ĆWICZENIE NR 1. 1. OBRÓBKA WAŁKA NA TOKARCE KŁOWEJ 1.1. Zadanie technologiczne Dla zadanego rysunkiem wykonawczym wałka wykonać : - Plan operacyjny obróbki tokarskiej, wykonywanej na tokarce kłowej TUC 40. - Obrobić wałek zgodnie z planem operacyjnym. - Zmierzyć obrobione wymiary wałka. 1.2. Materiały pomocnicze do wykonania zadania - Rysunek wykonawczy wałka. - Formularz karty instrukcyjnej ze szkicem obróbkowym operacji. - Wybrane informacje z Dokumentacji Techniczno Ruchowej (DTR) tokarki kłowej TUC-40. - Wybrane pozycje z Katalogu narzędzi skrawających metalowych do skrawania metali - noże tokarskie, nawiertaki, wiertła. - Wybrane pozycje z Katalogu pomocy warsztatowych - kły tokarskie, uchwyty samocentrujące, tuleje redukcyjne, uchwyty wiertarskie trójszczękowe. - Wybrane pozycje z Katalogu narzędzi pomiarowych - suwmiarki, głębokościomierze, mikromierze. - Normatywy technologiczne i normatywy czasu dotyczące toczenia i wiercenia na tokarce. - PN-83/M-01152. Dokumentacja technologiczna. Oznaczenia. 1.3. Literatura Białek M. : Zajęcia praktyczne z obróbki skrawaniem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. 1996.
- 2-1.4. Plan operacyjny obróbki wałka 1.4.1. Określenie danych obróbkowych Na rysunku wałka podane są wymiary, żądane dokładności wykonania i materiał, z którego jest on wykonany. - Na podstawie rysunku wykonawczego wałka określić : - wymiary wałka, - żądane dokładności wykonania, - żądaną chropowatość powierzchni, - materiał z którego wykonany jest wałek. 1.4.2. Określenie wymagań dla półfabrykatu W produkcji jednostkowej i małoseryjnej, półfabrykatem do obróbki wałka, jest pręt o określonej średnicy i długości. Wymiary półfabrykatu powinny być większe od wymiarów wałka o naddatki obróbkowe, które trzeba usunąć podczas obróbki. - Sprawdzić, korzystając z rysunku wykonawczego wałka, czy wymiary półfabrykatu : - średnica zewnętrzna, - długość wałka, są większe o wartość naddatków od wymiarów wałka po obróbce. Naddatki obróbkowe powinny orientacyjnie wynosić : - na średnicy - 3 mm na stronę, - na długości - 4 mm na stronę. 1.4.3. Dobór obrabiarki W zadaniu obróbkowym przyjęto do toczenia wałka tokarkę kłową TUC 40. - Określić i poznać podstawowe zespoły tokarki. - Określić sposób mocowania wałka i narzędzi skrawających. - Określić podstawowe elementy sterujące obrabiarki. - Zapoznać się z wartościami prędkości obrotowych wrzeciona i wartościami posuwów tokarki TUC 40.
- 3-1.4.4. Spis zamocowań i zabiegów W operacjach obróbki skrawaniem można wyróżnić : - zamocowania przedmiotu, - zabiegi. Zabieg jest częścią operacji, w której obrabia się jedną powierzchnię, jednym narzędziem, przy ustalonych parametrach skrawania. W zabiegu można wyróżnić : - przejścia, które są związane ze zdjęciem jednej warstwy materiału, - czynności pomocnicze, w czasie których nie występuje obróbka skrawaniem, a które są konieczne do wykonania przejścia np : przesunięcie suportu do położenia wyjściowego, dosunięcie noża, włączenie posuwu. Operacje tokarskie mogą składać się z kilku zamocowań i zabiegów. Spis zamocowań i zabiegów, wg ustalonej kolejności, nanosi się na kartę instrukcyjną i stanowi on plan obróbki w danej operacji. - Wykonać spis zamocowań i zabiegów dla operacji obróbki wałka zadanego rysunkiem. 1.4.5. Dobór pomocy warsztatowych do ustalenia i zamocowania przedmiotu obrabianego Obrabiany wałek należy ustalić i zamocować na obrabiarce oraz zapewnić przeniesienie momentu obrotowego z wrzeciona na obrabiany przedmiot (wałek). Do ustalenia i zamocowania wałka na tokarce stosuje się najczęściej : - uchwyty samocentrujące trójszczękowe, - kły tokarskie stałe i obrotowe, a do przeniesienia momentu obrotowego z wrzeciona na obrabiany wałek, jeżeli przedmiot nie jest mocowany w uchwycie samocentrującym : tarcze zabierakowe i zabieraki tokarskie. - Zapoznać się z budową : - uchwytu samocentrującego trójszczękowego, - kła tokarskiego stałego i obrotowego, - tarczy zabierakowej, - zabieraka tokarskiego (sercówki). - Zapoznać się ze sposobem ustalenia i zamocowania uchwytu
- 4 - tokarskiego na wrzecionie tokarki. - Zapoznać się ze sposobem zamocowania kłów we wrzecionie tokarki i w koniku. - Wybrać z Katalogu pomocy warsztatowych pomoce warsztatowe potrzebne do ustalenia i zamocowania wałka na tokarce. Wpisać ich symbole katalogowe do karty instrukcyjnej. - Dobrać z wyposażenia stanowiska wybrane pomoce warsztatowe. 1.4.6. Dobór narzędzia skrawających Narzędziami skrawającymi do toczenia powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych są różne noże tokarskie. W przypadku obróbek wiertarskich używa się narzędzi do wiercenia : nawiertaków, wierteł, rozwiertaków. Noże tokarskie mocuje się w imaku nożowym. Narzędzia wiertarskie mocuje się w koniku tokarki, korzystając z zestawu tulei redukcyjnych lub uchwytów wiertarskich trójszczękowych. - Zapoznać się : a. z budową noży tokarskich będących na wyposażeniu stanowiska, b. ze sposobem mocowania noży tokarskich w imaku nożowym, c. z budową narzędzi do wiercenia będących na wyposażeniu stanowiska, d. ze sposobem mocowania wierteł w koniku tokarki. - Dobrać : a. z Katalogu narzędzi skrawających narzędzia do wykonania zabiegów i wpisać ich symbole katalogowe do karty instrukcyjnej, b. z wyposażenia stanowiska wybrane narzędzia do poszczególnych zabiegów, c. z Katalogu pomocy warsztatowych odpowiednie pomoce warsztatowe potrzebne do zamocowania narzędzi skrawających i wpisać ich symbole katalogowe do karty instrukcyjnej, d. z wyposażenia stanowiska, potrzebne do zamierzonej operacji, pomoce warsztatowe. 1.4.7. Dobór parametrów skrawania Parametrami skrawania są : - prędkość skrawania - vc - [m/min], - posuw - f - [mm/obrót], - głębokość skrawania - ap - [mm].
- 5 - - Dla poszczególnych zabiegów : a. określić głębokość skrawania - ap, uwzględniając naddatek na obróbkę, b. dobrać z normatywów parametrów skrawania zalecane parametry : - posuw - f, zapewniający wymaganą chropowatość powierzchni, - prędkość skrawania - vc, uwzględniając gatunek materiału obrabianego oraz materiału ostrza. 1.4.8. Dobór nastaw obrabiarki. A. Prędkość ruchu obrotowego wrzeciona Prędkość obrotową wrzeciona - n [obr/min] nastawia się przez zmianę przełożenia w łańcuchu kinematycznym ruchu głównego. Wartości obrotów wrzeciona, jakie można ustawić na tokarce TUC 40 podano w jej DTR lub można je odczytać z tabliczki prędkości obrotowych wrzeciona umieszczonej na tokarce. - Dla poszczególnych zbiegów : - obliczyć prędkość obrotową wrzeciona - n, wychodząc z zalecanej w normatywach prędkości skrawania, - dobrać z DTR najbliższą, niższą prędkość obrotową wrzeciona, obliczyć rzeczywistą prędkość skrawania vc oraz wpisać te wartości do karty instrukcyjnej. B. Wartości posuwu Wartości posuwu nastawia się przez zmianę przełożenia w łańcuchu kinematycznym posuwów. Wartości posuwów jakie można ustawić na tokarce TUC 40 podano w jej DTR lub można je odczytać z tabliczki posuwów umieszczonej na tokarce. - Dla poszczególnych zbiegów dobrać, najbliższe do zalecanych w normatywach, rzeczywiste wartości posuwu na obrót i wpisać ich wartość do karty instrukcyjnej.
- 6-1.5. Wykonanie obróbki wałka na tokarce TUC 40 - Dla poszczególnych zamocowań z planu operacyjnego : - ustawić i zamocować przedmiot obrabiany, pomoce warsztatowe oraz narzędzia skrawające do obróbki, - wykonać zabiegi związane z danym zamocowaniem. 1.6. Pomiar wymiarów obrabionego wałka 1.6.1. Dobór narzędzi pomiarowych Pomiar wymiarów obrobionego wałka wykonywany będzie suwmiarką. - Dobrać z Katalogu narzędzi pomiarowych suwmiarkę i jej symbol katalogowy wpisać do karty instrukcyjnej. 1.6.2. Przygotowanie wałka do pomiaru Przed przystąpieniem do pomiarów należy mierzony wałek odpowiednio przygotować. Obrobiony wałek musi być bez zadziorów, ostre krawędzie powinny być zatępione oraz nie powinno być na nim żadnych pozostałości z obróbki - wiórów i zanieczyszczeń. - Przygotować wałek do pomiarów. 1.6.3. Wykonanie pomiarów - Zmierzyć średnice i długości wałka. - Wynik pomiarów zanotować. 1.7. Sprawozdanie Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać : - kartę instrukcyjną, - wyniki pomiarów wymiarów wałka.