Piotr Owczarczyk
COWiG 3
Sprawozdanie nr 13
Obróbka skrawaniem
Obróbka skrawaniem to obróbka polegająca na osiągnięciu 3 dokładności:
kształtu
wymiaru
powierzchni
przy pomocy narzędzi skrawających, które służą do usuwania nadmiaru materiału.
Obróbkę skrawaniem dzielimy na:
ręczną, wykonywaną narzędziami poruszanymi siłą ludzkich mięśni
mechaniczną (maszynową) wykonywaną za pomocą maszyn zwanych obrabiarkami skrawającymi
Ze względu na rodzaj ruchów występujących podczas skrawania oraz rodzaj użytych narzędzi, wyróżnia się sposoby obróbki skrawaniem:
1. Cięcie
Wykonuje się piłami ręcznymi lub mechanicznymi (ostrza tych pił muszą być twardsze od materiału, który mają ciąć). Metale i tworzywa twarde tnie się przy pomocy brzeszczotów, natomiast drewno przy pomocy pił do drewna (najczęściej tarczowych), które różnią się wielkością i twardością zębów. Ogólnie do cięcia stosuje się piły mechaniczne, których zasada działania polega na przeniesieniu ruchu obrotowego na ruch posuwisto-zwrotny przy pomocy mechanizmu mimośrodowego. Podczas cięcia dużych i twardych przedmiotów temperatura ostrza tnącego rośnie na skutek sił tarcia, dlatego też należy schładzać je płynem zmniejszającym tarcie i cieczą chłodzącą.
2. Wiercenie
Proces wiercenia ma na celu wykonanie otworu w materiale za pomocą narzędzia zwanego wiertłem, zamocowuję się je w uchwytach lub w tulejach redukcyjnych. Obrabiarki do wiercenia nazywają się wiertarkami. Lżejsze typy tych maszyn, wiertarki ręczne i wiertarki stołowe, używane są powszechnie w pracach ślusarskich. Do obróbki mechanicznej używa się wiertarek cięższych, z których najbardziej znane są wiertarki kadłubowe, promieniowe, współrzędnościowe i wielowrzecionowe.
Wiertarka kadłubowa. Składa się z pionowego kadłuba wspartego na płycie podstawy. W górnej części kadłuba umocowany jest silnik elektryczny napędzający wrzeciono. Wrzeciennik może się przesuwać po prowadnicach kadłuba. System dźwigni służy do uruchamiania napędu wrzeciennika oraz do ręcznego posuwu wiertła. Przedmiot podczas obróbki spoczywa na stole podnoszonym na śrubie za pomocą ręcznej korby.
Wiertarka promieniowa służy do wiercenia otworów w ciężkich i dużych przedmiotach.
Składa się ze wspartej na płycie podstawy kolumny, po której może się przesuwać w górę lub w dół ramię. Na prowadnicach ramienia przesuwa się wrzeciennik, w którego wrzecionie umieszczone jest wiertło.
Wiertarka współrzędnościowa służy do wiercenia otworów, których osie powinny być rozstawione z dużą dokładnością.
Wiertarka wielowrzecionowa używana jest do równoczesnego wiercenia kilku a niekiedy kilkunastu otworów.
3. Toczenie
Proces ten jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych sposobów obróbki skrawaniem powierzchni obrotowych. Polega on na oddzielaniu nożem tokarskim warstwy materiału z przedmiotu zamocowanego na tokarce.
Jako główne operacje tokarskie można wymienić:
toczenie zewnętrznych powierzchni walcowych
toczenie rowków zewnętrznych i przecinanie
toczenie powierzchni czołowych
toczenie powierzchni stożkowych
wytaczanie
toczenie gwintów
toczenie powierzchni kształtowych
wykańczanie powierzchni kształtowych
Toczenie powierzchni zewnętrznych walcowych następuje wówczas, gdy przedmiot wykonuje ruch obrotowy dookoła swej osi, a nóż przesuwa się równolegle do tej osi. Wartości parametrów obróbki zależą od wielu czynników, jak np. własności obrabianego materiału, odporności i konstrukcji narzędzia skrawającego, sposobu chłodzenia. Toczenie wzdłużne, podobnie zresztą jak i niektóre inne rodzaje toczenia, można przeprowadzać jako stopniowane lub nie stopniowane. Powstające w wyniku toczenia stopniowanego przedmioty mają na swej powierzchni wgłębienia, występy lub rowki.
Toczenie gwintów zarówno zewnętrznych, jak wewnętrznych przeprowadza się nożami kształtowymi.
Na tokarkach wykonuję się nie tylko obróbkę za pomocą noży tokarskich, lecz również za pomocą narzędzi typowych dla innych rodzajów obróbki skrawaniem. Tak, więc na tokarkach można wiercić otwory, rozwiercać je rozwiertakami, gwintować otwory gwintownikami oraz nacinać gwinty zewnętrzne narzynkami.
4. Frezowanie
Proces ten polega na oddzielaniu warstwy materiału za pomocą obracającego się narzędzia frezu na obrabiarce zwanej frezarką. Ma on zastosowanie głównie do obróbki płaszczyzn, powierzchni kształtowych, rowków prostych i śrubowych oraz gwintów. Oprócz tego frezowanie stosuje się również do nacinania uzębień. Zależnie od kierunku ruchu posuwowego w stosunku do ruchu roboczego rozróżniamy frezowanie współbieżne i frezowanie przeciwbieżne. Jeżeli kierunek posuwu stołu jest zgodny z kierunkiem ruchu roboczego frezu, to taki proces nazywamy frezowaniem współbieżnym.
Podczas frezowania współbieżnego siły działające na przedmiot poddawany obróbce dociskają go do stołu frezarki. Frezy małe wykonywane są z jednego kawałka stali, frezy o większych wymiarach mogą mieć nalutowane zęby ze stali szybkotnącej lub z węglików spiekanych. Do frezów wykonywanych z różnych gatunków materiałów lub składających się z kilku części zalicz się frezy składane, zgrzewane, z nakładkami i o ostrzach wymiennych.
5. Szlifowanie
Proces ten polega na „zebraniu” cienkiej warstwy obrabianego materiału przy pomocy kamienia szlifierskiego, lub papieru ściernego. Szlifowanie może być ręczne lub mechaniczne. Do szlifowania mechanicznego używamy szlifierek stołowych (zwykłych lub specjalistycznych) lub szlifierek oscylacyjnych (np. drewna). Najprostsze szlifierki zbudowane są tak, że na wirniku silnika elektrycznego zamocowana jest tarcza szlifierska.
6.Struganie
Proces strugania polega na usuwaniu naddatku na obróbkę ruchem prostoliniowym za pomocą narzędzia jednoostrzowego. Ruch roboczy w struganiu jest przerywany. Po okresie pracy następuje okres jałowy, podczas którego narzędzie wykonuje ruch powrotny do pozycji wyjściowej. Ze względu na kierunek ruchu roboczego rozróżnia się 3 rodzaje procesów strugania:
struganie poprzeczne
struganie wzdłużne
struganie pionowe, czyli dłutowanie
Podczas strugania poprzecznego nóż wykonuje ruch roboczy, a przedmiot przesuwa się skokowo w kierunku poprzecznym do tego kierunku. Podczas strugania wzdłużnego przedmiot przesuwa się ruchem roboczym, a nóż strugarki wykonuje ruch posuwowy w kierunku poprzecznym do roboczego. Podczas strugania pionowego, czyli dłutowania, narzędzie wykonuje ruch roboczy w kierunku pionowym, a ruch posuwowy wykonuje przedmiot umieszczony na stole dłutownicy. Zarówno struganie jak i dłutowanie umożliwiają otrzymywanie przedmiotów o powierzchniach prostoliniowych. Do strugania stosuje się noże o budowie znacznie mocniejszej niż do toczenia. Prędkość ruchu jałowego jest w strugarkach znacznie większa od ruchu roboczego. Ma to na celu skrócenie czasu przeznaczonego na powrót noża do pozycji wyjściowej.
- 1 -