Prelucrarea prin strunjire
Prelucrarea prin strunjire
Micri i viteze de lucruStrunjirea este metoda tehnologic de
prelucrare mecanic folosit, n general, pentru obinerea corpurilor
de rotaie avnd suprafee cilindrice exterioare i interioare, conice,
plane (perpendiculare pe axa de rotaie), elicoidale, profilate etc.
cu dimensiuni i precizii nanometrice, micrometrice i macromatrice.
Prelucrarea se realizeaz cu ajutorul mainii-unelte numit strung i a
sculei achietoare numit cuit de strung, sau scul cu un singur ti. n
cadrul cuplului tehnologic cuit strung-piesa de prelucrat se
definesc urmtoarele elemente (Fig.1):
- suprafaa de achiat 1 de pe care se desprind achiile;
suprafaa achiat 2, care rmne n urma cuitului;
suprafaa de achiere;
planul principal de achiere 4;
planul de baz 5, care este perpendicular pe planul principal de
achiere i totodat paralel cu deplasarea cuitului de strung n
direcie longitudinal sl (paralel cu axa de rotaiei AA a piesei de
prelucrat) i respectiv n direcie transversal st (perpendicular pe
axa de rotaie AA.) La strunjire, micarea relativ dintre pies i
scul, cunoscut sub denumirea de micare efectiv de achiere, este
compus din micarea principal de achiere, care este o micare de
rotaie executat de piesa de prelucrat, i micarea de avans (micare
secundar) executat de cuitul de strung. Direcia, sensul, i mrimea
celor trei tipuri de micri i anume: micarea efectiv de achiere;
micarea principal de achiere; micarea de avans, pot fi puse n
eviden, n punctul de contact M dintre pies i cuitul de strung (Fig.
2), prin trei categorii de vectori: vectorul vitez efectiv de
achiere ve; vectorul vitez principal de achiere vp; vectorul vitez
de avans vs. n baza celor expuse mai sus, rezult c viteza efectiv
de achiere poate fi descris prin suma vectorial dintre viteza
principal de achiere i viteza de avans:
(1)Vectorul ve are direcia micrii efective de achiere, Vectorii
, i sunt cuprini ntr-un plan n care au loc micrile care determin
formarea i ndeprtarea achiei n procesul de achiere, numit planul de
lucru (Fig.3). n acest plan se definesc dou tipuri de unghiuri:
unghiul direciei de achiere , msurat ntre direcia efectiv de
achiere i direcia principal de achiere; unghiul direciei de avans s
msurat ntre direcia de avans i direcia principal de achiere.
n timpul executrii strunjirii, are loc ndeprtarea unui strat de
material depe semifabricatului supus strunjirii, numit adncime de
achiere i a crei mrime este msurat, n mm, ntr-o direcie normal pe
planul de lucru lLa strunjire, viteza principal de achiere are
valoarea:
(2)
n care: D este diametrul punctului considerat de pe muchia de
achiere, pentru care se determin viteza de achiere, n mm;n turaia
elementului care execut micarea principal de achiere, n
rot/min.Micarea de avans are scopul de a aduce straturi succesive
de material n faa tiului cuitului de strung n timpul ndeprtrii
adncimii de achiere. Mrimea cu care se deplaseaz cuitul de strung n
micarea de avans n timpul unei rotaii a piesei de prelucrat poar
denumirea de avans sau avans unitar, n mm/rot.Mrimea vitezei de
avans se calculeaz cu relaia:
,
(3) sau
,
(4)Strunjirea diferitelor forme de suprafeeSuprafeele prelucrate
prin strunjire pot avea diferite forme n funcie de modul n care se
compune (Fig.4) micarea principal de rotaie I pe care o execut
piesa de prelucrat P cu micarea de avans efectuat de scula S dup
diferite direcii.
Astfel:a. suprafeele cilindrice exterioare i interioare se obin
(Fig.4 a, b) prin efectuarea micrii de avans II rectilinie n
direcie paralel cu axa vrfurilor strungului. Micarea se poate
efectua n ambele sensuri;b. suprafeele frontale ale pieselor se
obin (Fig.4 c) prin efectuarea micrii de avans III rectilinie n
direcie perpendicular pe axa vrfurilor strungului. Micarea se poate
efectua n ambele sensuri;
c. suprafeele conice exterioare i interioare (Fig.4 d) rezult
executndu-se micarea de avans IV rectilinie dup o direcie paralel
cu generatoarea conului, nclinat cu un unghi oarecare fa de axa
vrfurilor strungului;d. suprafeele elicoidale sau filetele (Fig.4
e) se obin prin efectuarea micrii de avans II rectilinie, dup o
direcie paralel cu axa vrfurilor strungului, cu o anumit vitez
raportat la viteza de rotaie a piesei de prelucrat. n urma reglrii
mainii-unelte, n condiia menionat, se obine un anumit pas al
filetului executat pe piesa de prelucrat. n cazul prelucrrii
filetelor conice, micarea de avans a sculei este paralel cu
generatoarea conului;e. alte forme de suprafee de revoluie se obin
prin anumite combinri ale avansului i n condiiile utilizrii unor
anumite accesorii. Astfel se menioneaz prelucrarea suprafeelor
sferice (Fig.4 g) ca urmare a micrii de avans V sau a suprafeelor
profilate (Fig4. g) prin deplasarea simultan a cuitului n direciile
longitudinale II i transversal III;
f. suprafeele corpurile care nu sunt de rotaie (Fig.4 h) sau
operaiile de detalonare a frezelor (Fig.4 i) se obin prin
imprimarea unor micri anumite, dup anumite legi de micare, la
cuitul de strung i totodat prin folosirea unor strunguri avnd o
construcie i cinematic corespunztoare, Cuitele de strungCuitul de
strung poate fi considerat, n esen, ca fiind forma generalizat a
diverselor scule achietoare folosite la procedeele de prelucrare
prin achiere: frezare, rabotare, mortezare, broare etc. Din
practica prelucrrilor prin achiere, cuitele de strung sunt cele mai
rspndite scule achietoare, fiind utilizate la strungurile
universale, strungurile revolver, strungurile semiautomate etc. Din
acest motiv, la strunjire, se folosete o mare varietate de cuite de
strung din punct de vedere al formelor constructive, a
dimensiunilor, materialului tiului etc. Cuitul de strung se compune
din dou pri de baz (Fig.5): a. partea activ prevzut cu tiului
achietor. n general, geometria prii achietoare este aproape unic
pentru diferite forme constructive de cuite; b. partea de fixare pe
maina-unealt sau coada sculei. Cozile cuitelor au seciuni
reglementate prin standarde.Cuitele de strung pot fi clasificate
dup mai multe criterii: dup felul materialului prii achietoare.
Frecvent, se deosebesc trei cazuri constructive: a. monobloc
(partea activ i partea de fixare sunt confecionate din acelai
material); b. partea activ i partea de fixare sunt sudate cap la
cap; c. tiul achietor este confecionat din plcue achietoare, lipite
sau fixate mecanic pe suportul prii active. Modurile de fixare a
plcuelor achietoare pot fi grupate n diverse tipuri constructive
(Fig.6): fixarea cu brid; fixarea cu pivot central; fixarea cu pan;
fixarea cu bol etc.; dup felul prelucrrii (Fig.7 i Fig.8): a. cuite
pentru prelucrri de degroare;
b. cuite pentru prelucrri de finisare;
- dup operaiile pe care le execut: a. cuite pentru strunjire
cilindric exterioar (Fig.7) ): a i b strunjire de degroare; c i d
strunjire de finisare;
b. cuite pentru strunjire cilindric interioar (Fig.8): 1 - cuit
de degroare; 2. cuit de finisare;c. cuite pentru strunjit plan -
suprafaa prelucrat este perpendicular pe axa vrfurilor strungului
(Fig.9, poz. 3 i 4);d. cuite canelat i retezat (Fig.9, poz.1); -
dup gradul de complexitate: a. cuite de strung simple. Cuprind
toate categoriile de cuite de strung folosite la toate tipurile de
strunjiri: degrori i finisri exterioare sau interioare, cilindrice
exterioare sau interioare, plane, retezri sau canelri etc;b. cuite
de strung speciale, care cuprind toate cuitele folosite la
operaiile de strunjire, avnd construcia prii active format din
plcute fixate mecanic. Plcuele sunt confecionate din amestecuri de
carburi metalice, materialemineralo-ceramice, diamant monocristal
sau policristale de diamant, nitrur cubic de bor .a. n prezent sunt
cele mai frecvent folosite cuitele cu plcue din carburi metalice
respectiv mineralo-ceramice; n funcie de destinaia cuitului:
a. cuite normale;
b. cuite profilate dup form sau speciale. Aceste cuite pot fi
cuite disc profilate (Fig. 10 a) sau cuite prismatice profilate
(Fig.10 b);- dup forma cuitului: a. cuit drept; b. cuit
ncovoiat;
c. cuit pentru alezat etc.;
- dup seciunea corpului cuitului:
a. cuite avnd seciunea dreptunghiular, cu nlimea h, n mm;
b. cuite cu seciunea ptrat, cu latura b1, n mm;
c. cuite cu seciunea circular, avnd raza r, n mm;- dup natura
materialului prii achietoare:
a. cuite din oel carbon de scule OSC;
b. cuite din oel aliat de scule;
c, cuite din oel rapid Rp;
d. cuite avnd carburi metalice CM;
e. cuite avnd plcue mineralo-ceramice;
f. cuite cu diamant; g. cuite avnd materiale extra-dure.M
Fig. 3 Reprezentarea planului de lucru la strunjire: - unghiul
direciei de achiere; s- unghiul direciei de avans
S
P
vs
vs
vp
s
ve
Planul de lucru l
Fig. 2 Vitezele micrilor de achiere: P - piesa de prelucrat; S
cuitul de strung; M punctul de contact dintre pies i cuit
M
P
S
vs
ve
vp
vs
Fig. 5 Elementele cuitului de strung
Faa de aezare secundar
Faa de aezare principal
Faa de degajare
Tiul secundar
Vrful tiului
Tiul principal
Partea activ
Partea de fixare
A
A
n
Fig. 1. Cuplul tehnologic cuit strung-piesa de prelucrat
S
sl
st
5
4
2
3
1
2.
2.
2.
2.
1.
1.
1.
1.
Fig. 6 Forme constructive de cuite cu plcua fixat mecanic:
1.-plcu achietoare, 2.-suport partea activ; a. fixarea cu brid; b.
fixarea cu pivot central; c. fixarea cu pan; d. fixarea cu bol
d.
c.
b.
a.
2
1
Fig.7 Tipuri de cuite pentru strunjirea suprafeelor cilindrice
exterioare: 1 piesa de prelucrat; 2 cuit de strung; OR oel rapid;
CM carburi metalice;
Sensul avansului cuitului
Fig. 9 Cuite de strung pentru strunjit plan, retezat i canelat:
S -cuit; P piesa de prelucrat ;
sensul avansului cuitului
3
2
Fig.8 Cuite de strung pentru strunjirea suprafeelor cilindrice
interioare: OR oel rapid; CM carburi metalice; sensul avansului
cuitului
Cuit de strung
Piesa de prelucrat
4
1
S
P
Fig. 4 Principiul de lucru la prelucrrile prin strunjire a
diferitelor forme de suprafee. S-cuitul de strung; P- piesa de
prelucrat; I-micarea principal de achiere- micare de rotaie; II
micare de avans rectilinie paralel cu axa vrfurilor strungului, in
ambele sensuri; III- micare de avans rectilinie perpendicular cu pe
axa vrfurilor, n ambele sensuri; IV- micare de avans rectilinie,
paralel cu generatoarea conului; V micare de avans, VI micare de
avans pendular
S.
II.
I.
P.
III.
VI.
I.
S.
III.
III.
II.
V
II.
IV.
III.
II.
S.
S.
S.
S.
S.
S.
S.
II.
P.
P.
P.
P.
P.
P.
P.
P.
I.
I.
I.
I.
I.
I.
I.
i.
h.
g.
f.
e.
d.
c.
b.
a.
b.
a.
.Fig. 10 Cuite profilate: a. cuite disc profilate; b. cuite
prismatice profilate
PAGE 1
_1425663061.unknown
_1425663532.unknown
_1425741627.unknown
_1425741639.unknown
_1425737853.unknown
_1425663452.unknown
_1425663032.unknown