pobieranie: ciąga
Pobierz dokument docPrzeglądaj wersję html pliku:
Obrabiarki –maszyny wytwórcze. Cechy obrabiarek: 1. Silnikowy napęd
ruchu głównego, 2.Przymusowe kierowanie ruchami narzędzia. Warunki
jakie muszą spełniać obrabiarki: - ogromna różnorodność
rozwiązań konstrukcyjnych obrab. –szeroka oferta przemysłu
obrabiarkowego, -duże zróżnicowanie potrzeb użytkowników obrab.
–różnorodność organizacyjno-technicznych form wytwarzania,
-różnorodność cen obrabiarek. Czynniki technologiczne warunkujące
wymagania stawiane obrabiarką: 1.Przedmiot obrabiany: -kształty pow.
obrobionych. –rodzaje pow. –wielkość przedmiotów obr. – dokł.
kształtowo-wymiarowa; 2. Narzędzia skrawające: 3.Proces wytwórczy;
Kształt pow. obrabianych: Pow. płaska: Pow. walcowa
Kształty złożone linii zamieniamy
kierownicę
charakterystycznych: na
tworzącą:
Koło zębate stożkowe Hiperboloid obrotowy
Pow. Śrubowa: Pow. nieokreślona
Rodzaje powierzchni: -zewnętrzne, -wewnętrzne, Wielkości
przedmiotów obrobionych (masy) i wymiary powierzchni: -z punktu
widzenia wytrzymałości. Dokładność kształtowo- wymiarowa: -błędy
wymiaru, błędy kształtu, błędy mikrogeometrii:-falistości
,chropowatości.
Dokładność kształtowo-wymiarowa
Proces roboczy ( kształtowanie, skrawanie. Błędy: -wymiarów,
wzajemnego położenia, kształtu, falistości, chropowatości.
Właściwości warstwy wierzchniej po obróbce (trybologia): Stan
warstwy wierzchniej jest charakterystyczny przez parametry geometryczne
i fizyczne. Geometryczne: -chropowatość, falistość, kierunkowość
śladów obróbki. Fizyczne: -naprężenia własne w warstwie
wierzchniej, mikrotwardość w warstwie wierzchniej, strefy zgniotu,
utwardzenia.
Rodzaj materiału przedmiotu obrabianego.
Narzędzia skrawające
Rodzaj narzędzi: -kształtujące, punktowe, obwiedniowe. Ślad
obróbki: -ciągły, punktowy. Ze względu na ostrza: -jednoostrzowe,
wieloostrzowe.
Ze względu na ślad po obróbce rozróżniamy:
a) ślad ciągły, b) ślad przerywany,
Materiał i geometria narzędzia: -wielowarstwowa pokrywa ostrzy
azotkami i tlenkami, -spieki bezwolframowe na bazie węglików tytanu-
cermetale, -materiały ceramiczne na bazie tlenku glinu (Al2O3) oraz
azotki krzemu –polikrystaliczny diament i azotek boru, -pokrycia
ostrzy narzędzi cienkimi warstwami polikrystalicznego diamentu,
Zwiększanie sztywności i dokładności narzędzi w kierunkach:
-zwiększania uniwersalności, optymalnego dostosowania do zadań
obróbkowych.
Obróbka wysokowydajna: HSC, HSM.
Proces wytwórczy
1.Skala produkcji: -produkcja jednostkowa, produkcja małoseryjna,
produkcja średnioseryjna, produkcja wieloseryjna, produkcja masowa.
2. Elastyczność asortymentu wyrobu i produkcji.
Elastyczność – to możliwość łatwego i szybkiego przystosowania
środka produkcji do realizacji zmieniających się zadań
produkcyjnych.
3. Organizacja procesu wytwórczego.
- skala produkcji, -elastyczność wytwarzania, -wielkość
przedsiębiorstwa, - tradycje i stan techniki zakładu, -możliwości
finansowe zakładu.
4. Różnorodność rozwiązań: -pojedyńcze stanowisko obróbkowe,
-gniazd obróbkowych lub automatyczne stacje obróbkowe,
-zautomatyzowane systemy obróbkowe,
5. Rodzaj operacji obróbki: -zgrubnej, -wykańczającej.
6. Parametry technologiczne.
7. Automatyzacja i sterowanie produkcją: -automatyzacja częściowa,
-automatyzacja pełna.
Wskaźnik automatyzacji Wa = Ta/Tc ; Ta – czynności zautomatyzowane,
Tc – całkowity czas pracy.
- automatyzacja mechaniczna naz. Automatyzacje sprzętowa lub twarda.
– automatyzacja komputerowa czyli programową tzw. miękką.
Automatyzacja a skala produkcji:
1. Produkcja masowa i wielkoseryjna. – obrabiarki specjalne –
obrabiarki zespołowe-linie automatyczne,
2. Produkcja średnioseryjna.
Tworzenie gniazd i linie obróbkowe z obrabiarek istniejących w
zakładzie, musi też występować synchronizacja między gniazdami a
liniami.
3. Produkcja jednostkowa i małoseryjna lub elastyczna produkcja.
Funkcje układów sterowania obrabiarek:
- włączanie i wyłączanie silników napędowych – włączanie i
wyłączanie zespołów roboczych pomocniczych – nastawianie i
kontrola przemieszczeń liniowych i kątowych.
Zmiana kierunków ruchu:
- nastawianie prędkości ruchów, -nastawianie i kontrola
dopuszczalnych obciążeń.
Funkcje automatyzacji regulacji:
- regulacja stałowartościowa (stabilizująca), np. utrzymywanie
stałej prędkości skrawania, - regulacja nadążna np. serwomechanizm,
- sterowanie programowe.
Przebieg wielkości regulacji (przemieszczenia, położenia):
- regulacja stosunkowa: (zachowanie stałego stosunku dwóch wielkości
np. prędkość ruchów), - sterowanie adaptacyjne (zachowanie
najniższych kosztów, wartość skrawania itp.)
Obrabiarki sterowane numerycznie
Ž
2espół sterowany.
CNC – skomputeryzowane sterowanie numeryczne,
DNC – bezpośrednie sterowanie numeryczne szeregu obrabiarek NC, CNC i
innych oraz urządzeń technologicznych.
Centrum obróbkowe – to obrabiarka sterowana numerycznie,
najczęściej typu CNC, zapewniająca wykonanie w jednym zamocowaniu
przedmiotu dużej liczby zabiegów obróbkowych za pomocą różnych
narzędzi w takim zakresie aby po obróbce uzyskać przedmiot w pełni
lub w dużej części obrobiony.
Cechy charakterystyczne konstrukcji obrabiarek sterowanych numerycznie:
- niezależne serwomechanizmowe indywidualne napędy posuwu dla każdej
ze sterowanych osi, - indywidualne elektroniczne układy pomiarowe
położenia lub przemieszczenia dla każdej osi, - Automatyczne
urządzenia do wymiany narzędzi (często również przedmiotu), -
występują przekładnie śrubowe toczne do napędu posuwów, -
prowadnice toczne hydrostatyczne lub ślizgowe wykładane tworzywem, -
głowice i magazyny wielonarzędziowe, - jeden lub wiele suportów
narzędziowych, - automatyczne lub zdalne sterowany konik (często
sterowany numerycznie) – kompaktowa budowa, zajmująca niewielką
powierzchnię, - mechaniczne usuwanie wiórów.
Oprzyrządowanie technologiczne
1. Narzędziowe: a) uchwyty: - specjalizowane, - grupowe (przeznaczone
do obróbki przedmiotów podobnych), - składowe, - specjalne (dla
jednej określonej operacji obróbkowej) b) przyrządy obróbkowe: -dla
obrabiarek z grupy tokarek, - dla pozostałych obrabiarek, -
możliwość doprowadzenia chłodziwa do stref obróbki. 2.
Przedmiotowe: - uchwyty ogólnego przeznaczenia, - przyrządy
narzędziowe, - uchwyty specjalne.
Oprzyrządowanie składane:
- płyty z rowkami lub otworami, które służą do łączenia
elementów, - pryzmy, - itd.
Do transportu są stosowane następujące zespoły:
- palety:
BISON – BIAL zajmuje się oprzyrządowaniem:
- uchwyty tokarskie z mocowaniem ręcznym, - uchwyty tokarskie z
mocowaniem mechanicznym, - kły tokarskie, - zabieraki tokarskie
czołowe, - stoły i przyrządy podziałowe (podzielnie ręczne)[stoły
obrotowe sterowane numerycznie] – stoły pochylne prostokątne –
podstawy do uchwytów tokarskich, - imadło maszynowe, - imadło
ślusarskie;
Oprzyrządowanie narzędziowe
- trzpienie i oprawki z chwytami stożkowymi (wg ISO, PN, DIN ) –
oprawki narzędziowe do tokarek z ruchomym chwytem walcowym.
( Koszty: - koszty obrabiarki, - obróbki;
( Projektowanie procesu obróbki technikami CAD/CAM.
CZYNNIKI CHARAKTERYZUJĄCE PRZYDATNOŚĆ TECHNOLOGICZNĄ
a) podstawowy sposób obróbki
b) budowa ukł. konstrukcyjnego obrabiarki
c) przeznaczenie produkcyjne
d) możliwości obróbkowe
e) wydajność obróbkowa
f) dokładność obróbkowa
g) stopień automatyzacji i rodzaj sterowania
h) wielkości charakterystyczne
i) wyposażenie obrabiarki
j) wskaźniki energetyczne
k) trwałość i niezawodność
Propozycja podziału obrabiarek
- dział: ( tokarki, wiertarki i gwinciarki, frezako – wytaczarki,
frezarki, przecinarki i pilarki, strugarki i dłutownice, szlifierki,
obrabiarki wielooperacyjne, obrabiarki różne )
- grupa, - podgrupa, - typ, - wielkość,
Oznaczenie obrabiarek
TUB – 32 ; T – tokarka, U – uniwersalna, B – postępowanie w
produkcji zakładu, 32 – max. Średnica toczenia ( ( 315mm )
RVL – 63 ; R – tokarka rewolwerowa, V – pionowa oś głowicy
rewolwerowej (vertikal) , L – wykonanie konstrukcyjne lekkie, 63 –
prześwit wrzeciona ( 63mm)
FWC – 25 ; F – frezarka, W – pozioma, C – postęp w produkcji,
25 –szerokość stołu frezarki(250 mm),
PRZEZNACZENIA PRODUKCYJNE OBRABIAREK
Zakres stosowania obrabiarek w przemyśle,
a) obrab. ogólnego przeznaczenia (możliwości wszechstronnego
użytkowania w gałęziach przemysłu) b) Obrab. specjalizowane
(obróbka określonej klasy przedmiotów różnych gałęziach
przemysłu) c) Obrab. specjalne ( zawężony zakres zadań: -określona
branża do obróbki przedmiotu o podobnym kształcie np. frezarka do
wlewków hutniczych, tokarka do wałków korbowych, tokarka do zestawów
kołowych, - maszyny do wykonywania jednej operacji np. gwinciarka do
rur, obrabiarka do obróbki korpusu głowicy silnika).
MOŻLIWOŚCI OBRÓBKOWE
a) uniwersalne ( duża różnorodność operacji, produkcja jednostkowa
i małoseryjna) b) produkcyjne (węższy zakres operacji, ogólnie
większa wydajność, produkcja seryjna) c) uproszczone (zawężony
zakres operacji, uproszczona budowa, produkcja wielkoseryjna i masowa )
WYDAJNOŚĆ OBRÓBKI
a) wydajność objętościowa ( obj. Materiału odjęta od przygotówki
w czasie ) Qv [cm3/min] lub [dm3/min] – obróbka zgróbna ; b)
wydajność powierzchniowa QF [cm2/min] lub [m2/min] – obróbka
wykańczająca ( gładkościowa) ; c) wydajność jednostkowa Qj
[szt/min] lub [szt/godz.] – dużo drobnych elementów.
ciąga
Obrabiarki –maszyny wytwórcze. Cechy obrabiarek: 1. Silnikowy napęd
ruchu głównego, 2.Przymusowe kierowanie ruchami narzędzia. Warunki
jakie muszą spełniać obrabiarki: - ogromna różnorodność
rozwiązań konstrukcyjnych obrab. –szeroka oferta przemysłu
obrabiarkowego, -duże zróżnicowanie potrzeb użytkowników obrab.
–różnorodność organizacyjno-technicznych form wytwarzania,
-różnorodność cen obrabiarek. Czynniki technologiczne warunkujące
wymagania stawiane obrabiarką: 1.Przedmiot obrabiany: -kształty pow.
obrobionych. –rodzaje pow. –wielkość przedmiotów obr. – dokł.
kształtowo-wymiarowa; 2. Narzędzia skrawające: 3.Proces wytwórczy;
Kształt pow. obrabianych: Pow. płaska: Pow. walcowa
Kształty złożone linii zamieniamy
kierownicę
charakterystycznych: na
tworzącą:
Koło zębate stożkowe Hiperboloid obrotowy
Pow. Śrubowa: Pow. nieokreślona
Rodzaje powierzchni: -zewnętrzne, -wewnętrzne, Wielkości
przedmiotów obrobionych (masy) i wymiary powierzchni: -z punktu
widzenia wytrzymałości. Dokładność kształtowo- wymiarowa: -błędy
wymiaru, błędy kształtu, błędy mikrogeometrii:-falistości
,chropowatości.
Dokładność kształtowo-wymiarowa
Proces roboczy ( kształtowanie, skrawanie. Błędy: -wymiarów,
wzajemnego położenia, kształtu, falistości, chropowatości.
Właściwości warstwy wierzchniej po obróbce (trybologia): Stan
warstwy wierzchniej jest charakterystyczny przez parametry geometryczne
i fizyczne. Geometryczne: -chropowatość, falistość, kierunkowość
śladów obróbki. Fizyczne: -naprężenia własne w warstwie
wierzchniej, mikrotwardość w warstwie wierzchniej, strefy zgniotu,
utwardzenia.
Rodzaj materiału przedmiotu obrabianego.
Narzędzia skrawające
Rodzaj narzędzi: -kształtujące, punktowe, obwiedniowe. Ślad
obróbki: -ciągły, punktowy. Ze względu na ostrza: -jednoostrzowe,
wieloostrzowe.
Ze względu na ślad po obróbce rozróżniamy:
a) ślad ciągły, b) ślad przerywany,
Materiał i geometria narzędzia: -wielowarstwowa pokrywa ostrzy
azotkami i tlenkami, -spieki bezwolframowe na bazie węglików tytanu-
cermetale, -materiały ceramiczne na bazie tlenku glinu (Al2O3) oraz
azotki krzemu –polikrystaliczny diament i azotek boru, -pokrycia
ostrzy narzędzi cienkimi warstwami polikrystalicznego diamentu,
Zwiększanie sztywności i dokładności narzędzi w kierunkach:
-zwiększania uniwersalności, optymalnego dostosowania do zadań
obróbkowych.
Obróbka wysokowydajna: HSC, HSM.
Proces wytwórczy
1.Skala produkcji: -produkcja jednostkowa, produkcja małoseryjna,
produkcja średnioseryjna, produkcja wieloseryjna, produkcja masowa.
2. Elastyczność asortymentu wyrobu i produkcji.
Elastyczność – to możliwość łatwego i szybkiego przystosowania
środka produkcji do realizacji zmieniających się zadań
produkcyjnych.
3. Organizacja procesu wytwórczego.
- skala produkcji, -elastyczność wytwarzania, -wielkość
przedsiębiorstwa, - tradycje i stan techniki zakładu, -możliwości
finansowe zakładu.
4. Różnorodność rozwiązań: -pojedyńcze stanowisko obróbkowe,
-gniazd obróbkowych lub automatyczne stacje obróbkowe,
-zautomatyzowane systemy obróbkowe,
5. Rodzaj operacji obróbki: -zgrubnej, -wykańczającej.
6. Parametry technologiczne.
7. Automatyzacja i sterowanie produkcją: -automatyzacja częściowa,
-automatyzacja pełna.
Wskaźnik automatyzacji Wa = Ta/Tc ; Ta – czynności zautomatyzowane,
Tc – całkowity czas pracy.
- automatyzacja mechaniczna naz. Automatyzacje sprzętowa lub twarda.
– automatyzacja komputerowa czyli programową tzw. miękką.
Automatyzacja a skala produkcji:
1. Produkcja masowa i wielkoseryjna. – obrabiarki specjalne –
obrabiarki zespołowe-linie automatyczne,
2. Produkcja średnioseryjna.
Tworzenie gniazd i linie obróbkowe z obrabiarek istniejących w
zakładzie, musi też występować synchronizacja między gniazdami a
liniami.
3. Produkcja jednostkowa i małoseryjna lub elastyczna produkcja.
Funkcje układów sterowania obrabiarek:
- włączanie i wyłączanie silników napędowych – włączanie i
wyłączanie zespołów roboczych pomocniczych – nastawianie i
kontrola przemieszczeń liniowych i kątowych.
Zmiana kierunków ruchu:
- nastawianie prędkości ruchów, -nastawianie i kontrola
dopuszczalnych obciążeń.
Funkcje automatyzacji regulacji:
- regulacja stałowartościowa (stabilizująca), np. utrzymywanie
stałej prędkości skrawania, - regulacja nadążna np. serwomechanizm,
- sterowanie programowe.
Przebieg wielkości regulacji (przemieszczenia, położenia):
- regulacja stosunkowa: (zachowanie stałego stosunku dwóch wielkości
np. prędkość ruchów), - sterowanie adaptacyjne (zachowanie
najniższych kosztów, wartość skrawania itp.)
Obrabiarki sterowane numerycznie
Ž
2espół sterowany.
CNC – skomputeryzowane sterowanie numeryczne,
DNC – bezpośrednie sterowanie numeryczne szeregu obrabiarek NC, CNC i
innych oraz urządzeń technologicznych.
Centrum obróbkowe – to obrabiarka sterowana numerycznie,
najczęściej typu CNC, zapewniająca wykonanie w jednym zamocowaniu
przedmiotu dużej liczby zabiegów obróbkowych za pomocą różnych
narzędzi w takim zakresie aby po obróbce uzyskać przedmiot w pełni
lub w dużej części obrobiony.
Cechy charakterystyczne konstrukcji obrabiarek sterowanych numerycznie:
- niezależne serwomechanizmowe indywidualne napędy posuwu dla każdej
ze sterowanych osi, - indywidualne elektroniczne układy pomiarowe
położenia lub przemieszczenia dla każdej osi, - Automatyczne
urządzenia do wymiany narzędzi (często również przedmiotu), -
występują przekładnie śrubowe toczne do napędu posuwów, -
prowadnice toczne hydrostatyczne lub ślizgowe wykładane tworzywem, -
głowice i magazyny wielonarzędziowe, - jeden lub wiele suportów
narzędziowych, - automatyczne lub zdalne sterowany konik (często
sterowany numerycznie) – kompaktowa budowa, zajmująca niewielką
powierzchnię, - mechaniczne usuwanie wiórów.
Oprzyrządowanie technologiczne
1. Narzędziowe: a) uchwyty: - specjalizowane, - grupowe (przeznaczone
do obróbki przedmiotów podobnych), - składowe, - specjalne (dla
jednej określonej operacji obróbkowej) b) przyrządy obróbkowe: -dla
obrabiarek z grupy tokarek, - dla pozostałych obrabiarek, -
możliwość doprowadzenia chłodziwa do stref obróbki. 2.
Przedmiotowe: - uchwyty ogólnego przeznaczenia, - przyrządy
narzędziowe, - uchwyty specjalne.
Oprzyrządowanie składane:
- płyty z rowkami lub otworami, które służą do łączenia
elementów, - pryzmy, - itd.
Do transportu są stosowane następujące zespoły:
- palety:
BISON – BIAL zajmuje się oprzyrządowaniem:
- uchwyty tokarskie z mocowaniem ręcznym, - uchwyty tokarskie z
mocowaniem mechanicznym, - kły tokarskie, - zabieraki tokarskie
czołowe, - stoły i przyrządy podziałowe (podzielnie ręczne)[stoły
obrotowe sterowane numerycznie] – stoły pochylne prostokątne –
podstawy do uchwytów tokarskich, - imadło maszynowe, - imadło
ślusarskie;
Oprzyrządowanie narzędziowe
- trzpienie i oprawki z chwytami stożkowymi (wg ISO, PN, DIN ) –
oprawki narzędziowe do tokarek z ruchomym chwytem walcowym.
( Koszty: - koszty obrabiarki, - obróbki;
( Projektowanie procesu obróbki technikami CAD/CAM.
CZYNNIKI CHARAKTERYZUJĄCE PRZYDATNOŚĆ TECHNOLOGICZNĄ
a) podstawowy sposób obróbki
b) budowa ukł. konstrukcyjnego obrabiarki
c) przeznaczenie produkcyjne
d) możliwości obróbkowe
e) wydajność obróbkowa
f) dokładność obróbkowa
g) stopień automatyzacji i rodzaj sterowania
h) wielkości charakterystyczne
i) wyposażenie obrabiarki
j) wskaźniki energetyczne
k) trwałość i niezawodność
Propozycja podziału obrabiarek
- dział: ( tokarki, wiertarki i gwinciarki, frezako – wytaczarki,
frezarki, przecinarki i pilarki, strugarki i dłutownice, szlifierki,
obrabiarki wielooperacyjne, obrabiarki różne )
- grupa, - podgrupa, - typ, - wielkość,
Oznaczenie obrabiarek
TUB – 32 ; T – tokarka, U – uniwersalna, B – postępowanie w
produkcji zakładu, 32 – max. Średnica toczenia ( ( 315mm )
RVL – 63 ; R – tokarka rewolwerowa, V – pionowa oś głowicy
rewolwerowej (vertikal) , L – wykonanie konstrukcyjne lekkie, 63 –
prześwit wrzeciona ( 63mm)
FWC – 25 ; F – frezarka, W – pozioma, C – postęp w produkcji,
25 –szerokość stołu frezarki(250 mm),
PRZEZNACZENIA PRODUKCYJNE OBRABIAREK
Zakres stosowania obrabiarek w przemyśle,
a) obrab. ogólnego przeznaczenia (możliwości wszechstronnego
użytkowania w gałęziach przemysłu) b) Obrab. specjalizowane
(obróbka określonej klasy przedmiotów różnych gałęziach
przemysłu) c) Obrab. specjalne ( zawężony zakres zadań: -określona
branża do obróbki przedmiotu o podobnym kształcie np. frezarka do
wlewków hutniczych, tokarka do wałków korbowych, tokarka do zestawów
kołowych, - maszyny do wykonywania jednej operacji np. gwinciarka do
rur, obrabiarka do obróbki korpusu głowicy silnika).
MOŻLIWOŚCI OBRÓBKOWE
a) uniwersalne ( duża różnorodność operacji, produkcja jednostkowa
i małoseryjna) b) produkcyjne (węższy zakres operacji, ogólnie
większa wydajność, produkcja seryjna) c) uproszczone (zawężony
zakres operacji, uproszczona budowa, produkcja wielkoseryjna i masowa )
WYDAJNOŚĆ OBRÓBKI
a) wydajność objętościowa ( obj. Materiału odjęta od przygotówki
w czasie ) Qv [cm3/min] lub [dm3/min] – obróbka zgróbna ; b)
wydajność powierzchniowa QF [cm2/min] lub [m2/min] – obróbka
wykańczająca ( gładkościowa) ; c) wydajność jednostkowa Qj
[szt/min] lub [szt/godz.] – dużo drobnych elementów.
