Technologia maszyn- ściąga

1. Opisz, co to jest proces produkcyjny.
Proces produkcyjny – część procesu produkcji, który składa się z działań prowadzących do wytworzenia wyrobu w danym zakładzie z: materiałów, półfabrykatów, części lub zespołów. Składa się z procesów: technologicznego, kontroli jakości, transportu, magazynowania, regeneracji, remontu itp.

2. Zdefiniuj proces technologiczny obróbki i montażu.
Proces technologiczny – podstawowa część procesu produkcyjnego, składa się z działań mających na celu uzyskanie żądanych kształtów, wymiarów i właściwości przedmiotu obrabianego – obróbka, ustalenie wzajemnych położeń części w wyrobie – montaż. Podstawowa funkcja: zmiana stanu przedmiotu obrabianego ze stanu początkowego (stan półfabrykatu) w stan końcowy.

3. Zdefiniuj obróbkę skrawaniem.
Obróbka skrawaniem – metoda polegająca na usuwaniu materiału z przedmiotu obrabianego za pomocą narzędzi skrawających w postaci wiórów. Charakteryzuje się istnieniem przynajmniej 2 ruchów: główny skrawania, posuwowy (pomocniczy). Istnieją różne metody obróbki skrawaniem np.: toczenie, frezowanie, wiercenie, przeciąganie, szlifowanie...

4. Scharakteryzuj toczenie.
Toczenie – metoda obróbki skrawaniem charakteryzująca się tym, że przedmiot obrabiany wykonuje ruch główny a narzędzie posuwowy (liniowy, interpolowany lub krzywoliniowy). Klasy przedmiotów wykonywanych przez toczenie: wałki, tuleje, tarcze.

5. Podaj definicję operacji technologicznej obróbki.
Operacja – składowa procesu technologicznego wykonywana na 1 stanowisku roboczym przez 1 pracownika lub grupę pracowników na jednym przedmiocie bez przerw na inną pracę. Zmiana operacji technologicznej następuje przy zmianie obrabiarki.

6. Podaj definicję ustawienia.
Ustawienie – dotyczy zamocowania przedmiotu obrabianego.

7. Podaj definicję pozycji.
Pozycja – określone położenie przedmiotu ustalonego i zamocowanego w uchwycie względem narzędzia przy jednym zamocowaniu.

8. Podaj definicję zabiegu obróbkowego.
Zabieg – część operacji technologicznej realizowana za pomocą tych samych środków technologicznych i przy niezmiennym zamocowaniu i pozycji. W zabiegu można wyróżnić przejścia polegające na zdjęciu kolejnych warstw materiału.

9. Wymień znane ci metody obróbki skrawaniem.
przecinanie, obróbka otworów (nakiełkowanie, nawiercanie, wiercenie, powiercanie, pogłębianie, rozwiercanie, gwintowanie otworów), wytaczanie, frezowanie, dłutowanie, struganie, przeciąganie, przepychanie, szlifowanie

10. Co to jest wyrób i z jakich elementów może być zbudowany?
Wyrób – przedmiot pracy stanowiący końcowy wynik procesu produkcyjnego (np. samochód). Wyrób składa się z zespołów, które są zbiorami określonych części spełniających określoną funkcję (np. rozrusznik samochodowy).

11. Wyjaśnij pojęcia: wymiar nominalny, wymiany graniczne, tolerancja.
Wymiar nominalny N – wymiarowany w [mm] znormalizowany wymiar teoretyczny. W praktyce wymiary nominalne są nieosiągalne ze względu na błędy wykonania, dlatego wymiary rzeczywiste są zawsze nieco większe lub mniejsze od nominalnych. Różnice między wymiarem rzeczywistym a nominalnym nazywamy odchyłkami.

12. Oblicz wymiary graniczne i tolerancję wymiaru 40+0,15-0,1.
Wymiary graniczne – dwa wymiary, które opisują najmniejszy A i największy B wymiar w [mm].
A = N+F, B = N+G
Tolerancja – określa pole możliwego rozrzutu. Jest to różnica między górnym i dolnym wymiarem granicznym. T = G-F = B-A
A = 40-0,1 = 39,9 B = 40+0,15 = 40,15 T = 0,15-(-0,1) = 0,25 T = 0,15-(-0,1) = 0,25

13. Co to jest pasowanie? Wymień rodzaje pasowań i krótko je opisz.
Pasowanie – skojarzenie pary elementów o określonym charakterze współpracy. Oba elementy posiadają wspólny wymiar nominalny, natomiast oddzielnie określone odchyłki i tolerancję. Rodzaje pasowań: luźne (zawsze występuje luz, a więc części złączone mogą się przemieszczać), mieszane (w zależności od rzeczywistych odchyłek wymiarów części łączonych może występować niewielki luz lub niewielki wcisk), ciasne (zawsze występuje wcisk, części złączone nie mogą więc zmieniać wzajemnego położenia po złączeniu).

14. Określ charakter pasowania otworu fi40-0,025 z wałkiem fi40+0,033+0,017.
Luzy graniczne: Lmin = Aotworu – Bwałka Lmax = Botworu – Awałka
Odchyłki Es i Ei otworu oraz es i ei wałka: Es=0,025, Ei=0, es=0,033, ei=0,017
Lmin = 0-0,033 = -0,033 Lmax = 0,025-0,017 = 0,008 => Pasowanie mieszane

15. Zdefiniuj chropowatość Ra.
Chropowatość Ra – średnie arytmetyczne odchylenie bezwzględnych wartości odległości y1,y2...yn punktów profilu zaobserwowanego od linii średniej na długości odcinka elementarnego. W przybliżeniu: Ra=1/n*(y1+y2+...+yn). Na przykład pierwszej klasie chropowatości odpowiada Ra=80, a 12 (obróbka bardzo dokładna) Ra=0,04.

16. Co to jest półfabrykat? Wymień rodzaje półfabrykatów, jakie można zastosować dla obróbki wałów.
Półfabrykat – materiał wyjściowy poddawany dalszej obróbce
Półfabrykaty do produkcji wałów: odkuwki matrycowe (formowane z gorących prętów), pręt znormalizowany (z huty). Pręt może być walcowany (tani, ale mała dokładność) lub ciągniony.

17. Wymień czynniki wpływające na dobór półfabrykatu.
wielkość produkcji (jednostkowa, seryjna, masowa), kształt przedmiotu obrabianego, wymóg obróbki określonych powierzchni przedmiotu, graniczne wymiary gabarytów półfabrykatów dostępnych w handlu

18. Wymień czynniki od których zależy dokładność obrabianych powierzchni i powodują, że wzrost dokładności musi następować stopniowo. Jaki parametr decyduje o ilości koniecznych zabiegów, przejść (obróbce zgrubnej, kształtującej, wykańczającej)?

???

19. Zdefiniuj sztywność układu technologicznego.
Sztywność układu technologicznego jest jednym z czynników wpływający na dokładność obróbki - mała sztywność wpływa na powstawanie błędów. Sztywność układu technologicznego charakteryzuje wskaźnik sztywności j, będący stosunkiem siły składowej Fy, prostopadłej do obrabianej powierzchni, do odkształcenia fy jakie powoduje, czyli: j=Fy/fy [N/mm]
20. Zdefiniuj naddatek całkowity i międzyoperacyjny.
Naddatek całkowity – warstwa materiału niezbędna do wykonania całokształtu zabiegów technologicznych. Jest sumą naddatków międzyoperacyjnych.
Naddatek międzyoperacyjny – warstwa materiału niezbędna do wykonania zabiegu technologicznego, określana jako różnica wymiarów otrzymanych w dwóch kolejnych zabiegach procesu technologicznego obróbki danej powierzchni.

21. Wymień czynniki mające wpływ na wielkość naddatku.
metoda wykonania, dokładność i jakość powierzchni

22. Napisz ramowy proces technologiczny dla wałka sztywnego.
Proces produkcji wałka z pręta walcowanego:
• przecinanie materiału
• prostowanie
• nakiełkowanie
• toczenie zgrubne
• toczenie kształtujące
• toczenie powierzchni stożkowych i kształtowych
• frezowanie rowków wpustowych
• wykonanie wielowypustów
• wykonanie gwintów zewnętrznych
• wykonanie otworów poprzecznych
• obróbka wykańczająca
• obróbka bardzo dokładna
• wykonanie otworów osiowych
• kontrola jakości

23. Wyjaśnij pojęcia NC, CAM, postprocesor.
NC (Numerical Control) – metody sterowania maszynami, głównie obrabiarkami do obróbki skrawaniem.
CAM (komputerowo wspomagane wytwarzanie) – techniki i narzędzia wspomagające tworzenie, uruchamianie programów NC, sterowanie urządzeniami i procesami wytwarzania.
Postprocesor – program dokonujący konwersji danych. Tłumaczy dane zapisane w pliku tekstowym NC.

24. Narysuj nóż do toczenia wzdłużnego (zaznacz kąt przystawienia krawędzi skrawającej) i toczenia podcięć.

???

25. Zdefiniuj efektywną długość krawędzi skrawającej, punkt charakterystyczny narzędzia, punkt bezpiecznej wymiany narzędzia.

???

26. Wymień czynniki mające wpływ na dobór narzędzia do toczenia.
• charakterystyka obrabiarki i oprzyrządowania przedmiotowego (kształt i wymiary gniazda narzędziowego)
• rodzaj, typ, zakres obróbki (np. toczenie zewnętrzne, dop. głębokość skrawania i posuwy)
• charakterystyka geometryczna i technologiczna powierzchni obrabianej (ograniczenia kątów narzędzia, typ narzędzia)
• materiał z jakiego wykonano przedmiot obrabiany

27. Wymień parametry skrawania i podaj ich jednostki.
• głębokość skrawania ap [mm] – określa ilość usuwanego materiału, powinna być jak największa by zminimalizować liczbę przejść narzędzia
• posuw na obrót f [mm/obrót]
• posuw na ostrze fz [mm/ostrze]
• prędkość posuwu vf [mm/min] - określa prędkość przesuwania się narzędzia wzdłuż przedmiotu obrabianego, powinno się dobierać jak największy możliwy posuw
• prędkość skrawania vc [m/min] – prędkość powierzchni przedmiotu względem narzędzia skrawającego
• prędkość obrotowa n [obr/min] – prędkość obracania się przedmiotu obrabianego

28. Algorytm doboru posuwu dla toczenia nożami składanymi.
• odczyt charakterystyki materiału skrawanego: grupy CMC i twardości HB
• odczytanie wartości oporu własnego skrawania oraz typowej twardości w danej grupie CMC
• ustalenie zakresu obróbki na podstawie danych zabiegu obróbkowego
• dla materiału obrabianego należy utworzyć listę zalecanych gatunków płytek oraz odczytać zalecane prędkości
• ustalamy wartość posuwu jako najmniejszą wartość z 3 maksymalnych (zasada minimaksu): fmax z zak. obróbki, fmax z dopuszczalnego zakresu posuwów dla gatunku i geometrii płytki, fmax z założonej chropowatości

29. Co to jest okres trwałości ostrza?
T [min] – efektywny czas pracy ostrza narzędzia przed nastąpieniem jego zużycia, przyjmuje się T=15min., jeżeli prędkość skrawania była korygowana to okres trwałości można policzyć ze wzoru Taylora: T=CT/vs , gdzie CT – stała zależna od warunków obróbki, v – prędkość skrawania, wykładnik potęgowy wyznaczany doświadczalnie zależny od rodzaju narzędzia, zmniejszając prędkość skrawania można znacznie zmniejszyć T

30. Scharakteryzuj prędkość vc (szkic, jednostki). Od czego zależy jej wartość?
prędkość skrawania vc [m/min] – prędkość narzędzia skrawającego względem powierzchni przedmiotu, zależy od prędkości obrotowej i średnicy przedmiotu obrabianego

31. Zdefiniuj czas główny i pomocniczy skrawania.
Czas główny skrawania tg [min] = L/nf = LπD/100vcf
Czas pomocniczy???

32. Wymień fazy występujące w etapie przygotowania produkcji.
A. faza projektowania konstrukcji wyrobu – powszechnie wykorzystywane są aplikacje komputerowe znacznie ułatwiające i przyspieszające pracę inżynierów, projektantów (systemy CAD np. Microstation, DesignCAD, AutoCAD, oraz systemy CAM)
B. faza projektowania procesu technologicznego wyrobu-zastosowanie mając systemy wspomagające: projektowanie procesu technologicznego, obróbki – CAAP, montażu wyrobu – CAAPP, tworzenie programów sterujących dla obrabiarek sterowanych numerycznie i innych sterowanych numerycznie urządzeń (roboty itd.) – CAM.
C. faza planowania procesu produkcyjnego wyrobu – wykorzystywane są zintegrowane gospodarcze systemy informacyjne BIS realizowane przy wykorzystaniu systemów MPRII. (Artemis Prestige, Artemis Schedule Publisher,…)

33. Wymień metody modelowania przedmiotów w systemach CAD.

???

34. Na czym polega metoda wariantowa budowy systemów CAPP.
CAPP (Computer Aided Process Planning)

Metoda wariantowa polega na poszukiwaniu procesu technologicznego w bazie procesów zgromadzonych w pamięci komputera dla części najbardziej podobnej i modyfikacji tego procesu dla nowej części.

35. Na czym polega metoda generacyjna budowy systemów CAPP