Obrázek 61. Schéma obrážení čelního ozubení Obrázek 62. Schéma obrážení čelního. (Fellows).

Transkript

1 Obrázek 61. Schém obrážení čelního ozubení Obrázek 62. Schém obrážení čelního přímého šikmého obrážecím hřebenem (Mg). i vnitřního ozubení kotoučovým nožem (Fellows). b) kotoučové, používjí se pro výrobu vnějšího i vnitřního ozubení ozubených kol stromečkových ( viz obr. 62 ). 3) Ševingovcí nástroje, slouží k dokončování ozubení před tepelným zprcováním. Doshovná přesnost IT 5 ž 6, R = 0,4 µ m, odběr hloubky třísky 0,02 ž 0,04 mm n bok zubu ( v podsttě jde o zškrbávání povrchu zubu ) ( viz obr. 63 ). Obrázek 63. Schém ševingovcího kol ) sklon zubů 5 o, 10 o, 15, šroubovice levá nebo prvá, b) drážky n boku zubů ( mohou být ve šroubovici ). o Nástroje n neevolventní profily : Používá se k výrobě drážkových hřídelů, řetězových kol, způsobem : ) dělícím ( tvrové kotoučové frézy, b) odvlovcím ( odvlovcí frézy ). 7. TÉMA PŘÍPRAVKY PRO OBRÁBĚNÍ Definice rozdělení příprvků : Příprvek je pomocné zřízení, které slouží dle určení k : - pevnému uchycení obráběné součásti, 71

2 - přidržení součásti při montáži v celek, - vedení nástroje při obrábění, - kontrole rozměrů obrobků. Rozdělení příprvků podle : ) použití 1) universální slouží k upnutí stejného druhu součástí o různé velikosti (sklíčidl, svěráky, pod.), 2) skupinové část ne bo celý příprvek je určen pro skupinu součástí, 3) stvebnicové sestvené z typizovných dílů, 4) speciální vyrobené používné pouze pro jeden obrobek v určité operci. b) určení 1) obráběcí určené k zbezpečení vzájemné polohy SNO (SPID), 2) montážní určené pro jednoznčné ustvení součásti při montáži, 3) kontrolní určené ke kontrole rozměrů. 4) osttní pomocná zřízení ( vrtcí hlvy, polohovcí nkládcí zřízení, pod. ) c) zdroje upíncí síly 1) příprvky s ručním upínáním, 2) příprvky s mechnickým upínáním - pneumtické, - hydrulické, - elektromechnické, - mgnetické, - plstové, - kombinovné. Použití příprvků : Příprvky se používjí pro zvýšení jkosti produktivity výroby. U tzv. nezbytných příprvků je nutno použít příprvek, by vůbec bylo možno dnou operci provést. Použití příprvků jejich konstrukce se mění podle druhu výroby možností. Při výrobě kusové se musí používt příprvky komunální speciální pouze tm kde se nedá bez nich dnou operci provést. V sériové hromdné výrobě, kde se vyrábí njednou velké množství stejných součástí je možno ve větší míře použít speciálních příprvků, které nám zbezpečí zvýšení produktivity práce jkost výroby. Příprvek určený k výrobě většího počtu stejných součástí může být mnohem dokonlejší tím splňovt poždvky dokonlé funkce. Při úvze o rentbilitě příprvku dělíme tyto n dvě skupiny : 1) Všechny příprvky výrobní pomůcky nezbytné pro výrobu dné součásti, 2) příprvky, které se musí při určitém počtu vyráběných součástí mortizovt. O rentbilitě příprvku se usuzuje ze vzthu mezi úspormi, nákldy n pořízení příprvku počtem vyráběných součástí. Příprvek je rentbilní, když nákldy n pořízení údržbu příprvku jsou menší nebo rovny jk vzniklé úspory zvedením dného příprvku. 1 C + Y R U ( 1+ ) = K 100 Q kde U je úspor v přímých mzdách [ks/kč], R režie příslušné výroby [%], C nákldy n výrobu příprvku ( nákldy n konstrukci, mteriál, skldování, výrobu, mzdy, včetně jednotlivých režií ), [Kč], K počet roků používání příprvku ( nebo dob rentbility ) [roky], Y rozdíl v ročních nákldech n seřízení stroje při práci stroje s příprvkem bez něho [Kč], Q počet vyráběných výrobků [ks/rok]. 72

3 Z tohoto vzthu lze stnovit kritické množství Q k, kdy je možno zvést speciální příprvek do výroby tento bude rentbilní. Zákldní pojmy při ustvení upnutí obrobku v příprvku: Ustvení oprcování obrobku je vázáno dodržením rozměrových hodnot předepsných tolerncí. Oprcování obrobku se provádí zprvidl podle výrobních postupů, které jsou rozděleny n jednotlivé operce. Výrobní postup určité součásti je dán poždvky kldenými n tvr, jkost přesnost obráběných ploch. Jednotlivé operce jsou závislé n určitých plochách, ze kterých je nutno při ustvení obrábění vždy vycházet. Při kždé operci je nutné ukládt obrobek do p říprvku plochmi, které mjí vzth k obráběné ploše. Při určování sledu opercí musíme vycházet od určité plochy, kterou nzýváme ustvovcí (výchozí) zákldnou obrábění. Touto plochou je pk určen poloh obrobku vzhledem k řeznému nástroji. URČENÍ POLOHY TĚLES V PŘÍPRAVKU: 1) Těles rovinná. Kždé tuhé těleso má v prostoru šest stupňů volnosti, které musíme při ustvení v příprvku upnutí vymezit ( viz obr. 64 ). b Obrázek 64. Určení polohy těles rovinných. ) vymezení šesti stupňů volnosti { 3 body ( 1,2,3 ustvovcí zákldn), 2 body (4,5 ploch opěrná), 1 bod ( 6 ploch dorzová ) }, b) příkld ustvení. 2) Těles válcová vnější. Při ustvení válcových těles v prostoru se postupuje obdobně jko u rovinných (viz obr. 65). y y Obrázek 65. Vymezení stupňů volnosti válcových hřídelových součástí ) mezi hroty, b) prizmerickou opěrkou. z z x x 73 b

4 3) Určení polohy s vnitřní válcovou plochou jedním čepem. K ustvení obrobků se používá mimo ploch rovinných vnějších válcových tké vnitřní válcové plochy. Jsou to obrobky s dírou, které se používá k jejich ustvení, ve spojení s rovinnou plochou ( čelem obrobku ). Dle tvru obrobků se používjí celkem tři způsoby ustvení : ) Ustvení obrobku n rovinnou plochu díru, přičemž zákldní ploch může být vytvořen jk rovinnou plochou, tk i dírou. b) Ustvení obrobku rovinnou plochou, čelem dírou, jejíž os je rovnoběžná s rovinnou plochou. c) Ustvení obrobku rovinnou plochou dvěm dírmi. Příkldy ustvení obrobků dle výše vyjmenovných způsobů jsou n obr b c Obrázek 67. Příkld upnutí n pevném čepu (2 díry) opření z čelo. Obrázek 66. ) ustvení dlouhého válcového pouzdr n Pevném čepu opření z čelo, b) chybné ustvení z čelo dlouhý čep ( 7 st. Volnosti neurčité ), c) správné ustvení z čelo krátký čep (5 st.volnosti). 4) Určení polohy s vnitřní válcovou plochou dvěm čepy. ) Dvěm plnými čepy, zručuje dokonlé uložení obrobku, všk vyžduje znčnou rdiální vůli mezi čepy otvory pro vyrovnání osových vzdáleností otvorů L ( viz obr. 68 ). b Obrázek 68. ) ustvení z dv plné čepy, b) ustvení z jeden plný jeden zploštělý čep. 74

5 b) Jedním čepem plným jedním zploštělým, používá se čstěji. Zmenšuje vůli mezi čepem otvorem tím zpřesňuje vlstní ustvení ( viz obr. 68b ). 5) Ustvení plochou válcovou, čelem rovinnou ( viz obr. 69 ). Obrázek 69. Příkld ustvení obrobku z rovinu čep. Dle uvedeného je zřejmé, že přesnost výroby je závislá n dokonlém ustvení obrobku správné volbě ploch, které souvisí jk s funkcí, tk obrábění obrobku. Určení ploch obrobku: N kždém obrobku se vyskytují plochy : - zákldní ( výchozí zákldny ) určující polohu obrobku, - opěrné použité k opření obrobku ( jsou v přímém styku s ustvovcími plochmi příprvku ), - upíncí použité k přímému upnutí obrobku, - obráběné plochy, které po ustvení upnutí se obrábí. Při obrábění čsto dochází ke vzájemné kombinci uvedených ploch. Stnovení upíncí síly : Po určení ustvujících ploch obrobku, stnovení opěrných prvků jejich polohy je nutno určit způsob upnutí obrobku. Při upínání je nutno dodržet následující podmínky : 1) Při upínání nesmí dojít ke změně polohy ustveného obrobku působením upíncích sil. 2) Upíncí síly nutno volit tk velké, by působením řezných sil při obrábění nebyl obrobek posunut z původní polohy by nenstli chvění obrobku. 3) Pro upnutí obrobku je potřeb použít rychloupíncích prvků, by upíncí čs byl minimální. 4) Působiště, směr velikost upíncích sil musí být nvržen s ohledem n působiště, směr velikost řezných odporů. Zákldní přípdy určení upíncích sil : 1) Upíncí síl Q výslednice řezných sil P mjí stejný směr smysl ( viz obr. 70 ) působí proti pevné opěrce. V tomto přípdě může být upíncí síl Q minimální. Obrázek 70. ) Upíncí síl Q výslednice řezných sil P mjí stejný směr smysl, b) Upíncí síl Q výslednice řezných sil P působí proti sobě, c) Upíncí síl Q působí kolmo n výslednice řezných sil P, proti které působí třecí síl F n ustvující ploše v místě upnutí. 75

6 2) Upíncí síl Q výslednice řezných sil P působí proti sobě, pk Q = k. P [N], kde k je koeficient bezpečnosti upínání [ 1,5 (dokončování) 3 (hrubování) ] (viz obr.70b). 3) Upíncí síl Q působí kolmo n výslednice řezných sil P, proti které působí třecí síl F n k.p ustvující ploše v místě upnutí, pk Q = [N], kde f 1,f2 jsou koeficienty kluzného f1 + f 2 tření u kovových ploch je F 1 = f 2 = f = 0,1, pk Q = 5.k.P [N] ( viz obr. 70c ). 4) Při obrábění obrobku ve sklíčidle ( obr. 71 ) působí n obrobek moment řezného odporu M složk řezné síly P z, působící ve směru osy k. z. M P z obrobku, pk Q c = [N], kde z je celkový počet upíncích f. r čelistí, f součinitel tření ( 0,1 ž 0,7 ). Celková upíncí síl se tké kontroluje s ohledem n vyloučení pohybu obrobku ve směru osy z dle k. Pz vzthu Qc [N]. f Obrázek 71. Upnutí v čelisťovém sklíčidle. 5) Upíncí síl Q při upínání n rozepíncím trnu ( viz k. M obr. 72 ), pk Q c = [N], kde f je koeficient tření f. r při styku oprcovných ploch s opěrnou zákldnou je 0,1 ž 0,16, při styku neoprcovné plochy s pevnými opěrkmi s kulovou hlvou činí 0,2 ž 0,3 při styku se zklenými rýhovnými prvky ( npř. čelisti sklíčidl ) činí 0,4 ž 0,7. Obrázek 72. Upnutí n rozepíncím trnu. 8. TÉMA UNIVERSÁLNÍ PŘÍPRAVKY Universální upíncí zřízení jsou určen k upínání tvrově technologicky podobných obrobků v rozshu určité velikosti. Strojní svěráky, ptří mezi nejrozšířenější upíncí zřízení k upínání menších rozměrů n frézkách, vrtčkách, hoblovkách jiných obráběcích strojích. Upínjí obrobek sevřením čelistí šroubem, buď ruční klikou, nebo pneumtickou uthovcí jednotkou. Dále se používjí svěráky s upíncím výstředníkem svěráky pneumtické hydrulické. Velikost strojních svěráků je určen šířkou výškou upíncích čelistí jejich rozevřením. Vzhledem n zvýšení rozshu použitelnosti se ještě vyrábějí svěráky otočné sklopné, které umožňují ustvení obrobku vůči stroji ( nástroji ) v určitém rozshu úhlů. Svěráky mohou být řešeny s pohyblivou čelistí tžnou nebo tlčnou. 76

7 Strojní šroubový svěrák, ( viz obr. 73 ) má zákldnu optřenu podélnou příčnou drážkou se dvěm středícími vložkmi pro ustvení n stůl stroje. Těleso je vyrobeno z ocelolitiny vodící plochy kleny. Čelisti jsou výměnné tvrdé. Boční nstvení obrobku je možno provést pomocí bočního přídvného dorzu. Obrázek 73. Strojní šroubový svěrák. Obrázek 74. Strojní otočný svěrák. Strojní otočný svěrák (viz obr. 74 ), umožňuje otáčení v rozshu 360 o. Šroubový svěrák je ustředěn středící vložkou v točnici upevněn dvěm T šrouby v kruhové T drážce. V zákldně točnice jsou podélné příčné drážky pro středící vložky pro ustvení svěráku z T drážky n stele stroje. Strojní sklopný svěrák ( viz obr. 75 ) umožňuje ustvení obrobku v nklonění k zákldně o mohou být řešeny jko otočné. o b c Obrázek 75. ) Strojní sklopný otočný šroubový svěrák, b) strojní svěrák pákový s výstředníkem točnicí, c) strojní šroubový svěrák s pneumtickým ovládáním upínání. Strojní svěrák pákový s výstředníkem, ( viz obr. 75b ) se používjí v sériové výrobě k rychlému upnutí, tm kde je potřeb mlý zdvih. 77

8 Strojní šroubový svěrák s pneumtickým ovládáním upínání ( viz obr. 75c ), slouží v sériové výrobě k rychlému upnutí v mlém zdvihu čelistí. Strojní svěráky smostředící čelisťové, se používjí k přesnému ustvení upnutí válcových obrobků, což umožňují soustředně pohyblivé prizmtické čelisti ( viz obr. 76 ). b Obrázek 76. ) Strojní svěrák smostředící čelisťový, b) smostředící svěrák s pohyblivými rmeny. Strojní smostředící svěrák s pohyblivými rmeny, ( viz obr. 76b ) slouží k soustřednému ustvení upnutí rotční součásti ( npř. n drážkovcích frézkách ). Pneumtické svěráky membránové ( viz obr. 77 ) snižují vedlejší čsy při upínání, námhu dělník, pod. Nevýhodou je mlý zdvih. Obrázek 77. Schém pneumtického svěráku, 1) membránová komor, 2) pevná čelist, 3) pohyblivá čelist, 4) T šroub, 5) těleso svěráku, 6) táhlo pohyblivé čelisti, 7,8) páky. Hydrulické svěráky se používjí pro velké upíncí síly. 78

9 Sklíčidl : Používjí se nejčstěji k upínání krátkých rotčních obrobků střední velikosti ve spojení s upíncími hroty uloženými v koníku, nebo lunetmi je lze použít i k upnutí dlouhých těžkých obrobků. Hlvní částí kždého sklíčidl je těleso v jeho drážkách jsou uloženy rdiálně přestvitelné čelisti. Podle počtu čelistí pk rozeznáváme sklíčidl dvoučelisťová, tříčelisťová, čtyřčelisťová, šestičelisťová, osmičelisťová, td. Podle způsobu přestvení čelistí rozeznáváme sklíčidl s nezávisle přestvitelnými čelistm i lícní desky se součsně přestvitelnými čelistmi - sklíčidl universální. Lícní desky se používjí k upínání válcových obrobků obrobků s obecnými tvry při obrábění n soustruzích. Schém lícní desky viz obr. 78. Obrázek 78. Schém lícní desky. Universální sklíčidl jsou určen k upnutí součástí n strojích s hlvním pohybem otáčivým. Všechny čelisti se pohybují součsně to symetricky k ose, tkže upíncí ploch je souosá s obráběnou ( viz obr. 79,80,81 ). Obrázek 79. Schém dvoučelisťového sklíčidl. 79

10 Obrázek 80. Tříčelisťové sklíčidlo s rchimedovou spirálou. Obrázek 81. Tříčelisťové sklíčidlo s výměnnými čelistmi šnekovým soukolím. Pneumtická sklíčidl se používjí v sériové výrobě, kde při upínání zkrcují podsttně vedlejší čs odstrňují nmáhvou práci zvyšují bezpečnost upínání práce. Jejich konstrukce je obdobná jko u universálních, le rdiální posuv čelistí je odvozen vloženými převodovými pákmi posuvnou objímkou spojenou s pneumtickým zřízením ( viz obr. 82). Obrázek 82. Schém sklíčidl pro pneumtické ovládání. USTAVENÍ A UPÍNÁNÍ ROTAČNÍCH OBROBKŮ Se používá hlvně upíncí trny pevné, rozpíncí trny kleštiny. Pevné upíncí trny (kuželové), používá se k upínání obrobků s přesnou dírou ( H6,H7 ) n soustruzích bruskách. Díry nemjí být delší jk jeden půl násobek průměru díry. Jeho povrch je kuželovitý ( 1 : 2500 ž 3000 ) tvrdý. Obrobek se n trn nlisuje tím se dosáhne poměrně tuhého dosttečného spojení neboť se jedná o dokončující operce kde jsou síly při obrábění mlé. Pro kždý průměr musí být smosttný trn. Tyto trny jsou normlizovány. Rozpíncí trny slouží k rychlejšímu upnutí, le je méně přesné jko kuželové (viz obr.83,84,86 ). Obrázek 83. Schém jednoduchého rozpíncího trnu. 80

11 Obrázek 84. Schém rozpíncího trnu s pouzdrem jedním kuželem. Obrázek 85. Schém rozpíncího trnu s pouzdrem dvěm kužely. Obrázek 86. Schém rozpíncího trnu pro delší součásti s jednostrnným rozepnutím pouzdr s kuželem. Kleštiny, odpovídjí svou funkcí rozpíncím trnům. Upíná se jimi z vnější válcovou plochu. ( viz obr

12 Obrázek 87. Schém kleštin, ) chyb upnutí příliš velkého průměru obrobku, b) chyb upnutí příliš mlého průměru obrobku, c) správné upnutí. Hroty pevné, s vrcholovým úhlem 60 o se vyrábí ve velikostech podle upíncího kužele Morse 0 ž 6. Mteriál nástrojová ocel uhlíková, klen popuštěn n 58 ž 62 HRc, upíncí kužel zušlechtěn n 1100 ž 1200 Mp, u složených hrotu SK upíncí kužel z konstrukční oceli , jsou normlizovány dle ČSN. Pro upnutí při mlých otáčkách. Hroty otočné,pro upnutí mezi hroty pro vysoké otáčky ( viz obr. 88 ). Obrázek 88. Schém otočného hrotu 1) otočný hrot, 2) víčko, 3) xiální ložisko, 4) těleso hrotu, 5) šroubová zátk, 6) rdiální ložisk. Hroty odpružené, umožňují upnutí obrobku vždy ve stejné poloze vzhledem k tolernci středícího důlku ( viz obr. 89 ). Obrázek 89. Schém odpruženého hrotu s čelní opěrkou, 1) šroub nstvení předpětí pružiny, 2) pouzdro, 3) pružin, 4) kuželové pouzdro, 5) upíncí hrot, 6) opěrk. Unášeče : Unášecí srdce, přenášejí otáčivý pohyb z unášecího kotouče n obrobek jsou normlizovná dle ČSN. ( viz obr. 90 ). Obrázek 90. Schémt unášecích srdíček nejčstěji používných vyráběných dle ČSN. Čelní unášeče, přenáší rotční pohyb vřetene n obrobek vtlčením nožíků (hrotů) do čel obrobku ( viz obr. 91 ). Obrázek 91. Schém čelního unášeče, 1) šroub nstvení odpružení hrotu, 2) pružin, 3) těleso hrotu, 4) středící hrot, 5) víko, 6) klené hroty nebo nožíky. 82

13 Mezi universální příprvky dále ptří upíncí úhelníky, nklápěcí upíncí stoly, otočné stoly, lunety pevné posuvné, td. 9. TÉMA OPERAČNÍ PŘÍPRAVKY Speciální operční příprvky se používjí k upínání obrobků v sériové hromdné výrobě. Jsou to jednoúčelové upíncí zřízení, řešená vyrobená pro určitý stroj, součást operci. Použitím speciálních příprvků dosáhneme : - zkrácení potřebného čsu k ustvení upnutí obrobku, - odstrnění orýsování, - zvýšení přesnosti výroby zbezpečení vyměnitelnosti součástí, - zmenšení počtu zmetků, - snížení prcnosti obrábění využití obsluhy strojů dělníky s nižší kvlifikcí, - zvýšení bezpečnosti práce zlepšení prcovního prostředí. Podle použití se dělí speciální příprvky n : 1) Soustružnické příprvky, 2) příprvky pro broušení, 3) frézovcí příprvky, 4) vrtcí vyvrtávcí příprvky, 5) příprvky pro osttní obráběcí stroje, 6) montážní příprvky. 83