prelucrarea materialelor prin pinolؤƒ ghidaje batiu cutie de filete إںi avansuri cutie de viteze...

Download PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN Pinolؤƒ Ghidaje batiu Cutie de filete إںi avansuri Cutie de viteze Cؤƒrucior

Post on 02-Sep-2019

0 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • Utilaje, Instalatii, Echipamente. Aplicaţii practice şi probleme

    9.

    PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STRUNJIRE

    9.1. CONSIDERAŢII GENERALE La prelucrarea materialelor prin aşchiere obţinerea piesei la forma, dimensiunile şi rugozitatea

    prescrisă se face prin îndepărtarea surplusului de material (a adaosului de prelucrare) de pe suprafaţa

    semifabricatului sub formă de aşchii cu ajutorul unor scule adecvate. Strunjirea este prelucrarea prin

    aşchiere, executată cu cuţitul de strung, la care de obicei semifabricatul efectuează mişcarea de aşchiere

    de rotaţie, iar scula mişcări de avans rectilinii sau curbilinii.

    9.2. STUDIUL PROCESULUI DE AŞCHIERE Prelucrarea prin strunjire decurge după schema prezentată în (fig.9.2.1.a) - în perspectivă, b) -

    vedere. Semifabricatul 2 execută mişcarea de aşchiere de rotaţie I cu turatia n, iar cuţitul mişcarea de

    avans II cu viteza de avans sl. În (fig.9.2.1.a.) se observă că tăişul cuţitului de strung asigură prelucrarea

    suprafeţei iniţiale Si prin contactul după linia a-b generând instantaneu suprafaţa de aşchiere Sa,

    rezultând suprafaţa prelucrată Sp.

    În (fig.9.2.2) este prezentată schema de solicitări la strunjirea longitudinală, observându-se

    generarea unui paralelipiped de trei forţe F după cele trei direcţii: verticală (tangenţială) z, orizontală

    (axială) x şi transversală (radială) y, de către cele două mişcări realizate de către ansamblul sculă-

    semifabricat. Componenta Fz este cea mai importantă ca mărime şi rol, determinând mărimea cuplului

    rezistent ce trebuie învins la arborele principal, deci puterea consumată în procesul de aşchiere.

    Componenta axială Fx este utilă la dimensionarea mecanismului de avans, a sculei etc. Componenta

    radială Fz influentează precizia formei geometrice şi precizia dimensională a piesei.

    Sculele folosite în cadrul diferitelor procedee de prelucrare prin aşchiere se pot grupa în funcţie

    de numărul dinţilor în: scule cu un singur dinte, numite cuţite şi scule cu mai mulţi dinţi (burghie, freze

    etc.). Cuţitul de strung are două părti importante: partea aşchietoare, activă sau capul sculei A, care

    contribuie direct la formarea şi îndepărtarea aşchiei, şi coada B este partea cuţitului prin care acesta se

    fixează pe maşina-unealtă (fig.9.2.1.a). În (fig.9.2.3.a) este prezentată acţiunea vârfului cuţitului asupra

    Fig.9.2.1. Schema prelucrării prin strunjire b)

  • Utilaje, Instalatii, Echipamente. Aplicaţii practice şi probleme

    materialului, respectiv modul în care se realizează aşchierea materialului. Partea activă a cuţitului

    efectuează aşchierea şi are următoarele părţi principale (fig.9.2.3.b):

    - faţa de degajare este aceea pe care se îndepărtează aşchiile, definită de unghiul de degajare

    γ; unghiul γ influenţează foarte mult gradul de deformare plastică a aşchiilor;

    - faţa de aşezare principală este suprafaţa orientată în direcţia de deplasare a sculei, cu unghiul

    caracterisic α; pentru ca aşchierea să fie posibilă unghiul α trebuie să aibă numai valori pozitive;

    - vârful tăişului VT.

    În acest plan se mai definesc unghiul de ascutire δ - caracterizează rezistenţa mecanică şi termică a

    sculei - şi unghiul de aşchiere δ.

    Principalele tipuri de cuţite de strung. Forma cuţitelor de stung este foarte variată în funcţie de

    domeniul de utilizare. Se clasifică după mai multe criterii:

    - după sensul avansului: cuţite pe dreapta, cuţite pe stanga;

    - după forma şi poziţia capului în raport cu corpul: cuţite drepte, cuţite încovoiate, cu cap

    îngustat;

    - după precizia şi felul prelucrării: cuţite de degroşat, pentru finisat, cuţite de colţ, cuţite

    laterale, cuţite pentru retezat şi canelat, cuţite pentru interior, cuţite profilate etc.;

    - după construcţie pot fi cuţite monobloc sau asamblate.

    Câteva tipuri de cuţite de strung şi suprafeţele prelucrate de acestea se prezintă în (fig.9.2.4.).

    Fig.9.2.2. Componentele forţei de aşchiere la strunjirea longitudinală

    Fig.9.2.3. Elementele principale ale părţii active a cuţitului de strung

    b) b)

  • Utilaje, Instalatii, Echipamente. Aplicaţii practice şi probleme

    Fig.9.2.4. Tipuri de cuţite

    În (fig.9.2.5.) este prezentată soluţia constructivă a unui cuţit cu plăcuţă mineralo-ceramică montată.

    Prin strunjire se pot realiza diferite forme ale suprafeţei prelucrate, combinând în mod

    corespunzător mişcarea de aşchiere de rotaţie cu una sau mai multe mişcări de avans, de obicei

    rectilinii, şi alegând o formă potrivită pentru partea activă a cuţitului. Se pot genera suprafeţe ale unor

    corpuri de rotaţie cilindrice, conice, profilate şi suprafete plane frontale. În (fig.9.2.6.) sunt prezentate

    principalele tipuri de prelucrări care se pot executa pe strung. Astfel în detaliul a). este prezentată

    strunjirea cilindrică exterioară, observându-se că scula aşchietoare 3 se deplasează cu avansul sl, cu

    pătrunderea t în materialul supus procesului de prelucrare pe lungimea l realizând prelucrarea suprafeţei

    6 a semifabricatului 1. Pe suprafaţa neprelucrată 4 este fixat semifabricatul în dispozitivul de prindere

    2, care asigură rotirea cu turaţia n. În detaliul b. este prezentată strunjirea cilindrică interioară cu

    ajutorul unui cutit de interior, parametrii specifici prelucrării fiind identici cu cei de la prelucrarea

    anterioară. Detaliul c. conţine prelucrarea de strunjire frontală unde cuţitul de prelucrare se deplasează

    cu un avans transversal (perpendicular pe axa de rotaţie a semifabricatului). În ultimul detaliu este

    reprezentată retezarea, în care cuţitul se deplasează cu avans transversal realizând separarea piesei în

    două părţi distincte. Se observă că pentru prelucrările din primele trei detalii cuţitul de strung începe

    procesul de deplasare de la o distanta y, care uzual este de 2...3 mm, necesară pentru consumarea

    jocurilor din sistemul de transmitere a mişcării.

    Fig.9.2.5. Cuţit de strung cu plăcuţă mineralo-ceramică

  • Utilaje, Instalatii, Echipamente. Aplicaţii practice şi probleme

    Diversitatea mare a lucrărilor ce se pot efectua, simplitatea construcţiei sculelor aşchietoare,

    productivitatea ridicată şi calitatea superioară a prelucrării, au facut ca strunjirea să devină cel mai

    răspândit procedeu de prelucrare a materialelor prin aşchiere.

    9.3. UTILAJE PENTRU STRUNJIRE Prelucrarea prin strunjire se efectuează pe un utilaj de prelucrare numit strung. În (fig.9.3.1.)

    sunt prezentate principalele subansamble ale unui strung normal. Din punct de vedere constructiv,

    indiferent de mărimea piesei care se supune procesului de prelucrare, părţile componente ale unui

    strung sunt aceleaşi.

    Batiul este format din două grinzi longitudinale rigidizate cu nervuri, de tip cheson închis

    prevăzut cu ferestre, este realizat din fontă de turnătorie şi are rolul de a susţine celalalte părţi

    componente. Batiul strungului este fixat pe fundaţie prin intermediul a două picioare şi are în partea

    dreaptă ghidajele căruciorului şi cele ale păpuşii mobile. În (fig.9.3.2.) sunt prezentate ghidajele

    exterioare pe care culisează sania longitudinală şi cele interioare ale păpuşii mobile.

    Motorul electric de acţionare asigură transmiterea mişcării de rotaţie la păpuşa fixă prin

    intermediul unei transmisii cu curele trapezoidale. Mişcarea se transmite apoi prin lira roţilor de schimb

    la cutia de avansuri şi filete, la bara de avansuri sau la şurubul conducător şi la săniile căruciorului.

    Păpuşa fixă (fig.9.3.3.) are rolul de a antrena semifabricatul în mişcarea de rotaţie şi de a

    multiplica, prin intermediul cutiei de viteze prevăzută la interior, turaţia unică a motorului electric în

    mai multe turaţii la arborele de ieşire numit arbore principal. Arborele principal asigură centrarea,

    fixarea şi antrenarea semifabricatului, este prevăzut cu un sistem de lagăre cu bile stânga şi role de

    rostogolire dreapta care poate prelua atât solicitarea axială cât şi pe cea radială şi asigură evitarea

    deformării arborelui la încălzire. Sub cutia de viteze se află mecanismul de filete şi avansuri compus

    din: inversorul de filete şi avansuri, lira roţilor de schimb, cutia de filete şi avansuri, şurubul conducător

    utilizat numai pentru filetare şi bara de avansuri.

    Fig.9.2.6. Tipuri de suprafeţe prelucrate prin strunjire

  • Pinolă

    Ghidaje

    batiu

    Cutie de filete şi avansuri

    Cutie de viteze

    Cărucior

    Picior batiu

    Tavă batiu

    Universal cu trei bacuri

    Fig.9.3.1. Strungul normal părţi componente

    Frână

    Pompă de ungere

    Roată dinţată cu dinţi înclinaţi

    Cuplaj cu dinţi frontali

    Păpuşa fixă

    Furcă de comandă

    Arbore canelat

    Ansamblu roţi baladoare

    Roată dinţată cilindrică