*Obróbka skrawaniem – rodzaj obróbki ubytkowej polegający na zdejmowaniu (ścinaniu) małych części obrabianego materiału zwanych wiórami. Proces ten realizuje się narzędziami skrawającymi. Cechą wszystkich takich narzędzi jest klinowy kształt części roboczej, zwanej ostrzem skrawającym. Przedmiot, jak i narzędzia skrawające muszą zachowywać podczas procesu obróbki odpowiednie położenie i wykonywać odpowiednie ruchy względem siebie. Obróbka skrawaniem wykonywana jest na obrabiarkach.

*Obróbką ubytkową nazywamy metody wytwarzania polegające na usuwaniu zbędnego materiału.

*Obróbka ręczna wchodzi w zakres prac ślusarskich i ma na celu nadanie

przedmiotom żądanych kształtów i właściwych wymiarów oraz poprawę jakości powierzchni, najczęściej

poprzednio obrobionych mechanicznie.

*Podstawowe prace ślusarskie to:

• trasowanie

• ścinanie

• przecinanie,

• prostowanie,

• gięcie

• cięcie

• piłowanie,

• wiercenie

• gwintowanie

• nitowanie

• różne roboty montażowe.

*rodzaje suwmiarek ze względu na budowę i dokładność pomiarów:

0,01 9mm/10=>0,9=>0,1

noniuszowe 0,05 19/20 =>0,95=>0,5

0,02 49/50 => 0.98=>0.02

Zegarowe 0,05

0,01

Elektroniczne 0,01

0,001

* Budowa suwmiarki

Suwmiarka - Suwmiarką nazywa się przyrząd pomiarowy z noniuszem, przystosowany do pomiaru

wymiarów zewnętrznych i wewnętrznych, a gdy ma wysuwkę głębokościomierza – również do pomiaru

głębokości. Suwmiarką można dokonać pomiaru z dokładnością do 0,1mm; 0,05mm lub do 0,02mm.

Budowa suwmiarki:

1. Prowadnica stalowa z podziałką milimetrową

2. Szczęki nieruchome na prowadnicy

3. Suwak

4. Dwie szczęki (odpowiadające szczękom stałym).

5. Podziałka długości 9mm, zwana noniuszem 5, składająca się z 10 równych części (lub więcej -

zależnie od dokładności)

6. Dźwignia zacisku

7. Wsuwka głębokościomierza

*Zasada pomiaru:

Wynik pomiaru odczytuje się na podziałce milimetrowej naciętej na prowadnicy suwmiarki oraz na

podziałce noniusza. Liczbę pełnych milimetrów odczytujemy na podziałce milimetrowej. Liczbę

dziesiętnych części milimetra określi na podziałce noniusza ta kreska noniusza, która pokryje się z

którąkolwiek kreską prowadnicy.

*Mikrometr jest przyrządem służącym głównie do pomiarów wymiarów zewnętrznych.

Zasada pomiaru:

*Budowa mikrometru:

1. kabłąka

2. kowadełko

3. nieruchoma tuleja z podziałką wzdłużną

4. obrotowy bęben

5. podziałka poprzeczna

6. wrzeciono

7. zacisk ustalający

8. pokrętło sprzęgła ciernego

* Trasowanie przed obróbką należy w wielu przypadkach wyzna czyć na przedmiocie linie, do których należy zebrać nadmiar materiału, lub określić miejsca, w których należy wywiercić lub wyciąć otwory. Czynności związane z wyznaczaniem takich linii lub określonych miejsc na obrabianym przed

*Narzędzia traserskie:

1 — rysik do wykreślania na trasowanym przedmiocie linii wg liniału lub wzornika;

2 — suwmiarka traserska z podstawą do wyznaczania linii poziomej;

3 — znacznik (składający się z podstawy, słupka i rysika) do tych samych celów co suwmiarka

traserska;

4 i 5 — cyrkle traserskie zakończone ostrymi nóżkami do trasowania okręgów kół, do konstrukcji

kątów, odkładania wymiarów itp.;

6 — punktak do punktowania wyznaczonych linii;

7 — liniał traserski z podstawą, który jest przyrządem pomocniczym do znacznika i cyrkli;

8 — kątownik do wyznaczania linii pionowych i poziomych;

9 — środkownik do wyznaczania środka na płaskich powierzchniach przedmiotów walcowych;

10 — pryzma traserska — jako podstawka podczas trasowania nie których przedmiotów walcowych miocie nazywamy trasowaniem. Trasowanie jest potrzebne w licznych pracach ślusarskich.

* PROSTOWANIE I GIĘCIE prostuje się materiały i przedmioty, które w poprzednich procesach technologicznych uległy skrzywieniu. Można prostować materiały przerobione plastycznie, jak blachy, płaskowniki, kształtowniki oraz wszelkiego rodzaju pręty. Można również prostować przedmioty uprzednio hartowane lub odlewane.

PRZECINANIE , WYCINANIE , CIĘCIE do ręcznego ścinania i przecinania metali służą przecinaki. Do wycinania rowków i zagłębień używa się wycinaków.

*Piłowanie odbywa się za pomocą pilnika i ma na celu usunięcie nadmiaru materiału z obrabianego

przedmiotu, aby nadać mu właściwy kształt i wymiary, a powierzchniom – określoną gładkość.

*Rodzaje pilników ze względu na wielkość ostrza:

Ø zdzieraki,

Ø równiaki,

Ø gładziki

Ø i jedwabniki, różniące się gęstością nacięć i wysokością zębów.

* W zależności od kształtu przekroju poprzecznego rozróżnia się pilniki:

płaskie,

okrągłe,

półokrągłe,

kwadratowe,

trójkątne,

płaskie zbieżne,

nożowe,

owalne,

soczewkowe

mieczowe.

* Wierceniem nazywa się sposób obróbki skrawaniem polegający na. wykonywaniu otworów w

pełnym materiale za pomocą narzędzia zwanego wiertłem, wykonującego ruch obrotowy i ruch

posuwowy wzdłuż osi obrotu. Wiercenie można wykonywać wzdłuż linii traserskich lub w przyrządzie

wiertarskim. Metodą wiercenia można wykonywać otwory cylindryczne o średnicy 60-80 mm.

* Rozwiercaniem nazywa się sposób obróbki skrawaniem narzędziami wieloostrzowymi,

zwanymi rozwiertakami, polegający na powiększeniu średnicy otworu wywierconego, które ze względu na kształt części roboczej dzieli się na walcowe i stożkowe. W czasie obróbki rozwiertak wykonuje ruchy obrotowy i posuwowy wzdłuż osi obrotu. Celem rozwiercania jest uzyskanie otworu o żądanej dokładności i chropowatości powierzchni; nie dającej się uzyskać wiertłami.

* Podstawowym zadaniem nawiercania jest wykonanie nakiełków niezbędnych do toczenia i

szlifowania wałków w kłach. Do nawiercania służą narzędzia zwane nawiertakami.

*Części wiertła kontnego:

-płetwa

-szyjka

-łysinka

-rowek

-powierzchnia przyłożenia (cz. Chwytowa, robocza, krawędź skrwająca)

* GWINTOWANIE - do ręcznego gwintowania otworów służą gwintowniki ślusarskie. W praktyce są stosowane komplety gwintowników, składające się z dwóch lub trzech sztuk. Pierwszy gwintownik jest prze znaczony do gwintowania zgrubnego, drugi — do gwintowania średniego, a trzeci — do gwintowania wykańczającego.

PROSTOWANIE I GIĘCIE

Prostuje się materiały i przedmioty, które w poprzednich procesach technologicznych uległy skrzywieniu.

Można prostować materiały przerobione plastycznie, jak blachy, płaskowniki, kształtowniki oraz

wszelkiego rodzaju pręty. Można również prostować przedmioty uprz dnio hartowane lub odlewane.

*Toczenie jest obróbką mechaniczną stosowaną przede wszystkim do przedmiotów okrągłych lub obróbki powierzchni cylindrycznych i odbywa się ono na obrabiarce zwanej tokarką.

*Podstawowe operacje toczenia to:

-toczenie wzdłużne

-wytaczanie wzdłużne

-wiercenie

-rozwiercanie

-przecinanie

-toczenie poprzeczne

-toczenie kształtowe

-wytaczanie poprzeczne

-toczenie stożków zewnętrznych i wewnętrznych

-nacinanie gwintów

* Tokarki pracują narzędziami takimi jak:

-noże tokarskie

-wiertłami i rozwiertakami

-radełka

*Rodzaje tokarek:

-tokarki ogólnego przeznaczenia to takie na których można wykonać wszystkie operacje tokarskie, zaliczamy do nich tokarkę uniwersalną, karuzelową, rewolwerową itp.

-tokarki specjalizowane to takie na których można wykonać tylko określone operacje na określonych przedmiotach np. tokarki do kół kolejowych

-tokarki specjalne produkowane na zamówienie i stosowane tylko do określonej części

*Frezowanie jest jednym z najczęściej stosowanych i najbardziej wydajnych sposobów obróbki skrawaniem. Frazowanie polega na oddzieleniu warstwy materiału za pomocą obracającego się narzędzia wieloostrzowego (frezu) na obrabiarce (frezarce), przy czym przedmiot obrabiany powoli się przesuwa lub obraca.

*Rodzaje frezowania :

-walcowe- frez skrawa ostrzami leżącymi na powierzchni walcowej,

- czołowe- frez skrawa zębami położonymi na powierzchni czołowej

*Frezarki pracują frezami, które są odpowiednio ukształtowane i występują w wersji walcowej, tarczowej bądź trzpieniowej

*Frezarki:

• Frezarki ogólnego przeznaczenia,

• Frezarki specjalizowane,

• Frezarki specjalne.

*Podział frezarek ze względu na budowę:

1. frezarki poziome,

2. frezarki poziome uniwersalne,

3. frezarki pionowe.

*Podstawowe operacje frezarskie:

-frezowanie płaszczyzn poziomych i pionowych

-frezowanie rowków przelotowych i nie przelotowych

- frezowanie płaszczyzn kształtowych

-frezowanie gwintów

-frezowanie kół zębatych

*Obróbka plastyczna zajmuje czołowe miejsce w produkcji wyrobów metalowych w tym wyrobów hutniczych, elementów maszyn i wyrobów powszechnego użycia

*Cechy charakterystyczne obróbki plastycznej:

-możliwość nadawania wyrobom różnorodnych kształtów i własności, często nieosiągalnych innymi metodami

- oszczędność materiału, przy małej ilości odpadów zwłaszcza w produkcji seryjnej i masowej

-możliwość wytwarzania wyrobów o określonych własnościach mechanicznych i technologicznych np. wyrobów umocnionych i o korzystnym układzie włókien lub określonej strukturze itp.

-wyprodukowane wyroby mogą posiadać wysoką dokładność i gładkość powierzchni przy kształtowaniu na zimno

-niski koszt wytwarzania wyrobów związany z dużą wydajnością i możliwością mechanizacji procesów w produkcji seryjnej i masowej.

*Obróbka plastyczna jest to nauka o technologii a zarazem technika wytwarzania, w której ukształtowanie lub podzielenie materiału meralowego, nadanie odpowiedniej gładkości powierzchni i struktury, osiąga się przez odkształcenie plastyczne. Zajmuje ona czołowe miejsce w produkcji wyrobów metalowych.

*Ze względu na temperaturę kształtowania i zjawiska zachodzące w strukturze materiału rozróżnia się obróbkę plastyczną:

-na „gorąco” w temp.(0,6-0,9)T_t – mała dokładność

- na „pół gorąco” w temp. (0,4-0,6) T_t- średnia dokładność

-na „zimno” w temp. <0,4 T_t- duża dokładność

* Plastyczność – jest to podatność do trwałych odkształceń pod wpływem przyłożonego zewnętrznego obciążenia, najczęściej naciskiem narzędzi. Plastyczność metali jest wynikiem budowy krystalicznej metali, a odkształcenie plastyczne jest możliwe dzięki przemieszczaniu się dyslokacji w płaszczyznach poślizgu lub za pomocą bliźniakowania.

*Plastyczność danego materiału zależy od:

-składu chemicznego

-temperatury

-stanu naprężenia

*Plastyczność tego samego materiału jest różna w różnych procesach: najmniejsza w próbie rozciągania, mała przy ciągnięciu, większa przy walcowaniu , największa przy kuciu i wyciskaniu.

Wpływa na liczbę zabiegów ukształtowania wyrobów.

*Rodzaje obróbki plastycznej:

®kształtowanie brył

•kłucie :

-matrycowe

-swobodne

•walcowanie:

-wzdłużne

-poprzeczne

-skośne

-poprzecznikowe

•ciągnienie

•wyciskanie

-współbieżne

-przeciwbieżne,

-dwukierunkowe

-poprzeczne

®kształtowanie blach

-cięcie (rozdzielanie materiału bez powstawania wiór)

-gięcie

-tłoczenie

-walcowanie

- formowanie elektrodynamiczne

®inne

- nagniatanie

-nitowanie

-łączenie wybuchowe

-łączenie beznutowe

* Odlewanie ciekłego metalu do formy jest dogodną metodą wytwarzania wielu elementów. Wadą wytwarzania wyrobów przez odlewanie jest to, że strukturę odlewów można zmienić jedynie przez obróbkę cieplną.

*Wyróżniamy następujące rodzaje odlewania:

• Odlewanie w formach piaskowych

• Odlewanie w formach metalowych

• Odlewanie metodą traconego wosku

• Odlewanie odśrodkowe

* Ostateczne kształty wyrobom metalowym są nadawane przez odlanie ciekłego metalu do formy (powstaje odlew) lub przez odlanie elementów o prostych kształtach nazywanych wlewkami. Następnie wlewki przerabia się plastycznie na gorąco (walcowanie lub kucie).

*Metody odlewania

- Schemat formy piaskowej z odlewem. Forma podczas wyjmowania odlewa ulega zniszczeniu.

- Schemat odlewania ciśnieniowego do formy metalowej

*Etapy odlewania:

*Metale z których przeprowadza się odlewanie

•żeliwo szare:

-odlewy drobne i średnie

-odlewy średnie i duże

-odlewy ciężkie

•żeliwo ciągliwe:

-białe

-czarne

•spoiwo:

węglowe i niskostopowe

-wysokostopowe chromowe

-austenityczne

•metale nie żelazne

-brąz cynowy

-brąz aluminiowy

-mosiądz

-sulumin

-stopy aluminium

-stopy magnezu

*Budowa układu odlewowego:

* SPAWANIE - odmiana spajania(Spajanie - spawanie, zgrzewanie, lutowanie i klejenie), w którym łączone brzegi oraz spoiwo ulegają stopieniu a proces przebiega bez wywarcia docisku.

*Spawalność: podatność materiału do tworzenia w określonych warunkach złączy spełniających stawiane im wymagania.

*Złącze spawane – połączenia dwóch lub więcej części wykonane metodami spawania. Obejmuje ono spoiną, strefę wpływu ciepła i materiał podstawowy (rodzimy)

*Metody spawania:

-Spawanie gazowe spawanie, w którym źródłem ciepła jest płomień gazowy
-Spawanie elektryczne

-Spawanie łukowe spawanie, w którym źródłem ciepła jest elektryczny łuk spawalniczy

-Spawanie łukiem krytym

-Spawanie łukowe w osłonie gazów

-Spawanie metodą MIG spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazów obojętnych

- Spawanie metodą MAG spawanie łukowe elektrodą topliwą osłonie gazów aktywnych

-Spawanie metodą TIG

- Spawanie plazmowe spawanie łukowe

-Spawanie żużlowe

-Spawanie elektronowe

- Spawanie laserowe

*Rodzaje spoin (złączy)

-teowe (pachwinowe)

-przyległa (brzeżna)

-narożne

-czołowe

-krzyżowe

-zakładkowe

-brzeżne

-otworowe

-jednowarstwowe

-wielowarstwowe

*Zestaw do spawania gazowego metodą acytelonowo – tlenową:

-reduktory

-palnik

-butla tlenowa, acetylenowa

- płomień gazowy

-materiał dodatkowy

*Podział metod spawania:

* Wytrzymałością materiałów nazywamu sztywność materiału konstrukcyjnego i odpornosc tego materiału na obciążenia statyczne i dynamiczne

*Ogólny podział właściwości mechanicznych materiałów:

-moduł sprężystości

-granica plastyczności

-wytrzymałość

-twardość

-odporność na pękanie

-wytrzymałość zmęczeniowa

-odporność na pełzanie

*

*Obciążenia mogą być statyczne (bez ruchu) albo dynamiczne (z ruchem) oraz ustalone i nie ustalone jednostronnie lub obustronnie.

*Moduł sprężystości materiału:

*Wytrzymałość na rozciąganie bada się na maszynie wytrzymałościowej po przez rozciąganie próbki aż do jej zerwania. Dzięki temu otrzymujemy następujące dane jak: granice plastyczności danego materiału, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie i przewężenie. Próbka do badań jest ściśle znormalizowana względem wymiarów i kształtów.

*Wytrzymałość na rozciąganie, rozrywanie:

Rm=$\frac{\text{Fmax}}{\text{So}}$=$\frac{N}{m^{2}}$

Fmax- siła rozciągająca

So - pole powierzchni przekroju poprzecznego

*Wytrzymałość na ściskanie: Ściskanie jest przeciwieństwem rozciągania i samo przeprowadzenie badania jest odwrotnością próby rozciągnika.

Kształty próbek do ściskania: walec lub sześcian

Średnica – wysokość

* Maksymalne naprężenie włókien występujące w próbce tuż przed jej pęknięciem lub złamaniem. Wypadku materiałów, które nie pękają w próbie zginania, podaje się giętą granicę plastyczności zamiast wytrzymałości na zginanie.

*Udarnością nazywamy odporność materiału na obciążenia dynamiczne. Odporność określa się jako stosunek pracy potrzebnej na złamanie znormalizowanej próbki z karbem do jego przekroju w miejscu karbu.

*Badanie udarności przeprowadza się w celu sprawdzenia własności materiału pod kątem jego przydatności konstrukcyjnej. Przeprowadza się go za pomocą młota Charciego podając obciążeniu. Materiały które poddaje się badaniu udarności:

-materiały z których wykonuje się rygle zamków w temperaturze pokojowej i poniżej 0°, materiały z których mają być wykonane korpusy.

-elementy maszyn które mają być obciążone dynamiczne.

*Twardość to cecha ciał stałych świadcząca o odporność na działanie sił punktowych. Efektami oddziaływania sił skupionych mogą być odkształcenia powierzchni lub zarysowanie.

*Podział metod pomiaru twardości:

- Rocwella

-Brinella

-Vickersa

-młotka Poldiego

-kulką Szore’a

* Pomiar twardości metodą młotka Poldiego polega na równoczesnym wgniataniu kulki stalowej w materiał badany i płytkę wzorcową o twardości 202 HB. Metoda ta jest mało dokładna i mimo prób zwiększenia jej dokładności nie zapewnie ona wiarygodnych wyników. Wadami są duże koszty przez szybkie zużywanie próbki wzorcowej.

*Metoda Brinella: Jest stosowana powszechnie. Jest to metoda pomiaru średnich wartości. Polega na wyginaniu pod obciążeniem stalowej kulki hartowanej w badany przedmiot. Średnica odciskanej kulki mierzona jest postawą obliczeń twardości.

*Metoda Rocwella polega na pomiarze głębokości wcisku dokonanego wzorcowym stożkiem diamentowym lub stalowej hartowanej kulki przy użyciu odpowiedniego nacisku. Metoda ta jest łatwa i szybka w użyciu, gdyż stosuje się przy niej specjalne przyrządy które same odczytują głębokość wygięcie i określają twardość bez konieczności dokonywania pomiarów i obliczeń. Dodatkowo jej zaletą jest to że jest ona nieniszcząca i pozostawia na badanym przedmiocie słabo widoczną skazę.

* Metoda Vickersa polega na wygięciu w powierzchnie badanego materiału czworobocznego ostrosłupa diamentowego i obliczeniu powierzchni bocznej powstałego odcisku.

*Metoda Shore’a polegaj na opuszczeniu specjalnego bijaka z określonej wysokości. Podczas uderzania część energii opadania zmieniają w odkształcenia sprężystości bijaka i materiału wywołuje jego odskok. Wysokość odskoku jest mierzona skalą podzieloną na 130 działek. Uzyskany wynik porównuje się z próbą wzorcową, dla której wynik w skali Shore’a wynosi 100.