Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej Zakład Obróbki Skrawaniem Wydział: BMiZ Studium: stacjonarne, II st. Semestr: II Kierunek: ZiIP Specjalność: SP Rok akad.: 2017/18 Liczba godzin - 15 L A B O R A T O R I U M S Y S T E M Y N A R ZĘDZIOWE ( h a l a 2 0 Z O S ) Prowadzący: dr inż. Zbigniew Nowakowski pok. 617 budynek mech., tel. 616652752 mgr inż. Krzysztof Ślimak pok. 605 budynek mech., tel. 616652723 Konspekt: www.zos.mt.put.poznan.pl (materiały do pobrania) T E M A T Y Ć W I C Z E Ń 1. Dobór modułowego systemu narzędziowego do zadania obróbkowego 2. Oznaczanie i identyfikacja materiałów narzędziowych i narzędzi skrawających wg norm ISO 3. Przygotowanie narzędzi skrawających do zadania obróbkowego 4. Informatyczne systemy wspomagające zarządzanie narzędziami w produkcji 5. Badanie powtarzalności pozycjonowania różnych złączy w narzędziu zespolonym L I T E R A T U R A 1. Cichosz P.: Narzędzia skrawające. WNT Warszawa 2006. 2. Meldner B., Darlewski J.: Narzędzia skrawające w zautomatyzowanej produkcji. WNT Warszawa 1991. 3. Kosmol J.: Automatyzacja obrabiarek i obróbki skrawaniem. WNT Warszawa 1995. 4. Stós J.: Składane systemy narzędziowe. Prace Instytutu Obróbki Skrawaniem. Kraków 1991.
GRUPY LABORATORYJNE GRUPA SP Lp Grupa SP-1 Grupa SP-2 Grupa SP-3 Grupa SP-4 Grupa SP-5 Nazwisko i imię Nazwisko i imię Nazwisko i imię Nazwisko i imię Nazwisko i imię 1 Bogusławski Maciej przep. Drzewiecki Karol Andrzejewska Olga Gębicka Katarzyna Borowiak Justyna 2 Jędrzejczak Izabela Grześkowiak Michał Borowiak Marcin Janiszewski Robert Mniszewski Sebastian 3 Kociołek Michalina Maślona Natalia Mandziuk Katarzyna Kozera Dariusz Różański Filip 4 Łusiewicz Katarzyna Przelazła Dominika Nowak Natalia Michałek Alicja Stefanowska Magdalena 5 Michalak Adam Sobków Łukasz Piasek Dagmara Mili Radosław Wiśniewska Diana 6 Stępniak Maciej Szlugaj Weronika Ślebioda Michał Wojciechowska Paulina 7 8 H A R M O N O G R A M ĆWICZEŃ LAB O R A T O R Y J N Y C H Grupa SP Termin zajęć Godziny Grupa SP-1 Grupa SP-2 Grupa SP-3 Grupa SP-4 Grupa SP-5 2017-11-30 8.00-9.30 Ćwiczenie 1 Ćwiczenie 2 Ćwiczenie 3 Ćwiczenie 4 Ćwiczenie 5 9.45-11.45 Ćwiczenie 2 Ćwiczenie 3 Ćwiczenie 4 Ćwiczenie 5 Ćwiczenie 1 2017-12-07 8.00-9.30 Ćwiczenie 3 Ćwiczenie 4 Ćwiczenie 5 Ćwiczenie 1 Ćwiczenie 2 9.45-11.45 Ćwiczenie 4 Ćwiczenie 5 Ćwiczenie 1 Ćwiczenie 2 Ćwiczenie 3 2017-12-14 9.45-11.45 Ćwiczenie 5 Ćwiczenie 1 Ćwiczenie 2 Ćwiczenie 3 Ćwiczenie 4
Obowiązki studenta i przebieg zajęć laboratoryjnych: Regulamin laboratorium 1. Zajęcia składają się z 5 ćwiczeń laboratoryjnych wykonywanych w podgrupach wg harmonogramu. 2. W przypadku nieobecności na ćwiczeniu laboratoryjnym (zarówno nieobecności usprawiedliwionej jak i nieusprawiedliwionej), student ma obowiązek odrobienia zajęć. 3. Student jest zobowiązany do niezwłocznego usprawiedliwienia u prowadzącego nieobecności na zajęciach. 4. Prowadzący zajęcia określa sposób i termin uzupełnienia zaległości powstałych wskutek usprawiedliwionej nieobecności studenta na zajęciach. 5. Każdy student ma obowiązek przestrzegać ogólne zasady BHP obowiązujące w laboratorium. 6. Do ćwiczeń student przystępuje w ubraniu ochronnym. 7. Brak ubrania ochronnego jest podstawą do niedopuszczenia studenta do ćwiczeń laboratoryjnych. 8. Obowiązkiem każdego studenta jest teoretyczne przygotowanie się z zagadnień wyszczególnionych w konspekcie. 9. W przypadku nie przygotowania się do zajęć, student może zostać niedopuszczony do odbycia ćwiczenia. 10. Na każdym z ćwiczeń studenci wykonują przewidziane programem zadanie którego wyniki zapisują w drukach sprawozdania (załącznik do konspektu). 11. Każdy student ma obowiązek przynieść na zajęcia druki sprawozdań dotyczących ćwiczeń wykonywanych w danym dniu. 12. Sprawozdanie z każdego ćwiczenia student wykonuje indywidualnie. 13. Sprawozdanie zawierające wyłącznie wyniki doświadczenia traktowane jest na równi z brakiem sprawozdania. 14. W sprawozdaniu oceniana jest umiejętność prezentacji i opracowywania wyników zadania, umiejętność prowadzenia analizy i znajomość wiedzy teoretycznej dotyczącej opisywanego zagadnienia oraz umiejętność wnioskowania. 15. Studenci są odpowiedzialni za uszkodzoną z ich winy aparaturę, przyrządy pomiarowe, narzędzia, pomoce warsztatowe itp. Warunki zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych: 16. Ćwiczenie zostaje zaliczone na podstawie: znajomości podstaw teoretycznych ćwiczenia, wykonania ćwiczenia, opracowania i złożenia na następnych zajęciach sprawozdania z ćwiczenia, uzyskania pozytywnej oceny z opracowanego sprawozdania. 17. Ćwiczenie zostaje niezaliczone w razie: nieobecności na ćwiczeniu lub przerwaniu ćwiczenia, nieprzygotowania się do ćwiczenia, wykonania ćwiczenia niezgodnie z uwagami prowadzącego, niewłaściwego opracowania sprawozdania, niezłożenia sprawozdania z ćwiczenia. 18. Ocena końcowa z laboratorium jest średnią ocen ze sprawozdań. 19. Nieobecność studenta, nawet usprawiedliwiona, na więcej niż 1/3 zajęć, jest podstawą do nie zaliczenia tych zajęć. Niewykonanie tych ćwiczeń określonych regulaminem laboratorium uniemożliwia zaliczenie zajęć laboratoryjnych.
Ć W I C Z E N I E 1 Dobór modułowego systemu narzędziowego do zadania obróbkowego 1. Określenie systemu narzędziowego. 2. Odmiany systemów narzędziowych. 3. Wymagania stawiane systemom narzędziowym. 4. Elementy narzędzia zespolonego. 5. Aspekty ekonomiczne stosowania modułowych systemów narzędziowych. 1. Zapoznać się z budową i podstawowymi elementami narzędzi zespolonych. 2. Zapoznać się z różnymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi systemów narzędziowych. Określić sposób mocowania i pozycjonowania oraz przenoszenia obciążeń. 3. Określić podstawowe zalety i wady poznanych systemów. 4. Określić wymogi techniczne i ekonomiczne stosowania systemów narzędziowych. 5. Opracować algorytm doboru systemu narzędziowego do różnych zadań obróbkowych. 2. Na podstawie wybranego systemu narzędziowego (na zajęciach), opracować jego pełną charakterystykę (rysunki przedstawiające zasadę mocowania i pozycjonowania, zalety i wady etc.). 3. Przedstawić wymogi techniczne i ekonomiczne stosowania systemów narzędziowych. 4. Opracować algorytm doboru systemu narzędziowego do różnych zadań obróbkowych. 5. Dobrać system narzędziowy do otrzymanego na zajęciach zadania obróbkowego. Uzasadnić swój wybór. 6. Wnioski końcowe. Ć W I C Z E N I E 2 Oznaczanie i identyfikacja materiałów narzędziowych i narzędzi skrawających wg norm ISO 1. Materiały narzędziowe stosowane w narzędziach skrawających. 2. Budowa narzędzi skrawających. 3. Elementy geometryczne ostrza skrawającego. 4. Gniazda płytek skrawających i typy mocowań. 1. Wykonać szkic i pomiary wskazanego narzędzia składanego. 2. Przeprowadzić identyfikację oznaczenia narzędzia wg normy ISO. 3. Wykonać szkic i pomiary płytki wieloostrzowej. 4. Przeprowadzić identyfikację oznaczenia płytki skrawającej wg normy ISO. 5. Przeprowadzić identyfikację oznaczenia materiału narzędziowego płytki skrawającej. 2. Zamieścić rysunki narzędzia oraz płytki wraz z oznaczeniami wg norm ISO. 3. Przedstawić sposób oznaczania i doboru materiału narzędziowego wg normy ISO513. Zamieścić wyniki przeprowadzonej na zajęciach identyfikacji. 4. Przeprowadzić dobór materiału narzędziowego do określonego zadania obróbkowego. Przedstawić uzasadnienie dokonanego wyboru. 5. Wnioski końcowe.
Ć W I C Z E N I E 3 Przygotowanie narzędzi skrawających do zadania obróbkowego 1. Obieg narzędzi w elastycznym gnieździe obróbkowym. 2. Stacja przygotowania narzędzi: montaż, ustawianie i kodowanie narzędzi. 3. Przyrządy służące do ustawienia narzędzi poza obrabiarką. 4. Zasady ustawiania naroża narzędzia skrawającego w polu tolerancji przedmiotu obrabianego. 5. Sposoby kodowania i identyfikacji narzędzi na obrabiarce. 6. Możliwości elektronicznego systemu kodowania narzędzi. Przepływ informacji narzędziowych w różnych obszarach przedsiębiorstwa. 1. Zapoznać się z zasadami funkcjonowania stacji przygotowania narzędzi. 2. Zapoznać się z obsługą i możliwościami urządzenia do ustawiania narzędzi poza obrabiarką. 3. Zapoznać się ze sposobem kodowania elektronicznego narzędzi. 4. Przeprowadzić montaż odpowiedniego narzędzia zespolonego. 5. Zapoznać się ze sposobem ustawiania głowic wytaczarskich. 6. Dla określonego pola tolerancji ustalić wymiary nastawcze, ustawić narzędzie oraz wykonać obróbkę otworów. 7. Wykonać pomiary dokładności wykonania otworów po obróbce. 8. Z przeprowadzonych pomiarów określić wartość zapasu na rozbicie R N oraz obliczyć optymalną wartość wymiaru nastawczego d (rys.1). 9. Ustawić narzędzie na obliczony wymiar nastawczy d oraz przeprowadzić obróbkę otworu. 10. Wykonać pomiary dokładności wykonania otworu po obróbce. 2. Naszkicować schemat i scharakteryzować zakres funkcji stacji przygotowania narzędzi. 3. Przedstawić graficznie porównanie wymiarów nastawczych d i pomiarów średnicy d e obrobionych otworów oraz obliczony zapas na rozbicie R N. 4. Opisać metodykę ustawiania narzędzi oraz sposób postępowania w celu określenia zapasu na rozbicie R N. Określić wymagania dotyczące wartości wymiaru nastawczego d aby spełnione było właściwe wykorzystanie trwałości wymiarowej narzędzia. Obliczyć wartość zapasu na zużycie narzędzia Z N. 5. Przeanalizować problemy występujące na różnych etapach przygotowania narzędzia. 6. Wnioski końcowe. Rys. 1. Zależności między wymiarem r naroża narzędzia, a wymiarami rzeczywistymi d e przedmiotu d min i d max -wymiary graniczne przedmiotu, T p - tolerancja przedmiotu, T N - tolerancja ustawienia narzędzia, R N - zapas na rozbicie, Z N - zapas na zużycie narzędzia, i 1 - pola rozrzutu wymiarów d e, T wym - okres trwałości wymiarowej narzędzia.
Ć W I C Z E N I E 4 Informatyczne systemy wspomagające zarządzanie narzędziami w produkcji 1. Budowa i elementy narzędzia zespolonego. 2. Rodzaje złączy systemów narzędziowych oraz złączy obrabiarka - narzędzie. 3. Oznaczanie płytek wieloostrzowych wg kodu ISO. 4. Rozwiązania konstrukcyjne oprawek narzędziowych. 1. Zapoznać się z strukturą i możliwościami podprogramów systemu WinTool. 2. Zapoznać się z obsługą systemu WinTool oraz katalogami elektronicznymi. 3. Dla określonego zadania technologicznego, dobrać właściwą grupę narzędzi. 4. Wykorzystując system WinTool, przeprowadzić dobór elementów narzędzia zespolonego uwzględniając warunki początkowe zadania. 5. Wykonać wydruk narzędzi zespolonych wraz z listą elementów. 2. Przedstawić strukturę systemu WinTool oraz jego możliwości techniczne. 3. Zamieścić rysunek przedmiotu obrabianego wraz z wstępnymi założeniami obróbki. 4. Zamieścić wydruki dobranych narzędzi zespolonych wraz z listą elementów. 5. Przeprowadzić weryfikację poprawności doboru elementów narzędzia zespolonego. 6. Przeprowadzić analizę porównawczą dobranych narzędzi ze względu na kryteria technologiczne i ekonomiczne. 7. Sformułować wnioski końcowe. Ć W I C Z E N I E 5 Badanie powtarzalności pozycjonowania różnych złączy w narzędziu zespolonym 1. Odmiany i rodzaje złączy systemów narzędziowych. 2. Wymagania stawiane złączom systemów narzędziowych. 3. Budowa złączy systemów narzędziowych. 4. Gniazda płytek skrawających i typy mocowań. 1. Zapoznać się ze sposobem mocowania złączy będących przedmiotem badań. 2. Zapoznać się z metodyką badań. 3. Przeprowadzić pomiary powtarzalności pozycjonowania w kierunku promieniowym: a) dla złącza narzędziowego, b) dla złącza systemu. 4. Przeprowadzić pomiary powtarzalności pozycjonowania złączy narzędzie płytka w kierunku promieniowym: a) dla gniazda zamkniętego systemu P wg ISO, b) dla gniazda zamkniętego systemu C wg ISO, c) dla gniazda otwartego systemu W. 1. Przedstawić cel ćwiczenia oraz opisać metodykę badań. 2. Zamieścić wyniki pomiarów. Obliczyć wartości transponowane oraz błąd maksymalny. 3. Przedstawić rysunki (wraz z komentarzem) przedstawiające zasadę mocowania i ustalania złączy badanych w trakcie zajęć. 4. Wykonać odpowiednie wykresy z porównaniem badanych złączy. 5. Przeprowadzić analizę otrzymanych wyników. 6. Sformułować wnioski końcowe.