Forgácsolástechnológia alapjai Segédlet a Tengely gyártástervezési feladathoz Dr Váradi András, Dr Mikó Balázs

Átírás

1 Forgácsolástechnológia alapjai Segédlet a Tengely gyártástervezési feladathoz Dr Váradi András, Dr Mikó Balázs Ráhagyások felépítése külsı méret esetén N Névleges méret FN Felsı határméter A s, A n, A e simítási, nagyolási, elıgyártmány alapméter R k, R s, R n köszörülési, simítási, nagyolási ráhagyás T k, Ts, T n - köszörülési, simítási, nagyolási tőrés T e elıgyártmány tőrés Az elıgyártmány alapmérete: A e =FH+R k +R s +R n Egyéb elıírás hiányában a tőrés megmunkálás közben az anyagba mutat Ráhagyások nagyságának meghatározása A ráhagyások ajánlott értékei oldalanként értendıek, azaz egy oldalról végzett forgácsolásnál egyszeres, két oldalról végzett megmunkálásnál kétszeres értékkel kell számolni. R k köszörülési ráhagyás IT11 R s simítási ráhagyás IT14 R n nagyolási ráhagyás IT16 A fenti ráhagyások akkor elegendıek, ha a megelızı megmunkálás pontossága (tőrése) az alábbi: T s simítási tőrés IT9 T n nagyolási tőrés IT12 A nagyolási ráhagyásnál megadott érték akkor használható, ha az elızetes megmunkálás hengerlés volt. A számított mőveletközi métereket és tőréseket kerekíteni kell az alábbiak szerint: Méret Tőrés Elıgyártás 1 0,5 Nagyolás 0,5 0,05 Simítás 0,1 0,02 Köszörülés Kész méret Kész méret tőrése 0 0 ±Te S=A s -Ts, N=A n -Tn, E=A e 1

2 Mintapélda: Méret: Ø60 k5 Ø60 +0,015 / +0, Felsı határméret: FH=60, Köszörülési ráhagyás: R k =2 x IT11=2x0,190=0, Simítási alapméret: A s =FH+R k =60,395 kerekítve (tizedre): A sker =60,4 4. A simítás tőrése: T s =IT9=0,074 kerekítve (2 századra) T sker =0,08 5. Simítási méret: S=A 0 sker / -Tsker =60,4 0 / -0,08 6. Simítási ráhagyás: R s =2 x IT14=2x0,740=1, Nagyolási alapméret: A n =A sker +R s =61,880 2

3 kerekítve (0,5-re): A nker =62 8. A nagyolás tőrése: T n =IT12=0,300 kerekítve (5 századra) T nker =0,30 9. Nagyolási méret: N=A 0 nker / -Tnker =62 0 / -0,3 10. Nagyolási ráhagyás R n =2 x IT16=2x1,9=3, Elıgyártmány alapmérete A e =A nker +R n =65,80 kerekítve (mm-re) A eker =66 A melegen hengerelt elıgyártmány mérete MSz szerint: D heng > A eker A e =70 mm Menetek tőrése: Pontossági osztály: 6g Menetemelkedés Felsı érték Alsó érték 1,5-0,032-0, ,038-0,318 2,5-0,042-0, ,048-0,418 Mőveletközi méretek és ráhagyások táblázatos megadása (mintapélda) Méret M35x1,5 Ø60 k5 Ø75±0,2* FH X 60,015 X R k X 0,380 X A s =FH+A k X 60,395 X A sker X 60,4 X T s X 0,074 X T sker X 0,08 X S=A 0 sker / -Tsker 35-0,032 / -0,268 60,4 0 / -0,08 75±0,2 R s 1,24 1,48 1,48 A n =A sker +R s 36,208 61,88 76,68 A nker 36 62,00 77,00 T n 0,250 0,300 0,300 T nker 0,25 0,3 0,3 N=A 0 nker / -Tnker 36 0 / -0, / -0, / -0,3 R n X X 1,900 A e =A nker +R n X X 78,9 A eker X X 79 * feltételezve, hogy ez a tengely maximális mérete Mőveleti sorrendterv Példa Mőveleti utasítás Példa 3

4 Lépcsıs tengely gyártástervezése A gyártás jellege: egyedi / kis sorozat Ismertetendı technológiák: Simítás Menetesztergálás Horonymarás Köszörülés Simító esztergálás Gép: egyetemes eszterga Pl.: E400, EE630, MVE208, MVE 340 stb Szerszámok: hosszesztergáláshoz, oldalazáshoz váltólapkás vagy forrasztott keményfém lapkás szerszám (Sandvik, ISCAR, SECO stb), beszúráshoz gyorsacél vagy keményfém lapkás beszúrókés. Befogás módja: 1. tokmány + forgócsúcs, 2. puhapofás tokmány + forgócsúcs, 3. két csúcs közé fogva, esztergaszívvel menesztve (fıorsóban álló csúcs, szegnyeregben forgó csúcs) Technológiai adatok meghatározása: szerszámkatalógus, kézikönyv 1 A ker s ker 1. fogásmélység n A a =, fogásszám i= elıtolás: a felületi érdesség elıírásból, ha nincs R a =2,5 µm R z = (2,5 5)R a 4R a 2 f 8 4 Ra rε Rz Re = f = 8 r ε forgácsolási sebesség: katalógus, kézikönyv v=f(anyag, a, f) T=adott 1000 v nbe = d x =A nker d x π 4. gépi idı L = i [min] n f be 1 Rábel György: Gépipari technológusok zsebkönyve, Mőszaki könyvkiadó Bp

5 Menetesztergálás Gép: egyetemes eszterga Pl.: E400, EE630, MVE208, MVE 340 stb Szerszámok: gyorsacél menetkés (pl. R2, R6) Befogás módja: puhapofás tokmány + forgócsúcs d k tőrése: FH d k AH Technológiai adatok meghatározása: 1. fogásmélység: a=σa i = menetmélység fogásszám i=σi=i n +i s +i t (nagyol+simít+tisztít; 1/2+1/4+1/4) 2. elıtolás: f=p menetemelkedés!!! 3. forgácsolási sebesség: tapasztalati érték v c =10-20 m/min 4. gépi idı L lki + lm + lbe = i k = Σi k [min] n f n p k: visszajáratási korrekciós tényezı (k=2) 5

6 Horonymarás Gép: függıleges marógép vagy egyetemes marógép Szerszám: A, hengeres szárú hosszlyukmaró ØB MSz 3873:R6 (preferált) B, hengeres szárú ujjmaró ØB MSz 3869:R6 (nem javasolt) Befogás módja: A, Prizmás gépsatu B, Osztófej + csúcs (amennyiben több különbözı szöghelyzetben kell marni) Technológiai adatok meghatározása: 1. fogásmélység: Σa= a+ a a=t (horonymélység), a=0.5 mm i= elıtolás: v fm =kézi ( mm/ford) v fh =f z *z*n (mm/min) ( mm/min) f z = mm/fog (d=8-12 mm 0.04 mm/fog) Z=2 3. forgácsolási sebesség: tapasztalati érték v c =20-25 m/min 1000 v nmaró = (ellenırizni beállítható-e?) dmaró π 4. gépi idı L dmaró = i [min] f z n z maró 6

7 Köszörülés A, Hosszelıtolásos köszörülés: L m >B sz B, Beszúró köszörülés: L m <Bsz Gép: egyetemes palástköszörő, vagy palástköszörő, pl. KU250, KE Szerszám: GRANIT katalógus, választás géphez és munkadarab anyaghoz Pl. KU250 esetén 350x63x127 6A80J8V31 6A szemcseanyaga 80 szemcsenagyság J8 kötéskeménység V kötıanyag 31 cégspecifikus jelölés Befogás módja: Két csúcs + esztergaszívvel menesztve Technológiai adatok meghatározása: Hosszelıtolásos köszörülés 1. fogásmélység: a= a n +a s Ráhagyás: Nagyolás: 80% Simítás: 20% [a]=mm/löket vagy mm/kettıslöket a n =10-20 µm/löket a s =5-10 µm/löket fogásszám: Σi=i n +i s +i kisz 0, 8 Rk 0, 2 Rk in =, is =, i kisz =6-10 kettıslöket 2 a 2 a n 2. fı- és mellékmozgások: v sz =30 m/s sebességi viszonyszám vsz q = = v m s 7

8 pl. q=90 v m =30/90=1/3 m/s =20 m/min 3. elıtoló mozgás: v a, f a v a =f a *n m mm/min nagyol / simít f a =b s *B sz mm/mdb ford f an =( )*B sz f as =( )*B sz b s : korongszélesség tényezó 0.2(s) 0.7 (n) 4. gépi idı lm lm lm = in is ikisz [min] v v v an Bsz Bsz 1 ikisz = = = fas bs Bsz bs vagy l + y a * = + m nm fs a a*: ráhagyás a: fogásmélység m: kiszikráztatási pótlöket Beszúró köszörülés q, v sz, v m : ua. mint elıbb v be =f be *n m mm/min nagyol / simít edzett acélra: B sz =40-80 mm f ben =3-5 µm/mdb fordulat f bes =1-3 µm/mdb fordulat as as ráhagyás ua. mint elıbb megmunkálási idı: 0.8 Rk 0.2 R t g = n + s + kisz = + 2 vben 2 vbek t gkisz =10-12 mdb ford 0.1 min k