1.Dane wejściowe do projektowania procesów technologicznych.
1.Dokumentacja konstrukcyjna: rysunek ofertowy, schemat kinematyczny, rysunek złożeniowy całego wyrobu(podst. Opracowania technologii montażu końcowego), rysunki złożeniowe podzespołów, rysunki wykonawcze poszczególnych elementów(podstawa opracowania technologii obróbki), dokumentacja techniczno - ruchowa tzw. DTR
2.Program produkcji: całokształt wyrobów możliwych do wyprodukowania w przedsiębiorstwie w określonych przedziale czasu. Jest to podst. Do ukształtowania wlk. produkcji, określenia typu i asortymentu produkcji. Typy produkcji: jednostkowy, seryjny, masowy.
3.Środki produkcji: obejmuje stanowiska technologiczne na których będzie realizowany proces technologiczny:
-obrabiarki i inne maszyny wytwórcze
-narzędzia do obróbki np. skrawające
-oprzyrządowanie np. uchwyty i przyrządy obróbkowe
-narzędzia pomiarowe.
Dobór środków prod. przebiega wg. następujących warunków projektowania produkcji:
-dostosowanie proc. Do aktualnego wyposażenia przedsiębiorstwa tzw. Parku maszynowego
-dobór nowych środków prod. w procesach techno. wg. kryterium min. kosztów.
2.Opisać dokumentację technologiczną. Podać przykłady.
Powinna zawierać wszystkie dane wyjściowe w projektowaniu, niezbędne do zapewnienia właściwego przebiegu poszczególnych operacji, zgodnie z przyjętym proc. Technologicznym. Zakres dokumentacji i szczegółowość jej opracowania powinny się zmieniać w zależności od charakteru wyrobu, kwalifikacji załogi i przede wszystkim od wielkości produkcji. W miarę wzrostu wielk. Produkcji dokumentacja musi być bardziej szczegółowa.
Dokumentacja technologiczna może zawierać wiele pozycji:
-karty technologiczne
-karta instrukcji obróbki ubytkowej
- karta instrukcji obróbki cieplnej
-karta uzbrojenia stanowiska np. obróbki skrawającej
- karta normowania czasów
-spis pomocy warsztatowych
3.Jakie są warunki projektowania procesu technologicznego.
Każdy proces technologiczny powinien spełniać dwa warunki:
-jakościowy - wynika z rysunku konstrukcyjnego określonej części i warunków technicznych związanych min. z dotrzymania zadanych wymiarów, kształtu, chropowatości powierzchni
-ekonomiczny - polega na spełnieniu wymogów technicznych przy najmniejszym koszcie wytworzenia. Na mały koszt składa się między innymi, min. pracochłonności, min. braków
4.Struktura operacji technologicznej związana z ustaleniem i zamocowaniem przedmiotu obrabianego - opisać i podać przykłady.
1.Operacja:
1.1 Zamocowanie 1
1.1.1 Pozycja1
1.1.2 Pozycja2
1.1.3 Pozycja n
1.2 Zamocowanie2
1.3 Zamocowanie3
Zamocowanie jest to przyłożenie sił i momentów sił do przedmiotu obrabianego dla zapewnienia stałości(niezmienności) jego położenia podczas wykonania danej operacji technologicznej
Pozycja jest to określenie położenia przedmiotu ustalonego i zamocowanego w uchwycie podziałowym lub na stole podziałowy względem narzędzia, przy jednym zamocowaniu.
5.Struktura operacji technologicznej związana z obróbką powierzchni przedmiotu obrabianego - opisać i podać przykłady.
1.Operacja
1.1 Zabieg 1
1.1.1.1 Przejście 1
1.1.1.2 Przejście 2
1.1.1.3 Przejście n
1.1.2.1 Czynności
1.1.2.1 Ruchy elementarne
1.2 Zabieg 2
1.3 Zabieg 3
Zabieg jest to część operacji technologicznej realizowana za pomocą tych samych środków technologicznych i przy niezmiennych parametrach obróbki, zamocowania o pozycji. Wykonywana jest na jednej powierzchni(lub zespole powierzchni) jednym narzędziem(lub zespołem jednocześnie pracujących narzędzi) przy niezmiennym nastawieniu parametrów skrawania. Zabiegi dzielą się na : proste i złożone.
Przejście jest to część zabiegu polegająca na usuwaniu kolejnych warstw materiału przedmiotu obrabianego. Jest związane z drogą jaką pokonuję narzędzie skrawające w trakcie obróbki.
6.Wyjaśnić różnice pomiędzy czynnością i ruchem elementarnym w procesie technologicznym - podać przykłady.
Czynność jest to część zabiegu ściśle związana obsługa danego stanowiska roboczego dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesu obróbki. Typowymi czynnościami realizowanymi na stanowisku są:
-zamocowanie przedmiotu
-uruchomienie zespołów roboczych stanowiska( ruchu głównego i posuwanego)
-dosunięcie narzędzia do przedmiotu obrabianego
-pozycjonowanie narzędzia - ustawienie na określony wymiar
-wycofanie narzędzia po obróbce
-zatrzymanie zespołów roboczych stanowiska
-odmocowanie przedmiotu
Ruch elementarny. Związany jest z określoną czynnością i zależy od stopnia szczegółowości podziału procesu technologicznego. Jest stosowany w dokładniej analizie czasowej procesu, zarówno dla stanowisk konwencjonalnych (ze sterowaniem ręcznym) jak i programowalnych.
Przykłady ruchów elementarnych:
-zamocowanie przedmiotu - pobranie przedmiotu z podajnika(magazynu wejściowego), przemieszczenie w obszar uchwytu szczękowego, włożenie przedmiotu w uchwyt, zaciśnięcie szczęk uchwytu, wycofanie końcówki chwytnej robota
-dosunięcie narzędzia do przedmiotu obrabianego - ustawienie głowicy narzędziowej na pozycji wybranego narzędzia, włączenie mechanizmu posuwu tzw. „szybkiego” przemieszczenia narzędzia na obszar obróbki, wyłączenie posuwu.
7.Wyjaśnić różnice pomiędzy ramowymi procesami technologicznymi wałków bez obróbki cieplnej oraz z obróbką cieplną na całej długości.
Ramowy proces technologiczny wałków bez obróbki cieplnej:
-przecinanie i prostowanie materiału - dla materiałów prętowych
-przygotowanie baz obróbkowych - nakiełkowanie
-toczenie zgrubne powierzchni walcowanych
-toczenie kształtujące powierzchni walcowanych
-toczenie powierzchni stożkowych i kształtowych
-frezowanie rowków wpustowych
-wykonanie wielowypustów
-wykonanie gwintów wewnętrznych
-wykonanie otworów poprzecznych
-wykonanie krótkich otworów osiowych
-szlifowanie powierzchni walcowych
-obróbka wykończeniowa pozostałych powierzchni
Ramowy proces technologiczny wałka z obróbka cieplną na całej długości:
-przecinanie i prostowanie - tylko dla materiałów prętowych
-przygotowanie baz obróbkowych - zakiełkowanie
-obróbka zgrubna powierzchni obrotowych na tokarkach
-obróbka kształtująca powierzchni obrotowych na tokarkach
-obróbka kształtująca pozostałych powierzchni( rowków wpustowych, wielowypustów, gwintów, otworów)
-nawęglanie materiału (wydział obróbki cieplnej)
-ulepszanie cieplne - hartowanie
-prostowanie materiału po obróbce cieplnej
-poprawianie nakiełków (szlifierka do nakiełków)
-szlifowanie powierzchni walcowych
-obróbka wykończeniowa pozostałych powierzchni
9.Operacje frezowania w procesach technologicznych wałków.
Frezowanie rowków wpustowych:
-specjalnym frezem do rowków na frezarce pionowej - w produkcji seryjnej i większej
-frezem trzpieniowym na frezarce pionowej po wcześniejszym wierceniu otworu pod rowek - stosowane w małej produkcji
-frezem tarczowym na frezarce poziomej - stosowane dla rowków czółenkowych
Frezowanie wielowypustów:
-specjalnym frezem ślimakowym na frezarce obwiedniowej - stosowane w produkcji większej, przedmiot jest usytuowany pionowo
-frezowanie zgrubne i kształtujące zespołem frezów tarczowych na frezarce poziomej - stosowane w produkcji mniejszej, przedmiot jest usytuowany poziomo
10.Obróbka otworów poprzecznych i osiowych w procesach technologicznych wałków.
- Otwory poprzeczne - oś otworów jest z reguły prostopadła do osi wałka. Wykonywane są na wiertarkach stołowych lub słupkowych.
- Krótkie otwory osiowe - SA to najczęściej otwory wielozabiegowe tzn. wiercone, pogłębione ( walcowe, stożkowe) i gwintowane. Wykonywane są :
-w małej produkcji:
na tokarkach uchwytnych - przy zamocowaniu przedmiotu w uchwycie szczękowym, narzędzia SA mocowane w koniku obrabiarki.
Na wiertarkach słupkowych - przedmiot jest usytuowany pionowo i zamocowany w uchwycie na stole obrabiarki
- w większej produkcji - na tokarkach lub wiertarkach : stosuje się głowicę rewolwerową, w której SA mocowane narzędzia w kolejności wynikającej z przebiegu wykonywania zabiegów.
11.Szlifowanie powierzchni walcowych i kształtowych wałków.
Szlifowanie powierzchni walcowych:
-szlifowanie na szlifierce konwencjonalnej (ze sterowaniem ręcznym) w małej produkcji
-szlifowanie na szlifierce CNC ( ze sterowaniem numerycznym) - w większej produkcji
Szlifowanie wielowypustowe - odbywa się na szlifierce do płaszczyzn. Przedmiot zamocowany jest w kłach. Rodzaj szlifowania zależy od wymagań dotyczących powierzchni szlifowanych:
-szlifowanie powierzchni wewnętrznej ściernicą kształtującą
-szlifowanie powierzchni wewnętrznej i powierzchni bocznych ściernicą kształtową
-szlifowanie powierzchni bocznych ściernicami tarczowymi
Szlifowanie gwintów zewnętrznych: odbywa się na szlifierkach kłowych. Przedmiot zamocowany jest w kłach. Odmiany szlifowania:
-szlifowanie ściernicą pojedynczą - w małej produkcji
-szlifowanie ściernicą wielokrotną z posuwem wzdłużnym - w produkcji większej
14. Scharakteryzować ramowe procesy technologiczne koła zębatego z obróbką cieplną w produkcji seryjnej.
-wstępne wykonanie otworu oraz obróbka zgrubna powierzchni zewnętrznych, -Przeciąganie otworu łącznie z wielowypustami lub rowkiem wpustowym z pozostawieniem naddatków na szlifowanie- otwór należy dokonać w klasie dokładności H7,
-obróbka kształtująca powierzchni zewnętrznych i bazowaniem na otworze,
-nacinanie zębów,
-Wiórkowanie zębów,
-Nawęglanie,
-hartowanie i odpuszczanie,
-Szlifowanie otworu i bazowanie na zębach
-Szlifowanie zębów z bazowaniem na otworze.
15.Opisać metody kształtowe nacinania zębów w kołach zębatych walcowych.
W metodach kształtowych zarys zęba powstaje w wyniku odwzorowania kształtu krawędzi skrawającej ostrza lub ostrzy narzędzia na obrabianym przedmiocie. Metodą tą mogą być obrabiane koła zębate walcowe przez frezowanie, dłutowanie i przeciąganie. Nacinanie uzębień metodami kształtowymi jest wykonywane za pomocą: frezów modułowych krążkowych i trzpieniowych, kształtowych noży dłutowniczych i przeciągaczy. Metody kształtowe należy uważać za zastępcze, ponieważ są mało dokładne. Jest to spowodowane trudnością wykonania dokładnego zarysu narzędzia oraz trudnością ustawienia narzędzia w płaszczyźnie symetrii wrębu, co w rezultacie daje zęby przesadzone. Ponadto dużą rolę odgrywa wielkość zagłębienia narzędzia, gdyż nieprawidłowe zagłębienie zniekształca zarys zęba. Do wad metody kształtowej zalicza się również konieczność stosowania dużej liczby narzędzi. Teoretycznie metoda kształtowa wymaga dla każdej liczby zębów, dla każdego modułu i kąta przyporu innego narzędzia. W praktyce warunki te nie są tak ściśle przestrzegane, co powoduje zmniejszenie dokładności tej metody
16.Opisać metody obwiedniowe nacinania zębów w kołach zębatych walcowych.
Podczas nacinania uzębień metodami obwiedniowymi narzędzie oraz obrabiany przedmiot współpracują ze sobą niczym przekładnia zębata. Zarys zęba jest obwiednią kolejnych położeń zarysu krawędzi skrawających ostrzy narzędzia. Nacinanie obwiedniowe uzębień może się odbywać za pomocą: frezów modułowych ślimakowych, noży dłutowniczych, noży strugarskich i głowic frezowych. W metodzie obwiedniowej zarysy boków zęba są obrabiane przez kolejne położenia krawędzi skrawających narzędzia, wykonującego - oprócz ruchu roboczego - ruch toczny razem z obrabianym kołem. Ruch toczny może być realizowany na zasadzie współpracy dwóch kół zębatych z których jedno jest narzędziem, lub na zasadzie współpracy obrabianego koła zębatego z narzędziem w kształcie zębatki. Niekiedy są stosowane metody kopiowego nacinania uzębień. Jest to metoda obróbki dzisiaj bardzo rzadko stosowana. Polega ona na odwzorowaniu na obrabianym przedmiocie zarysu kopiału (zarys zęba otrzymuje się przesuwając narzędzie wraz z saniami narzędziowymi według kopiału). Operacje te wykonuje się w zasadzie tylko na strugarkach do obróbki kół walcowych o dużych modułach. Nacinanie zębów metodami:
Maaga
Fellowsa
Frezowanie obwiedniowe
Frez ślimakowy
17. Przedstawić wybrane dwie metody automatyzacji projektowania procesów technologicznych.
W metodzie Maaga po zakończeniu obróbki określonej liczby podziałek suwak narzędziowy jest zatrzymywany w krańcowym (górnym lub dolnym) położeniu i koło obrabiane wraz ze stołem przemieszcza się do pozycji, w której następuje początek cyklu bez obrotu. Po skasowaniu luzów cykl się powtarza.
Metoda Sunderlanda znajduje zastosowanie głównie w produkcji kół daszkowych o jednolitych wieńcach. Konstrukcja obrabiarek Sunderlanda pozwala na obróbkę w czasie trwania jednego cyklu międzypodziałowego jednej, dwóch lub trzech podziałek. Obróbka kół daszkowych o jednym wieńcu bez rowka rozdzielającego jest wykonywane przy użyciu specjalnego układu suwaków skrawajšcych o nachyleniu prowadnic pod katem B=ą 30°.
Uzębienia kół daszkowych kształtuje się specjalnymi narzędziami zębatkami o kšcie pochylenia linii zęba B=30°. W czasie obróbki uzębienia koła daszkowego suwaki nożowe działaja przemiennie
- gdy jeden suwak wykonuje ruch roboczy, to drugi jałowy. Wióry powstajace w trakcie skrawania jedna zębatkę sš odcinane przez drugą zębatkę.