ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΦΡΕΖΑΣ Θα δοθούν: 1. Δοκίμια συγκεκριμένου υλικού και διαστάσεων 2. Κατασκευαστικό σχέδιο ή Αξονομετρικό Θα ζητηθεί να κατασκευαστεί ένα συγκεκριμένο αντικείμενο (αφού προγραμματιστεί η παραγωγή του), που θα αποτελείται από δύο ή περισσότερα εξαρτήματα, στην εργαστηριακή μονάδα CIM εφαρμόζοντας τις γνώσεις που θα αποκτηθούν στη Ρομποτική και τον προγραμματισμό CNC μηχανών.

ΜΗΧΑΝΟΥΡΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Μια σημαντική δραστηριότητα του Μηχανικού Παραγωγής είναι: Η σωστή επιλογή των υλικών τα οποία πρέπει να εξυπηρετούν πλήρως Τόσο λειτουργικά Όσο και κατασκευαστικά το παραγόμενο προϊόν Για να μπορεί να προβαίνει ο Μηχανικός Παραγωγής στην επιλογή των κατάλληλων κάθε φορά υλικών, πρέπει να έχει πολύ καλή γνώση των βιομηχανικών υλικών που προσφέρονται και των ιδιοτήτων τους.

ΜΗΧΑΝΟΥΡΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΜΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1. ΣΙΔΗΡΟΥΧΑ (Σφυρήλατος σίδηρος, χάλυβας, χυτοσίδηρος) 2. ΜΗ ΣΙΔΗΡΟΥΧΑ (Χαλκός, Αλουμίνιο κ.λ.π.) ΜΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1. ΦΥΣΙΚΑ (Ξύλο, γυαλί, κεραμικά κ.λ.π.) 2. ΣΥΝΘΕΤΙΚΑ

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ Οι μηχανικές ιδιότητες των μηχανουργικών υλικών αποτελούν τον πιο καθοριστικό παράγοντα στην επιλογή του κατάλληλου υλικού a)Ελαστικότητα b)Πλαστικότητα c)Σκληρότητα d)Ελατότητα e)Ολκιμότητα f)Δυσθραυστότητα g)Αντοχή

Ελαστικότητα Η ικανότητα να επανέρχεται στις αρχικές του διαστάσεις, όταν οι δυνάμεις που προκάλεσαν την αλλαγή των διαστάσεων παύσουν να ενεργούν Πλαστικότητα Η ικανότητα του υλικών να παραμορφώνονται μόνιμα κάτω από την επίδραση εξωτερικών δυνάμεων χωρίς όμως να θραύονται Σκληρότητα Το μέτρο της ικανότητας ενός υλικού να αντέχει στη φθορά και στη διείσδυση άλλων υλικών Ελατότητα Η ικανότητα των υλικών να αυξάνεται η επιφάνειά τους με σφυρηλάτηση, άσκηση πίεσης ή κυλινδροποίηση

Ολκιμότητα Ένα υλικό χαρακτηρίζεται ως όλκιμο, όταν εφελκυόμενο επιμηκύνεται ενώ ταυτόχρονα ελαττώνεται το εμβαδόν της διατομής του, χωρίς να θραύεται Δυσθραυστότητα Η ικανότητα ενός υλικού να δέχεται απότομες φορτίσεις, χωρίς να θραύεται Ευθραυστότητα Η ικανότητα ενός υλικού να θραύεται μετά από απότομη φόρτιση, χωρίς να υποστεί μόνιμη παραμόρφωση Αντοχή Η ικανότητα ενός υλικού να αντέχει σε εξωτερικές φορτίσεις, μέσα στα πλαίσια της ελαστικής του συμπεριφοράς, χωρίς τον κίνδυνο θραύσης ή μόνιμης παραμόρφωσής του

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΜΗΧΑΝΟΥΡΓΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Οι τεχνολογικές ιδιότητες των μηχανουργικών υλικών αναφέρονται στη συμπεριφορά την οποία παρουσιάζουν κατά την διαμόρφωσή τους με διάφορες μεθόδους Οι κυριότερες είναι : 1.Χυτευτικότητα 2.Σφυρηλατικότητα 3.Συγκολλητικότητα 4.Κατεργασιμότητα

Χυτευτικότητα Ονομάζεται ο βαθμός ευκολίας που παρουσιάζουν τα μεταλλικά υλικά στη χύτευσή τους σε διάφορα γεωμετρικά σχήματα Σφυρηλατικότητα Ονομάζεται η ικανότητα που έχουν ορισμένα μεταλλικά υλικά να μορφοποιούνται με σφυρηλάτηση Συγκολλητικότητα Η ιδιότητα που έχουν ορισμένα μεταλλικά υλικά να συγκολλούνται με ευκολία

Κατεργασιμότητα Η ιδιότητα των μεταλλικών ή άλλων υλικών να μορφοποιούνται με μηχανικές κατεργασίες κοπής στις διάφορες εργαλειομηχανές Η κατεργασία υλικών υψηλού βαθμού κατεργασιμότητας χαρακτηρίζεται από: 1. Μεγάλη διάρκεια ζωής του κοπτικού εργαλείου 2. Καλή ποιότητα της επιφάνειας κατεργασίας 3. Ελαττωμένη κατανάλωση ενέργειας κατά την αφαίρεση υλικού στη διάρκεια της κατεργασίας

ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Ονομάζονται οι μηχανές οι οποίες χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση των κατεργασιών κοπής Η λέξη κατεργασία υποδηλώνει το σύνολο των μεταβολών που επιφέρουμε στην πρώτη ύλη για να τις προσδώσουμε Ορισμένη μορφή Διαστάσεις Ποιότητα επιφάνειας Στις κατεργασίες κοπής το προϊόν παίρνει την τελική του μορφή με βαθμιαία αφαίρεση του πλεονάζοντος υλικού

Οι κυριότερες εργαλειομηχανές είναι : 1.Το δράπανο 2.Η πλάνη 3.Ο τόρνος 4.Η φρέζα 5.Οι λειαντικές μηχανές

ΕΚΤΕΛΟΥΜΕΝΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ Οι εργασίες που εκτελούνται στις εργαλειομηχανές μπορούν να διαιρεθούν σε έξι κατηγορίες : 1.Κατεργασία επίπεδων επιφανειών 2.Κατεργασία κυλινδρικών, κωνικών και σφαιρικών επιφανειών 3.Κατεργασία επιφανειών με προκαθορισμένη γεωμετρική μορφή 4.Τρύπημα οπών (διάτρηση), κοπή σπειρωμάτων, γλύφανση 5.Διάνοιξη εσωτερικών σφηναυλάκων, πολύσφηνων και πολυγώνων 6.Λείανση επίπεδων, κυλινδρικών και κωνικών επιφανειών

ΠΛΑΝΗ Οι πλάνες χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση υλικού και τη διαμόρφωση επίπεδων κυρίως επιφανειών (πλάνισμα) ΤΟΡΝΟΣ Κατά την τόρνευση το κομμάτι εκτελεί περιστροφική κίνηση γύρω από τον άξονά του, ενώ το εργαλείο κοπής κινείται ευθύγραμμα με σταθερή ταχύτητα 1. Διαμήκης τόρνευση 2. Εγκάρσια τόρνευση 3. Κωνική τόρνευση 4. Τόρνευση σφαιρικών επιφανειών 5. Κοπή σπειρωμάτων κ.λ.π.

ΦΡΕΖΑ Η φρέζα είναι μια εργαλειομηχανή στην οποία εκτελούνται οι περισσότερες κατεργασίες κοπής. Αντικαθιστά την πλάνη, το δράπανο, τον τόρνο σε πολλές από τις εργασίες του, ενώ υπάρχει και ένα σύνολο εργασιών στο οποίο χρησιμοποιείται κατ’ αποκλειστικότητα. ΛΕΙΑΝΤΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μηχανές που χρησιμοποιούνται για την λείανση επιφανειών χρησιμοποιώντας ως κοπτικό εργαλείο το λειαντικό τροχό. Προσφέρουν μεγάλη ακρίβεια στις διαστάσεις και στη μορφή των κομματιών και εξαιρετική ποιότητα επιφάνειας. Ως μηχανές αποπεράτωσης το περιθώριο αφαίρεσης υλικού από το κομμάτι είναι πολύ μικρό. Κατά τη λείανση η πρωτεύουσα περιστροφική κίνηση αποδίδεται στο λειαντικό τροχό. Οι άλλες δύο κινήσεις είναι η περιστροφή του κομματιού και η παλινδρόμηση του τροχού ή του κομματιού.

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ ΦΡΕΖΑΣ Η ταχύτητα κοπής, δηλαδή η περιφερειακή ταχύτητα των δοντιών της φρέζας Η πρόωση ανά δόντι, δηλαδή η μετατόπιση του κομματιού στο χρονικό διάστημα που μεσολαβεί ανάμεσα στην επαφή δύο διαδοχικών δοντιών του εργαλείου με το κομμάτι Η πρόωση ανά λεπτό, δηλαδή η μετατόπιση του κομματιού στη διάρκεια ενός λεπτού. Το βάθος κοπής Ο χρόνος κατεργασίας

ΕΚΤΕΛΟΥΜΕΝΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ ΦΡΕΖΑΣ Οι κυριότερες από τις κατεργασίες που μπορούν να γίνουν στη φρέζα είναι : Κατεργασίες επίπεδων επιφανειών (οριζόντιων, κατακόρυφων ή κεκλιμένων) και παράλληλων ή κλιμακωτών επίπεδων επιφανειών Κατεργασίες εξωτερικών ή εσωτερικών ημικυκλικών επιφανειών Διάνοιξη καναλιών και σφηναυλάκων Κατεργασίες επιφανειών μορφής Κατεργασίες δραπάνου Κατεργασίες αντιγραφής πολύπλοκων επιφανειών Κοπή σπειρωμάτων μεγάλου μήκους και ελικοειδών αυλακώσεων Κοπή οδοντωτών τροχών

ΔΡΑΠΑΝΟ Τα κοπτικά εργαλεία, με τα οποία εκτελείται το τρυπάνισμα ( η διάτρηση), ονομάζονται τρυπάνια Το τρυπάνι για να λειτουργήσει χρειάζεται Να περιστρέφεται και ταυτόχρονα Να προωθείται μέσα στο υλικό Η περιστροφική κίνηση ονομάζεται κίνηση κοπής ή κύρια κίνηση. Η περιφερειακή ταχύτητα μας δίνει την ταχύτητα κοπής σε m/min. Η αξονική κίνηση του τρυπανιού καλείται κίνηση προώσεως ή δευτερεύουσα κίνηση. Η κίνηση αυτή χαρακτηρίζεται από τη ταχύτητα προώσεως σε mm/περιστροφή.

Τα τρυπάνια αποτελούνται από τρία τμήματα : 1. Σώμα (ελικοειδή αυλάκια) 2. Κόψεις 3. Στέλεχος (προσαρμόζεται στη φωλιά της ατράκτου) Οι κόψεις του τρυπανιού σχηματίζουν τη γωνία κορυφής. Τα αυλάκια του τρυπανιού κατασκευάζονται ελικοειδή για τους εξής λόγους: 1.Για να σχηματίζονται οι κύριες κόψεις του τρυπανιού με την απαιτούμενη κάθε φορά γωνία αποβλήτου γ. 2.Για να κατσαρώνονται τα απόβλητα και να οδηγούνται εύκολα προς τα έξω. 3.Για να περνά το υγρό κοπής που ελαττώνει την τριβή και αποψύχει τρυπάνι και υλικό