2. del

1. Prikažite in pojasnite: ročno žaganje; strganje.
Žaganje je poseben postopek rezanja, ki ga uporabljamo v večini za izdelovanje polizdelkov v obliki profilov, palic
in cevi ter za izdelovanje manjših kosov (oblik plošč). Žaganje je vedno priprava za nadaljnjo obdelavo. Žaganje
razlikujemo po tvorbi odrezkov:
navadno žaganje, ki prihaja po večini v poštev pri obdelavi kovin. Je odrezovanje na principu klina, z orodjem, ki
ima veliko število enakih rezil in imajo natančno določeno obliko.
torno žaganje je rezanje z velikimi hitrostmi, kjer se pojavljajo visoke temperature. Orodje ima še vedno zobe v
obliki klina, vendar oblika rezil zelo malo vpliva na delo. Ta postopek bi bilo pravilneje uvrstiti med energetske
postopke.
2. Prikažite in pojasnite: osnove struženja in principe struženja; nekaj vrst stružnic: univerzalne, čelne,
karuselske stružnice.
Strúženje je postopek obdelave, ki služi v glavnem za izdelavo valjastih teles. Od vseh postopkov odrezovanja se
v sodobni proizvodnji struženje največkrat uporablja. Pri struženju opravlja obdelovanec glavno krožno gibanje in
je vpet v glavno pogonsko os stružnice. Podajanje in druga pomožna gibanja, kot nastavljanje globine rezanja in
nastavljanje noža za izdelavo posebnih oblik, pa opravljajo razni mehanizmi na stružnici. Poznamo vzdolžno,
prečno, zarezovalno, kopirno, profilno struženje,itd.
Na univerzalni stružnici lahko izvedemo veliko različnih obdelav. Uporabljamo lahko skoraj vsa razpoložljiva
orodja.
Revolverske stružnice so uporabljene za izdelavo serij različnih obdelovancev. Imajo večje število orodij, ki so
vpeta v revolverski glavi. Le ta omogoča hitro menjavo orodij. Revolversko stružnico lahko krmilimo ročno ali
avtomatično.
Čelne stružnice so namenjene za obdelavo velikih težkih obdelovancev, ki imajo velike premere in manjše
debeline.
Karuselske stružnice so namenjene za obdelavo zelo težkih in velikih obdelovancev, ki imajo lahko premer tudi
do 10 m. Zaradi lažjega centriranja in vpenjanja je glavna os vertikalna. S tem izkoristimo veliko težo
obdelovancev kot pomoč pri vpenjanju. Uporabljamo jih pri obdelavi velikih odlitkov turbin, izdelavi ladijskih
motorjev itd.
3. Prikažite in pojasnite: oblike in sestava stružnih orodij; posebna orodja za struženje; tehnološke osnove
struženja.
Orodje za struženej je sestavljeno iz: rezalnega dela, držala orodja, povezovalni
del.
STRUŽNI NOŽI IZ HITROREZNEGA JEKLA-so sestavljeni iz enega samega dela.
Izdelujemo različne oblike stružnih nožev, ki imajo lahko ravne ali ukrivljene
rezalne robove.
STRUŽNI NOŽI S PRISPAJKANO KARBIDNO TRDINO- Stružni noži s prispajkano
karbidno trdino so podobni nožem iz hitroreznega jekla. Na osnovno držalo na
koncu prispajkamo rezalno ploščico iz karbidne trdine.
STRUŽNI NOŽI Z VPETO REZALNO PLOŠČICO- Za rezalne ploščice iz karbidne
kovine ali keramike se uporabljajo posebna stružna orodja - držala. Na držalu imamo poseben sistem za
pozicioniranje ter vpetje rezalne ploščice. Sistem največkrat omogoča tudi enostavno obračanje rezalne ploščice.
4. Prikažite in pojasnite: skobljanje - postopki in možnosti obdelave; sestava in delovanje skobeljnih strojev.
Skobljanje je postopek obdelave, pri kateri opravlja glavno gibanje obdelovanec. Gibanje je sestavljeno iz
delovnega in povratnega giba. Orodje opravlja le podajalno gibanje in gibanje v globino. Glavno gibanje je
prekinjajoče, saj vsakemu delovnemu gibu sledi pospešen povratni gib. S tem postopkom izdelujemo predvsem
dolge, ravne predmete.
Skobeljni stroji- Te stroje delimo v dve kategoriji in sicer enostebrne in dvostebrne skobeljne stroje. Njihova
velikost je med 4 in 10 m. Enostebrni se uporabljajo večinoma za skobljanje manjših in srednje velikih
obdelovancev in takšnih, ki jih zaradi prevelike širine ni mogoče obdelati na dvostebrnih strojih, ki so precej bolj
togi, zato so primerni za najtežjo obdelavo. Sestavni deli skobeljnega stroja so postelja, delovna miza, steber,
konzola.
5. Prikažite in pojasnite: pehanje - postopki ter sile, moč in hitrosti pri pehanju; sestava in delovanje pehalnih
strojev (vertikalni, …).
Pehanje je postopek odrezavanja, pri katerem glavno gibanje opravlja orodje, obdelovanec pa vpet miruje.
Ločimo vodoravno in pokončno pehanje. Pehanje ni primerno za večje serije obdelovancev, ker enake možnosti
obdelave nudi posnemanje, ki pa je nekajkrat hitrejše. Prednost pehanja je v cenenosti orodja, ki so bistveno
cenejša od posnemal. Največji pomen ima pehanje pri obdelavi kombinacije valjastih in ravnih ploskev, ki je
drugače komaj izvedljiva.
Pehalni stroji- Pehalne stroje delimo na vodoravne in navpične. Ločujemo jih glede na to v kateri smeri poteka
delovni gib; pri vodoravnih je ta vodoraven, pri navpičnih pa navpičen. Vodoravni pehalni stroj je bolj poznan pod
imenom »šeping«. Ta ima delovne gibe dolge tudi do 1500 mm. Navpični pehalni stroj ima krajše gibe in je
manjši od vodoravnega. Z njim izdelujemo notranje in zunanje utore, žlebove in ozobja. Sestavni deli pehalnega
stroja so temeljna plošča, konzola, delovna miza,pehali, pogon,
6. Prikažite in pojasnite: vrtanje; izračun moči pri vrtanju; razne vrste vrtanja (stopničasto, globoko, profilno).
Vrtanje je operacja obdelave materiala z odrezavanjem. Pri vrtanju orodje zaradi vrtenja in gibanja v svoji osi
odrezuje obdelovanec. Orodje se pri vrtanju imenuje sveder in je vpet v vrtalni stroj. Rezultat operacije izvrtina
valjaste oblike. Vrtati je mogoče tudi na unvierzalni stružnici, le da se namesto svedra vrti obdelovanec.
Moč pri vrtanju:
7. Prikažite in pojasnite: grezenje; povrtavanje (neenaka porazdelitev rezil), vrste vrtalnih strojev (stebrni,
pomolni, koordinatni, …).
Grezenje je širjenje že obstoječe izvrtine. Postopek je podoben vrtanju. Orodja za grezenje se imenujejo grezila
(staro ime razvrtalo). Grezilo vrta kvalitetnejšo luknjo od svedra ali pa pripravlja luknjo za povrtavanje. Ker
grezilo ne reže v polno, je njegovo oblikovanje enostavnejše. Grezila imajo večje število žlebov, ki so navadno
usmerjeni po vijačnici.
Povrtavanje je eden od načinov za fino obdelavo izvrtine. Orodja za povrtavanje so povrtala, ki imajo več rezil,
šest ali tudi več. Po natančnosti oblike in kvaliteti površine povrtavanje že sega deloma v področje fine obdelave,
saj dobimo gladko površino v mejah natančnosti IT6...IT11. Povrtavanje je uspešno samo takrat, če je potrebno
odstraniti le tanko plast materiala. Posebna oblika povrtavanja je vrezovanje navoja. Orodja za vrezovanje navoja
se imenujejo navojni vrezniki.
Stebrni vrtalni stroj- Je podoben namiznemu, le da ima daljši steber. Delovno mizo, ki je v obliki konzole, lahko
premikamo v navpični smeri. Celotna konstrukcija je iz sive litine
Koordinatni vrtalni stroji- Uporabljamo jih za izdelavo zelo natančnih orodij in strojev oziroma povsod tam, kjer
moramo izdelati izvrtino posebno natančno. Izvrtine lahko izdelamo neposredno po načrtu, brez šablon ali
poprejšnega zarisovanja. Stroj je sestavljen iz togega stroja za vrtanje in naprave za pozicioniranje.
8. Prikažite in pojasnite: frezanje - načini (valjasto, čelno; protismerno, istosmerno); izračun moči za frezanje;
frezalni stroji: konzolni in posteljni.
Frezanje je postopek odrezavanja, pri katerem opravlja orodje - frezalo - glavno gibanje, ki je vrtilno, podajalna
gibanja pa so zelo različna in so odvisna od izbranega načina frezanja. Največkrat je podajalno gibanje
premočrtno, izbrati ga je mogoče v treh koordinatnih smereh. Včasih je eno od podajalnih gibanj tudi vrtilno.
Konzolni frezalni stroji - Ti frezalni stroji so zelo univerzalni in prilagodljivi za različne načine frezanja.
Uporabljamo jih za male in srednje velike obdelovance. Strega je ročna, polavtomatska ali pa tudi programirana.
Posteljni frezalni stroj - Delovna miza postelnjega frezalnega stroja omogoča vpenjanje velikih obdelovancev.
Ponavadi ima samo vzdolžno gibanje. Frezalni agregat namestimo na steber, po katerem ima možnost
navpičnega in prečnega gibanja. Lahko imamo tudi dva stebra, na katerih so nameščeni frezalni agregati. Med
stebri je lahko nameščena prečka, po kateri je premičen frezalni agregat. Ta konstrukcija je zelo toga in zato
uporabna za zahtevna frezalna dela - frezanje raznih orodij v orodjarstvu.
9. Prikažite in pojasnite: orodja za frezanje; žaganje - postopki in stroji za žaganje (tračno, krožno, torno);
izračun moči pri žaganju.
Večinoma uporabljamo za frezanje standardna frezala. Posebne izvedbe prihajajo v poštev praktično samo pri
profilnih frezalih z individualno izbranimi profili. Standardna frezala so lahko tudi izvedbe, ki jih serijsko izdelujejo
specializirana podjetja in jih imajo stalno na zalogi, niso pa zajeta v uradnih standardih.
Torno žaganje je rezanje z velikimi hitrostmi, kjer se pojavljajo visoke temperature. Orodje ima še vedno zobe v
obliki klina, vendar oblika rezil zelo malo vpliva na delo. Ta postopek bi bilo pravilneje uvrstiti med energetske
postopke.
10. Prikažite in pojasnite: posnemanje (zunanje, notranje); orodja za posnemanje; posnemalni stroji
(vodoravni, navpični).
Posnemanje spada med postopke odrezavanja, ki ga lahko uspešno uporabimo namesto skobljanja, pehanja,
rezkanja, finega struženja in povrtavanja. S posnemanjem lahko naredimo poljuben notranji ali zunanji profil na
obdelovancu.
Pri notranjem posnemanju vlečemo posnemalno iglo skozi luknjo. Posnemalna igla ima veliko število rezalnih
zob, katerih oblika se postopoma spreminja tako, da nastane profil. Tako je pri posnemanju glavno gibanje
največkrat premočrtno, podajalnega gibanja ni, saj ga nadomešča spreminjanje višine, širine ali oblike zob.
Pri notranjem posnemanju lahko obdelujemo luknje najrazličnejših oblik - od preproste okrogle do kvadratne,
šesterokotne, večutorne in druge oblike. Za notranje posnemanje uporabljamo posnemalne igle, ki so sestavljene
iz stebla, vodila in rezalnega dela.
Posnemalni stroji so razmeroma preprosti. V primerjavi z drugimi postopki delamo na posnemalnih strojih z
izredno nizkimi hitrostmi. Kljub temu pa je mogoče na uro obdelati veliko število obdelovancev (50 – 300) in to
zelo kompliciranih oblik, za katere bi na pehalnem stroju npr. potrebovali za en obdelovanec več kot uro časa.
11. Prikažite in pojasnite: vodoravni posnemalni stroji za zunanje posnemanje; sile pri posnemanju; čas
obdelave pri posnemanju.
Posnemanje spada med postopke odrezavanja, ki ga lahko uspešno uporabimo namesto skobljanja, pehanja,
rezkanja, finega struženja in povrtavanja. S posnemanjem lahko naredimo poljuben notranji ali zunanji profil na
obdelovancu.
Poleg notranjega poznamo tudi zunanje posnemanje, pri katerem orodje reže obdelovanec le po eni strani.
Obdelovanec mora biti dobro vpet, tako da naredimo z zobmi orodja ustrezen profil. Tudi pri zunanjem
posnemanju sta kvaliteta in natančnost obdelane površine zelo dobri.
Posnemalni stroji so razmeroma preprosti. V primerjavi z drugimi postopki delamo na posnemalnih strojih z
izredno nizkimi hitrostmi. Kljub temu pa je mogoče na uro obdelati veliko število obdelovancev (50 – 300) in to
zelo kompliciranih oblik, za katere bi na pehalnem stroju npr. potrebovali za en obdelovanec več kot uro časa.
Vpenjenje orodij in nastavljanje stroja je preprosto, zato se izplača narediti tudi en sam kos, če že imamo orodje
na razpolago.
12. Prikažite in pojasnite: postopki brušenja (čelno, obodno; med konicami, brezkonično brušenje); čelni
brusilni stroji (vzdolžni, krožni).
Brušenje spada med postopke fine obdelave z odrezavanjem, s katerim lahko dosežemo veliko natančnost in
izredno kvaliteto obdelane površine s točkovno omejeno plastifikacijo odrezka.Spada med postopke
odrezavanja, pri katerem ima orodje - brus veliko število rezil (brusnih zrn) , ki so nepravilne geometrijske
oblike.Tako je lahko vsako abrazivno zrno drugače in drugačno usmerjeno, med seboj- zrna pa so povezana z
vezivom. Zrna v brusu so neenakomerno porazdeljena in so v bistvu majhni cepilni klini, s katerimi odrezujemo
kovino.
Brusimo takrat, ko hočemo imeti gladko površino. Sloj, ki ga odvzamemo z brušenjem je zelo tanek, zato lahko
dosežemo pri brušenju veliko natančnost. Z brušenjem lahko obdelujemo tudi zelo trde materiale, kar je zelo
ugodno pri končni obdelavi kaljenih predmetov. Glavno gibanje opravlja vedno brus, ki se vrti izredno hitro.
Podajanje lahko opravlja orodje ali obdelovanec, kar je odvisno od izvedbe brusilnega stroja. Karakteristična za
brušenje je velika rezalna hitrost pri relativno majhnem podajanju, zato nastanejo na obdelovancu v tistih
točkah, ki se jih dotikajo vrhovi brusnih zrn, velike temperature. Material obdelovanca se zato omehča in zrno ga
lahko z lahkoto odrine.Brusimo lahko vse tiste površine, ki smo jih poprej naredili z znanimi postopki
odrezavanja.
Brušenje ravnih ploskev
Ravne površine lahko brusimo s čelnim ali z obodnim brušenjem.
Pri obodnem brušenju ravnih površin opravlja glavno krožno gibanje brus (vb), vzdolžno (vo) in prečno (s) gibanje
pa obdelovanec.
Pri čelnem brušenju ravnih površin opravlja glavno krožno gibanje brus (vb), premočrtno podajalno gibanje (vo)
pa obdelovanec.
Poznamo več variant čelnega brušenja; kakovost površine in sledovi obdelave so odvisni od tega, kako se brus
dotika obdelovanca.
Stroji za brušenje ravnih površin
Po načinu dela jih lahko ločimo na stroje za čelno in stroje za obodno brušenje.
Čelni brusilni stroj z vzdolžno delovno mizo je namenjen za dolge obdelovance. Pogon delovne mize je
hidravličen. Obdelovance vpenjamo na delovno mizo s pomočjo magnetne plošče.
Stroj za obodno brušenje ima glavno vreteno vodoravno. Ker ima brus premajhno širino, je podajalno gibanje
sestavljeno iz dveh komponent: vzdolžne in prečne. Krmiljenje poteka s pomočjo mikroprocesorja, kar omogoča
strojno premikanje brusne ploščo po korakih, v normalnem hodu ali v hitrem hodu. Ravno tako je omogočen
avtomatski dvig brusa in vrnitev v začetni položaj.
Za najtežje obdelovance je namenjen togi brusilni stroj za obodno brušenje. Stroj ima masivno delovno mizo, kar
nam omogoča brušenje najtežjih obdelovancev.
Stroj za ostrenje orodja. Ostrenje je pravzaprav čelno brušenje. Ostrilni stroji so specializirani in prilagojeni
posamezni vrsti orodja.
Stroji za krožno brušenje
Stroj za zunanje in notranje brušenje rotacijskih ploskev. Glavna brusna plošča, ki opravlja glavno gibanje, je
pritrjena na glavno vreteno. Glavno vreteno se mora vrteti v posebno natančnih ležajih, ki so v večini primerov
drsni in delujejo na principu hidrodiamičnega ali hidrostatičnega mazanja.Vzdolžni pomik in pozicioniranje glave
glavnega vretena je lahko ročni ali hidravlični. Glavno vreteno ima lahko različne vrtljaje, kar omogočajo različne
jermenice, ki jih menjavamo in s tem prilagajamo hitrost brusa.
Stroj za brušenje brez konic. Stroj je razmeroma preprost. Glavno brusno ploščo poganja elektromotor, ki je skrit
v notranjosti. Regulacijsko brusno ploščo lahko sukamo okrog vodoravne osi, kar nam omogoča podajalno
gibanje obdelovanca. Pritrjena je na regulaciski vretenjak, ki je nameščen na sani. Stroj uporabljamo za brušenje
drobnih preprostih obdelovancev. Dodatek za obdelavo mora biti majhen, tako da je delo končano v enem
oziroma maksimalno dveh prehodih.
13. Prikažite in pojasnite: obodni brusilni stroji (vzdolžni, krožni); brusilni stroji za zunanje okroglo brušenje;
brezkonični brusilni stroji; brusilni stroji za notranje okroglo brušenje.
Preprosti brusilni stroji Znan preprost brusilni stroj je stroj za ročno razrezovanje. Sestavljen je iz elektromotorja,
brusne plošče, zaščitnega pokrova in delovne mize z vpenjalno napravo za obdelovanec.
Stroj za ročno brušenje je tudi dobro poznan stroj v vsaki delavnici. Na tem stroju brusimo dobesedno ročno, kar
pomeni, da obdelovanec držimo v roki in ga naslanjamo na naslon ter pritiskamo proti brusni plošči. Kvaliteta
obdelave je predvsem odvisna od znanja in izkušenj delavca. Stroj je namenjen predvsem za brušenje stružnih
nožev.
Brusilni stroj na brusni trakPreprost tračni brusilni stroj je namenjen predvsem za brušenje lesa. Brušenje z
brusilnimi trakovi je v zadnjem času pridobilo na veljavi predvsem v domačih delavnicah.
14. Prikažite in pojasnite: naslednje postopke za rezanje navojev: ročno rezanje, strojno rezanje na stružnici;
frezanje luščenje in brušenje navojev.
Postopki za izdelavo navojev

Ročno: Za notranje ročno rezanje navojev so v rabi ročni navojni svedri. Vrtilni moment pri polnem
odrezu v globini z enim svedrom bi bil za človekove sposobnosti prevelik in tudi odrezki bi bili preveliki.
Odrez se zato razdeli na dva ali na tri orodja v setu. Razdeli se na predrezovalni sveder, prirezovalni
sveder in na dorezovalni sveder. Za zunanje ročno rezanje navojev pa so v rabi navojne čeljusti.

Strojno: Za notranje strojno rezanje navojev so v rabi strojni navojni svedri. Ker mora sveder vrezati
celotno globino navoja, so v rabi zelo različni navojni svedri. Pomembno je ali režemo navoj v prehodno
ali v neprehodno izvrtino. Za zunanje strojno rezanje navojev pa večinoma uporabljamo glave za
vrezovanje navoja, ki so podobne kot navojne čeljusti, vendar imajo vstavljena rezila, katera je mogoče
nastavljati na različne premere.
Načini izdelovanja navojev

Rezanje navojev na stružnici: Vsako struženje je dejansko rezanje finega navoja z nestandardnim
profilom. Če uporabimo navojni nož s standardnim profilom in uredimo pomik noža na vrtljaj, tako da je
enak vzponu navoja, bomo lahko na stružnici rezali navoj. Pri rezanju navojev na stružnici se mora pri
enem vrtljaju obdelovanca nož pomakniti naprej za en vzpon navoja na obdelovancu.

Frezanje navojev: Pri frezanju navojev se obdelovanec krožno giblje. Gibanje v smeri vzpona lahko
opravlja obdelovanec ali frezalo, kar je odvisno od izvedbe stroja. Namesto stružnega noža imamo pri
frezanju profilno rezkalo, ki se vrti. Os frezala je nagnjena pod kotom navojnega vzpona.

Luščenje navojev: Postopek daje zelo dobro kvaliteto navojev, zaradi tankih in dolgih odrezov in ker ga je
možno izvajati le po istosmernem postopku. Luščenje navojev je posebej primerno za izdelavo dolgih
vreten, saj so sile manjše kot pri frezanju.

Valjanje navojev: Valjanje navojev je najhitrejši in najboljši način izdelave navojev. Uporabljamo ga le za
pritrdilne navoje manjših in srednjih dimenzij v serijski proizvodnji. Pri tem postopku navoja ne režemo,
ampak ga vtisnemo v obdelovanec.

Brušenje navojev: Postopek brušenja navojev je podoben postopku frezanja navojev, le da frezalo
zamenja profilirani brus. Brusimo takrat, ko hočem imeti zelo gladek in točen navoj. Pri zelo finem navoju
včasih brusimo kar v polno, ne glede na to ali je obdelovanec kaljen ali ne.
15. Prikažite in pojasnite: naslednje postopke za izdelavo ozobij: izdelovanje čelnih ozobij na oblikovno-delilni
način in odvalno-pehalni način (Maag).
16. Prikažite in pojasnite: obdelavo z diamanti; honanje; superfiniš.
Diamant je kristalna oblika ogljika. Za obdelavo z odrezovanjem uporabljamo naravno pridobljene diamante, ki
za predelavo v nakit nimajo zadostne čistosti.
Glavna značilnost je njegova trdota in toplotna prevodnost, ki ni primerljiva z nobenim drugim materialom.
Zaradi tega ima veliko odpornost proti obrabi, je pa zelo občutljiv na sunkovite obremenitve in ima majhno
upogibno trdnost. Uporaben je le za fino obdelavo, pri kateri nastopajo majhne rezalne sile, pa še to samo v
primeru, če imamo ustrezno tog in zelo mirno tekoč stroj. Načeloma bi lahko z njim obdelovali vse vrste
materialov, vendar za obdelavo jekla ni primeren. Vzrok je velika žilavost jekla in dejstvo, da pri tem prihaja do
difuzijskih pojavov. Diamant kot čisti ogljik lahko pri višji temperaturi reagira z železom in se z njim spaja.
Posledica je hitra obraba, ki pa se jo da delno omejiti z intenzivnim hlajenem.
Material obdelovalca se na diamantna orodja sploh ne lepi, zato je mogoče dobiti izredno kakovostne površine,
ki so pri nekaterih materialih celo boljše od brušenih. Zaradi majhnega trenja so tudi rezalne sile relativno
majhne. Zaradi temperaturne občutljivosti diamanta so pri odrezovanju možna zelo majhna podajanja okoli 0,01
do 0,05 mm pri zelo majhnih globinah reza. Rezalne hitrosti pa so lahko zelo velike. Dosegamo lahko od 100 do
5000 m/min.
Diamant je primeren za fino obdelavo površin aluminija, magnezija, bakra, cinka in sive litine. Diamantna rezila
so pritrjena na držaj na različne načine. Najboljši je mehanični način (s spono ali vijakom), lahko pa je diamant v
držaj vtisnjen, zalotan ali pa na podlogo iz karbidne trdine vsidran.
Honanje je postopek fine obdelave z odrezovanjem. Podoben je finemu brušenju, pri katerem se obdelovanec v
stiku z orodjem ne segreje in se tako struktura obdelane površine ne spremeni. Glavna razlika med honanjem in
brušenjem je tudi v znatno manjši hitrosti orodja pri honanju. Orodje se dotika obdelovanca na veliki površini,
zato so ploščinski pritiski orodja precej manjši kot pri brušenju in prerez odrezkov je majhen; rezultat tega je
izredno gladka obdelava z nekoliko motno površino. Honamo predvsem luknje za izboljšanje površine (pri
motorjih za notranje zgorevanje) ter pri izdelavi zelo kvalitetnih tesnih ali drsnih prilegov dveh strojnih delov.
Orodje za honanje lukenj sestoji iz brusnih segmentov, ki jih lahko nastavljamo ročno ali hidravlično na večjem
orodju. Brusni segmenti so lahko tudi elastično vpeti. Pri tem načinu je potrebno paziti le na to, kdaj je dosežen
želeni premer obdelovanca.
Prednost honanja je v veliki hitrosti obdelave in preprostem načinu dela. Izdelovalna natančnost je od 0,002 do
0,015 mm, hrapavost površine pa od 0,25 do 0,8m m Ra.
Superfiniš je pravzaprav posebna oblika honanja, ki se ga v glavnem uporablja za obdelavo zunanjih valjastih
površin. Na ta način obdelujemo tiste obdelovance, ki morajo imeti najkvalitetnejšo površino in obliko npr. vse
ploskve gredi, ki se vrtijo v drsnih ležajih, bate motorjev z notranjim zgorevanjem…
Brusne segmente s fino zrnatostjo in gosto strukturo pritiskamo na obdelovanec s stisnjenim zrakom. Pri tem
orodje opravlja gibanja, ki so značilna za honanje, dodatno pa še niha v aksialni smeri (od 1 do 10 mm) s
frekvencami od 3,3 do 35 Hz. Kvaliteta obdelane površine je izredna (Rmax = 0,2 do 0,4 mm). Poleg izredne
gladkosti površine je odlična tudi struktura obdelovanca na površini, ki ostane praktično nedotaknjena.
17. Prikažite in pojasnite: lepanje; poliranje; ultrazvočna obdelava; peskanje.
ULTRAZVOČNA OBDELAVA (USM)
Ultrazvočna obdelava spada med mnogorezilne postopke odrezavanja z nevezanim orodjem. Pri tej vrsti
obdelave ne odrezuje ultrazvok, kot bi lahko napačno sklepali iz naslova, pač pa ostra zrna trdih materialov, ki
plavajo v tekočini (običajno je to olje). Tekočino z zrni spravimo v ultrazvočno nihanje. Ko nihajoča zrna udarjajo
v površino obdelovanca, z nje postopoma odrezujejo majhne delčke materiala. V ožjem smislu so orodja trda
zrna nepravilnih geometrijskih oblik, v širšem smislu pa lahko rečemo orodje kalupu, ki je pritrjen na podaljšek
ultrazvočnega oscilatorja in sili tekočino z zrni v gibanje.
Zrna nihajo bolj ali manj pravokotno na površino obdelovanca ter na površino orodja in odrezujejo majhne
delčke materiala. S pravilno izbranimi materiali zrna odsekavajo več materiala iz obdelovanca. Obrabljajo se tudi
zrna - zlasti izgubljajo ostre robove, zato s pomočjo črpalke na delovno mesto prinašamo vedno nova zrna.
Razdalja med orodjem in obdelovancem ostaja ves čas enaka.
Ultrazvočno obdelavo lahko uspešno uporabimo le za trde in krhke materiale (keramika, diamant, ..), saj lahko
ostale kovinske materiale uspešneje obdelamo z elektroerozijo. Z njo lahko naredimo luknje najrazličnejših oblik
v najtrše materiale. Najmanjšo luknjo, ki so jo naredili, je imela premer 0,076 mm, največja pa 89mm.
Prednosti ultrazvočne obdelave pred elektroerozijo je v tem, da tu lahko poteka obdelava pri normalnih
temperaturah, obdelujemo pa lahko tudi električno neprevodne materiale (kamen…).
Slabost ultrazvočne obdelave je v majhni hitrosti obdelave.
18. Prikažite in pojasnite: obdelavo v bobnih; obdelavo z vodnim curkom; elektroerozijska obdelava.
Površinske obdelava so različna drganja (odstranjevanje ostrih robov); to lahko poteka v vrtečih bobnih ali s
pomočjo vibriranja in dodatkom brusnih segmentov. Po drganju pa se izdelki tudi korozijsko zaščitijo.
Postopek obdelave z abrazivnim vodnim curkom se je razvil iz postopka obdelave z vodnim curkom Leta 1983 je
bil patentiran postopek AWJ, kjer se vodnemu curku dodaja abrazivna zrna.
SESTAVNI DELI NAPRAVE:
- visokotlačni del (visokotlačna črpalka + tlačna posoda).
- naprava za dodajanje abraziva.
- glava abrazivnega curka (sklop ustja - saphire orifice, mešalna komora, mešalna cev - mixing tube)
- podajalna miza.
PRINCIP DELOVANJA: Tlačna (potencialna) energija vode preide v kinetično energijo (Bernoulli). V mešalni
komori se toku vode primešajo abrazivna zrna (Venturi). Del kinetične energije vodnega curka se porabi za
pospeševanje abraziva, tako da nastane visokohitrostni tok fluida (voda+abraziv). Curek fluida udarja z veliko
hitrostjo na obdelovanec, pri čemer voda deluje na pore v materialu, medtem ko abraziv plastično deformira in
lomi material. Podajalno gibanje opravlja glava abrazivnega curka.
PREDNOSTI:
- velike možnosti avtomatizacije procesa (NC, CNC).
- na obdelovancu ni toplotno prizadete cone.
- minimalne obremenitve materiala.
- ekološko neobremenjujoč postopek.
- primeren za majhne serije kompliciranih oblik.
- preprosto pozicioniranje in vpenjanje obdelovanca (kratki časi priprave na obdelavo).
- ni obrabe orodja (abrazivni curek).
POMANKLJIVOSTI:
- visoka cena obdelave.
- izdelava le 2D oblik.
- slabo poznavanje procesa obdelave.
ELEKTROEROZIJA - EDM
Strojne dele je mogoče s pomočjo odrezovanja izdelovati na različne načine. Pri klasičnih načinih odrezovanja,
kot je npr. struženje, rezkanje, vrtanje, brušenje, skobljanje…so orodja v obliki klina in režejo manjše delčke
(odrezke) od surovca, dokler ne nastane uporaben izdelek. Poleg teh poznamo še postopke odnašanja z
neposrednim delovanjem električne energije. Orodje je v ozkem pomenu besede energija, ki tali zelo majhne
delčke s površine obdelovanca.
Pri elektroerozivni obdelavi pride do odnašanja materiala zaradi kombiniranega električnega in toplotnega
delovanja energije. Delci materiala odstopajo pod vplivom razelektrenj med dvema elektrodama, od katerih je
ena orodje (baker, grafit), druga pa obdelovanec. Obe elektrodi se obrabljata. Pogoj za obdelavo je električna
prevodnost materiala.
Elektroerozija je nepogrešljiva v orodjarnah, kjer se vsakodnevno uporablja pri izdelavi orodij za štancanje ,
orodij za brizganje plastičnih mas, kovin….
19. Prikažite in pojasnite: elektrokemično obdelavo; obdelava z elektronskimi žarki; obdelava z laserskimi
(svetlobnimi) žarki.
Elektrokemična obdelava
Je anodno raztapljanje kovinskega materiala v elektrolitski raztopini zaradi delovanja električnega toka
(zunanjega izvora). Kot elektrolit pridejo v poštev raztopine kloridov, nitratov in nitritov. Elektrokemično
oblikovanje (oblikovno eliziranje) ima vrsto variant: — elektrokemično grezenje, ki ga delimo v vrtanje prehodnih
izvrin in izdelavo gravur, — elektrokemično struženje, pehanje, frezanje in žaganje, — elektrokemično
odstranjevanje srha in zglajevanje robov, — elektrokemično izdelavo kontur, — elektrokemično brušenje, —
elektrokemično honanje, — elektrokemično lepanje. Elektrokemična obdelava ima to prednost, da trdota in
druge mehanske lastnosti nimajo vpliva na proces obdelave. Obdelovanec se praktično ne segreva, še važneje pa
je, da se orodje sploh ne obrablja, ker se topi samo obdelovanec. Postopek elektrokemične obdelave je
ekonomičen tam, kjer je z drugimi načini izdelava nemogoča ali zelo težavna.
OBDELAVA Z ELEKTRONSKIM SNOPOM (EBM)
Obdelava z elektronskim snopom odstranjuje snov s pomočjo taljenja in izparevanja, tako da jo doseže žarek
elektronov velike hitrosti. Da se prepreči razkropitev žarka, ki je posledica stika s plinskimi molekulami, mora
proces potekati v brezzračnem prostoru.
Elektroni izvirajo iz tako imenovane elektronske pištole, ki jih pospeši na 3 svetlobne hitrosti. Trk snopa ob
obdelovanec spremeni njihovo kinetično energijo v toplotno. Magnetne leče usmerjajo elektronski snop na
material, kjer na površini dosežejo energijo z gostoto, ki presega 1,55 108 W /cm2. Vse to povzroči izhlapitev in
stalitev kakršnekoli znanega materiala. Kljub kratkemu odzivnemu času snopa ni ovir za tridimenzionalno
računalniško kontrolo. Sistem optičnih sledi in njihovih zapiskov nam pomaga voditi snop. Najpomembnejša
značilnost obdelave z elektronskim snopom je možnost zelo natančne obdelave. Izdelamo lahko mikroluknje v
najrazličnejše materiale v zelo kratkem času. S primernim programiranjem pa lahko ustvarimo zapletene
geometrijske like v obdelovancu.
Obdelava z laserjem
Žarek, ki je izvor sevalne energije EL, je fokusiran na površino obdelovanca; tako dosežemo zadostno površinsko
gostoto moči, da se material segreje, stali ali tudi upari.
Značilnosti reza pri laserski obdelavi
Hrapavost Ra pri obdelavi z laserjem je zelo odvisna od materiala. Material določa, kateri način laserskega
rezanja izberemo (sublimacijski, talilni ali plamenski). Na hrapavost še posebej vpliva debelina materiala (Slika 2).
Ra se giblje med 1 in nekaj več kot 10 μm, v izjemnih primerih je tudi manj kot 1 μm (sublimacijsko rezanje
polimerov).
Za posamezno obdelavo pri določeni laserski moči je treba nastaviti naslednje parametre in jih nato ohranjati čim
bolj konstantne:
• lečo ustrezne goriščne razdalje,
• višino gorišča,
• šobo z najprimernejšo odprtino in višino reže med šobo in površino obdelovanca,
• pretok asistenčnih oz. rezalnih plinov,
• hitrost pomikanja.
20. Prikažite in pojasnite: elementi vpenjalnih naprav; stične točke v izdelovalnem sistemu; varnost pri gradnji
vpenjalnih naprav.
Vpenjalna glava ima tri ali štiri čeljusti, ki omogočajo vpenjanje obdelovancev z različnimi premeri. Čeljusti se
lahko razmikajo mehansko s pomočjo vijaka. Sodobni stroji imajo hidravlične ali pnevmatične pogone za
vpenjalne glave.
Čelne plošče omogočajo posamično vpetje zahtevnejših obdelovancev. Na njih lahko vpnemo tudi večje premere
obdelovancev. Primerne so za vpenjanje obdelovancev, ki nimajo velikih dolžin in jih čelno obdelujemo. Na čelne
plošče lahko vpenjamo tudi obdelovance nepravilnih rotacijskih oblik.
Vpenjalne stročnice imajo konus, ki omogoča hitro in zanesl jivo vpenjanje. Pri izpenjanju se stročnica razpne, pri
vpenjanju pa jo z aksialno silo stisnemo in obdelovanec vpnemo. Z vpenjalnimi stročnicami lahko vpenjamo tudi
orodja, ki imajo cilindrični vpenjalni del. Vpenjalne stročnice lahko tudi enostavno avtomatiziramo.
Vpenjalne konice omogočajo vpenjanje daljših obdelovancev. Vpenjalna konica omogoča vrtenje obdelovanca.
Vpenjalno konico lahko namestimo v konjiček, lahko pa tudi v glavno vreteno.
VPENJANJE ORODIJ
Univerzalne stružnice imajo obračalno vpenjalno glavo za orodja, ki omogoča enostavno hitro menjavanje treh
ali štirih orodij. Orodja so lahko na posebnih nosilcih vpeta že prej. Na obračalno glavo jih pritrdimo s posebnim
ekscentrom.
Revolverska vpenjalna glava omogoča vpenjanje več orodij do 12 ali celo več. Orodja morajo biti že prej
nastavljena. S tem pridobimo veliko časa pri obdelavi, saj ni izgube časa zaradi menjavanja orodij. Sodobni stroji
imajo več revolverskih glav, v katerih so lahko klasična enostavna orodja.
21. Prikažite in pojasnite: orientacija v prostoru; pozicioniranje obdelovancev v vpenjalni napravi; zahteve pri
vpenjanju obdelovancev; vodenje orodij (vrtalne puše).
Vpenjala morajo zagotavljati togo vpetje obdelovancev. Nekatera vpenjala omogočajo tudi dodatno gibanje in
pozicioniranje obdelovancev tako, da med samim delom zagotavljamo dodatna gibanja in s tem prostorsko
zahtevnejše obdelave.
22. Prikažite in pojasnite: sistemi pozicioniranja in vpenjanja rotacijskih obdelovancev - radialno in aksialno
pozicioniranje; vpenjalne glave; izvedbe nastavljanja orodij; delilniki; pozicionirno-vpenjalne prizme.
Univerzalni primež je zelo uporabno vpenjalo. Obdelovanec mora imeti ravne površine, da ga lahko vpnemo.
Stiskanje primeža je lahko ročno ali hidravlično.- Vrtilna plošča omogoča vpetje in vrtenje obdelovanca.
Potrebujemo jo pri krožnem frezanju in deljenju - kroženju po korakih.
-Nagibna miza omogoča vpenjanje
zahtevnejših obdelovancev. Omogoča tudi vrtanje in frezanje poševnih izvrtin in ploskev.- Vpenjalna glava
omogoča vpetje valjastih obdelovancev. (ko na stružnici) -Delilnik omogoča različna deljenja krožnih gibanj med
samim delom. Uporabljamo jih pri frezanju zahtevnejših oblik na klasičnih strojih, kjer zahtevnih gibanj ne
moremo programirati. Tako lahko na klasičnih strojih frezamo šesterorobe, zobnike, verižnike …
23. Prikažite in pojasnite: princip delovanja CNC-strojev, adaptivno krmiljenih (AC) strojev.
CNC stroji so numerično vodeni stroji. Za delovanje potrebujemo program katerega vpišemo v stroj. Ta program
pretvori in s pomočjo servomotorjev (ali katerih drugih) ter s pomočjo meril opiše natančne pozicije katere so
bile zajete v programu.
24. Prikažite in pojasnite: regulacijska zanka za pomik gibalne osi; vnos podatkov in merjenje poti (neposredno
in posredno) na CNC-strojih.
Položaj obdelovanca v delovnem prostoru stroja je natančno določen s koordinatnim sistemom stroja. Le-ta je
mehansko pogojen in omejen z velikostjo stroja. Pravokotni, kartezični, koordinatni sistemi so, brez izjeme
osnovni koordinatni sistemi numerično krmiljenih strojev. Imenujemo jih tudi desno-sučni ali desnoročni
koordinatni sistemi, kar se nanaša na orientacijo posameznih koordinatnih osi. Le-te imajo smeri vodil stroja, pri
čemer je Z os vedno os glavnega vretena stroja. Orientacijo koordinatnega sistema najlažje ponazorimo s prsti
desne roke, pri čemer predstavlja palec X os, kazalec Y os, sredinec pa Z os. Če sredinec usmerimo v smeri
glavnega vretena stroja, lahko z ostalima dvema prstoma preprosto določimo lego delovne ravnine.
25. Prikažite in pojasnite: koordinatni sistemi pri CNC-strojih; prostostne stopnje.
Lega koordinatnega sistema je seveda dogovorjena in opisana v standardih. Vsa gibanja elementov
obdelovalnega stroja so opisana v standardu DIN 66217 ali ISO 841-1974. Po dogovoru označujmo vsa
translatorna gibanja v smeri glavnih osi stroja z X, Y in Z, vsa rotacijska gibanja okrog teh osi pa z A za rotacijo
okrog X osi, z B za rotacijo okrog Y osi in s C za rotacijo okrog Z osi. Pozitivna smer rotacije je v smislu desnega
navoja v smeri translacijske osi. Vsako translacijsko in rotacijsko gibanje, ki ga stroj dopušča imenujemo
prostostna stopnja stroja. V tehnološko-komercialnem žargonu pa število prostostnih stopenj stroja označujemo
kar s številom osi. Tako imamo 3-, 4-, 5- ali tudi več-osne stroje, kar pomeni stroje s tremi, štirimi, petimi ali tudi
več prostostnimi stopnjami..
26. Prikažite in pojasnite: opišite in označite najvažnejše izhodiščne točke (ničelna točka obdelovanca; ničelna
točka stroja; referenčna točka; ničelna točka orodja); navedite načine gibanja pri NC strojih; interpolacije.
Vsak koordinatni sistem mora imeti svoje izhodišče, če se želimo v njem nekako orientirati in o trenutnem
položaju izmenjati podatke z ostalimi sistemi. V ta namen služijo t.i. ničelne oziroma navezne točke. V NC
izrazoslovju je teh točk mnogo, najpomembnejše med njimi pa so:
Ø
ničelna točka obdelovanca,
Ø
ničelna točka stroja,
Ø
referenčna točka
Ø
ničelna točka orodja.
Ničelna točka obdelovanca
Ničelno točko obdelovanca določi programer, ki sestavlja NC program, torej je ta točka dejansko izhodišče
koordinatnega sistema NC programa. Pri njeni izbiri mora poskrbeti le za to, da bo to točko na surovcu mogoče
natančno obtipati in tako določiti njeno lego v koordinatnem sistemu stroja. Pri ročnem programiranju je modro
to točko izbrati tako, da lahko čimveč razdalj neposredno prenesemo z delavniške risbe v NC program.
Ničelna točka stroja
Ničelna točka stroja je dejansko izhodišče koordinatnega sistema stroja. Določi jo proizvajalec stroja in je ni
mogoče spreminjati. Ničelno točko obdelovanca moramo pred začetkom obdelave natančno orientirati glede na
ničelno točko stroja.
Referenčna točka
Ob vklopu stroja z inkrementalnim merilnim sistemom, se morajo vodila premakniti v ničelno točko stroja in tako
določiti položaj koordinatnega izhodišča – X=0, Y=0 in Z=0. Pri mnogih numerično krmiljenih strojih ničelne točke
stroja z vodili ni mogoče doseči zato je določena referenčna točka, katere odmik od ničelne točke stroja je znan.
Vodila se potem pomaknejo v to »nadomestno« točko, namesto v ničelno točko stroja.
Ničelna točka orodja
Ničelna točka orodja je točka, za katero so v NC programu izračunane poti orodja. Z njo je določeno izhodišče
koordinatnega sistema orodja. Predstavljamo si jo lahko kot točko, ki se bo pomikala po poteh določenih z NC
programom. Njen pomen je večstranski, saj z njeno pomočjo orodja tudi merimo in nastavljamo. Na to točko se
nanašajo podatki o korekciji orodja s katerimi pred obdelavo korigiramo NC program in tako zagotovimo
geometrijsko natančnost izdelka. Z drugimi besedami, to pomeni, da krmilju dopovemo, naj po izračunanih
poteh ne vodi ničelne točke, temveč točko konice orodja, ki je od ničelne točke orodja odmaknjena za velikost
korekcijskih faktorjev.
Načini gibanja:
od točke do točke: Je najenostavnejša oblika, pri kateri orodje med pozicioniranjem ne obdeluje. Pomiki
posameznih osi se lahko izvedejo istočasno ali pa zaporedoma. S takšnim tipom krmiljenja so opremljeni vrtalni
stroji, stroji za točkovno varjenje, izsekovalni stroji in podobni.
po tirih: Je krmiljena vsaka delovna os posebej, orodje pa med pomikanjem obdeluje. Ker hkratno krmiljeno
pomikanje večih osi ni omogočeno lahko izdelujemo le ravne, osno-vzporedne oblike. Ta način krmiljenja je
uporabljen v montažni tehniki in na nekaterih enostavnih obdelovalnih strojih, ki pa so danes že zgodovina.
Krmiljenje po poteh: omogoča gibanje po poljubnih konturah. Te so lahko ravninske ali prostorske, kar je
odvisno od števila prostostnih stopenj oziroma delovnih osi stroja. V ta namen mora biti zagotovljeno hkratno
pomikanje vseh delovnih osi. S tem tipom krmiljenja so opremljeni praktično vsi CNC stroji. Takšno krmiljenje pa
poleg že opisane regulacijske zanke potrebuje še napravo, ki določi razmerje hitrosti gibanj posameznih delovnih
osi in ga tudi vzdržuje.
27. Prikažite in pojasnite: principe menjave orodij; izbira in nastavljanje orodij; načini programiranja NCkrmiljenih strojev (ročno in računalniško).
Menjava orodij : ročno (stroj stavimo pa menjamo orodje) avtomatsko ( stroj zamenja orodje sam na podlagi
programa) NC stroje lahko programiramo ročno da napišemo program in ga vnesemo v stroj ali s pomočjo CAD
programov