egzamin+obrobka, Semestr V, obróbka ubytkowa

1)Cechy materiałów narzędziowych:

- duza twardość, zdecydowanie wieksza od twardości materialu obrabianego

- duza wytrzymałość na sciskanie, skrecanie, zginanie i rozciaganie

- duza udarność

- odporność zmeczeniowa

- zachowanie właściwości skrawanych w wysokich temp

- odporność na szoki termiczne i mechaniczne

- dobra przewodność cieplna

- mala rozszerzalność cieplna

- odporność na zuzycie: scierne adhezyjne, dyfuzyjne i chemiczne

- stabilność krawędzi skrawającej

- jednorodność właściwości materialu w odrebie jednego ostrza, jak i calej serii

- względnie niska cena w porównaniu do jego możliwości skrawanych

2)0bróbka elektroerozyjna- polega na usowaniu z przedmiotu obrabianego określonej warstwy materialu w wyniku impulsowych wyładowań elektrycznych. Wyladowania te powstaja miedzy elektrodami oddzielonymi warstwa dielektryka, po osiągnięciu natężenia pola elektrycznego o dostateczne dużej wartości. Jedna z elektrod jest przedmiot obrabiany a druga narzedzie.Za pomoca tej metody obrabia się materialy: utwardzone stale stopowe i narzędziowe, wegliki spiekane metali, stopy tytanowe, kompozyty o osnowie metalowej, materialy ceramiczne i diamenty polikrystaliczne

3) Sposoby wpływania na kształt wiórów:

- łamacze i zwijaczewiorow (odpowiednio uksztaltowana powierzchnia, natarcie lub nakładany lamacz wiora)

- rozdzielacze wiora (stosowane np w przeciągaczach, wiertłach lufowych)

- drgania wymuszone (skrawanie wibracyjne)

- parametry skrawania

- material obrabiany (np. stale automatowe)

4) Pogłębianie jest operacja majaca na celu powiekszenie średnicy wczesniej wywierconego otworu na pewnej jego długości lub wykonania pow przynależnych do otworu. Rozroznia się pogłębienia: walcowo czolowe, czolowe, stozkowe, specjalnych powierzchni

5) Mocowanie frezow- koncowka wrzeciona, wpust, potrzymka, sruba, kamienie zabierakowe, pierścienie dystansowe, tulejka prowadzaca, wpust, sruba mocujaca, chwyt stozkowy, sruba, tulejka redukcyjna

W przwazajacej większości frezarek stosuje się końcówki wrzecion z gniazdem stozkowym o zbieznosi 7:24, służącym do osadzenia trzpieni frezarskich i chwytow frezow trzpieniowych. Stozek w gnieździe wrzeciona sluzy do środkowania trzpienia który jest mocowany sruba przechodzaca przez wrzeciono. Moment obrotowy zas przenoszony jest przez kamienie zabierakowe umieszczone na pow czolowej końcówki wrzeciona. Zamocowanie frezu powinno być takie, żeby sily działające na frez dociskaly go do wrzeciona.

6) Przeciąganie jest sposobem obrobki skrawaniem, gdzie naddatek na obróbkę zdejmuje się wieloostrzowym narzędziem zwanym przeciągaczem. Ostrza jego sa tak ukształtowane ze kazde nastepne jest wyższe lub szersze względem poprzedniego w kierunku prostopadłym do długości przeciągacza o grubości warstwy skrawanej h_D. Przeciąganiem wykonuje się powierzchnie zewnętrzne plaskie, plaskie wzajemnie prostopadle, złożone z odcinkow krzywoliniowych oraz typowe pow otworow, do których należy zaliczyc kolowe, wielorowkowe z rowkami prostokątnymi i ewolwentowymi, wielokątne- najczęściej kwadratowe i sześciokątne oraz powierzchnie o zarysie szczególnym.

Zaletami tego sposobu obrobki sa: duza wydajność, duza dokładność obrobki, przeciętnie w 7-8 klasie, mala chropowatość obrobionych powierzchni Ra=5-1,25μm, duza powtarzalność kształtów i wymiarow, koszt narzędzia na jedna operacje

7) Wady i zalety gladzenia- gladzenie jest scierna obrobka wykanczajaca, stosowana w celu poprawienia dokładności kształtu i wymiarow oraz uzyskania odpowiedniej jakosi warstwy wierzchniej. W obróbce tej ruch GL obrotowy wykonuje narzedzie, które najczęściej także wykonuje ruchy posuwowe posuwisto-zwrotne. W porównaniu ze szlifowaniem odznacza się ono: wieksza liczba jednoczesnie skrawających ziaren sciernych, mniejszymi o ok. 2 rzedy prędkościami skrawania, kilkunastokrotnie mniejsze naciski powierzchniowe, znacznie mniejsze temp skrawania, korzystny rozklad naprężeń ściskających, możliwość uzyskania mniejszych chropowatości Ra=0,02μm, gladzenie jest obrobka bardzo wydajna, dokladna, a przy tym nie wymagajaca drogich i skomplikowanych obrabiarek.

8) Mocowanie przedmiotow na tokarkach może się odbywac:

- w uchwytach (samocentrujących 2,3,4,rozszczekowych i niesamocentrujacych 4 szczekowych)

- w uchwycie z podparciem w kle

- w klach

- na trzpieniach (stalych i rozprężonych)

-na tarczach tokarskich

- w tulejach zaciskowych

- w przyrządach specjalnych

9) Rozwiercanie- stosuje się , gdy chodzi o zwiekszenie dokładności wymiarowo- kształtowej otworow wierconych i gdy chropowatość powierzchni nie miesci się w zakresie od Ra= 0,32-5μm

Rozroznia się: rozwiercanie wstępne (z uzyciem rozwiertaka wstępnego w celu uzyskania otworu o dokładności od IT6-IT9 i chropowatości Ra= 2,5-5μm lub gdy otwor musi być ponownie rozwiercany w celu osiągnięcia jeszcze lepszej dokładności wymiarowo-ksztaltowej. Rozwiercanie wykańczające- za pomoca rozwiertaka wykanczaka w celu uzyskania otworu o dokładności IT6- IT9 i chropowatości Ra<2,5μm.

10) Obróbka udarowo-ścierna jest to sposób obrobki luznym ścierniwem którym praca skrawania, kruszenia i ścierania wykonuja ziarna scierne naciskane lub uderzane okresowo przez narzedzie w kształcie, który ma być odwzorowany w materiale obrabianym. Mechanizmy oddziaływania marerialu podczas obrobki udarowo-ściernych: bezpośrednie oddziaływanie udarowe; pośrednie oddziaływania udarowe; miotanie ziarn ściernych; odtaczanie ziarn ściernych

11.Narost?

NAROST jest to klinowa warstwa materiału obrabianego, powstającego na ostrzu, w określonych granicach prędkości skrawania i zrywania z niego cyklicznie z częstotliwością od kilku do kilkuset herców.

Przyczyny powstawania narostu:

-duże współczynniki tarcia na powierz. Roboczych ostrza

-sile zjawiska adhezji między materiałem obrabianym, a ostrzem (wysoka tem., duże naciski powierzchniowe, powinowactwo miedzy materiałem ostrza i obrabianym, czyste fizycznie i chemicznie powierzchnie kontaktowe)

-umocnienie materiału w wyniku silnych odkształceń plastycznych.

Narost może przyczyniać się do:

-zwiększenie chropowatości obrabianej powierzchni,

-pogorszenie dokładności dokładności obróbki,

-zmniejszenie sił skrawania,

-zwiększenie wytrzymałościowego zużycia zmęczeniowego ostra,

-ochraniać ostrze przed zużyciem ściernym i dyfuzyjnym.

Ograniczenie tworzenia narostu:

-stosowanie powierzchniowo aktywnych cieczy obróbkowych,

-stosowanie na ostra powłok zmniejszających powinowactwo adhezyjne z materiałem obrabianym zmniejszające współczynnik tarcia,

-zmianę zakresu prędkości skrawania.

12.Sposoby wykonywania gwintów?

-nacinanie nożem(pojedyńczym, wielokrotnym-grzebieniowym, obwiedniowym-toczenie obwiedniowe),

-nacinanie gwintownikiem(gwinty wewnętrzne),

-nacinanie narzynką(gwinty zewn.),

-nacinanie głowicami gwinciarskimi

-frezowanie(frezem pojedynczym lub wielokrotnym),

-nacinanie głowicami frezowymi,

-szlifowanie(ściernicą pojedyńczą lub wielokrotną).

13.Okres trwałości ostrza?

Określa się liczbę operacji technologicznych wykonanych części maszynowych lub długością drogi skrawania.

Źródła zmienności trwałości ostrza:

-zmiany własności materiału ostrza

-rozrzut twardości materiału obrabianego w różnych dostawach

-drgania układu OUPN

-zróżnicowana charakterystyka WW, zwłaszcza jej twardość.

14.Na czym polega wyważanie dynamiczne ściernicy?

Odbywa się bezpośrednio na szlifierce, a służą do tego metody i urządzenia o działaniu hydraulicznym i mechanicznym.Wyważanie(wyrównoważanie)dynamiczne polega na sprowadzeniu głównej osi bezwładności na oś obrotu ściernicy.

15Wiórkowanie?

Specjalna metoda obrobki wykańczającej kół zębatych walcowych w stanie miękkim, polegająca na wykorzystaniu zjawiska poślizgu na zębach.Wiórkownik moż mieć kształt zębatki prostoliniowej, koła zębatego lub ślimaka.

Wyróżniamy 2 metody wiórkowania:

a)równoległa wiórkownik wykonuje ruch obrotowy dookoła osi y, ustawionej pod kątemψ względem osi z .Koło zamocowane jest w kłach i napędzane wiórkownikiem,obracająć wokół osi z.

b)skośna-przedmiot obrabiany jest dodatkowo odchylony względem osi z o kąt odchyleniaφką skrzyżowania osi x pod którym jest ustawione obrabiane koło jest mniejszy, dlugość skoku jest mniejsza, co jest zaletą tej metody.

16.Po co się używa powłok ochronnych na ostrza?

Głównym celem jest ograniczenie zużycia ostrza przez:

-zmniejszenie współczynnika tarcia strefie kontaktu narzędzia

-zwiększenie twardości

-stworzenie bariey cieplnej

-ogranicenie dyfuzji

-zmniejszenie zmian chemicznych w warstwach wierzchnich ostrza.

17.Obróbka elektrochemiczno-ścierna?

Stanowi połączenie roztwarzania elektrochemicznego z konwencjonalnymi obrobkami ściernymi.

W procesie roztwarzania elektrochemicznego wytrącają się sole, wodorotlenki i gazy, tworząc warstwę przyelektrodową o dużej oporności,zmniejszają przepływ prądu.Powoduje to zmniejszenie dyfuzji jonów metalu do elektrolitu, czyli roztwarzania elektrochemicznego. Narzędzie ścierne usuwa w sposób mechaniczny warstwę trzyelektrodową,zwiększając wydajnośc obrobki.

18.Metody wykonywania stożków na tokarkach?

-nożami kształtowymi

-z urzyciem skręconych sanek narzędziowych

-z przesuniętym konikiem

-za pomocą linału

-za pomocą toczenia kopiowego

-za pomocą układu CNC i interpolacji liniowej

19.Bilans cieplny w skrawaniu?

Bilans cieplny można określić wzorem:

Q=Qsh+Qγ+Qα=Qw+Qn+Qp+Qa

Qsh-ciepło wytworzone w strefie odkształceń plastycznych,równoważne energii tego odkształcenia i dekohezji materiału zużywanej na tworzenie wiora

Qγ-ciepło wytworzone w skutek tarcia wióra o powierzchnię natarcia ostrza oraz wtórne ścinanie

Qα-ciepło wytworone w wyniku tarcia powierzchni przyłożenia ostrzao materiał obrabiany.

Strumień ciepla Q jet odprowadzany ze strefy skrawania przez przewodzenie, konwekcję i promieniowanie i odbierane przez wiór(Qw)narzędzie(Qn), przedmiot (Qp) oraz emitowane do atmosfery (Qa)

20.Wygładzanie?

Przeprowadza się na specjalnych pojemnikach wypełnionych przedmiotami obrabianymi i środkami ściernymi.Pojemnikom nadaję się określone ruchy, które powodują wzajemne przemieszczenie się środków ściernych i przedmiotów

Wygładzanie stosuję się jako:

-obróbkę wstępną-ma na celu odtłuszczenie, oczyszcznie i wygładzenie powierzchni przeznaczonej do lakierowania lub powlekania galwanicznego.

-obróbkę wykańczającą-ma na celu uzyskanie dużej gładkości powierzchni, połysku, stępienie ostrych krawędzi, usuwnie zadziorów, oczyszczenie części kutych, odlewów.

W procesie wygladzania stosuję się również środki chemiczne które znacznie przyspieszają proces obróbki

Wygładzanie jest procesem długotrwałym i może trwać nawet kilka godzin.

21. Rola płynów w obróbkach skrawaniem

- chłodzenie

- smarowanie

- wypłukiwanie wiór ze strefy skrawania

- zabezpiecza przed korozją (obrabiane części i obrabiarkę)

- zmniejszenie zużycia narzędzi

- zmniejszenie sił skrawania

- poprawa (zmniejszenie) chropowatości

- zwiększenie wytrzymałości zmęczeniowej części obrabianej

- ogranicza zanieczyszczenia pyłowe

22. Frezowanie i kształtowanie kół zębatych

Frezowanie obwiedniowe - głównym ruchem roboczym jest ruch obrotowy modułowego frezu ślimakowego. Przedmiot obrabiany obraca się wokół własnej osi, wykonując ruch podziałowy. Kolejny ruch- posuwowy frezu- odbywa się równolegle do osi obrabianego przedmiotu.

Frezowanie kształtowe- wykonujemy na frezarce wspornikowej poziomej za pomocą frezów tarczowych, które wcinają się we wręby międzyzębne przy zagłębianiu odpowiednim do głębokości wrębu i ruchu posuwowym stołu. Stosuje się także frez modułowy palcowy, który pracuje prostopadle do osi nacinanego koła zębatego, a ruch posuwowy stołu jest równoległy do osi koła zębatego.

Struganie według kopiału- polega na przesuwaniu narzędzia wraz z saniami narzędziowymi według kopiału.

Dłutowanie metodą Fellowsa- dłutowanie za pomocą narzędzia o kształcie koła zębatego.

23. Wady i zalety narzędzi składanych

- możliwość szybkiej wymiany części roboczej

- niższe koszty narzędziowe przypadające na obrobiony materiał

- możliwość wymiany narzędzia bez konieczności ustawienia narzędzia na wymiar

- możliwość stosowania do jednej oprawki płytek wieloostrzowych

- brak naprężeń lutowniczych w ostrzu

- możliwość ograniczenia wielkości ostrzalni

24. Dogładzanie oscylacyjne, pogłębianie.

Dogładzanie oscylacyjne- obróbka zapewniająca dużą gładkość powierzchni obrobionej; narzędzia ścierne (osełki), dociskane z niewielką siłą do powierzchni obrabianej, wykonują złożone ruchy, w tym 1 ruch oscylacyjny (drgania o amplitudzie do kilku mm, o częstości do 2-3 tys. drgań na min.)

Pogłębianie- stosuje się w celu powiększenia średnicy wcześniej wywierconego otworu na pewnej jego długości lub wykonania powierzchni przynależnych do otworu. Rodzaje: walcowo- czołowe, czołowe, stożkowe, specjalnych powierzchni.

25. Struganie- stosowane głównie do obróbki płaszczyzn. Ruch skrawający może wykonywać narzędzie (struganie poprzeczne stosowane przy małych obrabianych powierzchni) lub obrabiany przedmiot (struganie wzdłużne stosowane przy dużych długościach obrabianych powierzchni).

26. Opisać jedną z metod wiercenia głębokich otworów.

Wiertła składane- służą do wiercenia otworów o śr 45-170mm oraz dł. 5*d i większej. Wiertło modułowe składa się: uchwyt narzędzia, przedłużenie, reduktor, głowica wiertarska, kasety, wymienne płytki ostrzowe i wiertło centrujące.

27. Zdefiniować twardość i strukturę ściernicy.

Twardość w zakresie 7-10 w skali Mohsa, struktura ziarna ściernego, którego krawędzie i naroża mają właściwości ostrzy skrawających. Ze względu na pochodzenie dzielimy je na naturalne i syntetyczne.

28. Wymienić materiały narzędziowe do obróbki wiórowej

Stale: węglowe, niskostopowe, szybkotnące

Węgliki spiekane: wolframowe, cermety

Ceramika narzędziowa: tlenowa, azotowa, mieszana salon

Materiały super twarde: diament (nat. i syntet.), azotek boru

29. Mechanizm zużycia się ostrzy

Zużycie ostrza to zaistniałe zmiany geometryczne związane lub niezwiązane z ubytkiem materiał. Rodzaje zużycia:

-Mechaniczne (ścierne; wytrzymałościowe: wyszczerbienia, wykruszenia, wyłamania, pęknięcia)

-Adhezyjne

-Dyfuzyjne

-Cieplne

-Chemiczne

Przyczyny:

-Wys. temp. Skrawania

- B.duże naciski jednostkowe

- względne przemieszczanie się materiału

30. Szlifowanie bezkłowe- występuje, gdy przedmiot nie jest mocowany za pomocą kłów, ani w uchwycie, lecz opiera się o podtrzymkę lub boczne listwy prowadzące. Dociskany jest do tarczy ściernej za pomocą tarczy prowadzącej. Zalety: Duża wydajność, mała chropowatość, duża dokładność wymiarowa, możliwość automatyzacji. Wady: Możliwość kopiowania się błędy półfabrykatu, możliwość powstawania graniastości powierzchni obrotowych.

31. Sposoby wykonywania stożków na tokarkach.

-szerokimi nożami z katem przystawienia glownej krawędzi skrawającej rownym Polowie kata wierzcholkowego stozka.

-przy obroconych sankach narzędziowych gdy tworzące SA krótsze niż całkowity przesuw sanek

-przy przesunieciu osi konika, wykonuje się stozki o niewielkiej zbieżności]

-z uzyciem linialu kopiowego, stozki dlugie zewnętrzne i wewnętrzne o kacie wierzcholkowym do 40 st.

-z zastosowaniem sterowania numerycznego kształtowego

32. Metoda ubytkowa scierna

Metoda ubytkowa scierna jest odmiana obrobki w której usuwanie naddatku materialu odbywa się za pomoca narzedzi sciernych, lub luznych ziaren. Ziarna o nieoznaczonej geometrii maja nieregularne kształty, wiele krawędzi i wieszcholkow. Podczas obrobki sciernej poza wiorowym usuwaniem naddatku, występują także sprężyste i plastyczne odkształcenia materialu.

33. Okres trwałości narzędzia

Trwałość narzędzia Tc, jest to wielkość charakteryzujaca w sposób bezpośredni czas skrawania lub pośrednio liczbe wykonanych operacji, względnie długości drogi skrawania do chwili osiągnięcia kryterium stepienia. Trwałość narzędzia wyrazona czasem nazywamy okresem trwałości narzędzia.

34. Obrobka elektrochemiczno-scierna

Obrobki te stanowia polaczenie roztwarzania elektrochemicznego z konwencjonalnymi obrobkami sciernymi. W procesie roztwarzania wytracaja się sole, wodorotlenki i gazy tworząc wartswe trzyelektrodowa o dużej oporności, zmniejszaja przeplyw pradu. Powoduje to zmniejszenie dyfuzji jonow metalu do elektrolitu. Narzedzie scierne usuwa w sposób mechaniczny wartswe trzyelektrodowa, zwiększając wydajność obrobki.

35. Jakimi cechami powinien charakteryzowac się material narzędziowy?

Material narzędziowy, najczęściej sa to stale szybkotnące, wegliki spiekane, oraz stale narzędziowe. Materialy te charakteryzuja się dobra twardością, ok. 65HRC i odpornością na scieranie w temperaturach do ok. 600 stopni. Wymagana jest od nich bardzo duza odporność na odkształcenia plastyczne na goraco i zimno, odporność na obciążenia dynamiczne, stabilność struktury i własności w zakresie temperatur pracy, dobre przewodnictwo cieplne, mala rozszerzalność cieplna, odporność na zmeczenie cieplne oraz na utlenianie i korozyjne oddziaływanie obrabianego materialu.

36. Scieranie bezkłowe.

W scieraniu bezkłowym przemiot nie jest mocowany ani w klach ani w uchwycie lecz opiera się o podtrzymke lub/i boczne listwy prowadzace oraz dociskany jest do tarczy sciernej za pomoca tarczy prowadzacej. Zalety scierania bezkłowego - duza wydajność, możliwość łatwej automatyzacji. Wady scierania bezkłowego - możliwość kopiowania bledow półfabrykatu, możliwość powstawania graniastości powierzchni obrotowych.

37. Proces zuzycia ostrza.

Zuzycie ostrza to zaistniale zmiany geometryczne, związane lub niezwaizane z ubytkiem materialu, zmiany właściwości wywolane odkształceniami, temperatura, chemicznymi działaniami osrodka współpracującego. Przyczyny zuzycia się ostrza - wysoka temperatura, bardzo duze naciski jednostkowe, względne przemieszczanie się materialu obrabianego i ostrza.

38. Materialy narzędziowe

Materialy narzędziowe odzialywuja w sposób decydujący zarówno na wydajność i koszt obrobki jak i na jakość przedmiotow obrobionych oraz dokładność wymiarowa i cechy uzytkowe. Z materiałów narzędziowych wyróżniamy: stale narzędziowe, stale szybkotnące, wegliki spiekane, cermetale, ceramike narzedziowa, materialy supertwarde.

1)Cechy materiałów narzędziowych

2)0bróbka elektroerozyjna-

3) Sposoby wpływania na kształt wiórów:

4) Pogłębianie

5) Mocowanie frezow

6) Przeciąganie

7) Wady i zalety gladzenia-

8) Mocowanie przedmiotow na tokarkach

9) Rozwiercanie-

10) Obróbka udarowo-ścierna