Tehnologia de Prelucrare a Alezajelor

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita

PROIECT PENTRU OBINEREA CERTIFICATULUI DE COMPETENE

PROFESIONALE NIVELUL 4 DE CALIFICARE

Tema

TEHNOLOGIA DE PRELUCRARE

A ALEZAJELOR

Indrumtor,

profesor ing.

Elev:

Clasa

IUNIE 2015

1


1.CUPRINSUL

Tema proiectului 1

1.Cuprinsul 2

2.Argumentul 3

3.Tehnologia de prelucrare a alezajelor 4

3.1.Generalitati 4

3.2.Prelucrarea alezajelor cu burghiul 4

3.3.Largirea si adancirea alezajelor 9

3.4.Prelucrarea alezajelor prin alezare 10

3.5.Prelucrarea alezajelor prin strunjire 12

3.6.Prelucrarea alezajelor prin brosare 15

3.7.Rectificarea alezajelor 18

3.8.Prelucrarea de netezire a alezajelor 20

4.Controlul operatiilor de prelucrare a suprafetelor interioare 22

5.Masuri de tehnica securitatii muncii la prelucrarea alezajelor 23

6.Bibliografie 24

2


2.ARGUMENTUL Absolvenii noului sistem de formare profesional, dobndesc abiliti, cunotine,

deprinderi dezvoltand si o serie de abiliti cheie transferabile, cu scopul de a sprijini procesul de nvare continu, prin posibilitatea unei reconversii profesoinale flexibile catre meserii inrudite.

Fiecare dintre calificrile profesionale naionale necesit uniti de competen cheie i uniti de competen profesionale. Competenele profesionale sunt grupate n uniti de competen generale i specializate.

Cererea pieei i necesitatea formrii profesionale la nivel european au reprezentat motivele eseniale pentru includerea abilitilor cheie n cadrul Standardelor de Pregtire Profesional ( S.P.P. ) Tinerilor trebuie s li se ofere posibilitatea de a dobndi acele competene de baz care sunt importante pe piaa muncii.

Curriculum-urile specifice nivelul 4 de calificare au fost concepute astfel nct s dezvolte abiliti de care tinerii au nevoie pentru ocuparea unui loc de munc, pentru asumarea rolului n societate ca persoane responsabile, care se instruiesc pe tot parcursul vieii. Aceste cerine, necesare unei viei adaptate la exigenele societii contemporane, au fost ncorporate n abilitile cheie .

Fiecare nivel parcurs n domeniul Tehnic, implic dobndirea unor abiliti, cunotine i deprinderi care permit absolvenilor fie s se angajeze, fie s-i continue pregtirea la un nivel superior.Pregtirea forei de munc calificate n conformitate cu standardele europene presupune desfurarea instruirii bazate pe strategii moderne de predare i evaluare, centrate pe elev. Noii angajai vor putea desfura sarcini non-rutiniere care implic colaborarea n cadrul unei echipe.

Prin unitile de competene specializate din cadrul Curriculum-ului specific nivelul 4 de calificare, elevul este solicitat n multe activiti practice care i stimuleaz i creativitatea. Orice activitate creativ va duce la o lrgire semnificativ a experienei i la aplicarea contient a cunotinelor dobndite.

Proiectul pentru obtinerea certificatului de competente profesionale , cu tema TEHNOLOGIA DE PRELUCRARE A ALEZAJELOR implica elevul in atingerea Standardelor de Pregatire Profesionala specifice pregatirii sale in domeniul tehnic.

Elaborarea proiectului a permis atingerea unor unitati de competenta :

1. Comunicare si iteratie. 2. Asigurarea calitatii. 3. Igiena si securitatea muncii. 4. Lucrul in echipa. 5. Utilizarea calculatorului si prelucrarea informatiei

3


3.TEHNOLOGIA DE PRELUCRARE A ALEZAJELOR

3.1.GENERALITATI Suprafeele de revoluie interioare pot fi prelucrate prin diferite metode, n funcie de

precizia i calitatea suprafeei ce se pot realiza. Acestea snt: prelucrarea cu burghiul elicoidal sau lat, prelucrarea cu adncitorul, alezarea, strunjirea interioar, broarea, rectificarea, lepuirea (rodarea), honuirea, superfinisarea alezajelor.

La prelucrarea suprafeelor interioare se ntimpin unele greuti, inndu-se seama c se lucreaz cu scule care au o rigiditate mai mic, poziia de lucru este mai dificil, scula este condus mai greoi, nu se poate observa cum lucreaz scula etc.

Dup raportul dintre lungime i diametru l/d aleza jele pot fi: scurte, cnd l/d


La operaia de burghiere, ca de altfel la toate operaiile de prelucrare a alezajelor, se deosebesc dou micri generatoare: una de rotaie, n jurul axei alezajului, care formeaz micarea principal, i una de avans, paralel cu axa alezajului. Aceste micri pot fi executate fie amndou de ctre burghiu (cazul prelucrrii pe maini de burghiat), fie una de pies i alta de burghiu (cazul prelucrrii pe strung sau alte maini-unelte).

a. Scule folosite la burghiere

In funcie de construcia lor, burghiele pot ii: elieoidale, late (plate) i speciale. Burghiele se execut din oel carbon de scule (OSC) sau din oel rapid.

1) Burghiele elieoidale snt cel mai mult utilizate datorit faptului c prin forma lor constructiv i pstreaz diametrul dup reascuire, asigur o bun ghidare pe faetele laterale, permite realizarea unor unghiuri de degajare 7 i de aezare a corecte i asigur eliminarea achiilor formate.

In figura 3.2.1 snt reprezentate elementele i unghiurile constructive ale burghiului elicoidal. Partea util este prevzut cu dou canale elicoidale ale cror intersecii cu vrful conic formeaz muchiile de achiere principale,

Fig.3.2.1.

5

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita canale care permit eliminarea achiilor i ptrunderea lichidului de rcire n .timpul prelucrrii. Coada sculei, care c jnstituie partea de fixare, poate avea forma cilindric sau conic. Forma cozii burghiului depinde de diametrul su d. Burghiele spirale cu coad cilindric, din cauza erorilor de fixare, asigur la prelucrare o precizie de 23 ori mai mic dect acelea cu coad conic.

Unghiul la vrf 2 este format ntre proieciile tiurilor principale pe un plan axial paralel cu planul de baz.

La burghiele elicoidale normale, unghiul 1a vrf 2 este de 118; pentru materiale dure, cu peste 70 daN/mm2, acest unghi se alege ntre 130 i 140, iar pentru materiale moi ntre 80 i 90. Unghiul de nclinare al tiului transversal este format ntre proiecia tiului transversal i a tiului principal pe un plan normal pe axa burghiului.

2) Burghiele late, denumite plate sau lance, snt folosite la executarea gurilor de diametre mici (0,050.2 mm) pentru care execuia burghielor elicoidale este dificil sau chiar imposibil, precum i pentru diametre mari i pentru guri adinci.

Burghiele late de dimensiuni mari se execut din dou buci. Inconvenientul principal al burghielor late const n faptul c, avnd unghiul de degajare mic sau egal cu zero, nu asigur evacuarea achiilor.

3) Burghiele speciale snt destinate executrii alezajelor de un anumit profil, adci sau de diametre mari.

a) Burghiele pentru guri de centrare (de centruire). Gurile de centrare se pot executa cu scule simple (burghiu eliicoidal i adncitor conic) sau cu burghie de centruire.

Fig.3.2.2.Burghiu de centruit

In figura 3.2.2, a este reprezentat construcia unui burghiu de centruire. Dup cum se

vede, burghiul de centruire const n unirea unui burghiu elicoidal cu un adncitor conic sau cu dou adncitoare conice , dup cum acestea snt cu sau fr con de protecie. Forma i dimensiunile acestor tipuri de burhgie snt date n STAS 1114-73.

d) Burghie pentru alezaje adnci. Executarea alezajelor adnci creeaz dificulti n privina conducerii i rcirii burghiului i evacurii achiilor.

In vederea rezolvrii acestor probleme este necesar executarea unor burghie speciale. n ceea ce privete mrirea rigiditii burghiului i micorarea devierii acestuia, este recomandabil ca micarea principal de rotaie s fie efectuat de semifabricat.

6


La executarea alezajelor adnci se folosesc mai frecvent urmtoarele tipuri de burghie: burghie elieoidale cu canale pentru dirijarea lichidului de rcire, ungere i evacuare a

achiilor. Lichidul sub presiune (2530) bari este trimis prin canalele executate n dinii burghiului pn la locul de achiere, dup care se nltoarce, antrennd cu el achiile, pe canalele elicoidale ale acestuia.

Fig.3.2.3.

Aceste burghie se execut n dou variante i anume: cu canale n dinii burghiului,

executate nainte de rsucirea dinilor acestuia, sau prin introducerea n canalele elicoidale ale burghiului a dou evi care se lipesc i prin care trece lichidul de rcire. Achiile snt mpinse afar prin restul seciunii canalelor rmase libere;

burghie inelare folosite pentru executarea alezajelor adnci i de diametre mari; cu aceste burghie se ndeprteaz numai o parte din materialul alezajului. Dinii 1 ai burghiului (executai din oel sau din plcue de carburi metalice sau oel rapid) snt fixai n corpul 2 cu pene, uruburi sau tifturi. Pentru ghidare se folosesc piesele .5. Acestea servesc i pentru fixarea capului burghiului de tij. Burghiele inelare snt utilizate numai la prelucrarea alezajelor strpunse. b.Elementele regimului de aschiere

Regimul de achiere la burghiere se alege n funcie de condiiile de lucru, calitatea materialului sculei i a semifabricatului, precum i de precizia care se cere. Avansul s reprezint deplasarea burghiului n lungul axei sale la o rotaie complet.

La prelucrarea alezajelor adnci, valoarea avansului se micoreaz cu 0,90,75, funcie de diametrul d al burghiului (la diametre i adncimi mari, avans mic). Cu aproximaie, avansul se poate lua de (0,02 ... 0,03) d, n mm/rot. Adncimea de achiere t este distana de la axa burghiului la suprafaa prelucrat i este egal cu d/2. Cunoscndu-se valoarea vitezei de achiere la burghiere, se procedeaz la calcularea turaiei cu care se va lucra pe maina-unealt, aplicndiu-se relaia:

= 1000

7


c. Metode de prelucrare a alezajelor prin burghiere La prelucrarea alezajelor prin burghiere se pot folosi maini de burghiat, maini de

burghiat i alezat, strunguri, maini de frezat etc. In cazul produciei de unicate i de serie mic, piesele se fixeaz n dispozitive universale, iar la producia n serie mare i n mas, pentru asigurarea unei productiviti sporite, se fixeaz n dispozitive speciale. Creterea productivitii la operaia de burghiere se poate realiza i prin modificarea unor parametri geometrici ai burghiului.

Fgi.3.2.4

In figura 3.2.4 este reprezentat un burghiu la care, pe lng micorarea tiului

transversal, tiul principal se ascute sub dou unghiuri, 2 i 2 0. Aceste ascuiri se folosesc mai ales la burghierea oelurilor de rezisten mare i a pieselor de font cu crust dur.

Fig.3.2.5

In 3.2.5 se observ c n afar de ascuirea tiului n dou trepte, burghiul are o

scobitur unghiular n locul tiului transversal drept. Prin aceast ascuire se reduce fora axial de 24 ori, iar avansul poate fi majorat pn la de dou ori .

8

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita In timpul procesului de prelucrare a alezajelor cu burghiul elicoidal se pot produce abateri care influeneaz negativ precizia de prelucrare.

3.3.LARGIREA SI ADANCIREA ALEZAJELOR Lrgirea eslte procedeul de prelucrare prin achiere care are ca scop mrirea seciunii

transversale a unui alezaj pe toat lungimea, iar adncirea const n mrirea seciunii alezajului numai la o extremitate a acestuia. Operaiile de lrgire i adncire se aplic alezajelor obinute n prealabil forjare, matriare, turnare sau burghiere, cu scule numite lrgitoare i respectiv adncitoare, iar n cazuri mai puin pretenioase chiar cu burghie elicoidale.

Lrgitoarele snt prevzulte cu trei sau patru dini avnd aceeai geometrie ca i burghiele elicoidale. Deosebirea const n faptul c tiurile nu merg pn la centru (disparnd tiul transversal), iar numrul de dini este mai mare dect la burghie.

Datorit faptului c lrgitoarele achiaz numai spre periferie, canalele de evacuare a achiilor pot fi mai puin adnci. De aceea corpul lrgitorului este mai rezistent dect n cazul burghiului, ceea ce permite o achiere cu avansuri sporite. In plus, lrgitorul avnd trei sau patru faete de conducere, alezajul prelucrat rezult mai precis.

Adancitoarele snt scule de form cilindric sau conic prevzute cu mai muli dini. Adincitoarele cilindrice servesc la executarea locaurilor cilindrice pentru capetele uruburilor, iar adincitoarele conice numite i teitoare snt utilizate la executarea alezajelor conice pentru uruburi, nituri cu cap necat etc.

Fig.3.3.1.Elementele aschiei.Regimul de aschiere

Adincitoarele i lrgitoarele cu diametre mari se execut cu dini demontabili din oel

rapid sau din carburi metalice . Lrgitoarele i adincitoarele armate cu plcue din carburi

9

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita metalice snt recomandate ndeosebi la prelucrarea fontei. Pentru asigurarea unei bune coaxia- liti a alezajelor prelucrate, n unele cazuri, adincitoarele snt prevzute cu cepuri de ghidare

Fgi.3.3.2.Procedee de prelucrare prin largire si adancire

Cnd nu exist adncitoare de teire corespuztoare, pentru executarea operaiei de teire se pot modifica burghiele elicoidale normale uzate, schimbndu-se unghiul la vrf al burghiului. Lrgirea i adncirea se execut pe aceleai tipuri de maini-unelte ca i burghierea.

3.4.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN ALEZARE Prin alezare se nelege operaia de prelucrare prin achiere a suprafeelor interioare de

revoluie n vederea mririi preciziei dimensionale, preciziei formei i mbuntirii rugozitii suprafeelor. Precizia de prelucrare se ncadreaz n treptele 69 ISO, iar rugozitatea Ra=3,2 ... 0,4 m. Operaia de alezare se execut n general ca o operaie final.

Scule folosite la alezare Operaia de alezare se execut cu scule numite alezoare. Alezoarele snt prevzute cu mai

multe muchii (tietoare dispuse pe ,o suprafa cilindric). Numrul de dini variaz ntre 6 i 18, n funcie de diametrul i tipul alezorului.

Partea util se compune din partea achietoare i partea de calibrare. Partea util are o conicitate invers, care la alezoarele de mn este de 0,005 0,001 mm, iar la alezoarele de main de 0,040,07 mm. Aceast conicitate invers este necesar pentru evitarea frecrii sculei pe toat lungimea alezajului.

10


Unghiul de atac se alege n funcie de tipul alezorului (manual sau mecanic) i al alezajului (nfundat sau ptruns). La alezoarele de mn unghiul de atac este mic ( -1), pentru a nu crea fore mari axiale. De aceea i partea util este mare, fapt ce face ca alezarea manual s se aplice numai la alezajele ptrunse. La alezoarele de main unghiul de atac variaz ntre 5 i 45, funcie de duritatea materialului i de felul alezatului (pentru materiale dure i alezaje ptrunse se adopt valori mici).

Fig.3.4.1.Partile si elementele constructive ale alezoarelor

Metode de prelucrare a alezajelor prin alezare Operaia de alezare se execut prin una sau mai multe treceri, n funcie de precizia de

prelucrare ce trebuie obinut. In cazul unor precizii mai ridicate, se aplic o operaie de degroare urmat de una sau dou operaii de finisare.

La prelucrarea prin alezare a alezajelor ntrerupte (de exemplu alezaje cu canal de pan sau pies cu alezaj deschis se vor folosi alezoare cu canale elicoidale, n scopul evitrii pericolului agrii tiului n canal.

Fig.3.4.2.

11


Alezajele eu diametre mici (0,123 mm) se alezeaz cu alezoare cu trei sau patru dini,

fr canale. Alezajele conice se prelucreaz prin alezare n condiii mai grele dect cele cilindrice,

deoarece la degroare seciunea achiei variaz pe toat lungimea alezaj ului (fig. 3.4.2, a), iar la finisare seciunea achiei rmne constant (fig. 3.4.2, b), dintele fiind angajat n material pe o lungime egal cu ptrunderea lui n alezaj, ceea ce poate provoca ruperea lui. De aceea, n cazul conicitilor mai mari de 10, prelucrarea se realizeaz cu un set de trei alezoare. Mai nti se execut o degroare cu un alezor cu dini n trepte (fig. 3.4.2, a), apoi o semifinisare cu un alezor cu dini striai (fig. 3.4.2, b), urmat de o finisare cu alezor cu dini drepi (fig. 3.4.2, c).

In cazul conicitilor cuprinse ntre 5 i 10 se aplic fazele de semifinisare i finisare, iar n cazul conicitilor mai mici de 5 se aplic numai operaia de finisare. Dac in cazul burghierii, lrgirii si adincirii snt necesare dispozitive de fixare rigid a sculelor msndrine, reducii etc.), la alezare se vor utiliza dispozitive care s asigure legtura elastic a alezorului, permind autocentrarea lui.

Alezarea mecanic se execut pe maini de burghiat, maini de alezat, alezat i frezat, strunguri, maini de frezat etc. Dac este necesar a se obine o calitate superioar a suprafeei prelucrate, alezarea se va executa manual. Deoarece alezarea este o operaie scump, iar scula i intreinerea ei cost mult, determin ca acest procedeu s se utilizeze la finisarea alezajelor mici i n cazul n care alte procedee nu dau satisfacie. 3.5.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN STRUNJIRE

Prin strunjire interioar se nelege prelucrarea alezajelor, folosindu-se cuite de strunjit interior sau cuite montate pe axa portcuit. Acest procedeu se realizeaz n condiii mai grele dect strunjirea exterioar, deoarece:

achia rmne n interior mai mult timp i transmite cldur piesei i cuitului; evacuarea cldurii este mpiedicat de grosimea peretelui piesei; lungimea de prindere n consol a cuitului este mare, ceea ce conduce la apariia

vibraiilor i a deformaiilor sculei, care determin o stare necorespunztoare a suprafeelor prelucrate. Procedeul de strunjire interioar se folosete la prelucrarea pieselor la producia de

unicate i de serie mic i la prelucrarea alezajelor cu diametre mari, la care utilizarea sculelor cu dimensiuni de prelucrare fixe (lrgitoare, alezoare) nu este raional.

Sculele folosite la prelucrarea alezajelor prin strunjire se grupeaz n dou categorii: ouite normale de strunjit interior (fig. 15.16) i scule de construcie special (fig. 15.17, a, b). Din punct de vedere constructiv, cuitele snt monobloc i cu plcue amovibile din carburi metalice, materiale mineraloceramice sau diamant.

12


Fig.3.5.1.Cutit pentru strunjit interior

Elementele regimului de achiere la strunjirea interioar

Elementele regimului de achiere la strunjirea interioar snt date n figura 3.5.2. Din cauza condiiilor mai grele de prelucrare, elementele regimului de achiere (vitez, avans, adncime de achiere) au valori mai reduse dect la strunjirea exterioar.

Fig.3.5.2

Prelucrarea cu avansuri mari determin creterea forelor de achiere, care produc defor-

marea sistemului tehnologic, conducnd la apariia erorilor de prelucrare (micorarea diametrului, deplasarea axei de simetrie etc.). In acelai timp, trebuie remarcat c nu se poate prelucra nici cu grosimi prea mici ale achiei, deoarece, din cauza rotunjirii vrfului cuitului i a rigiditii mici, cuitul poate scpa i astfel se produce o strunjire discontinu, care nrutete calitatea suprafeei.

13


Metode de prelucrare a alezajelor prin strunjire

La prelucrarea alezajelor prin strunjire, n funcie de forma i dimensiunile pieselor, se pot folosi strunguri normale, revolver, carusel, maini de alezat i frezat orizontale etc. In vederea obinerii preciziei de prelucrare, trebuie avut grij s se asigure cuitului, prin fixare, o rigiditate maxim, adic distana de la vrful cuitului pn la primul urub de fixare s aib valoarea cea mai mic, n funcie de lungimea alezajului ce se prelucreaz. In scopul asigurrii unei bune rigiditi a arborelui portcuit, se folosesc dispozitive cu buc de ghidare, care snt.:

fixate pe masa mainii(fig.3.5.3) ; aceste dispozitive snt ntrebuinate la strunjirea alezajelor scurte, deoarece prin creterea braului n consol a arborelui portcuit. Din cauza deformaiei acestuia, alezajul va rezulta conic;

fixate n arborele mainii(fig.3.5.4) .Acestea din urm snt utilizate si ales la strungurile revolver, rezultnd o precizie de prelucrare mai bun. In toate cazurile trebuie s se asigure, prin rglare, coaxialitatea arborelui portcuit cu axa de rotaie a piesei, altfel se strunjete excentric sau conic sau i una i alta.

Fig.3.5.3. Fig.3.5.4. La prelucrarea pe maini de alezat orizonitale sau pe strunguri paralele, cand piesa este

fixat pe masa mainii, trebuie realizat o bun rigiditate a arborelui portcuit(fig.3.5.5). Pentru prelucrarea alezajelor scurte se poate folosi cu rezultate suficient de bune metoda

cu avans, realizat prin deplasarea piesei . Braul n consol rmnnd constant, deformarea va fi aceeai, dimensiunea alezajului va fi uniform pe toat lungimea. Pentru alezaje lungi, o fixare la ambele capete a barei portcuit asigur o rigiditate mai bun.

Fig.3.5.5

14


O precizie bun se obine ns dac arborele portscul este condus la ambele capete ,

legtura cu arborele principal al mainii fcndu-se elastic. In acest caz, pe lng o rigiditate mai bun, precizia de prelucrare este determinat numai de erorile de reglare a sculei, fiind eliminat influena erorilor arborelui principal al mainii(fig.3.5.6).

Fig.3.5.6

Pentru realizarea unui echilibru al componentelor forelor de achiere, care pot produce

deformaii n sistemul tehnologic, la degroare se poate folosi metoda strunjirii interioare cu dou cuite pe acelai diametru, n sensuri opuse, prin divizarea adaosului de prelucrare .

Prelucrarea prin strunjire a alezajelor conice se face prin rotirea sniei portcuit, cu ajutorul riglei de copiat.

3.6.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN BROSARE

Prin broare, se nelege procesul de prelucrare prin achiere a suprafeelor interioare sau exterioare, plane sau de revoluie, netede sau profilate, cu ajutorul unor scule cu mai multe muchii tietoare, numite broe. Micarea principal (rectilinie, elicoidal) este executat de scul, iar micarea de avans sd este dat de construcia sculei, prin diferena de nlime de la un

15

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita dinte la altul . Productivitatea procedeului de prelucrare prin broare este de 310 ori mai mare dect celelalte procedee de prelucrare prin achiere. Aceasta se explic astfel: durabilitatea sculei fiind mare face utilizarea rentabil (mai ales la producia n serie mare i n mas), dei costul este ridicat; reducerea timpului de pregtire i ncheiere i a timpului util ca urmare a faptului c broa prin aciunea ei de ghidare face ca piesa s se autocentreze, fr a pierde timp cu aezarea i fixarea; mecanizarea i automatizarea procesului de prelucrare.

Operaia de broare se poate efectua prin tragere sau prin presare; n primul caz, broa este tras de-a lungul suprafeei interioare sau exterioare a piesei care se prelucreaz, iar n al doilea caz, ea este mpins cu ajutorul unei maini de presat ou acionare progresiv (de exemplu, pres hidraulic).

De menionat c n semifabricat trebuie s se execute n prealabil un alezaj prin care s se introduc broa, pentru a se prelucra n continuare forma definitiv a acesteia. Adaosul de prelucrare este de 0,31,2 mm, pentru diametre ntre 12 i 50 mm.

Precizia de prelucrare la broare se ncadreaz n treptele 57 ISO, iar rugozitatea suprafeelor obinute Ra=3,2 ... 0,8 m.

Fig.3.6.1.Elementele brosarii

Scule folosite la prelucrarea alezajelor prin broare

Broele snt scule achietoare prevzute cu mai multe muchii tietoare .Forma lor depinde de forma suprafeei piesei ce urmeaz a fi prelucrata. Prile principale ale unei broe de interior : snt:

16


coada broei, compus din partea ,de prindere i gtul , servete la fixarea i acionarea broei. Forma acesteia depinde de dispozitivul de prindere existent la maina-unealt, care poate fi cu pan (ca cel din figur) sau gen clete;

partea de ghidare din fa servete la centrarea i conducerea broei de semifabricat; partea de achiere cuprinde dinii de degroare i ultimii 23 dini de finisare; partea de calibrare cuprinde dinii de rezerv, de aceeai nlime, care trebuie s intre pe

rnd n procesul de achiere, pe msur ce dinii din partea de achiere i pierd dimensiunea n urma reascuirii; partea de conducere din spate servete la ghidarea broei, cnd achiaz ultimii dini i cnd, pe msur ce achierea se termin, snt n contact cu semifabricatul din ce n ce mai puini dini. Pentru evitarea vibraiilor se recomand ca pasul s creasc de la un dinte la altul sau pe grupe de 35 dini cu 0,10,5 mm.

Faeta prii achietoare f1=0,05 mm, iar faeta prii de calibrare f2=0,2 ... 1,2 mm.

Dac diametrele de prelucrat snt mai mari de 80 mm, atunci se vor folosi broe cu dini demontabili.

Metode de prelucrare a alezajelor prin broare Funcie de poziia suprafeei de prelucrat, n raport cu alt suprafa, i de felul micrilor

executate de broe sau semifabricat se deosebesc trei metode de broare. 1) Broarea liber (fig. 15.28) se aplic cnd suprafaa de prelucrat prin broare nu este

legat prin cote de alte suprafee ale semifabricatului. Ea nu schimb dect forma i dimensiunile unui alezaj prelucrat n prealabil. In cazul pieselor la care suprafaa frontal este normal pe axa alezajului, semifabricatul 1 este aezat pe piesa de reazem 2, montat pe corpul 3 al mainii de broat. n caz contrar se folosete un suport sferic care permite autacentrarea (v. fig. 3.6.2).

Fig.3.6.2

2) Broarea coordonat (fig. 3.6.2) se aplic cnd suprafaa de prelucrat prin broare

este legat prin cote de alte suprafee ale semifabricatului. n acest caz, se folosesc dispozitive care poziioneaz broa fa de suprafeele de baz ale semifabricatului. Broa 1 este ghidat de piesa 2, montat n alezajul semifabricatului 3 i al platoului 4, al mainii de broat.

17


Fig.3.6.2

3) Broarea suprafeelor interioare de revoluie se execut i cu broe de rotaie (fig. 3.6.3) ai cror dini snt dispui pe o spiral, n raport cu axa de rotaie, pentru a li se da astfel supranlrile necesare.

Dup precizia dimensiunilor i gradul de netezime (rugozitatea) al suprafeelor

prelucrate, se deosebesc: Broarea de degroare se aplic, de obicei, ca o prelucrare pregtitoare la suprafeele

complexe i cu adaos de prelucrare mare (pn la 10 mm i chiar mai mult). Broarea de finisare are ca scop ndeprtarea ultimului adaos de prelucrare (pn la 1

mm) i obinerea formei definitive a suprafeelor. Broarea de calibrare (sau de netezire) urmrete mai mult mrirea gradului de netezime

al suprafeelor i mai puin schimbarea dimensiunilor

Adaosul de prelucrare lsat pentru calibrare variaz ntre 0,005 i 0,1 mm, n funcie de materialul piesei i de calitatea prelucrrii anterioare.

Piesele cu perei subiri nu pot fi prelucrate prin broare, deoarece presiunea care ia natere ar produce deformarea lor.

3.7.RECTIFICAREA ALEZAJELOR

Operaia de rectificare a suprafeelor de revoluie interioare, cilindrice i conice, ca

procese de achiere, este asemntoare cu rectificarea suprafeelor de revoluie exterioare. Pro- cedeul se aplic la prelucrarea alezajelor de precizie ridicat, dup ce piesele respective au fost supuse clini sau cnd piesele snt executate din materiale dure. Valorile diametrului pietrei de rectificat interior snt de 0,70,9 din diametrul alezajului care se prelucreaz. Aceast operaie se realizeaz pe mainile de rectificat interior sau universale, la mainile de rectificat planetare i uneori la strung cu dispozitivul de rectificat fixat pe sania portcuit.

Precizia de prelucrare ce se obine prin rectificarea interioar se ncadreaz n treptele 58 ISO, iar rugozitatea suprafeei Ra=1,6-0,2 m.

Regimul de achiere la rectificarea alezajelor Regimul de achiere n procesul de redtificare interioar se caracterizeaz prin

urmtoarele date; viteza variaz ntre 10 i 30 m/s, dup mrimea alezajelor de rectificat, valorile mari folosindu-se cnd diametrul alezajului depete 30 mm; avansul transversal, n cazul rectificrii de degroare a oelului i fontei, variaz ntre 0,005 i 0,02 mm, iar pentru finisare,

18

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita valorile snt cuprinse ntre 0,002 i 0,01 mm pentru o curs dubl. Valorile mai mici se folosesc n cazul alezajelor cu diametrul sub 40 mm i la rapoarte mari ntre lungimea i diametrul alezajului. Avansul longitudinal la o turaie a piesei variaz ntre 0,4 i 0,8 din limea pietrei abrazive, la rectificarea de degroare, i de la 0,25 la 0,4 din limea pietrei abrazive, la rectificarea de finisare.

Pentru mrirea avansului longitudinal, se impune folosirea pietrelor abrazive late, iar mrimea limii adoptate este limitat numai de rigiditatea arborelui principal. Caracteristic rectificrii interioare este mrimea arcului de contact dintre discul de rectificat i piesa de prelucrat, care cauzeaz ncl-zirea intens a piesei ce se prelucreaz i pentru evitarea acestui inconvenient se folosesc discuri abrazive moi.

Operaia de rectificare interioar este nsoit de o rcire, cu att mai abundent cu ct diametrul alezajului este mai mic.

Metode de prelucrare a alezajelor prin rectificare Rectificarea interioar se poate efectua prin dou metode:

1) cu piesa in miscare de rotaie 2) cu pies fix.

Fig.3.7.1. Fig.3.7.2

La piese cu dimensiuni mari i cu forme complexe (blocuri de cilindri i carcase), care se

poit fixa greu n mandrina mainii i care nu se pot roti, se folosete a doua metod. La procedeul unde piesa este n micare de rotaie, discul abraziv execut micarea

principall, micarea de avans longitudinal i de ptrundere, iar piesa execut numai micarea de avans circular, care are sens contrar micrii discului abraziv (fig. 3.7.1). La procedeul la care piesa este fix, discul abraziv execut toate micrile necesare realizrii procesului de prelucrare (fig. 3.7.1). Acestea snt: micarea de rotaie n jurul axei sale, micarea de rotaie planetar n jurul alezajului i micrile de avans longitudinal i transversal.

Rectificarea interioar fr prinderea piesei se folosete mai rar i anume pentru prelucrarea unor inele cu perei subiri la producia n serie mare sau n mas (fig. 3.7.2). Prelucrarea se face de obicei cu avans de ptrundere. Coaxialitatea suprafeelor exterioar i interioar se asigur prin folosirea drept baz la prelucrare, suprafaa exterioar, rectificat

19

Liceul Tehnologic Nicolae BalcescuOltenita anterior. Piesa 2 se sprijin pe rolele 4 i 5 i este antrenat n micarea de avans circular i longitudinal de discul de antrenare 3. Piatra 1 execut micarea principal i micarea de avans de ptrundere. 3.8.PRELUCRAREA DE NETEZIRE A ALEZAJELOR

Strunjirea de netezire interioar Acest procedeu se folosete mai ales la prelucrarea alezajelor pentru boluri de pistoane,

capete de biel, ailezaje n carcase, n ppuile mobile, locauri pentru lagre etc. De asemenea, procedeul se aplic la prelucrarea pieselor din aliaje neferoase: aluminiu i aliaje de aluminiu, bronz i alam, aliaje antifriciune, deoarece aplicarea altor procedee de finisare, ca broarea, alezarea sau rectificarea nu asigur obinerea unei netezimi corespunztoare a suprafeei. Strunjirea de netezire interioar este caracterizat prin vitez de achiere foarte mare, avans i adncime de achiere mici, ceea ce permite aplicarea procedeului i la piesele cu perei subiri, deoarece eforturile de achiere mici (ca o consecin a valorilor reduse ale lui s i t) nu produc deformarea pereilor pieselor respective. Cuitele folosite snlt armate cu plcue din carburi metalice, mine-raloceramice sau cu diamant

Vitezele de achiere foarte mari impun maini-unelte ou rigiditate sporit. Rugozitatea suprafeei prelucrate prin aceast metod Ra=l,6... 0,2 m.

Netezirea suprafeelor alezajelor prin honuire Prelucrarea se execut astfel: scula de lucru cu barele abrazive montate extensibil (fig.

3.8.1, a) se introduce n alezajul de prelucrat, deplasarea barelor abrazive efectundu-se manual sau automat n timpul prelucrarii.

Fig.3.8.1.

20


Honul (scula) execut apoi o micare complex, compus dintr-o rotaie i o translaie-alternativ (fig. 3.8.1, b). Cnd barele abrazive ajung n poziia extrem de desfacere, corespunztoare diametrului final al alezajului prelucrat, scula de lucru se oprete dup cteva micri. n timpul lucrului se folosete ca lichid de rcire-ungere petrol la prelucrarea fontei i amestec de 90% petrol cu 10% ulei la prelucrarea oelului.

Domeniul de utilizare a acestei metode l formeaz prelucrarea alezajelor cu diametrul de 2,51 000 mm. Regimul de lucru este determinat de viteza de rotaie, viteza de translaie i de presiunea specific a barelor abrazive. Viteza de rotaie a capului de honuit este de 4080 m/min, iar viteza rectilinie-alternativ de 1015 m/min.

Prin aceast metod se obine o ru- gozitate a suprafeei Ra=1,6 .. . 0,025 m. Precizia de prelucrare se ncadreaz n treptele 17 ISO.

Netezirea alezajelor prin rodare Rodarea este prelucrarea prin achiere executat cu abraziv de granulaie fin, pregtit

sub form de past i introdus ntre dou piese n micare relativ (una dintre piese fiind scula) pentru a mbunti contactul efectiv dintre suprafee .

Prin rodare se nltur impreciziile macrogeometrice, se realizeaz o form geometric bun i se mbuntete calitatea suprafeei.

Scula are forma unui dorn din font rectificat la exterior i un diametru cu 0,010,02 mm mai mic dect diametrul alezajului care urmeaz a fi prelucrat. Dornul, fiind despicat n trei sectoare i avnd un alezaj central nfundat, poate fi ajustat pe suprafaa de prelucrat cu ajutorul unui cui conic. Ca abraziv de rodare se utilizeaz: oxidul de aluminiu, carbura de fier, oxidul de fier, oxidul de crom, carborundul, carbura da bor, uneori praf de diamant etc. Pasta care servete ca liant al granulelor abrazive este constituit din seu, vaselin sau diferite produse vegetale sau minerale.

Regimul de lucru se caracterizeaz prin viteze de lucru de 630 m/min i presiune de contact de 0,53 daN/cm2. Precizia obinut prin rodare poate fi de 13 m, iar rugozitatea suprafeei Ra=0,05 ... 0,4 m.

Rodarea este un procedeu de prelucrare foarte puin productiv, ceea ce impune ca adaosul s fie mic, iar aceast operaie s fie precedat de anumite prelucrri: rectificare de finisare, alezare etc.

21


4.CONTROLUL OPERATIILOR DE PRELUCRARE A SUPRAFETELOR INTERIOARE

Mijloacele de verificat i controlat a alezajelor cilindrice i conice se aleg n funcie de precizia i de numrul de piese de verificat. Astfel, n cazul produciei de unicate i de serie mic se vor folosi mijloacele de msurat universale (ublere, micro- metre etc.), iar la producia n serie mare i n mas mijloace de msurat speciale, instalaii automate de verificat (calibre, dispozitive de verificat automate etc.). In figura este reprezentat un aparat pentru verificat dimensiunea D n timpul prelucrrii la rectificarea interioar.

Dimensiunile alezajului se msoar prin nsumarea deplasrii palpatoarelor 1 i 2, printr-un sistem de prghii 3 i 4, de un raport stabilit articulat n punctele 5 i 6. Contactul palpatoarelor pe suprafaa ailezajului se menine prin arcul 7.

Fig.4.1.

22


5.MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII LA PRELUCRAREA SUPRAFETELOR

INTERIOARE

La prelucrarea alezajelor, pe lng respectarea msurilor generale de tehnic a securitii muncii, trebuie respectate i unele reguli specifice acestui gen de prelucrri. Astfel, este necesar ca piesele i sculele s fie bine fixate, folosindu-se n acest scop menghine i mandrine cu acionare rapid, care n acelai timp contribuie i la sporirea productivitii.

In vederea eliminrii achiilor din locurile greu accesibile (alezaje mici i adnci), se vor folosi dispozitive pneumatice de aspiraie sau cu magnei. Nu este indicat eliminarea achiilor prin suflare cu jet de aer.

Dispozitivele n care se fixeaz piesele vor avea o bun stabilitate, pentru a nu fi posibil antrenarea lor de ctre scula achietoare.

Hainele de protecie trebuie s fie strnse pe corp, iar prul acoperit, pentru a nu exista posibilitatea nfurrii lor pe organele mainilor i sculelor aflate n micare de rotaie.

La alegerea i .montarea sculelor se va acorda atenia necesar, astfel nct acestea s fie corespunztoare (fr crpturi, lovituri, zgrieturi).

Piesele executate se verific numai cnd maina- unealt este n repaus, lundu-se i msurile necesare c aceasta nu va porni n timpul efecturii verificrilor i msurrii alezajelor.

Locul de munc individual se va organiza inndu-se seama de cerinele ergonomice.

23


6.BIBLIOGRAFIE 1.MASINI,UTILAJE SI INSTALATII DIN INDUSTRIA CONSTRUCTIILOR DE MASINI N. HUZUM, G RANTZ Editura Didactica si Pedagogica Bucuresti 1979

24

TEHNOLOGIA DE PRELUCRARE A ALEZAJELOR1.CUPRINSUL2.ARGUMENTUL3.TEHNOLOGIA DE PRELUCRARE A ALEZAJELOR3.1.GENERALITATI3.2.PRELUCRAREA ALEZAJELOR CU BURGHIUL3.3.LARGIREA SI ADANCIREA ALEZAJELOR3.4.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN ALEZARE3.5.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN STRUNJIRE3.6.PRELUCRAREA ALEZAJELOR PRIN BROSARE3.7.RECTIFICAREA ALEZAJELOR3.8.PRELUCRAREA DE NETEZIRE A ALEZAJELOR4.CONTROLUL OPERATIILOR DE PRELUCRARE A SUPRAFETELOR INTERIOARE5.MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII LA PRELUCRAREA SUPRAFETELOR INTERIOARE6.BIBLIOGRAFIE

Tehnologia de Prelucrare a Alezajelor

Documents

Transcript of Tehnologia de Prelucrare a Alezajelor