1.Obrobka skrawaniem polega na nadaniu materialowi wymaganego ksztalty, wymiarow oraz jakosci pow. wierzchniej przez usuwanie nadmiaru materialu narezedziem wyposazonym w ostrze.

2.Podzial obrobki ze względu na zjawiska fizyczne zachodzace podczas skrawania: a)wiorowa - obrobka wykonywana narzedziem o scisle okreslonej budowie i geometrii ostrza ; b)scierna - wykonywana narzedziami o nieokreslonej liczbie ostrzy i geomatrii ostrza ; c)erozyjna - wykorzystuje zjawiska fizyczne, chemiczne i inne pomiedzy narzedziem a przedmioten obrabianym.

3.Podzial w zaleznosci od stosowanych narzedzi, cech kinematycznych i osiagnietych dokladnosci wymiaru ksztaltu: a)sposoby skrawania - wynikaja z cech kinematycznych obrabiarki, narzedzia i przedmiotu obrabianego ; b)odmiany skrawania ; c)rodzaje skrawania - zgrubna sredniodokladna dokladna bardzodokladna ; -wstepna -ksztaltujaca -wykanczajaca

4.Podzial ze wzgledy na liczbe krawedzi ostrzy narzedzia bioracych udzial w ksztaltowaniu pow obrabianej: a)swobodne - udzial bierze glowna krawedz skrawajaca b)nieswobodne - w czasie którego katakt ostrza narzedzia zachodzi na pomocniczej krawedzi skrawajacej i na glownej krawedzi skrawajacej.

5.Podzial ze względu na ciaglosc styku ostrza z przedmiotem obrabianym: a)ciagle - gdy ostrze narzedzia pozostaje w stalym styku z przedmiotem b)przerywane - ostrze cyklicznie zaglebia się i wychodzi z materialu.

6.Rodzaje narzedzi skrawajacyc

Z punktu widzenia wplywu narzedzia h na ksztalt pow obrobionej: a)punktowe - w których styk z pow jest prawie punktowy (np. toczenie pow walcowej); b)ksztaltowe - o liniowym styku z pow obrabiana w którym krawedz skrawajaca ksztaltuje bezposrednio zarys materialu; c)ksztaltowo-punktowe - o okresowo przerywanym styku np. frezowanie; d)obwiedniowe - o punktowo lub liniowo zmiennym styku z pow .

7.Metody tworzenia lini charakterystycznej pow: a)metoda sladu punktowego - linia charakterystyczna powstaje jako slad punktowy ciagly lub nieciagly wierzcholka pow skrawajacej ; b)metoda ksztaltowa: linia powstaje jako odbicie pow skrawajacej narzedzia ksztaltowego; c)metoda obwiedniowa - linia powstaje w wyniku ruchu obtaczania narzedzia jako obwiednia kolejnych polozen krawedzi skrawajacej względem przedmiotu obrabianego.

8.Elementy przedmiotu obrabianego: 1) pow obrabiana - ta czesc materialu która ma być usunieta ; 2)pow obrobiona - ta czesc która zostala już uksztaltowana przez czesc robocza narzedzia 3)pow przejsciowa - utowrzona poprzez krawedz skrawajaca ; 4)warstwa skrawana - czesc objetosci przedmiotu która jest usuwana w czasie jednego cyklu.

9.Czynniki opisujace stan obrabiarki: a)sztywnosc - odksztalcenie obrabiarki pod wplywem sil ; b)dokladnosc ruchu poszczegolnych zespolow obrabiarek ; c)moc

10.Czynniki opisujace stan przedmiotu obrabianego: sztywnosc, twardosc, skrawalnosc i anizotorpia.

11.Czynniki opisujace stan narzedzia: material ostrza narzedzia, chropowatosc pow, budowa narzedzia.

12.Czynniki opisujace stan i ilosc srodka chlodzaco-smarujacego: rodzaj srodka, obfitosc, przewodnosc cieplna plynu.

13.KINEMATYKA OBRÓBKI

1.kinemtayka skrawania - zbior ruchow wykonywanych podczas obrobki przez przedmiot i narzedzie

2.ruch glowny i posuwowy - ruch glowny powoduje ruch wzgledny przedmiotu i narzedzia przy którym nastepuje wnikanie pow natarcia w glab materialu dzieki czemu nastepuje oddzielenie warstwy skrawanej, ruch ten warunkuje istnienie obrobki i pochlania najwieksza ilosc energi, ruch posuwowy powoduje dodatkowy ruch wzgledny przedmiotu i narzedzia który uzupelnia ruch glowny i prowadzi do ciaglego procesu oddzielania wiora , może odbywac się w sposób ciagly lub przerywany. Ruch wynikowy powstaju w wyniku zsumowania ruchu glownego i posuwowego: V_e=V_c+V_f

3.kat predkosci wypadkowej η - okresla polozenie predkosci glownej względem wypadkowej (kierunek ruchu glownego do kierunku ruchu wypadkowego)

tgη=sinϕ/(V_e/V_f+cosϕ) tgη=V_f/V_c

4.Kat ruchu posuwowego - jest to kat pomiedzy kierunkiem ruchu glownego i ruchu posuwowego

14.ELEMENTY NARZEDZIA SKRAWAJACEGO

1.korpus narzedzia - sklada się z czesci roboczej w ktorej umieszczone sa plytki i krawedzi skrawajacej

2.czesc robocza - czesc prowadzaca, skrawajaca i wykanczajaca

3.czesc chwytowa - sluzy do ustalenia i mocowania narzedzia w obrabiarkacy, sklada się z chwytu (gdy sa pow zew mocujace narzedzie trzpieniowe) i z gniazda stanowiace otwor sluzacy do ustalenia polozenia narzedzi nasadzanych względem obrabiarki

4.czesc laczaca - laczy chwyt z czescia robocza

5.baza - czesc plaska chwytu wykorzystywana do ustalenia plozenia narzedzia podczas jego wykonania i na obrabiarce

6.pow ostrza - pow natarcia A_γ jest to pow po ktorej splywa wior; pow przylozenia A_α przechodzi nad pow obrobienia , dzieli się na glowna zwrocona podczas skrawania do pow przejsciowej i pomocnicza zwrocona do pow obrobionej; krawedz skrawajaca ,jest to miejsce geometryczne przeciecia pow natarcia z przylozenia.

15.GEOMETRIA NARZEDZIA

Jest to polozenie pow natarcia i pow przylozenia w przestrzeni. Do okreslenia geometrii narzedzia wykorzystujemy: uklad narzedzia - sluzy do wykonania narzedzia ; uklad roboczy - można okreslic geometrie ostrza w warunkach pracy; uklad ustwaienie - do okresleni relacji miedzy ukladem roboczym i narzedziem. Każdy z ukladow sklada się z peku plaszczyzn przechodzacych przez punkt wybrany z krawedzi skrawajacej. Plaszczyzny ukladu narzedzia sa rozpatrywane względem elementu bazowego narzedzia oraz zamierzonych kierunkow ruchu glownego i posuwowego. Plaszczyzna podstawowa P_r przechodzi przez rozpatrywany punkt krawedzi skrawajacej rownolegly lub prostopadly do elementu bazowego narzedzia. Plaszczyzna tylna P_p przechodzi przez rozpatrywany punkt krawedzi i prostopadla do P_r i P_f . Plaszczyzna krawdzi skrawajacej P_s jest styczna do krawedzi skrawajacej w rozpatrywanym punkcie i prostopadla do P_r . Plaszczyzna normalna P_n jest prostopadla do krawedzi skarwajacej w rozpatywanym punkcie. Plaszczyzna ortogonalna P_o przechodzi przez rozpatrywany punkt , jest prostopadla do P_r i P_s .

Plaszczyzna podstawowa robocza P_re przechodzaca przez rozpatrywany punkt krawedzi skrawajacej prostopadlej do kierunku ruchu wypadkowego.

Plaszczyzna krawedzi skrawajacej robocza (plaszczyzna skrawania) P_se jest plaszczyzna styczna do krawedzi skrawajacej i prostopadla do P_re.

Plasazczyzna przekroju glownego robocza P_oe przechodzi przez rozpatrywany punkt krawedzi prostopadlej do P_re i P_se

Plaszczyzna normalna robocza P_ne orientowana jest identycznie jak P_n w ukladzie narzedzia tj prostopadle do krawedzi skrawajacej w rozpatrywanym punkcie (P_re = P_n)

Plaszczyzna boczna robocza (plaszczyzna ruchu) przechodzi przez punkt rozpatrywany krawedzi skrawajacej rownolegle do kierunku ruchu posuwowego i prostopadla do P_re

Plaszczyzna tylna robocza P_pe przechodzi przez rozpatrywany punkt krawedzi skrawajacej porstopadla do P_re i P_fe

Plaszczyzna splywu wiora P_spe przechodzi przez rozpatrywany punkt krawedzi ostrza, kierunek ruchu wypadkowego i kierunek splywu wiora.

Geometria narzedzia w ukladzie roboczym (w czasie pracy), plaszczyznt sa orientacyjne względem rzeczewistych kierunkow ruchu narzedzia względem przedmiotu obrabianego.

Uklad jest ukladem ustawienia który jest staly względem obrabiarki. Do okreslenia polozenia narzedzia względem obrabiarki sluza katy: G-kat ustawczy poziomu; H-kat ustawczy pionowy; L-kat ustawczy obrotu. Katy ustawcze: M-kat ruchu pionowy; N-kat ruchu poziomy; T- kat ruchu obrotowy

α - decyduje o wartosci tarcia ostrza, im α wieksze tym tarcie mniejsze

γ - decyduje o tarciu miedzy narzedziem i wiorem, im γ wieksze tym tarcie mniejsze

β - kat ostrza wplywa na wytrzymalosc narzedzia

λ - wplywa na kierunek splywu wiora

κ - kat przystawienia - zmienia polozenie sil skrawania co zmniejsza ugiecie przedmiotu przez mniejsze sily

κ^' - wplywa na dokladnosc pow obrobionej

GEOMATRIA WARSTWY SKRAWANEJ

Warstwa skrawana jest warstwa materii która jest usuwana w jednym przejsciu narzedzia. P_d - plaszczyzna wymiarowania plaszczyzny skrawania. D - dzieli na polowe dlugosc czynnej krawedzi skrawajacej

1.posuw f - jest to przemieszczenie narzedzia względem przedmoitu obrabianego w kierunku ruchu posuwowego. Posuw może być okreslany jako dlugosc przemieszczenia na skok lub na obrot. Dla narzedzi wieloostrzowych wartosc może być okreslona posuwem przypadajacym na jedno ostrze - f_z np. frezowanie

Drugim charakterystycznym elementem jest:

2.Zarys krawedzi skrawajacej

3.Strefa czynna krawedzi skrawajacej wglebna A_p - wartosc ta okreslana jest w plaszczyznie roboczej i przechodzi przez punkt D. W punkcie strefa czynna f_p jest rowna glebokosci skrawania (pomiedzy pow obrobiona a obrabiana)

4.Strefa czynna krawedzi skrawajacej posuwowa A_f okreslona w kierunku posuwu miedzy skrajnymi punktami zarysu czynnej krawedzi skrawajacej

5.Nominalne pole przekroju warstwy skrawanej A_D=a_p*f_z*sinϕ

6.Calkowite pole warstwy skrawanej A_Dtot= ^N'Σ_i=1 A_D N' - liczba ostrzy dzialajaca na przedmiot

7.Szerokosc nominalna warstwy skrawanej B_D jest to odleglosc pomiedzy dwoma skrajnymi punktami krawedzi skrawajacej glownej czynnej

8.Grubosc nominalna warstwy skrawanej h_D - stosunek nominalnego pola warstwy skrawanej A_D do b_D (szerokosc wartswy skrawanej) h_D=A_D/b_D A_D=a_p*f=b_D*h_D Geomatria wartswy skrawanej w wielu przypadkach decyduje o przebiegu procesu skrawania

ODZILAYWANIE OSTRZA NA MATERIAL OBRABIAMY (tworzenie się wiora i jego rodzaje)

Strefy: I - strefa tworzeni się wiora (strefa scinania) - czastki materialu zaczynaja się odksztalcac do czasu kiedy zostanie przekroczona granica na scinanie Ia - strefa stagnacji (zastoju) czesc materialu przyrasta do ostrza Ib - strefa w ktorej dokonaly się odksztalcenia plastyczne w materiale II - strefa splywu wiora po powierzchni natarcia narzedzia III - odzialywanie pow przylozenia narzedzia na pow obrobiona w wyniku jej odzialywania w powierzchni obrobienej tworzy się strefa trwalych odlsztalcen i naprezen IV - wior ktroy jest materialem odksztalconym który przeszedl przez poprzednie strefy w wyniku odksztalcen plastyczno-termicznych wlasnosci materialu sa rozne od materialu obrabianego. W wiekszosci przypadkow wior ma wieksza twardosc niż material obrabiany. Twradosc ta powoduje ze nie możemy doprowadzic do kontaktu wiora z pow obrobiona by nie zniszczyl nam pow obrobionejo. Wszystko robi się po to by wior zostal odpowiednio odprowadzony. Rozpatrujac II i III strefe mamy wzgledne przemieszczenie wiora materialu obrabianego względem narzedzia.

Cechy przemieszczenia: 1. Przemieszczenie wzgledne odbyw się przy prawie czystych chemicznie pow (substancje czysto chemiczne sa bardzo aktywne) 2. Ruch odbywa się przy bardzo duzej koncentracji naprezen δ_K=900-1600 Mpa τ_K=(30-60%)δ_K 3. Deformacja materialu na poziomie odksztalcen granicznych i przy wysokich temp. O wartosciach termicznych swiadczy fakt ze w strefie styku metal może parowac. 4. Tarcie które odbywa się pomiedzy pow nararcia a pow strefy II odbywa się przy duzych predkosciach poslizgu. 5. W trakcie skrawania zmienia się stereometria ostrza.

15.RODZAJE WIOROW w zaleznosci od predkosci skrawania, glebokosci oraz posuwu: 1.odpryskowy - powstaje przy obrobce materialow kruchych np. zeliwo szare. Przy takich materialch nastepuje wyrywanie czastek materialu z materialu rodzimego 2.wior wstegowy - powstaje przy obrobce stali i stopow o malej wartosci granicznej plastycznosci, sprzyja temu duza predkosc skrawania, duza wartosc kata γ i mala grubosc warstwy skrawania 3.schodkowy - widac przemieszczenia warstw materialu na wiorze

16.NAROST - tworzy się przy okreslonuch warunkach skrawania (predkosc skrawania V_skr=1m/s) powodem jest strefa stagnacji

Przy niskich V_c mala temp. Przy duzych mamy duza temp i uplastycznienie wiora. Najgorsze warunki przy 300^o, nastepuje przyleganie.

17.CIEPLO I TEMP SKRAWANIA

Rys

q₁- ilość ciepła która wydziela się głównie na skutek odkształceń plastycznych

q₂- tarcie wióra o powierzchnię natarcia narzędzia

q₃- tarcie powierzchni obrobionej o powierzchnię

Q_PO

Q_C + Q_O

Ideałem byłoby gdyby całe ciepło byłoby odprowadzane przez wiór. Duża część jednak ciepła pozostaje w przedmiocie obrabianym i w narzędziu. Wiór odprowadzany ze strefy skrawania nie powinien mieć kontaktu z obrabiarką. Część ciepła pozostaje w PO i N. Dla PO ma to pozytywne cechy (zmniejsza się twardość , wzrasta skrawalność) jak i negatywne (może spowodować zmiany strukturalne materiału obrabianego, rozszerzalność w wyniku nagrzania - zmiana wymiarów). Dla N negatywnie powoduje (jest niekorzystne - zmniejszenie jego twardości i pogorszenie skrawania).

Temp. na ostrzu

Rys

18.SRODKI SMARUJACO CHLODZACE.

Stosuje się w celu zwiększenia ilości ciepła odprowadzającego (oddziaływanie chłodzące)

Oddziaływanie na przyczynę - zmniejszenie tarcia ostrza o przedmiot obrabiany i wiór (oddziaływanie smarujące)

Usuwanie ze strefy skrawania drobnych wiórów oraz produktów ścierania wióra (oddziaływanie zmywające)

Zmniejszenie pracy skrawania nie zbędnej do przekształcenia warstwy skrawającej w wiór na skutek oddziaływania chemicznego na wiór (oddziaływanie chemiczne)

Środki stosowane na środki smarująco - chłodzące

A)roztwory wodne (sole , mydła , dodatki syntetyczne,)- intensywnie odprowadzają ze stanowiska skrawającego

B)oleje

C)emulsje olejowe

D)chłodziwa lotne

Roztwory wodne - roztwory solne, mydła ,dodatki syntetyczne intensywnie odprowadzające ciepła ze strefy skrawania

Oleje - celem stosowania jest zmniejszenie tarcia ostrza o wiór i o przedmiot (zmniejszenie ilości ciepła ) przy obrocie z małymi prędkościami skrawanie i materiale o dużej ciągliwości . Często stosowane są z dodatkami .

Emulsje olejowe - są zawiesinami kropel oleju emulsji w wodzie .mają dobre własności chłodzące, smarujące jak i zmywające. ...

Chłodziwa lotne - stosuje się sprężone powietrze lub inne gazy oraz różnego rodzaju aerozole . podczas obróbki materiału z dużymi prędkościami .................................. celem jest jak najmniejsza intensywność chłodzenia.

Przy dużych prędkościach skrawania ciecz nie nadąży utworzyć filmu olejowego . następuje szybka zmiana temp. i stosowanie cieczy pogarsza proces skrawania . oleje stosujemy tam gdzie mamy duże przekroje warstw skrawanych .

Sposób doboru chłodziw uzależniony jest od efektów jakie chcemy uzyskać . Rodzaj chłodziwa ma wpływ na chropowatość powierzchni oraz uzależniony jest od rodzaju stosowanej do skrawania obrabiarki.

Czasami stosuje się szkodliwe dla przedmiotów obrabianych i obrabiarki środków , lecz po procesie musimy i powierzchnie i narzędzie dokładnie oczyścić. Środków chłodzących najczęściej nie stosujemy do żeliw ze względu na drobny wiór tego materiału , który wraz z olejem tworzy pastę ścierną , która szkodzi i powierzchni obrabianej i narzędziu .

Trwałość ostrza jest ograniczona.

19.ZUŻYCIE I TRWAŁOŚĆ OSTRZA .

-zużycie mechaniczno ścierne , - zużycie adhezyjne, - zużycie dyfuzyjne,- zużycie cieplne,- zużycie chemiczne 20.KRYTERIA OCENY ZUŻYCIA OSTRZA

-geometryczne , - technologiczne ,- fizyczne , - ekonomiczne.

Zużycie mechaniczno - ścierne ostrza - przekroczenie doraźnej lub zmęczeniowej wytrzymałości ostrza oraz wpływ tarcia .

Zużycie adhezyjne w wyniku silnego przywierania wióra do ostrza występuje duże działanie sil adhezyjnych , ale jednocześnie przy dużej prędkości skrawania wiązania adhezyjne są zrywane . wyrywane zostaje również cząstki materiału z narzędzia . wpływ sil adhezyjnych znaczny przy dużych przekrojach .

Zużycie dyfuzyjne - szkodliwe przenikanie atomów pomiędzy przedmiotem obrabianym a narzędziem. Trwałość ostrza musi być przynajmniej o 20HRC wyższa od twardości przedmiotu obrabianego. Atomy z ostrza dyfundujac do materiału zwiększa jego trwałość odwrotnie atomy z materiału pogarszają trwałość narzędzia . występuje przy dużych prędkościach skrawania .

Zużycie cieplne - polega na zmianach własności ostrza pod wpływem wysokiej temp. .

Zużycie chemiczne - ciągłe powstawanie i usuwanie warstewek tlenków , siarczków ,azotków - wyniku czego następuje zużycie narzędzia.

21.JAKO0ŚĆ POWIERZCHNI OBROBIONEJ

Na jakość powierzchni obrobionej mają wpływ :

1. stan nierówności powierzchni - określa zależności geometryczne powierzchni. a) chropowatość pow. b) falistość c) przyleganie powierzchni d) kierunkowość struktury e) skażenia

2. stan warstwy wierzchniej (- wielkość - ......... - głębokość ) zaleganie naprężeń - stopień zgniotu - grubość warstwy zgniotu - wady warstwy wierzchniej

Każdą obróbkę należy wykonać w odpowiedniej tolerancji

Rys

Stan pow. przy toczeniu zależy w dużej mierze od wartości posuwu oraz od geometrii ostrza

Przyleganie pow. jest to suma punktów przylegających do pow. ................... na odcinku pomiarowym. Suma ta jest zwana stopniem przylegania.

Falistość jest to wówczas gdy stosunek l do H jest większy od 40

Kierunkowość struktury Struktura może być a) jednokierunkowa - ślady się nie nakładają b) wielokierunkowa - ślady mogą się nakładać c) bezkierunkowa

Kierunkowość struktury ma duży wpływ na trwałość części ( w szczególności kąt kierunkowości )

Większą wytrzymałość mają części łączone o współpracy kierunkowości względem siebie rownolegle. Nacisk jednostkowy jest mniejszy i siły tarcia są mniejsze niż w przypadku współpracy prostopadłej.

22.SIŁY I MOCE SKRAWANIA

Na wartość siły skrawania składają się opory związane z oddziaływaniem wióra , ze zgniotem tego wióra , opory związane z tarciem wióra o pow. natarcia , o pow. przyłożenia.

Siły te można w stosunku do jednego ostrza lub całego narzędzia (dla narzędzi wieloostrzowych) W wyniku skrawania powstaje siła wypadkowa.

Rys

Fc - siła skrawania Fq - siła posuwowa

Fp - siła podporowa

F - całkowita siła wywierana przez ostrze ma składowe

Fc = kc*A_D kc=Fc/A_D [N/mm]

kc - współczynnik oporu skrawania powierzchniowego

A_D - przekrój warstwy skrawanej

Na kc - wpływa bardzo wiele wielkości

Siły oporowe również są uzależnione od bardzo wielu czynników

Rys

23.ENERGIA SKRAWANIA

Ec - energia ruchu głównego

Ec= ₀ ∫ ^t Fc*Vcdt

v- prędkość

Ef= = ₀ ∫ ^t Ff*Vfdt - energia ruchu posuwowego

Ee=Ec+Ef - energia całkowita

Ec - energia właściwa skrawania - niezbędna do usunięcia jednostkowej objętości materiału obrabianego.

Decyduje o energochłonności procesu

24.MOCE SKRAWANIA

Pc=Fc*Vc

Pf=Ff*Vf

25.PRĘDKOŚĆ SKRAWANIA

Rys

Ze wzrostem prędkości skrawania siła skrawania maleje

Posuw

Rys

Przebieg sił skrawania w czasie może być bardzo zmienny. Na przemieszczenie narzędzia względem przedmiotu obrabianego będą miały wpływ kinematyka układu oraz zachowanie się przedmiotu podczas procesu (np. drgania)

Rzeczywista wartość przemieszczeń względem przedmiotu ulega podczas procesu zmianie, co powoduje niedokładność wykonania przedmiotu.

Rys

Drgania na kierunku skrawania będą wpływały na zmianę prędkości skrawania. Powoduje błędy typu np.: stożkowatości , kształt błędu uzależnionego od ............ wielkości: - prędkości skrawania - częstości

Mogą powstawać drgania:

1. Swobodne

• równanie ruchu mx``+cx`+kx=0

wejście noża w materiał to jest zaburzenie układu po którym mogą powstać drgania swobodne z częstością własną . Tak samo włączenie , wyłączenie maszyny. Układy mechaniczne tym się cechują , że mają duże tłumienie . Amplituda szybko gaśnie

rys

To, czy że drgania te szybko znikają ich wpływ na proces skrawania jest niewielki

2. Wymuszone

Na układ działa zewnętrzne wymuszenie np.: a) wymuszenie siłowe b) wymuszenie kinematyczne mx``+cx`+kx=F(t)

Rys

Częstość drgań wymuszonych zależy od częstości wymuszenia. Amplituda zależy od stosunku częstotliwości wymuszającej do częstości własnej układu.

3. Drgania samo wzbudzone. Układ zaczyna drgać z częstotliwością własną. Amplituda zaczyna wzrastać . Przyczyny powstawania: - wywołane samym procesem skrawania - tym co się dzieje w obrabiarce

mx``+cx`+kx=x[f(t)]

rys

W procesie skrawania jedną z przyczyn jest opadająca charakterystyka sił skrawania i prędkości skrawania

Rys

27.REGENERACJA DRGAŃ

Grubość skrawania zmienna w czasie powoduje powstawanie drgań narzędzia i niedokładność wykonania powierzchni skrawanej.

Regulacja : - zewnętrzna - wewnętrzna

Drgania występujące w wyniku przemieszczeń odwzorowań w warstwie skrawanej .

RYS.

Inercyjność siły skrawającej - przy dużych częstotliwościach przemieszczeń zmiany siły nie nadąża za zmianami przemieszczeń ( zjawisko zachodzi przy dużych częstotliwościach ) .w wyniku drgań samo wzbudzonych może nastąpić zniszczenie całego układu .

Drgania parametryczne -okresowa zmiana któregoś z parametrów układu np. masa ,moment bezwładności ,sztywności ............................. w przekładniach zębatych .sztywność przekładni generuje drgania układu . łożyska , toczne. Inaczej wygląda sztywność przy prostopadłym obciążeniu a inaczej ,gdy po obrocie o 90 stopni zmienna obciążenia . generują się drgania.

28.METODA MINIMALIZACJI DRGAŃ

1.likwidacja przyczyny powstawania drgań (jeżeli nie można wyeliminować przyczyny , należy walczyć ze skutkami przez:

a) modyfikację parametryczną

b) modyfikację strukturalną

Ad a)

Proces skrawania o wiele łatwiej przebiega , gdy zęby piły są o różnej wysokości niż przy mniej regularnej

Regularna nieregularna

Stosowanie piły nieregularnej powoduje zmniejszanie drgań, .(zjawisko małego szumu )- duzo fal o różnej długości powoduje wyciszenie się.

Ad b)

Wytaczarka

(dodawanie ciężarów)

nóż tokarski

cześć energii zmiennej w czasie rozpraszamy co powoduje zmniejszenie amplitudy drgań.

29.MATERIAŁY NARZĘDZIOWE

Są to materiały stosowane na ostrza narzędzi :

Wymagane są od nich specjalne własności :

-twardość (20-30HRC większa od materiału obrabianego )

-duża wytrzymałość na ściskanie ,rozciąganie , zginanie.

-duża odporność na zużycie

- duża udarność materiału

-duża odporność na zmęczenie mechaniczne i tłumione

-znaczna odporność na zmiany skrawne w podwyższonych temp.

-dobra przewodność cieplna i duże ciepło właściwe

-stabilność krawędzi skrawających

30.MATERIAŁY KONWENCJONALNE

Stale narzędziowe - głównie na narzędzie ręczne

Stale szybkotnące - duża obrabialność niska cena ,dobra ciągliwość, głównie na narzędzie kształtowe i o skąplikowanych kształtach (wiertła , wiertaki) stosowane sa jednak w obrabiarce o niewielkiej prędkości skrawania . maga być wykonywane w dwóch postaciach : konwencjonalne , spiekane

Konwencjonalne - wykonywane w trzech grupach : molibdenowej, wolframowej , kobaltowej , SW12 , SW18 , SW2M5 , SK5 , SK8M , SK5V,

Najczęściej stosowane SW18. Najdroższe stale z grupy kobaltowej . to były stale w formie lanej .

W formie spiekanej ,w formie wyprasek wykonywanych na bazie metalurgii proszków. Trwałość od kilku dziesiątych do kilkuset razy większe wynikające z rozdrobnienia materiału.

Ostrza ze stali szybko tnących poddaje się obróbce polegającej na wzroście wytrzymałości skrawania . stosuje się pokrycia powierzchniowe w celu zwiększenia odporności na ścieranie na wysokie temp. i wytrzymałość . przeprowadza się obróbkę cieplno chemiczna (tleniazotowanie,wegloazotowanie,siarkowegloazotowanie,siarkoazotowanie,tlenosiarkowegloazotowanie .) pokrycia wykonane są również poprzez nakładanie na stale szybkotnące pokryw przeciwuzyciowych .Pokrycie o grubości 5 mikrometrów materiałów takich jak (TiC,PiN,Al2O3) technologia skomplikowana .zalety - kilka setny wzrost trwałości ostrza , odporność na ścieranie głównie w wysokich temp.

Cermity

podstawowym składnikiem jest azotek tytanu TiN w postaci rozdrobnionych cząsteczek, który jest umieszczony w osnowie żelaza (35-60 %)

właściwości materiału -duża ciągliwość ,mała skłonność do tworzenia narostu odporność dyfuzyjna , bardzo dobra skrawalność , ostrość krawędzi skrawającej .

Węgliki spiekane i cermetale

W porównaniu ze stalą szybkotnącą charak. się większa trwałością i odpornością na wysoką temp. i odporność na ścieranie , mniejszą ciągliwością i wytrzymałością na zginanie .

Wykonywane sa również technologia metalurgii proszkow. W sklad wchodza wegliki materialow wysokostopowych które wiazane sa za pomoca masy wiazacej która jest kobalt.zaleta ich jest naturalna twardosc. Nie poddaje się ich zadnej obrobce cieplnej.Ze względu na sklad chemiczny dzieli się wegliki na dwie grupy

-wolframowe WC+Cd

-dodatki wysokostopowe WC+(Ti,Ta,Nb)C+Co

Charakteryzuja się duza odpornoscia na scieranie,ale przy duzej wrazliwosci na uderzenia.

Ze względu na wielkosc ziarna wszystkie wegliki dzieli się na:

-ultra drobnoziarniste ≤ 0,5um

-drobnoziarnista ≤ 1,5um

-normalne(standardowe) 1,5 do 3um

-gruboziarniste 3-30 um

Nowe wegliki spiekane pokrywa się powlokami ochronnymi

Wszystkie ostrza weglikow spiekanych wykonuje się w trzech grupach:

-S-{S10S,S10}-P10,{S20S,S20}-P20,{SM25}-P25,{S30S}P30,{S40,S40S}-P40 (polskie ISO)

-U-{U10S}-M10 (polskie ISO)

-H- {H10S,H10,H15} x - K10,{H20S,H20} -K20,{H30} -K30 (polskie ISO)

Grupa S przeznaczona jest do obrobki stali , staliwo,stali nierdzewnych ,zeliwa ciagliwego(materialy tworzace ciagliwy wior)

Grupa U - stali,staliwa,zeliwa stopowego(dobardziej twardych metali)

Grupa H -zeliwa szare,biale kokilowe,ciagliwe(materialy tworzace wior odpryskowy), również do obrobki stali hartowanej , metali niezelaznych , tworzyw sztucznych , drewna

CERMETALE(ceramika + metal)

Sa weglikami bezwolframowymi. Skladnikiem tego metalu sa TiC + material wiazacy .Sa wytwarzane technologia materialow proszkowych.Charakteryzuja się mala gestoscia , duza twardoscia i odpornoscia na zuzycie , pekanie , duza stabilnoscia kr.skrawajacej. Mala sklonnosc do szczepiania się ze splywajacym wiorem , duza odpornosc chemiczna . Stosowanie tych materialow umozliwia uzyskanie dobrej jakosci powierzchni obrabianej. Sa wrazliwe na szoki termiczne. Nie zmieniaja wymiarow pod wplywem temperatur. Cermetale również pokrywaja się powlokami ochronnymi zwiekszajac odpornosc na scieranie.

CERAMIKA NARZEDZIOWA

-ceramika tlenkowa. Jest to tzw ceramika biala.

-Ceramika mieszana(tlenkowa-nazywana jest tez ceramika czarna)

-Ceramika wzmocniona Whiskezami

Whiskeze - wloskowate mineraly

-ceramika azotkowa(ceramika szara)

-ceramika sialonowa(Si ALON)

Ceramika narzedziowa jest wykonywana metoda metalurgii proszkow i charakteryzuje się mala przewodnoscia elektryczna i cieplna, mala gestosc , duza wytrzymalosc na wysokie temperatury, duza odpornosc na scieranie i korozje, wysoka odpornosc na topnienie.

Sa wrazliwe na obciazenia zginajace , uderzenia, zmeczenia cieplne. Maja ujemny kat natarcia.

MATERIALY SUPER TWARDE

Diament może być wykorzystywany w postaci monokrysztalu lub polikrysztalu.

Pozwalaja na uzyskiwanie bardzo malych chropowatosci. Sa stosowane w obrobce wykanczajacej.

W wysokich temperaturach może ulec spaleniu.

Ze względu na koszty sa bardzo rzadko stosowane.

Diamenty syntetyczne wystepuja w postaci polikrysztalu zas naturalne w postaci monokrysztalu.

Stosowany jest również material sztuczny tzw.azotek baru.

Jest twardszy niż sam diament.

Jest stosowany w postaci polikrysztalu. Podstawowa zaleta jest mozliwosc obrobki stali w stanie zahartowanym o twardosci 70HRC, stopow kobaltu , zeliw utwardzalnych. Jest stosowany glownie na sciernice istosowany jest w obrobce zgrobnej i wykanczajacej.

31.TOCZENIE - podstawowy sposób obrobki która umozliwia wykonanie czesci obrotowej ruch glowny jest ruchem obrotowym, wykonuje je przedmiot, a ruch posuwowy wykonuje narzedzie. Rodzaje toczenia: sredniodokladne - jest rozumiane jako wtorne i ostateczne toczenie swobodnych pow przedmiotu obrabianego, klasa dokladnosci 12-11 zas chropowatosc 10-5; dokladne - toczenie pod szlifowanie tzn z pozostawieniem naddatku na szlifowanie pow obrabianej, klasa doladnosci 10-8, chropowatosc 2.5-1.25; bardzo dokladne - jest to najczesciej stosowane w tych przypadkoach gdy jest ono obrobka ostateczna przy czym jest wymagana zarówno duza doladnosc wykonania jak i mala chropowatosc pow obrobionej, klasa dokladnosci pow 7-6, chropowatosc 1.25-0.32

Podzial tokarek - a) w zaleznosci od posuwu: z posuwem zaleznym i niezaleznym; b)w zaleznosci od mozliwosci obrobkowych i mozliwosci ruchu: ze względu na polozenie pow obrabianej: -toczenie pow wew -toczenie pow zew; ze względu na ksztalt pow obrabianej: -toczenie pow walcowych -toczenie pow stozkowych -toczenie pow ksztaltowych; ze wzgledy na polozenie osi obrotu przedmiotu obrabianego: -poziome -pionowe; ze względu na kierunek ruchu posuwowego: -wzdluzne -poprzeczne; ze względu na liczbe noze bioracych jednoczesnie udzial w skrawaniu: -jednonozowe -wielonozowe (gdy mamy walek wielostopniowy)

Pdzial nozy tokarskich: a)ogolneg przeznaczenie b)ksztaltowe . Noze mogą być jednolite, bimetalowe i skladane.

Podzial tokarek: a)klowe b)uchwytowe c)rewolwerowe d)automaty i polautomaty tokarskie e)tarczowe f)karuzelowe g)specjalne i specjalizowane. Podzial tokarek klowych: a)uniwersalne sa przeznaczone do obrobki roznorodnych elementow w produkcji jednostkowej i malo seryjnej posiadaja rozbudowany naped ruchu glownego, skrzynke gwintowa i srube pociagowa umozliwiajaca wykonanie gwintu; b)precyzyjne - sa przeznaczone do obrobki wykanczjacej pow zewnetrznej i otworow, gdy wymagana jest wysoka dokladnosc ksztaltu i mala chropowatosc pow, maja duza predkosc obrotowa wrzeciona do 6000 obr/min i maly posuw 0.02 mm na obrot stosuje się w nich narzedzia z ostrzami diamentowymi lub z weglikow spiekanych; c)wielonozowe - sa stosowane do obrobki walow stopniowych, obrobka wykonywana jest w cyklach automatycznych; d)ciezkie - budowane jako obrabiarki uniwersalne, niekiedy dodtkowo wyposazone w urzadzenia do szlifowania. Tokarki uchwytowe - sluza do obrobki krotkich przedmiotow nie wymagajacych podparcia kla i konika. Budowane sa w wielu odmianach konstrukcyjnych: w ukladzie poziomym, w ukladzie z lozem pochylym; w ukladzie z wrzecionem pionowym. W napedzie ruchu glownego stosowane sa sprzegla elektromagnetyczne umozliwiajace automatyczna zmiane predkosci wrzeciona oraz kolo wymienne i dwojke przesuwna, które umozliwiaja reczne nastawienie wybranego zakresu sterowanchy automatycznie predkosci obr. Tokarki rewolwerowe - charakterystycznym zespolem jest glowica narzadziowa w ktorej gniazda lub inne pow osadcze sluza do zamocowania oprawek z narzedziami. W zaleznosci od usytuowania osi glowicy rewolwerowej rozroznia się tokarki z glowica o osi pionowej, poziomej i pochylej. Rzorozniamy także tokarki male srednie i duze. Duze posiadaja glowice plytowe z promieniowo wykonanymi rowkami teowymi do mocowania oprawek narzedziowych. Tokarki tarczowe - stosowane do obrobki przedmiotow o duzej srednicy i malej dlugosci (tarcze, obrecze, kola pasowe) oraz przedmiotow o nieregularnych ksztaltach. Budowane sa w trzech odmianach: z lozem wzdluznym, poprzecznym i plytowe (loze ustawione na plycie w polozeniach dostosowanych do ksztaltu obrabianego przedmiotu) Tokarki karuzelowe - pionowo usytuowane wrzeciono którego koncowka jest stol obrotowy z otworem centrujacym i rowkami teowymi do mocowania ustawionych na jego pow przedmiotow. Budowane jako jedno lub dwustojakowe (do obrobki otworow o najwiekszych srednicach od kilku do kilkunastu metrow). Tokarki specjalne - dziela się na kopiarki i zataczarki. Kopiarki przeznaczone do wykonania pow obrotowych o zlozonych ksztaltach. Obrobka toczenia kopiowego jest również możliwa od wew gdy obrabiany element jest mocowany w uchwycie. Kierunek posuwu jest najczesciej nachylony pod katem 60⁰ do osi wrzeciona. Suport kopiujacy ma pochylona plaszczyzne przesuwu co umozliwia splyw wiorow i dostep do przestrzeni roboczej. Zataczarki - sa to specjalizowane tokarki, oznacza to ze pow ksztaltowa obrabianego przedmiotu jest zlozona, a linia tworzaca to pow charakterystyczna jest spirala Archimedesa. Ruch obr wykonuje przedmiot obrabiany, a ruch prostoliniowy narzedzie. Zataczanie dotyczy frezow krazkowych i slimakowych.

32.WIERCENIE, POGLEBIANIE I ROZWIERCANIE

Prosecy przeznaczone do wykonywania otworow w zakresie od 0.1 do 100 mm. Ruch glowny jest ruchem obrotowym a ruch posuwowy jest ruchem prostoliniowym. Podstawowymi obrabiarkami do tych procesow sa wiertarki. Ruch glowny i posuwowy wykonuje narzedzie. Ruch posuwowy może być zalezny lub niezalezny. Uzyskuje się go poprzez ruch wrzeciona lub calego wrzeciennika. Podzial wiertarek: a)promieniowe - do obrobki przedmoitow o duzych gabarytach. Wrzeciennik umieszczony jest na ramieniu, umozliwia przesuw w trzech kierunkach. Wiekszosc tych wiertarek ma skretne glowice w dwoch kierunkach. Mogą wystepowac na wozkach umozliwiajacych obrobke bardzo ciezkich przedmiotow; b)slupowa i kadlubowa- w slupowej ruchomy jest stol, a w kadlubowej stol i wrzeciennik wiertarki. Wiertarki te sa wykorzystywane do produkcji jednostkowej; c)rewolwerwo - do producji seryjnej i jednostkowej. Wyposazone w glowice mogace zamocowac kilka narzedzi. Pozwalaja one na skrocenie czasu na wymiane narzedzia. Najczesciej sa sterowane numerycznie. Ruch glowny i posuwowy wykonuje narzedzie; d)wielowrzecionowe - do produkcji wielkoseryjnej, skracaja czas wykonania jednego przedmiotu. Maja mozliwosc dopasowania odleglosci wrzecion do obrabianego przedmiotu.

33.WIERCENIE

Na wiertarkach wykonuje się wiercenie, rozwiercanie i poglebianie oraz gwitowanie otworow. Najwieksza srednica otworu przy uzyciu wiertla kretego wynosi 15mm. Jezlei zachodzi koniecznosc wykonania wiekszych otworow to należy stosowac rozwiertaki. Rozwiercanie i poglebianie otworow wykonywane jest za pomoca rozwiertakow i poglebiakow zaopatzronych w pilota. Narzedzia sa zaopatrzone w uchwyt walcowy lub w sztalcie stozka morsa. Sa stosowane tuleje redukcyjne w ksztalcie stozka morsa, które umozliwiaja osadzenie w gniezdzie wrzeciona wiertla o roznej srednicy chwytu, mocowane sa w uchwytach szczekowych, tulejowych i w uchwytach w ksztalcie stozka morsa.

34.POGLEBIANIE

Obrobka polegajaca na powiekszeniu srednicy otworu lub innym ksztaltowaniu otworu na czesci jego dlugosci (albo na ksztalowtowniu zwiazanej z danym otworem). Poglebianie otworow odbywa się zawsze przy istniejacym już otworze czesciowo obrobionym i z tego względu jest ono bardzo zblizone do wiercenia wtornego. Posuw przy poglebianiu przyjmuje się w przyblizeniu o polowe mniejszy niż przy wierceniu, a predkosc skrawani podobna.

35.ROZWIERCANIE

Jest to obrobka wykanczajaca otworow majaca na celu usuniecie bledow geometrycznych otworow wierconych oraz uzyskanie duzej dokladnosci wymiaru srednicy i malej chropowatosci pow. Na drodze rozwiercania sa wykonywane otwory walcowe i stozkowe. Ze względu na dokladnosc rozroznia się: a)wstepne (zgrubne) dokonywane rozwiertakami zdzierakami b)wykanczajace - wykonywane rozwiertakami wykanczakami. Ze względu na sposób pracy rozroznia się rozwiercanie reczne i maszynowe. Roziwertaki reczne i maszynowe roznia się miedzy soba konstrukcja chwytu oraz czeci roboczej.

36.FREZOWANIE

Na frezarkach ruch obr glowny wykonuje zamocowane we wrzecionie narzedzie frezarskie a ruch posuwowy wykonuje najczesciej przedmiot obrabiany. Do narzedzi frezarskich zaliczamy: frezy i glowice. Frezy mogą być jednolite i niejednolite. Glowica nazywamy narzedzie majace wymienna czesc robocza. Ze względu na polozenie krawedzi tnacej rozrozniamy frezy walcowe i walcowo-czolowe. Narzedzia frezarskie mogą być mocowane bezposrednio w gniezdzie o ksztalcie stozka morsa lub na trzpieniu osadzonym w gniezdzie wrzeciona. Podzial frezarek: a)stolowe - charakteryzuja się malymi wymiarami i duza dokladnoscia nastawiania wymiarow, maja posuwy tylko reczne, budowane sa jako pionowe, poziome i unwersalne. Stosowane sa glownie w przemysle precyzyjnym i drobnym; b)wspornikowe - mogą być poziome i pionowe, sa najbardziej rozpowszechnione w przemysle maszynowym ich cecha jest wspornik przesuwany pionowo po prowadnicach kadluba. Umieszczony na wsporniku stol ma ruchy wzdluzne i poprzeczne a ponadto stol może być skrecany w plaszczyznie poziomej pod katem +- 45⁰. Frezarki pionowe i poziome roznia się innym rozwiazaniem zespolu wrzeciona ulozyskowanego w glowicy wrzecionowj przesuwnej lub skretnej. Przeznaczone do obrobki przedmiotow malych i sredniej wielkosci; c)bezwspornikowe - maja stol umieszczony na lozu, przez co zwiekszona jest ich sztywnosc w stosunku do wspornikowych, przeznaczone do obrobki przedmiotow duzych i ciezkich; d)wzdluzne - maja stol przesuwany tylko w kierunku wzdluznym, prostopadlym do osi wrzeciona. Niektóre typy tych frezarek maja stojaki przestwane w kierunku poprzecznym co umozliwi obrobke przedmiotow szerokich wystajacych poza stol. Frezarki wzdluzne ciezkie sa budowane w ukladzie bramowym. Wrzecienniki gorne wykorzystuje się do frezowania plaszczyzn, a boczne mogą być uzyte do frezowania lub wytaczania; e)karuzelowe - charakteryzuja się ruchem obrotowym stolu roboczego. Budowane jako jedno lub dwustojakowe (baramowe). Sa przeznaczone do frezowania ciaglego przedmoitow malych i srednij wielkosci. Najbardziej rozpowszechnione w przemysle samochodowym.

1.Obrobka skrawaniem

2.Podzial obrobki ze względu na zjawiska fizyczne

3.Podzial w zaleznosci od stosowanych narzedzi, cech kinematycznych i osiagnietych dokladnosci wymiaru

4.Podzial ze wzgledy na liczbe krawedzi ostrzy narzedzia bioracych udzial w ksztaltowaniu pow obrabianej: styku ostrza z przedmiotem obrabianym:

6.Rodzaje narzedzi skrawajacyc

7.Metody tworzenia lini charakterystycznej pow:

8.Elementy przedmiotu obrabianego: 9.Czynniki opisujace stan obrabiarki:

10.Czynniki opisujace stan przedmiotu obrabianego

11.Czynniki opisujace stan narzedzia:

12.Czynniki opisujace stan i ilosc srodka chlodzaco-smarujacego

13.Kinematyka obróbki

13a .1kinemtayka skrawania

13b 2.ruch glowny i posuwowy.

13c Ruch wynikowy

13d 3.kat predkosci wypadkowej η

13e 4.Kat ruchu posuwowego

14.Elementy narzedzia skrawajacego

14a 1.korpus narzedzia

14b 2.czesc robocza

14c 3.czesc chwytowa

14d 4.czesc laczaca

14e 5.baza

14f 6.pow ostrza

15.Geometria narzedzia

15a Plaszczyzna podstawowa P_r

15b Plaszczyzna tylna P_p

15c Plaszczyzna krawdzi skrawajacej

15d Plaszczyzna normalna P_n

15ePlaszczyzna ortogonalna P_o

15f Plaszczyzna podstawowa robocza P_re

15g Plaszczyzna krawedzi skrawajacej robocza (plaszczyzna skrawania) P_se

15h Plasazczyzna przekroju glownego robocza P_oe

15i Plaszczyzna normalna robocza P_ne

15j Plaszczyzna boczna robocza

15k Plaszczyzna tylna robocza P_pe

15l Plaszczyzna splywu wiora P_spe

15m Geomatria warstwy skrawanej

15n Odzilaywanie ostrza na material obrabiamy

15o Cechy przemieszczenia:

15p Rodzaje wiorow

16.Narost.

17.Cieplo i temp skrawania

18.Srodki smarujaco chlodzace.

19.Zużycie i trwałość ostrza .

20.Kryteria oceny zużycia ostrza

20a Zużycie mechaniczno - ścierne ostrza

20b Zużycie adhezyjne

20c Zużycie dyfuzyjne

20d Zużycie cieplne

20e Zużycie

21.Jako0ść powierzchni obrobionej

21a Przyleganie

21b Falistość

21cKierunkowość struktury

22.Siły i moce skrawania

23.Energia skrawania

24.Moce skrawania

25.Prędkość skrawania

25a Mogą powstawać drgania:

27.Regeneracja drgań

27a Inercyjność siły skrawającej

27b Drgania parametryczne

28.Metoda minimalizacji drgań

29.Materiały narzędziowe

30.Materiały konwencjonalne

30a Stale narzędziowe

30b Stale szybkotnące

30cKonwencjonalne.

30d Cermity

30e Węgliki spiekane i cermetale

30f Cermetale(ceramika + metal)

30g Ceramika narzedziowa

30h Materialy super twarde

31.Toczenie

31a Podzial tokarek

31b Pdzial nozy tokarskich:

31c Podzial tokarek:

31d Podzial tokarek klowych:

31eTokarki uchwytowe

31f Tokarki rewolwerowe

31g Tokarki tarczowe

31h Tokarki karuzelowe

31i Tokarki specjalne

31j Zataczarki

32.Wiercenie, poglebianie i rozwiercanie

32a Podzial wiertarek:

33.Wiercenie

34.Poglebianie

35.Rozwiercanie

36.Frezowanie

---