NÁZEV ŠKOLY: Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640 ŠABLONA: NÁZEV PROJEKTU: REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU: V/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Zlepšení podmínek pro vzdělávání CZ.1.07/1.5.00/34.0639 NÁZEV A ČÍSLO MATERIÁLU: VY_52_INOVACE_05.13 VYTVOŘENO: Listopad 2013 AUTOR: VZDĚLÁVACÍ OBLAST: VZDĚLÁVACÍ OBOR: SADA: NÁZEV VZDĚLÁVACÍHO MATERIÁLU: Bc. Josef Konop, Josef Johánek Odborný výcvik Mechanik seřizovač, Obráběč kovů, Strojní mechanik OV pro 1. a 2. ročníky T2 Seznámení s jednotlivými druhy frézek, fréz a s upínáním obrobků 1
ANOTACE: Prezentace slouží žákům k seznámení se s jednotlivými druhy frézek, fréz a s upínáním obrobků. Žáci se seznámí s jednotlivými druhy frézek, jejich základními částmi a s obsluhou. Seznámí se s frézami, jejich upínáním a s upínáním obrobků. OČEKÁVANÝ VÝSTUP: Žáci se naučí rozeznávat jednotlivé druhy frézek a fréz, jejich upínání, upínat obrobky na stůl frézky, do přípravků, nastavovat dorazy a správné řezné podmínky. Naučí se popisovat jednotlivé části frézek, údržbu strojů. Dodržovat zásady bezpečnosti práce při frézování. ROČNÍK: 1. a 2. DRUH UČEBNÍHO MATERIÁLU: Prezentace STUPEŇ A TYP VZDĚLÁVÁNÍ: POMŮCKY: CÍL INOVACE: METODICKÉ POKYNY: Středoškolské vzdělávání Prospekty jednotlivých typů frézek, frézy, strojní svěrák, měřidla, upínací pouzdra, frézovací trny, tabulky, panel upínek Výklad učiva a seznámení se s jednotlivými typy frézek, fréz, způsoby upínání, nastavování řezných podmínek Část prezentace je zaměřena na opakování 2
Výchovný cíl: vést žáky k přesnému a pečlivému provádění jednotlivých pracovních úkonů a vlastní odpovědnosti za vykonanou práci, pořádku na pracovišti k šetření strojů, nářadí a nástrojů při práci význam šetření elektrickou energií a materiálem vést žáky k opatrnosti při upínání a obrábění materiálu vést žáky k dodržování bezpečnosti práce Výukový cíl: seznámit žáky s jednotlivými druhy frézek seznámit žáky se základními částmi frézek seznámit žáky s obsluhou jednotlivých druhů frézek seznámit žáky se strojním svěrákem, s upínkami, se speciálními přípravky seznámit žáky s kalkulátorem otáček na frézkách Naučit: žáky rozeznávat a obsluhovat jednotlivé typy frézek žáky upínat různé druhy fréz do rozdílných frézek upínat obrobky do strojního svěráku, na stůl frézky, do přípravků nastavení dorazů vyhledávat řezné podmínky v tabulkách nastavovat otáčky a posuvy na různých typech frézek bezpečnost a hygiena práce 3
Učební pomůcky: prospekty jednotlivých typů frézek všechny typy používaných fréz upínací pouzdra vložky upínacích pouzder frézovací trny měřidla ke kontrole házivosti frézy a vyrovnávání svěráku panel upínek a pomůcek různé druhy svěráků a přípravků strojnické tabulky, katalogy Obsah instruktáže: význam frézování a fréz seznámení se základním rozdělením frézek rozdělení konzolových frézek obsluha frézky určení stoupání upínání fréz na upínací trny hlavní zásady při upínání fréz význam řezné rychlosti a pracovní posuv bezpečnost práce kontrolní otázky 4
Význam frézování a fréz: na frézkách se provádí frézování rovinných ploch, různá zaoblení, mnohohrany a ozubená kola frézka se od soustruhu odlišuje hlavně upínáním nástrojů a materiálů frézky se používají v kusové, sériové i hromadné výrobě fréza je rotačního tvaru se zuby uloženými na povrchu obvodu tělesa upínací část má tvar kužele nebo válce fréza se při práci otáčí a její zuby postupně zabírají do materiálu a oddělují třísky vyrábějí se ve více druzích a velikostech vzájemně se liší tvarem, velikostí, počtem zubů, způsobem vyrobení, konstrukcí a způsobem vrtání 5
Základní rozdělení frézovacích strojů podle konstrukčních znaků: konzolové frézky bezkonzolové frézky univerzální nástrojařské frézky rovinné frézky kopírovací frézky speciální frézky 6
Rozdělení konzolových frézek: podle uložení vřetena: o svislé (vertikální) o vodorovné (horizontální) Svislá konzolová frézka stojan, konzola, příčné saně, podélný stůl, vřeteník, vřeteno Vodorovná konzolová frézka stojan, konzola, příčné saně, podélný stůl, vřeteno, výsuvné rameno, podpěrné ložisko, ovládací panel, deska rámu 7
Upínání fréz na upínací trny: fréza musí být upnutá vždy pevně a spolehlivě nesprávně upnutá fréza hází, je jednostranně namáhaná a je nekvalitní povrch obrobku frézy s válcovou stopkou upínají se do hlaviček nebo upínacích pouzder s vyměnitelnými rozpínacími vložkami frézy s kuželovou stopkou upínají se přímo do kuželové dutiny vřetene, pokud je rozdíl mezi velikostí stopky frézy a kuželové dutiny, použije se redukční pouzdro frézy válcové nástrčné upínají se na frézovací trny krátké, dlouhé strmost kužele odpovídá jednotlivým typům frézek (velikost je normalizovaná) 8
Hlavní zásady při upínání fréz: všechny upínací a dosedací plochy musí být při upínání čisté upínací plochy musí dosedat pevně po celé délce upínací plochy nástroje, pouzdra i trny se zajišťují upínacím šroubem na dlouhých upínacích trnech se frézy upínají co nejblíže k vřetenu nebo podpěrnému ložisku frézky, lze použít i dvou ložisek (zmenší se prohýbání trnu při frézování) při upínání se fréza drží v hadru nebo rukavici (zabrání se pořezání) při upínání se nesmí trn poškodit a upnutí musí být pevné a přesné při upínání fréz se šikmými zuby nebo ve šroubovici, musí osový tlak směřovat do vřetene frézky 9
Upínání obrobků, upínací přípravky: dostatečně pevné, tuhé a spolehlivé upnutí obrobku je důležité při každém obrábění na upínání obrobků používáme strojní svěráky, upínací úhelníky, narážky, sklíčidla, podložky, klíny, podpěrky, upínky, hranoly, upínací přípravky styčné upínací plochy musí být čisté 10
Volba upínacích prostředků: volbu ovlivňuje velikost a tvar upínacího obrobku druh a způsob frézování požadovaná přesnost a množství obráběných obrobků menší obrobky se upínají nejčastěji do strojních svěráků (na stole frézky) svěrák se upíná kolmo nebo rovnoběžně na držáky stolu 11
Kontrola polohy svěráku: poloha svěráku vůči stolu se zajišťuje a kontroluje vodícími péry nebo kalenými kameny (jsou přišroubovány v průběžné drážce k desce svěráku) pro vyrovnání se používají vyrovnávací úhelníky kontrolu provádíme číselníkovým úchylkoměrem 12
Kontrola nastavení svěráku: nastavení svěráku se kontroluje dvěma úhelníky jeden úhelník se upne do svěráku a druhým se lícuje, ten je vyrovnán podle vodící plochy pro konzolu na přední části stojanu přesnější kontrola se provádí číselníkovým úchylkoměrem upevněným na upínacím trnu vřetene frézky 13
Upínání obrobků do svěráku: před upnutím obrobku se musí čelisti i dosedací plochy řádně vyčistit na podložení obrobku ve svěráku se používají broušené podložky upnutý obrobek se po upnutí doklepne na podložku hliníkovou nebo měděnou paličkou (poškození opracované plochy chráníme měkkou podložkou) do sklopného nebo otočného svěráku se upínají obrobky, které se musejí během obrábění ustavovat do různých poloh 14
Upínání větších obrobků, výkovků, odlitků a polotovarů: upnutí se provádí přímo na plochu stolu používají se upínky různých tvarů a velikostí, různé opěrky, podpěrky, upínací lišty a upínací šrouby s hlavou tvaru T nastavení obrobku na stůl se ulehčuje orýsováním frézovaných ploch 15
Zásady správného upínání na stůl frézky: upínací šrouby umístit co nejblíže k upínanému obrobku druhý konec podložky se musí podložit podložkou stejné výšky, jako je výška v místě upnutí obrobku upínací tlak musí působit na celou styčnou plochu mezi obrobkem a podložkou upínací tlak nesmí deformovat obrobek upnutí obrobku musí být rychlé, jednoduché a přesné 16
Speciální upínací přípravky: zkracují čas na seřízení, upnutí obrobku a přiblížení nástroje (jsou zhotovené na konkrétní obrobek) vícenásobné upínače při sériové výrobě umožňují obrábění z více stran snazší dodržení předepsané přesnosti a hladkosti obráběné plochy vhodnější řezné podmínky při pevnějším upnutí obrobku jejich jednoduchost umožňuje minimální námahu při upínání 17
Nastavení řezných podmínek: řezná rychlost při frézování je dráha, kterou proběhne řezná hrana každého zubu frézy v metrech za minutu řezná rychlost nemá přesahovat mezní hodnotu pro určité podmínky frézování doporučené řezné rychlosti jsou udané v tabulkách v = π. d.n 1000 m/min v = řezná rychlost v m/min.; D = Ø frézy v mm; n = otáčky frézy za min. řeznou rychlost ovlivňuje: o o o o o jakost materiálu fréz a obrobku požadovaná jakost frézovaných ploch tvar fréz a výrobků konstrukce frézovaných strojů, způsob frézování používání přípravků, nastavení fréz a použití řezné kapaliny zvětšováním řezné rychlosti stoupá teplota frézy volí se taková řezná rychlost, aby nebyla překročena kritická teplota materiálu fréz frézy z RO pracují bezpečně při teplotě cca 500-650 C, spékané karbidy až do teploty 870 C 18
Řezné podmínky pro nástroje z RO: požadovaný počet otáček se nastavuje tzv. kalkulátorem podle druhu materiálu nástroje, průměru frézy, druhu obráběného materiálu a požadované jakosti obráběného materiálu se na něm volí nejvýhodnější otáčky vřetene pokud dojde ke zhoršení povrchu obrobku, chvění, ohřevem nástroje a obrobku, je fréza tupá velké otupení frézy je nehospodárné a zkracuje se její životnost 19
Pracovní posuv: pro dosažení co největšího výkonu, se volí co největší posuv velikost posuvu je omezená a zjistí se v tabulkách proti zničení břitu nástroje, se nejprve volí posuv menší a pak se zvětšuje malý posuv nepřispívá vždy ke klidnému řezu velmi malá tříska způsobuje nepravidelné řezání materiálu, tím vzniká chvění zvětšením posuvu se dosáhne klidnějšího řezu (hlavně u válcové frézy) 20
Kontrolní otázky: 1. Jaké stroje znáte pro strojní obrábění? 2. Co všechno překontrolujete před spuštěním frézky? 3. Jaký je rozdíl mezi horizontálně a vertikálně uloženým vřetenem? 4. Jak překontrolujete stoupání šroubu podélného a příčného posuvu? 5. Jaké jsou způsoby upínání fréz, uveďte příklady. 6. Jaké musíte dodržovat zásady při upínání fréz? 7. Jaké vlastnosti musí mít upínací přípravky? 8. Jak budete upínat a vyrovnávat strojní svěrák? 9. Co je řezná rychlost, napište vzorec? 10. Jak vypočítáme z dané řezné rychlosti a průměru frézy otáčky frézy? 11. Jaký vliv má vysoká teplota nástroje na frézu při frézování? 12. Čím se nastavuje požadovaný počet otáček na frézce? 13. Jak poznáte, že začíná být tupá fréza? 14. Jaký se volí posuv při frézování? 15. Co způsobuje nastavení malé třísky při frézování? 21
Použité zdroje foto a obrázky: Snímek 3 - http://vydano.cz/wp-content/uploads/2013/07/books.png Snímek 21 - http://i.idnes.cz/09/043/gal/efl2aa40b_25ks_5_kniha_v.jpg Snímek 5, 6, 7, 8 a 15 - NĚMEC, D., A KOL. Strojírenská technologie 3. Praha 1: SNTL, 1982. 5429 04-207-82. Snímek 9, 10, 15, 17, 18, 19 a 20 - DRIENSKY, D., FÚRYK, P., LEHMANOVÁ, T., TOMAIDES, J., Strojní obrábění I. Praha 1: SNTL, 1986. 2580 04-238-86. Snímek 7 a 8 - VACH, J., Frézař Technologie pro 1. ročník OU a UŠ. Praha 1: SNTL, 1968. 2582 04-210-68. Ostatní snímky - použité vlastní fotografie Použité zdroje: VÁVRA, P., LEINVEBER, J. Strojnické tabulky. Praha: SNTL, 1984. DILLINGER, J., A KOL. Moderní strojírenství pro školu i praxi. 1. vydání. Praha: Europa- Sobotáles, 2007. ISBN 978-80-86706-19-1. NĚMEC, D., A KOL. Strojírenská technologie 3. Praha 1: SNTL, 1982. 5429 04-207-82. VACH, J., Frézař Technologie pro 1. ročník OU a UŠ. Praha 1: SNTL, 1968. 2582 04-210-68. DRIENSKY, D., FÚRYK, P., LEHMANOVÁ, T., TOMAIDES, J., Strojní obrábění I. Praha 1: SNTL, 1986. 2580 04-238-86. 22