SZTYWNOŚĆ STATYCZNA
Co to jest sztywność ?
Przez pojęcie sztywności rozumie się stosunek uogólnionej siły wywołującej odkształcenia w danym kierunku do wielkości uogólnionego przemieszczenia. Dla przemieszczenia liniowego można napisać że sztywność wyraża się zależnością:
j=dP/df [N/um]
J-sztywność, P siła, f przemieszczenie w um mierzone w kierunku działania siły
Wyróżniamy:
- statyczna(siły obciążające generowane są za pomocą dynamometrów na obrabiarce będącej w stanie spoczynku)
- dynamiczna(siły generowane dynamicznie)
Odwrotność sztywności to podatność. w=1/j
Rodzaje sztywności dla układu obrabiarki.
- Stykowa- wynikająca z odkształceń sprężystych w miejscach styku dwóch elementów połączonych mechanicznie. Sztywność ta zależy od luzów istniejących lub powstałych pod wpływem wytłaczania warstwy smaru, od chropowatości i sposobu wykonania powierzchni styku oraz rodzaju materiałów stykających się. Ze względu na duża.
Delta=k*p^m - odkształcenie stykowe [um]
p - powierzchniowy nacisk jednostkowy w N/cm^2, k współczynnik proporcjonalności zależny od chropowatości powierzchnio i od rodzaju materiałów w um[N/cm^2]^m
- Postaciowa - jest ona wynikiem sprężystych własności poszczególnych elementów układu. Sztywność postaciowa może być wyznaczona dla prostych elementów drogą analityczną zgodnie z teorią sprężystości i wytrzymałości materiałów.
- Wynikowa - uzyskuje się poprzez pomiar odkształceń sprężystych stykowych oraz luzów,
- Wieloskładowa
Metody badania sztywności:
Jeżeli siła obciążająca układ obrabiarki będącej w stanie spoczynku generowana jest za pomocą dynamometrów w sposób statyczny to wówczas mówimy o sztywności statycznej.
Jeżeli siły są generowane dynamicznie to mówimy o sztywności dynamicznej.
ODBIÓR GEOMETRYCZNY
Metody bezpośrednie i pośrednie:
- Bezpośrednie sprawdzenie dokładności samej obrabiarki w stanie spoczynku polega na określeniu wzajemnych połączeń i ruchów elementów podstawowych w stosunku do odpowiednio wybranych osi i płaszczyzn odniesienia.
- Pośrednie -Próba pracą polegająca na sprawdzeniu pośrednim obrabiarki przez pomiar dokładności próbnie obrobionych przedmiotów wykonanych podczas normalnej pracy obrabiarki.
Wykonywane badania:
- pomiar równoległości posówu konika do posówu sań
- pomiar bicia promieniowego wewnętrznej powierzchni otworu wrzeciona
- pomiar równoległości osi wrzeciona do posówu wzdłużnego suportu
- pomiar równoległości posówu suportu do ruchu tuleji konika
- pomiar równoległości posówu suportu do osi otworu stożkowego tuleji konika
- pomiar różnicy wysokości osi konika i wrzeciona
Narzędzia do pomiarów:
- czujnik zegarkowy,
- trzpień pomiarowy.
Rodzaje pomiarów weryfikacja wymiarów kształtów dokładności obrotu położenia części i ich wzajemnych przemieszczeń.
AUTOMAT TOKARSKI
Co to jest takt -Takt to czas jednego cyklu produkcyjnego uwzględniający wszystkie czynności niezbędne do wykonania wyrobu. Związany jest on z jednym obrotem wałka roboczego- sterującego.
Rodzaje mechanizmów krzywkowych
- płaskie (z krzywką tarczową, z krzywką przesuwną, walcową i czołową)
- przestrzenne.
Automat tokarski do toczenia wzdłużnego.
Automaty tokarskie wzdłużne są obrabiarkami w których narzędzia wykonują tylko ruchy poprzeczne, natomiast obrabiany przedmiot przesuwa się wraz z wrzeciennikiem co umożliwia miedzy innymi toczenie wzdłużne części o stopniowanych dowolnie średnicach i znacznych długościach.
Cechy charakterystyczne:
- realizacja wszystkich ruchów i czynności odbywa się za pomocą głównego wału sterującego z krzywkami napędowo sterującymi.
- ruch obrotowy główny wykonuje wrzeciono wraz z przedmiotem.
-ruch posuwowy wzdłużny wykonuje wrzeciennik wraz z przedmiotem
- ruch posuwowy poprzeczny wykonują suporty poprzeczne.
- trójwrzecionowa pochylna głowica służąca do wiercenia gwintowania i ograniczenia długości wysuwającego się pręta.
Zastosowanie: obróbka długich prętów do fi 32mm.
Automat tokarski do toczenia poprzecznego
Automat ten jest przeznaczony do obróbki przedmiotów krótkich w których obrabiany materiał jest mocowany we wrzecionie usytułowanym w nieruchomym wrzecienniku.
Cechy:
- materiał wyjściowy w postaci pręta mocowanego w sprężystym uchwycie
-brak pomocniczego wału sterującego
- sterowanie mechanizmu szybkich obrotów w napędzie wału sterującego
- posiada suporty poprzeczne oraz suporty krzyzowe
-obróbka zewnętrznych powierzchni kształtowych odbywa się za pomocą narzędzi zamocowanych w suportach poprzecznych.
- niezmienna prędkość obrotowa wrzeciona podczas cyklu roboczego.
-trójwrzecionowa pochylna głowica służąca do wiercenia i gwintowania.
Zastowosanie: Obróbka prostych przemiotów np. śróby wkręty sworznie oraz kołki/
Sterowanie krzywkami
Sterowanie krzywkowe jest sterowaniem mechanicznym w funkcji czasu. Podstawowym elementem układu jest wał sterujący wykonujący jeden obrót na cykl. Przy sterowaniu krzywkowym rozróżnia się sterowanie za pomocą krzywek stałych dla danej obrabiarki, oraz sterowanie za pomocą krzywek wymiennych o konstrukcji zależnej od kształtu i wymiarów obrabianego przedmiotu.
Układy sterowania krzywkowego:
- z jednym wałem sterującym o stałej V Obr.
- z jednym wałem sterującym o dwóch V Obr
- z dwoma wałami sterujacymi
GWINTY
Gwint to wystep o stałym zarysie, utworzony na powierzchni obrotowej w wyniku przesuniecia zarysu wzdłuż linii śrubowej.
metody wykonywania gwintu:
- walcowanie,
- szlifowanie,
- frezowanie,
- nacinanie głowicami gwinciarskimi (gwinty zewnetrzne),
- nacinanie narzynka (gwinty zewnetrzne),
- nacinanie gwintownikiem (gwinty wewnetrzne),
- nacinanie nożem na tokarce.
Gniotownik to narzędzie do wygniatania gwintów (głównie wewnętrznych). Gwinty wykonane za ich pomocą charakteryzują się większą dokładnością wymiarowo-kształtową, mniejszą chropowatością powierzchni, większą wytrzymałością i twardością warstwy wierzchniej . Otwory przygotowane do wygniatania gwintu muszą się cechować większą dokładnością wykonania i większą średnicą niż w przypadku tradycyjnych gwintowników.
Gwintownik - narzędzie skrawające wieloostrzowe służące do nacinania gwintów wewnętrznych, np. nakrętek. Budową i kształtem podobny do śruby, z tą jednak różnicą, że jest wyposażony w skrawające ostrza, które nacinają gwint w otworze, w który jest wkręcany.