indrumar laborator

97
Aplicaţii de laborator la scule aşchietoare Mircea Mihailide, Cristian Croitoru

Upload: grigoras-cosmin

Post on 05-Jul-2015

816 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Indrumar laborator

Aplicaţii de laborator

la scule aşchietoare

Mircea Mihailide, Cristian Croitoru

Page 2: Indrumar laborator

Lucrarea I

I. CUNOAŞTEREA ŞI VERIFICAREA GEOMETRIEI CONSTRUCTIEV A CUŢITELOR

a. Scopul şi conţinutul lucrării

- Cunoaşterea părţilor, elementelor, geometriei constructive şi utilizării cuţitelor în construcţia de maşini

- Familiarizarea studentului cu mijloacele de măsurare a unghiurilor constructive - Măsurarea unghiurilor constructive de baza (αN, γN, k, λ) la diferite tipuri

constructive de cuţite.

b. Consideraţii teoretice

Cuţitele sunt scule aşchietoare cu cea mai simplă construcţie, utilizându-se la prelucrarea prin strunjire, rabotare, mortezare, frezare şi alezare. La un cuţit se deosebesc următoarele părţi: partea activă, alcătuită dintr-un dinte aşchietor, partea de fixare şi corpul sculei, care în cele mai multe cazuri se confundă cu partea de fixare. Elementele unui cuţit sunt: dintele (1), canalele pentru aşchii (2), corpul (3) şi elementele de fixare (4), în suportul port-sculă a maşini – unelte (fig.1.1). la dinte se deosebesc următoarele elemente: muchia aşchietoare formată din unul sau mai multe tăişuri rectilinii sau curbilinii, denumite, funcţie de rolul său în procesul de aşchiere, tăişuri principale (t1), secundare (t2), auxiliare (t3) şi de trecere sau de vârf (t4), suprafaţa de aşezare principală (a1), suprafeţele de aşezare secundare (a2), auxiliare (a3) şi de trecere (a4), suprafaţa de degajare (b) şi vârfurile dintelui (c).

La un cuţit ca şi la celelalte scule aşchietoare, se deosebesc două categorii de unghiuri: unghiuri constructive şi unghiuri funcţionale (definite în procesul de aşchiere).

Page 3: Indrumar laborator

Definirea unghiurilor constructive se face în raport cu un sistem de plane format

din planul de bază B, în care se proiectează dintele cuţitului şi care este determinat de planul xOy, planul tăişului T normal la planul de bază şi planul secant S într-un punct al tăişului care este normal la planul de bază şi în care se măsoară unghiurile de aşezare αS şi unghiurile de degajare γS (fig.1.2). Dacă normala planului secant S coincide cu direcţia proiecţiei tăişului în planul de bază, atunci planul S devine planul normal N in care se măsoară unghiurile αN şi γN. Planele T, S şi N se definesc pentru fiecare tăiş.

În raport cu sistemul de plane B, T, S sau N se definesc conform schemei din

fig. 1.3, următoarele unghiuri constructive: unghiul de aşezare α, unghiul de degajare γ, unghiul de ascuţire β, unghiul de aşchiere δ, măsurate în unul din planele secante S, N xOy şi yOz, unghiurile de atac K pentru fiecarte tăiş şi unghiurile la vârf ε, măsurate în planul de bază B şi unghiul de înclinare λ, pentru fiecare tăiş măsurate în planele tăişurilor.

Fig.1.1

Fig. 1.2

Page 4: Indrumar laborator

În planul N se definesc unghiurile αN, γN, βN, δN, în planul XMZ se definesc

unghiurile αx, γx, βx, δx, iar în planul YMZ se definesc unghiurile αy, γy, βy, δy. Pentru caracterizarea geometriei constructive se folosesc uzual unghiurile αN,

γN, k şi λ, celelalte determinându-se cu relaţiile de mai jos, figura 1.3.

γαβ ±−= 90 γδ ±= 90

21180 kk −−=ε

Fig. 1.3

Page 5: Indrumar laborator

VM – tăiş aparent, M – punct curent de pe tăiş, OM’ – tăiş aparent (proiecţia tăiş real în planul de bază xOy), MA – intersecţie plan PN cu suprafaţa de aşezare (Vabc), MM’ – intersecţie plan tăiş (VMOM’) cu planul PN, dreapta d1 – urma planului de secţiune PN, dreapta d2 intersecţia planului PN cu faţa de degajare (eVc).

Fig.1.4 a Reprezentarea spaţială a parametrilor geometrici constructivi

(măsuraţi în plan normal la tăişul aparent) ai unui dinte elementar de sculă

Page 6: Indrumar laborator

VM – tăiş aparent, M – punct curent de pe tăiş, OM’ – tăiş aparent (proiecţia

tăiş real în planul de bază xOy), MA – intersecţie plan P(oy) cu suprafaţa de aşezare (Vabc), MM’ – intersecţie plan tăiş (VMOM’) cu planul P(oy), dreapta d1 – urma planului de secţiune P(oy), dreapta d2 intersecţia planului P(oy) cu faţa de degajare (eVc).

Fig.1.4 b Reprezentarea spaţială a parametrilor geometrici constructivi (măsuraţi în plan transversal la tăişul aparent) ai unui dinte elementar de sculă

Page 7: Indrumar laborator

VM – tăiş aparent, M – punct curent de pe tăiş, OM’ – tăiş aparent (proiecţia

tăiş real în planul de bază xOy), MA – intersecţie plan P(ox) cu suprafaţa de aşezare (Vabc), MM’ – intersecţie plan tăiş (VMOM’) cu planul P(ox), dreapta d1 – urma planului de secţiune P(ox), dreapta d2 intersecţia planului P(ox) cu faţa de degajare (eVc).

c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

Pentru desfăşurarea lucrării practice sunt necesare următoarele: - cuţite de diferite forme constructive (cuţite de strung, cuţite de raboteză, cuţite

de morteză, cuţite de filetat etc.); - aparat MASSI pentru verificarea geometriei constructive a cuţitelor; - microscop de atelier; - raportoare universale; - şublere.

Efectuarea lucrării presupune recunoaşterea părţilor elementelor constructiv dimensionale şi a unghiurilor de bază αN, γN, k şi λ pentru fiecare tăiş al muchiei aşchietoare.

Fig.1.4 c Reprezentarea spaţială a parametrilor geometrici constructivi

(măsuraţi în plan longittudinal la tăişul aparent) ai unui dinte elementar de sculă

Page 8: Indrumar laborator

Se măsoară elementele dimensionale (L, BxH) cu şublerul, iar unghiurile cu ajutorul raportorului universal şi cu aparatul MASSI pentru verificarea geometriei cuţitelor prezenta în figura 1.5.

Aparatul constă din corpul de bază 1, masa mobilă 2 care materializează planul B, rigla de ghidare 3, solidarizată cu o scală 4 care se poate roti în jurul axei verticale Oz, suportul vertical 5 pe care se deplasează dispozitivul pentru verificarea unghiurilor α, γ şi λ, format din blocul 6, scala 7 şi indicatorul 8 care materializează planul secant de măsurare şi planul tăişului.

Verificarea unghiurilor constructive se execută astfel: se aşează cuţitul pe masa 2, se aduce prin rotire tăişul cuţitului în planul tăişului (liniarul 9 din fig. 1.4), se fixează în această poziţie rigla de ghidare 3 şi apoi se măsoară unghiurile αN, γN, k şi λ.

Unghiul k se citeşte pe scara orizontală 4, unghiul γN se măsoară pe scala 7 aducând suprafaţa de degajare în contact cu muchia orizontală a indicatorului 8, unghiul αN se citeşte pe scala 7 aducând muchia verticală a indicatorului 8 în contact cu suprafaţa de aşezare iar unghiul λ se citeşte pe scala 7, după rotirea cuţitului sau a dispozitivului de măsurare în jurul axei verticale cu 90° şi aducând muchia orizontală a indicatorului 8 în contact cu tăişul cuţitului.

Măsurările se execută pentru fiecare tăiş al muchiei aşchietoare şi se centralizează în tabele de forma următoare:

Fig.1.5

Page 9: Indrumar laborator

Caracteristicile cuţitelor studiate Unghiuri constructive Măsurate Calculate

Nr. Denumire şi tip

Material DimensiuniBxHxL

Tăiş

k αN γN λ ε βN δN

principal auxiliar

de trecere

1

secundar principal auxiliar

de trecere

2

secundar principal auxiliar

de trecere

3

secundar d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor Unghiurile βN, ε şi δN pentru fiecare tăiş se determină cu relaţiile

NNN γαβ ±−= 90 NN γδ ±= 90

'''180 kk −−=ε (unghiurile k’ şi k” sunt unghiurile tăişurilor care formează vârful pentru care se calculează unchiul ε). Se analizează valorile obţinute pentru unghiurile constructive ale fiecărui tăiş şi se compară cu valorile optime care sunt cuprinse în general între limitele αN = 6°... 10°; γN = -20°... 25°; k = 0°... 90°; λ=-15°... 15°.

Page 10: Indrumar laborator

II. Determinarea analitică şi experimentală a unghiurilor constructive αx, αy, γx, γy ale cuţitelor de strung

a. Scopul şi conţinutul lucrării - Cunoaşterea dependenţei dintre unghiurile constructive α şi γ măsurate în

diferite plane secante; - Determinarea prin calcul a unghiurilor αx, αy, γx, γy funcţie de unghiurile de

bază αN, γN, k şi λ; - Familiarizarea studentului cu mijloacele şi metodologia de măsurare a

unghiurilor constructive; - Măsurarea unghiurilor constructive αx, αy, γx, γy la diferite tipuri constructive

de cuţite de strung.

b. Consideraţii teoretice

Unghiurile constructive αx, αy, γx, γy, se măsoară în plane secante paralele cu planele XMZ şi YMZ (fig. 1.6). Aceste unghiuri servesc la reglarea poziţiei cuţitelor la operaţiile de prelucrare prin frezare şi ascuţire prin rectificare a suprafeţelor de reglare şi degajare.

Fig.1.6

Pentru calculul valorilor unghiurilor αx, αy, γx, γy se folosesc relaţiile de mai

jos, în care αN, γN, k şi λ capătă valori pentru fiecare tăiş, conform schemei din figura 1.7.

ctg αx = ctg αN sin k - tg λ cos k tg γx = tg γN sin k - tg λ cos k ctg αy = ctg αN cos k + tg λ sin k tg γy = tg γN cos k + tg λ sin k

Page 11: Indrumar laborator

Fig.1.7

c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

Pentru executarea lucrării sunt necesare următoarele elemente:

- cuţite de strung de diferite construcţii; - aparat MASSI pentru verificarea geometriei constructive a cuţitelor; - microscop de atelier; - raportoare universale; - şublere.

Metodologia desfăşurării lucrării constă în următoarele: - măsurarea unghiurilor constructive de bază αN, γN, k şi λ, pentru fiecare tăiş, la

3-4 cuţite, cu ajutorul aparatului MASSI pentru verificarea geometriei constructive a cuţitelor;

- determinarea valorilor unghiurilor (αx, αy, γx, γy) tăişurilor cuţitelor de studiat şi folosind valorile unghiurilor αN, γN, k şi λ obţinute din măsurare;

- verificarea cu ajutorul aparatului MASSI a unghiurilor αx, αy, γx, γy, folosind metodologia de verificare a unghiurilor α şi γ şi schema prezentată în figura 1.6 privind materializarea planurilor secante de măsurare XMZ şi YMZ;

- rezultatele experimentale şi cele obţinute prin calcul se centrează într-un tabel de forma următoare:

Page 12: Indrumar laborator

Unghiuri constructive Măsurate Calculate Nr.

Denumire şi tip

Material

BxHxL

Tăiş

αN γN k λ αx γx αy γy αx γx αy γy principal

1

secundar

principal 2

secundar

principal 3

secundar

Page 13: Indrumar laborator

Anexe:

Fig. 1.8 Tipuri de cuţite [Sandvik Coromat]

Fig. 1.9 Tipuri de plăcuţe şi modalităţi de prindere a acestora [Sandvik Coromat]

Page 14: Indrumar laborator

Fig.1.10 Prinderea cu şurub

Page 15: Indrumar laborator

Fig.1.11 Cuţite cu prindere mecanică

Page 16: Indrumar laborator

ASCUTIREA CUŢITELOR DE STRUNG

a. Scopul şi conţinutul lucrării - Cunoaşterea metodelor şi materialelor folosite la ascuţirea cuţitelor de

strung; - Realizarea practică a ascuţirii cuţitelor de strung şi verificarea geometriei

obţinute. b. Consideraţii teoretice Operaţia de ascuţire, ca ultimă operaţie în procesul tehnologic de fabricare al

sculelor aşchietoare, influenţează direct asupra calităţilor aşchietoare a acesteia, deci prezintă o importanţă primordială. Problema stabilirii unei metode şi scheme raţionale de ascuţire şi reascuţire este influenţată de mai multe criterii, printre care:

- productivitate ascuţirii maximă, - rugozitatea suprafeţelor sculelor aşchietoare obţinute în urma ascuţirii, - durabilitatea sculei, - universalitatea, simplitatea şi siguranţa în exploatare. Se cunosc următoarele metode de ascuţire a sculelor:

a) Metode abrazive. b) Metode electrice ca:

- ascuţirea anodoelectrică, - ascuţirea prin scântei electrice, - ascuţirea prin contact electric.

c) Metode electrochimice abrazive (combinate). Metodele electrice şi electrochimice necesită instalaţii complexe, cunoştinţe

teoretice şi practice vaste din partea muncitorilor, ceea ce a contribuit la aplicarea pe scară redusă a acestora. Metoda abrazivă constă în o prelucrare prin aşchiere prin utilizarea pietrelor abrazive de diferite forme, dimensiuni, granulaţii etc. pietrele abrazive sunt formate din granule de material abraziv cu duritate mare legate între ele printr-un liant. Materialele abrazive se folosesc sub formă de granule în construcţia pietrelor abrazive, fiind caracterizate prin următoarele proprietăţi:

a. duritate, care se determina în principal prin doua procedee: - pe baza capacităţii de zgâriere a unui material cu un altul, măsurată pe scara

Mohs, - pe baza încercării cu un vârf de diamant, piramidal, măsurată pe scara

Hruşciov. b. capacitatea de abrazare, care reprezintă cantitatea de material

îndepărtată în timp din acesta, determinată cu ajutorul aparatului Mindt,

c. granulaţia, care reprezintă dimensiunea medie a granulei care determină mărimea ochiului de sită prin care trece o granulă, determinată microscopic cu ajutorul sitelor.

Funcţie de provenienţă, materialele abrazive se clasifică astfel:

Page 17: Indrumar laborator

a) naturale, care nu se folosesc pe scară industrială şi sunt cuarţul (SiO2), corindonul natural, şmirghelul (Al2O3) şi diamantul (C), b) artificiale (sintetice), foarte utilizate şi anume:

- electrocorindonul (care poate fi: normal cu 94,6 % Al2O3 sau nobil, cu 99% Al2O3, obţinut pe cale electrotermică din bauxită şi cărbune)

- carborund sau carbură de siliciu (70% Si şi 30% C) obţinut din cocs şi cuarţ în cuptoare electrice, rezultând de două calităţi:

a) superioară, de culoare verde, b) inferioară, de culoare neagră.

- carbura de bor, obţinut chimic prin topirea bioxidului de bor peste material sintetic, este foarte dură dar fragilă.

Granulele abrazive sunt legaţi între ele cu ajutorul lianţilor. După natura lor chimică, lianţii se împart în: - lianţi organici (lacuri, răşini sintetice, pe bază de bachelită, pe bază de

cauciuc), - lianţi anorganici (ceramici, pe bază de silicaţi alcătuiţi din argilă, cuarţ,

feldspat şi caolin şi minerali pe bază de magneziu). Duritatea pietrelor abrazive reprezintă rezistenţa opusă de complexul abraziv-

liant la acţiune de smulgere a granulelor abrazive din liant sub acţiunea forţelor de aşchiere. Grupele de duritate sunt date în tabelul 1.1

Tabelul 1.1 Grupe de duritate

Foarte moale

Moale Mijlocie Tare Foarte tare

Simbol E F G H I J K L M N O P Q R S T U V

Ascuţirea sculelor aşchietoare se poate realiza în unul din următoarele trei moduri principale: - ascuţirea pe faţa de aşezare, - ascuţirea pe faţa de degajare, - ascuţirea pe ambele feţe. c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

În vederea desfăşurării lucrării practice, este necesar următorul utilaj de laborator: - maşină universală de ascuţit, - dispozitiv pentru ascuţit cuţite de strung, - aparat pentru măsurat unghiuri tip MASSI, - cuţit de strung.

În vederea ascuţirii se determină mai întâi parametrii de reglare ai dispozitivului pentru ascuţit cuţite de strung funcţie de valorile parametrilor geometrici optimi ce trebuie obţinuţi după ascuţire, folosind următoarele relaţii deduse conform figurii 1.12

Page 18: Indrumar laborator

ctg αx = ctg αN sin k - tg λ cos k tg γx = tg γN sin k - tg λ cos k ctg αy = ctg αN cos k + tg λ sin k tg γy = tg γN cos k + tg λ sin k

Fig.1.12

Page 19: Indrumar laborator

Maşina universală de ascuţit scule UAS 200 A (fig.1.13) se compune din

următoarele subansamble: 1. Batiu, 2. Suport transversal, 3. Suportul mesei, 4. Masa inferioară, 5. Masa înclinabilă, 6. Coloana, 7. Păpuşa portpiatră.

Maşina are o construcţie simplă, dar dispune de posibilităţi multiple de lucru, prin numărul mare de accesorii cu care poate fi dotată.

Axul principal al maşinii este acţionat, prin interiorul coloanei 6, de la un electromotor fixat la extremitatea inferioară a coloanei, motor care dispune de două trepte de turaţii şi este orientabil în plan orizontal la 350° iar în plan vertical la ±10°. Pentru uşurarea manevrei, atât rotirea coloanei cât şi deplasarea longitudinală şi transversală a mesei sunt prevăzute cu elemente de rostogolire.

Masa inferioară dispune de o dublă posibilitate de rotire în plan orizontal, iar în plan vertical se poate înclina la ±10°masa înclinabilă. Masa de lucru este prevăzută cu o glisieră în coadă de rândunică ceea ce permite o fixare precisă şi rapidă a dispozitivelor şi accesoriilor.

Dispozitivul pentru ascuţit cuţite de strung prezentat în figura 1.14 este compusă dintr-o placă de bază 1, fixată prin şuruburi şi pene de masa maşinii, pe

Fig.1.13

Page 20: Indrumar laborator

care se fixează, printr-un şurub central 3, turela 4 cu posibilităţi de rotire în jurul unei axe verticale, poziţia ei fixându-se cu piuliţele 5, în furca turelei este articulată piesa 6 cu posibilitate de rotire în jurul unei axe orizontale, poziţia ei fixându-se cu ajutorul şurubului 7, de piesa 6 este fixată menghina 8 cu posibilitate de rotire în jurul unei axe transversale, poziţia ei fixându-se cu ajutorul unui şurub 10; în menghină se pot prinde cuţitele cu ajutorul şuruburilor 9. În consecinţă, menghina are, practic, posibilitatea de a se roti în jurul a trei axe perpendiculare, citirea unghiurilor făcându-se pe scările A, B, C. Aparatul pentru măsurat unghiuri tip MASSI a fost prezentat în prima parte a lucrarării.

Fig.1.14 Dispozitiv pentru ascuţit cuţite de strung

Page 21: Indrumar laborator

Având determinate unghiurile αx, αy, γx, şi γy, se poziţionează cuţitul de strung

în dispozitiv în vederea ascuţirii pe suprafaţa de aşezare principală, se efectuează ascuţirea, se poziţionează cuţitul în dispozitiv în vederea ascuţirii pe suprafaţa de degajare, se efectuează ascuţirea, se măsoară la aparatul MASSI valorile obţinute pentru unghiurile normale.

d) Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor Rezultatele obţinute vor fi trecute într-un tabel de forma:

Tipul cuţitului Parametrii geometrici

normali

Parametri de reglare

Valori măsurate

αN γN k λ αx γx αy γy αNm γNm km λm

Obs.

Se vor face observaţii asupra tipului de disc abraziv folosit funcţie de

materialul părţii aşchietoare a cuţitului. Se vor compara valorile parametrilor geometrici normali cu valorile măsurate

efectiv după efectuare operaţiei de ascuţire. Obs: În cazul cuţitelor cu fixare mecanică, acestea nu se ascut.

Bibliografie: 1. Mihailide Mircea, Irina Croitoru, Mircea Cozmîncă, Sculelor

aşchietoare. Concepţie, proiectare, utilizare, format pdf, disponibil la http://www.musif.mt.tuiasi.ro/echipa/mmihailide/mmihailide.html ;

2. Secarǎ, Gh. Proiectarea sculelor aşchietoare. E. D. P. Bucureşti, 1979;

3. * * * Turning, disponibil la http://www.coromant.sandvik.com/, accesat în ianuarie 2007.

Fig 1.15 Cuţite cu fixare mecanică

Page 22: Indrumar laborator

Lucrarea II

CUNOAŞTEREA ŞI VERIFICAREA GEOMETRIEI CONSTRUCTIVE A BURGHIELOR ELEICOIDALE

a) Scopul şi conţinutul lucrării - Cunoaşterea părţilor componente şi geometriei constructive ale burghielor

elicoidale, - Formarea de deprinderi privind tehnica măsurării parametrilor geometrici

constructivi şi cunoaşterea mijloacelor cu care se realizează aceste măsurători, - Sintetizarea concluziiilor privind măsurătorile efectuate, cu aplicaţie la

determinarea unghiului de aşzare funcţional.

b) Consideraţii teoretice Burghiele elicoidale sunt scule aşchietoare care servesc la executarea

găurilor. În acest scop sunt necesare o mişcare de rotaţie relativă între sculă şi semifabricat (mişcare principală) şi o mişcare de avans în lungul axei burghiului. Procesul de burghiere se desfăşoară prin acţiunea simultană a celor două tăişuri principale ale burghiului, unite prin tăişul transversal, tăişuri ghidate de cele două faţete elicoidale. Eliminarea aşchiilor din gaura prelucrată se face cu ajutorul canalelor elicoidale având rolul unor plane înclinate.

Părţile componente ale burghiului (fig.2.1), conform STAS 571-69 sunt: l1 - partea aşchietoare, care participă nemijlocit la procesul de formare a

aşchiei, l2 - partea utilă, prevăzută cu canale elicoidale pentru cuprinderea şi

evacuarea aşchiilor, l3 – gâtul burghiului, l4 – coada burghiului, cilindrică sau conică, reprezentând partea de

poziţionare-fixare a cestuia, l5 – antrenorul burghiului sau capătul de evacuare în cazul cozilor conice, A – canalul elicoidal pentru cuprinderea şi evacuarea aşchiilor, B – dintele burghiului, D – faţete elicoidale de ghidare, dm – miezul burghiului, de formă tronconică, cu diametrul crescător spre

coada burghiuluyi în scopul măririi rigidităţii şi la care sunt tangente canalele pentru cuprinderea şi evacuarea aşchiilor.

Page 23: Indrumar laborator

Elementele părţii aşchietoare a burghiului elicoidal sunt prezntate în

figura.2.2, distingându-se:

Fig.2.1

Fig.2.2

Page 24: Indrumar laborator

1 – faţete de aşezare principale, reprezentate de suprafeţele frontale ale celor

doi dinţi; 2 – faţetele de degajare principale, reprezentate de suprafeţele canalelor

elicoidale din imediata apropiere a tăişurilor; 4 – tăişurile principale, reprezentate de cele două intersecţii ale feţelor de

aşezare principale cu feţele de degajare principale; 5 – tăişurile principale, reprezentate de intersecţia faţetelor cu faţa de

degajare principală; 6 – tăişul transversal, definit geometric ca intersecţia dintre cele două feţe de

aşzare principale; funcţional însă, se disting două tăişuri transversale, simetric dispuse în raport cu axa burghiului şi deci, două feţe de aşezare ale tăişurilor transversale şi două feţe de degajare ale acestor tăişuri;

7 – feţele de aşezare ale celor două tăişuri transversale; 8 – faţete de degajare ale celor două tăişuri transversale, 9 – vârfurile principale, definite ca intersecţii între tăişurile principale şi cele

secundare; 10 - vârfurile secundare, definite ca intersecţii între cele două tăişuri

principale şi cele două tăişuri trensversale. În procesul de burghiere se disting (fig.2.3): - suprafaţa prelucrată (gaura cilindrică); - suprafaţa de aşchiere - este suprafaţa generată de tăişul principal în

mişcarea sa elicoidală (rezultanta mişcărilor de rotaţie şi de avans ale burghiului);

- unghiul de înclinare al traiectoriei în procesul de aşchiere (θ) este unghiul ascuţit dintre tangenta la traiectoria (elicea) descrisă de punctul considerat al tăişului principal (rezultantă a mişcărilor de rotaţie şi avans ale burghiului) şi tangent la cercul decris de punctul respectiv în jurul axei burghiului, considerându-se numai mişcarea de rotaţie (fără avans).

Fig. 2.3

Page 25: Indrumar laborator

Unghiul θx pentru un punct al tăişului principal situat pe diametrul dx este dat de relaţia:

x

x dstgπ

=θ (2.1)

în care s este avansul pe rotaţie al burghiului. Unghiurile părţii aşchietoare a burghielor elicoidale La un burghiu elicoidal, se definesc următoarele unghiuri constructive:

- ω – unghiul de înclinare al canalelor elicoidale (fig. 2.1), definit ca unghiul dintre muchia faţetei şi generatoarea cilindrului exterior al burghiului, care trece prin punctul considerat. Unghiul ωx pentru un punct al tăişului principal situat pe diametrul dx este dat de relaţia:

E

xx P

dtg π=ϖ (2.2)

în care PE este pasul elicei arătat în figura 2.1. - 2kx – unghiul la vârf al burghiului (fig.2.4), jumătatea lui (kx)

reprezentând unghiul de atac al dintelui, definit ca unghiul dintre proiecţia tăişului principal pe planul de bază axial, care trece prin punctul M considerat şi direcţia Mx a avansului axial;

- αx – unghiul de aşezare constructiv transversal (principal), definit ca unghiul dintre planul tangent la faţa de aşezare în punctul M considerat şi planul tăişului principal (plan perpendicular pe planul de bază axial şi care este tangent la tăiş);

- αN – unghiul de aşezare constructiv normal, măsurat în planul normal N la tăişul aparent ;

- γN - unghiul de degajare constructiv normal (principal), măsurat în planul normal N între planul de bază axial care trece prin punctul M considerat şi planul tangent la faţa de degajare în M

- γx – unghiul de degajare constructiv transversal, măsurat în planul transversal xMz şi egal cu unghiul elicei în punctul M (γx= ωx);

- λx – unghiul de înclinare constructiv, definit ca unghiul dintre tăişul principal şi planul de bază constructiv care trece prin punctul M considerat;

- αT – unghiul de aşezare al tăişului transversal definit într-un plan normal F-F pe direcţia tăişului transversal, ca unghi dintre planul tangent la faţa de aşezare a tăişului transversal şi planul frontal;

- γT – unghiul de degajare al tăişului transversal definit în acelaşi plan cu unghiul αT, ca unghiul dintre planul tangent la faţa de degajare a tăişului transversal şi planul axial care trece prin tăiş (plan de bază constructiv);

- ψ – unghiul de înclinare al tăişului transversal, definit ca unghiul dintre planul axial care trece prin tăişul transversal şi proiecţia pe planul frontal a tăişului principal.

Page 26: Indrumar laborator

c) Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

Pentru executarea lucrării practice sunt necesare următoarele: - burghie elicoidale de diferite diametre, - aparat pentru verificarea geometriei burghielor elicoidale, - şubler, - micrometre, - micrometre cu filet prevăzute cu conuri sau sfere.

Descrierea aparatului pentru verificarea geometriei burghielor elicoidale (fig.2.5)

Aparatul pentru verificarea geometriei burghielor elicoidale se compune din placa de bază 1, pe care este fixat un cap divizor 2, în a cărui arbore principal se amplasează burghiul de verificat. Pe placa de bază 1 se poate deplasa în poziţia convenabilă sania longitudinale care se găsesc alte două săniuţe, una pentru deplasări longitudinale 5. Pe săniuţa longitudinală 5 se mai află o săniuţă 6 pentru deplasări pe verticală iar pe aceasta sunt amplasate comparatorul cu cadran 7 pentru citirea deplasărilor longitudinale şi lupa Brinell 8 adaptată pentru aparat.

Pe masa 3 prin intermediul unui suport cu poziţie reglabilă este amplasat comparatorul cu cadran 9 pentru citirea deplasărilor pe direcţie transversală.

Fig.2.4

Page 27: Indrumar laborator

Aparatul permite măsurarea următoarelor elemente: - lungimea tăişului transversal, - unghiul de înclinare ψ a tăişului transversal, - excentricitatea tăişului transversal şi a miezului burghiului, - mărimea şi simetria unghiului 2k, - bătaia radială a faţetelor elicoidale, - unghiul de inclinare a canalelor ωx (deci şi unghiul de degajare γx).

Fig.2.5

Se menţionează că aparatul poate fi utilizat şi pentru măsurarea faţetelor de uzură pe feţele de aşezare ale burghielor. Efectuarea măsurătorilor

Controlul diametrului părţii utile a burghiului se face cu ajutorul unui micrometru. Pentru determinarea conicităţii părţii utile, se măsoară diametrul burghiului în zona părţii aşchietoare şi la o distanţă l de aceasta, făcându-se raportul diferenţei celor două citiri şi lungimea l. Uniformitatea conicităţii se verifică măsurând diametrul după fiecare 10-20 mm.

Controlul diametrului miezului se face cu micrometrul de filet prevăzut cu conuri sau sfere. Se măsoară diametrul miezului în zona părţii aşchietoare şi spre coada burghiului. Conicitatea miezului se stabileşte făcând raportul diferenţei celor două citiri la distanţa dintre cele două secţiuni în care s-au făcut citirile.

Controlul bătăii radiale a faţetelor elicoidale se execută cu ajutorul comparatorului cu cadran 10, suportul comparatorului aşezându-se pe placa de bază 1.

Page 28: Indrumar laborator

Se aduce în contact vârful tijei comparatorului, cu una din feţele de aşezare secundare, cât mai aproape de vârful principal, notându-se prima citire. Se roteşte burghiul cu 180º şi se obţine cea de-a doua citire. Bătaia radială este egală cu diferenţa celor două citiri.

Controlul mărimii şi simetriei unghiului de atac principal 2K. Pentru corectitudinea măsurării unghiului de vârf 2K se urmăreşte ca cele două tăişuri principale, prin rotirea burghiului, să fie amplasate simetric faţa de un plan paralel cu placa de bază 1. După aceasta se aduce vârful tijei comparatorului 7 în contact cu cu un punct cât mai apropiat de unul din vârfurile principale. Se citesc indicaţiile comparatorului 7 şi ale comparatorului 9 (sau se aduc la zero), ultimul fiind poziţionat astfel încât să permită deplasarea saniei transversale.

Se deplasează sania transversală până ce vârful tijei comparatorului 7 se sprijină într-un punct al tăişului din apropiere tăişului transversal. Se fac citirile pe cele două comparatoare. Raportul diferenţelor citirilor pe comparatorul 9 şi 7 ne dă tg K1. Analog se determină şi K2, după rotirea burghiului cu 180º.

Din compararea celor două valori se constată simetria sau nesimetria ascuţirii, iar

K1+K2=2K (2.3) Bătaia axială a tăişurilor principale se constată prin compararea celor

două valori obţinute, la rotirea cu 180º a burghiului, prin citirile pe comparatorul cu cadran 7.

Controlul excentricităţii tăişului transversal se face cu ajutorul lupei Brinell în felul următor: se aduce tăişul în poziţie perpendiculară pe muchia riglei lupei, citindu-se indicaţiile riglei. Se roteşte burghiul cu 180º şi se citeşte din nou indicaţia riglei. Diferenţa citirilor este egală cu dublul execentricităţii (fig.2.6).

Fig.2.6

Controlul excentricităţii miezului. Se face analog, cu lupa Brinell,

măsurarea decurge astfel: se suprapun tăişul şi muchia riglei, citindu-se diviziunea de pe riglă care coincide cu unul din vârfurile secundare. Se roteşte burghiul cu 180º şi se citeşte diviziunea de pe riglă care se suprapune cu cel de-

Page 29: Indrumar laborator

al doilea vârf secundar. Diferenţa citirilor dă dublul bătăii radiale a miezului burghiului.

Controlul unghiului ψ. Se suprapun tăişul transversal peste muchia lupei Brinell şi se citeşte indicaţia pe discul capului divizor. Se roteşte burghiul deplasându-se, totodată pe verticală, lupa Brinell cu ajutorul saniei 6. Se suprapune un tăiş principal peste muchia riglei citindu-se indicaţiile discului capului divizor. Diferenţa citirilor ne dă unghiul ψ (sau suplimentul său, 180º-ψ).

Controlul unghiului de aşezare αx. Se porneşte din poziţia de coaxialitate, în plan orizontal şi vertical, a tijei comparatorului 7 cu burghiul. Se deplasează comparatorul 7 cu ajutorul saniei 4 la distanţa rx, măsurabilă cu comparatorul 9. Se aduce comparatorul 7 în contact cu faţa de aşezare într-un punct din imediata vecinătate a tăişului principal. Se citeşte indicaţia comparatorului. Se roteşte burghiul cu un unghi ξ şi se face a doua citire pe comparatorului 7. Diferenţa celor două citiri fiind tocmai detalonarea k, corespunzătoare unghiului ξ şi a razei rx (figura 2.7 a). Unchiul αx corespunzător razei rx va fi dat de relaţia:

ξ⋅⋅π⋅

=αx

x rktg 180 (2.4)

Aproximarea unghiului αx, în apropierea tăişului transversal, este cu atât

mai bună cu cât unghiul ξ ete mai mic (3º - 5º) şi raza de racordare la vârf a tijei comparatorului cu cadran este mai mică.

Controlul unghiului ω. Cu ajutorul şublerului se măsoară pasul elicei PE (fig.2.1). valoarea unghiului ω se determină cu relaţa (2.3). d) Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor

- Se vor nota datele obţinute la fiecare din verificările indicate în capitolul anterior.

- Pentru αx, datele experimentale se vor trece într-un tabel de forma de mai jos, în care s-au prezentat exemplificări:

Page 30: Indrumar laborator

k rx ξ citiri mm

αxº θxº αf= αx- θx

1 2 . . d/2

3º 3º 9º

77-79 36-32

0.02 0.04

21º 13º 8º

1º50’ 0º55’ 0º12’

19º10’ 12º5’ 7º48’

- Pentru detalonarea k valorile citirilor se iau în mărime absolută. Unghiul

de aşezare transversal αx se calculează. - Unghiul de aşezare transversal se calculează cu relaţia (2.4). - În partea a doua a tabelului se fac referiri la unghiul de aşezare αf =αx-θx,

unde θx se calculează cu relaţia (2.1), valoarea avansului S se impune de conducătorul de lucrări.

- Se trasează graficele de variaţie αx= αx(rx) şi αf= αf(rx) la S=constant. - Ştiind că γx= ωx, se va trasa graficul de variaţie a unghiului de degajare

transversal γx= γx(rx), unde ωx , respectiv γx se află cu relaţia (2.2). - Se vor analiza graficile obţinute şi se vor nota concluziile.

Page 31: Indrumar laborator

ASCUŢIREA ŞI SUPRAASCUŢIREA BURGHIELOR

ELICOIDALE

a) Scopul şi conţinutul lucrării

- Evidenţierea metodelor şi schemelor de ascuţire şi supraascuţire a

burghielor elicoidale; - Căpătarea deprinderilor necesare pentru ascuţirea burghielor elicoidale pe

maşini speciale şi pe maşini universale (prin utilizarea dispozitivelor).

b) Consideraţii teoretice

Ascuţirea are o importanţă hotărâtoare asupra preciziei găurii obţinute, a forţelor şi momentelor ce apar la burghiere, a durabilităţii şi productivităţii burghielor elicoidale.

Metoda de ascuţire trebuie să asigure următoarele calităţi părţii aşchietoare a burghiului:

- unghi de aşezare crescător de la aproximativ 6° la exterior la 20°-30° la intersecţia tăişului principal cu cel transversal, - să asigure autocentrarea burghiului şi un unghi de degajare cât mai mare; - o formă convenabilă tăişului principal; - simetrie perfectă a parametrilor geometrici de pe cei doi dinţi; - calitate superioară a suprafeţelor de aşezare; - o rezistenţă la uzură.

De asemeni metoda de ascuţire trebuie să fie tehnologică, generarea suprafeţelor de aşezare să se facă prin compunerea unui număr minim de mişcări simple, schema de rectificare să asigure regimuri de aşchiere maxime, piatra abrazivă sa aibă o formă simplă şi să nu necesite multe corecţii. În timpul exploatării burghielor elicoidale, pot apărea următoarele cinci tipuri de uzură: 1 – uzura feţei de aşezare; 2 – uzura feţei de degajare; 3 – uzura vârfului principal; 4 – uzura faţetelor; 5 – uzura tăişurilor transversale;

Page 32: Indrumar laborator

Fig.2.7

Reascuţirea trebuie practicată înainte de atingerea valorii limită a uzurii

feţelor de aşezare ha = 0,8 – 1 mm , în caz contrar apare o uzură rapidă a vârfurilor principale şi a faţetelor. Supraascuţirea tăişului transversal, în vederea scurtării acestuia, determină pe lângă o micşorare a forţelor şi momentelor la burghiere şi o creştere a durabilităţii de 1,5 – 2 ori. Această supraascuţire se poate realiza fie prin prelucrare de material prin abrazare din întreaga zonă centrală (fig.2.8 a), fie prin pătrunderea discului abraziv cu una din suprafeţele sale frontale în lungul tăişului transversal (fig 2.8 b) ceea ce este mul mai raţional. Supraascuţirea faţetei pe o lungime ll=1.5-4 mm cu imprimarea unui unghi de aşezare secundar α1 = 6°-8° şi a unei microfaţete de lăţime fn=0,2–0,4 mm (fig 2.8 c) contribuie la reducerea frecării în zona vârfurilor, fără a afecta autocentrarea burghiului, obţinând o diminuare a uzurii vârfurilor şi deci o creşterea durabilităţii burghielor elicoidale.

Fig.2.8

Page 33: Indrumar laborator

Procedeele clasice de ascuţire a burghielor elicoidale (prezentate în fig. 2.9 şi fig.2.10 ) sunt:

- procedeul dublu plan; - procedeul cilindric circular; - procedeele conice; - procedeele cilindroeliptice.

Procedeul dublu plan (fig. 2.9 a) este caracterizat prin faptul că faţa de

aşezare se compune din două suprafeţe plane intersectate, zona centrală rezultând de formă piramidală auto-centrată. Procedeul cilindric circular Blau (fig. 2.9 b) - faţa de aşezare rezultă de formă cilindrică circulară, axa de oscilare fiind paralelă cu suprafaţa activă plană a pietrei abrazive. Procedeele conice

Fig 2.9 Procedee de ascuţire

Page 34: Indrumar laborator

sunt: procedeul conic Bancroft-Washborne-Stock (fig 2.9 c) la care faţa de aşezare a burghiului rezultă conică, axa burghiului făcând un unghi ascuţit cu axa conului după care se face ascuţirea ţi procedeul conic Weiscker. (fig.2.9 d) deosebit de primul numai prin faptul că axa burghiului face un unghi de 90° cu axa cercului după care se face ascuţirea.

Procedeele elicoidale (Oliver fig.2.9. e; Suhov fig.2.9 f şi Spiropoint Cincinnati fig.2.9 g) caracterizate prin aceea că suprafaţa de aşezare elicoidală se generează de dreapta de contact dintre burghiu şi piatra abrazivă prin compunerea mişcării de rotaţie (2) a burghiului cu o mişcare de avans axial (5) a pietrei (la Spiropoint Cincinnati, mişcarea 2 este executată de mişcarea de rotaţie a pietrei abrazive în jurul axei burghiului ).

Fig.2.10

Procedeele cilindro-eliptice (fig.2.10) se caracterizează prin aceea că faţa de aşezare face parte dintr-un cilindru cu secţiune normală eliptică sau este compusă din doi cilindri eliptici intersectaţi, zona centrală rezultând de formă piramidală autocentrată, mărginită de patru suprafeţe cilindroeliptice, având avantajul simplităţii cinematice (necesitând numai două sau trei mişcări de lucru) în aceleaşi condiţii de calitate a părţii aşchietoare ca şi procedeele clasice conice sau elicoidale.

Din punct de vedere al forţelor şi momentelor de aşchiere la burghiere, ascuţirile elicoidale şi cele dublu plane, imprimând valori mari pentru unghiul de degajare transversal, asigură forţe axiale cu 20-30% mai mici decât celelalte procedee, momentul fiind foarte puţin afectat. Micşorarea forţei axiale conduce în acelaşi timp şi la o uşoară creştere a durabilităţii.

Din punct de vedere al preciziei burghierii, în vederea evitării operaţiei următoare de lărgire, ascuţirea optimă este ascuţirea dublu plană, elicoidală sau cilindro-eliptică cu vârf piramidal autocentrat.

c) Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

În vederea ascuţirii burghiului după metoda elicoidală, se vor utiliza

următoarele:

Page 35: Indrumar laborator

- maşină semiautomată de ascuţit burghie tip 3659A, - burghie elicoidale, - aparat pentru verificarea geometriei burghielor elicoidale.

Fig.2.11

Maşina semiautomată de ascuţit burghie tip 3659A, prezentată în figura 2.11, se compune din:

1- Batiu, 2- Sanie (cărucior), 3- Roata de acţionare pentru deplasarea saniei, 4- Manetă de fixare a numărului de dinţi ai sculei de ascuţit, 5- Opritor rabatabil pentru poziţionarea burghiului, 6- Portscula, 7- Fălci autocentrate, 8- Maneta pentru fixarea detalonării , 9- Roata de reglare a stratului de aşchiat, 10-Maneta pentru reglarea avansului

Ascuţirea se realizează astfel: - se reglează unghiul la vârf 2k necesar a fi obţinut la burghiu, - se poziţionează şi se strânge în fălcile autocentrate, - se reglează detalonarea funcţie de unghiul de aşezare α, - se fixează avansul de lucru, - se porneşte arborele principal, - se apropie burghiul până ce suprafaţa de aşezare vine în contact cu piatra

abrazivă, - se reglează adaosul de prelucrare, - se apropie burghiul din nou până ce suprafaţa de aşezare vine în contact cu

piatra abrazivă,

Page 36: Indrumar laborator

- se lasă maşina în lucru până la terminarea ascuţirii (lucru observat în momentul dispariţiei scânteielor),

- se retrage burghiul, - se opreşte maşina, - se desfac fălcile autocentrante.

Lucrarea constă în următoarele: - se identifică mişcările necesare în vederea ascuţirii prin toate metodele

prezentate în lucrare, - se identifică părţile componente ale maşinii semiautomate de ascuţit burghie

tip 3659A, - se determină valoarea detalonării funcţie de unghiul α de aşezare necesar a fi

obţinut, - se fixează valoarea unghiului la vârf 2k, - se efectuează ascuţirea propriu-zisă, - se măsoara valorile unghiului la vârf 2k şi ale unghiului de aşezare obţinut pe

aparatul pentru verificarea geometriei burghielor elicoidale, - se fac observaţii asupra calităţii ascuţirii şi asupra preciziei obţinute prin

metoda de ascuţire utilizată.

d) Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor - Se compară valorile pentru detalonare, unghiul de aşezare şi unghiul la vârf,

obţinute prin ascuţire, cu valorile adoptate iniţial (cu care s-a reglat maşina); - Se fac observaţii asupra posibilităţilor de ascuţire a burghielor elicoidale prin

diverse metode de ascuţire, cu aprecieri asupra calităţii ascuţirii şi a preciziei obţinute;

- Se studiază posibilităţile de ascuţire ale burghielor elicoidale prin procedeele prezentate anterior şi se compară din punct de vedere al posibilităţilor de lucru, mişcările necesare, geometria obţinută etc.

Page 37: Indrumar laborator

Fig.2.12 Schema cinematică

Page 38: Indrumar laborator

Anexe:

Page 39: Indrumar laborator

Tipuri de burghie

Tipuri de găuri

Bibliografie: 1. Mihailide Mircea, Irina Croitoru, Mircea Cozmîncă, Sculelor

aşchietoare. Concepţie, proiectare, utilizare, format pdf, disponibil la http://www.musif.mt.tuiasi.ro/echipa/mmihailide/mmihailide.html ;

2. Secarǎ, Gh. Proiectarea sculelor aşchietoare. E. D. P. Bucureşti, 1979;

3. * * * Turning, disponibil la http://www.coromant.sandvik.com/, accesat în ianuarie 2007.

Page 40: Indrumar laborator

Lucrarea III

CUNOAŞTEREA ŞI VERFICAREA GEOMETRIEI CONSTRUCTIVE A FREZELOR CILINDRICE

a. Scopul şi conţinutul lucrării

- Cunoaşterea parţilor, elementelor geometrice şi destineţiei frezelor

cilindrice, în construcţia de maşini; - Familiarizarea studentului cu metodologia şi aparatura de verificare a

dimensiunilor de bază cât şi a unghiurilor constructive ale frezelor cilindrice.

b. Consideraţii teoretice

Frezele cilindrice sunt caracterizate prin faptul că au z dinţi dispuşi pe o

suprafaţă cilindrică şi sunt utilizate în mod frecvent în construcţia de maşini. Ca părţi principale la oricare freză regăsim o parte activă, care poartă dinţii

prevăzuţi cu tăişuri şi o parte de fixare-poziţionare, concretizată printr-o coadă conică sau cilindrică, sau un alezaj. În general, dinţii frezelor pot fi executaţi în două variante constructive deosebite: frezaţi şi detalonaţi (fig.3.1). După modul de dispunere a acestora pe partea cilindrică se deosebesc freze cu dinţi drepţi şi cu dinţi elicoidali.

Dimensiunile de bază şi unghiurile constructive (α, γ, k, ω, r) ale frezelor cilindrice sunt stabilite de obicei în standarde urmând ca la o astfel de sculă să fie verificate următoarele elemente: diametrul părţii active D, lungimea părţii active 1, lăţimea faţetei şi lungimea tăişului de trecere, bătaia radială a dinţilor, unghiul de aşezare αx, de degajare γx, de atac K, de înclinare a canalului ω).

Page 41: Indrumar laborator

Fig.3.1a: Parametrii constructivi dimensionali 1 – suprafaţa de degajare; 2 – spatele dintelui;

3 – suprafaţa de aşezare; 4 – canal; 5 – tăiş

Fig. 3.1 b Fig.3.1 c

Pentru definirea unghiurilor parţii active se face apel la un sistem de plane de referinţă constructiv al sculei, format din planul de bază B (materializat de planul xMy, M fiind un punct de pe tăiş), planul tăişului T şi un plan secant S de măsurare.

Page 42: Indrumar laborator

Fig. 3.1 d

c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării

Lucrarea se efectuează pe aparatul prezentat în lucrarea nr.12 utilizând următoarele:

- freze cilindrice diferite, - raportor universal, - şublere, micrometre şi rigle de măsurare, - lupă Brinell.

Page 43: Indrumar laborator

Măsurarea elementelor geometrice ale frezelor se efectuează după cum urmează:

- Diametrul D al părţii active se determine cu ajutorul micrometrului de exterior sau cu un şubler de precizie, cuprinzând între cele două suprafeţe active ale acestor instrumente faţetele a doi dinţi diametrali opuşi.

- Lungimea părţii active 1 se măsoară cu şublerul sau cu rigla de măsurare. - Lăţimea faţetei (lf) se măsoară cu lupa Brinell. - Lungimea tăişului de trecere se măsoară cu un şubler sau cu lupa Brinell.

- Bătaia radială a tăişurilor, fig.3.1.c, se defineşte ca diferenţa distanţelor, maximă şi minimă, măsurate cu comparatorul 12, între tăişurile efective şi axa de rotaţie când acestea se găsesc în planul de bază. Pentru măsurare freza se fixează în capul divizor, se aduce palpatorul comparatorului 12 în contact cu un punct de pe tăiş, se reglează la zero apoi se aduc pe rând toţi dinţii în faţa palpatorului.

- Unghiul de aşezare αx de pe suprafaţa cilindrică. Se aduce punctul de pe tăişul pe care se execută măsurarea în planul axial al frezei, plan paralel cu planul de bază al aparatului, după care se blochează freza în această poziţie. Se apropie tija comparatorului cu cadran (12), după care se va roti freza cu un unghi θ (distanţa dintre două găuri de pe discul de divizare), iar la comparatorul (12) se va citi mărimea h. Unghiul de aşezare αx se calculează cu relaţia:

θπα

⋅⋅⋅

=D

harctgx

o360 [grade]

în care D este diametrul la care are loc măsurarea. - Unghiul de degajare γx, rezultă prin construcţia sculei în funcţie de unghiul de înclinare ω al canalelor de evacuare a aşchiilor şi se măsoară cu ajutorul comparatorului cu cadran (11) la care ae citeşte mărimea h dacă acesta se deplasează pe suprafaţa de degajare cu o mărime l citită la comparatorul (10). În acest caz unghiul de degajare γx se calculează cu relaţia:

lharctgx =γ [grade]

- Unghiul elicei ω. Palpatorul comparatorului cu cadran (11) va fi adus în contact cu tăişul dintelui, după care prin deplasarea saniei longitudinale cu mărimea l, citită la comparatorul (13) se va citi la comparatorul (11) mărimea h. Unghiul elicei ω se va calcula cu relaţia:

lharctg=θ [grade]

- Conicitatea inversă. Se deplasează sania longitudinală (7) înspre coadă cu mărimea l iar palpatorul comparatorului cu cadran (12) va fi adus în contact cu suprafaţa cilindrică. Dacă la comparatorul (12) se citeşte mărimea h, cu care se micşorează diametrul, atunci conicitatea inversă va fi egală cu:

tgalhk==

2

Page 44: Indrumar laborator

La această măsurare pentru mărirea preciziei de citire este necesar ca valoarea diviziunii comparatorului (12) să fie de 1 µm. Pentru măsurare, poate fi utilizat şi un micrometru.

În cazul frezelor cu dinţi detalonaţi se va efectua în plus măsurarea adâncimii de detalonare şi bătaia suprafeţei de degajare.

Măsurarea adâncimii de detalonare conduce şi la cunoaşterea unghiului de aşezare, după relaţia:

Dkzarctgπ

α = , [grade]

în care: z este numărul de dinţi ai frezei; D - diametrul exterior al frezei, în mm; k - adâncimea detalonării, în mm. Adâncimea detalonării k se măsoară pe direcţie radială şi este dată ca abaterea,

sesizată de comparatorul cu cadran (12), a curbei de detalonare faţă de circumferinţa circulară pe intervalul de un pas.

Pentru măsurare se aduce tăişul unui dinte al frezei în planul axial după care se apropie palpatorul comparatorului (12) de tăiş. În continuare se imprimă sculei o rotaţie, cu un pas, calculată cu relaţia:

BA

zk

T ==η

în care: k este constanta capului divizor, egală cu 40; B - numărul de găuri pe cercul de divizare, ales ca un multiplu al numarului de

dinţi z. Dacă la rotirea frezei se citeşte indicaţia h la comparatorul (12) atunci

adâncimea de detalonare se calculează cu relaţia:

h

DB

D

k ⋅= 2arcsin2π

[mm]

în care: B - lăţimea dintelui frezei, în mm; D - diametrul frezei, în mm.

Controlul poziţiei radiale a suprafeţei de degajare este necesară numai în cazul frezelor cu dinţi detalonaţi la care γx =0. Verificarea se realizează deplasând palpatorul comparatorului (11) în lungul suprafeţei de degajare după ce tăişul dintelui a fost adus într-un plan axial.

d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor experimentale - Se determine unghiurile părţii aşchietoare din planul normal N-N utilizând

valorile acestora din planul X-X. - Se fac observaţii asupra mărimii dimensiunilor de bază şi parametrilor

geometrici ai sculei comparându-le cu recomandările din literatura de specialitate şi STAS-urile în vigoare.

- Se execută la scară desenul sculei stabilindu-se totodată şi condiţiile tehnice.

Page 45: Indrumar laborator

CUNOAŞTEREA ŞI VERIFICAREA GEOMETRIEI CONSTRUCTIVE A FREZELOR MELC

a. Scopul si continutul lucrarii - Cunoaşterea părţilor, elementelor geometriei şi destinaţiei frezelor melc în construcţia de maşini. - Familiarizarea studentului cu aparatele şi instrumentele pentru determinarea dimensiunilor de bază si a unghiurilor constructive ale frezelor melc. b. Consideraţii teoretice Frezele melc sunt scule utilizate la prelucrarea suprafeţelor a căror generatoare rezultă prin rulare. În general astfel de scule sunt folosite la prelucrarea dinţilor tuturor categoriilor de roţi cilindrice. Frezele melc sunt utilizate pentru prelucrarea roţilor cilindrice dinţate (STAS 3092-67), roţilor de lanţ (STAS 8846-72) şi arborilor canelaţi cu profil în evolventă sau rectiliniu (STAS 7678-66 şi STAS 3091-65). Dinţii acestor scule sunt dispuşi pe o elice fig.3.2, cu pas mare şi sunt detalonaţi ( 00=γ ) în scopul realizării unghiurilor de aşezare 00>α . Frezele melc pentru danturat roţi dinţate cilindrice au forma unui melc de referinţa, de obicei tip ND (6845-63), cu profil rectiliniu în secţiune normală pe dinte. Pentru obţinerea unei evolvente corecte ca generatoare a dintelui, in cazul prelucrării cu freza melc a unei roti dinţate cilindrice, este necesar ca dintele sculei sa aibă profilul în evolventa. Daca în locul profilului curbiliniu al dintelui se utilizează un profil rectiliniu, abaterile de la forma dată a profilului dintelui roţii se înscriu în toleranţele prescrise în standarde. Conform schemei din fig.3.2 cât şi STAS 3097-67 la o freza melc se controlează următoarele dimensiuni de baza: eroarea de angrenare (E a ), eroarea elicei dinţilor la o rotaţie (E el ), eroarea elicei dinţilor la trei rotaţii (E 3e ), eroarea elicei dinţilor de la dinte la dinte (E ed ), abaterile pasului (A p ), abaterea cumulată pe trei paşi (A 3p ), eroarea profilului flancului(E fp ), eroarea de poziţie a feţei de degajare (E fd ), bătaia radială a cilindrului de vârf (bD e ), eroarea cumulată a pasului circular (V pc ), abaterea pasului canalelor (A pac ), abaterea grosimii dintelui (A g ), conicitatea cilindrului de vârf (k), bătaia radială a gulerelor (brg), bătaia frontală a gulerelor (bfg) şi abaterea diametrului alezajului (A d ).

Page 46: Indrumar laborator

Fig.3.2 Parametrii constructive dimensionali

1 – tăiş, 2 – suprafaţa de degajare, 3 – suprafaţa de aşezare, 4 – canal pentru cuprinderea şi evacuarea aşchiilor, 5 – tăiş, 6 – guler, 7 – suprafaţa

frontală a gulerului, 8 – alezaj

Fig.3.3 Forma muchiei aşchietoare

Page 47: Indrumar laborator

Verificarea calităţii frezelor melc se realizează după cei trei indici de precizie complecşi prevăzuţi în STAS 3097-67, în funcţie de destinaţia sculei aşchietoare. Aceste verificări necesită existenţa unor aparate pentru controlul pasului în lungul cremalierelor, microscoape universale, aparate pentru verificarea continuă a pasului. Abaterea muchiei aşchietoare efective faţă de cea nominală a melcului se poate determina şi indirect prin controlul următoarelor mărimi: pasul canalelor de evacuare a aşchiilor (unghiul elicei ω ), pasul frontal, poziţia radială a suprafeţelor de degajare (unghiul xγ =0), bătaia radială şi conicitatea diametrului exterior, cât şi bătaia radială şi frontală a celor două gulere. c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice Pentru efectuarea lucrării sunt necesare următoarele:

- freze melc modul pentru roti dinţate cilindrice sau pentru roţi melcate; - şublere, micrometre şi rigle de măsurare;

- lupa de atelier sau lupa Brinell; - aparat pentru măsurarea geometriei sculelor aşchietoare (vezi lucrarea nr. 2). În cadrul lucrării practice se verifică următoarele elemente: Unghiul elicei ω (pasul canalelor elicoidale p e ). Freza se montează pe dornul capului divizor, a cărei bătaie radială este minimă, după care se apropie sania transversală (6) până când palpatorul comparatorului (11), (vezi fig. 3.2), a atins suprafaţa de degajare a dintelui (muchia se găseşte intr-un plan axial) după care se aduce la zero. Deplasând sania longitudinală (7) cu o mărime L citită la comparatorul cu cadran (13), la comparatorul cu cadran (12) se citeşte mărimea h. Unghiul elicei şi pasul canalelor se obţin prin calcul, utilizând relaţiile:

,Lharctge =ω [grade]

,eec ctgDP ωπ ⋅= [mm]

iar unghiul pω , corespunzător diametrului cercului primitiv, se obţine din relaţia:

m

cp D

Parctg=ω

D e - diametrul exterior al frezei, in mm; D m - diametrul mediu al frezei, inscripţionat pe freza. Pasul circular p. Se aduce tăişul unui dinte în plan axial, după care se apropie palpatorul comparatorului cu cadran (11) de suprafaţa de degajare a dintelui,

Page 48: Indrumar laborator

aducându-l la zero, după care se retrage cu o mărime l astfel încât să permită rotirea frezei cu un pas z/2π ce corespunde la un număr A de găuri de pe discul de divizare, determinat cu relaţia A=k/x*B, în care k=40, iar B este numărul de găuri de pe discul divizor, ales astfel ca să fie multiplul numărului de dinţi ai frezei supusă verificării. Se apropie din nou comparatorul (11) cu cantitatea retrasă, citind numărul de diviziuni faţă de poziţia de zero, se obţine abaterea pasului circular. Toate măsurătorile se execută pe diametrul mediu. Bătaia radială a diametrului exterior. Se aduce tăişul în planul axial după care se apropie comparatorul (12) până când palpatorul acestuia atinge tăişul. Se reglează la zero. Se roteşte freza cu un pas, citindu-se indicaţia comparatorului 12. Diferenţa dintre valoarea maximă şi minimă a citirilor comparatorului (12) reprezintă bătaia radială. Aceste citiri se înregistrează pe un grafic şi într-un tabel. Conicitatea după diametrul exterior. După ce se aduce tăişul în planul axial şi se apropie comparatorul cu cadran (12), (reglat la zero), se deplasează sania longitudinală (7) cu mărimea l citită la comparatorul (13). Dacă la comparatorul (12) se citeşte o mărime h atunci conicitatea este egala cu:

lhk 2=

Bătaia radială a gulerelor. Se apropie comparatorul (12), aducându-l la zero, de unul din gulerele frezei, după care se va roti freza, rotind manivela capului divizor. Diferenţa dintre citirea maximă şi minimă la comparator reprezintă bătaia radială. Bătaia frontală a gulerelor. Se aduce palpatorul comparatorului (11) în contact cu suprafaţa frontală după care se reglează la zero. Rotind freza cu o rotaţie, la comparatorul (11) se citesc valorile maxime şi minime ale abaterii faţă de valoarea de zero, iar prin diferenţă se obţine abaterea frontală. Controlul poziţiei radiale a feţei de degajare. Se efectuează după metodologia prezentată la frezele cilindrice cu dinţi detalonaţi (vezi prima parte a lucrării). Unghiul de aşezare xα şi detalonare k. Se aşează vârful comparatorului cu cadran (12) pe tăişul unui dinte adus în planul de bază după care se imprimă frezei o mişcare de rotaţie cu un unghi θ . Suprafaţa de aşezare principală a dintelui este detalonată, de obicei, după spirala arhimedică şi deci la comparatorul (12) se va înregistra un număr (n) de diviziuni. Valoarea unghiului de aşezare se calculează cu o relaţie de forma:

θπα

⋅⋅

=D

narctgx

0360, [grade]

în care: D e este diametrul exterior al frezei, în mm. Mărimea detalonării se determină cu formula:

Page 49: Indrumar laborator

xe tg

zDk απ

⋅= , [mm]

în care z este numărul de dinţi ai frezei. Unghiul de aşezare nα . Se roteşte axa frezei în plan vertical cu unghiul ω după care se apropie de tăişul din stânga sau din dreapta palpatorul comparatorului cu cadran (11), reglat la zero, se deplasează în lungul acestuia cu o mărime l citită la comparatorul (10). Dacă la comparatorul (11) s-a înregistrat mărimea h atunci valoarea unghiului de aşezare nα se calculează cu relaţia:

lharctgn =α [grade]

d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor experimentale Se determină valorile parametrilor geometrici din celelalte plane utilizând relaţiile prezentate în laboratorul nr.2. Se compară rezultatele experimentale cu cele calculate sau standardizate. Se face desenul de execuţie al frezei melc stabilindu-se şi condiţiile tehnice de execuţie. Se fac observaţii asupra calităţii execuţiei frezei verificate.

Page 50: Indrumar laborator

Anexe:

Freze frontale

Freze pentru suprafeţe profilate

Page 51: Indrumar laborator

Freze disc Bibliografie:

1. Mihailide Mircea, Irina Croitoru, Mircea Cozmîncă, Sculelor aşchietoare. Concepţie, proiectare, utilizare, format pdf, disponibil la http://www.musif.mt.tuiasi.ro/echipa/mmihailide/mmihailide.html ;

2. Secarǎ, Gh. Proiectarea sculelor aşchietoare. E. D. P. Bucureşti, 1979;

3. * * * Milling, disponibil la http://www.coromant.sandvik.com/, accesat în ianuarie 2007.

Page 52: Indrumar laborator

Lucrarea IV CUNOAŞTEREA ŞI VERIFICAREA GEOMETRIEI FREZELOR

FRONTALE PENTRU ROŢI CONICE CU DINŢI ÎN ARC DE CERC

a. Scopul şi conţinutul lucrării - Cunoaşterea şi verificarea părţilor, elementelor geometrice şi destinaţiei

frezelor frontale pentru danturarea roţilor dinţate conice cu dinţi în arc de cerc. - Familiarizarea studentului cu instrumentele, aparatele şi metodologia

controlului dimensiunilor ele bază şi a unghiurilor constructive ale frezelor frontale pentru danturat roţi conice.

b. Consideraţii teoretice Frezele frontale sunt scule speciale de a căror precizie depinde calitatea roţii

dinţate. În prezent se folosesc trei soluţii de bază constructiv-funcţionale pentru dinţii

frezelor frontale de danturat roţi dinţate conice: monobloc, dinţi demontabili, dinţii sub forma unor segmente.

Frezele frontale bilaterale se construiesc atât pentru operaţia de degroşare, cât şi pentru finisare: frezele pentru finisare se prevăd, alternativ, cu cuţite pentru prelucrarea părţii concave şi convexe a golului dintelui, decalate pe direcţii radiale cu mărimea W (ceaprazul), reglabil; frezele pentru degroşare se prevăd cu un număr mai mare de dinţi pentru interior şi exterior fără posibilitate de reglare pe direcţie radială.

Frezele frontale unilaterale sunt prevăzute cu dinţi pentru prelucrarea flancului convex sau concav al dintelui şi se folosesc de obicei la prelucrarea de finisare a danturii.

Frezele frontale pentru danturat dinţi în arc de cerc sunt scule relativ simple, dar complicate din punct de vedere al reglării şi poziţionării; se compun dintr-un corp, călit sau cementat, sub forma unui disc, în care sunt practicate locaşuri corespunză-toare pentru cuţite, cu pas constant sau variabil.

În funcţie de metoda de danturare adoptată, muchiile aşchietoare au profil rectiliniu sau curbiliniu, cu un anumit unghi de profil. Cuţitele de exterior se amplasează pe cercul de rază Re, iar cele de interior pe cercul de rază Ri. Cuţitele de pe partea interioară aşchiază flancul convex al dintelui roţii iar cele de pe exterior flancul concav.

Conform fig. 1, cât şi a recomandărilor din literatura de specialitate, la o freză frontală este necesar să se controleze următoarele dimensiuni de bază gi unghiuri constructive: diametrul exterior (De), diametrul interior (Di), ceaprazul (w), grosimea tăişului de trecere (Sv), pasul unghiular (δ), unghiurile de aşezare (αi, αe, αv), unghiul

Page 53: Indrumar laborator

de degajare (γx), unghiul de înclinare a tăişului (λ), bătaia radială a diametrului exterior (bre) şi interior (bri) şi bătaia frontală (bf,) a cuţitelor. c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice

Pentru efectuarea lucrării practice sunt necesare următoarele : - freze frontale, - şublere şi micrometre, - lupă de atelier cu grosismentul 4x sau lupă Brinell, - raportoare optice sau mecanice, - aparat pentru verificarea parametrilor geometrici ai sculelor aşchietoare. Lucrarea de laborator se efectuează pe aparatul prezentat în lucrarea nr.12. Se procedează astfel; freza frontală fixată pe un dorn se montează în axul

capului divizor după care se vor determina următoarele mărimi :

Page 54: Indrumar laborator

Fig. 1

Diametrul exterior De . Între tamponul (14) montat pe căruciorul (3) şi palpatorul comparatorului cu cadran (11) se montează o cală cilindrică cu mărimea egală cu Re gi se reglează comparatorul la zero. Se deplasează sania longitudinală (7) astfel încât palpatorul comparatorului (11) să se aşeze pe tăişul unui dinte, adus în prealabil în plan axial. Raza exterioară a frezei frontale se determină prin adunarea sau scăderea indicaţiei citită la comparatorul (11) din dimensiunea nominală a calei cilindrice utilizată pentru reglarea la zero.

Diametrul interior (Di). Se determină ca şi De, cu observaţia că din valoarea totală a citirii se va scădea diametrul palpatorului, care se măsoară cu un micrometru de exterior.

Bătaia radială e cuţitelor exterioare şi interioare. Freza aste pregătită ca mai sus,după care se măsoară pentru fiecare dinte abaterea faţă de o poziţie de zero considerată pe dinţii de bază ai aculei.

Diferenţa dintre abaterea maximă şi minimă a citirilor la comparatorul (11) reprezintă bătaia radială.

Bătaia frontală (bf). Se aduce un punct de pe tăişul transversal al dintelui în planul axial după care se apropie palpatorul comparatorului cu cadran (12) şi se reglează la zero. Faţă de aceasta poziţie, rotind freza, se determină bătaia frontală ca fiind diferenţa dintre citirea maximă §i minimă înregistrată îs comparatorul cu cadran (12).

Abaterea pasului unghiular. Se aduce comparatorul cu cadran (11) in contact cu un punct aflat pe suprafaţa de degajare în apropierea tăişului transversal, dintele se găseşte în plan axial, după care se reglează la zero. Faţă de această poziţie,rotind freza cu

zπ2 se determină abaterea pasului unghiular Ap. Dacă palpatorul comparatorului cu

cadran (11) se găseşte la distanţa R faţă de centru, iar citirea este h, abaterea pasului unghiular este egală cu:

Page 55: Indrumar laborator

RhAp = , [grade]

Ceaprazul (w) . Se determină analitic utilizând relaţia: W= Re-Ri , în care Re şi Ri pot avea valori maxime şi minime, rezultând pentru W două valori: Wmin, Wmax. Unghiul de aşezare αi şi αe. Se aduce comparatorul (11) în contact cu tăişul principal, exterior sau interior, aflat în plan axial, se reglează la aere, după care se roteşte freza cu un unghi G (de exemplu distanţa dintre două găuri de pe capul divizor). Dacă la comparatorul (11) se citeşte mărimea h atunci unghiul de aşezare se calculează cu relaţia:

θ⋅π⋅

=αD

harctgo360 , [grade]

Unghiul de aşezare αv. Se aduce comparatorul cu cadran (12) sau (11) în contact cu un punct de pe tăişul transversal, aflat într-un plan paralel cu planul de bază, după care se imprimă frezei o mişcare de rotaţie cu un unghi θ. Dacă la comparator se citeşte mărimea h atunci unghiul αv se calculează cu relaţia:

θ⋅π⋅

=αD

harctgv

o360 , [grade]

Mărimea detalonării K, dacă este cazul, se determina cu formula:

vtgzDk α⋅π

= [mm]

Unghiul de degajare γx. Se aduce comparatorul (11) contact cu un punct de pe tăişul principal, aflat într-un plan paralel cu planul de bază, se reglează la zero dupa care se deplasează axial în lungul suprafeţei de degajare cu mărimea l, citită la comparatorul (10). Dacă h este mărimea citită la comparatorul (11) atunci unghiul γx va fi calculat cu o relaţie de forma:

lharctgx =γ , [grade]

Unghiul de înclinare γy al tăişului transversal. Se aduce palpatorul comparatorului (11) în contact cu un punct de pe tăişul transversal, aflat în plan axial, se reglează la zero după care se deplasează în lungul tăişului cu o mărime 1. Dacă la comparator se citeşte mărimea h atunci unghiul γ se calculează cu relaţia:

Page 56: Indrumar laborator

lharctgy =γ , [grade]

Lăţimea (b) la vârful dintelui ee determină prin măsurare cu lupa Brinell sau cu şublerul.

d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor experimentale Rezultatele experimentale se compară cu cele prezentate în literatura de

specialitate. Se calculează cu relaţiile prezentate în lucrarea nr.2 unghiurile din planul

normal. Se trasează la scară desenul de execuţie al frezei frontale stabilindu-se şi

condiţiile tehnice necesare.

Page 57: Indrumar laborator

Fig. 2

Generarea danturii conice circulare: a – materializarea roţii plane imaginare; 1 –

roată plană imaginară; 2 – centrul roţii plane imaginare; 3- capul portcuţite; 4- cuţite; 5 – semifabricatul;; melc pentru rotirea leaganului suport al rotii plane imaginare; b – generarea profilului dintelui semifabricatului.

Schema de generare a dinţilor roţii conice se poate vedea în fig. 2.b. Se observă cum capul portcuţite, în mişcarea sa de rotaţie în jurul centrului roţii plane, urmăreşte dintele semifabricatului, generandu-l.

Page 58: Indrumar laborator

Fig. 3a

Obs: Aşa cum cremaliera de referinţă este elementul care defineşte dantura roţilor cilindrice, aşa

roata plană imaginară este elementul de referinţă pentru dantura roţilor conice.

Page 59: Indrumar laborator

Fig.3b

Page 60: Indrumar laborator

Fig. 4 Cap portcuţite dintr-o bucată

Page 61: Indrumar laborator

Fig. 5 Cap portcuţite cu dinţi demontabili

Page 62: Indrumar laborator

Fig. 6

Page 63: Indrumar laborator
Page 64: Indrumar laborator

Fig.7

Page 65: Indrumar laborator

FREZE MELC KLINGENBERG

Angrenajul conic cu dantură paloidă şi cu axe încrucişate (concurente) provine din două conuri de fricţiune, tot aşa cum angrenajul cilindric provine din doi cilindri de fricţiune. La angrenajul conic cele două conuri de fricţiune se numesc conuri de divizare (primitive). Ele au acelaşi vârf comun şi sunt tangente în lungul unei generatoare, fig.8.

Fig.8a

Page 66: Indrumar laborator

Fig.8 b

Roţile dinţate cu dantură paloidă, formează un angrenaj conic a cărui dantură are flancul dintelui pe roata plană de referinţă în arc de evolventă, fig.9. Directoarea evolventoidală a flancurilor dinţilor roţii plane se obţine prin rostogolirea unei drepte pe un cerc de bază de rază (ρ), formându-se astfel evolvente echidistante. În cazul în care s-ar produce o rostogolire relativă între o cremalieră de o lăţime infinit mică şi o roată plană, atunci din punct de vedere teoretic, dinţii roţii plane ar rezulta cu o curbură longitudinală evolventică, iar profilul dintelui roţii plane ar corespunde cu profilul cremalierei.

Cremaliera de lăţime infinit de mică rezultă din secţiunea axială a unui melc arhimedic. Ideea de bază a procedeului constă în înlocuirea roţii plane ideale cu o freză melc şi a o conduce cu generatoarea cilindrului de divizare pe conul de divizare al roţii de prelucrat în aşa fel încât dinţii generaţi să angreneze cu dinţii în mişcare a frezei.

Page 67: Indrumar laborator

Dacă în locul cremalierei se foloseşte o freză melc cilindrică a cărei secţiune normală pe filetul mediu corespunde în limitele aproximaţiei practice cu cremaliera aleasă, translaţia iniţială a cremalierei se va înlocui printr-o rotaţie continuă a frezei melc în jurul axei sale fig.10. Se observă însă că aşezând freza astfel încât secţiunea sa normală să coincidă cu cremaliera de generare şi secţionând-o cu planul de divizare al roţii plane (porţiunile haşurate), secţiunile obţinute nu se plasează pe toată lungimea frezei în interiorul flancurilor dinţilor roţii plane. Aceasta apare în primul rând, pe cercul interior al coroanei roţii plane şi este cu atât mai evidentă cu cât raza acestuia este mai mică, are deci loc o interferenţă sau o întrepătrundere în afara suprafeţelor de prelucrare.

Înlăturarea interferenţei semnalate se poate realiza prin: a) mărirea razei cercului interior al roţilor angrenajului în mod convenabil din punct

de vedere al generării, dar se ajunge la o mărire exagerată a gabaritului acestuia. b) adoptând o freză melc conică, astfel plasată încât secţiunile sale circulare mai mici

să fie situate către zona interioară a riţii plane. Freza, în secţiune normală pe filetul mediu, trebuie să aproximeze aceeaşi cremalieră, fig.10. Din punct de vedere matematic, procedeul are la bază considerentul că o spirală arhimedică, transpusă pe suprafaţa laterală a unui con şi rostogolindu-se pe un plan în jurul centrului roţii plane imaginare, generează o evolventă. Evolventele fiind echidistante, între două evolvente alăturate poate fi profilat un gol de tăişurile unei freze, în care pot angrena dinţii roţii conjugate, fig.11. Freza melc conică nu este altceva decât un melc arhimedic cu spirale înfăşurate pe un con (trunchi de con) cu unghi la vârf de 60 °. Pentru a putea aşchia, melcul este transformat în sculă prin practicarea unor canale pentru cuprinderea – evacuarea aşchiilor, ceea ce determină apariţia feţelor de degajare şi a tăişurilor şi prin detalonare în vederea obţinerii feţelor de aşezare cu unghiuri de aşezare pozitive. Freza melc conică, materializând dinţii roţii plane imaginare, când ajunge sub semifabricat, va prelucra dinţii acestuia ca şi cum aceşti dinţi ar fi obţinuţi prin rostogolirea cu roata plană imaginară. Conul de divizare al frezei este tangent la planul roţii pane după generatoarea O1A, care este tangentă la cercul de rază (ρ). Dacă freza se roteşte uniform cu nf rotaţii, punctele 1,2,3… se vor deplasa de-a lungul generatoarei în direcţia “a”. Considerându-se un melc cu pas constant, deplasarea punctelor 1,2,3… va fi uniformă. Dacă poziţia frezei faţă de centrul roţii plane (s) se modifică – această distanţă putându-se regla pe maşina de danturat – directoarea dinţilor pe roata plană, generată de aceleaşi puncte va fi după o evolventă alungită sau scurtată.

Page 68: Indrumar laborator

În concluzie se poate spune că forma dinţilor roţii plane, la un anumit număr de rotaţii ale frezei şi roţii plane se poate modifica prin pasul malcului şi prin distanţa frezei până la centrul roţii plane. În fig.12 se prezintă construcţia frezei melc conice şi un detaliu al profilului dinţilor. Date experimentale Se vor executa măsurători asupra elementelor geometrice ale părţii aşchietoare şi ale corpului sculei. 1. Determinarea parametrilor de formă ale cremalierei de referinţă ai danturii frezei - se măsoară lungimea (ln) peste un număr întreg de paşi (n1), în lungul generatoarei conului exterior al sculei, folosind şublerul. - se determină modul danturii raportând mărimea obţinută la numărul (n) şi π, rotunjindu-l la valoarea cea mai apropiată standard:

ππan

np

nlm =⋅

=

unde pa = pasul axial - grosimea dintelui frezei, pe generatoarea de divizare :

2a

dpS =

- înălţimea capului dintelui frezei: as = 1,3 · mn - înălţimea piciorului dintelui frezei: bs = 1,2 · mn - înălţimea dintelui: hs = as + bs - raza de racordare la vârful dintelui: r’ = 0,16 · mn - adâncimea canalelor longitudinale pentru cuprinderea evacuarea aşchiilor: H = hs + k , unde k(mn) reprezintă mărimea detalonării. - unghiul de înclinare al flancurilor dinţilor egal cu unghiul de angrenare (αa) = 20°

Page 69: Indrumar laborator

Se trasează cremaliera de referinţă şi se compară cu valorile măsurate utilizând un şubler de roţi dinţate.

2. Determinarea parametrilor geometrici ai părţii aşchietoare Unghiul de aşezare α se obţine prin detalonarea feţelor de aşezare după o spirală arhimedică pe o direcţie perpendiculară pe generatoarea conului sculei – deoarece mărimea detalonării (k) este aceeaşi pe toată lungimea unui dinte al frezei conice (se utilizează aceeaşi camă pentru detalonare ) Se calculează în continuare: - diametrul mediu al frezei corespunzător diametrului exterior mic (dc) măsurat:

dm = de – 2 · as· cos 30° , cos 30°≅ 0,8660

- diametrul exterior mare al frezei (De): De = de +2 · Lf ·sin 30° , se verifică prin măsurare

2ee

emijlociudDd +

=

- diametrul exterior la mijlocul părţii de atac al frezei: - unghiul de înclinare al elicei (τ°) pe conul de divizare al sculei are o mărime variabilă: - pe diametrul de divizare mic (dm):

m

n

dmtg =1τ

- pe diametrul de divizare mare (Dm):

m

n

Dmtg =2τ

unde Dm = De – 2 · as · cos 30° Se verifică condiţia τ1 = 5° … 7°

Pentru un angrenaj paloid indicat se determină elementele geometrice ale roţii pane de referinţă şi se verifică lungimea necesară a generatoarei conului sculei. Date iniţiale: - z1 – nr. dinţi pinion (z1 = 20)

- z2 – nr. dinţi ai roţii (coroană)(z2 =50)

Page 70: Indrumar laborator

- modulul normal mn = 2,5 - unghiul de angrenare αa (α = 20°) - diametrul de divizare al roţii (impus din condiţii de gabarit şi de montaj dO2) (dO2 =235 mn) - unghiul dintre axe δA=90°

Calculul estimativ al roţii plane:

- unghiurile conurilor de divizare iniţiale (diametrul mic cât şi diametrul mare), valorile unghiului de aşezare vor fi: - unghiul de aşezare la vârful dintelui pe diametrul mic:

d

f

dzk

tg⋅⋅

α1

- unghiul de aşezare la vârful dintelui pe diametrul mare al sculei:

d

f

Dzk

tg⋅⋅

α2

Mărimea K a detalonării se calculează cu relaţia θ⋅⋅

=fz

nk 360 (mm)

Unde: - n (mm) – indicaţia la instrumentul de măsură (comparator) – care parcurge cu vârful tijei sale faţa de aşezare a dintelui sculei care va fi rotită cu un unghi θ. - zf – numărul de dinţi ai sculei, corespunzător numărului de canale pentru cuprinderea - evacuarea aşchiilor. Unghiul de degajare al dinţilor se determină parcurgând faţa de degajare cu

vârful tijei instrumentului de măsură (comparator) pe o direcţie perpendiculară la generatoarea conului sculei:

2

1

nntg n =γ

unde: n1 – (mm) – Se citeşte pe instrumentul de măsură n2 – (mm) – deplasarea corespunzătoare pe faţa de degajare Verificarea rectilinităţii şi unghiului de înclinare al feţei de degajare.

Se procedează ca şi în cazul măsurării unghiului de degajare; numai că direcţia de deplasare a vârfului instrumentului de măsurare este paralelă cu generatoarea conului sculei.

Page 71: Indrumar laborator

Se va proceda la verificarea unghiului conului exterior al sculei; la controlul bătăii radiale şi frontale. Se măsoară lungimea generatoarei conului activ al sculei Lf.

-2

101 z

ztg =δ

- δ02= 90°- δ01 - unghiurile conului de generare δp:

δp2=δO2 + Wk ; δp1=δO1 - Wk Wk – unghi de corecţie pentru asigurarea petei de contact localizate, funcţie de raportul de transmisie şi δA.

(Wk=48) - lungimea exterioară a conului de divizare (Ra): (raza exterioară a roţii plane)

202 sin2 pa

dR δ=

- lăţimea dintelui: 4...5,3

aRb =

- lungimea interioară a conului de divizare (Ri) Ri = Ra - b

- Raza cercului de bază a roţii plane (ρ)

22 sin

2 pn zm δρ ⋅

=

- lungimea de frezare pe roata plană (l’) l’=ρ(ctgαe-ctgαi)

unde: αe =ρ/Ra αi =ρ/Ri Condiţia necesară este l’ < Lf OBS: În referat se vor face aprecieri referitoare la caracteristicile cinematice ale angrenajului paloid.

Page 72: Indrumar laborator

Fig. 9

Page 73: Indrumar laborator

Fig.10

Page 74: Indrumar laborator

Fig.11 a

Page 75: Indrumar laborator

Fig.11 b

Fig.11 c

Page 76: Indrumar laborator

Fig. 12

nn

d m,m

S 0102

+⋅π

= 2

nd

mS

⋅π= n

nd m,

mS 020

2+

⋅π=

Page 77: Indrumar laborator

Bibliografie: 1. Mihailide Mircea, Irina Croitoru, Mircea Cozmîncă, Sculelor aşchietoare.

Concepţie, proiectare, utilizare, format pdf, disponibil la http://www.musif.mt.tuiasi.ro/echipa/mmihailide/mmihailide.html ;

2. Secarǎ, Gh. Proiectarea sculelor aşchietoare. E. D. P. Bucureşti, 1979;

Page 78: Indrumar laborator

Lucrarea V CUNOAŞTEREA ŞI VERIFICAREA GEOMETRIEI CONSTRUCTIVE A

FREZELOR ROMASCON

a. Scopul şi continutul lucrării - Cunoaşterea geometriei constructive a diferitelor tipuri de freze Romascon. - Verificarea parametrilor geometrici a diferitelor tipuri de freze Romascon. b.Consideraţii teoretice

Frezele Romascon fac parte din grupa frezelor armate cu dinţi demontabili armaţi cu ascuţire continuă. Frezele cu dinţi demontabili armaţi produse de firmele specializate au avantajul unui numar mare de reascuţiri, dar au dezavantajul că ascuţirea se realizează cu utilaje specializate, dinte cu dinte, restabilirea calităţilor aschietoare necesită 4-5 ore. Frezele armate cu placuţe amovibile înlătură acest dezavantaj, dar au dezavantajul unui număr redus de utilizări şi al unui consum naţional de aliaj dur. Frezele Romascon (denumire provenind de la cuvintele România, ascuţire, continuă) îmbină avantajele celor doua clase de freze la care ne-am referit mai sus, prin aceea că ascuţirea şi restabilirea calităţilor aşchietoare se realizează pe maşini universale de ascuţit, după max. 30 minute, numărul mare de reascuţiri asigurând o folosire raţională a placuţelor din aliaj dur. Freza Romascon are ca părţi componente: un corp de revolutie 1, prevazut cu partea de poziţionare-fixare (con Morse, con ISO, alezaj), corp în care sunt practicate un numar de locaşuri tronconice, în care pătrund dinţii 2, armaţi, de formă tronconică, fixaţi cu ajutorul piuliţelor 3. Pe partea frontala a corpului frezei sunt practicate canale, în care se poziţionează ştifturile 4, presate în corpul dinţilor, corespunzator poziţiei feţei care se ascute sau pentru lucru. Axa dintelui poate fi paralelă sau înclinata faţă de axa corpului frezei cu un unghi (15º-20º), cu sensul arătat pe fig.5.1, cazul frezelor frontale Romascon şi înclinată faţă de axa corpului cu un unghi φ (15º-45º), în sensul arătat pe fig.5.2, în cazul frezelor Romascon de colţ. Frezele frontale Romascon se utilizează pentru prelucrarea suprafeţelor plane deschise, iar frezele Romascon de colţ pentru prelucrarea suprafeţelor plane intersectate sub un unghi de 90º (praguri). Parametrii geometrici constructivi se definesc în raport cu triedrul de referinţă constructive, compus din:

Page 79: Indrumar laborator

- planul de baza care este un plan axial ce trece prin punctul considerat M, de pe taiş; - planul taişului, plan tangent la taiş şi perpendicular pe planul de baza; - planul normal, plan perpendicular atât pe planul de baza cât şi pe planul taişului şi care trece prin punctul M considerat pe taiş. Se definesc urmatorii parametrii geometrici constructivi: - unghiul de atac principal k, definit ca unghiul format de proiecţia taişlui principal pe planul de baza şi direcţia axei MX (direcţia de avans a frezei) ; - unghiul de asezare normal Nα , definit ca unghiul format între planul taişului şi un plan tangent la suprafaţa de aşezare care trece prin punctul M ; - unghiul de degajare Nγ , unghiul format între planul de bază şi un plan tangent la faţa de degajare în punctul M, unghi masurat în planul normal ; - unghiul de înclinare λ , a taişului principal, unghi dintre planul de bază şi tangenta la taiş în punctul M, masurat în planul taişului. Unghiurile pentru taişurile auxiliare, de trecere şi secundare (detaliul A, din figura 5.1 şi 5.2) se definesc în acelaşi mod. Unghiurile mai sus mentionate se obţin astfel: - unghiul de atac principal k şi unghiul de atac auxiliar se obţin din poziţionarea corectă în vederea brazării placuţei dure, pe dintele demontabil şi ascuţirea din poziţia AFAP; - unghiul de degajare şi unghiul de înclinare al taişului se obţin prin poziţionarea corectă faţă de planul de bază, a placuţei dure în vederea brazării pe dintele demontabil şi ascutirea din poziţia D; - unghiul de aşezare principal şi unghiul de aşezare auxiliar se obţin în urma ascuţirii feţelor de aşezare principale şi auxiliare, cu ştifturile în poziţia AFAP, prin rotirea, după ascuţirea acestor, cu un unghi xα , în poziţia de lucru (L); - unghiul de atac secundar şi unghiul de aşezare corespunzator de pe acest taiş se obţin prin poziţionarea ştifturilor la ascuţire în poziţia AFAS. Unghiul de aşezare de pe taişurile de trecere se obţin prin ascuţire în poziţiile: - AFAP, la frezele frontale cu dinţi înclinaţi; - D - la frezele frontale cu dinţi paraleli cu axa corpului frezei; - AFAS, la frezele de colţ;

Page 80: Indrumar laborator

Fig.5.1

Page 81: Indrumar laborator

Fig.5.2

Page 82: Indrumar laborator

c.Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice Pentru efectuarea lucrării practice sunt necesare următoarele: - aparat pentru verificarea geometriei frezelor; - freze Romascon; - echer de 90º, şubler.

Aparatul pentru verificare geometriei frezelor (fig.5.3) se compune dintr-o placa de bază 1, pe care este fixat un cap divisor 2 unde se poate monta freza de verificat.

Fig. 5.3 Pe placa de bază se deplasează sania 3, acţionată de un mecanism şurub-

piuliţă, sanie pe care se pot deplasa sania longitudinală 4 şi sania transversală 5. Pe sania longitudinală 4 se fixează un comparator cu cadran 6 cu suport magnetic, un comparator 7 pentru masurarea deplasărilor longitudinale şi un comparator 8 pentru masurarea deplasărilor transversale.

Cu ajutorul acestui aparat după aşezarea frezei (cu dinţii în poziţia de lucru), în arborele principal, se pot măsura:

- unghiul de atac principal k; - unghiul de aşezare transversal xα ; - unghiul de degajare transversal xγ ;

Page 83: Indrumar laborator

- unghiul de înclinare a taişului λ ; - bataia radială a taişurilor principale; - bataia frontala a taisurilor de trecere.

Măsurarea unghiului de atac principal k. - În vederea plasării punctului considerat M de pe tăiş, în planul de bază, se aşează vârfurile principale a doi dinţi diametral opuşi, pe o axă verticală cu ajutorul echerului de 90º, rotind arborele principal al capului divizor. - Se roteşte arborele principal al capului divizor cu 90º, pentru a aduce vârfurile principale ale celor doi dinţi în planul de bază. - Se aduce în contact vârful tijei comparatorului 6, cu vârful principal al dintelui armat. - Se aduce în contact vârful tijei comparatorului 7, cu suprafaţa limitatorului pentru deplasări longitudinale. - Se reglează comparatoarele la zero. - Se deplasează longitudinal sania 4, în limitele a 8-10 mm, citiţi pe comparatorul 7, în final citindu-se valoarea deplasării transversale b la comparatorul 6. Valoarea unghiului de atac principal k se determină cu relaţia:

tgba

Măsurarea unghiului de aşezare transversal xα - Vârful comparatorului 7 se aduce în contact cu un punct cât mai apropiat de taişul principal, de pe suprafaţa de aşezare; - Se aduce comparatorul la zero; - Se roteşte arboreal principal al capului divizor cu un unghi ψ şi deci freza, astfel încât vârful comparatorului să parcurgă pe suprafaţa de aşezare, un cerc de 3-4 mm; - Se notează valoarea unghiului ψ şi a deplasării h citite pe comparatorul 7; - Se măsoară diametrul D pe care s-au facut măsurători; - Se determină valoarea unghiului xα cu relaţia:

tg xα =ψπ ⋅⋅⋅

Dh0360

Măsurarea unghiului de degajare xγ - Se aduc vârfurile principale a doi dinţi în planul de bază (vezi măsurarea unghiului de atac principal k); - Se aduce vârful comparatorului 7 în contact cu un punct cât mai apropiat de taişul principal, de pe suprafaţa de degajare; - Se aduce comparatorul 8 în contact cu limitatorul pentru deplasări transversale;

Page 84: Indrumar laborator

- Se aduc comparatoarele la zero; - Se deplasează vârful comparatorului 7, pe suprafaţa de degajare cu o distanţa c = 3-4 mm; - Se notează valoarea d, citită pe comparatorul 7; - Se determină valoarea unghiului de degajare xγ cu relaţia:

tg xγ =cd

Măsurarea unghiului de înclinare - Se aduc vârfurile principale a doi dinţi în planul de bază; - Se desfac şuruburile care permit înclinarea arborelui principal în plan orizontal, în vederea aducerii unui taiş în plan orizontal; - Prin tatonare, se verifică paralelismulul taişului principal cu planul orizontal, prin aducerea vârfului comparatorului 7 în doua puncte situate cât mai aproape de taişul principal, deplasându-se longitudinal cu sania 4, şi trensversal cu sania 5; - La oţinerea paralelismului se citeşte unghiul λ , pe indicatorul existent pe capul divizor; - Se readuce arborele principal al capului divizor în poziţia orizontală Verificarea bătaii radiale - Se aşează toţi dinţii frezei în poziţie de lucru; - Se aduce vârful comparatorului 7 în contact cu suprafaţa de aşezare principală a unui dinte; - Se roteşte arborele principal al capului divizor, în sens opus mişcarii de aşchiere pentru a nu deteriora comparatorul, notându-se indicaţia comparatorului 7 la fiecare dinte; Bătaia radială este diferenţa dintre valoarea maximă şi valoarea minimă a valorilor înregistrate. Verificarea bătăii frontale - Se aduce vârful comparatorului 7 în contact cu suprafaţa de aşezare a taişului de trecere; - Se roteşte arborele principal al capului divizor, deci freza, în sens opus mişcării de aşchiere, notându-se indicaţiile comparatorului 7, la fiecare dinte. Bătaia frontală este diferenţa dintre valoarea maximă şi minimă a valorilor înregistrate. d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor Rezultatele experimentale se trec în tabele de forma celor prezentate mai jos:

Page 85: Indrumar laborator

Tabel pentru parametrii geometrici constructivi ai frezei

Determinarea unghiului de atac principal

Determinarea unghiului de aşezare transversal

Determinarea unghiului de degajare transversal

Freza Nr. Dinte

a b tg K

K D h ψ xtgα xα c d xtgγ xγ

Tipul frezei: ..................... placuta dura ..................... D f = z=

Tabel pentru inregistrarea batailor radiale şi frontale Nr. Dintelui 1 2 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . z Bătaia maximăBătaia radială Bătaia frontală - Se compară valorile obţinute pentru bătaia radială şi frontală maximă cu cele indicate de STAS 8967-71. - Se indică domeniul de utilizare al frezei verificate.

Page 86: Indrumar laborator

ASCUŢIREA FREZELOR ROMASCON

a. Scopul şi conţinutul lucrării - Cunoaşterea schemelor şi metodelor de ascuţire şi reascuţire a frezelor

frontale şi a frezelor de colţ, Romaacon. - Executarea ascuţirii pe maşini universale de ascuţit.

b. Consideraţii teoretice Uzura frezelor Romascon se manifestă sub forma unor faţete de uzură de

lungime variabilă pe feţele de aşezare principale, auxiliare şi de trecere (Rîvkin-Kolesov), respectiv suprafeţele de degajare.

Reascuţirea trebuie practicată în momentul când lăţimea maximă a faţetei de uzură atinge valoarea de 1 mm, pe oricare dintre tăişuri.

Reascuţirea constă în eliminarea faţetelor de uzură de pe toate suprafetele. În vederea ascuţirii este necesară poziţionarea ştifturi-lor (presate în cuţite) în

canalele frontale din corpul frezei, corespunzător suprafeţei care se ascute. Ascuţirea frezei începe în mod obligatoriu cu egalizarea feţelor de degajare,

continuând cu celelalte suprafeţe funcţie de tipul frezei Romascon şi anume: 1. Freze frontale, Romascon, cu dinţi demontabili; cu axa înclinată faţă de axa corpului frezei:

- ascuţire feţe aşezare principale, - ascuţire feţe aşezare de pe tăiş de trecere, - ascuţire feţe aşezare auxiliare, - ascuţire feţe aşezare secundare.

2. Freze frontale, Romascon, cu dinţi demontabili cu axa paralelă cu axa corpului frezei:

- ascuţire feţe aşezare de pe tăiş de trecere, - ascuţire feţe aşezare principale, - ascuţire feţe aşezare auxiliare, - ascuţire feţe aşezare secundare.

3. Freze Romascon de colţ: - ascuţire feţe aşezare secundare, - ascuţire feţe aşezare de pe taiş de trecere, - ascuţire feţe aţezare principale, - ascujire feţe aşezare auxiliare. Ascuţirea se poate realiza pe maşini universale de ascuţit, dotate cu un

dispozitiv pentru a realiza mişcarea de rotaţie e frezei, pe maşini universale de rectificat sau pe maşini semiautomate de ascuţit capete de frezat.

Page 87: Indrumar laborator

Fig.5.4 a)Reascuţirea feţelor de aşezare principale, b) Reascuţirea feţelor de

aşezare auxiliare, c) Reascuţirea feţelor de aşezare de trecere (Rîvkin-Kolesov)

Obs. În cazul folosirii unor pietre cilindrice plane se poate apela la scheme de la maşinile universale de rectificat

În vederea obţinerii calităţii corespunzătoare a suprafeţelor plăcuţelor dure ascuţite, se vor utiliza discuri abrazive din carbura neagră sau carbură verde de siliciu, din grupa de duritate K40-K60.

Regimul de aşchiere la ascuţire este următorul: - viteza periferică a discului abraziv (20-30) m/sec, - viteza tangenţială e frezei (30-40) a/min, - avansul (60-200) mm/min, - adâncimea stratului aşchiat 0,1 mm. În continuare se vor prezenta schemele de ascuţire pentru frezele Romascon

de colţ. Ascuţirea feţelor de degajare. În vederea ascuţirii feţelor de degajere se

poziţionează ştifturile în canalul frontal din corpul frezei notat în fig.5.5 cu AFD (ascuţire feţe degajare).

Page 88: Indrumar laborator

Fig.5.5 Ascuţire feţe de degajare (A F D )

După reglarea parametrilor regimului de aşchiere la ascuţire se verifică, ca

sensurile de rotaţie, al frezei şi al discului abraziv, să fie cele indicate în figură, în aşa fel încât discul abraziv să se rotească pentru a parcurge suprafaţa de degajare de la tăişul principal în spate, iar freza să se rotească respectând aceeaşi regulă, lucru necesar pentru evitarea ştirbirii tăişului principal al plăcuţelor dure.

Pentru o ascuţire coreapunzătoare, generatoarea discului abraziv face cu axa frezei un unghi de 84°.

Ascuţirea este terminată în momentul în care toate feţele de degajare sunt aşchiate pe o lăţime de minim 2 mm, lăţime măsurată începând de la tăişurile principale.

Ascuţirea feţelor de aşezare secundare. În vederea ascuţirii feţelor de aşezare secundare, se poziţionează ştifturile în canalul frontal din corpul frezei notat în fig.5.6 cu AFAS (ascuţirea feţelor de aşezare secundare).

Pentru realizarea unghiului de atac secundar de 15° este necesar ce generatoarea discului abraziv să formeze un unghi 40° (±2°) unghiul de aşezare obţinându-se detorită poziţionării cuţitelor.

Page 89: Indrumar laborator

Fig.5.6 Ascuţire feţe de aşezare secundare

Se vor respecta indicaţiile prezentate privind ascuţirea. Ascutirea feţelor de aşezare de pe tăişul de trecere. In vederea realizării

acestei faze, ştifturile ocupă tot poziţia AFAS. Deoarece tăişurile de trecere sunt paralele cu suprafaţa de prelucrat, unghiul de atac pe acest tăiş este nul. În vederea realizării acestui unghi de atac nul, generatoarea discului abraziv este înclinată faţă de normala la axa frezei cu un unghi de 30° (

o

o

1300

++ , ) conform fig.5.7.

Fig.5.7 Ascuţire feţe aşezare tăiş Rîvkin-Kolesov (de trecere)

Page 90: Indrumar laborator

Ascuţirea se consideră terminată când tăişurile de trecere au lungimi de 3-4 mm, lăsând discul abraziv să parcurgă suprafeţele care se ascut până nu mai sar scântei.

Ascuţirea feţelor de aşezare principale Pentru ascuţirea feţelor de aşezare principale, ştifturile se poziţionează în contact cu peretele APAP (ascuţire feţe aşezare principale) din canalul frontal din corpul frezei, conform fig.5.8.

Fig.5.8 Ascuţire feţe de aşezare principale

Pentru realizarea unghiului de atac principal de 90° este necesar ca

generatoarea discului abraziv să formeze cu axa frezei un unghi de 4°, în sensul arătat pe figură.

Ascuţirea fetelor de aşezare auxiliare. Această fază se realizează cu ştifturile tot în poziţia AFAP, unghiul dintre generatoarea discului abraziv şi axa frezei fiind de 45°, conform fig.5.9.

Page 91: Indrumar laborator

Fig.5.9 Ascuţirea feţei de aşezare auxiliare

Ascuţirea se consideră terminată când lungimea tăişului auxiliar rezultă de 1-

1,5 mm iar lungimea tăişului de trecere de 2,5-3 mm. Verificarea frezei după ascuţire se face după montarea dinţilor în poziţia de

lucru (ştifturile să fie în contact cu peretele L prezentat în fig.5.8), aşezând freza pe o placă de control. Tăişurile de trecere trebuie să fie în contact cu placa de control.

Ascuţirea frezelor frontale Romascon cu dinţii cu axe înclinaţă faţă de axa corpului frezei, este prezentată în fig.5.10, iar ascuţirea frezelor frontale Romascon cu diţi cu axa paralelă cu axa corpului frezei este prezentată în fig.5.11 cu respectarea aceloraşi indicaţii de la ascuţirea frezelor Romascon de colţ.

Page 92: Indrumar laborator

Fig.5.10

Page 93: Indrumar laborator

Fig.5.11.

Page 94: Indrumar laborator

c. Aparatura şi metodologia desfăşurării lucrării practice În vederea realizării lucrării sunt necesare:

- maşină universală de ascuţit tip UAS 200 A, - dispozitiv pentru ascuţirea frezelor Romascon, - freze Romascon, - discuri abrazive. În funcţie de tipul frezei Romascon se poziţionează ştifturile în poziţia corespunzătoare suprafeţei care se ascute. Se montează freza în dispozitivul de ascuţit. Se realizează poziţia reciprocă dintre freză şi discul abraziv. Se reglează poziţia opritoarelor, pentru evitarea accidentelor prin spargerea discului abraziv. Se porneşte maşina de ascuţit. Se aduce în contact suprafaţa de ascuţit cu discul abraziv, mişcându-se simultan pe direcţie longitudinală şi tranaversală freza de ascuţit. Se realizează ascuţirea cu respectarea indicaţiilor din subcap.b. d. Prelucrarea şi interpretarea rezultatelor 1. Se verifică calitatea ascuţirii prin observare directă a suprafeţelor ascuţite. 2. Se verifică paralelismul tăişurilor de trecere pe placa de control. 3. Se verifică bătaia radială şi frontală a dinţilor, care nu trebuie să depăşească 0,02 pentru bătaia frontală şi 0,08 pentru bătaia radială. 4. Încercarea frezei în regim de lucru.

Page 95: Indrumar laborator

Fig. 5.13 AFAS –ascuţirea feţei de aşezare secundară; AFA – ascuţirea feţei de aşezare principală; D –poziţia de ascuţire a feţei de degajare; L – poziţia de lucru

Freză Romascon cu alezaj Freză Romascon cu placuţe din carburi şi placuţe brazate metalice fixate mecanic

Page 96: Indrumar laborator

Fig.5.14

Page 97: Indrumar laborator

Fig.5.15

Bibliografie:

1. Mihailide Mircea, Irina Croitoru, Mircea Cozmîncă, Sculelor aşchietoare. Concepţie, proiectare, utilizare, format pdf, disponibil la http://www.musif.mt.tuiasi.ro/echipa/mmihailide/mmihailide.html ;

2. Secarǎ, Gh. Proiectarea sculelor aşchietoare. E. D. P. Bucureşti, 1979;