Universitatea Dunrea de Jos

UTILAJE SI ECHIPAMENTE PENTRU PRELUCRARI MECANICE

- I -

Gabriel FRUMUSANU

Galai - 2008

Departamentul pentru nvmnt la Distan i cu Frecven Redus Facultatea de Mecanica Specializarea Inginerie Economica si Industriala Anul de studii / Forma de nvmnt IV/IFR

Cuprins

5

CUPRINS Prefa ................ 3 Cuprins ................ 5

U 1 - 3 LANURILE CINEMATICE ALE MAINILOR-UNELTE

Unitatea 1 - Noiuni generale despre lanurile cinematice din construcia mainilor-unelte .... 7

1. Generaliti privind definirea, clasificarea i structura mainilor-unelte 7 2. Mecanismul ........ 9 3. Lanul cinematic ................................................ 10 4. Ecuaia i caracteristicile lanurilor cinematice . 11 5. Legturi ntre lanurile cinematice . 13

Unitatea 2 - Lanul cinematic principal . 19 1. Definiia i structura lanurilor cinematice principale .. 19 2. Structura irului de turaii utilizate la mainile-unelte .. 20

Unitatea 3 - Lanul cinematic de avans 22 1. Generaliti .... 22 2. Lanuri cinematice pentru avans continuu 23 3. Lanuri cinematice pentru avans intermitent .... 24 4. Lanuri cinematice pentru micare rectilinie .... 26 U 4 - 6 ORGANOLOGIA LANURILOR CINEMATICE ALE MAINILOR-UNELTE

Unitatea 4 - Lanuri cinematice principale 27 1. Mecanisme cu roi i blocuri de roi dinate baladoare .. 27 2. Mecanisme cu roi cuplabile .... 30 3. Mecanisme cu structur mixt 30 4. Mecanisme cu roi de schimb 31 5. Mecanisme cu intermediar 31

Unitatea 5 - Lanuri cinematice de avans 33 1. Sisteme de snii suprapuse ... 33 2. Mecanisme pentru reglarea n trepte a avansului continuu 34 3. Cutii de multiplicare ... 36 4. Mecanisme pentru avans intermitent 38

Unitatea 6 - Mecanisme pentru transformarea micrii de rotaie n micare de translaie 39

1. Mecanisme cu auto-inversare 39 2. Mecanisme fr auto-inversare 40

U 7 - 8 STRUNGURI

Unitatea 7 Strungul normal 1. Definire, domenii de utilizare, clasificare 45 2. Scheme de achiere ... 46 3. Strungul normal ... 46

MAINI-UNELTE I PRELUCRRI PRIN ACHIERE

6

Unitatea 8 Alte tipuri de strunguri .. 48 1. Strungul vertical (carusel) .......................... 48 2. Strungul revolver . 50 2.1. Strungul revolver orizontal ...... 50 2.2. Strungul revolver vertical .. 51 U 9 - 10 MAINI DE FREZAT

Unitatea 9 Maina de frezat cu consol .. 53 1. Definire, domenii de utilizare, clasificare .. 53 2. Scheme de achiere . 54 3. Maina de frezat cu consol . 55

Unitatea 10 Alte tipuri de maini de frezat . 57 1. Maina de frezat plan . 57 2. Maina de frezat longitudinal . 58 U 11 MAINI PENTRU PRELUCRAREA ALEZAJELOR

Unitatea 11 Maini pentru prelucrarea alezajelor . 61 1. Definire, domenii de utilizare, clasificare ......................... 61 2. Scheme de achiere . 62 3. Maina de gurit cu coloan . 62 4. Maina de gurit cu montant . 63 5. Maina de gurit radial . 64 6. Maina de gurit n coordonate . 66 U 12 - 13 ALTE TIPURI DE MAINI-UNELTE Unitatea 12 Maina de alezat i frezat. Maina de broat . 67

1. Maina de alezat i frezat . 67 2. Maina de broat . 69

Unitatea 13 - Maini de prelucrat prin rabotare . 72 1. Schem de achiere, clasificare, domenii de utilizare .. 72 2. epingul . 73 3. Maina de rabotat cu mas mobil . 74 4. Maina de mortezat . 75 U 14 MAINI DE RECTIFICAT

Unitatea 14 Maini de rectificat . 77 1. Consideraii generale despre rectificare .. 77 2. Maini de rectificat plan . 78 3. Maini de rectificat rotund exterior .......................... 80 3.1. Maina de rectificat rotund exterior ntre vrfuri .. 80 3.2. Maina de rectificat rotund exterior fr vrfuri .. 81 4. Maina de rectificat rotund interior .......................... 83

Bibliografie . 85

U 1-3 Lanurile cinematice ale mainilor-unelte

7

U 1-3 LANURILE CINEMATICE ALE MAINILOR-UNELTE

Unitatea 1 - NOIUNI GENERALE DESPRE LANURILE

CINEMATICE DIN CONSTRUCIA MAINILOR-UNELTE 1. Generaliti privind definirea, clasificarea i structura

mainilor-unelte

Prin main, n general, se nelege un sistem tehnic alctuit din diferite elemente, dintre care o parte execut micri determinate, prin care se realizeaz o anumit transformare de energie, prestabilit calitativ i cantitativ.

Dup felul transformrii energiei i destinaie, mainile se clasific n dou categorii:

- maini de for (generatoare i motoare), la care energia furnizat este supus, n continuare, altor transformri;

- maini de lucru, care transform energia direct n lucru mecanic util. Acionarea, n general, se face cu ajutorul mainilor de for, lucrul

mecanic la ieire fiind consumat pentru transport sau prelucrare. Mainile-unelte fac parte din categoria mainilor de lucru, fiind

destinate generrii suprafeelor pieselor, prelucrate printr-un proces de achiere, n anumite condiii de productivitate, precizie, calitate i cost.

Marea varietate a formelor i dimensiunilor pieselor folosite n tehnic, a materialelor utilizate la confecionarea acestora, a preciziei dimensionale i a calitii suprafeelor prelucrate prin achiere, precum i numrul de piese identice ce trebuie executate ntr-un anumit timp, a condus la apariia unei mari diversiti de maini-unelte; clasificarea acestora dup un criteriu unic este, practic, imposibil.

UTILAJE I ECHIPAMENTE PENTRU PRELUCRRI MECANICE

8

Exist, totui, o serie de criterii de clasificare, mai mult sau mai puin cuprinztoare, ca de exemplu:

dup felul operaiei de prelucrare strunguri, maini de frezat, maini de gurit, maini de rabotat, maini de rectificat, maini de broat etc.;

dup destinaie maini-unelte universale, specializate, cu destinaie special;

dup gradul de automatizare neautomate (cu comanzi manuale), semiautomate, automate;

dup mrime maini-unelte mici, mijlocii, mari, grele (foarte mari).

Pentru simbolizarea mainilor-unelte se folosesc litere i cifre. Literele reprezint iniialele cuvintelor ce definesc maina-unealt respectiv, uneori i o variant constructiv, iar cifrele de regul caracteristica dimensional cea mai important a mainii. n cele ce urmeaz, se exemplific simbolizarea unor maini-unelte de fabricaie romneasc:

SN 400 strung normal, 400 reprezint diametrul maxim al piesei ce poate fi prelucrat peste ghidajele batiului;

SNA 360-E strung normal, 360 diametrul maxim al piesei, A variant constructiv, E cutia de viteze conine i cuplaje electromagnetice;

SC 2000 strung carusel cu diametrul platoului de 2000 mm;

SRD 25 strung revolver cu disc, 25 reprezint diametrul maxim al barei folosit ca semifabricat pentru prelucrarea pieselor;

FU 32 main de frezat universal cu limea mesei de 320 mm;

FD 320 main de frezat dantura roilor dinate cu diametrul maxim de 320 mm;

S 700 eping, 700 reprezentnd cursa maxim a culisoului, n mm;

G 40 main de gurit pe care se pot executa guri n material plin cu burghiu elicoidal avnd diametrul maxim de 40 mm.

Mainile-unelte, indiferent de destinaia lor, au o structur general comun, principalele componente fiind:

Batiul, reprezint piesa de baz pe care se monteaz celelalte subansambluri fixe i mobile ale mainii, instalaia de comand i instalaiile auxiliare.

Sistemul de acionare - este alctuit motoare electrice i lanuri cinematice, care transmit i transform micarea la organele de lucru ale mainii. Micrile prin care se realizeaz nemijlocit procesul de achiere sunt micri generatoare, iar cele prin care se asigur anumite condiii pentru desfurarea procesului de achiere, se numesc auxiliare.

Sistemul de lucru este format din totalitatea elementelor ce servesc la poziionarea i fixarea sculelor achietoare i semifabricatelor supuse

U 1-3 Lanurile cinematice ale mainilor-unelte

prelucrrii prin achiere (crucioare, mese, snii, platouri, dispozitive de prindere .a.).

Sistemul de comand conine totalitatea elementelor i circuitelor prin care se controleaz modul de funcionare a mainii-unelte. Sistemul de comand servete la ordonarea funcionrii organelor de lucru, conform cerinelor procesului tehnologic de prelucrare. Semnalele de comand se transmit la diferitele componente ale sistemului de acionare determinnd: pornirea i oprirea motoarelor, cuplarea i decuplarea micrilor n lanurile cinematice, inversarea sensurilor de micare, reglarea vitezelor organelor de lucru, coordonarea micrilor a dou sau mai multor organe de lucru, pornirea i oprirea instalaiilor auxiliare etc.

Instalaiile auxiliare ndeplinesc roluri secundare n exploatarea mainii-unelte, dar care, n majoritatea cazurilor, sunt eseniale n funcionarea mainii (instalaia de ungere, instalaia de alimentare cu lichid de rcire-ungere a sculei, instalaia de iluminare, sistemele de protecie etc.).

2. Noiuni generale despre lanurile cinematice din construcia

mainilor-unelte 2.1. Mecanismul

Mecanismul (fig. 1), ca element distinct al unui lan cinematic, are rolul de a transmite i/sau a transforma un semnal (mrime) de intrare, xi, de o

anumit natur fizic, ntr-un semnal (mrime) de ieire, xe, de aceeai natur fizic, sau de natur fizic diferit, realiznd un anumit raport ntre acestea. Raportul dintre semnalul de ieire i semnalul de intrare poart

denumirea de raport de transmitere (raport de transfer) al mecanismului, i:

Fig. 1 - Schema general a unui mecanism

9

i

exxi = (1)

n funcie de natura fizic a celor dou semnale, raportul de transmitere al unui mecanism poate fi o mrime adimensional (de exemplu, n cazul mecanismelor cu roi din