-
PPTOK (3 wykad)Projektowanie Procesw Technologicznych Obrbki
Skrawaniem
Pfabrykaty, naddatki na obrbk
Dr in. Jan BERKANpok. ST 319
www.cim.pw.edu.pl/jberkan
-
PfabrykatyOd wyboru pfabrykatu (ksztatu, naddatkw na obrbk,
dokadnoci wymiarw, twardoci itp..) zaley w duej mierze liczba
operacji i zabiegw, a w rezultacie koszt obrbki.
Ksztat pfabrykatu zbliony do gotowej czci, dua dokadno wykonania
pfabrykatuKrtszy proces obrbki, mniejsze zuycie materiau, wikszy
koszt wykonania pfabrykatuKoszt wykonania pfabrykatu i obrbki zaley
od wielkoci produkcji
-
Wybr pfabrykatu odbywa si w dwch fazach: wybr zasadniczego
rodzaju pfabrykatu (np.odlew lub odkuwka) wybr sposobu wykonania
wybranego pfabrykatuPodstawowe rodzaje pfabrykatw: odlewy
pfabrykaty kute i prasowane pfabrykaty toczone (wytoczki i wykroje)
cite materiay walcowane pfabrykaty spawane i zgrzewane pfabrykaty
uzyskiwane technologi metalurgii proszkw pfabrykaty z tworzyw
sztucznych
-
Odlewnictwo
Tworzywa odlewnicze: eliwo, staliwo, stopy metali
nieelaznych
Odmiany: w formach piaskowych, w f. metalowych, pod cinieniem,
o. precyzyjne
Dokadno: IT14-15(12-13) IT13-14(12) IT12-13(9-10) IT10(7-8)
Rz 40-360 Rz 10-40 Rz 6-10 Rz 6-10
Zalety: atwe uzyskiwanie zoonych ksztatw, moliwo uzyskiwania
duych przedmiotw (korpusw)
Wady i ograniczenia: skurcz odlewniczy i zwizane z tym naprenia
wewntrzne, trudnoci w uzyskiwaniu cienkich cianek
-
Przetwrstwo tworzyw sztucznych (wtryskiwanie)Tworzywa: tworzywa
wielkoczsteczkoweOdmiany: wtryskiwanie, wytaczanie, ...Dokadno: ok.
IT12Zalety: may ciar waciwy, odporno chemiczna, wasnoci
dielektryczne, maa energochonno, moliwo uzyskiwania zoonych
ksztatw, atwo produkowania wyrobw uytkowychWady i ograniczenia:
zmiana wasnoci w podwyszonej temperaturze (70-200oC)*, maa twardo*,
duy wspczynnik rozszerzalnoci cieplnej** - nie dotyczy materiaw
kompozytowych
-
Metalurgia proszkwTworzywa: proszki metali (elaza, miedzi,
wolframu, molibdenu ...)Dokadno: IT 7 - 9Zalety: dua wydajno, brak
strat materiau, prostota urzdze, drogie oprzyrzdowanie (formy do
prasowania), moliwo uzyskiwania czci z materiaw trudnotopliwych,
czci o wymaganej porowatoci, czci o specjalnej strukturzeWady i
ograniczenia: ograniczona wielko przedmiotu (zwaszcza wysoko),
koszt proszku, nisze parametry wytrzymaociowe
-
Czci wykonywane metod metalurgii proszkw
-
Obrbka plastyczna na gorco (kucie)Tworzywa: gwnie stal wglowa i
stopowaOdmiany: kucie swobodne, matrycowe, na prasach poziomych
(kuniarkach)Dokadno: IT 14 - 16 (IT 6 - 11)*Zalety: korzystny ukad
wkien materiau, umocnienie warstwy wierzchniej, dua wydajno, mae
straty materiauWady i ograniczenia: ograniczona wielko przedmiotu ,
koszt oprzyrzdowania (nie dotyczy kucia swobodnego)* - dotyczy
odkuwek kalibrowanych i wyciskanych
-
Obrbka plastyczna na zimnoTworzywa: stal, stopy metali
nieelaznychOdmiany: toczenie, wykrawanie, gicie, cignienie,
wyciskanie, walcowanie
Dokadno: IT 7 - 11, Rz ok. 3, najczciej pokrywa si z wymaganiami
gotowej czciZalety: dua wydajno, mae straty materiauWady i
ograniczenia: ograniczona wielko przedmiotu , koszt
oprzyrzdowania
-
SpawanieStosowane, gdy wane jest:zmniejszenie masy gotowej
czciuzyskanie skomplikowanych ksztatwzmniejszenie zuycia drogiego
materiauZalety:szybkie przygotowanie pierwszych pfabrykatwatwe
przerbki w fazie prototypu
-
Materiay walcowane: prty walcowane (o przekrojach okrgych,
kwadratowych, szecioktnych ...) materiay walcowane o przekrojach
prostoktnych i ksztatowych (blachy, tamy, ksztatowniki) materiay
cignione na zimno (o przekrojach okrgych, kwadratowych,
prostoktnych) rury materiay szlifowane druty materiay cignione
ksztatowe i specjalne
-
odkuwka swobodnie kutaodkuwka matrycowaodlew staliwnyliczba
produkowanych. czciKoszt wasnyZaleno kosztu pfabrykatu od liczby
produkowanych czci i rodzaju pfabrykatu
Wykres1
20066
2008181
200224224
200300300
Arkusz1
liczba prod. czciodkuwka swobodnie kuta
6200
81200
224200
300200
Arkusz1
Arkusz2
Arkusz3
-
Naddatki na obrbkNaddatek: warstwa materiau przewidziana do
usunicia w trakcie obrbki, mierzony na kierunku prostopadym do
powierzchni obrobionej, podaje si go na stron naddatek operacyjny
usuwany w pojedynczej operacji naddatek cakowity suma naddatkw
operacyjnych wymiary midzyoperacyjne wymiary uzyskiwane w kolejnych
operacjach
-
Wspczynnik wzrostu dokadnociK o = Ta/ TbT a tolerancja wymiaru w
poprzedzajcej fazie obrbki (pfabrykacie) T b tolerancja wymiaru w
gotowej czciOrientacyjnie:Ko< 10 - jeden stopie obrbki10< Ko
50 - trzy lub wicej stopni obrbki
-
NADDATKI NA OBRBK - RODZAJET pA pA rPowierzchnia przed obrbk
(pfabrykat lub poprzedzajca faza obrbki) q maxq minq nomT rPole
tolerancji pfabrykatuPole tolerancji po obrbcePRZEDMIOT
OBRABIANYPole tolerancji po obrbceq - naddatekq nom = A p - A r ; q
max = A p - A r + T r ; q min = ( A p - T p ) - ( A r T r )
PowierzchniapoobrbceKierunek usuwaniamateriau
-
W kolejnych operacjach (zabiegach) obrbkowych wykonywanych na
tej samej powierzchni przedmiotu naddatki s coraz mniejszeop. 10op.
20op. 30op. 40op. 50op. 60
-
WZR KOWANAIndeks a poprzedzajca faza obrbkiIndeks b aktualna,
rozpatrywana faza obrbki
Ta - cz tolerancji z poprzedzajcej fazy obrbki (wgb materiau,
zmniejszajca naddatek na obrbk)H a - wysoko nierwnoci z
poprzedzajcej fazy obrbkiS a - przestrzenne odchylenie wzajemnie
zwizanych obrabianych powierzchnie b - bd ustalenia i zamocowania (
w aktualnej operacji) q = T a + H a + S a + e b
-
S a przestrzenne odchylenie osi otworu przed obrbk
d b d aRzeczywistaootworu przedobrbk
Teoretycznaootworu po obrbce
INTERPRETACJA PRZESTRZENNEGO ODCHYLENIA wzajemnie zwizanych
obrabianych powierzchniOO 1AS a BB