Întreținerea și Repararea Mașinii de Rectificat Plan

Proiect pentru examenul de de certificare a competențelor profesionale

Filiera:Tehnologica

Profilul:Tehnic

Întreținerea și repararea mașinii de rectificat plan

Cuprins

1.Introducere………………………………………………………………………………………………………….4

2.Generalități………………………………………………………………………………………………………….5

3.Mașini de rectificat………………………………………………………………………………………………..6

4. Masina de rectificat plan cu avans electromecanic PBP-400A………………………………………..7

4.1 Factori care contribuie la uzura pieselor componente a utilajelor……………………….9

5.Mașini de rectificat plan…………………………………………………………………………….12

5.1. Masini de rectificat plan orizontale…………………………………………………….14

5.2. Mașini de rectificat plan vertical……………………………………………………….16

5.3. Mașini de rectificat special……………………………………………………………..17

5.3.1. Mașini de rectificat filete……………………………………………………..18

6.Sisteme de reparații…………………..……………………………………………………………19

6.1. Categorii de lucrări de întreținere și reparații……………………………………………19

7.Întreținerea și repararea mașinii de rectificat plan…………………………………………………22

7.1.Tehnologia de reparare a mașinii de reparat plan………………………………………..23

7.2. Repararea principalelor subansambluri mecaniceale mașinii de frezat…………………24

Bibliografie…………………………………………………………………………………………..26

1.Introducere

Am realizat această lucrare de atestat pentru a prezenta cunoștințele mele în acest domeniu și pentru a arăta unele îmbunătățiri care se pot aduce unor mașini-unelte.În această lucrare voi prezenta caracteristici și generalități ale mașinilor unelte și în special întreținerea și repararea mașinii de rectificat plan. Absolvenții noului sistem de formare profesională, dobândesc abilități, cunoștințe, deprinderi dezvoltând și o serie de abilități cheie transferabile, cu scopul de a sprijini procesul de învățare continuă, prin posibilitatea unei reconversii profesoinale flexibile catre meserii inrudite.

Fiecare dintre calificările profesionale naționale necesită unități decompetență cheie și unități de competență profesionale. Competențele profesionale sunt grupate în unități de competență generale și specializate. Fiecare nivel parcurs în domeniul Tehnic, implică dobândirea unor abilități,cunoștințe și deprinderi care permit absolvenților fie să se angajeze, fie să-și continue pregătirea la un nivel superior.

Lucrarea de atestat „Întreținerea și repararea mașinii de rectificat plan” implică elevul în atingerea Standardelor de Pregătire Profesională specifice pregătirii sale în domeniul tehnic.

2.Generalități

În timpul funcționării mașinilor, utilajelor și instalațiilor are loc o uzare neântreruptă a suprafețelor în frecare ale diferitelor organe de mașini din componența acestora.Din această cauză, se modifică jocurile inițiale din asamblări, forma, dimensiunile, precum și starea suprafețelor. La o anumită valoare a acestor modificări apare o înrăutățire bruscă a insușirilor de exploatare ale anumitor mecanisme sau ale întregii mașini-unelte, fapt care determină necesitatea raparatiei.

Repararea și întreținerea între reparații a mașinilor, utilajelor și instalațiilor necesită cheltuieli importante. În plus, la lucrările de reparații participă un numeros personal muncitor cu înaltă calificare. Depistarea din timp și eliminarea cauzelor care provoacă ieșirea prematură din uz a organelor de mașini au rezultate economice importante:

– micșorează opririle neproductive ;

– măresc perioada dintre reparații ;

– reduce cheltuielile pentru efectuarea acestora, eliberând în același timp, pentru alte lucrări, un mare număr de muncitori calificați.

Cauza principală a deteriorării sau ieșirii din uz a pieselor mașinilor, utilajelor și instalațiilor este uzarea suprafețelor aflate în frecare. Marimea uzării în unitatea de timp și caracterul acesteia depind de proprietățile fizico-mecanice și chimice ale straturilor superficiale ale metalului din care sunt confecționate piesele, de viteza relativă de deplasare a suprafețelor acestora, de presiunea de contact dintre ele, precum și de unii factori externi, ca de pilda: lubrifierea, acoperirea cu impurități și calitatea prelucrării suprafețelor respective.

Adeseori, distrugerea suprafețelor începe în urma strivirii lor, care se produce atât în procesul de frecare cât și în cazul lipsei unei mișcări relative, precum și din cauza așa-zisei oboseli a straturilor superficiale ale metalului, din cauza coroziunii sau din alte cauze.În cazul interacțiunii suprafețelor în contact fără deplasare relative, suprafețele se distrug de obicei ca urmare a strivirii.Acest fapt este caracteristic pentru îmbinările cu pană, cu caneluri, cu filet, pentru știfturile cilindrice, reazeme etc.În cazul mișcării de rotație, sau rectilinii alternative, distrugerea suprafețelor are loc mai ales datorită uzării și strivirii.

În aceste condiții funcționează majoritatea organelor de mașini, utilaje și instalații: lagăre cu alunecare ,bucșele, discurile cuplajelor de fricțiune și ale frânelor,șuruburile conducătoare, batiurile, mesele, cărucioarele etc.Organele mașinilor ,utilajelor și instalațiilor pot fi distruse și scoase din uz atât datorită cauzelor arătate mai sus,cât și în urma unor defecte constructive sau a reparării defectuoase.

Asemenea defecte sunt:

– alegerea unor materiale și a unui tratament termic care nu corespund condițiilor de exploatare a pieselor;

– alegerea incorectă a jocurilor și a ajustajelor la locurile de contact ale pieselor;

– utilizarea unei metode neraționale de îmbinare a pieselor;

– datorită abaterii de la dimensiunile prescrise pe desen a pieselor în frecare;

– alegerea necorespunzătoare a metodei de aducere a uleiului de ungere pe suprafețe de frecare;

– rezistența și rigiditatea insuficientă a pieselor și montarea sau reglarea incorectă a mașinii,utilajului sau instalației.

Exploatarea corectă a mașinilor ,utilajelor si instalațiilor în bune condiții măresc considerabil durata de serviciu.Prevenirea ruperii diverselor piese depinde, în mare măsură, de starea sistemelor de siguranță , de blocare și a limitatoarelor. Creșterea duratei de serviciu a pieselor mașinilor, uilajelor și instalațiilor se realizează și prin perfecționarea metodelor dereparare, mărirea rezistenței la uzarea pieselor, controlul uzării principalelor îmbinări, modernizarea subansamblurilor, mecanismelor etc..

Obținerea unei producții de bună calitate este condiția obligatorie pentru stabilirea mărimii uzării limită a organelor componente, ale mașinilor ,utilajelor și instalațiilor.Aceasta se referă în primul rând la piesele principale ca: batiuri,mese,arbori principali, etc., de care depind precizia și calitatea execuției.

În cazul mașinilor-unelte, precizia de funcționare depinde de precizia poziției și direcției deplasării pieselor și a subansamblurilor în raport cu ghidajele batiuri-lor.reducerea preciziei geometrice a batiurilor, ca urmare a uzării, înrăutățește brusc caracteristicile de exploatare ale mașinilor-unelte.

3.Mașini de rectificat

Mașinile de rectificat sunt mașini-unelte cu ajutorul cărora se execută operația de rectificare, o prelucrare prin așchiere cu ajutorul sculelor (pietrelor) abrazive.

La aceste mașini, scula execută mișcarea principală de așchiere (o rotație), eventual și unele mișcări de avans, iar semifabricatul execută de mișcări de avans, arareori rămâne imobilizat și asta numai atunci când este de dimensiuni foarte mari. Rectificarea, ca procedeu tehnologic, este folosit în scopul generării unor suprafețe care impun o calitate a suprafeței ridicată, precum și precizie dimensională și abateri de formă și poziție cât mai mici.

Ca operație, rectificarea se efectuează la sfârșitul fluxului tehnologic de prelucrări mecanice, apărând ca o operație de finisare.

La rectificare se folosesc pietre abrazive de diferite forme, care sunt constituite din materiale abrazive foarte dure, sub formă de granule sau pulberi, solidarizate între ele cu ajutorul unui liant.

Modul de lucru al unui corp abraziv se poate asemăna cu acela al unei freze prevăzută cu un număr foarte mare de dinți. Cum granulele au o aranjare arbitrară, ele lucrează cu unghiuri de degajare și așezare foarte diferite. Cel mai frecvent, unghiurile de degajare sunt negative, ceea ce duce la deformații plastice mari în straturile superficiale ale semifabricatului și în așchie. Aceasta determină un consum specific de energie la rectificare mai mare decât la celelalte procedee de prelucrare prin așchiere.

Mașinilor de rectificat li se impun anumite caracteristici și anume:

-mers liniștit-fără trepidații, echilibrarea minuțioasă a tuturor organelor în mișcare;

– batiu masiv și rigid cu sisteme de ghidare corespunzătoare;

-posibilitatea schimbării sensului de mișcare a mesei fără șocuri ;

-antrenarea pietrei de rectificat direct de la motorul electric sau prin transmișii cu curele;

-protejarea suprafețelor de ghidare împotriva pulberilor abrazive rezultate din așchiere.

Clasificarea mașinilor de rectificat poate fi făcută după mai multe criterii. Cea mai întâlnită clasificare este după forma suprafeței ce se prelucrează, care grupează mașinile de rectificat în:

-mașini de rectificat plan;

-mașini de rectificat rotund;

-mașini de rectificat filete, dantura roților dințate, arbori canelați etc.

După gradul de universalitate se disting:

-mașini de rectificat universale ;

-mașini de rectificat specializate.

4. Masina de rectificat plan cu avans electromecanic PBP-400A

Modelul PBP-400A permite prelucrărea unor piese mari, cu greutăți de până la 400 kg. Precizia de deplasare și portanța sunt asigurate de ghidajele în V și plate. Lăgăruirea de precizie a axului principal, asigură piesei prelucrate o rugozitate fină și de precizia dorită. Această mașină este concepută și realizată pentru prelucrări prin rectificare, în regim industrial.

Fig. 4.1 Masina de rectificat plan cu avans electromecanic PBP-400A

PARAMETRI TEHNICI

Dotare standard

• Afisaj digital pe doua axe

• Pietre pentru rectificat

• Roată de echilibrare

• Stand de echilibrare

• Placă magnetică pentru fixare

• Sistem pentru demagnetizare

• Sistem pentru racire

• Sistem centralizat pentru ungere

• Lampa de iluminat local cu halogen

• Scule pentru reglare și monta

Dotare opțională

• Flanșă disc Cod produs 25049041

+ Actionarea avansului se face printr-un motor vertical cu servo, acesta fiind controlat prin sistem de control tip PLC, cu afișare pe pupitru

+ Ghidaje în V și plate pe direcțiile de deplasare a mesei

+ Ghidaje mesei placate cu PTFE (politetrafluoretilenă) asigură o foarte bună deplasare și susținere a mesei, cu capacitate de încărcare de până la 400 kg

+ Sistem de ungere centralizat

+ Mașină silențiosă, proiectată și realizată pentru utilizare în regim intens

+ Lăgăruire cu rulmenți de înaltă precizie, pentru axul pietrei

+ Ajustare rapida a înălțimii dorite de lucru

+ Acționare hidraulică a avansului longitudinal

+ Centrala hidraulică pentru lichidul de răcire

4.1.FACTORII CARE CONTRIBUIE LA UZURA PIESELOR COMPONENTE ALE UTILAJELOR

În condițiile producției industriale moderne, mașinile, utilajele și instalațiile trebuie să funcționeze la parametrii optimi, fără întreruperi sau opriri accidentale, condiție esențială pentru obținerea unei calități superioare a produselor cerute și a unei eficiente economice ridicate.Întrucât în timpul funcționării mașinile, utilajele și instalațiile se uzează fizic, această uzare poate provoca erori de prelucrare, mărirea consumurilor specifice și chiar accidente de muncă. Factorii mai importanți care contribuie la uzura pieselor, componente ale mașinilor și utilajelor, sunt dați în figura următoare.

a). Prelucrarea pieselor. Dat fiind faptul că forțele de frecare acționează asupra straturilor superficiale ale pieselor, gradul de uzură și de rezistență la uzură depinde de prelucrarea lor. Oricare ar fi această prelucrare, se vor obține totuși în final suprafețele cu neregularități microscopice sau macroscopice .

b). Calitatea materialelor utilizate. Rezistența la uzură depinde în mod cert de materialele utilizate la confecționarea pieselor. În construcția de mașini se utilizează pe scară din ce în ce mai mare fontele aliate, și în special cele cu grafit modular. La oțeluri, cea mai utilizată structură, care dă o bună rezistență la uzură, este cea cu sorbită și perlită. De reținut este faptul că durabilitatea crește o dată cu creșterea durității. De exemplu: o piesă din oțel cu duritatea de 600 HB are o durată de funcționare de 10 ori mai mare decât a unei piese cu duritatea de 200 HB. De menționat este faptul că oțelurile aliate au o mare rezistență la uzură.

c). Calitatea lubrifianților. În scopul măririi rezistenței la uzură a pieselor, se utilizează uleiuri. Acestea trebuie să fie lipsite de acizi și impurități mecanice, deoarece provoacă coroziuni. Uleiul trebuie să formeze un film stabil absorbant, contribuind în acest fel la micșorarea coeficientului de frecare.

d). Viteza relativă a pieselor în frecare. Viteza relativă a pieselor în frecare interesează mai ales ca mărime, prezentând valori de la 0,1 m/s până la peste 10m/s, fapt care poate contribui la micșorarea sau intensificarea procesului de uzură.

e). Forțele și presiunea de contact. Forțele care solicită piesele în frecare provoacă o stare de tensiune care contribuie la uzura lor. Din acest punct de vedere se deosebesc două feluri de sarcini :

sarcini ce provoacă solicitări statice, care, pe lângă menținerea valorii lor constantă, mai au și direcția constantă;

sarcini ce provoacă solicitări dinamice, care pot fi de două feluri

sarcini ce provoacă solicitări prin șoc;

sarcini ce provoacă solicitări variabile continue.

Uzura este direct proporțională cu presiunea de contact. În cazul ungerii lichide, o presiune de contact considerabilă poate duce la ruperea și întreruperea filmului de lubrifiant.

De asemenea este important și felul mișcării dintre două piese în frecare, mișcare care poate fi:

de alunecare;

de rostogolire;

combinată.

h). Felul frecării. În funcție de felul mișcărilor, unei suprafețe față de cealaltă, se disting următoarele tipuri de frecări:

– Frecarea de alunecare, care se produce în planul tangent comun a două corpuri în contact, care alunecă sau tind să alunece unul peste altul. Exemple de frecare de alunecare: mișcarea unei sănii pe ghidajele acestuia, rotirea fusurilor în lagărele de alunecare etc.

– Frecarea de rostogolire este frecarea asociată mișcării de rostogolire a unui corp pe altul, care determină un cuplu de sens contrar mișcării sau tendinței de mișcare de rostogolire, rezultat din acțiunea forțelor de sprijin din suprafața de contact deformată plastic. Exemple de frecare de rostogolire : corpurile de rostogolire a unui rulment pe inele, roțile unui vehicul de cale ferată pe șine etc.

– Frecarea mixtă care poate fi interpretată ca o combinație a frecării de rostogolire cu cea de alunecare. Exemple de frecare mixtă : frecarea în angrenaj, frecarea în transmisii prin ficțiune etc.

După cum între suprafețele în mișcare există sau nu substanțe de ungere, frecarea poate fi :

fluidă;

semifluidă;

uscată.

Lucrările de întreținere se execută la anumite termene planificate, indicate în grafice, în funcție de caracteristicile utilajului, de precizia necesară funcționării, de gradul de încărcare al utilajului și regimul său de lucru. Cu acest prilej se verifică sistemul de răcire și de ungere, și comportarea în exploatarea mașinii, în unele situații, se fac reglări sau demontări parțiale ale mașinii și utilajului și, în special, a acelor subansambluri care prezintă importanță în funcționare. Rezultatul acestor verificări este menționat în dosarul mașinii, utilajului sau instalației, respective, în vederea determinării cauzelor uzării și pentru stabilirea volumului și felului reparației.

Întreținerea urmărește să mențină mașinile, utilajele și instalațiile în condiții normale de exploatare între două reparații consecutive, reducând posibilitatea apariției unor reparații accidentale. Este necesar ca periodic să se verifice și starea accesoriilor din dotarea mașinii, utilajului și a instalației respective, chiar dacă sunt situații când unele dintre acestea sunt folosite mai rar. Activitatea de întreținere și reparare a utilajelor este impusă de faptul că, pe parcursul folosirii lor productive, acestea sunt supuse procesului de uzură fizică și morală. Ca urmare, a procesului de uzură fizică, are loc un proces de pierdere treptată a valorii de întrebuințare a utilajului, și în final o pierdere a capacității de satisfacere a nevoii sociale pentru care a fost creat.

Obținerea unei durate de funcționare normale cât mai lungi se poate realiza prin încetinirea procesului de uzare fizică a pieselor componente, aceasta asigurându-se prin: exploatarea mașinilor, utilajelor și instalațiilor la sarcina normală (prin evitarea supraîncărcărilor), întreținerea corectă și curățirea zilnică, ungerea pieselor în mișcare, observarea continuă a stării și funcționării lor, lucrul de bună calitate a echipelor de întreținere și reparații și executarea reparațiilor la timp, conform prescripțiilor întreprinderii constructoare. În vederea menținerii caracteristicilor funcționale ale utilajului și a funcționării în condiții cât mai apropiate de cele inițiale, în cadrul întreprinderilor se organizează un serviciu de întreținere și reparare a utilajului de producție. Din analiza comportamentului utilajelor în procesul de uzură fizică se poate constata că uzura în timp a diferitelor componente are loc în mod diferențiat.

Fenomenul de uzură fizică a utilajului poate fi ameliorat și printr-un sistem de activități de întreținere a acestuia, precum și printr-un ansamblu de operații de control și revizie, care să permită depistarea din timp a eventualelor defecțiuni.

5.Mașini de rectificat plan

Fig.5.a).Mașini de rectificat plan-variante constructive.

Mașinile de rectificat plan sunt destinate rectificării suprafețelor plane ale semifabricatelor degroșate în prealabil prin alte procedee de prelucrare.

În urma operației de rectificare se pot obține precizii dimensionale de ± 10 mm pe lungimi de 2000 mm, iar pentru suprafețe scurte precizii de ± 5 mm. Rectificarea plană se poate efectua cu partea cilindrică a unei pietre de tip disc sau cu partea frontală a unei pietre de tip oală. După poziția axului arborelui principal (fig.5.a).), mașinile de rectificat plan se pot clasifica în:

– mașini de rectificat plan orizontale ( fig. 5.a). a, b, c );

– mașini de rectificat plan verticale ( fig. 5.a). d, e, f ).

În figura 5.a). au fost notate cu: 1-batiurile mașinilor de rectificat plan iar cu 2 traversă, montantul sau coloana, care susțin păpușa mobilă a broșei de rectificat 3. Masa 4 pe care se prind piesele de rectificat are, de regulă, construcție dreptunghiulară, existând însă și mese circulare (fig.5.a),f ). Sania transversală 5, când această există, este rectangulara mesei longitudinale.

Există și anumite mașini de rectificat plan speciale. Astfel, pentru rectificarea simultană a ghidajelor unor mașini-unelte se folosesc mașini de rectificat cu 2 broșe (fig.5.a).e). La acestea, pe ghidajele batiului 1 se deplasează longitudinal (ÎI) sania montantului 4. Pe ghidajele 2 ale montantului se poate poziționa (IV) traversă 5 împreună cu săniile și broșele de rectificat 3. “Batiul” de rectificat (P) este fixat pe masă mașinii. La toate aceste mașini mișcarea principală de așchiere I este de rotație și o execută scula abrazivă. Mișcările de avans sunt conforme cu cinematica generării tipurilor de suprafețe. Astfel, la varianta (a) piesa are posibilitatea avansului transversal III, pe când această mișcare, la varianta (b), este executată de traversa verticală 2, iar la varianta (c) de către păpușa port piatră 3. La varianta (f) sania 5 execută mișcarea de avans transversal III, iar masa 4 (circulară) execută avansul circular II.

La toate variantele mișcarea de poziționare pentru adâncimea de așchiere IV este executată de către sculă. Schema bloc a unei mașini de rectificat plan care lucrează cu periferia discului abraziv și elementele sale componente sunt prezentate în figura 11.2. Batiul 1 este prevăzut cu ghidaje transversale 2 pe care se deplasează sania transversală 3, această realizând avansul transversal III după fiecare cursă dublă executată de masa longitudinală 4.Pe partea frontală a mesei longitudinale sunt montate limitatoarele de cursă 5, care acționează inversorul 6 al mesei. Pe aceeași masa longitudinală se găsește platoul magnetic, care servește pentru fixarea semifabricatelor, dar și apărătoarele 7.Piatra de rectificat execută mișcarea principală de așchiere I, iar împreună cu păpușa portsculă 8 execută mișcarea de avans de pătrundere IV.În zona de lucru se află și sistemul de răcire-ungere 10, precum și sistemul de absorbție a prafului rezultat în urmă prelucrării-11.Ghidajele verticale sunt protejate de particulele abrazive de un burduf 9,iar tabloul de comandă al mașinii este susținut de consolă 12.Acționarea pietrei de rectificat a unor astfel de mașini este de natură electromecanică, celelalte mișcări fiind executate pe cale electromecanică, hidraulică sau hidromecanică.

Fig.5.b). Mașină de rectificat plan cu ax orizontal-schema bloc.

În figura 5.c). se prezintă schema cinematică de principiu a unei mașini verticalede frezat plan, având masa deplasabilă pe două direcții perpendiculare, în plan ori zontal (miscările II și III); celelalte miscări de generare sunt:

I -mișcarea principală (rotația sculei așchietoare);

IV -mișcare de avans vertical efectuată de către capul de frezat.

Mișcarea V este utilizată la poziționarea pinolei port-sculă pentru stabilirea adâncimii de așchiere. Principalele părti componente ale mașinii sunt: 1 batiu; 2 montant;3 cap de frezat; 4 arbore principal; 5 masă de lucru; 6 sanie transversală. Pentru realizarea cu viteză sporită a miscărilor de poziționare, mișcarea de rotatiefurnizată de M3 se insumează prin intermediul unui mecanism diferențial DIF cu mișcarea de rotație furnizată de M2 și reglată prin cutia de avansuri CA (mișcarea de avans).

Fig.5.c). Mașina de rectificat plan.Schema cinematică.

5.1. Masini de rectificat plan orizontale

Aceste mașini se folosesc la prelucrarea pieselor de dimensiuni mici-mijlocii, sensibile la deformare, fisurare sau decălire și care necesită precizii mari de prelucrare. Sunt cele mai răspândite, deși asigură o productivitate mai redusă decât mașinile verticale. Principiul de lucru al acestor mașini este prezentat în figura 5.1. Scula S execută mișcarea principală n și de regulă mișcarea de avans vertical, de pătrundere, prin care se reglează adâncimea de așchiere și cota prelucrată, iar piesa P execută mișcarea de avans longitudinal și transversal (o mișcare intermitentă realizată la capetele cursei longitudinale). După baleierea întregii suprafețe a pisei, prin combinarea mișcărilor și , și îndepărtarea unui strat (adică după o trecere), scula execută mișcarea de avans vertical (tot o mișcare pas cu pas) și se realizează trecerea următoare, ș.a.m.d. până la atingerea cotei finale. Datorită numărului mare de curse longitudinale și de treceri, la prelucrarea suprafețelor late procedeul asigua o productivitate redusă.

Fig.5.1 Principiul de lucru al mașinilor de rectificat plan orizontale.

Principiul constructiv și funcțional al mașinilor de rectificat orizontale cu masă de translație, de mărime mijlocie, este prezentat în figura 5.1.1.

Fig.5.1.1. Principiul constructiv și funcțional al mașinilor de rectificat orizontale.

Ele se compun din următoarele elemente:

1-batiu;2-masa longitudinală;3-montant; 4-sanie verticală; 5-păpușa portsculă.

La mașinile de mărime mijlocie, cel mai adesea scula execută mișcarea de avans , prin aceasta realizându-se o rigiditate mai mare a mesei și o creștere a preciziei. Mișcările de avans sunt realizate cu mecanisme mecanice (la mașinile mici) sau cu sisteme hidraulice care permit exploatarea mașinii în regim cu comenzi manuale, sau cu ciclu semiautomat. Prinderea pieselor pe aceste mașini se realizează frecvent utilizând mesele sau platourile electromagnetice, care asigură prinderea rapidă, dar numai a materialelor cu proprietăți feromagnetice. Pentru celelalte materiale, sau când piesa are dimensiuni mai mari și forme oarecare, se utilizează dispozitive universale de tipul menghinelor sau dispozitive speciale cu prindere mecanică. Mașinile de rectificat plan orizontale lucrând cu partea frontală a sculei sunt mai puțin răspândite, acest principiu fiind utilizat mai mult la mașinile de ascuțit scule, lucrând cu pietre oală, care pot prelucra atât cu suprafața cilindrică (exterioară sau interioară) cât și cu cea frontală.

5.2. Mașini de rectificat plan vertical

Aceste mașini asigură o productivitate mai mare, deoarece la o cursă longitudinală se prelucreza o bandă de lățime mai mare, reducându-se astfel numărul de curse. Pe acest principiu se construiesc mașini de dimensiuni mici, lucrând cu scule monobloc (fig.5.1, b) și mașini de dimensiuni mari, lucrând cu capete de rectificat (segmenți abrazivi) (fig.5.1, c), ambele tipuri de mașini putând fi cu masă de translație, sau cu masă rotativă. Mașinile cu cap de rectificat și masă rotativă asigură cele mai mari productivități, permițând prelucrarea mai multor piese deodată.

O problemă care apare la prelucrările realizate cu partea frontală a sculei este divizarea așchierii, pentru a permite eliminarea așchiilor, în caz contrar sculă se îmbâcsește rapid și prelucrarea nu mai poate continua. La sculele monobloc, divizarea se poate realiză utilizând pietre cu diametrul mai mare decât lățimea suprafeței prelucrate (fig.5.1, b, sus), sau prin înclinarea axei sculei cu un unghi b<1° (fig.5.1, b, jos), caz în care apar erori de planeitate dependențe de unghiul b, diametrul sculei și mărimea avansului transversal. La capetele de rectificat, divizarea așchierii se realizează divizând sculă, prin utilizarea segmentilor abrazivi.

Fig.5.2. Principiul constructiv și funcțional al mașinilor de rectificat plan verticale cu masă de translație.

1 – batiu;2 – masă longitudinală;3 – montant;4 – sanie verticală;5 – păpușa portsculă.

Aceste mașini au o rigiditate mai mare că cele orizontale, fiind destinate prelucrării pieselor de dimensiuni mai mari.

5.3. Mașini de rectificat special

Aceste mașini sunt concepute special pentru anumite scopuri, având particularități constructive și cinematice specifice. În această grupă se încadrează mașinile specializate în prelucrarea unui anumit tip de suprafața complexă (mașinile de rectificat filete, roți dințate), cele destinate prelucrării unui anumit tip de piesă (arbori cotiți, axe cu came), mașinile de prelucrat prin copiere după șablon și cele de ascuțit scule.

5.3.1. Mașini de rectificat filete

Sunt mașini de rectificat speciale destinate prelucrării filetelor de precizie, utilizate la instrumente de măsură (micrometre), calibre filetate pentru controlul filetelor, scule așchietoare (tarozi și filiere), șuruburi de mișcare, etc.; cele mai multe modele permit de asemenea și realizarea operațiilor de detalonare.

După lungimea filetului prelucrat, aceste mașini pot fi împărțite în două grupe:

-pentru prelucrarea filetelor scurte;

-pentru prelucrarea filetelor lungi.

Între cele două grupe de mașini nu există diferențe cinematice sau de principiu de lucru, diferite fiind doar mecanismele de acționare pentru realizarea avansului longitudinal; astfel, la mașinile pentru prelucrat filete scurte, avansul longitudinal se realizează cu mecanisme cu came sau cu ajutorul unor rigle înclinate, iar la cele pentru prelucrarea filetelor lungi se utilizează lanțurile cinematice de filetare. Prelucrarea filetelor se poate face direct din plin (pentru filete scurte, cu pas fin ), sau ca operație de finisare prin rectificare realizată după tăierea filetului prin alte procedee (strunjiri, frezare) și aplicarea tratamentului termic (pentru filete lungi, cu pas mare). Scula utilizată este un disc abraziv profilat, cu profil simplu (fig.5.3.1, a,d) sau multiplu (fig.5.3.1, b, c). Sculele cu profil simplu se utilizează la prelucrarea filetelor de precizie ridicată, ele putând fi înclinate după direcția tangenta la elicea filetului prelucrat; realizând prelucrarea prin treceri succesive, asigură o productivitate redusă. Sculele cu profil multiplu realizează precizii de prelucrare mai reduse, dar productivități mari, deoarece lungimea cursei longitudinale este mult mai mică.

Fig.5.3.1. Disc abraziv profilat.

În figura 5.3.2 este prezentat principiul cinematic al mașinilor de rectificat filete lungi.

În figura 5.3.2 este prezentat principiul cinematic al mașinilor de rectificat filete lungi.

Fig.5.3.2 Principiul cinematic al mașinilor de rectificat filete lungi.

Notațiile au următoarele semnificații: GL-ghidaje longitudinale ale batiului; M-masă longitudinală; PF-păpușa fixă; PM – păpușa mobilă; P – piesă de prelucrat; S – sculă așchietoare; SR – suport rotativ; PP – păpușă portsculă; GT – ghidaje transversale ale batiului; K – camă de detalonare; C – cuplaj; RS – roți de schimb.

Mișcările de lucru pentru rectificarea filetelor sunt următoarele:

-n -mișcarea principală de așchiere, executată de sculă S;

– – mișcarea de avans circular, executată de piesă P;

– – mișcarea de avans longitudinal, realizată de masă M;

– – avans radial, executat de păpușa PP, la capetele cursei mișcării .

Mișcarea de avans circular este realizată prin lanțul cinematic de avans circular, având structura:

ME (n0) – RSc – P (nP),

și formula de reglare:

,  cu   .    

Mișcările de avans și sunt legate cinematic prin lanțul cinematic de filetare, având structura:

P (nP ) – RSF – S – M (wl ),

6.Sisteme de reparații

Repararea mașinilor,utilajelor și instalațiilor se poate realiza prin mai multe sisteme , principalele fiind următoarele :

Sistemul de reparații executate după necesitate – după acest sistem ,mașină se repara atunci când nu mai poate fi menținută în expoatare,deci neplanificat sinumai din cauza uzării avansate a pieselor.

Sistemul de reparații pe bază de constatări – este sistemul prin care cu ocazia unei revizii executate la un utilaj se stabilește și termenul la care se face reviziaurmatoare ,precum și volumul reparației,pregătindu-se piesele de schimb și materialele necesare.Volumul și termenele reparației depind de starea mașinii.

Sistemul de reparații cu planificare rigidă – prevede scoaterea obligatorie a mașinii din funcțiune,pentru executarea reparațiilor,la anumite perioade stabilite,independent de starea tehnică a lor,precum și repararea sau inlocuirea pieselor și organelor componente la termenele stabilite.

Sistemul preventiv de reparații periodice planificate – se bazează pe determinarea cât mai exactă a variației uzărilor în timp,la toate organele,piesele și elementele mașinilor.

Pe baza acestor uzări în raport cu limitele admise pentru fiecare organ,piesă sau element în parte se determină duratele de funcționare corespunzătoare între două reparații,exprimate în număr de ore de funcționare. Aceste durate de funcționare sunt folosite pentru stabilirea termenelor la care mașină va fi scoasă din serviciu pentru reparații (structura ciclurilor de reparații) . Avantajele principale ale acestui sistem constau în evitarea ieșirii neprevăzute a mașinii din funcțiune și în posibilitatea unei mai bune organizări și pregătiri a reparației și a planificării lucrărilor de reparație pentru orice termen. Acest sistem prevede lucrări de întreținere și reparații.

6.1. Categorii de lucrări de întreținere și reparații

Potrivit normativelor tehnice de întreținere și reparare a utilajelor folosite în industria constructoare de mașini ,într-un ciclu de reparații se cuprind că lucrări de bază :

a)Revizii tehnice;

b)Reparații curente;

c)Reparația capitală.

a)Revizia tehnică – Rt – reprezintă ansamblul de operații care se execută înaintea unei reparații planificate ,în scopul determinării stării tehnice a utilajului și a principalelor lucrări de reparații care trebuie efectuate cu ocazia acesteia.Lista de lucrări de reparații ce se execută cu prilejul reviziilor tehnice1. Determinarea elementelor cu uzuri avansate;2. Executarea reglajelor la toate organele prevăzute cu elemente care să permită eliminarea jocurilor; 3. Verificarea organelor de comandă și a dispozitivelor de protecție;4. Verificarea instalației de răcire și ungere;5. Remedierea defecțiunilor (care nu necesită consum mare de manoperă);6. Verificarea parametrilor de lucru ai mașinii;7. Verificarea instalației electrice;8.Înlocuirea pieselor uzate ce nu prezintă garanții în funcțiune.

Reviziile tehnice se execută când mașinile sunt oprite din funcțiune,în timpul zilelor de sâmbătă,duminică și a sărbătorilor legale.

b)Reparația curentă – Rc – reprezintă ansamblul de operații care se execută pe-riodic potrivit prevederilor de plan,în vederea înlăturării uzurii materiale sau a unor deteriorări locale prin repararea ,recondiționarea sau înlocuirea unor piese componente sau subansambluri uzate.Reparația curentă poate fi de gradul I sau de gradul ÎI ,în funcție de mărimea intervalului de timp de funcționare între reparații ,de importantă lucrărilor executate și valoarea pieselor și a subansamblurilor reparate,recondiționate sau înlocuite.

Lista de lucrări ce se execută cu prilejul reparațiilor curente de gradul I :

1. Deconectarea mașinii de la rețea;

2. Demontarea parțială a mașinii;

3. Curățarea,spălarea pieselor demontate,curățarea ansamblelor rămase pe mașină;

4. Sortarea pieselor pe categorii (întocmirea constatării );

5. Curățarea ghidajelor de rizuri și lovituri;

6. Verificarea și repararea sistemului de acționare hidraulic;

7. Verificarea și repararea instalației de ungere;

8. Verificarea și repararea dispozitivelor de protecție;

9 Montarea mașinii,efectuarea reglajelor;

10.Probarea,remedierea defecțiunilor,verificarea preciziei mașinii;

11.Recondiționarea pieselor uzate (inclusive ghidaje );

12.Confecționarea de piese noi;

13.Transportarea pieselor de la,respectiv la,mașină care se repară;

14.Verificarea încă o data a deconectării mașinii de la rețea,verificarea instalației sitabloului electric;

15.Înlocuirea conductorilor,contactelor sau aparatelor uzate;

16.Curățirea,verificarea motoarelor electrice.

Lista de lucrări ce se execută cu prilejul reparațiilor curente de gradul II

1.Verificarea preciziei mașinii pentru stabilirea gradului de uzură;

2.Demontarea parțială a mașinii ( la locul funcționării);

3.Demontarea subansamblelor în atelierul de reparații;

4.Curățirea,spălarea pieselor subansamblelor în atelierul de reparații;

5.Sortarea pieselor pe categorii (întocmirea constatării)

6.Repararea sistemului de răcire și ungere;

7.Repararea sistemului de acționare hidraulic;

8.Repararea dispozitivelor de protecție;

9.Montarea subansamblelor reparate și montarea generală a mașinii;

10.Reglarea,probarea funcționării mașinii,remedierea defecțiunilor;

11.Verificarea preciziei mașinii conform normelor;

12.Vopsirea mașinii;

13.Recondiționarea pieselor uzate (inclusive ghidaje );

14.Recondiționarea ghidajelor;

15.Confecționarea de piese noi;

16.Transportarea subansamblelor de la,respectiv la,locul de funcționare al mașinii;

17.Verificarea încă o data a faptului dacă mașina este deconectată de la rețea și demontarea parțială a instalației și a tabloului electric;

18.Repararea motoarelor electrice;

19.Înlocuirea aparaturii electrice deteriorate (întrerupătoare,elemente desiguranta,butoane de comandă );

20.Înlocuirea conductorilor uzați;

21.Repararea lămpii de iluminat;

22.Montarea echipamentului electric al mașinii,probe ,remedieri;

23.Confecționarea diferitelor piese necesare echipamentului electric.

c)Reparația capital – Rk – reprezintă categoria de intervenție care se efectuează după expirarea ciclului de funcționare prevăzut în normativul tehnic,având că scop readucerea caracteristicilor tehnico- economice ale mașinii la nivelul avut inițial și preantâmpinarea ieșirii din funcțiune a acestuia înainte de termen.

Lista de lucrări ce se execută cu prilejul reparațiilor capital

Partea mecanică

1.Verificarea preciziei mașinii pentru stabilirea gradului de uzură;

2.Demontarea completă a mașinii în părți componente;

3.Curățirea ,spălarea ,ștergerea pieselor;

4.Sortarea pieselor pe categorii (întocmirea constatărilor);

5.Repararea sistemului de acționare hidraulic;

6.Repararea sistemului de ungere și răcire;

7.Repararea dispozitivelor de protecție;

8.Montarea pe subansamble și montarea generală a mașinii;

9.Reglarea,probarea funcționării mașinii,remedierea defecțiunilor;

10.Verificarea preciziei mașinii conform normelor;

11.Chituirea și vopsirea mașinii;

12.Demontarea și fixarea mașinii de pe,respectiv pe ,locul de funcționare;

13.Recondiționarea pieselor uzate;

14.Recondiționarea ghidajelor;

15.Confecționarea de piese noi;

16.Transportarea mașinii de la ,respectiv la ,locul de funcționare;

Partea electric

1.Demontarea instalației electrice a transformatorului ,a tabloului electric siverificarea aparaturii;

2.Demontarea,curățirea,spălarea pieselor motoarelor electrice;

3.Verificarea ,repararea bobinajului motoarelor electrice și al transformatoarelor;

4.Înlocuirea aparaturii electrice deteriorate;

5.Înlocuirea lămpii de iluminat și a diferitelor piese ce nu mai corespund;

6.Montarea ,probarea motoarelor electrice și transformatoarelor.

7.Întreținerea și repararea mașinii de rectificat plan

Organizarea întreținerii și reparării utilajelor la un nivel superior contribuie, de asemenea, în mod direct la reducerea costurilor de producție, prin realizarea acestor activităti la un nivel redus de cheltuieli. Organizarea executării lucrărilor de întreținere și reparații la nivelul unei unităti industriale trebuie să permită realizarea următoarelor sarcini de bază:

a ) asigurarea menținerii utilajului în perfectă stare de funcționare ;

b) evitarea uzurii excesive a utilajului și a scoaterii înainte de termen sau accidental a acestuia din funcțiune ;

c) creștere timpului de funcționare a utilajului, atât prin mărirea timpului de funcționare între două reparații, cât și prin reducerea timpilor necesari executării reparațiilor ,

d) ridicarea productivitătii muncii muncitorilor care execută reparații, asigurarea executării reparațiilor cu cheltuieli minime și de o calitate ridicată ;

e) modernizarea mașinilor și utilajelor învechite .

Procesul tehnologic de reparații aplicat la utilaje poate fi de două feluri :

-proces tehnologic de reparație individual;

-proces tehnologic de reparație pe subansambluri.

Procesul tehnologic de reparație a mașinii de frezat plan cuprinde următoarele operații:

1.primirea utilajului în reparație și spălarea să la exterior;

2.demontarea în piese componente;

3.spălarea pieselor;

4.constatarea defectelor și sortarea pieselor;

5.întocmirea documentației de reparație;

6.repararea pieselor și a echipamentului electric;

7.montarea pieselor în subansambluri sau ansambluri și încercarea lor;

8.asamblarea utilajului;

9.rodajul,controlul și recepția utilajului;

10.vopsirea;

11.predarea utilajului la beneficiar.

Curățirea și spălarea pieselor

Curățirea și spălarea pieselor ce urmează a fi reparate se face cu petrol,detergenți sau diferite soluții, că de exemplu: sodă calcinată 3-5% dizolvată în apă,având temperatura de 60-80°, în care se mai adaugă 3-10 gr. săpun la litru de soluție,pentru dizolvarea grăsimilor .Procesul de spălare are patru faze:

1.îndepărtarea noroiului sau a altor impurități cu ajutorul răzuitoarelor și al măturilor;

2.spălarea pieselor în soluție încălzită;

3.spălarea în apă caldă;

4.uscare cu aer cald.

Constatarea defectelor

În cadrul operației de sortare se constată starea pieselor ,abaterile lor față ded esenele de execuție și condițiile tehnice înscrise în acestea,precum și care e cauza defectării survenite.Cauzele defectării pieselor pot fi:

de exploatare;

de fabricație;

de construcție (proiectare).

7.1.Tehnologia de reparare a mașinii de reparat plan

Pentru repararea mașinii de frezat plan se întocmesc următoarele documente :

1.Actul de constatare care cuprinde :

a.determinarea utilajului;

b.numărul de inventar;

c.data efectuării constatării;

d.locul;

e.cuprinsul defectatiei (piese defecte ce necesită remedieri, piese defecte ce necesită înlocuiri);

f.beneficiarul reparației și cine execută lucrarea.

2.Fișa tehnologică care se întocmește în bază actului de constatare și în care se evidențiază :

a.denumirea utilajului;

b.comanda de execuție a reparației;

c.denumirea operației ce se execută;

d.norma tehnică;

e.manopera în ore;

f.materiale în unități de măsură și cantitatea necesară;

g.alte date care stau la bază calculului de cost al reparației .

7.2. Repararea principalelor subansambluri mecaniceale mașinii de frezat

Repararea mesei: masa se uzează în zona canalelor T deprindere a pieselor.În majoritatea cazurilor,printr-o exploatare necorespunzătoare mesele se prezintă cu nervurile din zona canalelor „ T” rupte și cu suprafața pentru prindere a pieselor cu diferite denivelări,provenite din așchierea cu frezale atunci când lucrătorii scăpa frezele pe masă mașinii.Repararea meselor uzate se face prin placare și comportă următoarele operații:

frezarea și găurirea mesei în zonă uzată;

confecționarea ,prin frezare și găurire ,a unei plăci corespunzătoare locașului frezat din zonă uzată a mesei;

montarea plăcii prin șuruburi pe masă uzată;

rectificarea suprafeței mesei.

După repararea mesei se ajustează suprafețele de ghidare ale consolei și repararea pieselor mecanismului de ridicare a mesei.Suprafața de lucru a mesei trebuie să fie perfect plană.Se admit abateri între 0,03 și 0,04 mm pe lungimea de 300mm.

Repararea batiului: lucrarea constă în special în reparația ghidajelor uzate și lovite.Reparația ghidajelor începe prin curățirea cu răzuitorul a rizurilor existențe pe frezat suprafețele lor, apoi mașina unealtă se așează perfect orizontal .Precizia de instalare este de cel puțin 0,04 mm pe lungimea de 1000 mm.mărimea uzurii ghidajelor se verifică cu rigla și cu calibrul de interstiții.Dacă uzura este de 0,5 mm sau mai are,corpu lse rabotează.Uzurile și rizurile locale (cu lungimea de până la 20 mm) se repară prin încărcare cu aliaj de antifricțiune .Ghidajele cu uzură de 0,15-0,20 mm se rectifică și se răzuiesc,pentru a garanta o abatere de 0,02-0,03 mm pe lungimea de 1000 mm.

Repararea cutiilor de viteze și de avansuri: constă în repararea sau înlocuirea axelor,a bucselor ,a lagărelor de alunecare ,a rulmenților,a roților dințate ,apenelor,etc. ,care se uzează în timpul exploatării mașinii .Toate aceste piese se repară prin procedee de recondiționare obișnuite.Fusurile arborilor se strunjesc și se rectifică,sau se recondiționează prin cromare ,prin călărea pe ele a unor bucșe,precum și prin alte procedee.Bucșele uzate se înlocuiesc cu altele noi.

Repararea transmisiilor prin curele: Defectele frecvențe care se pot constată la transmisiile prin curele sunt :încovoierea arborilor ,uzura fusurilor arborilor,uzura lagărelor ,uzură curelelor și a roților de curea.Repararea roților de curea mconsta în rectificarea suprfetei de lucru a obezii,recondiționarea alezajelor butucului la dimensiunile corespunzătoare ajustajului prescris și recondiționarea asamblării prin până a roții și arborelui .

Repararea angrenajelor: se execută ținându-se cont de natură și cauzele uzurii,de materialele din care sunt confecționate roțile dințate și precizia asamblării.Roțile de fontă cu dinții uzați în proporție de peste 20% se înlocuiesc.Roțile din oțel cu dinți uzați în proporție de peste 30% se înlocuiesc.La roțile care au modulul mai mic de 6 mm,nu se admite înlocuirea dinților rupți ;la cele cu modulul mai mare de 10mm ,se admite înlocuirea a maximum trei dinți rupți,cu dinți sudati și rectificați,sau cu dinți filetați;fusurile butucurilor se pot repară prin sudare.

Repararea cuplajelor: se realizează prin încărcarea cu sudură și prelucrarea la dimensiunile inițiale;piesele de legătură rigidă sau elastică (bolțuri,șuruburi ,inele)se înlocuiesc cu pișe noi.

Repararea ambreiajelor: constă în înlocuirea garniturilor de fricțiune,rectificarea plăcilor de presiune ,recondiționarea sau înlocuirea elementelor de asamblare și reglarea ambreiajelor.

Bibliografie

H.Grigorescu: Mașini unelte,Editura Didactică și Pedagogică,Bucuresti 1978;

I.Sandulescu:Repararea și întreținerea mașinilor unelte,Editura Tehnica Bucuresti 1966;

3.N.Cuzum- Mașini,utilaje și instalații din industria construcțiilor de masini.Editura Didactică si Pedagogică Bucuresti 1979;

4.Imagini – https://www.google.ro

http://www.rasfoiesc.com/inginerie/tehnica-mecanica/Masini-de-rectificat52.php

http://www.rasfoiesc.com/inginerie/tehnica-mecanica/Masini-de-rectificat52.php