Obróbka wykończeniowa powierzchni za pomocą narzędzi ściernych, w wyniku której uzyskuje się duże dokładności wymiarowe i kształtowe oraz małą chropowatość to nic innego jak szlifowanie. Można je wykonywać na otworach, wałkach i płaszczyznach. Maszyny do tego typu obróbki nazywane są szlifierkami, a narzędzia skrawające to ściernice. Materiałem, z którego wykonane są ściernice, najczęściej jest korund, diament, węglik krzemu lub węglik boru.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Współcześnie docieranie można zaliczyć do podstawowych sposobów bardzo dokładnej obróbki ściernej [4]. Nie występują ograniczenia w zakresie rodzaju, a także twardości obrabianego materiału.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Nieustanne dążenie do podnoszenia jakości i efektywności produkcji wymusza kolejne działania w kierunku zwiększania kontroli procesu, która w swojej istocie bazuje na danych pomiarowych pochodzących z różnych składowych procesu produkcyjnego i jego efektów. Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji (KTWiA) na Wydziale Budowy Maszyn i Lotnictwa (WBMiL) Politechniki Rzeszowskiej im. Ignacego Łukasiewicza (PRz) dysponuje szerokim asortymentem narzędzi pomiarowych umożliwiających: diagnostykę obrabiarek, monitorowanie procesów obróbki ubytkowej oraz pomiar makro- i mikrogeometrii wyrobów i narzędzi.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zrozumienie procesów zachodzących w strefie kontaktu wióra z narzędziem skrawającym jest kluczem do zrozumienia zjawisk obciążeń termomechanicznych i zużycia narzędzia. Tu opisano nową metodykę odwzorowania rozkładu tarcia i naprężeń normalnych na powierzchni natarcia z użyciem narzędzi o częściowo ograniczonej długości kontaktu (CODK) w przy skrawaniu ortogonalnym.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Współcześnie w projektowaniu procesów technologicznych wiodącą rolę odgrywają systemy komputerowego wspomagania projektowania i wytwarzania CAD/CAM. Jest to związane z dominującą rolą obrabiarek sterowanych numerycznie w przemyśle wytwórczym. Typowym podejściem jest zamodelowanie gotowego przedmiotu w środowisku wybranego przez użytkownika programu CAD, a następnie jego import do programu CAM. Kolejnym krokiem jest zaprojektowanie technologii obróbki i wygenerowanie w programie CAM ścieżek narzędzia.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W poprzedniej części artykułu autorzy skoncentrowali się na przybliżeniu metodologii funkcjonowania dostępnego oprogramowania do komputerowej optymalizacji procesów technologicznych. Poruszona została głównie tematyka optymalizacji procesu poprzez korektę prędkości skrawania vc wraz z potencjalnymi korzyściami płynącymi z optymalizacji procesu pod kątem tego parametru. W kolejnej części artykułu opisana zostanie optymalizacja toczenia poprzez korektę kolejnego parametru technologicznego, jakim jest głębokość skrawania ap.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Znane jest zjawisko stabilności obróbki skrawaniem przy niskich prędkościach skrawania wynikające z przenikania się powierzchni przyłożenia z powierzchnią skrawania, gdy narzędzie przemieszcza się w głąb przedmiotu. W artykule przedstawiono projekt tekstury powierzchni przyłożenia, która tłumi drgania samowzbudne także przy wyższych prędkościach.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The comprehensive knowledge of the applications of nano-fluids for hybrid machining processes assisted by liquid media, which, in general, are applied in MQL systems is presented. In the first part of the article properties of nano-additives, which are added to base cutting fluids (such as vegetable and mineral oils and emulsion), and their influence on the performance of machining processes were outlined. The tribological mechanisms including rolling and plowing of the nano-particles in the contact zones, as well as resulting thermal influences were characterized. In the second part of the article, some practical examples of the possible influences of different nano-fluids on the cutting temperature, tool wear and tool life, surface roughness and surface quality are provided and discussed. It was concluded that nano-fluids with graphene and carbon nanotubes additives are very effective in improving process behaviour.
PL
Przedstawiono zwięzłe informacje na temat zastosowania nanocieczy do wspomagania hybrydowych procesów skrawania mediami ciekłymi, które zasadniczo znalazły zastosowanie w minimalnym smarowaniu/chłodzeniu MQL. W pierwszej części artykułu omówiono właściwości dodawanych do cieczy bazowych (olejów roślinnych i mineralnych oraz emulsji) nanocząstek i ich wpływ na przebieg procesu skrawania. Scharakteryzowano mechanizmy tribologiczne w strefie kontaktu i pochodne oddziaływania termiczne. W drugiej części artykułu zostaną opisane praktyczne przykłady wpływu nanocieczy na temperaturę skrawania, przebieg zużycia i trwałość ostrza oraz chropowatość i jakość powierzchni. Wykazano dużą efektywność zastosowania nanocieczy z dodatkami grafenu i nanorurek.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The comprehensive knowledge of the applications of nanofluids for hybrid machining processes assisted by liquid media, which, in general, are applied in MQL systems is presented. In the first part of the article properties of nano-additives, which are added to base cutting fluids (such as vegetable and mineral oils and emulsion), and their influence on the performance of machining processes are outlined. The tribological mechanisms including rolling and plowing of the nano-particles in the contact zones, as well as resulting thermal influences are characterized. In the second part of the article, some practical examples of the possible influences of different nano-fluids on the cutting temperature, tool wear and tool life, surface roughness and surface quality will be provided and discussed. It was concluded that nano-fluids with graphene and carbon nanotubes additives are very effective in improving process behaviour.
PL
Przedstawiono zwięzłe informacje na temat zastosowania nanocieczy do wspomagania hybrydowych procesów skrawania mediami ciekłymi, które zasadniczo znalazły zastosowanie w minimalnym smarowaniu/chłodzeniu MQL. W pierwszej części artykułu omówiono właściwości dodawanych do cieczy bazowych (olejów roślinnych i mineralnych oraz emulsji) nanocząstek i ich wpływ na przebieg procesu skrawania. Scharakteryzowano mechanizmy tribologiczne w strefie kontaktu i pochodne oddziaływania termiczne. W drugiej części artykułu zostaną opisane praktyczne przykłady wpływu nanocieczy na temperaturę skrawania, przebieg zużycia i trwałość ostrza oraz chropowatość i jakość powierzchni. Wykazano dużą efektywność zastosowania nanocieczy z dodatkami grafenu i nanorurek.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Głównym celem projektu było skonstruowanie i wykonanie prototypu urządzenia wspomagającego wykonywanie operacji wiertarskich na wysokościach i w utrudnionych warunkach pracy. Maszyna miała za zadanie w sposób samodzielny wykonywać otwory w materiałach ferromagnetycznych z bezpiecznej odległości od powierzchni obrabianej, bez konieczności niebezpiecznych wychyleń operatora. Istotą działania wiertarki miały być zwiększenie bezpieczeństwa operatora i wydajności pracy, obniżenie kosztów związanych z nieprawidłowym przeprowadzeniem operacji skrawania (łamanie wierteł, zwiększona moc pobierana przez elektrowrzeciono) oraz zwiększenie dokładności wykonywanych otworów.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ultrafine-grained (UFG) materials have been of great attention due to their considerable behavior compared to coarse-grained counterparts. Also, the machinability of these UFG materials is of great importance because of the machining significance in manufacturing the final shape of industrial components. Hence, this study dealt with machinability in relation to the microstructure and mechanical properties of the UFG pure copper processed by the twist extrusion. The remarkable microstructure evolution through the dynamic recrystallization mechanisms improved the tensile strengths and hardness of the twist extrusion processed pure copper. Also, the reduction of ductility in the UFG copper compared to the initial state was related to the change of tensile fractography mechanism in which the large and deep dimples transformed into the combined small and shallow dimples with some cleavage planes in the UFG copper. Furthermore, the enhanced machinability of the processed sample was related to its lower thermal conductivity and the development of strain localization within the narrow shear bands which lead to the production of discontinuous short chips. Hence, the formation of the UFG structure is a suitable option to attain the enhanced machinability behavior of copper as one of the most used metals.
Zaproponowano sposób obliczeniowego oszacowania wpływu zużycia narzędzi skrawających na intensywność zużywania korozyjnego warstwy wierzchniej materiału obrabianego. Cechą charakterystyczną podejścia jest ocena stopnia zużycia korozyjnego w zależności od zużycia narzędzia, parametrów chropowatości powierzchni przedmiotu obrabianego i stopnia utwardzania warstwy wierzchniej na zimno, a także parametrów warunków obróbki technologicznej (parametrów skrawania, geometrii narzędzia skrawającego, właściwości obrabianego materiału i narzędzia).
EN
A possible variant for calculated estimation of the degree of the impact of the cutting tool wear on the value of the part’s surface layer wear obtained during processing with the edge tool, due to atmospheric corrosion, is presented. The feature is the evaluation of the wear rate and its numerical value depending on the tool wear, roughness parameters of the work piece surface, and the degree of cold hardening of the surface layer, as well as parameters of the technological machining conditions (cutting conditions, geometry of the tool cutting part, properties of the machined and the tool materials).
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Obróbka skrawaniem jest jednym z najczęściej stosowanych procesów technologicznym podczas wytwarzania części praktycznie wszystkich współczesnych maszyn i urządzeń. W większości przypadków od części maszyn poddawanych obróbce skrawaniem wymaga się dużej dokładności i powtarzalności cech geometrycznych. Aby sprostać tego typu wymaganiom, stosowane są zaawansowane technicznie obrabiarki sterowane numerycznie oraz trwałe narzędzia. Maszyny te mogą zapewnić wysoką jakość wytwarzanych części pod warunkiem, że ich stan techniczny jest dobry.
W chwili obecnej wybór, przez użytkownika, noża styczno-obrotowego polega na sprecyzowaniu jego parametrów geometrycznych i materiałowych, uwzględniających miejsce i warunki jego pracy. Następnie dokonuje się wyboru, zazwyczaj na podstawie tylko jednego kryterium, jakim jest cena. Tym samym na etapie zakupu, jak i eksploatacji, nie prowadzi się oceny jakości noży i ich przydatności do konkretnej maszyny i urabianego minerału. Dlatego powstała metoda pozwalająca przeprowadzić takie badania, w których dokonuje się pomiarów parametrów geometrycznych noża, ustala się rodzaje materiałów korpusu noża i wkładki WC oraz szybkość zużycia (intensywność) na stanowisku laboratoryjnym. Szybkość zużycia (intensywność) opisana jest za pomocą wskaźnika C2, którego wartość im jest mniejsza, tym nóż wolniej się zużywa. Wskaźnik C2 został wykorzystany do prognozowania zużycia noży i określenia ich ceny jednostkowej oraz kosztów eksploatacyjnych. Pozwala to na precyzyjne określenie wymagań inwestycyjnych i prawidłowy wybór noża.
EN
Currently, the user’s choice of a conical pick involves specifying its geometric and material parameters, taking into account the place and conditions of its work. The selection is then made, usually on the basis of solely one criterion, which is the price. Thus, at the stage of both purchase and operation, the quality of picks and their suitability for a specific machine and the processed mineral are not assessed. Therefore, a method was developed to enable conducting tests that determine the geometric parameters of a pick, the types of materials of the pick body and WC insert as well as the pick wear rate (intensity) in a laboratory workstation. The wear rate (intensity) is described by the C2 index - the smaller is its value, the slower is the pick’s wear. The C2 index has been used to forecast the wear of picks and to determine their unit price and operating costs. This allows for precise determination of investment requirements and a proper selection of the pick.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Maszyna CNC (ang. computer numerical control) to urządzenie służące do skrawania materiału, sterowane numerycznie dzięki odpowiednim układom automatyki i specjalnie zaprojektowanemu sterowaniu, które za pomocą narzędzi, takich jak wiertła, narzędzia wiertnicze, toczące i frezujące, wykonuje detal z wybranego materiału, o z góry określonych wymiarach i geometrii.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wytrzymałość zmęczeniowa materiałów stosowanych w przemyśle lotniczym jest szczególnie ważna ze względów bezpieczeństwa. Inicjacja i rozprzestrzenianie się pęknięć w bardzo dużym stopniu zależą od stanu warstwy wierzchniej, który z kolei jest funkcją warunków skrawania.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jakość warstwy wierzchniej, będąca krytycznym parametrem skrawalności materiałów lotniczych, jest związana z parametrami skrawania. Badania tej zależności są czasochłonne i kosztowne. W tym przypadku usprawnieniem jest test skrawania oparty na wahadle – PBCT (pendulum-based cutting test). Dzięki niemu jakość warstwy wierzchniej można szybko skorelować z odpowiadającymi jej poziomami energii skrawania. Test jest szybki i wymaga bardzo niewielkiej ilości materiału, a jednocześnie pozwala na szczegółowe monitorowanie procesu skrawania z różnymi parametrami.
Obróbka metali to technologiczny proces, którego celem jest zmiana właściwości fizycznych oraz chemicznych metali przy zastosowaniu jednej lub wielu znanych metod obróbki. Jedną z nich jest między innymi ręczna lub maszynowa obróbka skrawaniem.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono genezę zaokrąglania krawędzi ostrzy skrawających wykonanych z węglików spiekanych. Zaprezentowano różne obrabiarki i ścierniwa służące do wygładzania krawędzi skrawających. Porównano metody pomiaru promienia zaokrąglenia krawędzi. Zwrócono uwagę na możliwości zwiększenia trwałości narzędzi dzięki zastosowaniu nowych technologii wykańczania powierzchni roboczych narzędzi.
EN
The paper describes the origins of edge rounding of machine-cutting blades made of sintered carbides. Various processing machines and abrasive materials used to smoothen the cutting edges are presented. Various methods of measurement of the edge radius are compared. Stressed are the possibilities of improvement of tool durability through the use of new finishing process technologies for tool working surfaces.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dokonano przeglądu metod szacowania minimalnej grubości warstwy skrawanej podczas obróbki narzędziami o zdefiniowanej geometrii. Wprowadzono podział metod na: doświadczalne, analityczne i numeryczne. Wykazano, że stosowane metody dotyczą głównie procesu toczenia ortogonalnego, niewiele jest natomiast prac dotyczących narzędzi o zaokrąglonym ostrzu.
EN
Methods of minimum uncut chip thickness estimation during cutting with defined geometry tools were presented. Approaches were divided into experimental, analytical, and numerical. It has been presented that applied methods concern mainly orthogonal turning, however only a few consider tools with rounded cutting edges.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.