technologie (z řeckého základu techné dovednost, logus - nauka) Speciální technologie Příklad: kolo Příklad: dioda obrábění břit, řezný klín



Podobné dokumenty
ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

MODERNÍ DOKONČOVACÍ METODY OBRÁBĚNÍ VNĚJŠÍCH POVRCHŮ

ZÁKLA L DY Y OB O RÁBĚNÍ Te T o e r o ie e ob o r b áb á ě b n ě í n, z ák á lad a n d í n d r d uh u y h třísko k v o éh é o h o obrábění

ŘEZNÉ MATERIÁLY. SLO/UMT1 Zdeněk Baďura

CENTRUM VZDĚLÁVÁNÍ PEDAGOGŮ ODBORNÝCH ŠKOL

Keramika spolu s dřevem, kostmi, kůží a kameny patřila mezi první materiály, které pravěký člověk zpracovával.

Výroba závitů. a) Vnější závit. Druhy závitů

Řezné podmínky při broušení

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ Základy soustružení

ASX445 NÁSTROJE NOVINKY. Stabilní čelní frézování při vysokém zatížení B017CZ. Čelní fréza Aktualizace

Strojní obrábění. 1 obráběná plocha; 2 obrobená plocha; 3 řezná plocha

KVALITATIVNÍ PARAMETRY V OBRAZOVÉ DOKUMENTACI

Frézování. Frézování válcovými frézami: Kinematika řezného pohybu:

Vliv volby nástroje na parametry řezného procesu. Lukáš Matula

KATALOG NÁSTROJŮ PRO OBRÁBĚNÍ

Supertvrdé řezné materiály a jejich efektivní využití. Josef Vintr

Konstrukce soustružnického nože s VBD pomocí SW Catia V5 SVOČ FST Marek Urban (marekurban@seznam.cz)

NOVINKY SECO NÁSTROJE, KTERÉ VÁM PŘINÁŠÍ ÚSPĚCH

HSS Technické frézy z HSS (Ø stopky 6 mm)

Povlakovaný nástrojový materiál PKNB pro soustružení vysokopevnostní kalené oceli

Optimization models Customized tools Tool management systems Training and education PCD NÁSTROJE UNIMERCO NÁSTROJOVÁ ŘEŠENÍ PRO AUTOMOBILOVÝ PRŮMYSL

Hodnocení průběhu opotřebení progresivních brousících kotoučů. Jan Liška

NOVÁ GENERACE FRÉZ MINIMASTER

Řezání vnějších i vnitřních závitů závitovými noži

BRUSKY. a) Brusky pro postupný úběr materiálu - mnoha třískami, přičemž pracují velkým posuvem a malým přísuvem.

EDGE INTELLIGENCE: ZKUŠENOSTI A ODBORNÉ ZNALOSTI SPOLEČNOSTI SECO JSOU INTEGROVÁNY V KAŽDÉ ŘEZNÉ HRANĚ BŘITOVÉ DESTIČKY.

KONVENČNÍ FRÉZOVÁNÍ Zdeněk Zelinka

Záznam o průběhu zkoušky

Threadmaster s válcovými stopkami...12 Držáky Seco Capto Snap Tap CBN Utvařeč třísek PCBN...15

2 K20 QP25 QP25C QP30P QP40. od 200. do max max

PŘEKONÁVÁNÍ PŘEKÁŽEK

Vliv geometrie ostří výstružníků na obrábění otvorů. Lukáš Obr

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ

Transfer inovácií 20/

Technologický proces

Výsledky oboru obráběcích a tvářecích strojů v České republice za 3. čtvrtletí roku 2015

EMCO Sinumerik 810 M - frézování

Vrtání,vyvrtávání,vyhrubování,vystružování

Univerzita Hradec Králové Pedagogická fakulta. Bakalářská práce Hana Ulíková

VÝROBNÍ STROJE A ZAŘÍZENÍ DEFINICE OBRÁBĚCÍCH STROJŮ, ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ

HSC obráb ní, tepelné jevy p Definice, popis obráb Nevýhody Otá ky v etena ezné rychlosti pro HSC Strojní vybavení obráb

Porovnání obsahu normy ISO 230-1:2012 a ČSN ISO 230-1:1998

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ Základy frézování

Uveďte obecný příklad označení normy vydané Mezinárodní společnosti pro normalizaci ISO pořadové číslo:rok schválení

TECHNOLOGIE VÝROBY SOUČÁSTKY ZA POUŽITÍ NÁSTROJŮ ZE SLINUTÝCH KARBIDŮ V PODMÍNKÁCH MALÉ STROJÍRENSKÉ FIRMY

Ing. Petra Cihlářová. Odborný garant: Doc. Ing. Miroslav Píška, CSc.

Mendelova univerzita v Brně. Agronomická fakulta. Bakalářská práce. Brno Jiří Novotný

OBRÁBĚNÍ. střední aritmetická odchylka nerovností od střední úrovně profilu. Obvyklé hodnoty R a jsou pro - kování, neobrobený povrch litiny 400 m

PRODUKTIVNÍ OBRÁBĚNÍ OCELI P91

NOVÉ VÝROBKY. Sada na kontrolu posuvných měřítek z oceli a keramiky podle DIN EN ISO Série 516 Podrobné informace na straně 297 a 300.

Určení řezných podmínek pro frézování v systému AlphaCAM

Horizontální obráběcí centra

TMV-1350A/ 1600A CNC vertikální obráběcí centrum

,01 0,01 0,45 A ,01 0,015 0,8 B

Protahování, protlačování

Návrh a výroba jednoručního otvíráku. Adam Ohnút

Bílé stránky. Využití výhod přívodu řezné kapaliny při upichování a zapichování

Technická univerzita v Liberci

BNC100/ BNC160/ BNC200/ BNC300 Nový

OBRÁBĚNÍ SOUČASTÍ Z HLINÍKOVÉ SLITINY

Technologie výroby ozubení II.

DESKRIPCE VNĚJŠÍCH BROUSÍCÍCH STROJŮ

Jakost povrchu při frézování kulovou frézou na nakloněných plochách. Bc. Lukáš Matula

Strojírenská technologie v příkladech

HS 22 CNC soustruh. Typ HS - 22 HS - 22M Max. oběžný průměr. Ø 200 mm (s robotickou rukou Ø 100 mm) 200 mm ( s robotem 60 mm) Max.

MODERNÍ METODY VÝROBY DĚR V KOVOVÝCH MATERIÁLECH

INFORMACE/REJSTŘÍK. Sortiment výrobků v programu Tailor Made. Výpočtové vztahy a definice. Přehledná tabulka závitů. Měření drsnosti povrchu

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Katalogová novinka bruska na kulato PBK (více na straně 68). Kovo obráběcí stroje

2) CO TO JE OPTIMALIZACE ŘEZNÝCH PODMÍNEK

BR A XL BLUE RAY a.s. All rights reserved

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

Dokončovací obrábění termoplastů. Bc. Tomáš Adámek

Obrobitelnost pryžových materiálů při rovinném broušení. Bc.Miroslav Pecháček

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ

TECHNOLOGIE BROUŠENÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR THESIS MACHINE GRINDING AUTHOR SUPERVISOR

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Obrábění. Název: Přehled metod, základní pojmy. Téma: Ing. Kubíček Miroslav.

NÁZEV ŠKOLY: Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640. V/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Základní konvenční technologie obrábění SOUSTRUŽENÍ

NAVRŽENÍ TECHNOLOGIE PRO SOUCÁST "PRÍRUBA" VE DVOU VARIANTÁCH

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Analýza dynamických jevů při broušení se zaměřením na vysoce pórovité brousící kotouče. Adam Baselides

x H7 6, x H7 9, x H

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř.17. listopadu 49

Prášková metalurgie. Výrobní operace v práškové metalurgii

Střední průmyslová škola strojnická Olomouc, tř.17. listopadu 49

Základní informace o wolframu

Vliv úpravy břitu monolitních fréz před PVD povlakováním na jejich trvanlivost

PØÍMÌRNÁ PRAVÍTKA. Příměrná pravítka dle DIN 874-1

Geometrická přesnost Schlesingerova metoda

Možnosti technologie vystružování. Dokončovcí technologie velmi přesných děr

VÝROBKY PRÁŠKOVÉ METALURGIE

SOUSTRUŽENÍ KOVOVÝCH MATERIÁLŮ

KALIBRY, KROUŽKY, MĚRKY

Technologie III - OBRÁBĚNÍ

Vliv koncentrace řezné kapaliny na trvanlivost nástroje. Petr Král

1. Základy řízení jakosti. Základní pojmy (produkt, jakost, způsobilost,management, ) Normy ČSN EN ISO 9000

Mendelova univerzita v Brně. Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav základního zpracování dřeva

HOFMANN & VRATNY. The highest quality from Germany

2008/2009. BroUsIcí kotouče z diamantu a CBN StandarDní řada. s vámi. Contact s. r. o.

Transkript:

Speciální technologie Ing. Oskar Zemčík, Ph.D. obrábění a technologie obrábění výrobní proces technologické dokumenty speciální technologie obrábění VUT Brno technologie (z řeckého základu techné dovednost, logus - nauka) Technologie má více než jednu definici. Jedna z nich říká, že technologie je vývoj a použití nástrojů, strojů, materiálů a procesů k řešení problémů při lidské činnosti. Technologie je nauka o výrobě materiálů a výrobků z daných surovin. Z hlediska technologie nemusí nezbytně používat vědecké objevy či inženýrské konstrukce, může být podložena čiste empiricky. (empirie - odvozené ze zkušeností) Příklad: kolo objev kola odhadem 5000 let p.n.l. přitom hodnota byla na 4 desetiná místa určena až Archimedem ze Syrakus který žil v období 287-212 př. n. l. Příklad: dioda Inženýrství používá technologie k převedení vědeckého objevu do praxe. objev vlastností přechodu mezi dvěma typy polovodičů dioda, tranzistor způsob jejich výroby (Nejrozšířenější výrobní technologií je planární technologie. Tranzistor při ní vzniká v tenké destičce vyříznuté z monokrystalu křemíku s vodivostí např. typu N. V destičce se postupnými operacemi (oxidace povrchu na, leptání a difúze příměsí, při níž se mění typ vodivosti) vytváří struktura tranzistoru) obrábění Technologický proces, kterým se vytváří požadovaný tvar obráběného předmětu (obrobku), v daných rozměrech a v daném stupni přesnosti. U třískového obrábění toho docilujeme pomocí břitu, který vniká do obrobku a odděluje od něj část materiálu, tzv. třísku. břit, řezný klín princip řezného klínu je člověku znám již od pravěku. (první nástroje ve tvaru pěstního klínu z kamene jsou staré více než 1milion let)

řezný klín Je obsažen prakticky v každém řezném nástroji, jedná se o základní prvek řezného nástroje vykonávající vlastní oddělování třísky z obrobku, tvoří břit, určený úhly čela, břitu a hřbetu a má charakteristický tvar. Soustružení Frézování Vrtání Vystružování Řezání Hoblování Obrážení Pilování Zaškrabávání Broušení Superfinišování Lapování Honování Třískové obrábění Výrobní proces Můžeme popsat jako soubor na sobě nezávislých činností, při kterých se přetváří výchozí materiál v hotový výrobek. Realizujeme ho pomocí technologického postupu. Technologický postup pak určuje: - výrobní prostředky - sled operací a jejich popis - technologické podmínky - operační rozměry - členění času a odměny za vykonanou práci - počet vyráběných kusů Technologické dokumenty Slouží k vlastnímu popisu výrobního postupů základní všeobecné (např. tech. postup) speciální (např. návodka pro ob. na revolverovém soustruhu) pomocné (např. pro přípravu a realizaci tp.) ( Technologický postup, list náčrtků, technologický předpis, montážní rozpiska, soupiska průběhu výroby, seznam technologického nářadí, materiálový list, soupiska technologických dokumentů, technickonormovací list, návodka, typová návodka, operační návodka, typová operační návodka, list technologického postupu kontroly výrobků atd.) v tištěné podobě v elektronické podobě Příklady technologických dokumentů (technologický postup pro sériovou výrobu) Příklady technologických dokumentů (technicko-normovací list pro operaci)

Členění technologického postupu Operace (obvykle na jednom stroji na jedno seřízení stejným pracovníkem, např soustružit vnější tvar ) úsek (obvykle za stejných podmínek, např soustružit ф40 v délce 100mm na ф40 40.3-0.1) pohyb úkon úkon (jedna organizačně nedělitelná činnost např. upnout součást či spustit stroj ) pohyb (nejmenší měřitelný prvek operace např. natáhnout ruku pro součást ) úsek OPERACE úsek úkon úkon úkon pohyb pohyb pohyb TP OPERACE OPERACE OPERACE........... úsek................................................................................. Požadavky na technologický postup splnění funkčních požadavků výrobku přesnost rozměrů přesnost tvaru integrita povrchu minimální pracnost, respektive náklady na výrobu Co spadá do speciální technologie obrábění? technologie které nelze označit za obvyklé, pracující často za, z určitého hlediska, neobvyklých podmínek. technologie nové, nově zaváděné technologie s vyjímečným zastoupením extrémně náročné technologie (technicky ekonomicky) z hlediska materiálu velikosti přesnosti rychlosti efektivity Přesnost rozměrů délkové rozměry úhlové rozměry Nepředepsané mezní úchylky ČSN ISO 2768. Soustava tolerancí a uložení ISO 286. tolerance toleranční pole IT01 až IT18 A > ZC (pro díru) a < zc (pro hřídel) IT 01 a IT0 výjimečně přesné stupně IT (ISO 286) extrémně přesné tolerance IT01 a IT0 IT01 až IT6 IT5 až IT12 IT11 až IT16 IT16 až IT18 IT11 až IT18 pro výrobu kalibrů a měřidel pro uložení v přesném a všeobecném strojírenství pro výrobu polotovarů pro konstrukce pro stanovení mezních úchylek netolerovaných rozměrů šířka daného tolerančního pole T=k i i=0.45 3 D 0.001D (pro rozměry do 500mm) přičemž k je počet tolerančních jednotek určený pro každou skupinu IT (např. pro IT5 k=7i, IT6 k=10i atd.) IT01 až IT jsou definovány zvlášť. Přesnost v řádu desetin mikrometrů.

Přesnost a vliv teploty Hospodárné přesnosti jednotlivých metod obrábění pro IT1 až 4 se pohybujeme v řádu jednotek µm. Pro IT01 a IT0 ve stovkách nanometrů. Obvykle se rozměry měří při teplotě 20 C. D= Do T Pro soustružení hřídele Φ30mm z uhlíkové oceli při rozdílu 3ºC, =0.0000120 K 1 : D=30 0.000012 3=0.00108mm Srovnat s teplotami během obrábění... Tolerance tvaru a polohy Charakteristiky způsobů výroby tolerance přímosti tolerance rovinnosti tolerance kruhovitosti tolerance válcovitosti tolerance profilu podélného řezu tolerance rovnoběžnosti tolerance kolmosti tolerance sklonu tolerance souososti tolerance souměrnosti tolerance jmenovité polohy prvku tolerance různoběžnosti os tolerance obvodového házení tolerance házení v daném směru tolerance úplného obvodového házení tolerance úplného čelního házení tolerance tvaru daného profilu tolerance tvaru dané plochy Přesnost vyráběných součástí Má na ní vliv zejména: Z hlediska stroje tuhost dynamická stabilita teplotní stabilita Z hlediska pracovního prostředí seřízení nástroje řízení stroje okolní prostředí technologické podmínky Tuhost stroje stroj-nástroj-obrobek Dochází k předávání energie mezi jednotlivými částmi stroje a mezi nástropjem a obrobkem. Přivedená energie se mění v řeznou práci. A = F. v. t [ J] Na stroj pak působí Řezné síly Tíhové síly Pasívní odpory Moment hnacího členu Setrvačné síly (rozjezd a brzdění) Rozběhové a doběhové momenty pohonu

uváděná přesnost stroje programovatelná přesnost (často i na desetitisíciny mm) mechanická přesnost stroje (obvykle setiny mm) změna přesnosti během životnosti stroje příklad přesnost vedení kuličkových šroubů přesnost stoupání závitu kuličkového šroubu tuhost jednotlivých částí (litina pro rám stroje, ložisková ocel 14109 či 14209 pro kuličkové šrouby atd) tepelná roztažnost jednotlivých částí stroje Speciální technologie velikost (stroje nástroje či obrobku) Příklad mikrofrézování a vrtání KERN Pyramid Nano obrábění extrémně velkých obrobků (tělesa turbín) obrábění extrémně malých obrobků (např. v elektronickém průmyslu) obrábění extrémně malých prvků obrobku (na obrobku obvyklé velikosti) Stroj německé firmy Kern a příklad součástí Uváděná přesnost nastavení je 0.3µm a drsnost Ra 0.05µm Příklad soustružení rozměrných součástí Těžko obrobitelné materiály SKD 40/47D obří karusel firmy ČKD Blansko Umožňuje obrábět součásti do hmotnosti 60tun a průměru přes 4m. kovové materiály (velmi tvrdé či houževnaté) (nerezové oceli, austenitické či feritické/cr/, austenitické oceli /Cr, Ni/, niklové slitiny, kalené materiály, titan atd. nekovové materiály (keramika, sklo, kámen atd..) kompozity (specifické, pro každý druh kompozitu)

Příklad obrobitelných nekovových materiálů Nitrid boru, Macor(skleněná keramika), PTFE (Teflon), Pyrophillit (AlSi 2 O 5 OH), Shapal-M (obrobitelné forma AlN)& ZSBN (kompozitní materiál s obsahem nitridu boru) AlN broušení diamantovým nástrojem (po vypálení krystalizaci atd.) Al 2 O 3 BeO (Keramika na bázi oxidu berilia) Porcelán Pyrophillite Křemenec Safír Karbid křemíku Nitrid křemíku ULE kubický ZrO 2 kompozity heterogenní materiály tvořené dvěma či více materiály nestejného chemického složení složení. skládají se z matrice a zpevňující fáze podle tvaru matrice je dělíme na: Kompozity s částicovými vyztužujícími fázemi Kompozity s vyztužujícími vlákny Kompozity vrstvené dělení kompozitů podle druhu vyztužující složky vyztužené kovovou fází vyztužené skleněnou fází vyztužené keramickou fází ostatní (například přírodními vlákny či vláknovými monokrystaly podle materiálu matrice s kovovou matricí s polymerní matricí s keramickou matricí podle tvaru výztuže vlákna textura disperze ukázka problémů při obrábění kompozitů vysoké rychlosti při obrábění vysoké řezné posuvy (velké nároky na tuhost stroje, rázy způsobené velikostí třísky, vliv na životnost stroje) vysoké řezné rychlosti (velké nároky na výkon stroje, na konstrukci vřetene, výjimkou nejsou stroje s 40000ot/min) Kromě stroje vyžaduje rovněž odpovídající nástroje z moderních materiálů. Teorií se zabývá tzv. HSC obrábění. Vliv opotřebení vrtáku na delaminaci kompozitu

optimalizace technologických podmínek Za optimální pokládáme takové hodnoty řešení problému, které za daných podmínek vedou k maximální či minimální hodnotě zadaného kritéria. Předpokládáme, že optimalizované veličiny nejsou pevně dány a mohou se pohybovat v určitém rozsahu. optimalizované veličiny a kriterium optima pro třískové obrábění obvykle hodnota řezné rychlosti v c [m.min -1 ] a posuvu f [mm.ot -1 ]. případně vztažené veličiny jako otáčky [n -1 ], minutový posuv f min, posuv na zub f z atd... dále je možné měnit hloubku záběru, způsob chlazení atd... Jako kriterium optimalita pak nejčastěji volíme, nejmenší náklady, případně maximální výrobnost. Používané výrazy (aglické názvy) obrábění : machining třískové obrábění : cutting operation strojírenství : engineering řezný klín : cutting key břit : cutting edge tříska: chip obrobek : workpiece nástroj : tool soustružení : turning frézování : milling anglické názvy (pokračování) Vrtání, vyvrtávání : drilling, boring Vystružování : reaming Řezání : cutting Hoblování : planing Obrážení : slotting Pilování : filing Zaškrabávání : sraping Broušení : grinding Superfinišování : superfinishing Lapování : lapping Honování : honing Zdroje technologický postup : technologic process operace : operation přesnost rozměrů : dimensional accuracy toleranční pole : tolerance zone drsnost povrchu : surface roughness tuhost (stroje, nástroje atd.) : rigidity tech. podmínky : technological conditions optimalizace : optimalization vysokorychlostní obrábění : high-speed cutting (HSC) 1. KOCMAN, K.: Speciální technologie obrábění. CERM Brno, 2004, s.227, 3.ed., ISBN 80-214-2562-8 2. KOCMAN, K. a kol.: Aktuální příručka pro technický úsek. Edit. S. Hanzlík, Praha,Verlag Dashöfer, 2000, s.3950, 15.ed., ISBN 80-902247-2-5 3. Milton C. Shaw,: Metal Cutting Principles. Oxford University Press, Inc., 2005, s.651, 2.ed., ISBN 0-19-514206-3 4. KOCMAN,K.-PROKOP,J.: Technologie obrábění. CERM Brno, 2003, s.271, ISBN 80-214-1996-2 en.wikipedia.org ceramicsmaterials.info www.precision-ceramics.co.uk www.techblok.cz www.mmspektrum.com