ĆWICZENIE NR IX
DOKŁADNA OBRÓBKA PLASTYCZNA
- KSZTAŁTOWANIE PLASTYCZNE GWINTÓW -
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie z technologią kształtowania plastycznego gwintów ze szczególnym uwzględnieniem walcowania gwintów zewnętrznych za pomocą głowic rolkowych oraz wygniatania gwintów wewnętrznych, Zwraca się uwagę na następujące zagadnienia:
jakość technologiczną i użytkową, a zwłaszcza dokładność wymiarową i stan warstwy wierzchniej kształtowanych plastycznie połączeń gwintowych,
efektywność techniczno - ekonomiczną procesów,
odpowiednie przygotowanie półwyrobów.
2. Tematyka prac badawczych i technicznych
Tematyka prac jest następująca.
Pokaz narzędzi do kształtowania plastycznego gwintów oraz wyrobów.
Pokaz zdjęć zgładów metalograficznych, przedstawiających strukturę materiału na przekrojach gwintów kształtowanych plastycznie.
Doświadczalne wyznaczanie średnicy półwyrobu dla gwintu zewnętrznego walcowanego głowicą rolkową (temat 1) oraz średnicy otworu dla gwintu wewnętrznego wygniatanego (temat 2) oraz momentu i mocy walcowania (wygniatania).
3. Schematy badanych procesów
4. Zalecenia
4.1. Przedstawienie wyników pomiarów
Temat 1
Tabl. IX/1. Wyniki badań procesu walcowania gwintu zewnętrznego głowicą rolkową
Materiał obrabiany: ...........................................................................................…………………………. Wymiar gwintu walcowanego: ............................................ Posuw: ..................…………… [mm/obr] Prędkość walcowania: ............... [m/s] Obrabiarka: ............................................................…………. Narzędzie: ...........................................................................................................................………. |
|||||||||
Lp
|
Średnica półwyrobu
d0 [mm] |
Średnica zewnętrzna walcowanego gwintu
d [mm] |
Odchyłka od wymiaru nominalnego
dnom - d [mm] |
Tolerancje wg PN Td [m] |
Moc
[W] |
Przybli- żona wartość momentu
[Nm] |
Uwagi
|
||
|
|
|
|
Szereg |
|
|
|
||
|
|
|
|
4 |
6 |
8 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Średnica półwyrobu obliczona teoretycznie (z warunku stałej objętości materiału):
Średnica półwyrobu określona doświadczalnie:
d0d = ............... [mm]
Tolerancje: ..........................................................................................
Temat 2
Tabl. IX/2. Wyniki badań procesu wygniatania gwintu wewnętrznego wygniatakiem
Materiał obrabiany: ...........................................................................................…………………………. Wymiar gwintu walcowanego: ............................................ Posuw: ..................…………… [mm/obr] Prędkość walcowania: ............... [m/s] Obrabiarka: ............................................................…………. Narzędzie: ...........................................................................................................................………. |
|||||||||
Lp
|
Średnica półwyrobu
d0 [mm] |
Średnica zewnętrzna walcowanego gwintu
d [mm] |
Odchyłka od wymiaru nominalnego
dnom - d [mm] |
Tolerancje wg PN Td [m] |
Moc
[W] |
Przybli- żona wartość momentu
[Nm] |
Uwagi
|
||
|
|
|
|
Szereg |
|
|
|
||
|
|
|
|
4 |
4 |
4 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Średnica otworu półwyrobu obliczona teoretycznie (z warunku stałej objętości materiału):
Średnica otworu półwyrobu określona doświadczalnie:
D0d = ............... [mm]
Tolerancje: .................................................................................................
4.2. Opracowanie wyników pomiarów
Należy sporządzić wykresy zależności d(d0) i D1(D0) oraz wyznaczyć (w drodze interpolacji) wartości nominalne średnic d0 i D0 wraz z odpowiednimi tolerancjami. Wartości tych średnic należy porównać z obliczonymi z warunku stałej objętości.
4.3. Wnioski
Wnioski winny dotyczyć jakości technologicznej gwintów kształtowanych plastycznie ze szczególnym uwzględnieniem dokładności wymiarowej i stanu warstwy wierzchniej. Ponadto należy sformułować wnioski wynikające z porównania wartości średnic półwyrobów określonych doświadczalnie i obliczonych z warunku stałej objętości oraz dotyczące wpływu średnic półwyrobów na wartości mocy i momentów występujących podczas badanych procesów.
5. Zagadnienia kontrolne
Ogólna charakterystyka i zakres stosowania metod kształtowania plastycznego gwintów zewnętrznych i wewnętrznych.
Rodzaje i konstrukcja narzędzi kształtujących i oprzyrządowania (walce, rolki segmentowe, szczęki płaskie, narzędzia i oprzyrządowanie do walcowania planetarnego, głowice, wygniataki).
Charakterystyka jakości technologicznej i użytkowej gwintów kształtowanych plastycznie.
Przygotowanie półwyrobów do kształtowania plastycznego gwintów.
Zarys i system tolerancji gwintów metrycznych według PN.
Rys. IX/1. Walcowanie gwintu zewnętrznego głowicą trzyrolkową (a)
i wygniatanie gwintu wewnętrznego wygniatakiem (b);
1 - przedmiot obrabiany,
2 - rolki głowicy,
3 - korpus głowicy,
4 - uchwyt,
5 - wygniatak