UČEBNÍ TEXTY INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE. Praktická cvičení. ZPRACOVAL Ctirad Hrubant

Transkript

1 UČEBNÍ TEXTY INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE Praktická cvičení ZPRACOVAL Ctirad Hrubant

2 TEMATICKÝ PLÁN VÝUKY Studijní obor: M/003 Informační technologie Zaměření: Předmět: Praktická cvičení Ročník: druhý Počet hodin 2 Počet hodin celkem: 68 týdně: Aplikace osobních počítačů Tento plán vychází z učebních dokumentů pro studijní obor Pojetí předmětu, obecný cíl, obsahová charakteristika, postupy výuky i výchovně vzdělávací cíle se shodují se schválenou osnovou. MĚSÍC TEMATICKÉ CELKY POČ. HOD

3 Praktická cvičení 1. pololetí skupina I. + ii. Úvod vybavení dílen 1 BOZP 1 Měřidla 2 Čtení výkresů 2 Skicování jednoduché součástky 2 Různé druhy materiálů, jejich obrobitelnost polotovary 2 Základní tvar břitu obráběcího nástroje břitové úhly 2 Základní způsoby ručního obrábění - orýsování materiálu 2 Ruční dělení materiálu stříhání řezání sekání 2 Pilování leštění 2 34 Rozebíratelné spojení -- šrouby, kolíky a jejich druhy 2 Nerozebíratelné spojení nýty, svary 2 Soustružení 8 -- popis, ovládání a nastavení soustruhu -- upínání nástrojů -- upínání obrobků -- základní soustružnické práce Frézování 4 -- popis, ovládání a nastavení frézky -- upínání nástrojů -- upínání obrobků -- základní frézařské práce - 3 -

4 Praktická cvičení 2. pololetí -- skupina I. + II. Obrážení 2 -- popis ovládání a nastavení obrážečky -- upínání nástrojů a obrobků -- základní práce na obrážečce -- porovnání s frézováním Broušení 2 -- ruční broušení -- strojní broušení -- ostření nástrojů Zhotovení jednoduché součásti 6 Technologické postupy 6 Péče o nářadí a výrobní zařízení - údržba 2 34 Demontáž a údržba jednoduchých souborů 6 -- svěráky -- univerzální sklíčidla, a pod Montáž jednoduchých souborů 6 -- svěráky -- univerzální sklíčidla -- čerpadla chlazení Opravy nářadí a strojního vybavení 2 Moderní trendy ve výrobě 2 Poznámky: V Praze dne: Vypracoval: Ctirad HRUBANT Schválil: RNDr. František Bártl Ředitel školy - 4 -

5 Bezpečnost práce Definice: Bezpečnost práce je jistota, ţe svojí prací neohrozím sebe ani ostatní. Abych měl tuto jistotu, musím především myslet na vykonávanou práci. 1) Dbáme na správné pracovní oblečení. 2) Na pracovišti udrţujeme pořádek. 3) Při práci dodrţujeme správný pracovní postup a pouţíváme doporučené ochranné pomůcky. 4) Nástroje a obrobky upínáme dostatečnou silou a jen přiměřenou silou. 5) Nikdy nesaháme na pohyblivé části strojů a na třísky vzniklé obráběním. 6) Dáváme pozor na zachycení rotačními částmi stroje, kaţdou manipulaci s obrobkem a jeho měření. Úklid a mazání stroje provádíme za klidu stroje. 7) Jakoukoliv závadu na stroji nebo i jiném zařízení okamţitě nahlásíme vyučujícímu. 8) Neodstraňujeme bezpečnostní kryty. 9) Je přísně zakázáno manipulovat se strojním a elektrickým zařízením bez vědomí a souhlasu vyučujícího. 10) Běţící stroj nikdy nenecháváme bez dozoru je zakázáno opouštět určené pracoviště

6 MĚŘIDLA Základní rozměr 1mm vedlejší jednotka anglický palec 1 =25.4mm Rozdělení: Měřidla přímá -- mají pevnou stupnici, která musí vycházet od nuly nepřímá -- porovnávací -- komparační (mohou mít nastavitelnou stupnici, nebo i bez, patří sem i odhad ) Zpravidla, čím měříme rychleji, tím měříme méně přesně a samozřejmě velmi přesné měření (např. 0,001 mm ), trvá podstatně déle. Měření skutečných hodnot posuvné měřítko, mikrometry, základní měrky Měření porovnávací kontrolujeme mezní hodnoty skutečného rozměru kalibry, číselníkové úchylkoměry 1. Posuvná měřítka: univerzální měřidlo pro měření délek, přesnost 0,1mm, 0,05mm, 0,02mm (v závislosti na nonické stupnici) a aţ 0,01mm digitální nebo s číselníkovým úchylkoměrem. Ramena měřidla mohou být přizpůsobena pro měření např. ozubeného kola nebo vnitřních dráţek. Přesnost 0,1 mm Přesnost 0,05 mm Přesnost 0,02 mm Posuvné měřítko s číselníkovým úchylkoměrem Digitální posuvné měřítko 2. Hloubkoměry: měření hloubek, princip měření stejný jako u posuvného měřítka Hloubkoměr Digitální hloubkoměr 3. Mikrometry: principem je mikrometrický šroub v délce 25 mm (pro měření nad 1m 50mm), přesnost měření 0,01 mm, digitální mikrometr 0,001 mm. Měřící dotyky mohou být přizpůsobeny k měření např. ozubených kol, závitů nebo dráţek

7 7,00 mm 17,34 mm Příklady mikrometrických měřidel 4. Úhloměry: pro měření úhlů obloukový úhloměr přesnost 1 (odhadem na 0,5 ) univerzální úhloměr princip měření jako u posuvného měřítka optický úhloměr konstrukce jako univerzální, pro čtení se pouţívá lupa Obloukový úhloměr Univerzální úhloměr 5. Základní koncové měrky: sady velmi přesně opracovaných hranolů, kaţdá měrka má certifikát. Jsou ocelové nebo keramické. 6. Kalibry: porovnávací měřidla např. pro měření děr, hřídelů a závitů Válečkový kalibr Závitový kalibr Kalibrovací kroužek Kalibr třmenový 7. Číselníkové úchylkoměry: - přesnost 0,01mm (digitální aţ 0,001mm) Kalibr třmenový nastavitelný - 7 -

8 8. Úhelníky: pro porovnávání úhlů (např: 90, 45 nebo nastavitelné) 9. Šablony: porovnávací měřidla Rádiusové měrky Závitové měrky 10. Měřící přístroje: laserová měřidla Ukázka použití laserového měření Měření průměru Měření tvaru Měření vzdálenosti optické měřící projektory měřící stůl v osách X,Y měřené hodnoty se zobrazují na digitálním displeji - 8 -

9 souřadnicové měřící stroje měří ve třech osách nejčastěji CNC (ale i ruční) hodnoty jsou zpracovány pomocí softwaru - 9 -

10 Čtení výkresů Pohled zprava Nárys Těleso je zobrazeno v nárysu a bokorysu. Pro toto těleso jsou to pohledy dostačující, další pohledy jsou zbytečné a strojnický výkres by mohl být nepřehledný

11 Rotační těleso s otvorem se zápichy v díře lze kreslit jedním pohledem v polovičním řezu, šířky zápichů a jejich vzdálenost zde není zakótovaná. Další příklady strojnických výkresů Rotační těleso lze rozpoznat podle značek průměru u jednotlivých kót,kuţel je kótován dvěma průměry a jejich vzdáleností. Nedílnou součástí strojnických výkresů je rohové razítko, ve kterém jsou další údaje o daném výrobku

12 - 12 -

13 RŮZNÉ DRUHY MATERIÁLU Materiály se liší svojí tvrdostí a obrobitelností. Obvykle čím je materiál tvrdší, tím je křehčí. A naopak, čím je materiál měkčí, je houţevnatější a mnohdy velmi špatně obrobitelný. OCEL --- kujné ţelezo má méně neţ 1,7% uhlíku 1) uhlíková 2) slitinová obsahuje-li vyšší obsah jiných kovových prvků Rozdělení podle pouţití: a) konstrukční b) nástrojové c) speciální LITINA --- surové ţelezo má vyšší obsah uhlíku neţ ocel 1) šedá litina 2) temperovaná litina 3) ocelolitina BAREVNÉ KOVY Bronz - slitina obsahující nejméně 78% mědi 1) cínový bronz 2) hliníkový bronz 3) niklový bronz 4) křemíkový bronz 5) manganový bronz Mosaz slitina mědi obsahující aţ 50% zinku 1) do 3% Zn barva červená 2) do 10% Zn barva ţlutočervená

14 3) do 10 37% barva ţlutá 4) 60 70% Zn barva bílá 5) 60% mědi má kujná mosaz Zinek i cín činí měď tvrdší. S četnými dalšími přísadami vznikají speciální druhy mosazi( NI; Fe; Al; Mn; a jiné ) Mosazi s 10-20% se říká tombak. HLINÍK SLITINY Samotný hliník je špatně obrobitelný-příliš měkký, proto přidáváme Al; Cu; Mn; Mg; Si; Cr; Ti; Obchodní názvy duralumin, superdural a pod. HOŘČÍK SLITINY Hořčíkové slitiny obsahují přes 90% hořčíku (Mg). Jsou to nejlehčí technické slitiny. Na pevnost hořčíku působí příznivě přísada hliníku a zinku. (Al = 3 11% Zn = 0,3 3%) Pozor, jsou vznětlivější neţ ostatní kovy (450 ) Obchodní názvy elektron, magnewin apod. PLASTY Podle působení tepla se plasty rozdělují na reaktoplasty teplem tvrditelné a termoplasty teplem tvárné.patří sem i další, ve výrobě, pouţívané hmoty. a) technické a lité pryskyřice b) reaktoplasty c) vrstvené hmoty - lamináty d) folie e) plastická kůţe f) různé laky, tmely apod. obchodní názvy polystyren, polyethylen, polyvinylchlorid, polyamid, polyformaldehyd, polykarbonát,polymethyl

15 metakrylát(plexisklo), fenolformaldehyd, močovinoformaldehyd, skelné lamináty. Všechny tyto materiály se označují číselně podle normy ČSN na strojnických výkresech. Další informace o různých materiálech najdeme právě v normě ČSN, nebo ve strojnických tabulkách. Zde si můţeme najít i jaké polotovary se běţně dodávají.(kulatiny, čtvercové profily,trubky, desky, apod.) OBROBITELNOST Obrobitelnost je souhrn vlastností materiálu, které se projevují při obrábění, především v intenzitě otupování břitu nástroje, velikosti práce potřebné na oddělení třísky,v jakosti obrobené plochy a pod. Podle tvaru vznikající třísky a obrobitelnosti lze i velmi dobře rozpoznat o jaký se jedná materiál a jaké má mechanické vlastnosti

16 ZÁKLADNÍ TVAR BŘITU OBRÁBĚCÍHO NÁSTROJE. Kaţdý nástroj k třískovému obrábění má tvar klínu.nejjednodušší znázornění funkce takového nástroje si můţeme vysvětlit na soustruţnickém noţi. úhel α úhel hřbetu úhel β úhel břitu úhel γ úhel čela úhel δ α + β = δ úhel řezu VÝZNAM ÚHLŮ: Úhel α čím bude tento úhel větší, tím nástroj zajede hlouběji do materiálu, takţe bude odebírat silnější třísku.pro velmi jemné obrábění musí být úhel α malý. Úhel γ čím bude úhel γ větší, tím víc se nám začne zmenšovat úhel δ (který je závislý pouze na tomto úhlu) a nástroj bude teoreticky lépe řezat. Vzájemnou velikost úhlů α;- β; - γ; musíme volit optimálně, aby nám nástroj vydrţel, přitom dobře řezal a abychom obráběli s dobrou produktivitou. Samozřejmě musíme při broušení nástroje brát v úvahu obrobitelnost obráběného materiálu i kvalitu nástroje. Nástroj musí vţdy pracovat s takovou rychlostí, na kterou je nabroušen!!

17 Orýsování - je předvýrobní operace při, níţ přenášíme tvar a rozměry z výkresu na materiál Dělíme na: 1. orýsování plošné - v osách X a Y 2. orýsování prostorové - v osách X, Y a Z Nářadí a pomůcky Rýsovací jehly pro vytváření rysek, na měkké materiály můţeme pouţít tuţku správné vedení rýsovací jehly Ocelová měřítka slouţí jako pravítka Posuvná měřítka Rýsovací deska přesně opracovaná např. litinová deska slouţí jako rýsovací stůl Důlčíky orýsované čáry, křivky, polohy středů křivek a rohy označujeme důlky postup při důlčíkování Kružidla k orýsování křivek a nanášení roztečí (střed nutno odůlčíkovat) - kloubová - pruţinová - tyčová pro velké křivky ukázka práce s kruţidlem

18 Nádrhy k orýsování těles, rozměr nastavujeme pomocí jiných měřidel Výškoměry k orýsování těles, rozměr nastavujeme na stupnici jako u posuvného měřítka (analogové) nebo číselně (digitální) Úhelníky a úhloměry pro orýsování úhlů obloukový a univerzální úhloměr úhelník Podložky pro ustavení těles - prizmatické - se srdcem prizmatické podloţky Šablony Magnetický přístroj těleso můţeme natáčet a naklápět(perfektor)

19 Postup při orýsování materiál očistíme srazíme hrany hrubé plochy pro lepší viditelnost rysek potřeme křídou lesklé plochy pro lepší viditelnost rysek potřeme roztokem modré skalice nebo křídou orýsujeme pro kontrolu přeměříme odůlčíkujeme ukázka orýsovaní Stříhání - je beztřískové dělení materiálu - stříháme plechy, pásy a profilový materiál Noţe nůţek mají tvar klínu. Při stříhání vnikají z obou stran do materiálu. úhel břitu závisí na tvrdosti materiálu - měkké kovy 60 - střední tvrdost tvrdé kovy vůle mezi noţi 0,01-0,1 mm závisí na tloušťce materiálu při větší vůli dochází k ohýbání úhel rozevření nůţek nesmí být větší neţ 15 - jinak dochází ke vtahování materiálu

20 popis nožů eliminace sklopného momentu držákem velká vůle mezi noži Druhy nůţek ruční nůžky - rovné a vystřihovací (stříhání ocelového plechu max. 0,7 mm) rovné nůžky vystřihovací nůžky - pákové - tabulové - profilové - okruţní a křivkové nůţky pákové nůžky okružní nůžky tabulové nůžky mechanizované nástroje

21 strojní nůžky - tabulové (padací) - profilové - kruhové strojní kruhové nůžky strojní profilové nůžky strojní padací nůžky

22 SEKÁNÍ hlava tělo klín - je ruční dělení a odsekávání materiálu - pouţíváme pouze tam, kde nelze mechanicky obrábět Sekáč klínový nástroj plochý křížový vniká lépe do materiálu dělící na mazací drážky má břit s půlkulatým průřezem břit sekáč plochý sekáč křížový, dělící a na mazací drážky Úhel břitu sekáče závisí na tvrdosti materiálu polotovaru pro měkké materiály pro středně tvrdé materiály pro tvrdé materiály Postup při dělení materiálu sekáčem materiál poloţíme na desku určenou pro sekání nebo na kovadlinu levou rukou uchopíme sekáč za tělo pravou rukou vezmeme kladivo břit sekáče přiloţíme šikmo na místo seku sekáč vztyčíme kolmo úder ploskou kladiva vedeme na hlavu sekáče

23 Bezpečnost práce při sekání!!! sekáč nesmí mít otřep!!! násada kladiva musí být pevně zaklínovaná!!! odlet třísek směřujeme do bezpečného prostoru nebo pouţijeme zástěnu hlava sekáče odsekávání do zástěny sekání dělení materiálu PROBÍJENÍ - je vytváření hrubých otvorů v plechu - pouţívá se do tloušťky plechu 1,5 mm Postup při probíjení plech poloţíme na podloţku tvrdé dřevo nebo olověná deska průbojník uchopíme levou rukou a přiloţíme na místo budoucího otvoru pravou rukou uchopíme kladivo úder ploskou kladiva vedeme na hlavu průbojníku průbojníky VYSEKÁVÁNÍ - vytváření otvorů v měkkých materiálech - vhodné pro výrobu těsnění nebo izolačních podloţek - vysekávání provádíme do tvrzeného papíru, kůţe, textilu a plastu Nástroje výsečník děrovací kleště Postup při vysekávání postup je obdobný jako u probíjení výsečníky

24 PROSTŘIHOVÁNÍ - je vytváření přesných děr - pro finanční náročnost nástroje vhodné jen pro sériovou výrobu - provádíme na lisu nebo pomocí mechanizovaného nářadí (prostřihovače) Nástroj průstřižník (razník) jednoúčelový přesný nástroj z kvalitní nástrojové oceli. Velké pořizovací náklady prostřihovač mechanizovaný nástroj - je třískové dělení materiálu Druhy pil ruční rámová pila ŘEZÁNÍ KOVŮ rám čep mechanizované nástroje rukojeť strojní pily - rámová pila - pilový list - okruţní pila - pilový kotouč - pásová pila - pilový pás - frikční pila - brusný kotouč pilový list ruční rámová pila pilový list pilový pás pilový kotouč

25 Zuby pily hustota zubů udává se na 1 čím tvrdší materiál řeţeme, tím jemnější zuby (např. tvrdší ocel zubů) rozvod zubů sniţuje tření v řezu zuby pily rozvod zubů Řezání ruční pilou pilový list vkládáme do rámové pily tak, ţe zuby směřují od rukojeti při řezání by měly být v záběru nejméně tři zuby rychlost řezání asi 60 dvojzdvihů za minutu řeţeme po nejdelší moţné ploše řeţeme po celé délce pilového listu pilový list můţeme namazat strojním olejem ne zuby pily obrobky upínáme tak, aby řez byl co nejblíţe upínacímu zařízení (např. čelistem svěráku) upínáme co nejvíce kusů najednou při upínání měkkých obrobků nebo závitu upínáme do měkkých vloţek (např. hliníkové) zářez pilou řezání dlouhých řezů Postup při řezání upneme obrobek v místě řezu provedeme trojúhelníkovým pilníkem vrub pro pilový list nebo pod úhlem asi 5 provedeme zářez pilou zaujmeme správný pracovní postoj levá noha je předkročena vpřed řeţeme směrem dopředu, směrem vzad pilu nadlehčujeme

26 obdélníkové obrobky řeţeme po delší straně silnostěnné trubky řeţeme k otvoru, poté pootočíme a opět řeţeme k dutině tenkostěnné trubky řeţeme do hloubky trojnásobku tloušťky stěny a taktéţ pootáčíme řezání potrubí rámová pila mechanizovaný nástroj kmitací pila frikční pila - rozbrušovačka pásová pila

27 PILOVÁNÍ - je třískový způsob ručního obrábění - pouţívá se pro dokončování rovinných nebo zakřivených ploch v kusové výrobě Pilníky pro ruční pilování - zámečnické - jehlové - nástrojařské jehlový pilník pro strojní pilování - s přímočarým vratným pohybem - rotační rukojeť stopka tělo čelo pilníky rotační A B C D Zuby pilníku jednoduché zuby - A kříţové zuby - B frézované zuby vhodné pro lehké slitiny - C struhák (rašple) vhodné pro dřevo - D

28 Průřezy pilníků obdélníkový čtvercový kruhový půlkruhový trojúhelníkový noţovitý mečovitý jazýčkový Pilování obrobky upínáme tak, aby pilování probíhalo co nejblíţe upínacímu zařízení (např. čelistem svěráku) při upínání měkkých obrobků nebo závitu upínáme do měkkých vloţek (např. hliníkové) pilujeme pouze směrem dopředu rukojeť musí být pevně nasazena pilníky čistíme drátěným kartáčem ve směru horního seku Kontrola přesnosti rovinnost kontrolujeme noţovým pravítkem rovnoběţnost ploch kontrolujeme posuvným měřítkem zúhlování stran kontrolujeme úhelníkem nebo úhloměrem křivky a tvary kontrolujeme rádiusovými měrkami nebo šablonami Druhy pilování rovinných ploch příčné pilování - kolmo nebo šikmo k materiálu pro velké třísky kříţové pilování pilujeme střídavě šikmo z jedné a druhé strany lze přesně určit nerovnosti při pilování podélné pilování pro hlazení rovnoběţné s delší stranou obtahování pilujeme po delší straně pouţíváme při dokončování, zlepšení nerovností podélné pilování křížové pilování příčné pilování obtahování

29 LEŠTĚNÍ Pouţíváme pro zkvalitnění povrchu i jako velmi jednoduchou povrchovou úpravu součásti a před případnými dalšími galvanickými úpravami. POSTUP : a) jemné opilování b) obroušení smirkovým plátnem c) obroušení plstěným kotoučem, na kterém je nalepeno brusivo d) vykartáčování ţíněným rotačním kartáčem za pouţití spec. pasty e) leštění hadrovým kotoučem potřeným leštící pastou f) odmaštění g) doleštění vídeňským vápnem(plavená křída) Nýtování - je pevné, nerozebíratelné spojení dvou a více součástí pomocí nýtu - pouţívá se zejména pro plechy, ale i kůţi nebo plast - do průměru 10 mm nýtujeme za studena Nýty jsou z oceli, mosazi, hliníku a jiných kovů Nářadí půlkulatou hlavou se zapuštěnou hlavou duté nýty (málo namáhané součásti) přítužník ke stlačení spojovaných součástí podpěrný hlavičkář k podepření hlavy nýtu, aby se původní hlava nedoformovala závěrný hlavičkář k vytvoření nové hlavy důlčík k rozšíření dutého nýtu kladivo nýtovací kleště

30 Volba nýtu vzdálenost mezi nýty = 3 x průměr nýtu průměr nýtu = 1,5 aţ 2 x větší neţ je tloušťka spojovaných plechů délka nýtu = 1,5 aţ 1,6 x průměru nýtu nad spojované plechy (půlkulaté) délka nýtu = 0,8 aţ 1 x průměru nýtu nad spojované plechy (zapuštěné) Postup při nýtování nýtu s půlkulatou hlavou horní nýtovaný díl orýsujeme všechny nýtované součásti pevně zafixujeme svrtáme a srazíme hranu vloţíme nýt podepřeme podpěrným hlavičkářem přítuţníkem stlačíme nýtované díly ploskou kladiva napěchujeme nýt závěrným hlavičkářem vytvoříme hlavu nýtu Postup při nýtování pomocí nýtovacích kleští horní nýtovaný díl orýsujeme všechny nýtované součásti pevně zafixujeme svrtáme a srazíme hranu vloţíme nýt a pomocí nýtovacích kleští snýtujeme

31 Nýtové spoje přeplátovaný se stykovou deskou pevnější spoj Rozebírání nýtovaného spoje s půlkulatou hlavou hlavu nýtu odvrtáme hlavu odsekneme plochým sekáčem průbojníkem vyrazíme zbytek nýtu Kolíkování - je pevné rozebíratelné spojení více součástí pomocí kolíku - pro zajištění stálé a neměnné polohy rovinných součástí pouţíváme válcový kolík - pro rotační součásti pouţíváme kuželový kolík kuţelovitost 1:50 Postup při kolíkování válcovým kolíkem vrchní součást orýsujeme kolíkované součásti pevně zafixujeme vyvrtáme, vyhrubujeme a vystruţíme díru H7!!! velikost vrtáku, výhrubníku a výstruţníku je dána viz. strojnické tabulky!!!!!! například pro kolík o ø5 mm vyvrtáme díru 5H7, pro kolík o ø12 mm 12H7!!! srazíme hranu díry díru očistíme vloţíme kolík namazaný olejem kladivem lehce doklepneme Postup při kolíkování kuţelovým kolíkem vrchní součást orýsujeme kolíkované součásti pevně zafixujeme vyvrtáme díru (ø vrtáku je nejmenší ø kuţelového kolíku) díru vystruţíme ručním kuţelovým výstruţníkem!!! výstruţníkem otáčíme pouze vpravo!!! srazíme hranu díry díru očistíme vloţíme kolík namazaný olejem kladivem lehce doklepneme

32 Ruční řezání závitů - závit vzniká vytvořením šroubovicové dráţky na svorníku (šroub) nebo v otvoru (matice) Co musíme znát o závitu před jeho výrobou druh závitu značeno zkratkou, např: - M - metrický - W - whithwortův - G - trubkový - Tr - lichoběţníkový rovnoramenný průměr závitu značeno v mm nebo v palcích, např: - M10 (v mm) - G1 (v palcích) stoupání závitu vzdálenost dvou sousedních stejnolehlých bodů téhoţ závitu zjišťujeme pomocí závitových šablon smysl otáčení závitu pravořezný nebo levořezný Nástroje a nářadí pro výrobu matice - sadové závitníky pro slepé nebo průchozí díry - maticový závitník pro krátké průchozí díry - matice - vratidlo stavitelné nebo pevné - mechanizované nářadí - závitořez pro výrobu šroubu - závitová kruhová čelist (očko) délka závitu max. 1.5 velkého průměru závitu - dělené závitové čelisti jsou obdélníkového tvaru, závit se řeţe postupně - vratidlo - řezací hlavice vyměnitelné čelisti, pouţívají především instalatéři pro výrobu trubkového závitu

33 Postup při řezání vnitřního závitu sadovými závitníky vyvrtáme díru!!! ø vrtáku vyhledáme ve strojnických tabulkách viz. malý ø matice!!! Pro metrické závity platí : velký průměr závitu --- stoupání = průměr vrtané díry M 3 0,5 2,5 M 4 0,7 3,3 M 5 0,8 4,2 M M 8 1,25 6,7 M 10 1,5 8,5 M 12 1,75 10,2 M Toto platí i pro metrický závit s jemným stoupáním. Pro méně pevné materiály lze vrtat, u malých průměrů, díru o 0,1mm menší. U větších můţeme díru pro závit zmenšit i o 0,2mm. srazíme hranu vezmeme závitník první stupeň označený jednou čárkou na čtyřhran závitníku nasadíme vratidlo díru a závitník namaţeme (např: řepkovým olejem) závitník vloţíme do díry, otáčíme vpravo a snaţíme se dodrţet kolmost poté, kdyţ se závitník tzv. chytne zkontrolujeme kolmost úhelníkem kruhový pohyb závitníku se cca po 180 přeruší, vrátíme se zpět cca o 30, aby se ulomila vznikající tříska takto postupujeme aţ do vyříznutí závitu vše opakujeme druhým stupněm sadových závitníků (dvě čárky) nakonec vše opakujeme třetím stupněm sadových závitníků (tři čárky nebo bez čárek) závit očistíme a zkontrolujeme kalibrem Postup při řezání vnějšího závitu závitovou kruhovou čelistí (očkem) na dříku, kde budeme vyrábět závit srazíme hranu!!! ø dříku odpovídá velikosti ø řezaného závitu (tolerance ø -0,1mm )!!! závitovou kruhovou čelist vloţíme do vratidla dřík a závitovou kruhovou čelist namaţeme (např.: řepkovým olejem) závitovou kruhovou čelist nasadíme na dřík otáčíme vpravo a snaţíme se dodrţet kolmost poté, kdyţ se závitová kruhová čelist tzv. chytne zkontrolujeme kolmost úhelníkem kruhový pohyb závitové kruhové čelisti se cca po 180 přeruší, vrátíme se zpět cca o 30, aby se ulomila vznikající tříska takto postupujeme aţ do vyříznutí závitu závit očistíme a zkontrolujeme kalibrem

34 SOUSTRUŢENÍ Soustruţení -- třískové obrábění vnějších a vnitřních rotačních ploch,kde obrobek koná hlavní pohyb rotační a nástroj vedlejší pohyb posuvný. Hrotový soustruh SV18RA vřeteník suport koník nortonova skříň lože nohy, podstavec nnohynohy vana na odpad nádrž na chladící kapalinu Nohy pravá dutá, v levé noze je elektromotor, převodovka, čerpadla, nádrţ na olej, elektrický rozvaděč Nortonova skříň podávací převodovka Vřeteník má vřeteno dutý hřídel opatřen vnějším závitem a vnitřním samosvorným metrickým kuţelem Loţe broušené saně pro suport a koník Koník má pinolu s vnitřním samosvorným kuţelem (morse 4) Suport podélný a příčný posuv Údrţba soustruhu kluzné plochy udrţujeme v čistotě, na loţe nepokládáme ţádné předměty. Po skončení práce kluzné plochy maţeme olejem. Řezné podmínky v D n 1000 v = řezná (obvodová) rychlost (m/min) závisí mj. na materiálu noţe, materiálu obrobku a velikosti třísky D = průměr obrobku (mm) n = otáčky, které řadíme na soustruhu (ot/min) Na soustruhu SV18RA lze vyhledat otáčky v diagramu na Nortonově skříni

35 !!! řazení rychlostí a posuvů provádíme za klidu stroje!!! Soustruţnické noţe 1. MATERIÁLY OBRÁBĚCÍCH NÁSTROJŮ 1.1 Rychlořezná ocel (HSS) snadné ostření, vysoká houţevnatost, malá řezná rychlost ( m/min ) Tvary soustružnických nožů HSS 1.2 Slinutý karbid nepovlakovaný (C) řezná rychlost m/min povlakovaný (GC) mikrovrstva např. TiC nebo TiN, destičky jsou vyměnitelné, materiál s velkým rozsahem moţností obrábění různých materiálů viz norma ISO. Velké řezné rychlosti. Ukázka upínání destičky do držáku Destičky slinutého karbidu 1.3 Cermet (CT) kovokeramické vyměnitelné destičky CT odolný proti opotřebení, vhodné pro velké řezné rychlosti, nevhodné pro hrubování 1.4 Řezná keramika (CC) vyměnitelné destičky vhodné pro obrábění šedé litiny, kalené oceli a ţáruvzdorných slitin. 1.5 Kubický nitrid boru (CBN) vyměnitelné destičky vhodné pro obrábění materiálů jejichţ tvrdost přesahuje tvrdost 48 HRC ocelové výkovky, kalená ocel. Obrábění můţe dosahovat jakosti povrchu jako u broušení. Nutná tuhost stroje. 1.6 Polykrystalický diamant (PKD) malé břity PKD jsou pevně uchycené na destičce slinutého karbidu. Velmi tvrdý, křehký, teplota obrábění nesmí překročit 600 C. Vhodný pro slitiny hliníku a křemíku. Nutná tuhost stroje a nástroje. 2. PODLE POLOHY OSTŘÍ dělíme soust.noţe na levořezné, pravořezné a symetrické.ostří pravého noţe při upnutí směřuje k vřetenu soustruhu u levého ke

36 koníku 3. PODLE DRUHU PRÁCE uběrací, zapichovací, upichovací, tvarové, vnitřní 4. HRUBOVACÍ - pro odebírání velké třísky, abychom se co nejrychleji dostali k poţadovanému tvaru.!!! soustruţnické noţe upínáme do osy, otáčení obrobku, pomocí podloţek!!!!!! podloţky končí zároveň s noţovou hlavou!!!!!! soustruţnický nůţ vyčnívá z noţové hlavy pokud moţno co nejméně!!! Upínání obrobků na soustruhu 1. Upínání do univerzálního tříčelisťového (čtyřčelisťového) sklíčidla výhody univerzálnost upnutí nevýhody stopy po čelistech, po opakovaném upnutí je obrobek obvykle mimo osu univerzální sklíčidla 2. Upínání do kleštiny výhody nejsou vidět stopy po upínání, po opakovaném upnutí je obrobek v ose, moţnost rychloupínání nevýhody pro kaţdý průměr jiná kleština (rozsah kleštin : -- 0,15 mm) kleštiny s redukcí ukázka upnutí do kleštiny

37 3. Upínání mezi hroty výhody po opakovaném upnutí je obrobek v ose nevýhody nelze odebrat příliš velké třísky, středící důlky zůstanou na obrobku otočný hrot pevný hrot 4. Upínání na lícní desku pro upínání nepravidelných obrobků a pro soustruţení mimo osu obrobku lícní deska!!! obrobek upínáme tak, aby vyčníval co nejméně!!! vţdy upínáme s velkou pečlivostí a dbáme na čistotu dosedacích ploch

38 FRÉZOVÁNÍ frézování je třískové obrábění vnitřních a vnějších rovinných i zakřivených ploch vícebřitý nástroj koná hlavní pohyb rotační obrobek koná obvykle vedlejší pohyb posuvný Frézka konzolová univerzální ME 250 rameno vřeteník vřetení konzola křížový pracovní stůl stojan Frézka konzolová svislá Stroje pro frézování FRÉZKY konzolové - vodorovné, svislé, univerzální nástrojařské portálové - rovinné pro velké obrobky kopírovací pro sloţitější tvary programově řízené frézky CNC obráběcí centra automatická výměna nástrojů Nástroje pro frézování FRÉZY vícebřité nástroje 1. Materiály fréz rychlořezná ocel (HSS) slinutý karbid (C) povlakovaný slinutý karbid (GC) cermet (CT) 2. Rozdělení fréz podle upínání nástrčné - upínají se na trn (krátký, dlouhý) stopkové válcové upínají se pomocí sklíčidla kuţelové přímo do vřetene nebo pomocí redukce krátký trn

39 3. Rozdělení fréz podle technologického hlediska frézy na rovinné plochy válcové, válcové čelní, frézovací hlavy frézy tvarové úhlové, rádiusové frézy dráţkovací kotoučové, stopkové, na T dráţky, na rybinové dráţky frézy na závity frézy na ozubení frézy kopírovací válcová čelní válcová frézovací hlava úhlové frézy rádiusové frézy Upínání OBROBKŮ na frézce na pracovní stůl pomocí upínek do strojního svěráku kříţový stůl dělící přístroj sklápěcí stůl univerzála otočný stůl G

40 H Upínání obrobků Zásady správného upínání obrobků správně Udrţovat čistotu upínacího zařízení Poslední fází upínání je doklepání obrobku Obrobená plocha přiléhá vţdy k pevné čelisti Obrobek by měl vyčnívat co nejméně Upínání provádíme mechanicky hydraulicky pneumaticky špatně!!! pracovní stoly frézek jsou opatřeny dráţkami ve tvaru T!!! do dráţek zasuneme šrouby ve tvaru T Upínky A Strojní svěrák - pevný (A) - otočný (G) - sklopný (B) - univerzální - s prizmatickými čelistmi - samostředící (obě čelisti pohyblivé) (H) B vyrovnání svěráku provedeme úhelníkem, číselníkovým úchylkoměrem, vodícími kameny C Kříţový pracovní stůl (C) D Sklopný pracovní stůl (D) Otočný pracovní stůl (E) Magnetický pracovní stůl umoţňuje frézovat z 5ti stran Úhelník Dělící přístroj (F) Mezi hroty Univerzála Kleštiny E F

41 Frézování rovinných ploch Frézování nesousledné obrobek se posouvá proti smyslu otáčení nástroje tříska se tvoří od minima do maxima výhoda nevýhoda - frézování obrobků, které mají tvrdý povrch (odlitky, výkovky), šetříme strojní zařízení - velká upínací síla, velké tření při odběru třísky, nepravidelné nerovnosti, rychlejší opotřebení nástroje Frézování sousledné obrobek se posouvá ve smyslu otáčení nástroje tříska se tvoří od maxima do minima výhoda nevýhoda - menší upínací síla, lepší kvalita povrchu - stroj nesmí mít vůle,podávací šroub se opotřebovává frézování nesousledné frézování sousledné Postup při frézování hranolu 1. Stranu s největší plochou obrobíme jako první (A) 2. Obrobenou plochu přiloţíme na pevnou čelist 3. Mezi pohyblivou čelist a obrobek vloţíme váleček, který nám vyrovná případné nerovnosti (B). Odfrézujeme druhou stranu 4. Při obrábění třetí strany postupujeme obdobně jako u strany druhé (C) 5. Zbývající strany frézujeme jiţ bez válečku musíme však obrobek pečlivě doklepat paličkou na broušené rovnoběţné podloţky měření plochy A B C A B C

42 OBRÁŢENÍ Obráţení třískové obrábění přímkových ploch, kde nástroj koná hlavní pohyb přímočarý a přísuv koná obvykle obrobek. Přímková plocha kaţdá plocha, na kterou lze narýsovat přímku (rovina, válec, hyperboloid a tvarové plochy zakřivené pouze v jedné rovině ) Druhy obrážeček Obráţečky vodorovné obráţíme převáţně rov. plochy svislé -- obráţíme převáţně dráţky v nábojích Hlavní části o stojan o smýkadlo o suport s noţovým drţákem a klapkou o výškové saně o pracovní stůl o převodové a podávací mechanismy svislá obrážečka vodorovná obrážečka

43 Obrážecí nože tvar nožů i jejich materiál je stejný jako u soustružení. uběrací o hladící o hrubovací zapichovací tvarové Obrážení vodorovných ploch hloubku záběru nastavíme suportem přísuv koná pracovní stůl -- na kaţdou jednotlivou třísku se stůl přisune o nastavenou hodnotu, čím je přísuv menší, tím je plocha hladší Výhody obráţení malé náklady na údrţbu nástrojů hoblovaná plocha má správný geometrický tvar dobře se zaškrabává velmi slušná produktivita při obráţení dlouhé úzké plochy Jediná nevýhoda nástroj pracuje pouze jedním směrem a pak se musí vrátit!! HOBLOVÁNÍ Hoblování třískové obrábění rovinných ploch, kde hlavní pohyb přímočarý koná obrobek a vedlejší pohyb přísuv koná nástroj Pouţíváme hlavně pro opracování větších rovinných ploch, přičemţ vyuţíváme hmotnosti obrobku k pravidelnému a klidnému chodu stroje. Obrobená plocha má dokonalou rovinu. (např. pracovní stoly, loţe a pod.)

44 BROUŠENÍ Broušení třískové obrábění ( nástrojem s ) nepravidelně rozloţenými břity - brusivem Brusivo -- krystalická látka nebo hmota zrnitého, někdy mikrokrystalického slohu, jejíţ zrna jsou tak tvrdá, houţevnatá a ostrohranná, ţe jimi lze obrušovat jiné hmoty. Brusivo označení tvrdost podle Mohsovy stup. tvrdosti pazourek P 7 granát G 6,5 7,5 smirek S 7,5 8,5 tavený oxid hlinitý A ,5 umělý korund Al O 2 3 karbid křemíku C 9,5 SiC karbid bóru B 9,5 9,75 BC diamant D 10 Velikost brusiva se určuje podle velikosti ok síta (Nortonova metoda) Počet ok sít na délku 1 = 25,4 mm,přičemţ se tloušťka drátu rovná čtvrtině rozteče oka udává zrnitost prosívací metoda. Brusný nástroj má samoostřící vlastnost otupená zrnka se automaticky vylamují z pojiva a na jejich místo přichází zrnko nové, ostré. Tvrdost pojiva volíme podle tvrdosti broušeného materiálu.čím je broušený materiál tvrdší tím pouţíváme měkčí pojivo, aby se otupená zrnka lépe vylamovala

45 Základní tvary brusných kotoučů a tělísek

46 RUČNÍ BROUŠENÍ Obrobek nebo brusku drţíme v ruce musíme pouţívat ochranné pomůcky obličejový štít, nebo ochranné brýle. Pokud drţíme v ruce obrobek, je velmi nebezpečné pouţívat ochranné rukavice. STROJNÍ BROUŠENÍ Brusky dělíme : 1) produkční pouţíváme pro broušení výrobků a) broušení rovinných ploch b) broušení rotačních ploch c) broušení obecných ploch (např. ozubená kola ) 2)nástrojové broušení nástrojů a) universální b) speciální na kaţdý nástroj mohu mít vlastní brusku

47 Výroba jednoduché součásti Materiál: ocel běţné jakosti, v případě odlévání litina, nebo hliníková slitina. Při výrobě součásti musíme pracovní postup vţdy dobře promyslet,abychom mohli zhotovit všechny plochy v poţadované kvalitě.zde se jedná o čtyřhranný oříšek s přechodem na průměr 20mm.(Je to součást k otvíracímu systému okenní ventilace) Způsob výroby a) obráběním b) odléváním Součástku budeme třískově obrábět při malém počtu kusů se nevyplatí zhotovení formy.abychom mohli součástku upnout, při frézování čtyřhranu, musíme si připravit na soustruhu dvojkus

48 - 48 -

49 Červená silná čára označuje úkon provedený v dané operaci Ţlutá čárkovaná čára označuje odpad materiálu Světle zelená je barva řezu Fialovou silnou čárou je znázorněn hotový obrobek -- čtyřhranný oříšek

50 PÉČE O NÁŘADÍ A VÝROBNÍ ZAŘÍZENÍ Na prodlouţení ţivotnosti nářadí a strojního zařízení má vedle pečlivé údrţby podstatný vliv i odborná a svědomitá obsluha strojů a strojního zařízení. Novým pracovníkům je nutno věnovat zvláštní péči, aby se naučili správně obsluhovat svěřené zařízení a seznámili se s bezpečnostními předpisy. Obsluha neopouští stroj v chodu, po skončení opravy se musí každý stroj důkladně vyzkoušet, všechny zjištěné závady odstranit, pracovní pomůcky a nářadí musí být dobrém stavu a na svém místě! Druhy oprav 1) běţná údrţba 2) plánovaná oprava a) prohlídka b) běţná oprava c) střední oprava d) generální oprava e) revise a úřední zkoušky 3) nepředvídané opravy Průběh plánované údrţby je značně závislý na celkové přípravě a řízení všech prací. Při dobré obsluze a běţném provozu se většinou neopotřebovávají všechny součásti najednou, ale postupně se kaţdoročně opotřebování zvětšuje. Plánovaná údrţba zahrnuje tyto práce a) mazání všech dílů b) technickou kontrolu všech dílů c) seřízení ústrojí, utaţení spojů d) ostření a drobná oprava nástrojů d) údrţba kluzných ploch Mazání --- má zabránit suchému tření kovů po sobě tím, ţe mezi součásti vnikne vrstva maziva. Pohybující se součást má vlastně plovat,klouzat po povrchu maziva

51 MONTÁŢ A DEMONTÁŢ JEDNODUCHÝCH SOUBORŮ Montáţí rozumíme sestavení stroje z detailů(částí). Kaţdý stroj se skládá z několika skupin mechanismů, které se také obyčejně montují(skládají) zvlášť.z detailů se sestaví tyto skupiny, ze skupin pak celý stroj(zařízení). Podle toho rozeznáváme montáţ částečnou a hlavní. Montáţ je drahá a velmi kvalifikovaná práce. Čím jsou jednotlivé součásti přesnější tím je montáţ rychlejší(nemusí se součásti upravovat). Celou montáţ si předem musíme rozvrhnout na řadu částečných skupinových montáţí.kaţdá tato skupina musí být smontovaná tak, aby splňovala všechny poţadavky na případnou funkci a vzájemnou pohyblivost součástí. Spojovací montáţní součásti a) šrouby spojovací, upevňovací musí být pevné s velkým třením v závitu, aby se samy nepovolovaly třeba chvěním. pohybové převádějí pohyb otáčivý v posuvný, mají mít malé tření, aby se v nich ztrácelo co nejméně práce. ZÁKLADNÍ DRUHY ŠROUBŮ -- PODLE TVARU HLAVY 1) se šestihrannou hlavou 2) s válcovou hlavou 3) zápustný šroub 4) zápustný šroub s čočkovitou hlavou 5) s půlkulovou hlavou 6) s válcovou hlavou a vnitřním šestihranem (imbus) Pojištění šroubů proti povolování je nutné, při montáţi, hlavně u šroubů vystavených otřesům, které se snadno uvolňují. Je-li dosedací ploch pod maticí (hlavou šroubu) měkká, drsná nebo nerovná, či průchozí díra pro dřík šroubu příliš velká, musíme dávat pod matici (hlavu šroubu) podloţku

52 Různé typy pojištění šroubů a matic 1) dvě matice 2) šroubek ze strany 3) ohnutá spec. podloţka 4) korunková matice se závlačkou 5) rozříznutá matice 6) pruţná podloţka (pérovka) 7) kolík 8) jemnější závit 9) silné zatíţení 10) rozklepání konce závitu 11) záseky na dříku šroubu b) závlačky levné zajištění matice nebo čepu proti posunutí c) kolíky -- slouţí k zajištění vzájemné polohy součástí, mohou přenášet i menší kroutící síly kuželové kuželovitost 1:50 válcové s tolerancí n6 rýhované vrubované rozříznutá trubička pro zvlášť lehké konstrukce d) klíny -- spojujeme s nimi rozebíratelné části strojů,výhodou klínového spoje je přesnost a rychlá rozebíratelnost, klín který se sám neuvolní,je samosvorný příčné spojovací příčné stavěcí podélné s úkosem podélné bez úkosu tangenciální

53 e) pera -- drţí části jen proti otáčení, dovolí podélný posuv a mají proti klínům řadu výhod ( odpadá předpětí vznikající naklínováním a dráţka v náboji nemusí mít přesnou hloubku a ani úkos ) f)pojistné krouţky -- (seegerovy pojistky) jsou vhodné k zajištění axiálních (osových) posuvů,mohou přenášet i velmi značné síly

54 g) spojky spojují hřídele strojů a motorů někdy jsou nutné proto, ţe delší hřídel nemůţe být z jednoho kusu, jindy usnadní spojka montáţ,umoţní zastavení části stroje, dovolí malé nepřesnosti os a výkyvy, tlumí nárazy, sniţuje kritické otáčky hřídele. pevné poddajné pružné výsuvné třecí kloubové speciální MODERNÍ TRENDY VE VÝROBĚ Dějiny: obrábění je fascinující vědou s napínavou historií. Opracování kovů jako takové není ţádnou novou vědou a hrálo v dějinách vţdy rozhodující roli. Aţ do 18. století bylo dominujícím materiálem dřevo, do této doby se obrábění kovů omezovalo na ruční a kovářské práce. V průběhu 19. století došlo v Evropě a v Americe k bouřlivému rozvoji výroby.začátkem 19. století bylo obrábění velmi pomalou záleţitostí, ale jiţ existují předchůdci hoblovacích,frézovacích strojů rovněţ soustruhy, na kterých uţ dokonce bylo moţno řezat normalizované závity. V okamţiku, kdy byl k dispozici mechanický pohon strojů, jehoţ zdrojem byl nejdříve parní stroj a později elektromotor, došlo k rychlému rozvoji obráběcích strojů. Výrobci zbraní zaktivovali pokrok ve výrobě. Konstruovali stroje dle svých vlastních potřeb a zavedením standardizovaných rozměrů a vyměnitelných náhradních dílů, tak poloţili základní kámen pro hromadnou výrobu Revolverové noţové hlavy byly zavedeny k rychlé výměně nástrojů a rovněţ automatické závitořezné stroje byly jiţ koncem 19. století rozšířeny ve všech průmyslových zemích světa. Speciální stroje se v širším měřítku pouţívali jiţ od 20.let minulého století Jiţ koncem 50.let minulého století byla zavedena automatická výměna nástrojů a v 60.letech měly jiţ, stroje pokud se jedná o mechanickou část a ovládání, velmi vyzrálou konstrukci do dnešní doby nepřekonanou

55 Další etapou bylo řízení kopírováním. Toto řízení bylo při tehdejší automatizaci velmi rozšířené, aţ do doby zavedení hydraulického a elektrického ovládání a coţ bylo nejdůleţitější později zavedeného řízení koncovými spínači. Letecký průmysl v USA popohnal pokrok ve vývoji obráběcích strojů v letech rychle vpřed. JOHN PARSONS --- později označovaný za otce druhé průmyslové revoluce, byl oním průkopníkem.navrhl k řízení stroje pouţití děrných štítků a stál tak zrodu NC --- řízení. Řízení bylo zaloţeno na nastavování souřadnic a na lineárním souvislém numerickém řízení ( NC ). a) řízení pomocí děrných štítků a relátek b) řízení pomocí děrné pásky c) řízení pomocí magnetické pásky (1955 Chicago ) Vývoj byl z počátku postaven na technologii elektronek a elektromagnetických cívek enormní potřeba místa. Stroje byly obklopeny rozsáhlými řídícími jednotkami. Zavedením elektročipu, kuličkového šroubu a zlepšením řezných materiálů na začátku 20.století znamenal sníţení doby obrábění 100 X.Výroba je samozřejmě i přesnější a při montáţi lze pouţít roboty. V současné době se hodně vyuţívá tak zvaných obráběcích center --- to jsou víceúčelové stroje, na kterých lze kompletně obrobit součástku. Takový obráběcí stroj můţe soustruţit, frézovat, vrtat,vyvrtávat, a v některých případech i brousit a gravírovat

56 Obráběcí centrum pro velké obrobky STROJÍRENSTVÍ JE OBOR, KTERÝ SE NEUSTÁLE VYVÍJÍ.NEJNOVĚJŠÍ TRENDY NEJLÉPE DOKUMENTUJÍ JEDNOTLIVÉ FIRMY AODBORNÉ ČASOPISY NA SVÝCH INTERNETOVÝCH STRÁNKÁCH Korekci provedli : Václav VLACH Miloslav MAREK