Cap6.RabotareMortezareBroşare

5/12/2018 Cap6.RabotareMortezareBroşare - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/cap6rabotaremortezarebrosare 1/14

Maşini de rabotat, mortezat şi broşat

6

MAŞINI DE RABOTAT, MORTEZAT ŞI BROŞAT

6.1. MAŞINI DE RABOTAT

6.1.1. PRINCIPIUL DE PRELUCRARE. CLASIFICARE.

Rabotarea este un procedeu de prelucrare prin aşchiere pe maşini-unelte la care scula (sau

masa) executând în plan orizontal o mişcare rectilinie alternativă, ca mişcare principală, iar

masa (sau scula) execută mişcarea de poziţionare de-a lungul traiectoriei generatoare, deci

mişcarea de avans. Indiferent de principiul de lucru, în cazul maşinilor de rabotat există o

cursă de lucru (activă), deci şi o viteză de lucru l V şi o cursă de mers în gol (inactivă) cu o

viteză de mers in gol l sV V > .

Clasificarea maşinilor de rabotat, considerând criteriile:

a - după direcţia mişcării principale: 1.- orizontală şi

2.- verticală

- după elementele care execută mişcarea principale:

1. - cu masă mobilă, sau maşini de rabotat longitudinale (cu un montant şi cu doi

montanţi, construcţie portal);

2. - cu cuţit mobil, sau maşini de rabotat transversal (şepinguri).

6.1.2. MAŞINI DE RABOTAT TRANSVERSAL (ŞEPINGURI)

Destinaţia acestor maşini este rabotarea pieselor de dimensiuni mici şi mijlocii;

prelucrarea suprafeţelor plane orizontale, verticale, înclinate sau prelucrarea canalelor drepte

de diferite forme. (figura 6.1)

Fig. 6.1. Scheme de rabotare

136




6.1.2.1. Principiul caracteristic

Mişcarea principală rectilinie

alternativă este executată de sculă care

efectuează şi mişcarea de avans, sau după o

direcţie înclinată faţă de masa maşinii, iar

piesa fixată pe masă realizează avansul

transversal. (figura 6.2.)

Caracteristicile tehnice principale sunt:

- lungimea maximă de rabotat (

800200 ÷ mm); - suprafaţa utilă a masei;

- cursa verticală; - gama de reglare a

mişcărilor; - gama de avansuri; - numărul treptelor de reglare a avansului; - puterea motorului

electric de acţionare.

6.1.2.2. Principiul constructiv

Construcţia reprezentativă a unei maşini de rabotat transversal (şeping) normală, cu

acţionare mecanică este prezentată în figura 6.3.

Şepingul se compune din placă de bază 1, pe care se află batiul 2 prismatic, având în partea superioară ghidaje pentru berbecul 3, purtător al portsculă 4 cu cuţitul 5 ce execută

mişcarea principală de aşchiere I. În partea din faţă pe ghidajele verticale 6 ale batiului se

deplasează traversa 7 în mişcarea de reglare IV a mesei de lucru 8, care realizează avansul

transversal intermitent II. Capul

portsculă se compune dintr-o placă

rotitoare care permite rotirea întregului

cap cu un unghi α în vederea prelucrării suprafeţelor înclinate

(mişcarea de reglaj V), o sanie

portcuţit cu suport portsculă articulată

care se poate roti împreună la fiecare

cursă de retragere evitând astfel

deteriorarea suprafeţei prelucrate.

Sania portcuţit se poate deplasavertical în mişcarea de avans III.

137

Fig. 6.2. Principiul de lucru la rabotare

Fig. 6.3. Maşină de rabotat cu cap mobil (şeping)




6.1.2.3. Principiul cinematic

Schema cinematică de principiu a unui şeping este prezentată în figura 6.4.

Fig. 6.4. Schema cinematică de principiu a şepingului

Mişcările realizate pentru procesul de aşchiere:

I. – mişcarea principală de aşchiere rectilinie alternativă a berbecului;

II. – mişcarea de avans transversal executată de masă în mod periodic;III. – mişcarea de avans vertical a saniei portsculă execută mecanic într-un sens (sus);

IV. – mişcarea de reglare verticală.

Lanţurile cinematice pentru realizarea mişcărilor sunt:

I. Mişcarea principală de aşchiere I se realizează cu lanţul principal, care are ca element

de acţionare motorul M, iar ca element final berbecul B. De la motor mişcarea se transmite la

cutia de viteze CV şi apoi la roata dinţată pe a cărui disc se află butonul de manivelă cu o

piatră de culisă având reglabilă poziţia faţă de centru cu un şurub. Roata dinţată fiind în

rotaţie uniform antrenează prin intermediul culisei berbecul B imprimându-i o mişcare

rectilinie alternativă. Cursa activă a culisei se realizează pe arcul corespunzător unghiului

β α > de revenire şi ca urmare viteza activă este mai mică decât cea de mers în gol a

berbecului. Raportul între timpul cursei active nt şi timpul de mers în gol t , este

β α = g a t t , ce corespunde raportului vitezelor în cursa activă şi în gol.

- Mişcarea de avans transversal II, executată de masă în mod periodic derivă de la

mişcarea coroanei dinţate printr-un angrenaj, un mecanism cu clichet-roată şi unul cu şurub Ttransversal pentru avansul mesei.

138




- Mişcarea de avans vertical III se obţine printr-un mecanism cu clichet-roată ce primeşte

mişcarea oscilatorie de la un limitator cu pârghie şi apoi prin angrenaj este transmisă la

şurubul vertical. Avansul se realizează mecanic numai într-un sens, în jos (avans de lucru), iar

de sus în jos manual cu o manetă.

Pentru acţionarea lanţurilor cinematice se poate folosi şi varianta hidrostatică şi la care

mişcarea rectilinie alternativă este dată de motorul hidraulic liniar de construcţie specială.

Lucrări executate pe şepinguri: prelucrarea suprafeţelor înclinate, prelucarea suprafeţelor

plane orizontale, suprafeţe plane în trepte, suprafeţe profilate, canale T, prelucrarea danturii la

cremaliere, prelucrarea arborilor canelaţi, prelucrarea canalelor de pană.

6.1.3. MAŞINI DE RABOTAT LONGITUDINAL

Destinaţia maşinilor: prelucrarea suprafeţelor plane sau profilate lungi şi înguste cum sunt

ghidajele, longeroanele, carcasele, blocuri. Aceste maşini se mai numesc maşini de rabotat cu

masă mobilă sau roboteze. Precizia de planeitate obţinută este de 0,01mm/m sau chiar 0,02

mm/3m, fiind superioară frezării.

Clasificarea maşinilor de rabotat longitudinal deosebeşte tipurile: cu unul sau doi

montanţi.

6.1.3.1. Principiul caracteristic

Mişcarea principală este rectilinie alternativă ca la maşinile de rabotat transversal, dar este

executată de către piesa fixată pe masa maşinii. Suportul sculei execută mişcarea secundară de

avans după o direcţie paralelă, perpendiculară, sau oblică faţă de suprafaţa mesei.

6.1.3.2. Principiul constructiv

Schema de principiu cu principalele subansambluri şi mişcări a unei maşini de rabotat cu

doi montanţi este prezentată în figura 6.5.

Masa 1, cu mişcare rectilinie alternativă este aşezată pe batiul 2 cu montanţii 3 şi 4 legaţi

la partea superioară prin traversa 5 pentru rigidizare. Pe montanţi cu ghidajele verticale 6 se

deplasează suporturile laterale 7 şi 8 ce asigură avansul vertical II al sculelor şi traversa

mobilă 9 în mişcarea de reglare VI a suporturilor centrali 10 şi 11. Pe ghidajele traversei se

deplasează suporturile centrale determinând mişcarea de avans orizontal IV. Cuţitele de pe

suporturile laterale execută pe lângă mişcarea de avans verticală II o mişcare de avans pe

orizontală III a saniei portcuţit. Cuţitele de pe suporturile centrale cu săniile portcuţit 12

execută mişcarea de avans vertical V.

139




Fig. 6.5. Maşină de rabotat cu masă mobilă cu doi montanţi

Părţile componente ale unei maşini de rabotat cu un montant sunt similare cu cele ale unei

maşini cu doi montanţi, cu deosebirea că traversa mobilă este aşezată în consolă. (figura 6.6.)

Fig. 6.6. Maşină de rabotat cu masă mobilă cu un montant

140




6.1.3.3. Principiul cinematic

Mişcările de lucru şi lanţurile cinematice ale maşinii de rabotat longitudinal cu masă mobilă:

I. – mişcarea principală rectilinie alternativă;

II. – mişcarea de avans vertical a sculelor;

III. – mişcarea de avans orizontal a suporturilor laterale;

IV. – mişcarea de avans orizontal a suporturilor centrale;

V. – mişcarea de avans vertical a suporturilor centrale;

VI. – mişcarea de reglare a traversei cu suporturile centrale;

VII. – mişcarea de rotire a săniilor portscule cu suporturile centrale;

VIII. – mişcarea de rotire a săniilor portscule cu suporturile laterale.

Fig. 6.7. Schema cinematică de principiu a maşinii de rabotat cu masă mobilă

Lanţul cinematic principal prin care este realizată mişcarea rectilinie alternativă a mesei

cu un motor electric asincron ce acţionează printr-o cutie de viteze V şi un cuplu cinematic

pinion-cremaliera masă de lucru. O altă soluţie de acţionare utilizează un motor de curent

continuu şi un grup Ward - Leonard, sau sisteme hidraulice pentru maşinile grele. Mişcările

de avans ale suporturilor trebuie sincronizate cu mişcarea principală a mesei pentru ca avansul

intermitent să se realizeze la sfârşitul curselor de lucru în gol ale mesei şi se primesc de la un

alt motor 2M . Schema de principiu cinematic este prezentat în figura 6.7.

141




6.2. MAŞINI DE MORTEZAT

Mortezarea este prelucrarea prin aşchiere la care mişcarea principală de aşchiere

(rectilinie alternativă) se execută într-un plan vertical de către sculă, iar mişcările de avans de

către semifabricat.

6.2.1. PRINCIPIUL CARACTERISTIC

Maşinile de mortezat sunt întotdeauna cu cuţitul mobil. Principala caracteristică a lor este

lungimea cursei utile. Acest tip de maşini se caracterizează prin mişcarea principală executată

de sculă pe direcţie verticală sau, mai rar, înclinată.

Destinaţia principală a maşinilor este: prelucrare prin rabotare a suprafeţelor plane

circulare sau profilate, interioare sau exterioare, prelucrarea canalelor.

Principiul de lucru este prezentat în figura 6.8.:

Fig. 6.8. Mişcările sculei şi semifabricatului în procesul de aşchiere la mortezare

Principiul de lucru al maşinii de mortezat este similar cu cel al maşinilor de rabotat, cu

deosebirea că mişcarea rectilinie alternativă a sculei are loc în plan vertical.

6.2.2. PRINCIPIUL CONSTRUCTIV

Clasificarea din punct de vedere a următoarelor principii este:

a - după tipul constructiv: 1.-obişnuite, 2.-transportabile, 3.-speciale;

b - după lungimea cursei utile:

1.- mici, având cursa până la 250 mm;

142




2.- mijlocii, având cursa cuprinsă între

250 şi 800 mm;

3.- mari, având cursa peste 800 mm;

c - după principiul de lucru pot fi: 1.-

cu acţionare mecanică şi 2.-hidraulică;

d - după tipul capului montantului se

deosebesc următoarele:

1.- cu cap fix sau posibilităţi de

înclinare a berbecului 010<α ;

2.- cu cap înclinabil lateral care are

posibilitatea de înclinare 030<α ;

3.- cu cap deplasabil vertical având

berbecul montat pe o sanie.

Tipul reprezentativ îl constituie

maşinile de mortezat obişnuite având cursa

maximă între 100 şi 1500 mm (fig. 6.9.).

Maşina de mortezat obişnuită se compune

dintr-un batiu 1, montant 2 cu ghidaje

transversale pe care se deplasează sania

căruciorului 3 (realizează mişcarea de avans

transversal II), iar pe cărucior se deplasează

sania 4 (realizează mişcarea de avans

longitudinal III) a mesei circulare 5.

Montantul 2 are ghidaje verticale în lungul

cărora se deplasează berbecul 6.6.2.3. PRINCIPIUL CINEMATIC

Structura cinematică pentru o maşină de

mortezat este prezentată în figura 6.10.

Lanţurile cinematice sunt electromecanice şi

sunt acţionate de la aceeaşi sursă motoare M1.

143

Fig. 6.9. Maşini de mortezat cu cap fix

Fig. 6.10. Maşina de mortezat




Mişcările maşinii sunt:

- mişcarea principală rectilinie alternativă a sculei A, care este asigurată de lanţul

cinematic principal de la motorul M1, o cutie de viteze şi un mecanism de transformare de tip

bielă-manivelă.

Ecuaţia de transfer a lanţului este:

01

2

1

21N l

Z

Z ii N cvcd ⋅⋅⋅⋅= , (6.1)

unde cd N este numărul de curse duble raportat la unitatea de timp.

Mişcările de avans sunt intermitente şi au loc la sfârşitul cursei in gol, sincronizându-se

cu mişcarea principală de aşchiere.

Mişcările de poziţionare şi avans, translaţiile II şi III şi rotaţia IV sunt asigurate prin camacilindrică spaţială K, mecanisme cu pârghii T-T, mecanismul cu clichet Mc, cutia de

distribuţie CD şi elementele finale ale fiecărui lanţ, şuruburile conducătoare SC 1 şi SC2 –

pentru translaţii, respectiv angrenajul melcat pentru rotaţie.

Pentru lanţul cinematic de avans care asigură translaţia intermitentă pe direcţia II, ecuaţia

de transfer este:

CDSC CD

c

d i piii Z

N S ⋅⋅⋅⋅⋅=

143 . (6.2)

Deplasările rapide se obţin cu ajutorul unui motor electric separat M2.

6.2.4. LUCRĂRI EXECUTATE PE MAŞINILE DE MORTEZAT

Posibilitate de prelucrare pe maşinile de mortezat sunt mari fiind dotate cu mese rotitoare

divizoare. Se folosesc în producţia individuală şi de serie mică. Sculele (cuţitele) sunt simple

şi ieftine, dar operaţia de mortezare este mai puţin productivă. Câteva exemple de piese cu

suprafeţe obţinute prin mortezare sunt prezentate în figura 6.11.

Fig. 6.11. Posibilităţi de prelucrare prin mortezare

6.3. MAŞINI-UNELTE DE BROŞAT144




Broşarea este prelucrarea prin aşchiere realizată cu singură mişcare generatoare, ca

mişcarea principală de aşchiere executată de către sculă (broşă).

6.3.1. CLASIFICAREA. PRINCIPIUL DE PRELUCRAREMaşinile de broşat, sunt de mare productivitate şi au o construcţie relativ simplă dar foarte

robustă, şi dezvoltă forţe de tracţiune mari.

Clasificarea maşinilor de broşat:

- după direcţia mişcării principale sunt 1.-maşini orizontale şi 2.-verticale;

- după natura procesului de aşchiere: 1.-broşare continuă şi 2.-discontinuă;

- după suprafeţele de prelucrat: 1.-maşini de broşat 2.-interior, 3.-exterior şi 4.-universale;

- după caracter şi destinaţie: 1.-universale şi 2.-speciale (arbori cotiţi, broşat elicoidal,

broşare cu sculă rotativă, broşare tip tunel);

- după felul mişcării: 1.-rectilinie, 2.-alternativă, 3.-circulară.

Maşinile de broşat au numai o singură mişcare generatoare şi anume mişcarea principală

de aşchiere executată de către sculă (broşă). În principiu broşarea se poate efectua după două

metode: prelucrarea cu broşe liniare şi prelucrarea cu broşe circulare. Prin broşare se pot

prelucra găuri cu diferite secţiuni, canale drepte sau elicoidale, suprafeţe externe şi interne etc.

Avantajele broşării: productivitate ridicată, precizie dimensională, calitate ridicată.

6.3.2 MAŞINI PENTRU BROŞARE DISCONTINUĂ

6.3.2.1. Maşina de broşat orizontală

Caracteristica principală a unei maşini de broşat interior – este prezentată în figura 6.12.

Batiul B al maşinii este prevăzut cu ghidaje suprapuse pentru căruciorul C pe care este montat

dispozitivul de prindere breză Dpb acţionat de un motor hidraulic MH1 prin grupul hidraulice

SCH1. În faţa batiului se află dispozitivul de prindere a sculei Dps acţionat de un motor

hidraulic MH2 prin grupul hidraulic SCH2.

Fig. 6.12. Maşina de broşat orizontală

145




Principiul de lucru

La broşarea în ciclu complet de lucru se disting următoarele faze (fig. 6.13):

a) Broşa B este retrasă de dispozitivul auxiliar de prindere Dap şi în de dispozitivul de

prindere a piesei se fixează semifabricatul S;

b) Broşa este adusă în poziţia de lucru cu partea de centrare a piesei şi capătul liber fixat

în dispozitivul de prindere Dp a căruciorului C;

c) Cursa activă are loc până la limitatorul L1 când se eliberează broşa, iar la sfârşit se

scoate piesa broşată;

d) Căruciorul se deplasează în sens invers şi broşa se prinde automat în dispozitivul Dap

e) La sfârşitul cursei căruciorul C atinge un limitator L2 şi se eliberează broşa care este

retrasă de către dispozitivul auxiliar

f) broşa este adusă în poziţia iniţială de către dispozitivul auxiliar şi ciclul se repetă

Specific acestui tip de prelucrare este faptul că materialul este adus în faţa muchiei

aşchietoare prin decalajul existent între dinţi, egal cu avansul pe dinte, prelucrarea

executându-se prin tragerea sau împingerea broşei prin ( peste) suprafaţa de prelucrat.

Fig. 6.13. Principiul de lucru la broşare

146




6.3.2.2. Maşini de broşat verticală

Schema de principiu constructivă a unei maşini de

broşat verticale este prezentată în figura 6.14.

6.3.3. MAŞINI PENTRU BROŞARE CONTINUĂ

Destinaţia: piese de serie foarte mare sau masă.

Clasificarea cuprinde următoarele tipuri:

a. - Cu broşa fixă şi piesa de prelucrat mobilă;

b. - Cu broşa mobilă şi masa multipoziţionabilă

indexabilă pentru piese .

Prima categorie are două grupe:

1.-cu lanţ şi 2.-cu masă rotativă.

6.3.3.1. Maşina de broşat cu lanţ (fig. 6.15.) au

piesele fixate în dispozitivul de strângere care se deplasează

pe ghidajele cu role 2, în direcţia săgeţii trase de către lanţul 1 în faţa broşei 3

Fig. 6.15. Maşină de broşat cu lanţ

6.3.3.2. Maşina de broşat cu masă rotativă

(fig. 6.16.)

Se compune dintr-un batiu 1, placă de bază 2, masărotativă 3 pe care se montează dispozitivul de prindere a

pieselor, transmisia mecanică 4 de antrenare a masei şi

cadrul 5, pe care se prinde broşa 6.

Maşinile cu această configuraţie sunt destinate pentru

prelucrarea pieselor în serie mare, sau mică şi de precizie

mijlocie. Semifabricatele trec succesiv pe sub broşă şi sunt

prelucrate la cotele pre-reglate după care sunt evacuate.

147

Fig. 6.14. Maşină verticalăde broşat

Fig. 6.16. Maşină de broşatcu masă rotativă



Fig.6.19. Geometria broşei

Fig. 6.18 h,i.j. Tipuri de broşe


6.3.4. SCULE PENTRU BROŞARE

6.3.4.1. Generalităţi

Broşele sunt scule de productivitate şi precizie mare, folosite în producţia de serie mare şi

masă. Sunt prelucrare pe maşini specializate, tratamente speciale, control specific, cost ridicat.

Broşele se clasifică după următoarele criterii:

a). după modul de aplicare a forţei: - de tracţiune (fig. 6.17a); - de compresiune (fig. 6.17b);

b). după tipul suprafeţei de prelucrat: - interioare ( fig. 6.17 a-e); - exterioare ( fig. 6.17g)

c). după forma suprafeţei (de interior): -cilindrice (fig. 6.17c),- poligonale ( fig. 6.17d),

- pentru caneluri drepte (fig. 6.17e), -pentru caneluri elicoidale, - canale de pană (fig. 6.17f).

a) b)

Fig. 6.17. Tipuri de broşe

d) după schema de broşare: fig. 6.18.

• broşare după profil

( fig. 6.18.h)

• broşare prin

generare( fig. 6.18.i)

• broşare progresivă ( fig. 6.18.j)

Broşe speciale: de calibrarea alezajelor de înaltă precizie, broşele cu dinţi elicoidali pentru

găurile lungi, precum şi broşele cu dinţi separaţi.

6.3.4.2 Geometria şi construcţia broşelor

Parametrii părţii aşchietoare sunt daţi în figura 6.19.

Pentru broşele de interior, unghiul de aşezare

depinde de secţiunea aşchiei şi materialul piesei

între 2° şi 3°30’. Unghiul de degajare γ 0 este

148

c)

d)

e

f)

g)




funcţie de materialul prelucrat, cu valori între 0°- 5°. pentru bronz, alamă şi valori între 15°-

18°pentru oţeluri.

149

Date post:	14-Jul-2015
Category:	Documents
Upload:	vlad-timanoti
View:	242 times
Download:	0 times

Cap6.RabotareMortezareBroşare

Documents