فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه ای در مورد ابزار دقیق تراشکاری 1
آشنایی با مکان کارآموزی 3
ابزارهای برشی و نگهدارنده ابزار 3
ابزارهای ظریف تراش 4
پیشانی تراش قطعه ای…. 5
روتراشی 5
ماشین های تراش 6
قسمت های اصلی ماشین تراش 7
روش آج زنی 17
نتایج و پیشنهادات 18
انواع ماشین های فرز 19
تیغه فرزها 26
مقدمه ای در مورد ابزار دقیق تراشکاری
ابزار دقیق رشته جدیدی است که امروزه جای خود را در میان رشتهای دیگر در صنایع ایران باز می کند.
ابزار دقیق از سه قسمت اساسی زیر تشکیل شده است که عبارتد از :
۱.اندازگیری ۲.کنترل ۳. محرکها(ادوات خروجی)
این سه مجموعه در کنار یکدیگر مکمل یک سیستمی به نام سیستمهای کنترل اتوماتیک می باشند که این سیستم کنترل اتوماتیک وظیفه انجام کنترل فرایندی را در یک مجموعه عملیاتی بر عهده دارد .
۱.اندازه گیرها
قسمت اندازه گیر مقدار واقعی عنصر مورد نظر را اندازه گیری می کند.پارامترهای مختلفی در صنایع برای کنترل اندازه گیری می شود مهمترین پارامترهایی که در صنعت برای کنترل اندازه گیری می شوند عبارتند از :
۱.اندازه گیری فشار measuroment of the pressure
۲.اندازه گیری جریانات سیالات measuroment of the flow
۳.اندازه گیری درجه حرارت measuroment of the temprature
۴.اندازه گیری ارتفاع مایعات measuroment of the level
علاوه بر این پارامترهایی که در بالا ذکر شد عوامل دیگری برای اندازه گیری و کنترل وجود دارند و مهم هستند اما بعلت استفاده محدودتر از این پارامترها فقط به بیان نام آنها اکتفا می شود و در ادامه اگر فرصتی بود توضیحاتی در مورد آنها داده می شود این پارامترها عبارتند از :
اندازه گیری سرعت ـ اندازه گیری لرزش ـ آشکار سازهای دود و شعله ـ دستگاههای آنالایزر
۲.کنترل کننده ها
قسمت دوم ابزار دقیق بخش کنترل می باشد در ابتدای شروع صنعت که کنترل بصورت امروزی نبود کنترل بوسیله عوامل انسانی انجام می شد سپس با پیشرفت علم سیستم کنترل اتوماتیک با بوجود آمدن ادوات نیوماتیکی (بادی) وارد مرحله جدیدی شد. بعد از مدتی با اختراع ترانزیستور استفاده از کارتهای الکترونیکی برای کنترل آغاز شد با بوجود آمدن این قطعات کنترلی استفاده از عوامل انسانی برای کنترل کمتر می شد.در ادامه پیشرفت علم کامپوترهای صنعتی با نام plc وارد صنعت شدند بوسیله این plc ها واحدها به آسانی کنترل می شدند وتغییرات نیز به آسانی در واحدها انجام می گرفت
امروزه کنترل کنندهای جدید تری بنام DCS (سیستم کنترل کننده توزیع پذیر) و کنترل کننده های فازی وظیفه کنترل را در واحدهای صنعتی بر عهده دارند.
۳.محرکها (ادوات خروجی)
محرکها ادواتی هستند که سیگنال خروجی را از قسمت کنترل کننده می گیرد و متناسب با این سیگنالها عمل می کند. از عمده ادوات خروجی می توان به شیرهای کنترل و الکتروموتورها اشاره کرد. این ادوات با عملکرد خود باعث کنترل پارامترهای اندازه گیری شده در مقدار مطلوب و مورد نظر می شوند . این ادوات گستره تنوعی زیادی دارند که در بحث ادوات خروجی به توضیح در مورد آن خواهیم پرداخت.
تا این قسمت به معرفی اجمالی رشته ابزار دقیق پرداختیم و قسمتهای کاری مختلف این رشته گفته شد. از بخشهای دیگر وارد جزییات هر یک از بخشها می شویم و به توضیحات در مورد این ادوات می پردازیم.در ادامه با یک مثال به توضیح یک حلقه کنترلی برای کنترل دمای آب خروجی بویلر( دیگ بخار) توضیح داده می شود.
آشنایی کلی با مکان کارآموزی
در این مکان که شامل دستگاه ها و تجهیزات مختلف تراش و براده برداری می باشد انواع کارهای مختلفی از جمله تراش سیلندر – میل لنگ – شاتون – سر سیلندر – سوپاپ – یاتاقان و …. پولیش قطعات انواع ماشین های سبک و سنگین – سواری – کامیون – اتوبوس – کامیونت انجام می گیرد و نیز در این مکان تجهیزات و وسائل مختلفی از جمله میل لنگ تراش – شاتون تراش – سیلندر تراش – سرسیلندر تراش – پولیش دستگاه تراش – پرس- کف سرسیلندر تراش موجود می باشد، که انواع کارهای مربوط تراش و فیکس کردن قطعات مربوط به موتور را بر عهده می گیرد و همچنین این مکان صنعتی با بهره گیری از این تجهیزات که در نوع خود بهترین هستند باعث رضایت مشتریان را فراهم می آورد.
ابزارهای برشی و نگهدارنده ابزار
برای به کار گیری موثر از یک ماشین تراش،ماشین کار باید معلومات کافی درباره ابزارهای برشی و تیز کدن آنها برای تراشکاری مواد مختلف داشته باشد.برای براده برداری از قطعه کار باید لبه برشی ابزار در تماس با قطعه کار در حال گردش قرار داده شود.در بسیاری موارد،از ابزارهای برشی یک لبه HSS برای براده برداری استفاده می شود.
ابزارهای برشی HSS کوچک را معمولاً در یک ابزار گیر می بندند.این گونه ابزارگیرها در مدلهای صاف،راست تراش و چپ تراش ساخته می شوند.برای تشخیص یک ابزار گیر راست تراش از چپ تراش،ابزار گیر را در دست گرفته و به نوک ابزار نگاه کنید.اگر نوک ابزار به طرف راست تمایل دارد،آن را راست تراش و اگر نوک آن به طرف چپ تمایل دارد،آن را چپ تراش می نامند.در اغلب ماشین های تراش از یک پایه ابزار گیر چند طرفه گردان برای نصب ابزار برشی استفاده می گردد.این پایه،برجک یا تارت(Turret) نیز نامیده می شود.پایه های ابزار گیر معمولاً چهار طرفه هستند و می توان حداکثر چهار ابزار برشی روی آن نصب کرد.با شل کردن اهرم گردان روی پایه می توان آن را چرخاند تا لبه برشی مورد نظر در موضع براده برداری قرار گیرد.سپس باید اهرم را مجدداً محکم نمود.
ابزارهای خشن تراش
وقتی در تراشکاری عمق براده برداری زیاد باشد و حجم براده زادی از قطعه کار برداشته شود،به این عمل خشن تراشی می گویند.در ابزارهای HSS خشن تراش،لبه برشی صاف است و نوک آن کمی گرد شده است.با این فرم لبه برشی می توان عمق براده زیادی را با سرعت پیشروی زیاد تراشکاری کرد.زاویه آزاد جانبی اندک در این ابزار سبب می شود که پشت لبه برشی بخوبی تقویت شده باشد.
واضح است که یک ابزار خشن و چپ تراش در جهت چپ به راست به خوبی براده برداری می کند.همجنین یک ابزار راست تراش خشن در جهت مخالف،یعنی راست به چپ باید به کار گرفته شود.
ابزارهای ظریف تراش
نوک یک ابزار ظریف تراش گردتر از نوک یک ابزار خشن تراش است.اگر لبه برشی این ابزار پس از سنگ زدن،با سنگ پرداخت کاری دستی پرداخت شود،سطح تراشکاری شده با این ابزار کاملاص صیقلی خواهد بود.برای ظریف تراشی با این ابزار باید عمق براده کم و سرعت پیشروی نیز کم باشد.همانند ابزارهای خشن تراش،این ابزار را نیز به صورت راست تراش و چپ تراش می توان آماده کرد.
پیشانی تراشی قطعه ای که بر روی گیره نظام بسته شده است.
یک ابزار برشی مناسب که نوک آن گردی کمی داشته باشد،برای پیشانی تراشی استفاده می گردد.ساپورت مرکب به اندازه 30 درجه به طرف راست چرخانده شده و بدنه ابزار برشی را با زاویه ای کمتر از 90 درجه نسبت به پیشانی قطعه کار تنظیم کنید.برای پیشانی تراشی،نوک ابزار باید دقیقاً در مرکز تنظیم گردد.ابزار برشی را با حرکت دادن ساپورت طولی به موضع تراشکاری جابجا کرده و ساپورت طولی را در این موضع قفل کنید.
پیشانی تراشی را می توان در هر دو جهت انجام داد.می توان نوک ابزار را در مرکز قطعه کار قرار داده و پیشروی را به طرف بیرون هدایت کرد و یا برعکس این.رایج است که ابزار را در مرکز قرار داده و پیشروی ابزار را به طرف بیرون انجام داد.اگر قطر قطعه کار بیشتر از (38 mm) "2/11 باشد،می توان از پیشروی اتوماتیک ابزار استفاده کرد.
با پیشروی ابزار پیشانی تراش از مرکز به طرف بیرون،کیفیت پرداخت سطحی خوبی به دست می آید.اگر نوک ابزار کمی بالاتر ار مرکز باشد،یک زائده کروی در مرکز قطعه کار باقی خواهد ماند.اگر نوک ابزار کمی پایین تر تنظیم شود،یک زائده استوانه ای در مرکز قطعه کار باقی می ماند.اگر زائده اضافی در پیشانی تراشی به وجود آید،باید نوک ابزار را تنظیم کرده و کار را مجدداً انجام داد.
روتراشی ساده و پله تراشی
روتراشی و پله تراشی یک قطعه که درون گیره نظام بسته شده،همانند قطعه ای که بین دو مرغک مهار شده است،انجام می شود.برای جلوگیری از خم شدن قطعه کار به هنگام روتراشی،لازم است قطعات بلند را ابتدا مته مرغک زده و سپس توسط مجموعه مرغک از طرف دیگر مهار نمود.
مخروط تراشی
قسمتی از یک قطعه کار را هنگامی مخروطی می نامند که قطر آن با یک نرخ ثابت در طول قطعه کار افزایش یا کاهش یابد.
مخروط تراشی با ساپورت مرکب
با این روش می توان هم مخروط داخلی و هم مخروط خارجی تراشید.طول مخروط تراشی در این روش محدود است،زیرا کورس حرکتی ساپورت مرکب محدود است.با توجه به اینکه صفحه مدرج زیر ساپورت مرکب بر حسب درجه مدرج شده دقت مخروط تراشی در این روش در حد درجه است و بنابراین شیب مورد نظر را باید به صورت درجه گرد کرد.یک جدول تبدیل زاویه به شیب در هر فوت ارائه شده است.
ماشین های تراش
اساسی ترین ماشین های ابزار محسوب می شود.ابزار برشی در ماشین تراش قابل کنترل است و می توان آن را در جهت طولی بر روی بستر ماشین و در جهت عرضی توسط ساپورت عرضی و یا تحت زاویه خاص به حرکت درآورد.
اندازه یک ماشین تراش
اندازه یک ماشین تراش بر اساس قطر کارگیر و طبق بستر ماشین تعیین می گردد.قطر کارگیر عبارت است از حداکثر قطر قطعه کار که می تواند بر روی بستر ماشین بچرخد.طول بستر یک ماشین تراش،به صورت کلی و از ابتدا تا انتهای آن در نظر گرفته می شود.
طول بستر یک ماشین تراش را نباید با طول کارگیر (حداکثر طول قطعه کار که بین مردمک و سه نظام قرار می گیرد) اشتباه گرفت.طول کارگیر عبارت است از طول بستر ماشین منهای طولهایی که توسط مجموعه مرغک و سه نظام اشغال می شود.
قسمت های اصلی ماشین تراش
وظیفه اصلی هر ماشین تراش،صرف نظر از میزان پیچیدگی آن،به گردش درآوردن قطعه کار در برابر لبه برشی یک ابزار می باشد.هر قطعه ای از ماشین تراش را می توان جزو یکی از مجموعه های زیر به حساب آورد:
* مجموعه محرکه ماشین ابزار،
* مجموعه نگهدارنده و گردش قطعه کار و
* مجموعه نگهدارنده،محرکه و هدایت ابزار برشی.
سیستم محرکه یک ماشین تراش
در ماشین های تراش،قدرت موتور توسط یک گیربکس یا با استفاده از تسمه به مکانیزم محرکه ماشین منتقل می شود.سرعت گردش اسپیندل به روشهای زیر قابل تغییر است:
* جا به جایی چرخ دنده ها در گیربکس.
* تنظیم پولیهای تنظیم شونده به یک وضعیت جدید.
* جا به جا کردن تسمه بر روی پولیهای مختلف.
* کنترل سرعت به صورت هیدرولیکی
مهار قطعه کار و به گردش درآوردن آن
مجموعه سه نظام،یک اسپیندل مرکزی دارد که تجهیزات نگهدارنده قطعه کار بر روی آن نصب می شوند.
پولی قابل تنظیم در این ماشین،با استفاده از اهرم کنترل سرعت در بالای ماشین و به صورت هیدرولیکی باز و بسته می شود.در بسیاری از ماشین های تراش کوچک کنترل سرعت گردش اسپیندل،به کمک پولی های قابل تنظیم کنترل می شود.
اسپیندل توسط بیرنگهای قوی یاتاقان بندی شده و از طریق تسمه یا چرخ دنده یا ترکیبی از اینها به گردش درمی آید.اسپیندل توخالی است و دهانه جلویی آن به صورت مخروط مورس سنگ زده شده است تا بتوان ابزارها و تجهیزات نگهدارنده دنباله مخروطی را در داخل آن نصب کرد.
در سیستم محرکه اسپیندل این ماشین تراش از یک گیربکس کاهنده اضافی استفاده شده است.قبل از جا به جا کردن چرخ دنده ها باید موتور ماشین خاموش گردد.
با توجه به سوراخ سرتاسری داخل اسپیندل می توان میلگردهای بلند را نیز تراشکاری کرد بدون آنکه دنباله ملگرد رها باشد و ایجاد خطر کند.همچنین از طریق این سوراخ سرتاسری می توان ابزارهای دنباله مخروطی را که درون اسپیندل قرار گرفته اند،آزاد کرد.
انتهای جلویی اسپیندل ممکن است به صورت رزوه شده و یا به صورت مخروطی کوتاه یا بلند ساخته شود تا سه نظام یا دیگر تجهیزات نگهدارنده قطعه کار را بتوان به آن متصل کرد.در ماشین های تراش مدل بندرت از اسپیندل رزوه دار استفاده می شود.تجهیزات نگهدارنده را بر روی قسمت رزوه شده اسپیندل می پیچند تا محکم شود.
اسپیندل با دنباله مخروطی کوتاه با استفاده از بادامک قفل می شود.قسمت فرو رفته پشت سه نظام که دیواره ای مخروطی دارد،بر روی دنباله مخروطی اسپیندل،بدون لقی قرار می گیرد.یک سری پین قفل کن در پشت سه نظام قرار دارد که داخل سوراخ های دنباله اسپیندل جای می گیرد.با سفت کردن بادامکهایی که پیرامون اسپیندل نصب شده اند می توان سه نظام را بر روی اسپیندل قفل نمود.
بر روی دنباله اسپیندلهای با مخروط بلند،یک خار طولی نصب شده است.این دماغه مخروطی و خار روی آن در داخل حفره پشت سه نظام که معکوس شکل آنها را دارد،بدون لقی جای می گیرد.
برای نصب کردن یک وسیله نگهدارنده قطعه کار بر روی اسپیندل خاردار(مثلاً یک سه نظام یا صفحه نظام)،باید اسپیندل را آن قدر چرخاند تا خار طولی آن در بالا قرار گیرد.سپس باید جای خار داخل سوراخ پشت سه نظام را بر روی خار طولی لغزاند تا جایی که لبه رزوه شده پشت سه نظام با حلقه رزوه شده انتهای اسپیندل ماشین درگیر شوند.در این وضعیت با چرخاندن حلقه رزوه شده میتوان سه نظام را به اسپیندل محکم کرد.
اسپیندل ماشین تراش. اسپیندل را توخالی می سازند تا بتوان قطعات طویل را بدون اینکه دنباله آن به صورت خطرناکی رها باشد،ماشین کاری کرد.برای جلوگیری کردن از حادثه و ایجاد جراحات احتمالی،لازم است اگر انتهای قطعه کار از پشت ماشین تراش بیرون زده است،به دنباله آن یک تکه پارچه بسته شود تا وجود دنباله قطعه کار برای دیگران آشکار شود.برای آزاد کردن تجهیزات با دنباله مخروطی مورس،که داخل سوراخ اسپیندل نصب شده اند می توان از یک میله بلند برای ضربه زدن استفاده کرد.
همچنین می توان قطعه کار را بین دو مسله مرغک نیز مهار کرد.درباره این تجهیزات در قسمت های مختلف همین فصل توضیح بیشتر ارائه خواهد شد.
یکی طرف از قطعه کار به مجموعه سه نظام بسته می شود.طرف دیگر قطعه کار را نیز معمولاً به مجموعه مرغک تکیه می دهند.مجموعه مرغک را می توان بر روی کشوییهای بستر ماشین تراش جا به جا کرده و برای قطعات با طولهای مختلف تنظیم کرد.
مجموعه مرغک را می توان برای نصب میله مرغک ثابت یا متحرک و یا ابزارهای سوراخکاری نظیر مته،برقو یا قلاویز استفاده کرد.مجموعه مرغک را می توان کمی در جهت عرضی جا به جا کرده و قطعات مخروطی طویل با زاویه کم را تراشکاری نمود.
مجموعه مرغک را پس از جابه جا کردن بر روی بستر ماشین تراش،می توان با سفت کردن مهره و یا اهرم قفل کن بر روی بستر محکم نمود.علاوه بر جا به جا کردن کل مجموعه مرغک،می توان میله مرغک یا مته را با چرخاندن فلکه مرغک به عقب و جلو حرکت داد.پس از قرارگیری میله مرغک در نقطه مورد نظر می توان با اهرم مربوطه آن را در جای خود قفل کرد.
نگهداشتن و هدایت کردن ابزار برشی در ماشین تراش
بستر طولی،پایه یک ماشین تراش است.اغلب قطعات و مجموعه های ماشین بر روی بستر قرار می گیرند.روی قسمت فوقانی بستر،سطوح راهنما و تکیه گاهی بستر بدقت ماشین کاری شده اند.این سطوح به صورت دو ریل موازی با هم ساخته می شوند.ریل V شکل برای ایجاد هم محوری دقیق مجموعه مرغک و سه نظام و همچنین هدایت دقیق حرکت ساپورتطولی در نظر گرفته شده است.
ساپورت طولی برای کنترل و هدایت دقیق ابزار برشی نسبت به قطعه کار مورد استفاده قرار می گیرد و از قطعات مختلف ساخته شده است.
* زین یا پایه ساپورت طولی که بر روی بستر ماشین قرار گرفته و می لغزد.
* جعبه ساپورت که در آن مکانیزم محرکه طولی و عرض ساپورتها قرار دارد.حرکت ساپورتها های طولی و عرضی به دو صورت دستی و مکانیزه امکان پذیر است.
* ساپورت عرضی،که برای حرکت عرضی ابزار برشی (حرکت به طرف اپراتور یا در جهت دور شدن از او) در راستای عمود بر بستر ماشین مورد استفاده قرار می گیرد.
* ساپورتمرکب که امکان حرکت زاویه ای ابزار برشی را فراهم می آورد.
* پایه ابزار گیر که برای نصب ابزارهای برشی به کار می رود.توان مورد نیاز برای به حرکت درآوردن مکانیزم محرکه ساپورتها از طریق مکانیزم پیشروی که در قسمت پایین مجموعه سه نظام قرار دارد،تامین می گردد.
قبل از شروع کار باید این موارد را در نظر داشته باشیم:
* ماشین را تمیز کرده و روانکاری کنید.برای این کار از یک روانکار مناسب که سازنده ماشین آن را توصیه کرده ،استفاده کنید.
* مطمئن شوید که تمام حفاظهای ماشین در جای خود قرار گرفته و محکم شده اند.
* اسپیندل را با دست بچرخانید تا اطمینان یابید قفل نباشد.اگر گیربکس کاهنده با اسپیندل درگیر شده باشند ممکن است نتوان با دست اسپیندل را چرخاند.
* ساپورت طولی را بر روی بستر ماشین با فلکه های دستی به حرکت درآورید.در انجام این کار هیچ گیری نباید احساس شود.
* حرکت ساپورت عرضی را نیز به صورت دستی کنترل کنید.اگر لقی زیادی در گردش فلکه این ساپورت ملاحظه شد،تیغه گوه ای را تنظیم کنید تا لقی آن گرفته شود.
* تجهیزات نگهدارنده قطعه کار مناسب با کار خودتان را بر روی ماشین نصب کنید.قبل از نصب،دهانه جلویی اسپیندل را با یک برس نرم تمیز کنید.اگر دهانه اسپیندل رزوه شده است،چند قطره روغن بر روی رزوه ها بچکانید و سپس سه نظام،سفحه نظام یا دیگر تجهیزات نگهدارنده را روی آن نصب نمایید.
* مکانیزم محرکه اسپیندل را بر اساس سرعت برشی و پیشروی مورد نیاز (به عبارت بهتر دور سه نظام و سرعت پیشروی ابزار) را تنظیم نمایید.
* اگر قرار است از مجموعه مرغک نیز در تراشکاری استفاده نمائید،هم محوری آن با اسپیندل را کنترل کنید.
* ابزار برشی را بر روی پایه نگهدارنده ابزار نصب کنید.ابزار برشی را بر روی پایه حتی المصدور کوتاه ببندید تابه هنگام تراشکاری،احتمال لرزش ابزار و در نتیجه ایجاد سطح ناصاف بر روی قطعه کار،به حداقل برسد.
* قطعه کار را بر روی ماشین ببندی.در این کار دقت کنید که فاصله کافی بین قطعه کار و قسمت های مختلف ماشین وجود داشته باشد.
قبل از شروع مخروط تراشی باید دقت کرد که در نقشه قطعه کار،زاویه مخروط به صورت زاویه کلی مخروط و یا به صورت زاویه یک طرفه(زاویه شیب مخروط نسبت به محور مرکزی) اندازه گذاری شده است.تفاوت این دو روش اندازه گذاری مشخص شده است.اگر زاویه مخروط به صورت زاویه کلی داده شده باشد باید آن را بر دو تقسیم کرد تا زاویه نسبت به خط محور به دست آید.
محور طولی ماشین تراش،زاویه 00 درجه مخروط به حساب می آید.برای مخروط تراشی باید ساپورت مرکب را به اندازه زاویه یک طرفه مخروط منحرف کرده و آن را قفل کرد.معمول است که مخروطها را از طرف قطر کوچک به طرف قطر بزرگ تراشکاری می کنند.
نوک ابزار در مخروط تراشی باید دقیقاً در مرکز قطعه کار تنظیم گردد.بدنه ابزار و فرم نوک تیز باید به گونه ای انتخاب شوند که فاصله کافی بین سطوح بدنه ابزار با قطعه کار وجود داشته باشد.
برای شروع مخروط تراشی ابتدا ابزار را توسط ساپورت طولی به موضع شروع براده برداری منتقل کرده و سپس ساپورت طولی را قفل کنید تا به هنگام براده برداری جا به جا نشود.
با توجه به اینکه حرکت ساپورت مرکب به صورت اتوماتیک امکان ندارد،برای مخروط تراشی در این روش باید با استفاده از هر دو دست،یک پیشروی یکنواخت در ابزار ایجاد کرد تا کیفیت پرداخت سطحی مطلوبی به دست آید.ترجیحاً تمام طول مخروط را باید بدون توقف تراشید.پس از پایان پاس اول باید ابزار را به نقطه شروع بازگردانده و پس از تنظیم عمق براده برداری توسط فلکه ساپورت عرضی پاس بعدی را تراشکاری کرد.
هنگام تراش مخروط توسط ساپورت مرکب،می توان قطعه کار را بین دو مرغک و یا درون گیره نظام مهار کرد.برای تراش مخروطهای داخلی باید از یک ابزار داخل تراش مناسب استفاده کرد.بعضی از مخروطهای داخلی با زاویه های استاندارد را بهتر است پس از خشن تراشی به کمک برقوهای مخروطی استاندارد ظریف تراشی و تکمیل نمود.
آماده سازی ماشین تراش برای تراشیدن رزوه 60 درجه
قطعه کار برای رزوه تراشی،مانند روتراشی ساده روی ماشین قرار می گیرد.اگر قطعه کار بین دو مرغک مهار شود،لازم است مرغکها دقیقاً هم محور باشند.در غیر این صورت قطعه کار به صورت مخروطی رزوه تراشی خواهد شد.اگر این اتفاق بیفتد،قطعه کار غیر قابل استفاده خواهد بود،همچنین هنگام رزوه تراشی،قطعه کار نباید لنگ بزند.نکته مهم دیگر این است که دنباله گیره قلبی درون شیار صفحه نظام نباید لقی داشته باشد.
معمولاً در جایی از قطعه کار که رزوه ها پایان می یابد،یک شیار فاصله انداز می تراشند یا به اصطلاح گاه گیری می کنند.قطر ته شیار گاه گیری باید به اندازه قطر کوچک رزوه ها باشد.شیار گاه گیری به دو دلیل تراشیده می شوند:
* این شیار یک محل مطمئن برای توقف نوک ابزار در پایان هر پاس رزوه تراشی است .
* وجود این شیار سبب می شود که مهره پس از بسته شدن روی پیچ رزوه شده تا انتها بسته شده و سطح جانبی مهره به پله قطعه کار بچسبد.
در رزوه تراشی بدون گاه گیری،لازم است تشخیص موقعیت ابزار نسبت به قطعه کار و سرعت عمل تراشکار کاملاً دقیق و سریع باشد.به عبارت بهتر باید تراشکار،درست در لحظه اتمام هر پاس رزوه تراشی،نوک ابزار را سریعاً با چرخاندن فلکه ساپورت عرضی،به عقب بکشد.
گیربکس ماشین تراش باید بر اساس گام رزوه،بدرستی تنظیم شود.سپس لازم است نیم مهره رزوه تراشی توسط اهرم مخصوص آن بر روی جعبه ساپورت درگیر شود تا ماشین برای رزوه تراشی آماده گردد.پس از انجام این تنظیم ها،معمولاً ساپورت مرکب را 29 درجه به سمت راست (خلاف جهت گردش عقربه های ساعت) منحرف کرده و ابزار رزوه تراشی را روی آن نصب می کنند.لازم است نوک ابزار برشی در مرکز قطعه کار و بدنه ابزار با زاویه 90 درجه نسبت به محور طولی قطعه کار قرار داده شود.
این کار به کمک یک سنجه مرکز کننده انجام می شود.برای انجام این کار،سنجه را به قطعه کار تکیه داده و نوک ابزار را درون شیار سنجه قرار می دهند.در این وضعیت باید ابزار را به گونه ای تنظیم کرد که کاملاً درون شیار سنجه جای گیرد.ارتفاع ابزار را نیز می توان با استفاده از نوک مرغک تنظیم کرد تا در مرکز قطعه کار قرار گیرد.
معمولاً برای براده برداری راحت تر،ساپورت مرکب را با زاویه 29 درجه تنظیم می کنند تا بار دادن ابزار به صورت زاویه دار انجام شود.در این وضعیت،براده ها راحت تر از وضعیتی که بار دادن ابزار به صورت عمودی انجام می شود،از قطعه کار جدا می گردد.با توجه به اینکه نیم زاویه نوک ابزار 30 درجه است و با زاویه 20 درجه بار داده می شود،لبه ست راست ابزار تا حدی زائده های باقیمانده بر روی قسمت راست رزوه ها را نیز برطرف کرده و این سطح را پرداخت خواهد کرد.البته این زائده ها خیلی اندک بوده و تداخلی با براده هایی که از قست چپ رزوه برداشته می شوند،نخواهند داشت.
پس از هر پاس رزوه تراشی لازم است ابزار برشی از قطعه کار دور شود و قبل از شروع تراش پاس بعدی مجدداً در موقعیت جدید نسبت به قطعه کار قرار گیرد.برای تنظیم راحتتر در این کار می توان از یک مکانیزم مانع قابل تنظیم استفاده کرد.در شروه رزوه تراشی،توسط فلکه ساپورت عرضی ابزار را آن قدر باید جلو برد تا با سطح قطعه کار مماس شود.در این وضعیت می توان مانع قابل تنظیم را بر روی شیارهای دم چلچه ساپورت عرضی محکم کرد و پیچ روی آن را آنقدر پیچاند تا کلگی پیچ به مانع اصابت نماید.
پس از تراشیدن پاس اول رزوه تراشی،ابزار را به کمک فلکه ساپورت عرضی عقب بیاورید تا به حد کافی از قطعه کار فاصله بگیرد.پس از انتقال ابزار به ابتدای قطعه کار،مجدداً ابزار را به جلو ببرید تا پیچ تنظیم به مانع برخورد کند.در این وضعیت با چرخاندن فلکه ساپورت مرکب به اندازه (0.05 – 0.12 mm) 0.002" – 0.005" به جلو،ابزار را برای تراشیدن پاس بعدی تنظیم نمایید.
فلکه مدرج رزوه تراشی،یکی از تجهیزات جانبی ماشین های تراش برای رزوه تراشی محسوب می شود و در اغلب ماشین های تراش وجود دارد.
سوراخکاری بر روی ماشین تراش
هنگامی که لازم باشد یک سوراخ بر روی یک قطعه کار تو پر تراشیده شود،معمولاً با استفاده از یک گیره نظام مناسب که بر روی اسپیندل نصب می شود،قطعه کار را مهار می کنند و مته را بر روی مجموعه مرغک می بندند.سوراخکاری روی یک ماشین تراش با پیشروی مته(که حرکت چرخشی ندارد) به داخل قطعه کار در حال گردش انجام می شود.برای سوراخکاری سوراخهای با قطر(12.5 mm) 1/2" یا کمتر،معمولاً از یک مته دنباله استوانه ای معمولی که در یک سه نظام مته بر روی مجموعه مرغک بسته می شود،استفاده می کنند.سوراخهای با قطر بیش از (12.5 mm) 1/2" را معمولاً با استفاده از مته های دنباله مخروطی سوراخکاری می کنند.
ابتدا باید یک گیره قلبی را به انتهای دنباله مته نصب کرد و سپس باید یک میله مرغک نصب شده روی مجموعه مرغک را به داخل سوراخ انتهای مته قرار داد و همزمان نوک مته را به قطعه کار تکیه داد.البته توجه داشته باشید که قبل از شروع سوراخکاری،قطعه کار قبلاً مته مرغک خورده باشد.
بدین ترتیب لبه های برشی نوک مته بر روی قطعه کار قرار می گیرد و با قرار گرفتن دنباله خمیده گیره قلبی بر روی ساپورت مرکب،از چرخش مته نیز جلوگیری خواهد شد.نوک میله مرغک،مته را دقیقاً هم محور با قطعه کار نگاه می دارد و همچنین مته را به داخل قطعه کار فرو می برد (با چرخاندن فلکه پشتی مجموعه مرغک).مسلماً در این روش سوراخکاری باید کاملاً مواظب بود که مته از روی میله مرغک یا قطعه کار به بیرون نلغزد،مخصوصاً هنگامی که مته سوراخکاری را تمام کرده و از انتهای دیگر قطعه کار خارج می شود.
احتمال لغزش مته در این روش با استفاده از یک نگهدارنده مخصوص مته،برطرف خواهد شد.
انجام سوراخکاری دقیق بر روی قطعه کار،تنها با مته مرغک زدن قطعه کار امکان پذیر است.البته در بسیاری موارد،ایجاد یک سوراخ ساده نیز می تواند به جای مته مرغک زدن مورد استفاده قرار گیرد.در سوراخکاری سوراخهای با قطر بزرگتر از (12.5 mm) 1/2"،حتماً لازم است قبل از سوراخکاری اصلی،یک سوراخ راهنما بر روی قطعه کار ایجاد گردد.قطر سوراخ راهنما باید مساوی یا بیشتر از قطر ناحیه مرده وسط مته باشد.
هنگام بستن قطعه کار روی گیره نظام باید در پشت قطعه کار فضای خالی کافی باشد تا نوک مته پس از خارج شدن از پشت قطعه کار به گیره نظام برخورد نکند.
روش آج زنی
اگر ابزار آج زنی بدرستی بر روی ماشین تراش تنظیم نشود،دندانه های غلتکهای آج زنی بسرعت کند خواهند شد.توصیه می شود از روش زیر استفاده شود:
1.قسمتی از قطعه کار را که قرار است آج زنی شود،علامت گذاری کنید،
2.سرعت گردش اسپیندل را آهسته و سرعت پیشروی را سریع انتخاب کنید،
3.ابزار آج زنی را بر روی پایه ابزار گیر نصب کنید و با استفاده از فلکه ساپورتعرضی آن را به جلو برانید تا بر روی قطعه کار قرار گیرد.در این وضعیت هر دو غلتک باید به طور یکنواخت روی قطعه کار تکیه داشته و سطح غلتکها موازی با محور طولی قطعه کار باشند،
4.ماشین را روشن کرده و به آرامی غلتکهای آج را بر روی سطح قطعه کار فشار دهید که نقوش آج کمی بر روی قطعه کار ظاهر شود.در صورت امکان باید پیشروی ابزار از طرف اسپیندل به طرف مرغک انجام شود.با درگیر کردن اهرم پیشروی اتوماتیک ساپورتطولی،به ابزار اجازه دهید که سرتاسر قطعه کار حرکت کند.به هنگام آج زنی از مقدار زیاد مایع برشی استفاده کنید،
5.هنگامی که ابزار آج زنی پیشروی خود را در طول قطعه کار تمام کرد،با معکوس کردن گردش اسپیندل به ابزار اجازه دهید در حالی که روی سطح قطعه کار درگیر است به نقطه شروع بازگردد.در این حالت با اعمال فشار مجدد به ابزار توسط فلکه ساپورتعرضی،عمق دندانه های آج را عمیق تر کنید و
6.پیشروی اتوماتیک ابزار در جهت طولی را تکرار کنید تا فر آجها به حد مطلوب برسد.
نتایج و پیشنهادات
آموخته های اینجانب در این مکان شامل یادگیری و شناخت انواع مختلف وسائل ماشین آلات مربوط به تراشکاری پولیش قطعات مختلف موتور، آشنایی با نحوه ی کا در محیط های صنعتی و رعایت نکات ایمنی هنگام کار در این محیط و کار کردن با ایمنی بر روی انواع دستگاه ها که هنگام کار با این تجهیزات با حداثر دقت و ایمنی اعمال گردد. آشنایی با نحوه کار با دستگاه ها و تراش قطعات مختلفی از جمله میل لنگ – سیلندر – سرسیلندر – شاتون – سوپاپ – پولیش و پرداخت قطعات با کیفیت پرداختی خوب کار با پرس – نحوه کار با ماشین تراش که انواع مختلف کارها با آن انجام می شود شامل تراش پیچ و مهره – تراش قطعات مخروط تراش – داخل تراش – تاب گیری قطعات و … انجام می شود .
در ماشینهای فرز،یک تیغه فرز چند دندانه برروی قطعه کار می چرخد و براده برداری می کند.
هر یک از دندانه های تیغه فرز،براده کوچکی از سطح قطعه کار جدا می کند.
توسط ماشین فرز،عملیات براده برداری متنوعی می توان انجام داد. به عبارت بهتر یک ماشین فرز قادر است سطوح تخت،فرم دار،شیارها،حفره ها،رزوه ها،چرخدنده ها،مارپیچها و دیگر فرمها را بتراشد.
در میان ماشینهای ابزار،ماشینهای فرز از نظر شکل و قابلیت،بیشترین تنوع را دارند.
این ماشینها را می توان به خوبی به سیستم کنترل عددی کامپیوتری مجهز کرد.قطعه کار را می توان مستقیما بر روی میز ماشین فرز بست و یا آن را توسط فیکسچرهای متنوعی که معمولا به همراه ماشینهای فرز عرضه می شوند،روی میز ماشین مهار نمود.
انواع ماشینهای فرز
طبقه بندی ماشینهای فرز به چند گروه مشخص کار دشواری است،زیرا طراحی این ماشینها در همه موارد شباهتهایی با یکدیگر دارد.ولی از نقطه نظر کاربرد،می توان ماشینهای فرز را در دو گروه بزرگ طبقه بندی نمود:
ماشینهای فرز با میز ثابت و…ماشینهای فرز ستونی- زانویی.
هر دو گروه این ماشبنها در دو نوع،با اسپیندل افقی و با اسپیندل عمودی ساخته می شوند.در ماشینهای فرز با اسپیندل افقی محور نگهدارنده تیغه فرز به صورت افقی و و موازی با میز ماشین قرار گرفته است .
برای عملیات مختلف می توان ابزارهای مختلفی بر روی محور ابزار گیر نصب نمود.
در ماشینهای فرز عمودی،تیغه فرز،عمود بر صفحه میز ماشین نصب می شود.
البته در ماشینهای فرز عمودی،غالبا می توان اسپیندل را حول محور افقی چرخانده و در زاویه های مختلفی تنظیم و ثابت کرد.
ماشبنهای فرز با میز ثابت
در ماشینهای فرز با میز ثابت،میز ماشین یک ساختارصلب دارد وبه صورت یک پایه ثابت عمل می کند.البته در این ماشینها،میز ماشین تنها در راستای محورXبه چپ و راست حرکت می کند.
طول میز این ماشینها و کورس حرکت آن (m9.0-0.9)30-3می باشد.حرکت ابزار در جهات عمودی و عقب-جلو(محورهای ZوY)از طریق حرکت اسپیندل ماشین تامین می گردد.
ماشینهای فرز با میز ثابت نیز به نوبه خود به سه نوع عمودی،افقی و صفحه تراش تقسیم می شوند(ماشینهای فرز و صفحه تراش در وازه ای).
نوع میز این ماشینها به گونه ای است که می توان قطعات بزرگ و سنگین را بر روی آن نصب کرده و ماشینکاری نمود.
ماشینهای فرز ستونی-زانویی
نام این ماشینها از قطعات متحرک آن گرفته شده است.در این ماشینها یک ستون عمودی وجود دارد که میز متحرک ماشین را در جهت عمودیZهدایت می کند.
میز ماشین که زانو نیز نامیده می شود ،عامل مکانیزم حرکتهای دیگر میز است.
این حرکتها عبارتند از:حرکت عرضیY(عقب-جلو)و حرکت طولی X(چپ-راست).این ماشینها،عموما با عنوان ماشین فرز زانویی نیز نامیده می شود.
ماشینهای فرز زانویی سه نوع اصلی دارند:
ماشینهای فرز افقی،
ماشینهای فرز افقی اونیور سال و
ماشینهای فرز عمودی.
ماشینهای فرز افقی
در یک ماشین فرز افقی،محور نگهدارنده ابزار به صورت افقی قرار گرفته است.میز ماشین که قطعه کار بر روی آن بسته می شود،در سه جهت طولی،عرضی و عمودی (X،YوZ)قابل حرکت است.
ماشینهای فرز افقی اونیورسا ل
ماشین فرز افقی اونیورسال،شبیه ماشین فرز افقی معمولی است،با این تفاوت که در ماشینهای اونیورسال،میز ماشین قابلیت چرخش نیز دارد .
میز این ماشین بر روی پایه زانویی قرار گرفته و می توان آن را به اندازه 45 یا بیشتر چرخاند.با اضافه کردن این امکان می توان چرخنده های مار پیچ،انواع شیارهای مار پیچ و دیگر قطعات مشابه را براده برداری نمود.
ماشینهای فرز عمودی
تفاوت ماشین فرز عمودی با ماشین فرز افقی در این است که محور ابزار گیر به صورت عمودی و عمود بر صفحه ماشین قرار می گیرد.
ارتفاع تیغه فرز نسبت به قطعه کار را می توان به صورت دستی یا اتوماتیک تغییر داد.
این ماشینها برای به کار گیری تیغه فرزهای انگشتی و پیشانی تراش مناسب هستند.
ماشینهای فرز عمودی در سه نوع ساخته می شوند:با کلگی لغزنده،با بازوی فوقانی فلکه ای و با کلگی گردان.
ماشینهای فرز عمودی با بازوی فوفانی فلکه ای معمولا برای مقاصد آموزشی در مدارس فنی -حرفه ای مورد استفاده قرار می گیرند.
بازوی فوقانی این ماشین را می توان توسط یک دسته گردان چرخانده و توسط آن شیارها با مسیرهای منحنی را نیز براده برداری نمود.
در ماشینهای فرز عمودی با کلگی لغزنده،اسپیندل ابزار گیر در وضعیت عمودی قرار گرفته است.
کلگی ماشین که اسپیندل درون آن تعبیه شده است را می توان توسط یک اهرم گردان یا به صورت مکانیزه اتوماتیک در جهت عمودی حرکت داد.
اسپیندل در یک ماشین فرز عمودی با کلگی گردان را می توان هم در جهت عمودی و هم به صورت یک منحنی دایره ای حول محور عمودی حرکت داد.
شعاع این حرکت دایره ای قابل تنظیم است و به صورت دستی یا مکانیزه انجام می گیرد.
روشهای کنترل ماشینهای فرز
روش کنترل حرکتهای میز ماشینهای فرز متنوع است و از این دید گاه نیز می توان ماشینهای فرز را به چهار گروه تقسیم کرد:
1-با کنترل دستی.در این ماشینهای فرز تمام حرکتهای ابزار و میز ماشین به کمک اهرمهای دستی انجام می شود.
2-با کنترل نیمه اتوماتیک.در این ماشینهای فرز ،حرکتها به صورت ترکیبی دستی – مکانیزه قابل انجام است.
3-تمام اتوماتیک.در این روش یک مجموعه پیشروی هیدرولیکی پیچیده،می تواند دقیقا یک فرم دو یا سه بعدی یک شابلون را تقلید کرده و یک یا چند ابزار را مطابق فرم شابلون هدایت کند.
برای هدایت اتوماتیک ابزار برشی می توان عملیا ت را بر روی یک نوار مغناطیسی یا سوراخدار نیز برنامه ریزی نمود و بدین ترتیب حرکتهای ابزار برشی و میز ماشین را به صورت اتو ماتیک کنترل کرد.
4-با کنترل کامپیوتری(CNC).در این روش مختصات مختلف قطعه کاربر روی یک کامپیوتر مرکزی و یا بر روی کامپیوتر ماشین فرز وارد می شود.
این مختصات و دیگر مشخصات کار از طریق یک زبان برنامه نویسی خاص وارد کامپیوتر می گردد.
دستورات خروجی از کامپیوتر ،عملگرهای مختلف ماشین (قطعات الکتریکی،هیدرولیکی و یا نیوماتیکی)را به حرکت در آورده و از طریق این عملگرها میز ماشین و ابزارهای مختلف به درستی به حرکت درآمده و عملیات فرز کاری به صورت اتو ماتیک انجام خواهد شد.
در ماشینهای فرز رومیزی کوچک،پیشروی اتوماتیک تنها در حرکت طولی میز ماشین فراهم شده است.
در ماشینهای بزرگتر،پیشروی اتوماتیک برای تمام حرکتهای ماشین در جهتهای مختلف امکان پذیر شده است.
پیشروی مکانیزه میز ماشین فرز،با سرعتهای پیشروی مختلف امکان پذیر است.همچنین در این ماشینها،حرکت سریع میز در جهتهای مختلف نیز در نظر گرفته شده است.
با استفاده از حرکت سریع میز ،می توان قطعه کار را به سرعت به طرف ابزار هدایت کرده و یا آن را از ابزار دور کرد.
حداکثر سرعت پیشروی در نمودارهای سرعت ماشین مربوطه درج شده است.
برای حرکت دادن سریع میز،ابتدا باید اهرم پیشروی مکانیزه به جهت مورد نظر را در گیر کرده و سپس اهرم حرکت سریع را تحریک نمود.
هنگامی که ابزار برشی با قطعه کار در گیر است ،هرگز از حرکت سریع استفاده نکنید.
تنظیم سرعت برشی و پیشروی در فرز کاری با توجه به طراحی یک ماشین فرز ،سرعت برشی (سرعت دورانی تیغه فرز) و سرعت پیشروی (سرعت جا به جایی میز) به گو نه های مختلفی تنظیم می شود:
1-با جابه جا کردن تسمه ها
2-تنظیم پولیهای تنظیم شونده
3-تعویض وضعیت چرخدنده ها ،توسط اهرمهایی که روی گیر بکس تعبیه شده است. این اهرمها به گونه ای است که با جا به جا کردن آن می توان سرعت حاصل را از جدول درج شده در کنار اهرم تشخیص داد.
در بعضی ماشینهای فرز،تغییر سرعت به صورت هیدرولیکی یا الکتریکی انجام می شود.
همیشه قبل از تعویض سرعت یک ماشین فرز،دستورالعمل ماشین را در این مورد بدقت مطالعه کنید.همچنین لازم است قبل از تعویض موقعیت تسمه ها ماشین را متوقف کنید.
ایمنی در ماشینهای فرز
ماشین فرز نیز نظیر دیگر ماشینهای ابزار ،پس از انجام عملیات براده برداری باید تمیز شود.برای تمیز کردن میز ماشین فرز از براده ها ،باید از یک قلم موی متوسط استفاده کنید.
براده ها مثل تیغ هستند،بنابر این هیچوقت نباید از دست برای برداشتن براده ها استفاده نمایید.
همچنین هیچ وقت از هوای فشرده برای تمیز کردن میز ماشین از براده استفاده نکنید.
براده هایی که در اثر جریان هوای فشرده به اطراف پرتاب می شوند،ممکن است به شما یا افراد دیگری که در اطراف ماشین هستند ،صدمه وارد کند.
از طرف دیگر اگر از روغن به عنوان مایع برشی در فرز کاری استفاده شده باشد،جریان هوای فشرده می تواند یک جریان از پودر ذرات معلق روغن که به شدت آتش گیر است به وجود آورد.
در این شرایط اگر جریان پاشش روغن در معرض یک شعله باز قرار گیرد،حتما مشتعل خواهد شد.
پس از زدودن براده ها،میز ماشین و دیگر تجهیزات را با یک تکه پارچه نرم پاک کنید.
برای به کار گیری ایمن یک ماشین فرز،روش زیر پیشنهاد می شود:
قبل از شروع کار با یک ماشین فرز،کاملا با عملکرد آن آشنا شوید.در صورتی که در مورد یک عملکرد آن تردید دارید،دستورالعمل را مجددا مطالعه کنید یا از شخص مطلعی کمک بگیرید.
هرگز یک ماشین فرز را در حالی که حواس شما به علت مصرف دارو یا ماده دیگری تحت تاثیر قرار گرفته است،به کار نگیرید.
به هنگام فرز کاری حتما از لباس کار مناسب و عینک محافظ استفاده کنید.
قبل از انجام کارهای زیر ماشین را را متوقف نمایید.
انجام تنظیم ماشین یا اندازه گیری،
پاک کردن ماشین از براده،
باز کردن حفاظها یا دربهای ماشین.قبل از این کار حتما ماشین را خاموش کنید.
به هنگان جا به جا کردن تیغه فرزها،حتما یک دستکش مناسب به دست کنید و یا از یک تکه پارچه ضخیم برای این کار استفاده نمایید.
برای جا به جایی قطعات سنگین،نظیر گیره،دستگاه تقسیم،میز گردان،و قطعه کارهای بزرگ ،از همکاران خود کمک بگیرید.
اطمینان یابید که تجهیزات نگهدارنده قطعه کار،کاملا بر روی میز ماشین محکم شده و قطعه کار نیز درون آن محکم بسته شده باشد.
ایجاد حالت فنری یا لرزش در این قطعات ممکن است باعث گیر کردن ابزارهای نازک و یا شکستن آن شود.
هیچوقت به ابزار برشی در حال گردش نزدیک نشوید.
در موقع فرز کاری یا انجام هر گونه عملیات براده برداری ،با کسی صحبت نکنید و به شخص دیگر اجازه ندهید ماشین ابزار شما را به کار اندازد.
هرگز به هنگامی که ماشین فرز در حال براده برداری است،ولگردی نکنید.
تمامی حواس خود را جمع کار خود کنید و برای هر حادثه ای آماده باشید.
زمین حوالی ماشین را از براده پاک کنید.همچنین ما یع برشی ریخته شده روی زمین را فورا تمیز کنید. بر روی زمینهای لغزنده ،خاک اره یا دیگر ترکیبات جذب کننده روغن بریزید. کلیه پارچه های آغشته به روغن را در ظرفهای فلزی در بسته جمع آوری نمایید و درب آن را محکم ببندید.
محل قرار گیری کلید توقف اضطراری ماشین را بشناسید.
عملیات فرز کاری
عملیلت فرز کاری به دو گروه اصلی تقسیم می شوند:
پیشانی تراشی،به معنای براده برداری از قطعه کار به طوری که سطح تراشیده شده موازی با پیشانی یا قاعده تیغه فرز باشد.سطوح تخت و وسیع قطعات به این روش فرز کاری می شود.
بغل تراشی،به معنای براده برداری از قطعه کار به طوری که سطح تراشیده شده موازی یا سطح جانبی تیغه فرز باشد.
تیغه فرزها
تیغه فرزها عموما استوانه ای شکل هستند که تعدادی لبه های برشی (دندانه ها)در پیرامون آن ایجاد شده است.
تنوع تیغه فرزها بسیار زیاد است و در اندازه ها،انواع و شکلهای متفاوتی عرضه می شوند.علت تنوع زیاد ابزارهای فرز کاری این است که یک تیغه فرز را نمی توان همانند یک ابزار تراشکاری با سنگ زدن به فرمهای مختلف در آورد.
انواع تیغه فرزها
تیغه فرز ها به دو دسته تقسیم می شوند:
تیغه فرزهای یکپارچه که بدنه و لبه های برشی آن به صورت یکپارچه و از یک جنس ساخته شده است.
تیغه فرزهای تکه دار که در آنها لبه های برشی به صورت تکه هایی جدا نشدنی از ماده برشی مخصوصی ساخته و به روش لحیم کاری سخت با روبندهای مکانیکی بر روی بدنه ابزار متصل می گردند.
در این تیغه فرز ها،تکه های برشی ساییده شده یا شکسته را می توان به راحتی با تکه نو تعویض نمود واز دور انداختن کل ابزار جلوگیری کرد.
طبقه بندی تیغه فرزها
معمولا تیغه قرزها بر اساس روش نصب آنها بر روی اسپیندل ماشین فرز،طیقه بندی می شوند:
1- تیغه فرزهای غلتکی یا دیسکی که بر روی محور ابزار گیر افقی ماشینهای فرز نصب می شوند.
2-تیغه فرزهای انگشتی یا دنباله دار که دنباله آنها استوانه ای یا مخروطی و یکپارچه با لبه های برشی ابزار ساخته میزشود.
این تیغه فرزها با استفاده از کولت یا بوشهای شیاردار فنری داخل اسپیندل ماشین قرار می گیرند.
3-تیغه فرز های پیشانی تراش که مستقیما بر روی برآمدگی اسپیندل ماشین فرز با نگهدارنده مخصوص تیغه فرزهای پیشانی همار می شوند.
جنس تیغه فرزها
با توجه به اینکه تیغه فرزها باید توانایی براده برداری از مواد با جنسها و استحکامهای مختلف را داشته باشند،یک تیغه فرز ایده آل باید شرایط زیر را دارا باشد:
1-مقاومت سایشی زیاد،تا لبه های برشی آن در اثر سایش با مواد مختلف،سریعا ساییده نشوند.
2-سختی سرخ بالا،تا لبه های برشی در اثر حرارت ایجاد شده هنگام براده برداری استحکام خود رااز دست ندهند.
3-چقرمگی لبه ها،تا نوک لبه های برشی به آسانی شکسته نشود و بتواند بارها و ضربه های حاصل از براده برداری را به خوبی تحمل کند.
با توجه به اینکه هیچ ماده ای وجود ندارد که همه خواسته های فوق را بر آورده نماید،لازم است در هر شرایطی از ابزار با جنس مناسب استفاده شود.
فولادهای تندبر(HSS)،رایج ترین و پر کاربرد ترین جنس تیغه فرزها محسوب می شوند.
تیغه فرزهایی که از فولاد تند بر ساخته می شوند،برای براده برداری عمومی و در مواردی که لرزش وجود دارد خیلی خوب عمل می کند. این گونه ابزارها در ماشینهای فرز با توان پایین استفاده می شوند.
بازدهی تیغه فرزهای تند بر را می توان با روانکاری مناسب ،سخت کاری سطحی و پوشش دادن لبه های برشی آن با مواد سخت نظیر کرم،تنگستن کار باید بهبود بخشید.
البته قیمت تیغه فرزهای بهبود یافته حدود 2الی 6 برابر قیمت تیغه فرزهای تندبر معمولی است،ولی دوام آنها%5تا%10بیشتر و توان براده برداری آنها %50تا%100بیشتر است.
تنگستن کار باید تف جوش شده،نوعی از مواد فلزی بسیار سخت است.
تیغه فرزهای کار بایدی به روشهای متالورژی پودر ساخته می شوند. و کیفیت آنها برای ساخت ابزارهای برشی مناسب است.ابزارهای کار بایدی می توانند با سرعت برشی 3تا10برابر ابزارهای برشی HSS براده برداری کنند.
معمولا در ساخت تیغه فرزها،لبه های برشی ار تنگستن کار باید ساخته شوند،نه تمام بدنه ابزار.
لبه های برشی کار بایدی به دو روش لحیم کاری سخت و استفاده از اجزاء مکانیکی بر روی بدنه ابزارمحکم می شوند.
در تیغه فرزهای مدرن،اغلب از تکه های برشی قابل تعویض استفاده می شود.هر یک از این تکه های برشی،در هر گوشه یک لبه برشی وجود دارد.اگر یک لبه کند شود،به راحتی با چرخاندن تکه برشی می توان یک لبه برشی را برای براده برداری به کار گرفت.
تکه های برشی از جنس کار باید تف جوشی شده برای تعداد تولید زیاد و فرز کاری موادی با سطح پوسته دار نظیر چدن، فولاد ریختگی،برنز و امثال آن کارآیی بسیار خوبی دارند.
انواع تیغه فرزها و کاربرد آنها
ابزارهای شرح داده شده درزیر ،رایج ترین انواع تیغه فرزها هستند که کا ربرد هر یک از آنها نیز اندکی شرح داده شده است.
تیغه فرز انگشتی
تیغه فرزهای انگشتی برای تراشید ن شیارها،جاخارها،حفره ها و کارهای مشابه مورد استفاده قرار می گیرند.
لبه های برشی در این تیغه فرزها در سطح جانبی و سطح قاعده جلوی ابزار قرار دارند.
لبه های برشی در تیغه فرزهای انگشتی به صورت مستقیم یا مارپیچ ایجاد می شوند و به همین دلیل با شیارهای مستقیم یا با شیارهای مار پیچ خوانده می شوند.
همچنین دنباله تیغه فرزهای انگشتی ممکن است استوانه ای یا مخروطی باشد.
تیغه فرزهای انگشتی دنباله استوانه ای در دو نوع یک طرفه با دو طرفه عرضه می شوند.
اصطلاحهای راست گرد یا چپ گرد به جهت گردش تیغه فرزها برای براده برداری و یا جهت پیچش شیارهای مار پیچ تیغه فرز مربوط می شود.
هنگامی که به یک تیغه فرز انگشتی از طرف لبه های برشی جلوی آن نگاه کنید،اگر تیغه فرز راست گرد باشد،شیارهای آن در جهت گردش عقربه های ساعت پیچیده شده و اگر چپ گرد باشد،جهت پیچش شیارهای آن در خلاف جهت گردش عقربه های ساعت است.
تیغه فرزهای انگشتی سر کروی برای فرز کاری کپی (کپی تراشی در فرز کاری)،فرم تراشی باماشینهای فرز کامپیوتری،فرز کاری فرمهای قالبها،گرد کردن گوشه ها و دیگر کارهایی که به نحوی فرمهای گرد داشته باشند،به کار می روند.
با تیغه فرزهای انگشتی سر کروی می توان تا عمقی به اندازه نصف قطر تیغه فرز را یکباره براده برداری نمود.
تیغه فرزهای انگشتی از جنبه دیگر به انواع زیر تقسیم می شوند:
1-تیغه فرز انگشتی دو شیاره،که قادر هستند همانند یک مته درون یک قطعه کار توپر نفوذ کرده و سپس شروع به شیار تراشی یا عملیات براده برداری دیگر بپردازد.دو لبه برشی درسطح جانبی و سطح قاعده این تیغه فرز ایجاد شده که یکی از لبه های برشی سطح قاعده،تا مرکزادامه یافته است.
2-تیغه فرز انگشتی چند شیاره،که برای بغل تراشی استفاده می شوند.
این تیغه فرزها به دلیل تعداد لبه های برشی بیشتر،عمر بیشتری نسبت به تیغه فرزهای دو شیاره دارند و هنگام براده بردداری سطح پرداخت تری ایجاد می کنند،بنابر این اگر لازم نباشد تیغه فرز انگشتی،همانند مته به صورت عمودی در قطعه کار نفوذ کند.بهتر است از تیغه فرزهای انگشتی چند شیاره استفاده نمود.
تیغه فرز پیشانی بغل تراش
نظیر تیغه فرزهای انگشتی چند شیاره هستند ولی دنباله ندارند،قطورتر هستند و بر روی یک محور ابزار گیر نصب می شود.لبه های برشی این تیغه فرز نیز بر روی سطح جانبی و سطح قاعده قرار دارند.
این تیغه فرزها نیز در دو نوع راست گردو چپ گرد ساخته می شوند.
تیغه فرزهای پیشانی تراش
تیغه فرزهای پیشانی تراش صرفا برای براده برداری سطوح صاف موازی با سطح قاعده تیغه فرز طراحی شده اند.لبه های برشی این ابزار دوعمل خشن تراشی و ظریف تراشی را یکباره انجام می دهند.
این تیغه فرزها بزرگ وگران قیمت هستند.به همین علت معمولا تیغه فرزهای پیشانی تراش امروزی را با تکه های برشی قابل تعویض می سازند.
تیفچه های دوار نیز نوعی تیغه فرز پیشانی تراش محسوب می شوند،که در آنها یک ابزار برشی شبیه ابزار تراشکاری بر روی یک ابزار دوار بسته شده و مجموعه درون اسپیندل ماشین فرز قرار می گیرند.
تیغه فرزهای قابل نصب روی محور ابزار گیر افقی
تیغه فرزهایی که برای نصب روی محور ابزار گیر ماشینهای فرز افقی عرضه می شوند و کاربرد آنها بدین شرح هستند:
1-تیغه فرز های غلتکی
2-تیغه فرزهای بغل تراش
3-تیغه فرزهای جناغی
4-تیغه فرزهای اره ای
5-تیغه فرزهای فرم دار
تیغه فرزهای غلتکی
این تیغه فرزها استوانه ای شکل هستند و لبه های برشی آنها بر روی سطح جانبی قرار گرفته است. در تیغه فرزهای غلتکی با ضخامت کمتر از ( mm20) 4/3 ، لبه های برشی به صورت مستقیم است ، نه مارپیچی .
در تیغه فرزهای غلتکی با ضخامت بیشتر ،لبه های برشی مارپیچی هستند تا به واسطه آن عمل براده برداری به صورت برشی انجام شود . بدین ترتیب احتمال لرزش ابزار کاهش خواهد یافت .
تیغه فرز های غلتکی ظریف برای براده برداریهای کم یا ایجاد شیار های کم عمق مناسب هستند .
تیغه فرز های غلتکی قوی برای براده برداری زیاد یعنی هنگامی که لازم باشد حجم زیادی براده برداشته شود به کار می روند .
این تیغه فرز تعداد دندانه های کمتری نسبت به تیغه های غلتکی ظریف دارد و دندانه های آن ظریف تر و قوی تر است .
فاصله ی زیاد بین دندانه ها نیز قابلیت جمع آوری حجم براده زیاد را فراهم می کند .
تیغه فرزهای غلتکی قوی مارپیچ
تعداد دندانه های کمتری نسبت به دو تیغه فرز قبلی دارند . این تیغه های غلتکی مارپیچ را می توان با سرعت برشی بیشتری به کار گرفت و در نتیجه کیفیت پرداخت سطحی بهتری نسبت به دو تیغه فرز قبلی ایجاد خواهند کرد .
تیغه فرز های بغل تراش
در این تیغه فرزها ، لبه های برشی بر روی سطح جانبی و یکی از سطوح قاعده (یا هر دو آنها ) ایجاد شده اند . این تیغه فرزها هم به صورت یکپارچه و هم با تکه های برشی قابل تعویض عرضه می شوند . در تیغه فرزهای بغل تراش ساده ، لبه های برشی بر روی سطح جانبی و سطوح هر دو قاعده ایجاد شده است .
این تیغه فرز ها برای بغل تراشی ، فرز کاری دو طرفه همزمان و شیار تراشی مورد استفاده قرار می گیرند.
قطر این تیغه فرزها از (50mm) 2 تا (200mm) 8 و ضخامت آ نها از (mm5)16/3 تا(mm25) 1 متغیر است .
در تیغه فرزهای بغل تراش با دندانه های چپ و راست
دو سری دندانه که به صورت یک در میان به چپ و راست متمایل شده اند ، وجود دارد .
فضای خالی بین دندانه ها زیاد است . فرم دندانه ها نیز به صورت مار پیچ می باشد . بنابراین احتمال لرزش در استفاده از این تیغه فرزها کاهش یافته و می توان با سرعتهای برشی و پیشروی سریع تری ( نسبت به تیغه فرزهای بغل تراش ساده ) با آنها بهره برداری نمود .
این تیغه فرزها مخصوصا" برای ماشینکاری شیار های عمیق مناسب هستند .
تیغه فرز های بغل تراش یک طرفه ،
دندانه ها به صورت مار پیچ قرار دارند و لبه های برشی بر روی سطح جانبی و یک سطح قاعده ابزار ایجاد شده است .
این تیغه فرز ها در دو نوع چپ تراش و راست تراش عرضه می شوند و برای فرز کاری دو طرفه همزمان و براده برداری از گوشه ها توصیه می شوند .
1