2011. tavaszi félév. Marás. Dr. Ozsváth Péter Dr. Szmejkál Attila

Átírás

1 2011. tavaszi félév Marás Dr. Ozsváth Péter Dr. Szmejkál Attila Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Járműgyártás és javítás Tanszék, 1111, Budapest, Bertalan L. u. 2. Z 608., tel./fax: / Budapest Universityof Technology and Economics Járműgyártás és -javítás Tanszék Marás: forgácsolás többélű szerszámmal (határozott élgeometria) Főmozgás Mellékmozgás Előállított felület: - Sík - Henger - Csavar - Fogazat (lefejtés) - Alakos - Profilozás (szerszám) - Másolás (sablon) - NC/CNC (program) Végzi: szerszám mdb v. szerszám Jellege: forgó haladó Iránya: - egyenes, kör, csavar, pályamenti MARÁS 2 1

2 Marási eljárások csoportosítása: A szerszám tengely és megmunkált felület helyzete alapján: Palástmarás II Homlokmarás (sarokmarás ) Az előtolás sebességvektorának és a szerszám kerületi sebességvektorának viszonya alapján: Egyenirányú és az Ellenirányú marás MARÁS 3 Marószerszámok Alak szerint: - Palást (egyenes-, ferde élű, jobbos, balos) - Homlok - Sarok - Szög - Tárcsa - Szár (hengeres, gömb, tórusz, T-horony stb.) - Alakos - Menet (menetmegmunkálás) - Lefejtő (fogazás) Anyaga szerint: HSS, HSS-PM, HW, HT, HC, PKB, PKD, CN MARÁS 4 2

3 Palástmaró Tárcsamaró Homlokmaró Alakos maró Szármaró Szögmaró hengeres gömb T-horony MARÓSZERSZÁMOK 5 Kialakítása szerint: Tömör (HSS, HW, HT bevonatolt!) Forrasztott (HW) Váltólapkás (HSS-PM, HW, HT, HC, CA, CN, PKD, PKB) Lapka befogás: - Testbe (közvetlenül, lapkatartóba) - Kazettába (fix, állítható) MARÓSZERSZÁMOK 6 3

4 Lapka szorítás: - Leszorító köröm - Központi csavar - Ékes (lapka homlokon, háton) MARÓSZERSZÁMOK 7 Palástmarás: Egyenirányú marás - Belépés a legnagyobb forgácsvastagságnál - Nagyobb éltartam - Merev, játékmentes gép (behúzza a mdb-ot) Ellenirányú marás - 0 forgácsvastagságnál lép be, csúszik az él - Kisebb éltartam - Általánosan használt PALÁSTMARÁS 8 4

5 Palástmarás: Egyenirányú marás Ellenirányú marás PALÁSTMARÁS 9 Forgácsolóerő palástmarásnál (egyenesfogú maró!): f z vf = z n v f előtolási sebesség f z fogankénti előtolás z maró fogszáma n maró fordulatszáma ϕ - átfogási szög Főforgácsolóerő: F 1 = k s A = k s b h k F 1 egy fogra eső forg. erő h k közepes forgácsvastagság b forgács szélesség PALÁSTMARÁS (FORGÁCSOLÓ ERŐ) 10 5

6 h = f (ϕ) CAVALIERI TÉTEL ØD f z a = h k i fz a h k = i h k h = f k f z a = = fz a D z a D A = h b = b f k z 2 a a D a D F1 = ks A = ks b fz a D i l a ϕ = sin l 2 l ϕ = sin D 2 a l 2 = l = a D l D l = a D PALÁSTMARÁS (FORGÁCSOLÓ ERŐ) 11 F F Ψ F össz =ΣF 1 Ψ = ϕ δ Ψ = ϕ z o 360 (Ellenirány: az erő növekvő! Egyenirányban fordítva!) Ψ<1 Ψ kapcsolási szám egyidőben fogásban lévő élek száma t ϕ - átfogási szög δ maró osztásszöge z maró fogszáma 360 o δ = z Egyenletes járás ψ növelése, de z növelése helyett ferde fogazás Ψ>1 b = B cosλ PALÁSTMARÁS (FORGÁCSOLÓ ERŐ) t 12 6

7 Ferde fogazás esetén a marón tengelyirányú erő keletkezik. A tengelyirányú erő semlegesítése Fogferdeség 45º-ig PALÁSTMARÁS (FORGÁCSOLÓ ERŐ) Forrás: Tschätsch 13 Palástmaró felfogása: Palástmarásnál - Kis forgácsolási sebesség - Nagy előtolás - Nagy éltartam (400 perc) Csoportmaró Hűtés Bevonatolás PALÁSTMARÁS Forrás: Tschätsch 14 7

8 Homlokmarás: Teljesítménye kétszerese a palástmarásnak Szerszám döntően váltólapkás - Közvetlenül a testbe fogott - Kazettás kialakítás Közvetlenül a testbe fogott HOMLOKMARÁS 15 Homlokmarás Homlokmarás (lassítva) Homlokmarás (lassítva) HOMLOKMARÁS (SECO) 16 8

9 Közvetlenül a testbe fogott tangenciális befogású lapkával HOMLOKMARÁS forrás: Iscar 17 Közvetlenül a testbe fogott simító lapkás Közvetlenül a testbe fogott (WNT) HOMLOKMARÁS forrás: SANDVIK 18 9

10 Közvetlenül a testbe fogott körlapkás, fix lapkatájolással (WNT) HOMLOKMARÁS 19 Közvetlenül a testbe fogott 90 o elhelyezés, HSC-hez optimált állítható rögzítés HOMLOKMARÁS forrás: SANDVIK 20 10

11 Kazettás: HOMLOKMARÁS forrás: EMUGE 21 Kazettás: PKD ÉLŰ! HOMLOKMARÁS forrás: HAM 22 11

12 Forgácsolóerő: κ=90º esetén! F1 = k s A = k s h k a i ϕ = o D π 360 D π ϕ i = o 360 h i = f B 2 h h F = k a h 1 F k k k össz fz B = 2i fz B 360 = 2D π ϕ s z = Ψ F Ψ Kapcsolószám 1 k o o fz B 360 = ks a 2D π ϕ HOMLOKMARÁS (forgácsoló erő) 23 2i Ψ = t 2 D π ϕ z 2 z ϕ Ψ = = 360 D π 360 ks a fz B z ϕ Fössz = 2 D π ϕ 360 = k s D π t = z a f z B z D π t a maró fogosztása, z a maró fogszáma F Ψ<1 F Ψ=1 M Ψ>1 B<D (Az egy ciklushoz tartozó szélesség függ az átfogástól!) t t t HOMLOKMARÁS (forgácsoló erő) 24 12

13 Menetmarás: (forrás: TSCHÄTSCH) Örvénylő-menetmarási ciklus furatban: MENETMARÁS Forrás: König 25 Homlokmaró: MARÁSI FELADATOK (HOMLOKMARÁS) forrás: Sandvik 26 13

14 Sarokmaró: MARÁSI FELADATOK (SAROKMARÁS) forrás: Sandvik 27 Tárcsamaró: TOVÁBBI MARÓSZERSZÁMOK (forrás: Walter) 28 14

15 Tárcsamaró: MARÁSI FELADATOK (TÁRCSAMARÁS) forrás: Sandvik 29 Szármarók: tömör keményfém TOVÁBBI MARÓSZERSZÁMOK forrás: WNT 30 15

16 Szármarók: MARÁSI FELADATOK (SAROKMARÁS, ZSEBMARÁS) forrás: Sandvik 31 Szármarók: Spirálmaró (forrás: Walter) HSC marás, könnyűfémhez TOVÁBBI MARÓSZERSZÁMOK 32 16

17 Szármarók: MARÁSI FELADATOK (SAROKMARÁS, ZSEBMARÁS) forrás: Sandvik 33 Tömör hengeres szármaró Szármaró (lassítva) MARÁS SZÁRMARÓVAL (SECO) 34 17

18 Szerszámgyártás MARÁSI FELADATOK (COROMANT) 35 Marógépek - Vízszintes - Függőleges - Egyetemes - Hosszmarógép - Másoló - Lefejtő (- NC, CNC megmunkáló központ) Különleges - Forgattyústengely maró - Bütyköstengely marók - Menetmarók MARÓGÉPEK 36 18

19 Vízszintes: MARÓGÉPEK 37 Függőleges: MARÓGÉPEK 38 19

20 Egyetemes: MARÓGÉPEK 39 Hosszmarógép: MARÓGÉPEK 40 20

21 Egyállványos: 1 maróegységgel 2 maróegységgel 1 maróegységgel (segédállvánnyal) Portál maró: 2 maróegységgel 2 maróegységgel 4 maróegységgel MARÓGÉPEK forrás: HELLER (WECK1) 41 MARÓGÉPEK 42 21

22 Függőleges főorsóval: Szerszám Vízszintes főorsóval: Tapintó Szerszám MÁSOLÓ MARÓGÉPEK 43 MARÓGÉPEK FELÉPÍTÉSE (CNC) 44 22