Prídavok pri sústružení: Definícia, procesy a aplikácie

Úvod

Sústruženie je kľúčový proces trieskového obrábania, ktorý sa využíva na vytváranie rotačných povrchov. V tomto článku sa zameriame na definíciu sústruženia, jeho procesy a aplikácie v kontexte moderného kovoobrábania. Cieľom je poskytnúť komplexný pohľad na túto technológiu, od základných princípov až po pokročilé metódy.

Definícia obrábania a kovoobrábania

Obrábanie je technologický proces, pri ktorom sa mení tvar obrobku odoberaním materiálu. Kovoobrábanie je širší pojem, ktorý zahŕňa tvarovanie a formovanie kovov na vytváranie nástrojov, konštrukcií, predmetov a častí zariadení. Kovoobrábanie zahŕňa techniky ako rezanie, zváranie, odlievanie, lisovanie a kovanie.

Rôzne spôsoby obrábania

Existujú rôzne spôsoby obrábania, ktoré sa delia na:

  • Tradičné obrábanie: Ručné obrábanie, rezanie a trieskové mechanické obrábanie.
  • Netradičné obrábanie: Chemické, elektroiskrové obrábanie, obrábanie svetelným lúčom alebo laserom a vysokotlakovým prúdom vody.

V súčasnosti strojné obrábanie nahrádza ručné obrábanie, čím sa zvyšuje presnosť a efektivita výroby.

Základné pojmy

  • Obrobok: Dielec, polotovar alebo súčasť, ktorá sa obrába.
  • Obrábaná plocha: Časť obrobku, ktorá sa pretvára obrábaním.
  • Obrobená plocha: Plocha vytvorená obrábaním obrábanej plochy profilom reznej časti nástroja.

Sústruženie: Základné princípy

Sústruženie je trieskové obrábanie vonkajších a vnútorných povrchov, pri ktorom obrobok vykonáva hlavný otáčavý pohyb a nástroj koná posuv. Posuv môže byť rovnobežný s osou otáčania obrobku alebo kolmý na túto os. Prísuv je pohyb nástroja v smere kolmom na sústruženú plochu a slúži na nastavenie hĺbky rezu.

Prečítajte si tiež: Prehľad o prídavku na dieťa

Pohyby pri sústružení

  • Hlavný rezný pohyb: Otáčavý pohyb obrobku, ktorý určuje reznú rýchlosť.
  • Posuv: Pohyb nástroja do záberu, ktorý ovplyvňuje hrúbku triesky.
  • Prísuv: Pohyb nástroja kolmo na sústruženú plochu, ktorý nastavuje hĺbku rezu.

Parametre sústruženia

  • Hĺbka rezu: Časť rezu, ktorú sústružnícky nôž odoberá pri jednom zábere. Ovplyvňuje ju mechanické vlastnosti materiálu, tuhosť obrobku a spôsob obrábania.
  • Rezná rýchlosť: Obvodová rýchlosť meraná na obrábanom povrchu. Pri vyšších rezných rýchlostiach sa vytvára viac triesok, čo vedie k efektívnejšiemu odvádzaniu tepla.
  • Posuv: Dráha, ktorú vykoná nástroj za jednu otáčku obrobku.

Vzťah pre výpočet reznej rýchlosti

Rezná rýchlosť sa vypočíta pomocou vzorca, ktorý zohľadňuje priemer obrobku a otáčky vretena.

Technológie kovoobrábania

Tvárnenie

Tvárnenie je proces tvarovania kovových predmetov prostredníctvom deformácie bez pridávania alebo odoberania materiálu. Používa sa tepelné alebo mechanické zaťaženie na vytvorenie požadovaného tvaru. Zahŕňa technológie ako ohýbanie, vytláčanie a kovanie.

Spájanie

Spájanie je proces spojenia niekoľkých kusov kovu s teplom pomocou zvárania alebo spájkovania. Spájkovanie sa používa na spojenie rôznych typov drahých kovov távením spájky a je vhodné pre menšie objemy výroby.

Odlievanie

Odlievanie kovov je proces, ktorý sa používa na výrobu nástrojov, sôch a šperkov. Medzi najobľúbenejšie metódy patrí liatie do strateného vosku a liatie do piesku. Formy sa delia podľa materiálu (piesok, kov) a spôsobu liatia (gravitácia, vákuum).

Ohýbanie

Ohýbanie kovov je výrobný proces, ktorý využíva tvárné materiály. Najčastejšie sa plech spracováva pomocou strojných lisov. Ohýbanie kovov je nákladovo efektívne na výrobu malého až stredného množstva.

Prečítajte si tiež: Úrad Práce Bytča

Rezanie

Rezanie je proces, pri ktorom je diel tvarovaný odstraňovaním prebytočného materiálu pomocou rôznych nástrojov.

CNC stroje a programovanie

Súčasné požiadavky na výrobky, ich kvalitu a flexibilitu výroby vedú k využívaniu CNC (Computer Numerical Control) strojov. CNC stroje sú riadené počítačom a umožňujú presné a efektívne obrábanie.

CAD/CAM systémy

  • CAD (Computer-Aided Design): Počítačovo podporované projektovanie, ktoré využíva grafické programy na projektovanie namiesto rysovacej dosky.
  • CAM (Computer-Aided Manufacturing): Počítačová podpora obrábania, ktorá sa používa na programovanie CNC strojov. CAM software navrhuje dráhy nástroja na sústruženie, frézovanie a ďalšie spôsoby obrábania.

CAD/CAM systémy umožňujú vytvárať počítačové súbory, ktoré sa cez postprocesory transformujú na príkazy pre obrábacie stroje.

Použitie viacerých nástrojov

Niekedy je potrebné použiť viac nástrojov dohromady na samostatné obrábanie. Moderné stroje umožňujú kombináciu viacerých operácií v jednej bunke alebo využitie niekoľkých strojov s obsluhou.

Obrábanie tenkostenných súčiastok

Tenkostenné súčiastky sa čoraz častejšie používajú v technickej praxi, najmä v dopravnom priemysle na zníženie hmotnosti konštrukčných častí lietadiel a automobilov.

Prečítajte si tiež: Žiadosť o prídavok v hmotnej núdzi - postup

Definícia tenkostennej súčiastky

Tenkostenná súčiastka je charakterizovaná stenami, ktoré sú tenké, vysoké a pri malých rezných silách sa deformujú.

Výhody tenkostenných monolitických blokov

  • Pevnosť
  • Ľahkosť
  • Relatívna lacnosť
  • Presnosť
  • Bezpečnosť

Spôsoby obrábania tenkostenných súčiastok

Na výrobu tenkostenných súčiastok sa používajú rôzne spôsoby obrábania, ako sú sústruženie, frézovanie a progresívne metódy (EDM).

Frézovanie tenkostenných súčiastok

Pri frézovaní tenkostenných súčiastok sa mení tuhosť súčiastky s postupným odoberaním materiálu, čo môže viesť k vzniku samobudeného chvenia.

Stratégie frézovania tenkostenných súčiastok

  • Použitie odľahčeného drieku nástroja na odstránenie vibrácií.
  • Vhodné stratégie odoberania materiálu, ako napríklad frézovanie v jednotlivých hladinách.
  • Striedavé odoberanie materiálu v horizontálnom smere so zmenou hĺbky rezu.

Nástroje a upínanie

Frézy

Frézy sú nástroje s zubami rozloženými na povrchu základného telesa. Majú rôzne tvary a veľkosti.

  • Valcové frézy: Používajú sa na obrábanie širších rovinných plôch.
  • Čelné frézy: Majú zuby na čelnej ploche a používajú sa na obrábanie rovinných plôch kolmých na os nástroja.
  • Kotúčové frézy: Používajú sa na vytváranie drážok a profilov.
  • Tvarové frézy: Používajú sa na obrábanie zložitých povrchov na jeden priechod.

Upínanie obrobkov

Upínanie obrobkov je dôležité pre presné a spoľahlivé obrábanie. Používajú sa rôzne upínacie prípravky, zveráky, podložky a lišty.

Meranie a kontrola

Meradlá a meracie prístroje

Na meranie a kontrolu rozmerov obrobkov sa používajú rôzne meradlá a meracie prístroje, ako napríklad posuvné meradlá, mikrometrické odpichy, šablóny a kalibre.

Lícovacia sústava

Lícovacia sústava stanovuje presnosť výroby súčiastok a ich rozmery v predpísaných medziach.

Technologická základňa

Technologická základňa je dosadacia plocha obrobku, na ktorú sa vzťahujú všetky merania počas obrábania.

Prídavok pri sústružení

Prídavok pri sústružení je vrstva materiálu, ktorá sa ponecháva na obrobku po hrubovaní a odstraňuje sa pri dokončovaní. Cieľom je zabezpečiť presné rozmery a požadovanú kvalitu povrchu.

Hrubovanie

Hrubovanie zabezpečuje získanie požadovaného tvaru obrobku. Nedosahuje sa ním presné rozmery ani drsnosť povrchu.

Dokončovanie

Dokončovanie zabezpečuje presné rozmery, geometrický tvar a malú drsnosť povrchu.

Príklad obrábania

Ofrézovanie širokej plochy

  1. Upnutie obrobku do strojového zveráka.
  2. Určenie polohy obrobku podľa dosadnutia na podpernú plochu podložky.
  3. Ofrézovanie plochy hrubovacím a hladiacim záberom.
  4. Ofrézovanie úzkej plochy, ktorá zviera s predtým ofrézovanou plochou pravý uhol.

Vyfrézovanie pravouhlej drážky

  1. Upnutie obrobku do strojového zveráka.
  2. Nastavenie polohy frézy voči obrobku.
  3. Vyfrézovanie drážky.

Cyklus 71 pri frézovaní

Cyklus 71 sa používa pri frézovaní ľubovoľnej plochy pravouhlého štvoruholníka. Cyklus rozlišuje medzi hrubovaním a dokončovaním a započítava korekciu na polomer frézy pre určenie súradnice, na ktorej sa vykonáva nastavenie hĺbky rezu.

Parametre cyklu 71

  • Vzdialenosť od povrchu obrobku, na ktorú môže nástroj prísť rýchloposuvom.
  • Súradnica v osi Z plochy, po ktorú sa má odoberať materiál.
  • Dĺžka obrábanej plochy v osi X a Y.
  • Uhol natočenia štvoruholníka voči osi X.
  • Maximálna hĺbka prísuvu na jeden záber nástroja.
  • Dĺžka dráhy pre odjazd nástroja od obrobku v rovine.
  • Hrúbka materiálu ponechaná pre dokončovanie.
  • Smer obrábania (paralelne k prvej alebo druhej súradnici, v jednom smere alebo so striedavým smerom).
  • Spôsob obrábania (hrubovanie alebo dokončenie).
  • Dĺžka dráhy pre príjazd nástroja k obrobku v rovine.

tags: #pridavok #pri #sustruzeni #definicia