WIERCENIEM nazywamy sposób obróbki skrawaniem, polegający na wykonywaniu otworów jedno- lub dwuostrzowymi narzędziami, nazywanymi wiertłami. Podczas wiercenia proces skrawania zachodzi dzięki dwóm ruchom podstawowy; głównemu –obrotowemu i pomocniczemu - prostoliniowemu.
Odmiany kinematycznego wiercenia: l) wiercenie z obracającym się narzędziem (wiertło wykonuje ruch obrotowy i posuwowy). 2) Wiercenia z obracającym się przedmiotem ( narzędzie wykonuje tylko ruch posuwowy prostoliniowy, a ruch główny wykonuje przedmiot obrabiany);
Odmiany technologiczne wiercenia: - wiercenie otworów walcowych –wiercenie otworów kształtowych. A także wiercenie przelotowe i nieprzelotowe, ( gdy wiertło kończy pracę w materiale);
Ze wzglądu na to, czy skrawają całe krawędzie skrawające, czy tylko ich części: - wiercenie w pełnym materiale, ( wiercenie); -powiercanie.
Budowa: -w wiertle można wyodrębnić dwie zasadnicze części: robocza i chwytowa. Części te łączy szyjka. Część robocza wiertła wykonana jest ze stali narzędziowej stopowej. Część chwytowa wykonana jest ze stali konstrukcyjnej. Do wiercenia w bardzo twardych materiałach stosowane są wiertła kręte z płytkami z węglików spiekanych.
Powierzchnie występujące w części skrawającej: -dwie powierzchnie natarcia, -dwie główne powierzchnie przyłożenia, -dwie pomocnicze powierzchnie przyłożenia zwana łysinkami.
Występujące krawędzie: -dwie główne krawędzie skrawające; -dwie pomocnicze krawędzie skrawające -poprzeczną krawędź skrawającą zwaną ścinem;
Płaszczyzny wymiarowe najważniejsze z nich to: -płaszczyzna podstawowa -płaszczyzna przekroju głównego -płaszczyzna boczna -płaszczyzna styczna.
Technologiczne i geometryczne parametry skrawania podczas wiercenia i rozwiercania: Prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania.
Rzeczywista prędkość obwodowa przy wierceniu zmienia się zatem wzdłuż krawędzi skrawającej ostrza. Prędkość ruchu prostoliniowego wiertła nazywa się posuwem.
Siły i momenty podczas wiercenia: Skrawające wiertło obciążone jest siła osiową P i momentem obrotowym M. Składowe siły osiowej i momentu obrotowego są: - siła osiowa i moment pochodzące od głównych krawędzi skrawających - siła osiowa i moment pochodząca od ścina, -siła osiowa i moment pochodzące od tarcia pomocniczych powierzchni przyłożenia o powierzchnie obrobioną.
Typy wierteł: wiertła stopniowe, kształtowe i piórkowe. Wiertło stopniowe: jest jak gdyby zespołem dwóch lub trzech wierteł krętych, wkręconych jedno w drugie. Narzędzia tego typu pozwalają na łączenie operacji: zamiast wiercić i powiercać można taki sam otwór uzyskać przy jednym przejściu wiertła stopniowego, co skraca czas wykonania. Wiertła kształtowe: wiertła tego typu stosowane są do wykonania otworów niebędących walcami. Do typowych wierteł kształtowych zalicza się wiertła stożkowe i nawiertaki. Wiertła stożkowe: stosowane są do wykonywania otworów stożkowych o niewielkiej zbieżności. Konstrukcja wiertła stożkowego jest wzorowana na konstrukcji wiertła krętego. Nawiertaki są to narzędzia znormalizowane służące do wykonywania otworów zwanych nakiełkami. Wiertła piórkowe: stosowane są głównie do wykonywania walcowych otworów o niewielkiej głębokości i małych średnicach. Pogłębianie jest to sposób obróbki otworów przeprowadzany na takich samych zasadach kinematycznych jak wiercenie. Celem pogłębiania jest zmiana kształtu i wymiarów części istniejących otworów, lub czołowej powierzchni tego otworu. Do wykonania pogłębień służą narzędzia nazywane pogłębiaczami. Pogłębiacze muszą zapewnić wykonanie zmian otworów lub powierzchni czołowych wokół tych otworów w sposób współśrodkowy z osią pierwotnego otworu.
Rozwiercanie wykonanie otworów o podwyższonych wymaganiach dotyczących dokładności i gładkości powierzchni wymaga oprócz wiercenia obróbki zwanej rozwiercaniem. W zależności od żądanej dokładności rozwiercania wykonywane jest jednym lub dwoma narzędziami. Rozwiertaki przeznaczone do zgrubnej obróbki otworów noszą nazwę zdzieraków, a do obróbki dokładnej - wykańczaków.
Gwintowanie: na wiertarkach można wykonywać gwinty wewnętrzne (w otworach) narzędziami wieloostrzowymi zwanymi gwintownikami
PRZYRZĄDY l UCHWYTY WIERTARSKIE: Przyrządy i uchwyty wchodzą w skład wyposażania obrabiarek. Stosowane są w celu umożliwienia osiągnięcia dużej dokładności obróbki oraz obniżenia kosztów wytwarzania. Uchwytem jest pomoc warsztatowa przeznaczona do ustalenia i zamocowania przedmiotu lub narzędzia do wykonania operacji obróbki lub montażu. Z powyższych definicji wynika, więc, że w przyrządach i uchwytach mocowane są zarówno narzędzia jak i przedmioty obrabiane. Pogłębianie: stosowane jest najczęściej do wykonywania otworów pod łby wkrętów i otworów stopniowych. Do tego celu służą pogłębiacze walcowe ze stałymi pilotami. Średnice pilota pogłębiacza i kolejność obróbki należy dobierać tak, aby pilot był prowadzony w uprzednio wykonanym otworze. Rozwiercaniu zgrubnemu: poddawane są otwory wykonane przez wiercenie. Do rozwiercania zgrubnego stosowane są rozwiertaki zdzieraki. Obróbka ta najczęściej poprzedza rozwiercanie wykańczające. Rozwiercanie wykańczające: poddawane są otwory rozwiercone wytoczone lub powiercone. Przy rozwiercaniu wykańczającym bardzo ważne jest pozostawienie właściwego naddatku na obróbkę. Zbyt duży naddatek powoduje szybkie stępienie rozwiertaka wskutek nadmiernego obciążania jego ostrzy. Rozwiercanie otworów stożkowych: stosuje się jako obróbkę końcową przy wykonywaniu dokładnych otworów stożkowych. Zależnie od wielkości i zbieżności otworu stożkowego przebieg jego wykonywania może być różny. Przebieg ten jest związany z właściwym podziałem naddatku na obróbkę, co warunkuje uzyskanie odpowiedniej jakości otworu. Gwintowanie: przed gwintowaniem musi być wykonany otwór pod gwint o ściśle określonej średnicy. W celu ułatwienia gwintownikowi wejścia wykonuje się w otworze pogłębienie stożkowe. Gwintownik wkręcając się w materiał przedmiotu otrzymuje posuw równy skokowi gwintu.
STRUGANIEM nazywa się sposób obróbki skrawaniem, w który zarówno ruch narzędzia jak i ruch przedmiotu obrabianego są ruchami prostoliniowymi.. Struganiem obrabia się płaszczyzny oraz powierzchnie nieobrotowe. Ruch noża w kierunku strzałki nazywa się ruchem głównym przesunięcie zaś przedmiotu w kierunku strzałki nazywa się ruchem pomocniczym (posuwowym). Ruch noża w kierunku strzałki nazywa się ruchem roboczym, zaś w kierunku strzałki nazywa się ruchem jałowym. Obydwa ruchy razem roboczy i jałowy stanowią tak zwany skok podwójny. Struganie poprzeczne może być poziome lub pionowe, Pionowe struganie poprzeczne nazywa się dłutowaniem, zaś poziome struganie poprzeczne struganiem poprzecznym. Droga, którą odbywa nóż podczas pracy nazywa się długością skoku roboczego. Podział strugarek: Strugarki ogólnego przeznaczenia dzielą się na trzy podstawowe odmiany: - strugarki poprzeczne, - strugarki wzdłużne, - strugarki pionowe /dłutownice/. Poza strugarkami ogólnego przeznaczenia istnieją strugarki specjalizowane i specjalne. Strugarki poprzeczne -są najczęściej stosowane w produkcji jednostkowej i małoseryjnej. Przeznaczone są do obróbki niewielkich przedmiotów. Napęd suwaka strugarki poprzecznej: jest przekazywany z silnika elektrycznego poprzez przekładnię pasową na wałek skrzynki prędkości. Skrzynka umożliwia uzyskanie na wałku odpowiednio stopniowanych sześciu prędkości obrotowych. Napęd stołu strugarki poprzecznej: Posuw poprzeczny stołu, może być napędzany śrubą pociągową ręcznie korbą lub samoczynnie za pomocą mechanizmu zapadkowego. Strugarki wzdłużne: W strugarkach ruch jest wykonywany przez stół i zamocowany na nim przedmiot, natomiast narzędzie zamocowane w suporcie wykonuje tylko ruch posuwowy. Zależne od konstrukcji strugarki wzdłużne dzielimy na: -strugarki jednostojakowe, -strugarki dwustojakowe; Napęd strugarek wzdłużnych: Najczęściej do stołu strugarki od spodu zamocowana jest listwa zębata współpracująca z kołem zębatym. Ruch obrotowy koła zostaje zamieniony na ruch postępowy stołu z listwą. Napęd na koło współpracujące z zębatką może być przekazywany z silnika elektrycznego poprzez stopniową skrzynię prędkości i przekładnię zębatą. Strugarki pionowe /dłutownice/. Zwane dłutownicami przeznaczone są do strugania pionowych płaszczyzn, rowków i kształtowych otworów. Podczas obróbki nóż wykonuje ruch główny posuwisto-zwrotny w kierunku pionowym. Wszystkie pozostałe ruchy wykonuje stół wraz z przedmiotem obrabianym. Stół może wykonywać posuw wzdłużny, poprzeczny i obrotowy. Dłutownica składa się ze stojaka połączonego z łożem Stojak w górnej części poprzez prowadnice obrotów połączony jest z obrotnicą. Noże strugarskie: przyjęto nazywać noże odgięte do tyłu. Typowe noże strugarskie - zdzierak, -przecinak, -wakańczak szeroki, -wykańczak spiczasty,- boczny wygięty. Obok przedstawionych noży strugarskich przy struganiu z powodzeniem używa się zwykłych noży tokarskich. Noże dłutownice: Ze względu na sposób zamocowania noże dłutownice dzieli się podobnie jak strugarskie na noże imakowe i noże oprawkowe.
PRZECIĄGANIE jest sposobem obróbki skrawaniem, który polega na tym, że naddatek na obróbkę skrawany jest narzędziem wieloostrzowym tak ukształtowanym, że każde następne ostrze jest wysunięte względem poprzedzającego o określoną wielkość w kierunku prostopadłym do długości przeciągacza. Ruchem podstawowym jest prostoliniowy ruch przeciągacza, który jest zarazem ruchem głównym. Prędkością skrawania v w przypadku przeciągania jest prędkość ruchu podstawowego. Posługując się analogią do skrawania, ruch posuwowy następujący przy struganiu skokami w końcu ruchu jałowego, w przeciąganiu zastępuje różnica wysokości kolejnych ostrzy. Ze wzglądu na położenie przeciągacza względem przedmiotu obrabianego rozróżnia się: przeciąganie zewnętrzne i wewnętrzne. Ze względu na sposób przyłożenia siły wywołującej ruch przeciągacza rozróżnia się przeciąganie i przepychanie. Przepychanie ma te same cechy charakterystyczne, co przeciąganie, z tym, że narzędzie zwane przepychaczem jest ściskane, a nierozciągane. Podział przeciągarek: Przeciągarki stosowane są tylko w produkcji wielkoseryjnej i masowej. Przeciągarki dzieli się na poziome i pionowe. Ze względu na przeznaczenie przeciągarki pionowe dzielą się na trzy odmiany: do otworów - do powierzchni zewnętrznych oraz uniwersalne. Przeciągacze: Porównując typy narzędzi najczęściej stosowane do przeciągania można zauważyć, że we wszystkich występują części skrawające o jednakowym w zasadzie przeznaczeniu. Części skrawające składają się z trzech odcinków. Pierwszy z nich stanowią ostrza zdzierające. Ostrza te skrawają większość naddatku i przygotowują przedmiot do obróbki ostrzami wykańczającymi. W większości przypadków grubość warstwy skrawanej jest ograniczona ze względu na dokładność wykonania i chropowatość obrobionej powierzchni. Drugi odcinek stanowią ostrza wykańczające, których celem jest stopniowe zmniejszenie chropowatości powierzchni oraz usunięcie materiału pozostałego na skutek odkształcenia w czasie skrawania zgrubnego. Trzeci odcinek stanowią ostrza zapasowe wygładzające zwane również ostrzami kalibryjącymi mające na celu dalsze wygładzanie powierzchni przy jednoczesnym zachowaniu dokładności. Właściwie pracę tę spełnia pierwsze z ostrzy zapasowych, których daje się zwykle 4 do 6 o jednakowym wymiarze. Spełniają one rolę prowadzenia i z czasem wchodzą do pracy po kolejnych ostrzeniach. Przy przeciąganiu wewnętrznym otwór wstępny jest zwykle wiercony, odlany lub odkuty W niektórych przypadkach otwór jest wykończony uprzednio, a przeciąganiem wykonuję się tylko pewne fragmenty zarysu, jak to występuje w obróbce otworów wielo rowkowych lub zwykłych rowków pod kliny. Przeciąganie zewnętrzne Cechą charakterystyczną przeciągania zewnętrznego jest duża dokładność i mała chropowatość powierzchni przy jednocześnie dużej wydajności. Przeciąganie zewnętrzne stosuje się do obróbki płaszczyzn lub powierzchni kształtowych. Przeciąganie kół zębatych Przeciąganie umożliwia obróbkę kół zębatych czołowych, a w niektórych przypadkach także i stożkowych ze znacznie większą wydajnością niż jest to osiągalne przy innych metodach obróbki skrawaniem.
Podstawowe (robocze) ruchy toczenia stanowią:
- ruch główny, którym jest ruch obrotowy przedmiotu obrabianego,
- ruch posuwowy, którym jest ruch płaski narzędzia.
Ruchem głównym podczas toczenia jest ruch obrotowy przedmiotu obrabianego, w wyniku którego, w czasie kontaktu narzędzia z przedmiotem, następuje skrawanie przewidzianego naddatku materiału i jego usunięcie w postaci wiórów. Oś obrotu ruchu głównego nazywa się osią toczenia.
Ruch posuwowy podczas toczenia jest to ruch nadawany narzędziu, który wraz z ruchem głównym warunkuje powstawanie wióra i tworzenie powierzchni obrobionej na przedmiocie obrobionym. Ruch posuwowy może odbywać się w sposób ciągły lub przerywany i być prostoliniowy lub krzywoliniowy.
Ruch wypadkowy jest wypadkową chwilowego mchu głównego i ruchu posuwowego.
Rozróżnia się następujące odmiany kinematyczne toczenia ze względu na kierunek ruchu posuwowego, jaki występuje podczas toczenia:
(a) wzdłużne zewnętrzne i wewnętrzne, gdy kierunek ruchu posuwowego jest równoległy do osi toczenia
b) poprzeczne zewnętrzne i wewnętrzne, gdy kierunek ruchu posuwowego jest prostopadły do osi toczenia
c) skośne (stożkowe) zewnętrzne i wewnętrzne, gdy kierunek ruchu posuwowego przecina się z osią toczenia
d) profilowe (kopiowe, numeryczne), gdy droga narzędzia jest krzywoliniowa (złożona), a kierunek ruchu posuwowego określony przez profil narzędzia, zarys wzornika lub program sterowania numerycznego
Toczenie skośne stosowane jest w przypadku obróbki powierzchni stożkowych. Jeśli skośny kierunek ruchu posuwowego noża jest kierunkiem wypadkowym istniejącego posuwu wzdłużnego i poprzecznego, to takie toczenie jest nazywane toczeniem złożonym
Toczenie profilowe (niekiedy nazywane również kształtowym) może być realizowane przez zastosowanie specjalnych noży kształtowych lub obwiedniowych przez odtwarzanie na przedmiocie obrabianym kształtu wzornika (toczenie kopiowe) oraz przez wykorzystanie tokarki sterowanej numerycznie wg określonego programu.
Noże tokarskie stanowią bardzo liczną grupę narzędzi skrawających, różniących się przeznaczeniem, sposobem kształtowania powierzchni obrotowej, rozwiązaniem konstrukcyjnym, sposobem mocowania itp.
Ze względu na przeznaczenie rozróżnia się:- noże ogólnego przeznaczenia, w przeważającej części punktowe, służące do obróbki zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni walcowych, czołowych, stożkowych i ewentualnie innych, - noże specjalizowane, np. do obróbki gwintów, - noże specjalne, przeznaczone do obróbki tylko ściśle określonej pod względem kształtu powierzchni przedmiotu obrobionego.
Noże tokarskie ogólnego przeznaczenia oraz częściowo specjalizowane nazywane są nożami normalnymi. Ze względu na sposób kształtowania powierzchni obrobionej noże tokarskie dzieli się na:
Noże punktowe, kształtujące powierzchnię obrobioną jednym punktem (narożem), zależnie od drogi ruchu posuwowego
Noże kształtowe, kształtujące powierzchnię obrobioną czynnym odcinkiem krawędzi ostrza, bez przesuwu narzędzia wzdłuż zarysu tej powierzchni,
Noże obwiedniowe, kształtujące powierzchnię obrobioną krawędzią ostrza przetaczającego się po tej powierzchni
Ze względu na rozwiązania konstrukcyjne rozróżnia się noże:
-jednolite, ...
sylwciac27