163
6.1. DOBÓR TECHNOLOGII OBRÓBKI UBYTKOWEJ
• odkształcenia cieplne układu technologicznego - (ciepło z otoczenia, obróbki, pracy mechanizmów - 50-85% ciepła jest odprowadzane z wiórami, 10-40% przechodzi do narzędzia, 3-9% pozostaje w przedmiocie, ok. 1% przejmuje otoczenie);
• naprężenia własne - (nierównomierna rozszerzalność liniowa i objętościowa);
• drgania sprężyste układu (o-u-p-n), ze swoimi własnościami tłumiącymi;
• dokładność pomiarów - błędy pomiaru;
• dokładność nastawienia obrabiarki - położenie narzędzia w stosunku do bazy obrabianego przedmiotu;
• kwalifikacje i umiejętności wykonującego.
W produkcji części i zespołów można wykorzystać procesy obróbki geometrycznej i powierzchniowej.
Obróbka geometryczna zapewnia nadanie obrabianym częściom i zespołom odpowiedniej dokładności kształtu, wymiarów i wzajemnego położenia.
Obróbka powierzchniowa nadaje częściom odpowiednie własności geometryczne (kie-runkowość, chropowatość, nośność), fizyczne (zgniot, tekstura, naprężenia) i mechaniczne (twardość).
Technolog dysponuje następującymi rodzajami obróbki:
• zgrubną,
• kształtującą,
• dokładną,
• bardzo dokładną,
• mikroobróbką i nanoobróbką.
Obróbka zgrubna - charakteryzuje się średnią ekonomiczną dokładnością, odpowiadającą tolerancji warsztatowej, czyli 14 klasie dokładności. Chropowatość powierzchni mieści się w granicach Ra = 40-10 pm.
Obróbka kształtująca - jej średnia ekonomiczna dokładność odpowiada 9-11 klasie dokładności. Chropowatość powierzchni mieści się w granicach Ra = 5-2,5 pm.
Obróbka dokładna - odpowiada średniej ekonomicznej klasie dokładności w zakresie 6-8 klasy. Chropowatość powierzchni mieści się w granicach Ra = 1,25-0,63 pm.
Obróbka bardzo dokładna - jej średnia ekonomiczna dokładność odpowiada 1-4 klasie dokładności. Chropowatość powierzchni mieści się w granicach Ra = 0,32-0,01 pm.
Mikroobróbką i nanoobróbka wychodzą poza zakres dokładności przyjętych dla obróbek konwencjonalnych, uzyskiwana chropowatość powierzchni mieści się w granicach Ra = 100-10 nm.
Skrawać można czyste metale lub ich stopy. Praktyczne znaczenie ma obróbka wiórowa. Do obróbki wiórowej możemy zaliczyć: toczenie, wytaczanie, struganie, dłutowanie, wiercenie, rozwiercanie, pogłębianie, gwintowanie, frezowanie i przeciąganie. Dobór wybranych sposobów obróbki zaprezentowano poniżej.
Toczenie to sposób obróbki wiórowej stosowany do obrabiania powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych przedmiotów w kształcie brył obrotowych (walce, stożki, kule), pozwala również na uzyskanie innych kształtów niż obrotowe (eliptyczne, krzywkowe itp.). Toczenie może być dobrane zarówno jako obróbka kształtująca wyrobu, jak i do nadania mu odpowiednich cech powierzchniowych. Na rys. 6.1 (patrz s. 164) przedstawiono toczenie wzdłużne, profilowe i czołowe prowadzone na powierzchniach zewnętrznych i wewnętrznych.
Toczenie bardzo dokładne (gładkościowe, diamentowanie) - obróbkę prowadzi się z wykorzystaniem narzędzi z ostrzami diamentowymi lub z ostrzami z węglików spiekanych.