Technika wytwarzania - dobór środków i metod wytwarzania oraz stopień ich optymalizacji z punktów widzenia technologii.

Technika - kształtowanie środowiska w którym żyjemy, optymalne modelowanie życia człowieka.

Proces wytwarzania - taki dobór metod obróbkowych, który uniemożliwia przekształcenie materiałów w funkcjonalny wyrób.

Technologia -(1)nauka techniczna (2)można uznać za naukę o wytwarzaniu wyrobów z materiałów wyjściowych a jej zdaniem i treścią jest badanie środków i procesów jak też podstaw ich optymalizacji (3)tworzy i rozwija teoretycznie podstaw techniki wytwarzania.

PROCES PROCES * PROCES

KONSTRUOWANI WYTWAŻANIA EKSPLOATACJI

* w skład procesu wytwarzania wchodzi : proces kształtowania poszczególnych części (proces obróbki) i Łączenie wszystkich części maszyny w jedną funkcjonalną całość (proces montażu)

O-U-P-N obrabiarka - uchwyt - przedmiot - narzędzie

Proces produkcyjny - nazywamy ciąg kolejnych działań zmierzających do tego aby myśl ludzką przekształcić w gotowy wyrób.

Proces technologiczny (obróbki) - ciąg kolejnych przemian jakim podlega obrabiany przedmiot zanim z postaci półfabrykatu przekształci się w przedmiot zgodny z rysunkiem technicznym.

Operacja - część składowa procesu technologicznego realizowana na określonym stanowisku roboczym. W ramach operacji wyszczególniamy zabiegi, każda operacja składa się z zabiegów.

Zabieg - część operacji wykonywaną na określonej powierzchni 1 narzędziem przy nie zmienionych warunkach skrawania.

KRYTERIA WYBORU OPTYMALNEGO PROCESU TECHNOLOGICZNEGO

I. Jakościowe: jakość technologiczna, jakość użytkowa. II. Technologiczne: Typ produkcji, stanowisko produkcyjne i jego wyposażenie, Rodzaj i postać półfabrykatu. III. Ekonomiczne: koszty zależne od sposobu produkcji, koszty zależne od wielkości produkcji.

STRATEGIA PROCESU TECHNOLOGICZNEGO

I ETAP KSZTAŁTOWANIE PÓLWYROBÓW : materiały hutnicze, konstrukcje spawane i zgrzewane, konstrukcje tłoczone i wyoblane, odkuwki, odlewy staliwne żeliwne metali kolorowych, wyroby z proszków spiekanych. II ETAP ZMIENIANE SYMETRII I STRUKTURY MATERIAŁÓW : obróbka skrawaniem, obróbka erozyjna, obróbka plastyczna, zgrubna obróbka ścierna III ETAP OSTATECZNE KSZTAŁTOWANIE WYMIARÓW PRZEDMIOTU: obróbka ścierna, obróbka wiórowa. IV ETAP OSTATECZNE KSZTAŁTOWANIE WARSTWY WIERZCHNIEJ: metody wymiarowe, metody gładkościowe, metody warstwy wierzchniej. GOTOWY PRZEDMIOT

II i III ETAP ma na celu nadanie odpowiedniej dokładności (wyróżniamy 20 klas dokładności; najczęściej konstruktor wymaga 5-12 klasy dokładności)

Dobór materiału zależy do rodzaju konstrukcji: gabaryty, kształty, koszty.

Rodzaje produkcji - wielkość produkcji związana jest z liczbą przedmiotów w odniesieniu do czasu (1 rok) produkcja: jednostkowa, małoseryjna, średnioseryjna, seryjna, wielkoseryjna, masowa.

Program produkcji - ile lat będziemy wytwarzać dany przedmiot.

Obrabiarki - UNIWERSALNE: charakteryzują się szeroką gamą możliwości obróbki, np. tokarka uniwersalna, wiertarka, frezarka.; konstrukcja jest tak zaprojektowana aby umożliwiała wiele operacji. SPECJALNE: konstrukcja zawęża ich zastosowanie do małego zakresu operacji; np. przeciągarka do otworów, walcarka do gwintów; (wzrost wydajności) SPECJALIZOWANE: obrabiarki które posiadają cechy obrabiarek uniwersalnych i specjalnych; umożliwiają poprzez ich odpowiednie uzbrojenie wykonywania szerszego wachlarza prac np. tokarki rewolwerowe.

OBRABIARKI- urządzenie mechaniczne umożliwiające wymuszenie ruchów zespołów, UCHWYT - przyrząd dwojakiego rodzaju -PRZEDMIOTOWE - do mocowania przedmiotów; NARZĘDZIOWE - do mocowania narzędzi; UZBROJENIE OBRABIARKI - wyposażenie obrabiarki w niezbędne przyrządy i narzędzia, przyrządy i uchwyty uniwersalne i normalne; specjalne; uniwersalne, normalne możemy kupić, specjalne projektowane i wykonywane dla realizacji konkretnej operacji.

KOSZT przygotowania produkcji wzrasta wraz ze zmianą produkcji z jednostkowej na seryjną, a maleją koszty jednostkowe

Near-Net-Sape - konstrukcja zbliżona do finalnego Net-Shape - gotowa konstrukcja do zmontowania Thixoforming - materiał podgrzewa się do pewnej temperatury (ciastowatości) i wymusza się wypełnienie tym materiałem skomplikowanej formy.

Dobór materiału zależy do rodzaju konstrukcji: gabaryty, kształty, koszty.

Materiały hutnicze - PRĘTY: najczęściej stosowane półfabrykaty podział wynika głównie z kształtów: okrągłe, kwadratowe, sześciokątne, płaskie, rury, druty. Najczęściej spotykane to pręty walcowane (o najmniejszej dokładności) o średnicy od 7 do przeszło 300mm (co 1mm potem więcej- stopniowanie średnic) Błąd wymiarów i kształtów może osiągnąć przy większych średnicach od kilku do kilkunastu mm. Jakość jest taka że konieczne jest (zeskrawanie) usunięcie pewnej warstwy. Można kupić w hucie pręty które będą miały lepszą jakość .Pręty łuszczone w hucie podlegają procesowi toczenia( pręt posuw osiowy, a nóż wokół ). Efektem jest dokładność warsztatowa (odpowiadająca obróbce zgrubnej. Pręty ciągnione - pręt walcowany poddany jest obróbce plastycznej (ciągnieniem przeciąganiem) Efektem jest dokładność 9-11 klasy Max średnica 50mm z większym stopniowaniem średnic. KSZTAŁTOWNIKI: kątowniki, ceowniki, dwuteowniki - w takim kształcie aby przy minimalnej masie osiągnąć największą wytrzymałość (głównie na zginanie) BLACHY: różnej grubości: do tłoczenia, spawania z innymi elementami.

Podział rodzajów obróbki - obróbka: zgrubna, kształtująca, wykańczająca. Zadaniem obróbki zgrubnej jest usunięcie z powierzchni półfabrykatu warstwy wynikającej ze sposobu wykonania ( np. naskórek z procesu walcowania kucia, uzyskujemy powierzchnię o lepszej klasie dokładności (14, 15) (dokładność warsztatowa), Obróbka kształtująca powiększa dokładność do 9 - 11 klasy dokładności, obróbka wykańczająca 5 - 8 klasa dokładności.

Obróbka: skrawaniem, erozyjna, ultradźwiękowa, elektroerozyjna, elektrochemiczna, Obróbka plastyczna: ubytkowa, bez ubytkowa

WAŁEK - półfabrykat pręt o średnicy większej od największej średnicy wałka; naddatek na obróbkę zgrubną 3 - 3,5mm, kształtującą 1 - 1,5mm, wykańczającą 0,3 - 0,5mm. OPERACJA 1 Zaczynamy od cięcia: na pile ramowej skrawanie narzędzie o różnicy twardości do 20 Rockwela , na pile tarczowej średnica tarczy 3x większa od średnicy obrabianego pręta, Piła taśmowa o grubości 0,6- 0,7 do 1,2 mm o szerokości 20 -50 mm elastyczna taśma bez końca, po jednej stronie wykonane uzębienie taśmy bimetalowe ( stal sprężynowa, konstrukcyjna, szybkotnąca) cięcie ścierne narzędzie jest w postaci taśmy ściernej o grubości 1- kilku mm +dobra jakość przecięcia, +możliwość cięcia materii zahartowanej -duże koszty narzędzia, - duże zapylenie, cięcie bezodpadowe plastyczne rozdzielenie -brak wiórów OPERACJA 2 obróbka zgrubna: usuwamy cały nadmiar materiału, odpowiednio dużo na poszczególnych stopniach l/d<5 nie występuje ugięcie nie trzeba podpierać gdy l/d>5 trzeba podeprzeć na koniku (nakiełek -wycięcie 60 st.) OPERACJA 3 obróbka kształtująca powierzchni cylindrycznej - zgrubna 1 narzędzie wykańczająca kilka narzędzi OPERACJA 4 Wykonanie powierzchni stożkowej. Tokarka uniwersalna - korpus, wrzeciono łoże prowadnice zewnętrzne i wewnętrzne konik (ręczny) suport wzdłużny (mechaniczny lub ręczny), suport poprzeczny (mechaniczny lub ręczny), suport narzędziowy (ręczny- możliwe skręcenie 30 - 45 st.) imak nożowy ( obrotowy ). Tokarka uniwersalna umożliwia 4 rodzaje wykonania powierzchni stożkowej. Dosuwamy nóż kształtowy zastosowanie do krótkich stożków (drgania).

Luzujemy śruby, skręcamy suport narzędziowy (wada, posuw ręczny, powierzchnia zależy od doświadczenia tokaża) zastosowania konika do podparcia wałka.

Wykorzystanie konika, przesunięcie osi konika

Z wykorzystaniem liniału, liniał ustawiamy pod kątem.

OPERACJA 5 Wykonanie rowków wpustowych.

Zamknięty- na frezarce pionowej frezem palcowym krawędzie skrawające na obwodzie - najpierw wykonujemy otwór; specjalne frezy dwupiórkowe do rowków wpustowych ostrza na powierzchni obwodowej i czołowej.

Otwarty - stosuje się frezarkę poziomą frez tarczowy trzystronny do rowków wpustowych.

OPERACJA 6 Wielowypust Przeniesien większego momentu obrotowego ustalone na:

mniejszej średnicy, większej średnicy

Na powierzchni bazowej

Wykonujemy obróbki skrawaniem na frezarce: poziomej, obwiedniowej, walcowanie uzębień zębatkami, walcowanie profilowo mimośrodowe.

OPERACJA 7 Gwinty Oferta skrawaniem większa niż plastyczna. Obróbka skrawaniem, na tokarce, frezarce, szlifierce. Tokarce, zastosowanie specjalnego noża punktowego, w kształcie odpowiedniego gwintu - wiele przejść, nóż grzebieniowy - zestaw kilku noży punktowych jedno przejście pozwala uzyskać wystarczającą głębokość. Nóż punktowy i grzebieniowy wymaga odpowiedniej tokarki uniwersalnej (ze śrubą pociągową i skrzynką Nortona) narzynka 4(3) noże grzebieniowe połączone w jedną całość (co 90 -120 st.) mała wydajność, mała dokładność gwintu, nie trzeba dwóch ruchów wiązać ze sobą. Głowice gwinciarskie działają podobnie do narzynek (prawozwojne , lewozwojne) głowice gwinciarskie to kilka noży grzebieniowych połączonych ze sobą z możliwością wyjmowania, zwiększa to dokładność gwintów, różny sposób odsuwania noży: promieniowy, krążkowy, styczny (największa popularność) Frezarka frezem: wielokrotnym, krążkowym (trzystronny). Obróbka wykańczająca szlifowanie kłowe, bezkłowe, zamocowanie na powierzchni czołowej lub w szczękach (kłach) pow. robocze stykają się z inną powierzchnią (innego przedmiotu)pow. swobodne nie spełniają istotnej roli we współpracy kłowe wzdłużne poprzeczne bezkłowe, gładzenie, dogładzanie oscylacja nagniatanie docieranie PODTRZYMKI l/d>8 konieczna podtrzymka. Podtrzymki stałe ograniczają powierzchnię roboczą, ruchowe zamocowane na suporcie wzdłużnym (zestaw podtrzymka nóż przesuwa się razem nie ogranicza przestrzeni roboczej.

Obróbka cieplna wałków - operacja hartowania przed obróbką wykańczającą, nawęglanie - obrabiamy zgrubnie, kształtująco nawęglamy, a potem obrabiamy części których nie chcemy mieć nawęglonych potem hartujemy. Azotowanie - dyfuzja azotu, dyfuzja azotu jest mniejsza(0,2 - 0,3mm) niż przy nawęglaniu (możemy usunąć tą warstwę przy szlifowaniu, azotowanie po wszystkich operacjach.

Projektowanie tulei - Zapewnienie współosiowości powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej 1 SPOSÓB:

Odcinamy po obrobieniu powierzchni wew. i zew. Proces długotrwały do produkcji jednostkowej.

2 SPOSÓB: najpierw wykonujemy dokładnie otwór a następnie przyjmujemy ten otwór jako bazę obróbkową wykonujemy dokładną obróbkę średnicy zewnętrznej (wymagane oprzyrządowanie np.trzpień produkcja mało i średnio seryjna ) 3 SPOSÓB: najpierw przeprowadzamy dokładną obróbkę powierzchni zewnętrznej, a następnie bazując na średnicy zewnętrznej obrabiamy otwór (wymagana specyficzna obrabiarka, dla produkcji wielkoseryjnej i masowej) Trzpień tokarski - wykonany jest jako stożek o bardzo małej zbieżności (1:1000) (1:5000) zbieżność zapewnia zakleszczenie wskutek odkształceń sprężyste luzy są balansowane na całej długości, trzpień odbiera 4 stopnie swobody. Trzpień tokarski rozprężny posiada większą zbieżność 1:10 służy do osadzania tulei o tej samej zbieżności otworu co trzpień a pow. zewnętrznej cylindrycznej. Tulejka na trzpieniu jest rozprężna, nacięcia na niej powodują, że trzpień zmienia swoją średnicę. Wykonanie dokładnego otworu: warunki: postać półfabrykatu (czy otwór został wstępnie wykonany czy nie), na jakiej obrabiarce mamy go wykonywać, wymiary otworu (do 100mm- na wiertarkach i tokarkach; pow.100mm na tokarkach karuzelowych, wytaczarkach, wiertarko frezarkach). Korzystne jest wykonanie nawiercenia, aby zlikwidować niekorzystny efekt ścina wiertła. Nawiercanie - wykonujemy wstępny otwór specjalnym narzędziem. Wiercenie na tokarce w koniku jest tuleja ze stożkiem umożliwiająca mocowanie wiertła. Max. Średnice 18- 20mm w pełnym materiale.

Jeżeli mamy wykonać 30H7 1.Nawiercanie, 2. wiercenie 18, 3.powiercanie 28,5, 4. rozwiercanie zgrubne 29,7, 5. rozwiercanie wykańczające 30H7 3 i 4 można zastąpić odpowiednio wytaczaniem wstępnym i kształtującym. Jeżeli otwór jest wstępnie wykonany np. w odlewie (wiertło jest nieprzydatne) stosujemy wytaczanie i pogłębianie (bez nawiercania i wiercenia), wykonanie otworu na wiertarce, Trasujemy - wyznaczanie położenia otworu, Nawiercamy, Wiercimy - od razu na określoną średnice, posuw mechaniczny.

Szlifowanie bezkłowe otworów - bazą obróbkową jest powierzchnia zewnętrzna, obróbka kształtująca, szlifowanie powierzchni zewnętrznej (szlifierka do wałków) szlifowanie powierzchni wewnętrznej (szlifierka do otworów).

Wykonywanie wielowypustów w otworze : przez dłutowanie na dłutownicy proces pracochłonny nie gwarantuje wysokiej dokładności; - przeciąganie- duża dokładność (narzędzie drogie, stosowane w produkcji wielkoseryjnej) możemy uzyskać dokładną powierzchnię.

---