• WstÄ™p
• Charakterystyka i dobór surówek i materiałów.
• DokÅ‚adność obróbki
• Metody i typowych sposoby wykonywania powierzchni części maszyn
  • Metody i sposoby polepszania wÅ‚asnoÅ›ci użytkowych zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych
  • Obróbka -wykaÅ„czajÄ…ca zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych
  • Obróbka elementów poÅ‚Ä…czeÅ„ wpustowych i wielowypustowych
  • Obróbka gwintów
  • Obróbka mikrootworów
  • Obróbka otworów
  • Obróbka otworów sprzężonych
  • Obróbka przekÅ‚adni Å›limakowych
  • Obróbka pÅ‚aszczyzn
  • Obróbka uzÄ™bieÅ„
  • Obróbka wykaÅ„czajÄ…ca otworów
  • Obróbka wykaÅ„czajÄ…ca uzÄ™bieÅ„ walcowych kół zÄ™batych
  • Obróbka wykoÅ„czajÄ…ca uzÄ™bieÅ„ kół stożkowych
  • Obróbka zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych
  • Ogólna charakterystyka tworzenia powierzchni bryÅ‚ części maszyn
  • Powierzchniowa obróbka plastyczna otworów
  • Uwagi wstÄ™pne
  • WiadomoÅ›ci wstÄ™pne
• Uchwyty i przyrzÄ…dy do obróbki i montażu
• WIADOMOÅšCI OGÓLNE
• ZASADY PROJEKTOWANIA PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH CZESCI MASZYN
• ZASADY PROJEKTOWANIA PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH MONTAÅ»U
• Zasady ustalania przedmiotów obrabianych. Bazy obróbkowe i zasady ich wyboru

Metody i typowych sposoby wykonywania powierzchni części maszyn

• Metody i sposoby polepszania wÅ‚asnoÅ›ci użytkowych zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych

• Obróbka -wykaÅ„czajÄ…ca zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych

• Obróbka elementów poÅ‚Ä…czeÅ„ wpustowych i wielowypustowych

  Obróbka ■wpustów i wielowypustów oraz wielowpustów — jest stosunkowo prosta ze względu na mniejszą liczbę rodzajów tych elementów części oraz niewielką liczbę spo­sobów obróbki stosowanych do tego celu. Jednak i w tym przypadku problemy przy doborze metod i sposobów obróbki są podobne i analizując ich przydatność dla konkre­tnego celu należy zwrócić uwagę na ich wydajność, o ile naturalnie zapewniają one żądaną dokładność.

• Obróbka gwintów

• Obróbka mikrootworów

  Obróbka otworów o średnicy poniżej 1 mm, a zwłaszcza otworów o okreś­lonej dokładności kształtu, stanowi oddzielne zagadnienie. Mimo że do ob­róbki tych otworów w większości przypadków stosuje się te same metody i spo­soby obróbki, jakie używane są do obróbki otworów o średnicach większych (powyżej 1 mm), jednak decydującą rolę odgrywa tu wielkość, która stwarza zupełnie nowe problemy. W nowoczesnej technologii do obróbki mikrootworów stosuje się następu­jące sposoby obróbki: wiercenie wiertłami krętymi lub piórkowymi, zwane ogólnie wierce­niem konwencjonalnym, drążenie elektroerozyjne, drążenie elektrochemiczne; drążenie udarowo-ścierne (ultradźwiękowe), drążenie strumieniem elektronów, drążenie promieniami lasera (wiązka fotonów). Ogólna charakterystyka i istota poszczególnych sposobów obróbki została-już wyjaśniona (p.7.2.2 i 9.2.5.). Obecnie będzie omówiona przydatność tych sposobów do obróbki mikrootworów, ze szczególnym uwzględnieniem zakresu średnic i głębokości otworów oraz dokładności kształtu i wymiaru. Wiercenie konwencjonalne. Za pomocą wiercenia konwencjonalnego można wykonać otwór niemal w każdym materiale, przy czym materiały miękkie (do 40 HEC) obrabia się wiertłami ze stali szybkotnącej, a bardziej twarde wiertłami z węglików spiekanych. Do wiercenia konwencjonalnego stosuje się wiertła kręte i piórkowe. Wiertłami krętymi ze stali Szybkotnącej można wier­cić najmniejsze otwory o średnicy 0,05 mm, natomiast przy użyciu wierteł krętych z węglików spiekanych, średnica wierconego otworu nie może być niniejsza niż 0,2 mm. Mniejsze otwory można wiercić wiertłami piórkowymi, a mianowicie o średnicach do 2,5(xm wiertłami ze stali szybkotnącej i o śred­nicach do 25 fi.m wiertłami z węglików spiekanych. Przy wierceniu konwe­ncjonalnym mikrootworów stosunek głębokości otworu do jego średnicy maleje w miarę zmniejszenia się średnicy i na przykład przy średnicy 0,1 mm — Ijd wynosi 20, a przy średnicy 2,5 tm już tylko 3. Jest to związane z zagadnieniami drgań, wytrzymałością narzędzia i trudnością odprowadza­nia wiórów. Wiąże się to również z trudnościami wykonania samych wierteł Dokładność wykonania otworu zależy przede wszystkim od dokładności wy­konania wiertła. Tolerancje wykonania najlepszych wierteł wynoszą dla śred­nicy 1 mm — 0t3 (xm, przy czym w miarę zmniejszania się średnicy zmniejsza eię także pole tolerancji. Dokładność kształtu otworu przy wierceniu konwen­cjonalnym jest stosunkowo duża, w każdym razie większa niż uzyskiwana za pomocą innych sposobów obróbki, o których będzie mowa. Na przykład stoż-kowatość inieokrągłość otworu mieszczą się w granicach błędu pomiaru. W miarę zmniejszania się średnicy otworu wierconego zmniejsza się chropowatość z Ea = = 3,5 firn przy średnicy 1 mm do wartości poniżej 1 ^m, przy czym przy sto­sowaniu wierteł piórkowych uzyskujemy powierzchnię mniej chropowatą, niż przy stosowaniu wierteł krętych. Wiercenie konwencjonalne w stosunku do innych sposobów obróbki ma jeszcze jedną zaletę, tj. brak wpływu procesu na materiał przylegający do otworu. Drążenie elektroerozyjne. Za pomocą obróbki elektroerozyjnej można obrabiać każdy materiał przewodzący prąd elektryczny, bez względu na jego gęstość i twardość. Duże znaczenie dla obrabialności materiału ma jego struk­tura oraz takie własności, jak: pojemność i przewodność cieplna, ciepło top­nienia i parowania. Według tych własności metale można podzielić na łatwo obrabialne (tj. takie, w których drążenie elektroiskrowe jest łatwe), jak na przy­kład: aluminium, mosiądz, miedź i żeliwo oraz trudno obrabialne, jak np. stal, nikiel, węgliki spiekane, molibden, wolfram (metale uszeregowano wg zmniejszającej się obrabialności). Przy drążeniu elektroerozyjnym średnicę otworu można określić jako sumę średnicy elektrody i podwójnej szerokości szczeliny między elektrodą i ścianką otworu. Ponadto należy uwzględnić zja­wisko drgań poprzecznych elektrody przy wyładowaniach iskrowych, co przy­czynia się do powiększenia średnicy otworu. Najmniejsza osiągalna średnica otworu wykonana za pomocą obróbki elektroerozyjnej wynosi 5 |xm. Natomiast głębokość otworu jest ograniczona dwoma zjawiskami: drganiami poprzecznymi, które zwiększają się w miarę wydłużania elektrody oraz trudnościami płukania długich otworów. Mimo tych trudności istnieje możliwość wykonania otworów 0 głębokości l — 20d i nawet głębszych. Dokładność wykonania otworu jest stosunkowo duża, zwłaszcza przy stosowaniu obracających się elektrod i wy­nosi ±5 fi,m (dolna granica tolerancji). Na obrabianej powierzchni występują małe kratery od wyładowań iskrowych, przy czym średnia chropowatość waha się w granicach 0,25-4-0,16 (im. Bardzo niekorzystnym zjawiskiem towarzyszącym drążeniu elektroerozyjnemu są zmiany w strukturze materiału w wyniku wytwarzanego ciepła przy obróbce. Grubość warstwy ulegającej tym zmianom waha się 2,54-10 firn. Tak np. przy obróbce stali powstają w tej warstwie duże naprężenia, które powodują mikropęknięcia. Drążenie elektrochemiczne. Za pomocą drążenia elektrochemicznego można obrabiać prawie wszystkie metale i ich stopy. Podobnie jak przy drą­żeniu elektroerozyjnym, na średnicę otworu składa się średnica elektrody i po­dwójna szerokość szczeliny między elektrodą i powierzchnią otworu, która waha się 5 jum-4-2 mm. Ponieważ roztwór elektrolitu doprowadzany jest pod dużym ciśnieniem przez wydrążoną elektrodę, która poza tym musi mieć zew­nętrzną izolację, dlatego zewnętrzna średnica elektrody nie może być mniej­sza niż 0,3-4-0,4 mm, średnica zaś drążonego otworu mniejsza niż 0,44-0,5 mm. Natomiast głębokość otworu przy drążeniu elektrochemicznym jest ograni­czona jedynie sztywnością elektrody i działającymi na nią siłami z przepływu elektrolitu, którego prędkość wynosi 30-4-80 m/s i ciśnienie 0,5 4-2,5 MPa. Przy odpowiedniej więc konstrukcji elektrody można wykonać otwory o głębokości 1 = lOd. Osiągalna dokładność wymiaru otworu waha się w granicach ±0,024--4-±0,03 mm. Dokładność kształtu jest stosunkowo mała zarówno w prze­kroju osiowym (np. stożkowatość nie przekracza 25 (xm), jak i w przekroju po­przecznym (w najbardziej korzystnych warunkach nieokrągłość wynosi 10 fun). Prócz tego powstają nieostre krawędzie otworu na powierzchniach czołowych. Chropowatość powierzchni jest znacznie mniejsza niż przy obróbce elektro­erozyjnej (Ea = 0,0840,04 jun). Drążenie udarowo-ścierne (ultradźwiękowe). Za pomocą drążenia udarowo-ściernego można obrabiać każde tworzywo techniczne, przy czym w porównaniu z innymi sposobami obróbki najkorzystniejsze efekty ekono­miczne uzyskuje się przy obróbce materiałów twardych i kruchych (np. wydaj­ność obróbki szkła wynosi 250 mm3/min, kwarcu 100 mm3/min, a stali szybko­tnącej 1 mm3/min). Na wielkość średnicy drążonego otworu składają się: śred­nica narzędzia i podwójna szerokość szczeliny. Jeżeli narzędzie ma postać rurki, przez którą przepływa ciecz z ziarnem ściernym, to najmniejsza średnica drążonego otworu wynosi 0,4 mm. W przypadku zaś stosowania narzędzia bez wewnętrznego doprowadzenia cieczy, można drążyć otwory o najmniejszej średnicy 0,1 mm, z tym że narzędzie pracuje ze znacznie mniejszym posuwem. Głębokość drążonego otworu, ze względu na trudności odprowadzania zawie­siny materiału ściernego i cząsteczek zbieranego materiału, nie przekracza 5 średnic (l — od). Przy częstym wysuwaniu narzędzia z otworu w celu oczysz­czenia jego wnętrza lub gdy odprowadzenie cieczy łącznie z cząstkami mater­iału jest odsysane przez otwór w narzędziu, to głębokość można powiększyć do 30 średnic (l = 30d). Dokładność wymiaru obrabianych otworów waha się w granicach ± 0,01 ~ ± 0,05 mm przy średniej chropowatości (dla twardych materiałów) 1 ~2 (unEa = 1,25 [zm . Dokładność kształtu drążonego „ultradźwię­kami" otworu zależy od rodzaju użytych narzędzi i ich liczby. Na przykład przy stosowaniu narzędzi nie obracających się powstaje nieokrągłość w gra­nicach 0,01-4-0,04 mm, którą można znacznie zmniejszyć (do — 0,01 mm) w przypadku narzędzia obracającego się. Przy stosowaniu tylko jednego na­rzędzia, obrabiany otwór, wskutek zużycia narzędzia jest stożkowaty, czego można uniknąć używając do obróbki kilku narzędzi. Poza tym przy drążeniu bardzo kruchych materiałów (np. szkło) zachodzi obawa odłupywania się ma­teriału na brzegu otworu. Po obróbce „ultradźwiękowej" struktura warstwy przylegającej do otworu nie ulega zmianie. Drążenie strumieniem elektronów polega na cieplnej obróbce ubyt­kowej. Strumień elektronów emitowany przez rozgrzaną katodę trafia na obra­biany przedmiot stanowiący anodę pozostającą pod napięciem. Strumień elek­tronów jest odpowiednio skupiony i kierowany za pomocą pól magnetycznych, natomiast napięcie powoduje przyspieszenie elektronów. W celu zmniejszenia do minimum oddziaływania cieplnego na warstwę materiału przylegającą do drążonego otworu, strumień elektronów nie jest ciągły, lecz pulsujący. Za po­mocą drążenia strumieniem elektronów można wykonać otwory w każdym two­rzywie technicznym. Własności mechaniczne materiałów (np. twardość, ciągli-wość) nie mają żadnego wpływu na jego obrabialność, natomiast duże znaczenie mają takie własności, jak: gęstość materiału, temperatura i ciepło topnienia, prze­wodność cieplna i ciepło właściwe. Najlepiej dają się obrabiać materiały, które są dobrymi izolatorami cieplnymi (np. szkło, materiały ceramiczne). Najmniej­szy otwór jaki można wykonać strumieniem elektronów wynosi 5 (im, przy czym osiągalna głębokość otworu dochodzi do 10-4-20 średnic. Przy drążeniu strumieniem elektronów (podobnie jak przy drążeniu laserowym) dokładność wymiaru i kształtu, w najbardziej korzystnych warunkach, jest następująca: odchyłki wymiaru — co najmniej ± 4 %, odchyłki kształtu 2-4-5%. Poza tym występują zniekształcenia brzegów otworu. Drążenie promieniami lasera. Tym sposobem obróbki nalepiej ob­rabia się te materiały, które mają złą przewodność cieplną i dobrą absorpcję promieni oraz dużą odporność na zapalanie się. O średnicy otworu decyduje średnica plamki promieniowania laserowego, która ze względu na układy optyczne nie może być mniejsza od 1 firn. Obecnie najmniejsza średnica drą­żonego otworu wynosi 5 [im, a głębokość l = 6-4-10d. Osiągalna dokładność drążonych otworów jest taka sama, jak przy drążeniu strumieniem elektro­nów, a chropowatość zależy od rodzaju materiału i wynosi około 0,5 [im. Zmiany w materiale przylegającym do otworu są bardzo małe i są tym mniejsze im materiał ma gorsze przewodnictwo cieplne.

• Obróbka otworów

• Obróbka otworów sprzężonych

  W wielu częściach maszyn (np. korpusy, korbowody, tarcze, tuleje, wały drążone itp.) otwór (lub otwory) wykonuje się w powiązaniu z innym otworem (lub otworami) bądź też z inną powierzchnią przedmiotu. To powiązanie, zwane także sprzężeniem, może być różnego rodzaju, w każdym jednak przypadku dotyczy wzajemnego położenia otworu z poszczególnymi powierzchniami części maszyny. Sprzężenie to powoduje, że w procesie technologicznym wy­konania przedmiotu, oprócz zachowania dokładności, wymiaru i kształtu otwo­ru, muszą być spełnione dodatkowe warunki dotyczące zachowania dokładności odległości i położenia kątowego (równoległości prostopadłości lub pochylenia) osi otworu w stosunku do innej powierzchni. Najczęściej występują następu­jące rodzaje sprzężeń otworu z innymi powierzchniami: z otworem (lub otworami) leżącym(mi) w jednej płaszczyźnie lub w kilku płaszczyznach — określane jako. współosiowość, prostopadłość lub równoległość osi, z inną powierzchnią bryły obrotowej — określane jako współosiowość lub mimośrodowość, z płaszczyzną — określane jako równoległość lub prostopadłość osi do płaszczyzny. To powiązanie otworu z powierzchniami części maszyny wymaga dokładnego przeanalizowania kolejności wykonywania powierzchni, co naturalnie jest związane z doborem baz obróbkowych oraz wpływem obróbki jednej powierzch­ni na dokładność wykonania innej powierzchni.

• Obróbka przekÅ‚adni Å›limakowych

• Obróbka pÅ‚aszczyzn

  Treść. Obróbka zgrubna i wykańczająca płaszczyzn. Obróbka wykańczająca płasz­czyzn. Obróbka gładkościowa i powierzchniowa płaszczyzn. Obróbka płaszczyzn sprzę­żonych. Wskazówki metodyczne. Tematem rozdziału 10 jest omówienie metod i spo­sobów obróbki płaszczyzn. Przy studiowaniu materiału wykładu należy zwrócić uwagę na to, że o doborze metody i sposobu obróbki płaszczyzny decydują przede wszystkim: wielkość i kształt przedmiotu, wielkość produkcji oraz dokładność płaszczyzny. Tak na przykład obróbkę płaszczyzn dużych korpusów w produkcji jednostkowej wykonuje się za pomocą strugania, frezowania (na frezarkach i wiertarko-frezarkach) i toczenia (na tokar­kach karuzelowych), a w produkcji seryjnej i wielkoseryjnej przeważnie za pomocą fre­zowania na specjalnych wielowrzecionowych frezarkach. Natomiast do obróbki płaszczyzn przedmiotów małych, oprócz frezowania, rzadziej strugania, często stosuje się toczenie metodami, o których była mowa w p. 9.2.2. przy okazji omawiania obróbki powierzchni czołowych otworów. Poza tym należy pamiętać, że płaszczyzny są bardzo często przyj­mowane jako bazy konstrukcyjne, montażowe i obróbkowe. Stąd często występują sprzę­żenia wzajemnego położenia płaszczyzn (np. równoległość, prostopadłość) lub sprzężenia z otworami, o czym już była mowa w p. 9.6.4. Te dodatkowe warunki obok podstawowych, jakimi są: dokładność wymiaru, kształtu i powierzchni mogą decydować o wyborze metody lub sposobu obróbki.

• Obróbka uzÄ™bieÅ„

• Obróbka wykaÅ„czajÄ…ca otworów

• Obróbka wykaÅ„czajÄ…ca uzÄ™bieÅ„ walcowych kół zÄ™batych

• Obróbka wykoÅ„czajÄ…ca uzÄ™bieÅ„ kół stożkowych

• Obróbka zewnÄ™trznych powierzchni obrotowych

  Treść. Obróbka zewnętrznych powierzchni obrotowych. Obróbka zgrubna i kształ­tująca powierzchni walców kołowych prostych, stożków i powierzchni o tworzących krzy­woliniowych. Obróbka wykańczająca powierzchni walców kołowych prostych, stożków i powierzchni o tworzących krzywoliniowych. Metody i sposoby polepszenia własności po­wierzchni obrotowych zewnętrznych. Wskazówki metodyczne. Treścią wykładów są zagadnienia związane z obróbką zewnętrznych powierzchni obrotowych, przy uwzględnieniu warunków technicznych za­równo o charakterze „geometrycznym" (a więc dokładności wymiarów, kształtu, wzajem­nego położenia i chropowatości powierzchni), jak i o charakterze „użytkowym" (a więc własności fizyko-mechanicznych). Wybór właściwego procesu obróbki powierzchni obro­towej jest zagadnieniem dość złożonym wskutek dużej różnorodności tych powierzchni i możliwych sposobów ich obróbki, jak również stosunkowo dużej liczby odmian obrabiarek, na których proces ten można wykonać. W procesie obróbki zewnętrznych powierzchni obrotowych dominującą rolę, zwłaszcza w zakresie obróbki zgrubnej i kształtującej, odgry­wają operacje tokarskie. Znaczenie tych operacji podnosi fakt, że należą do najbardziej pracochłonnych, a ich udział w ogólnym czasie wykonania zwiększa się w miarę wzrostu liczby obrabianych przedmiotów. Dlatego też dobierając obrabiarki lub narzędzia (a nawet metodę sposobu obróbki) należy zbadać czy wybrany typ jest właściwy dla danej wielkości produkcji, naturalnie przy zachowaniu warunków osiągnięcia wymaganej dokładności. Etap obróbki wykańczającej należy rozpatrywać nie tylko w aspekcie obróbki „geome­trycznej" lecz również (naturalnie, jeśli to wynika z warunków technicznych) w powiąza­niu z obróbką tzw. powierzchniową. Dobór metod i sposobów tej obróbki zależy od narzu­conych warunków technicznych, przy czym również i w tym przypadku nie należy zapo­minać o czynniku ekonomicznym, który jest związany przede wszystkim z liczbą sztuk produkowanych przedmiotów. Jak już wspomniano (p. 7.1), kształt większości części określa zwykle kilka lub kilkanaście powierzchni. Dlatego też studiując materiał przedstawiony w książce, należy zwrócić uwagę na różnice występujące w obróbce powierzchni tego sa­mego typu w różnych układach wzajemnego położenia względem siebie. Omówione w książce sposoby obróbki zewnętrznych powierzchni obrotowych są również stosowane do obróbki powierzchni innych rodzajów, naturalnie po uwzględnieniu ich cech charakterystycznych. To stwierdzenie jest niezmiernie ważne dla studenta, gdyż niektóre zagadnienia omówione przy okazji wyjaśniania obróbki zewnętrznych powierzchni obrotowych nie będą powtórzone przy omawianiu innych powierzchni.

• Ogólna charakterystyka tworzenia powierzchni bryÅ‚ części maszyn

• Powierzchniowa obróbka plastyczna otworów

  Do najczęściej stosowanych sposobów powierzchniowej obróbki plastycz­nej zaliczamy: dla otworów małych (do 0 30 mm) — przepychanie, dla otworów średnich i dużych — rolkowanie. Przepychanie polega na przeciskaniu przez otwór narzędzia o średnicy nieco większej od obrabianego otworu. W czasie procesu następuje odkształcenie plastyczne otworu i powiększenie jego średnicy. W wyniku przepychania pow- Kys. 9.43. Narzędzia do obróbki plastycznej otworów: a) kulka, b) trzpień, c) schemat odkształcenia plastycznego otworu stają w warstwie wierzchniej naprężenia ściskające, co powoduje wzrost wy­trzymałości zmęczeniowej. Przepychanie stosuje się do obróbki otworów ma­łych o średnicach nie przekraczających 30 mm. Jako narzędzi do tej obróbki używa się do otworów krótkich: kulek, a do otworów długich — trzpieni (rys. 9.43). Przepychanie wykonuje się na prasach. Siłę potrzebnego nacisku prasy można określić według wzoru: P = VjtiF [N], (78) gdzie: p} — nacisk jednostkowy, F — nominalna powierzchnia styku narzędzia z obrabianym otworem, H — współczynnik tarcia. Wielkość odkształcenia trwałego może być określona wzorem (rys. 9.43c): 4™ = mA-n, gdzie: A = ds — d0 — przemieszczenie materiału, d„ — średnica narzędzia (kulki) rys. (9.43c), d0 — średnica otworu, m — współczynnik: m =0,85-4-0,9 (stal i brąz), m — 0,55-4-0,6 (żeliwo), n — współczynnik: n =1-4-1,5 y.m (stal i brąz), n = 0,5-M (im (żeliwo). Eolkowanie stosuje się do otworów średnich (do 0 60 mm) i dużych (powyżej 0 60 mm). W pierwszym przypadku stosujemy głowicę złożoną z kulek lub wałeczków, natomiast w drugim głowicę rolkową (rys. 9.44). W jednym i dru- Rys. 9.44. Głowica do rolowania otworów gim przypadku głowice oprócz ruchu obrotowego mają ruch posuwisty. Za­sadniczą cechą głowicy pokazanej na rysunku 9.44 jest to, że posuw wzdłużny występuje samoczynnie w wyniku odpowiednio dobranych kątów zbieżności krążków (około 1,5°) oraz ich zukosowania względem osi głowicy (około 2,5°).

• Uwagi wstÄ™pne

  Zęby obrobione omówionymi dotychczas metodami i sposobami obróbki mają stosunkowo małą dokładność zarysu i podziałki oisa powierzchni. Jeżeli zęby poddane są obróbce cieplnej, to zmiany struktury materiału powodują powstanie dodatkowych odchyłek. Te wszystkie niedokładności są przyczyną hałasów przekładni zębatych, a co gorsze, mogą powodować dodatkowe przy­spieszenia i opóźnienia mas wirujących, a w związku z tym — dodatkowe obciążenia dynamiczne. Obróbka wykańczająca ma na celu powiększenie do­kładności kształtu zarysu, podziałki i powierzchni. Obróbka ta może być prze­prowadzana zarówno na kołach miękkich jak i utwardzonych (obrobionych cieplnie). Dla kół miękkich stosujemy dogniatanie i wiórkowanie, dla utwar­dzonych — szlifowanie i docieranie. Mekiedy docieranie może być również stosowane do kół miękkich.

• WiadomoÅ›ci wstÄ™pne

  Treść. Typowe powierzchnie części maszyn. Przegląd metod, sposobów i rodzajów obróbki powierzchni części maszyn. Cel i zakres obróbki. Ogólna charakterystyka metod i sposobów obróbki. Wskazówki metodyczne. Treść rozdziału obejmuje wprowadzenie do zagadnień, które będą omawiane w drugiej części przedmiotu „Technologia budowy maszyn", to jest metod i sposobów wykonania typowych powierzchni części maszyn. Na wstępie zostanie przedstawiona krótka charakterystyka typowych powierzchni, jakie są stosowane w kon­strukcji części maszyn. Następnie, po omówieniu celu i zakresu obróbki tych powierzchni, będzie wyjaśniona również w dużym skrócie ogólna charakterystyka metod i sposobów obróbki stosowanych w przemyśle maszynowym do wykonania omawianych powierzchni. Ta ostatnia część wykładu jest właściwie przypomnieniem wiadomości poznanych już w przedmiotach: „Technologia metali" i „Obróbka skrawaniem" i ma na celu zorientowa­nie studenta o możliwościach wykonania danej powierzchni (jak również całej części), zgodnie z warunkami postawionymi przez konstruktora. Studiując materiał wykładu należy zwrócić szczególną uwagę na zakres i celowość stosowania poszczególnych metod i sposo­bów obróbki. 7.1. Typowe powierzchnie części maszyn Jako powierzchnię bryły części maszyny — model myślowy (teoretyczny) obieramy zwykle powierzchnię geometryczną. Większość powierzchni geome­trycznych, które spotyka się powszechnie można podzielić na trzy grupy: obrotowe (powierzchnie brył obrotowych), prostokreślne (zwane też walcowymi) i śrubowe. Powierzchnia obrotowa F0 jest utworzona przez obrót linii tworzącej K dookoła linii P, która jest osią powierzchni (rys. 7.la). Linią tworzącą może być dowolna linia leżąca na powierzchni, przy czym, ze względu na łatwość wymiarowania, najczęściej przyjmuje się linię płaską leżącą w płaszczyźnie osi lub prostopadłej do osi. Zarys linii tworzącej K jest dowolny i może być np. linią prostą równoległą do osi P (rys. 7.1b) bądź nachyloną pod pewnym kątem (rys. lc), bądź też może składać się z odcinków linii prostych i łuków i podkreślenia autora lub też własne, które zostały wykonane przy pierwszym czytaniu treści skryptu. W przypadkach jakichkolwiek trudności lub wątpliwości należy zwracać się o pomoc, do wykładowcy przedmiotu. „ Treść części I. Powtórzenie materiału Wskazówki metodyczne. Przystępując do powtórzenia materiału, który był przed­miotem części I, należy na wstępie zastanowić się, jakie zagadnienia zostały omówione. Cały ten materiał można podzielić na dwie grupy: pierwsza o charakterze ogólnym (jak struktura procesu produkcyjnego i technologicznego oraz charakterystyka i dobór surówek i materiału, dokładność obróbki), druga to zasady ustalania przedmiotów obrabianych oraz podstawowe wiadomości dotyczące konstrukcji uchwytów i przyrządów. Przed rozpoczęciem powtarzania, w pierwszej kolejności należy przeczytać spis treści. Następnie (najpierw bez czytania treści) należy spróbować odpowiedzieć na pytania lub rozwiązać ćwiczenia kontrolne, które przedstawiono po grupie kilku wykładów wspólnych tematycznie. Wszystkie te pytania lub ćwiczenia należy starać się rozwią­zać samodzielnie. Po przerobieniu pytań i ćwiczeń kontrolnych należy przystąpić powtórnie do czytania skryptu, zwracając specjalną uwagę na definicję pojęć, wzory kół (rys. 7.1e), co w efekcie daje powierzchnię obrotową bardziej złożoną w porównaniu z poprzednimi. Szczególnym przypadkiem powierzchni obro-wej może być płaszczyzna (rys. 7.Id), gdy linia tworząca jest prostą prosto­padłą do osi obrotu. b) Q Kys. 7.1. Zasady tworzenia powierzchni obrotowych: a) przypadek ogólny; przypadki szczególne: b) walec obrotowy, c) stożek kołowy, d) płaszczyzna, e) powierzchnia specjalna — tworzącą jest linia składająca się z odcinków linii prostych i łuków kół: F0 — powierzchnia obrotowa, P — oś powierzchni, K — dowolna kierownica, K0 — kierownica jako linia płaska leżąca w płaszczyźnie przechodzącej przez oś powierzchni, rt-^r7 — promienie krzywizn zarysu kierownicy (rys e), 6 — kąt pochylenia zarysu kierownicy (rys. e), Ox„z0 — prosto­kątny układ współrzędnych Oprócz wspomnianych powierzchni obrotowych, które ogólnie można nazwać zewnętrznymi, w podobny sposób można utworzyć powierzchnie obro­towe wewnętrzne (otworów), nazywane też cylindrycznymi. Powierzchnie pro-stokreślne (zwane też walcowymi) F0 są utworzone przez przesunięcie linii K, (tzw. kierownicy powierzchni), równoległe w kierunku prostej P (7.2a). Tak więc powierzchnia prostokreślna jest rodziną prostych równoległych do pro­stej K, przy czym rolę kierownicy może spełniać dowolna krzywa leżąca na tej powierzchni. W praktyce wygodniej jest przyjmować jako kierownicę linię płaską leżącą w płaszczyźnie prostopadłej do prostej P. Jest to tzw. kierownica normalna (Kn). Kierownica może być linią zamkniętą, otaczającą cały zarys przedmiotu, np. w przypadku różnego rodzaju wałków foremnych (rys. 7.2b, c), kół zębatych (7.2d), wałków wielowypustowych (rys. 7.2e), bądź może być linią niezamknięCą i stanowić fragment powierzchni przedmiotu, jak np. w przypadku płaszczyzny (7.2f) lub przy różnych rowkach, prowa­dnicach itp. (rys. 7. 2g, h). Powierzchnia śrubowa powstaje przez obrót linii tworzącej (kierownicy) K dokoła prostej P, tzw. osi powierzchni, z tym że przy obrocie występuje jej przesunięcie wzdłuż osi powierzchni proporcjalnie do kąta obrotu q>. Gdy kąt ten osiągnie wartość