NÁZEV ŠKOLY:
Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640
ŠABLONA:
V/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
NÁZEV PROJEKTU:
Zlepšení podmínek pro vzdělávání
REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU:
CZ.1.07/1.5.00/34.0639
NÁZEV A ČÍSLO MATERIÁLU: VY_52_INOVACE_05.21 VYTVOŘENO:
Únor 2014
AUTOR:
Bc. Josef Konop, Josef Johánek
VZDĚLÁVACÍ OBLAST:
Odborný výcvik
VZDĚLÁVACÍ OBOR:
Mechanik seřizovač, Obráběč kovů, Strojní mechanik
SADA:
OV pro 2. a 3. ročníky
NÁZEV VZDĚLÁVACÍHO MATERIÁLU:
T2-8 Frézování šroubovic a závitů 1
ANOTACE: Prezentace slouží žákům k seznámení se s významem frézování šroubovitých drážek, s výpočty převodových kol pro spojení pohybu stolu frézky s dělícím přístrojem a výpočet natočení stolu frézky. Nastavení a frézování šroubovic a závitů do 75 mm a šroubovic nad 75 mm stoupání. OČEKÁVANÝ VÝSTUP: Žáci se naučí správnému postupu při frézování šroubovitých drážek, frézování šroubovic a závitů do 75 mm. Naučí se výpočet převodových kol na stoupání do 75 mm a nad 75 mm. Výpočet natočení stolu frézky, seřízení stálého převodu a ostatních výměnných kol podle směru stoupání šroubovice. Příprava k frézování, kontrolní tříska, frézování na rozměry. ROČNÍK: 2. a 3. DRUH UČEBNÍHO MATERIÁLU:
Prezentace
STUPEŇ A TYP VZDĚLÁVÁNÍ:
Středoškolské vzdělávání
POMŮCKY:
Výrobky se šroubovitou drážkou – vrtáky, frézy, výstružníky, tabulky k dělícímu přístroji Výklad učiva a seznámení se s možnými komplikacemi při výpočtech převodových kol a šroubovic, využívat výpočty k nastavení frézky Část prezentace je zaměřena na opakování
CÍL – INOVACE:
METODICKÉ POKYNY:
2
Výchovný cíl: docílit, aby žáci považovali odbornou práci s teoretickou výukou za rovnocennou vést žáky k přesnému a pečlivému provádění jednotlivých pracovních úkonů a vlastní odpovědnosti za vykonanou práci, pořádku na pracovišti k šetření strojů, nářadí a nástrojů při práci vést žáky k opatrnosti při upínání a obrábění materiálu vést žáky k dodržování bezpečnosti práce
Výukový cíl:
seznámit žáky s frézami pro frézování šroubovitých drážek seznámit žáky s frézami pro frézování šroubovic a závitů seznámit žáky se způsoby upínání obrobků seznámit žáky s měřidly pro měření šroubovitých drážek, šroubovic a závitů
Naučit:
žáky ustavovat a vyrovnávat upínací nářadí žáky upínat frézy a frézovat šroubovité drážky, šroubovice a závity žáky využívat výpočty k nastavení frézky žáky zapojit dělící přístroj s podélným posuvem stolu žáky spojit pohyb podélného stolu frézky pomocnou hřídelí dělícího přístroje na vřeteno dělícího přístroje žáky používat tabulek ke kontrole výpočtů dodržovat bezpečnost a hygienu práce 3
Učební pomůcky:
výrobky se šroubovitou drážkou – frézy, vrtáky, výstružníky příslušné tabulky sloužící k výpočtu šroubovic, ozubených kol, natočení stolu dělící přístroje s příslušenstvím tabulky k dělícímu přístroji základní měřidla pro měření obrobků frézy pro frézování a nástroje strojnické tabulky
Obsah instruktáže:
význam frézování šroubovitých drážek výpočet převodových kol na stoupání do 75 a nad 75 mm výpočet natočení stolu frézky spojení otáčivého pohybu dělícího přístroje s pohybem stolu frézky přes vřeteno dělícího přístroje seřízení stálého převodu a ostatních výměnných kol podle směru stoupání šroubovice kontrola správného nastavení stoupání natočení stolu univerzální frézky příprava k frézování, kontrolní tříska, frézování na požadované rozměry rozdíl při nastavování šroubovic do 75 mm a nad 75 mm stoupání kontrolní otázky
4
Význam frézování šroubovitých drážek: šroubovité drážky se používají u nástrojů – frézy, vrtáky, výstružníky, závitníky apod. také se vyskytují u šroubových kol, šroubů, vřete lisů, obrobků apod. frézování šroubovitých drážek je vhodné u vícechodých šroubů se stoupáním šroubovice více než 10 mm při frézování šroubovité drážky se obrobek upíná na trn mezi hrot koníku a hrot univerzálního dělícího přístroje nebo do sklíčidla stůl univerzální frézky se pootočí z normální polohy o úhel β ten je totožný s úhlem sklonu šroubovice λ šroubovice vznikne otáčením obrobku kolem své osy s podélným posuvem obrobku ve směru osy oba pohyby jsou odvozeny od posuvového šroubu stolu frézky a ozubených převodů výměnných kol
5
Výpočet převodových kol: pro spojení pohybu stolu frézky s dělícím přístrojem je třeba vypočítat ozubený převod výměnných kol dle vzorce: 𝒁𝟏 𝒁𝟐
a)
.
𝒁𝟑 𝒁𝟒
=
𝒔 𝑺
s = stoupání posuvného šroubu;
S= stoupání frézované šroubovité drážky
při stoupání do 75 mm: s=6 S = 56
𝒁𝟏 𝒁𝟒
.
𝟔 𝟓𝟔
=
𝒁𝟏 𝒁𝟒
b)
𝟏 . 𝟔 𝟑𝟎 = 𝟐 . 𝟐𝟖 𝟔𝟎
=
.
𝟐𝟒 𝟏𝟏𝟐
=
𝒔 𝑺
𝒔.𝒊 𝑺
s = stoupání posuvného šroubu; i = převodový poměr dělícího přístroje; S = stoupání frézované šroubovice
𝒁𝟏 𝒁𝟒
=
𝟔 .𝟒𝟎 𝟐𝟒𝟎 = 𝟗𝟎𝟎 𝟗𝟎𝟎
=
𝟐 . 𝟏𝟐 𝟑 .𝟑𝟎
=
𝟒𝟎 . 𝟑𝟔 𝟔𝟎 .𝟗𝟎
při frézování nad 75 mm
6
Výpočet natočení stolu frézky: rozhodující jsou dvě hodnoty: velikost stoupání průměr materiálu, kde se frézuje šroubovice 𝑏 𝑎
tan β = =
3,14 . 𝑑 𝑆
a – S = 900 mm b – 3,14 . D = 3,14 . 80 = 251,2
tan β =
251,2 = 0,279 900
podle tabulek je tento úhel = 15° 30´
7
Spojení otáčivého pohybu dělícího přístroje s pohybem stolu frézky přes vřeteno dělícího přístroje: při výrobě šroubovitých drážek se musí spojit podélný pohyb stolu s otáčením vřetene dělícího přístroje k tomuto účelu slouží výměnná ozubená kola, která se upínají na lyru pro stoupání šroubovice do 75 mm se používá nástavec dělícího přístroje ten se upne přímo na vřeteno při vypnutém šroubovém převodu
8
Seřízení stálého převodu a ostatních výměnných kol podle směru stoupání šroubovice: pro spojení stolu frézky s dělícím přístrojem jsou potřebná tato stálá převodová kola: ozubené kolo o počtu 28 zubů přímo na stroji ozubené kolo o počtu 56 zubů ozubené kolo o počtu 28 zubů, do kterého již je zapojeno první výměnné kolo pokud má šroubovice pravé stoupání, užívají se jen ozubená kola, která se vypočítali nebo vyhledali v tabulkách když má šroubovice levé stoupání, zařadí se mezi vypočítaná kola libovolné mezikola za účelem změny směru otáčení vřetena dělícího přístroje
9
Kontrola správného nastavení stoupání: po upnutí ozubených kol na lyru a vymezení vůlí a namazání převodů, se provede kontrola správnosti nastavení šroubovice následujícím způsobem:
na kotouči pro přímé dělení označíme dírku na podélném stole označíme polohu vůči tělesu konzoly zapnutím podélného posuvu se nechá otočit vřeteno dělícího přístroje o 360° znovu se označí na konzole frézky posuvným měřítkem se změří rozdíl a porovná se, zda bylo správně nastaveno stoupání
10
Natočení stolu univerzální frézky: pokud se šroubovice frézuje kotoučovou frézou, musí se stůl frézky natočit o úhel šroubovice podle již známého vzorce stůl frézky se dá natočit o 45° na obě strany při větším úhlu stoupání šroubovice se musí použít univerzální hlava frézky pokud se frézuje na svislé frézce, tak se tento úkon provádět nemusí
11
Příprava k frézování, kontrolní tříska, frézování na požadované rozměry:
po překontrolování stoupání a upnutí nástroje se přistoupí k frézování nastaví se správné řezné podmínky a začne se frézovat kontrolní třískou musí se dát pozor, aby nevznikl zmetek po opětovném překontrolování se frézuje na požadovaný rozměr
12
Rozdíl při nastavování šroubovic do 75 a nad 75 mm stoupání: podobně jako při frézování šroubovic do 75 mm, je třeba spojit vřeteno dělícího přístroje s podélným strojem frézky při této práci se musí použít pomocný hřídel dělícího přístroje ten přenáší otáčivý pohyb na vřeteno pomocí šroubového soukolí již při výpočtu se musí znát kromě stoupání šroubu podélného stolu i převodový poměr dělícího přístroje k této práci se používá jiná lyra, než při frézování šroubovic o malém stoupáním ostatní práce jsou podobné předcházejícímu frézování
13
Natočení stolu podle typu frézky: na vodorovných frézkách se musí natočit stůl podle úhlu stoupání šroubovice na svislých frézkách netřeba natáčet stůl frézky – stopkové frézy
14
Kontrola nastavení stoupání: při větším stoupání šroubovice se nedá kontrolovat stoupání stejně jako u šroubovic s menším stoupáním proto je vhodné rozdělit dělící kotouč pro přímé dělení dělícího přístroje zhotovená kružnice na dělícím kotouči se rozdělí na stupně nebo na dílky stoupání se též podělí podle předešlého výpočtu stoupání se dá kontrolovat též podle úhlu šroubovice
15
Kontrolní tříska, samostatné frézování podle druhu nástroje:
pokud je potřeba kontrolovat stoupání podle úhlu, musí se vyfrézovat kontrolní tříska po kontrole se přistoupí k frézování podle požadovaných rozměrů uvedených na výkrese způsob frézování se volí podle hloubky frézování a průměru materiálu tenké vrtáky a podobné součástky se frézují sousledně
16
Kontrolní otázky: Jaké jsou výhody fréz se šroubovitou drážkou? Jak upravíte frézku pro frézování šroubovité drážky? Proč je výhodnější šroubovitou drážku v některých případech frézovat než soustružit? Vypočítejte ozubená kola na stoupání 62 mm při stoupání posuvného šroubu stolu 6 mm. Vypočítejte ozubená kola na stoupání 186 mm při stoupání posuvného šroubu stolu 6 mm i úhel natočení stolu, obrobek má průměr 42 mm. 6. Jak se přenáší otáčivý pohyb z frézky na dělící přístroj? 7. Jaký je vzorec na výpočet převodových ozubených kol? 8. Proč potřebujete vypočítat úhel sklonu šroubovice? 9. Při jakém směru stoupání šroubovice používáte mezikolo a proč? 10. Jak se provádí kontrola stoupání šroubovice a nastavení stolu? 11. Proč musíte znát stoupání šroubovice již při seřizování dělícího přístroje? 12. Ovlivňuje převod dělícího přístroje i výpočet výměnných kol? 13. V čem je rozdíl při nastavování šroubovic do 75 mm a nad 75 mm stoupání? 14. Proč na svislých frézkách při frézování šroubovice není nutno natáčet stůl? 15. Jak lze kontrolovat nastavení stoupání šroubovice? 1. 2. 3. 4. 5.
17
Použité zdroje – foto a obrázky:
Snímek 3 - http://vydano.cz/wp-content/uploads/2013/07/books.png
Snímek 17 - http://i.idnes.cz/09/043/gal/EFL2aa40b_25KS_5_kniha_V.jpg
Snímek 6, 7 a 11 - VACH, J., Frézař – Technologie pro 1. ročník OU a UŠ. Praha 1: SNTL, 1968. 2582 04-210-68.
Ostatní snímky - použité vlastní fotografie
Použité zdroje:
VÁVRA, P., LEINVEBER, J. Strojnické tabulky. Praha: SNTL, 1984.
DILLINGER, J., A KOL. Moderní strojírenství pro školu i praxi. 1. vydání. Praha: EuropaSobotáles, 2007. ISBN 978-80-86706-19-1.
NĚMEC, D., A KOL. Strojírenská technologie 3. Praha 1: SNTL, 1982. 5429 04-207-82.
VACH, J., Frézař – Technologie pro 1. ročník OU a UŠ. Praha 1: SNTL, 1968. 2582 04210-68.
DRIENSKY, D., FÚRYK, P., LEHMANOVÁ, T., TOMAIDES, J., Strojní obrábění I. Praha 1: SNTL, 1986. 2580 04-238-86.
18
