IPTECH ITF 6 - users.atw.huusers.atw.hu/nymefmkitf2008/ipari_technologiak/Mechanikai... · A...

Mechanikai MegmunkálásMechanikai MegmunkálásVIVI . el. elııadadááss

ÁÁltalltaláános faipari megmunknos faipari megmunkáálláási eljsi eljáárráások sok faipari faipari BScBSc.. mmérnökérnökhallgathallgatóóknakknak

Nyugat-magyarországi Egyetem

Faipari Mérnöki Kar

Terméktervezési- és Gyártástechnológiai Intézet

Papp Tibor egyetemi tanársegéd

Sopron, 2008

A mechanikai megmunkA mechanikai megmunkáálláás ms mőőveletei veletei ––MarásMarás

A marás szabályosan többélő forgácsoló szerszámmal végzett megmunkáló eljárás. A forgó fımozgást mindig a marószerszám, az elıtoló mellékmozgást vagy a munkadarab, vagy a szerszám végzi.

A marógépeken elvégezhetı mőveletek és mőveletcsoportok száma nagy és sokrétő.

A marógépek szerszámai rendkívül változatosak, ez a legnépesebb faipari szerszámcsalád. Készülhetnek:

� Monoblokk,

� Lapkás,

� Cserélhetı élő,

� Összetett kivitelben.

Összetett marók faipari szerkezetekhez

A faiparban használatos tárcsás marók közül több csoportot is fejlesztettek ki faipari toldásokhoz, keret- és kávaszerkezetek sarok-, „T”- és „+” kötéseihez.

Összetett tárcsás marók…

� Toldások, csapozások:� Fésős élmarás (cinkelés, bigézés)� Ékcsap marás� Ollóscsap marás� Sarkalt sarokkötések marása� Lamello-marás

Fésős élmarás (cinkelés, bigézés)

A profilmarás egy speciális esete.

� Illeszkedı élek (szélesítı toldás -táblásítás)

� Illeszkedı lapok (vastagító toldás –ablaktömb gyártás) ragasztás elıtti megmunkálása

A fésős élmarás célja:

� Összeillesztendı alkatrészek pontos illeszkedésének biztosítása

� Ragasztási felület megnövelése

� Kötés szilárdságának növelése

Fésős élmarás (cinkelés, bigézés)

A szerszámfej B (= vastagsági) mérete50, 60 és 80 mm lehet,

melyhez 45, 55 és 75 mm-es anyagvastagságés

15,4 23 és 38,4 mm-es profilmagasságpárosul.

Fésős élmarás (cinkelés, bigézés)

Fésős élmarás (cinkelés, bigézés)

Ebben az esetben a ferde megmunkálás miatt – a fa zsugorodásakor és dagadásakor – a ragasztás rés fúgaérzékenysége minimálisra csökkent.

Ékcsap-marás

A faanyagok hossztoldásánál alkalmazzák. A gyakorlatban nagyon sok és különbözı típusú ékcsap fogprofilokat alkalmaznak a felhasználási terület, fafaj és szilárdsági követelménytıl függıen.

Az épületasztalos-iparbana normál ékcsapozást a bútoriparbana „mini” ékcsapokat alkalmazzák. Eltérés a kettı között fogmagasság (és geometria) méretében.

Ékcsap-marószerszám

L – foghossz, t – fogosztás a – fogcsúcs távolság, d –

fogalap-távolság

Normál ékcsap általános foghosszúsági (L) méretei:

25, 30, 35, 40, 50 és 60 mm

„A” típus � I. szilárdsági osztály

„B” típus � II. szilárdsági osztály követelményeinek

megfelelıtartószerkezetekhez.

Ékcsap-marás

A mini-ékcsapok marása kétféle módon történhet:� Tompa fogú: ez a típus olyan marógépekhez alkalmazható, ahol a marótengely

elıtt közvetlenül egy véglevágó körfőrész van beépítve. A marókés 11 és 22 mm hosszú fogak kialakítására alkalmas. A véglevágó berendezés szabályozásával ezek 10 és 20 mm-re csökkenthetık. E típusok foghossz-jelzése a 10/11-es és 20/22-es.

� Hegyes fogú: ez a típus fix hosszúságú foghosszakat munkál meg a fogtıtıl afogcsúcsig. Jelzése a 10/10 és 20/10 mm.

Ékcsap-marás, különbözı tárcsatípusok

Görbe alkatrészek marása asztalos marógépen

Nyílt síkgörbe marásnálaz alkatrészeket sablon segítségével, vezetıgyőrő mellett munkálják meg. A vezetıgyőrő általában a szerszám alatt helyezkedik el. A vezetıgyőrő és a szerszám élkör átmérıjének különbsége adja az alkatrész és a sablon méreteltérését. A sablont a munkadarab alakjának megfelelıen készítik el.

Síkgörbe alkatrész marása:1. Alkatrész

2. Sablon alaplap

3. Vezetıél

4. Vezetıgyőrő

5. Szerszám

6. Sablon vonalzó

7. Leszorító

8. Támasz

Görbe alkatrészek marása asztalos marógépen

Nyílt síkgörbe alkatrész marása alsó és felsı sablon megvezetéssel

1 – sablon, 2 – alkatrész, 3 – szerszám, 4 – vezetıgyőrő,

A – a vezetıél távolsága a sablonvonalzótól, B – az alkatrész szélessége, D –szerszám élkörátmérıje, d – vezetıgyőrő élkörátmérıje

Görbe alkatrészek marása asztalos marógépen

Zárt síkgörbe marásra alkalmasak a vezetılánccal ellátott marógépek. A vezetılánc és a fıorsóra szerelt meghajtott lánckerék a sablon mechanikus elıtolását biztosítja.

Síkgörbe alkatrészek marása vezetılánccal ellátott asztali marógépen

1- marószerszám; 2- vezetıgyőrő; 3- vezetılánc; 4- lánckerék; 5- szorító berendezés; 6- munkadarab; 7- rögzítı tüske; 8- sablon; 9- szorítógörgı.

Csapozó-marók

A legegyszerőbb asztalos kötések egyike a keretsarokkötés egyszeres ollós csappalkialakítható marógép segítségével.

� A rés kialakításatörténhet (lengı körfőrészlappal, vagy réselıtárcsával);

� A csap kialakításapedig két csapozó tárcsa segítségével alakítható ki ( két tárcsa közé a csap vastagságának megfelelı győrőt kell helyezni).

a- lengı körfőrész; b- réselı-csapozó tárcsa; c- csap kialakítása réselı-csapozó tárcsákkal.

Csapozó-marók

Csap és csaprés készítése marótárcsákkal

1- marógép; 2- csapozó asztal; 3-munkadarab; 4- szorító henger;

5- marótárcsák; 6- orsókitámasztó

Csapozó-marók

Egyoldalas csapmarógép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek

1- gépasztal; 2- munkadarab; 3-vízszintes tengelyő csaphossz-

vágó körfőrész;4- vízszintes tengelyő

marófejek; 5-6- függıleges tengelyő maró-tárcsák.

(A gépek 2; 3; 5 és 7 szerszámtengellyel készülnek).

Egyoldalas csapmarógép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek

a- egyenes csapok és rések; b- alávállazott csapok,

c- ferde végő egyenes csapok; d- különleges csapok és rések

Csapok és csaprések kialakításának lehetıségei

Csapok és csaprések kialakításának lehetıségei

Összetett csapozó-marógépek

Kétoldalas összetett lapmegmunkáló gép

Kétoldalas csap- és résmarások

a- réselés réselıtárcsákkal; b- csapozás csapmaró egységekkel;

c-d- különleges csapmarás marógarnitúrával; e- idommarás csiszolással idommaró garnitúrával és csiszolóegységekkel;

f- ékcsapos fogazás, fogazó garnitúrával

Ablakkeret gyártás végmegmunkáló tárcsákkal

Csaprések (a) és csapok (b) kialakítására szolgáló szerszámgarnitúrák

Ablaktok gyártás végmegmunkáló tárcsákkal

Ablaktok csapréseinek (a)és függıleges

alkatrészeinek felsı-, (b)illetve alsó (c) csapjainak

kialakítására szolgáló szerszámgarnitúrák

Bútoripari lap-alkatrészeken végezhetı megmunkálások

a- elıvágás körfőrészlappal; b- kétoldali elıvágás párhuzamos

tengelyő, felsı és alsó körfőrészlappal;

c- szélezés körfőrészlappal; d- szélanyag felaprítása aprító

tárcsával; e- él-marás él-maróval;

f- él marás szögben döntött maróval;

g- idom-élmarás idommaróval;h- árkolás aljazás árok-, illetve

aljmaróval; i- réselés résmaróval, vagy

körfőrész-lappal; j- idommarás idom-maróval;

k- sarok legömbölyítés program-vezérléső (pr. v.) maróval;

l- alakos marás (pr. v. maróval);

Bútoripari lap-alkatrészeken végezhetı megmunkálások

m- szakaszos marás (pr. v. maróval);

n- szakaszos aljazás (pr. v. maróval);

o- Folding marások (pr. v. maróval);

p- fúrás vezérelt fúróval

Bútoripari lap-alkatrészeken végezhetı megmunkálások

Élek lekerekítése kéttengelyes megmunkáló fejekkel

Fogazó-marók

A- elıvágó nélküli marótárcsák:a- Z2; b- Z4; c- Z4 - Z10; B- elıvágóval: d- Z2+V2; e- Z2+V4-:-Z4+8

Egyenes fogazás készítéséhez (keret- és káva sarokkötések)

Fogazó-marók

Kávasarokkötés sarkalva saját csappal szerkezethez:

A- marószerszám Z3+3; B- az alkatrész vízszintes helyzete; C- az alkatrész függıleges helyzete

Fogazó-marók

Sarkalt sarokkötés betétdarab közbeiktatásávalA- sarkalt sarokkötés betétdarabbal;

B- a betétdarab megmunkálása; C- a sarokelemek megmunkálása

A„FOLDING”- rendszer alkalmazása

Különbözı szerkezeti lehetıségek kialakítása „FOLDING”- rendszer alkalmazásával

A„FOLDING”- rendszer alkalmazása

FOLDING - rendszerő él-kialakítási lehetıségek

Ajtólapok megmunkálásának fıbb mőveletei

A körcsapozó gépek mőködési elve, és az elvégezhetı mőveletek

A- félautomata; B, C- automata berendezés; 1 – 8 - a marófej helyzete

Fogazó-marók

Lambéria, hajópalló készítéséhez

Fogazó-marók

Lamello - eljárás

LAMELLO” maró szerszámokA- Z2+V4; B- Z12; C- cserélhetı lapkás Z4+V4

Lamello – eljárás, felhasználás

Másoló marógépen elvégezhetı mőveletek

Kétorsós, rugalmas tengely megtámasztású másoló marógépen elvégezhetı mőveletek

Egy vagy két munkadarab oldalainak egyenes, vagy íves marása sablon és vezetıgyőrő segítségével.

Alkalmazási lehetıség:

•Egy munkadarab két párhuzamos oldala

•Két egymásmelletti munkadarab két külsı oldala munkálható meg.

•Megmunkálható a munkadarab egész kerülete

Kétorsós, rugalmas tengely megtámasztású másoló marógépen elvégezhetı mőveletek

A kétorsós másoló marógép1- sablon; 2- munkadarabok; 3- elıtoló hengerek; 4- marószerszámok; 5- vezetıgyőrők;

Alternáló mozgású asztallappal bíró másoló marógépeken elvégezhetı mőveletek

Másoló marógép mőködési elve1- gépasztal; 2- szerszám;

3- vezetıgyőrő; 4- alkatrész; 5- sablon

Egy, vagy egy idıben két munkadarab egymással szemben fekvı egyenes, vagy íves oldalainak profilozott, hosszanti marása.

A gépet fıként ülı- és stílbútor gyártásánál alkalmazzák lábak, háttámlák, karfák marására. Sítalp-, sporteszköz gyártásnál is elınyös használata.

Lehet kombinálni fúró és csiszoló egységekkel is.

Forgóasztalos marógépen elvégezhetı mőveletek

1- marószerszám; 2- vezetıgyőrő; 3- asztal; 4- szorítótárcsa;

5- munka-darab; 6- sablon; 7- lengı-kar útja

Sík munkadarabok, pl.: székülıkék, vagy székkávák külsı kerületeinek megmunkálása. Összetett térgörbe alkatrészek megmunkálása is elképzelhetı jól meghatározott mőveleti síkokra bontás után.

Karusszel marógépen elvégezhetı mőveletek

1- marószerszám; 2- sablon; 3- leszorító korong; 4- ütközı;

5- asztal; 6- munkadarab

Több munkadarabnak az asztalra történı egyidejő leerısítésével, munkadarabok kerületének egy része, vagy a teljes kerület megmunkálható.

A gép alkalmas erısen ívelt tömörfa alkatrészek (szék-karfa, székláb) megmunkálására is.

Másoló marógépen elvégezhetı mőveletek

1- marószerszám; 2- befogókar; 3-szupport; 4- szupport-vezetı;

5- munkadarabok; 6- másolótárcsa; 7- minta

Térgörbe alkatrésze marására.

Két fajtája van:

• Közös minta-alkatrész munkatengelyes gép – kisebb fatárgyakhoz (kaptafa, szerszámnyél, játékok).

• Külön minta-munkadarab tengelyes másolómarógép. Ez hosszabb alkatrészek megmunkálására (stíl-, ülıbútorok és asztalok lábai, gitárnyak, stb.)

Másoló marógépen elvégezhetı mőveletek

Többtengelyes faipari másolómarógép

2. Felsımaró szerszámok

A felsımarók gépre erısítése a szerszám forgástengelyében kialakított

hengeres szár segítségével történik.

Jellemzıik:

• Élszám z =1 - 12 db

• Élkörátmérı d = 2 - 120 mm

• Fordulatszám n = 6000 - 30000 f/min

Építési mód: monoblokk, lapkás, gyémánt

A formatizálás minden területén használható.

Alkalmazott gépek: felsımaró, CNC, végmegmunkáló egységek, stb.

A felsımarógép

A felsımarógép

A felsımarógépen elvégezhetı mőveletek

1- marógép; 2- marószer-szám; 3- munkadarab; 4- sablon; 5- gépasztal; 6- vezetıtüske.

2 dimenziós, és összetett lépcsıs marásra alkalmas gép. Furatok aljak, árkok és csaplyukak készítése. Fontos kérdés a sablonok kialakítása, megvezetése, elıtolása.

A felsımarógép maróorsója az asztal felett helyezkedik el. Fımozgást a maróorsó, az elıtoló mellékmozgást a munkadarab végzi.

A marószerszám: száras ujjmaró (marószár). A marószerszámnak is van mellékmozgása: süllyeszthetı, emelhetı. Fontos a marási mélység beállítása mely revolverrel történik.

A sablon megvezetése történhet:

•Vezetıtüskével

•Vezetıgörgıvel (másolócsap)

Másolócsap és furatátmérı összefüggése felsımarónál

a: D = d; b: D>d; c: D<d.

D = szerszám él-körének átmérıje; D1 - furat átmérıje; D2 - a sablon furatának átmérıje; d- a másolócsap átmérıje;

1- másolócsap; 2- marószerszám; 3- munkadarab; 4- gépasztal; 5- asztalbetét; 6- sablon; 7- alátétlap

Sablon szerkesztésénél figyelembe kell venni a vezetıtüske, valamint a szerszám élkörátmérınek a viszonyát. Különbözı átmérıjő szerszámoknál és másolócsapoknál ugyanazon sablonnal más és más marás is megvalósítható (ez elıny is és hátrány is)

Másolócsap alkalmazása lépcsıs maráskor

1- másolócsap; 2- marószerszám; 3-munkadarab; 4- gépasztal; 5- asztal-betét;

6- sablon; 7- alátétlap; 8- másolócsap-rögzítı; 9- a másolócsap magassági

állítója; 10 - a csapmagasságot jelzı skála; 11- emelıfogantyú

A felsımarógép az alkatrész különbözı síkjainak megmunkálására, azaz többlépcsıs marásrais alkalmas.

Erre mód van a vezetıtüske magassági állításával, valamint a sablon speciális kiképzésével is.

Felsımarógépen elvégezhetı mőveletek

Felsımarógépen nagyszámú mővelet végezhetı el, minden a kialakított sablontól és az alkalmazott szerszámtól függ.

Furatok:� Egyedi furatok készítése: ütközıvel ellátott vezetısablon,� Egy vonalban elhelyezkedı furatok: rugós ütközıvel ellátott vezetıvonalzó,� Szórtan elhelyezkedı furatok: másolótüskés sablonnal, furatmélység

állításához � revolver,� Süllyesztı fúráshoz (zenkoláshoz): süllyesztıfúró és marótüskés

furatpozicionálás.

Másolótüske alkalmazás: a sablont másolótüske vezeti meg kézi elıtolás mellett, a forgácsolási iránnyal szemben. (max. fogásmélység 10 mm �többlépcsıs marás)

Árkolás, él megmunkálás, profilozás: kívánt profilnak megfelelı szerszámot fognak a marótokmányba, és a megfelelı vezetıvonalzó, vagy marótüske alkalmazásával végzik a mőveletet.

Felsımarók (ujjmarók) fajtái

A száras ujjmarókkal elvégezhetı az összes mővelet, amit feltőzhetı maróknál láttunk. Ezen felül a fúrás összes fajtája kivitelezhetı felsımarógépeken.

Alapmőveletek ujjmarókkal:

1. Élmarás

2. Horony- (árok) marás

3. Profilmarás

2.

2. 2.

1. 3.

Hengeres szárú felsımarók- élmaráshoz

Hengeres egyélő „kanalas” felsımarók Spirális több élő felsımarók

nagyoláshoz és simításhoz

Hengeres kétélő forrasztott lapkás felsımarók

Hengeres szárú felsımarók- élmaráshoz

Hengeres kétélő forrasztott osztott lapkás felsımaró

Hengeres cserélhetı lapkás felsımaró

Hengeres cserélhetı ferde lapkás felsımaró

Hengeres cserélhetı lapkás nagy átmérıjő felsımaró

Hengeres szárú felsımarók élmaráshoz

Hengeres forrasztott ferde lapkás felsımaró

Hengeres spirálisan fogazott felsımaró

Hengeres szárú felsımarók ferde élmaráshoz

Ferde élő, kúpos felsımaró Ferde élő, kúpos felsımaró

Ferde élő, kúpos cserélhetı lapkás felsımaró

Ferde élő, kúpos cserélhetı lapkás felsımaró csapággyal

Hengeres szárú felsımarók aljmaráshoz

Magassági állítás függvénye: falcmélység

Hengeres szárú felsımarók horony- (árok) maráshoz

Hengeres szárú felsımarók profilmaráshoz

Hengeres szárú felsımarók profilmaráshoz

A mélységi állíthatóság és a csapágyátmérı összefüggései

Hengeres szárú felsımarók profilmaráshoz

Különleges célszerszámok

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Kávasarokkötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók fakötésekhez

Hengeres szárú felsımarók ékcsapozáshoz

Hengeres szárú felsımarók ékcsapozáshoz

Hengeres szárú felsımarók csapozáshoz

Felsımaró szerszámok (összefoglalás)

a- hengeres, egyélő felsımaró; b- hosszlyuk maró, centrikus befogással; c- hengeres, egyélő nagy átmérıjő felsımaró; d- két élő, maró; e és f- egy-, illetve kétoldalas él-letörı és oldalazó maró; g és h- él-letörı falcoló maró; i- legömbölyítı oldalazó maró, egyélő;j- T-horony maró; k- egyélő fogazó maró; l- „grót-maró”; m- feles gömbölyítı maró. egyélő; n- egy élő legömbölyítı maró; o- kettıs legömbölyítı maró; p- negyedes legömbölyítı maró;r- negyedes, legömbölyítı vállas maró; s- legömbölyítı maró; t- kétélő profilszerszám; u- negyedes homorító oldalazó maró; v- egyélő menetfúró