A forgácsolás alapjai Dr. Igaz Jenő: Forgácsoló megmunkálás II/1 1-43. oldal és 73-98. oldal
FONTOS! KÉREM, NE FELEDJÉK, HOGY A PowerPoint ELŐADÁS VÁZLAT NEM HELYETTESÍTI, CSAK ÖSSZEFOGLALJA, HELYENKÉNT KIEGÉSZITI A TANKÖNYVBEN LEÍRTAKAT! FONTOS ÉS ELENGEDHETETLEN A KÖNYV HASZNÁLATA!
Felhasznált irodalom: • Dr. Szmejkál Attila – Ozsváth Péter Járműszerkezeti Anyagok és Megmunkálások II. (Előadásanyag 20072008) – BME Járműgyártás és –Javítás Tanszék, BP • Dr Igaz Jenő: Forgácsoló megmunkálás II.1 SZE, Győr • Dr Kodácsy János: Forgácsolás szerszámai (E-jegyzet – 2011 • SANDVIK Coromant: Forgácsolási műszaki kézikönyv 3
A technológiai folyamat modellje
Alakadó technológiák Elsődleges: (melegalakítás) - nyersvas gyártás - öntöttvas gyártás - acél gyártás Másodlagos: (melegalakítás) - öntés - kovácsolás - meleg hengerlés - melegen húzás
Harmadlagos: (hidegalakítás) - hideg hengerlés - folyatás - redukálás - zömítés Negyedleges: - forgácsolás
Definíció: Éllel vagy élekkel mechanikai úton végzett forgács leválasztásával a nyers munkadarab előírt méretűre, alakúra, felületi érdességűre készítése.
Anyag
A FORG. FOLYAMAT
Energia Információ
A forgácsolás folyamata és jellemzői
A forgácsolást befolyásoló tényezők:
7
A FORG. FOLYAMAT
Bemenő jellemzők
Rendszer jellemzők
Kimenő jellemzők
Beállítási értékek
Folyamat jellemzők
-gép
-sebesség
-szerszám
-előtolás
-erő, teljesítmény
-készülék
-fogásmélység
-hőmérséklet
-nyersdarab
-hűtés
-rezgések
-anyag -geom.
útinformációk
-akusztikus emisszió
Folyamat eredménye -mdb. méret, alak -érdesség
-felületi réteg -szerszám Kopás -szerszám -gép, készülék
A forgácsolás folyamata és jellemzői
Forgácsolási alapfogalmak
9
A forgácsoló megmunkálás
A forgácsolás alapvető tényezői
Főmozgás: Percenkénti fordulat
12
1 mdb-körülfordulás alatt megtett út: d x π
13
Forgácsolási sebesség:
14
Fogásmélység, Előtolás, Dolgozó élhossz
15
Forgácsoló mozgások és irányaik
Forgácsoló megmunkálások • Esztergálás változatai:
Hosszesztergálás
19
20
Elméleti forgácskeresztmetszet
A forgácsvastagság hex egyenlő fn ha olyan szerszámtartót használ, amelynek az elhelyezési szöge Kr 90°. Kisebb elhelyezési szög esetén a hex csökken. 22
23
24
Beszúrás- leszúrás
25
26
27
Forgácsoló megmunkálások • Marás változatai:
A súrolt és burkolt forgácsolt felület fogalma marásnál
30
31
32
Forgácsolási szélesség
Fogásmélység
33
34
35
EGYENIRÁNYÚ marás
36
37
ELLENIRÁNYÚ marás
38
39
Forgácsoló megmunkálások • Fúrás
41
42
43
44
Forgácsoló megmunkálások • Gyalulás, Vésés
A munkadarab felületeinek gyártásgeometriai értelmezése
47
48
Forgácsoló megmunkálások • Síkköszörülés változatai
50
51
Forgácsoló megmunkálások • Palástköszörülés változatai
Forgácsoló megmunkálások • Furatköszörülés változatai
Forgácsoló megmunkálások • Üregelés
Fogazás
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS FOLYAMATA
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS EGY KÉPLÉKENYALAKÍTÁSI FOLYAMAT, AMELY ANYAGSZAKADÁSSAL ZÁRUL. AZ ANYAGRÉSZECSKÉK EGY MEGHATÁROZOTT SÍKBAN EGYMÁSON ELCSÚSZNAK, AZ ANYAG NYÍRÓDIK.
Szabadforgácsolási modellek
A forgácstőnél lezajló folyamatok:
1: elsődleges nyírási zóna 2: szekunder nyírási zóna 3: szakadás 4: súrlódás háton 5: rugalmas alakváltozás
A forgácstő vizsgálata
forrás: König-Klocke
FORGÁCSKÉPZŐDÉS FÁZISAI SZÍVÓS MDB ANYAG ESETÉN
1
2
forrás: Dudás I.: Gépgyártástechnológia I.
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS
3
4
5
forrás: Dudás I.: Gépgyártástechnológia I.
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS
A MUNKADARAB ELEMI RÉSZEINEK EGYMÁSTÓL VALÓ ELCSÚSZÁSA A FORGÁCSBAN
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS
Forgácstő alakváltozásai h1 leváló forgács vastagsága h leválasztandó forg. Vast. Irányvonal hajlásszöge
A forgácsképződési zóna legyezőszerű elhelyezkedése
V
h tg Φ = h1 Φ – ELCSÚSZÁSI SÍK SZÖGE
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS (szabadforgácsolás)
h tg Φ = b-a h1 b= cosγ γ
a=h·tgγ h h · cosγ h tg Φ = = = h b-a h1- h ·sinγ 1 - h·tgγ cosγ
ALAKVÁLTOZÁSI h TÉNYEZŐ: ξ= 1 h ξ>1 ξ=1 BELSŐ ALAKVÁLTOZÁS
cosγ cosγ tg Φ = h = ξ - sinγ 1 - sinγ h
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS (szabadforgácsolás)
Forgács rétegeinek sebességei
FORGÁCSOLÓERŐ
SZÁMÍTÓGÉPES SZIMULÁCIÓ
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS
69
A FORGÁCSKÉPZŐDÉS
MAGYARÁZAT A videón a forgácsleválasztás folyamata látható szabadforgácsolással. A szerszám bevonatos és bevonat nélküli gyorsacél. A munkadarab anyaga ötvözetlen szerkezeti acél.
A bevonat nélküli szerszámra a forgács feltapad, élrátét képződik. A bevonatos szerszám alkalmazásakor ez a jelenség nem tapasztalható.
A forgácsleválasztás folyamata Forrás: Balzers GmbH
Film10A_forgacslevalasztas_fo lyamata.wmv
Fő forgácsfajták
pl.: öntöttvas
pl.: rozsdamentes acél
Forgácsfajták, forgácstörés
pl.: szerkezeti acél, alumínium
FORGÁCSKÉPZŐDÉS RIDEG ANYAGNÁL
REPEDÉS
74
75
76
77
Élsisak keletkezése A szerszám éle előtt a forgácstő anyagából egy kemény anyagrész képződik.
Befolyásoló tényezők:
• • • •
Erő nagysága Erőhatás sebessége Terhelés időtartama Hőmérséklet
Élsisak keletkezése Oka: a szerszám élénél fellépő nagy nyomóerő, jelentős súrlódás és a keletkező hő. Keletkezése megváltoztatja a forgácsolási viszonyokat Elkerülhető : - deformáció - súrlódás csökkentése - hőmérséklet
}
Az élrátét növekszik és a forgácsolt felület felé terjed. Alakja, nagysága folyamatosan változik.
ÉLRÁTÉT
Élrátét - élsisak
82
Élsisak keletkezésének kapcsolata a forgácsolási sebességgel
Élrátét mikroszkópi képe
ÉLRÁTÉT
Köszönöm a figyelmet !!!