Obróbka Skrawaniem -

Transkrypt

1 Prof. Krzysztof Jemielniak Obróbka Skrawaniem - podstawy, dynamika, diagnostyka 1. Wstęp Instytut Technik Wytwarzania Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem

2 Plan wykładu Obróbka skrawaniem 1. Wstęp 2. Pojęcia podstawowe 3. Geometria ostrza 4. Materiały narzędziowe 5. Proces tworzenia wióra 6. Siły skrawania 7. Dynamika procesu skrawania 8. Ciepło w procesie skrawania, metody chłodzenia 9. Zużycie i trwałość ostrza 10. Diagnostyka stanu narzędzia i procesu skrawania 11. Skrawalność 12. Obróbka materiałów stosowanych w przemyśle lotniczym strony Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 2

3 1 Wstęp Co to jest obróbka skrawaniem Zalety i wady obróbki skrawaniem Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 3

4 Obróbka skrawaniem Celem obróbki skrawaniem jest nadanie przedmiotowi obrabianemu żądanego kształtu, wymiarów i właściwości warstwy wierzchniej przez usunięcie materiału. Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 4

5 Obróbka skrawaniem Skrawanie polega na usuwaniu z przedmiotu obrabianego cienkiej warstwy materiału, która zamieniana jest na wiór przez klinowo ukształtowane ostrze Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 5

6 Dawno temu, w przodującym ustroju... Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 6

7 ... i dziś Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 7

8 1 Wstęp Co to jest obróbka skrawaniem Zalety i i wady obróbki skrawaniem Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 8

9 Zalety obróbki skrawaniem możliwość wytwarzania szerokiego spektrum kształtów przy stosunkowo niewielkich zmianach narzędzi, i oprzyrządowania wyższa dokładność obróbki niż możliwa do uzyskania dzięki odlewaniu lub kuciu, możliwość uzyskania zadanej charakterystyki warstwy wierzchniej lub określonej kierunkowości śladów obróbki na wybranych lub wszystkich powierzchniach przedmiotu obrobionego przedmiot obrabiany może mieć wewnętrzne i zewnętrzne kształty nieosiągalne przy pomocy innych techniki wytwarzania umożliwia obróbkę wykańczającą części po obróbce termicznej często obróbka skrawaniem jest najbardziej ekonomicznym sposobem wytwarzania Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 9

10 Produkcja seryjna Ford T jest prawdopodobnie najważniejszym samochodem w historii ludzkości. Stanowił kamień milowy zarówno w dziedzinie myśli konstrukcyjnej, jak i rozwoju społecznego. Konstrukcja podwozia była tak prosta, że prawie każdy amerykański farmer mógł je własnoręcznie naprawić. Ford jako pierwszy: wykorzystał taśmę produkcyjną w przemyśle samochodowym, wprowadził pięciodniowy tydzień pracy zaproponował godziwe stawki - 5 dolarów za dzień pracy było sumą, która pozwalała pracownikom Forda na zakup samochodów Forda. W miarę wzrostu sprzedaży, Henry Ford obniżał cenę egzemplarza, co oczywiście napędzało sprzedaż i znów obniżało cenę w 1925 roku Ford T kosztował zaledwie 260 dolarów. Możecie wybrać dowolny kolor samochodu, pod warunkiem, że będzie czarny", lakier czarny najszybciej wysychał, poziom produkcji rzędu 9000 samochodów dziennie Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 10

11 Przykład obróbka z pełnego materiału materiał obrabiany: Al6061T6 frezowanie i wiercenie Zalety w stosunku do odlewu: krótszy czas wdrożenia nowego modelu większa elastyczność na zmiany konstrukcyjne prostsza organizacja produkcji niższe koszty wytworzenia wyrobu Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 11

12 Skrzydła samolotów Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 12

13 Części integralne wykonywane na CNC 5-Axis Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 13

14 Wirnik kompresora silnika lotniczego obróbka z pełnego materiału Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 14

15 Wady obróbki skrawaniem nieuchronne marnowanie (przerabianie na wióry) części materiału zwykle więcej czasu zajmuje kształtowanie przedmiotu przy pomocy obróbki skrawaniem niż przez odlewanie czy kucie przy niewłaściwie dobranych warunkach skrawania, może powodować niekorzystne zmiany właściwości warstwy wierzchniej skrawanie jest zasadniczo energo- i kapitało- oraz pracochłonne Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 15

16 Jakieś pytania? Prof. dr hab. inż. Krzysztof Jemielniak Zakład Automatyzacji i Obróbki Skrawaniem 16