Tastați text

[Tastați text] Investe te în oameni ! FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operațional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013 Axa prioritara: 2. Corelarea invatarii pe tot parcursul vieții cu piața muncii Domeniul major de intervenție: 2.1 Tranziția de la coala la o viața activa Contract nr: POSDRU/90/2.1/S/62399 Beneficiar: Asociația producătorilor, distribuitorilor si deținătorilor de cazane de apa calda, fierbinte si de abur, de aparate pentru încălzire consumatoare de combustibil si echipamente sub presiune din România (ACEPRO) ÎNDRUMAR DE PRACTIC PENTRU MESERIA DE FREZOR UNIVERSAL Practicanţii acestei ocupaţii instalează, operează, supraveghează şi întreţin maşinile de frezat prin care sunt prelucrate, respectându-se normele de calitate, diverse materiale şi semifabricate Practicantul unei astfel de ocupaţii ar trebui să fie o persoană orientată spre acţiune, conştiincioasă şi serioasă, foarte meticuloasă în realizarea sarcinilor, să fie capabilă să efectueze timp îndelungat acelaşi tip de sarcini, având un bun echilibru emoţional. A. Sarcinile principale ale frezorului universal Prin instruirea practică pentru meseria de frezor universal, trebuie să se atingă următoarele criterii de performanţă:   Supraveghează periodic ciclul de lucru pentru fiecare utilaj (scule, dispozitive şi verificatoare) pentru a se asigura de buna funcţionare a acestuia; Efectuează întreţinerea, repararea sau înlocuirea aparatelor cu care lucrează – discuri şi pietre abrazive, freze, dispozitive de fixare şi calibrare, şabloane, aparate specifice  de măsură şi control; Studiază planurile, schiţele sau comenzile primite pentru a evalua specificaţiile pieselor şi pentru a determina instrucţiunile de prelucrare, secvenţele de operare, uneltele şi materialele necesare; 1 [Tastați text]         Aplică cunoştinţe despre proprietăţile diverselor metale pentru a selecta viteza de tăiere, rata de alimentare şi adâncimea tăieturilor; Reglează utilajele şi selectează parametrii regimului de prelucrare în funcţie de caracteristicile pieselor realizate; Execută diverse piese şi lucrări de frezare prin copiere sau normal; Verifică respectarea normelor de calitate ale produselor realizate şi remediază deficienţele apărute; Asigură menţinerea funcţionării corecte a aparatelor şi instrumentelor de măsură şi de control conform instrucţiunilor de lucru specificate; Pregăteşte pe baza diferitelor reţete lichidul de răcire-ungere necesar bunei funcţionări a utilajelor Recuperează materialele rezultate în urma prelucrărilor şi le depozitează în locuri special amenajate; Verifică şi menţine stocul de materiale, semifabricate, piese de schimb şi scule necesare desfăşurării activităţii sale B. Preg tireaăpractic ăaăfrezorului I. Scurt istoric Intre procedeele de prelucrare a pieselor finite folosite în industrie, aşchierea ocupă un loc important, menţinându-se ca procent la 70ș, deşi au apărut în ultimul timp mai multe procedee, numite generic “neconvenţionale”, care sunt, totuşi, limitate la materiale şi operaţii speciale, neputând concura aşchierea cel puţin din două puncte de vedere: economicitate şi precizie. Noţiunea de aşchiere provine de la aşchie, adică de la forma sub care se îndepărtează adaosul de prelucrare prin acest procedeu de prelucrare. Procedeul de aşchiere este foarte vechi, prima dovadă, considerată ca certă, este un vas de bronz găsit în ruinele Tebei, anul 26 I.Ch. în Egipt, aflat în muzeul Abbot din Londra şi care prezintă urme certe de strunjire. La început aşchierea se făcea pe aşa numitele strunguri cu “arcuş” (în engleză “lathe” de unde probabil şi numele strungului în limba engleză), construite dintr-un trunchi scobit la mijloc-batiul şi două vârfuri materializând axa arborelui principal, iar acţionarea fiind făcută prin înfăşurarea şi desfăşurarea unei frânghii pe axul principal cu ajutorul acestui “arcuş” elastic. 2 [Tastați text] Evoluţia aşchierii este legată pe toată durata sa de cea a sculelor aşchietoare şi de cea a maşinilor-unelte, o dezvoltare în unul din domenii ducând automat la progres în celelalte. Prima maşină-unealtă apropiată de concepţia actuală, având un lanţ cinematic principal şi unul de avans, a apărut de-abia în sec. al XVI-lea fiind o maşină de găurit ţevi de tun din lemn (1540). Odată cu prima revoluţie industrială din Anglia (1640-1740), dezvoltarea aşchierii şi a maşinilor-unelte capătă un avânt deosebit, punându-se în această perioadă bazele teoriei actuale a aşchierii, sculelor şi a maşinilor-unelte. Astfel, în anul 1727, sunt realizate maşinile de alezat cilindrii pentru pompe de minerit (Thomas Newcome) perfecţionate mai târziu (1767) de Smeaton şi (1775) de Wilkinson. Apariţia acestei maşini a făcut posibilă construirea primei maşini cu aburi, din 1769 aparţinând lui James Watt, maşină care a servit omenirea pe parcursul a două secole. Un salt calitativ este apariţia şurubului-conducător la maşinile–unelte (Mandsle-1797), făcând posibil avansul mecanic de precizie ridicată şi ducând la producerea în serie a acestor maşini. În continuare, are loc o dezvoltare intensă a maşinilor-unelte realizându-se: - maşina de rabotat (1815); - maşina de frezat (1820); - maşina de rectificat (1880); - maşina de broşat (1910), dezvoltare facilitată de progresele în tehnică (mecanică, electrotehnică, hidraulică şi apoi în electronică) precum şi progresele în domeniul aşchierii. Astfel, în 1890 este introdus motorul asincron şi acţionarea hidraulică într-o primă formă şi apoi în 1923 în forma perfecţionată a dus la mărirea performantelor şi îmbunătăţirea sensibilă a maşinilor-unelte. Faza următoare este apariţia sistemelor de urmărire automată (1936) şi a comenzilor numerice (1942) primele cercetări în acest domeniu fiind făcute la Massachusetts Institut of Technology of Cambridge (U.S.A.). In ultimele decenii, în contextul celei de-a doua revoluţii industriale, dezvoltarea calculatoarelor a făcut posibilă conducerea cu calculatorul a maşinilor-unelte în sisteme CAD/CAM/CIM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing/Computer Integrated Manufacturing). Începând din cele mai vechi timpuri, pe teritoriul vechii Dacii au existat preocupări privind prelucrarea metalelor atestate de numeroase descoperiri arheologice de pe întregul teritoriu al tării. In secolul al XVI se construiesc deja în Transilvania ferăstraie mecanice acţionate de apă. 3 [Tastați text] In 1771 se înfiinţează uzina de la Reşiţa, una din cele mai vechi şi mai mari uzine din România. Aceasta a preluat din experienţa de la cea din Bocşa, fiind compusă din 2 furnale, 4 ateliere de forjă, din care unul pentru scule. S-a dezvoltat prelucrarea armamentului, aici semnalându-se prima dată în România prelucrarea ţevilor de tun. Se fabricau obuze, tunuri, sobe din fontă, roţi hidraulice şi unele unelte agricole. In anul 1793, Reşiţa şi Bocşa au livrat ghiulele de tun pentru curtea regală din Neapole. Câteva din reperele importante ale evoluţiei industriei româneşti ar fi: în 1840 s-au înfiinţat la Bucureşti şi Cluj-Napoca primele ateliere de maşini agricole (pluguri de fier, maşini de treierat); în 1872, s-au înfiinţat atelierele CFR din Bucureşti Nord; în 1887, inginerul român Teodor Drăgan inventează un injector cu păcură; în 1922, sunt puse in funcţiune uzinele N. Malaxa din Bucureşti, devenite ulterior “23 August” şi apoi “Faur”. In ceea ce priveşte cercetarea şi învăţământul legate de aşchiere şi construcţia sculelor aşchietoare, primele lucrări româneşti au apărut cam la începutul secolului al XX-lea. Printre acestea se pot enumera lucrările lui C. Popovici pentru învăţământul tehnic şi profesional, care apar începând cu anul 1923. Apoi lucrarea lui C. Miklosi, care cuprinde prelegerile acestuia la Şcoala Politehnică din Timişoara şi cursurile editate tot aici de C. Bakony. Mai apar, în acelaşi timp lucrările lui V. Mureşan, şi Gh. Popescu. Prima lucrare originală în ceea ce priveşte teoria aşchierii este a prof. Silviu Crişan, care a activat la I.A.R. Braşov şi apoi la Universitatea din Braşov. In acelaşi timp, la institutele de învăţământ tehnic superior, s-au dezvoltat, pe lângă catedrele de specialitate, colective de cercetare şi proiectare în domeniul aşchierii şi al sculelor aşchietoare, care au colaborat cu diferite întreprinderi din ţară sau cu institute de cercetare proiectare. Printre cele mai puternice colective au fost cele de la Universitatea Tehnică Cluj-Napoca (colectivul Lăzărescu-Maros), Institutul Politehnic din Iaşi (colectivul Belousov), Universitatea din Braşov (colectivul Sauer, Secară),Institutul Politehnic Bucureşti (colectivele Botez, Duca, Minciu), Universitatea din Craiova (Iulian Popescu). Tendinţa actuală în domeniul teoriei aşchierii şi al proiectării sculelor este de a abstractiza şi modela procesul de aşchiere şi scula aşchietoare cu ajutorul tehnologiei informatice pentru a introduce, cu ajutorul limbajelor informatice, scula şi procesul de aşchiere în fabricaţia asistată de calculator. 4 [Tastați text] II. Principiu de lucru Frezarea este o operaţie de aşchiere executată cu ajutorul unei scule rotitoare prevăzută cu mai multe tăişuri, denumită freză pe maşini de frezat. Mişcările prin care se realizează frezarea sunt :   Mișcarea principală care este executata de freza ce se roteşte în jurul axei sale. Mişcarea secundară sau de avans care este executată de piesă sau de sculă Se pot prelucra suprafeţe exterioare sau interioare, plane, cilindrice sau profilate. Fig. 1 Schema de principiu a frezării Freza 1 execută mişcarea principală I, iar semifabricatul 2, mişcarea rectilinie de avans II. Fiecare dinte al frezei aşchiază, atâta timp cât se mişcă în contact cu semifabricatul, pe un arc de cerc corespunzător unghiului de contact Ψ. Întrucât de obicei acest unghi este mai mare decât pasul unghiular φ al dinţilor frezei, în fiecare moment al procesului de frezare lucrează efectiv mai mulţi dinţi simultan, ceea ce conduce la productivităţi mari ale operaţiilor de frezare. In fig. 2 sunt prezentate principalele elemente necesare înțelegerii procedeului de frezare. Fig. 2 Procedeul de frezare 5 [Tastați text] La frezarea unei suprafețe plane cu o freză cilindrică (fig.2.a), planul mi cării principale I este perpendicular pe suprafața prelucrata, mi carea rectilinie de avans longitudinal II fiind executata de către piesa. In cazul frezării cu o freză cilindro-frontală (fig.2.b), planul de rotație este paralel cu suprafața prelucrata 1 şi perpendicular pe suprafața preluată 2, suprafețe ce se generează in acela i timp. Aşchiile au o formă de pană, întrucât grosimea lor variază de la o valoare minimă la valoarea maximă sau invers, după cum frezarea se face contra avansului (fig. 3, a), sau în sensul avansului (fig. 3, b). Fig. 3. Frezarea în sensul şi contra avansului 1. La frezarea în contra avansului, sensul mişcării principale de rotaţie a frezei este opus sensului mişcării de avans în punctul de tangenţă A al sculei la suprafaţa prelucrată, iar Ia frezarea în sensul avansului, cele două mişcări au acelaşi sens în punctul de tangenţă A. 2. La frezarea în sensul avansului, dinţii frezei se uzează mai rapid, deoarece la intrarea lor în material se produc şocuri mai mari, mai ales la prelucrarea semifabricatelor turnate, care au la suprafaţă o crustă mai dură. La frezarea contra avansului, componenta verticală a forţei de aşchiere este orientată astfel încât tinde să desprindă semifabricatul de pe masa maşinii, iar la frezarea în sensul avansului, componenta verticală, apasă semifabricatul pe masa maşinii sau în dispozitivul de prindere, conducând la necesitatea unor forţe mai mici de strângere. 6 [Tastați text] Fig. 4 Frezare cu avans in ambele sensuri 3. Frezarea cu avans in ambele sensuri este o metoda cu productivitate sporită. In figura 4 este reprezentata schematic aceasta metoda. In timpul prelucrării suprafeței piesei A, pe masa ma inii se prinde piesa B; continuându-se deplasarea mesei se va freza si piesa B, timp in care piesa prelucrata A este înlocuită cu semifabricatul C. După ce a fost terminată frezarea suprafeței piesei B, se inversează sensul mi cării de avans s si se frezează suprafața C si a a mai departe. Metoda este productive deoarece prinderea si desprinderea pieselor se realizează in timpul frezarii altor piese. 4. Frezarea pe mese rotative (fig.5) este o metodă care se poate aplica la ma inile de frezat cu avans circular (carusel) sau la ma ini obi nuite daca pe masa dreptunghiulara se montează o masa rotativa. Fig. 5 Frezarea pe mese rotative 7 [Tastați text] Alegerea metodei de frezare se face ţinând cont, de la caz la caz, de avantajele şi dezavantajele pe care le au cele două metode: - metoda de frezare contra avansului se aplică de regulă la degroşarea semifabricatelor, în special când acestea au o crustă dură, - metoda frezării în sensul avansului se aplică de obicei la finisarea semifabricatelor de grosime mică, ce se prind mai dificil pe maşinile de frezat. III. Parametriiăregimuluiădeăaşchiereălaăfrezare: Principalii parametri ai regimului de frezare sunt următorii: - viteza de aşchiere (viteza mişcării principale de aşchiere), - viteza de avans (viteza mişcării secundare de aşchiere) - adâncimea de aşchiere - lăţimea de contact. Principalii parametri ai regimului de frezare sunt următorii: viteza de aşchiere (viteza mişcării principale de aşchiere), viteza de avans (viteza mişcării secundare de aşchiere) adâncimea de aşchiere şi lăţimea de contact. - Viteza de aşchiere, v este considerată viteza punctelor de rază maximă ale tăişurilor frezei şi se calculează cu relaţia v= [m/mm] [1] în care D este diametrul exterior al frezei, în mm şi n este turaţia frezei, în rot/min Din relaţia [1] rezultă că o freză lucrează cu viteze de aşchiere cu atât mai mari cu cât diametrul ei exterior este mai mare şi cu cât turaţia ei este mai mare. - Viteza de avans, sm este dată de mărimea deplasării relative a piesei prelucrate faţă de un punct oarecare de pe axa frezei, într-un minut. Ea se exprimă deci în mm/min. Întrucât mişcarea de avans este executată de obicei de către semifabricatul fixat pe masa maşinii de frezat, rezultă că viteza de avans este de regulă egală cu viteza de deplasare a mesei respective, depinzând (în cazul general al utilizării avansurilor mecanice) de caracteristicile tehnice ale maşinii. 8 [Tastați text] Mişcarea de avans se execută cu viteza de avans vf = sr·n [mm/min] [2] în care: sr este avansul pe o rotaţie a frezei şi are valoarea sr = sd·z [mm/rot], unde sd este avansul pe dinte, iar z, numărul de dinţi ai frezei. Viteza de avans este o mărime legată direct de noţiunea de productivitate. Cu cât viteza de avans este mai mare, productivitatea prelucrării creşte şi creşte de asemenea lungimea L a suprafeţei prelucrate într-un interval de timp t (min) dat. L = sr·t [mm] - [3] Adâncimea de aşchiere, t este dată de mărimea contactului tăişului principal cu semifabricatul de prelucrat, măsurată perpendicular pe planul de lucru. IV. Suprafețeăprelucrateăprinăfrezare 1. Frezarea suprafețelor plane se poate face in doua moduri:   Cu freza cilindrică (fig.6.a) Cu freza frontală sau cilindro-frontală (fig.6.b) Fig. 6 Frezarea suprafețelor plane 2. Frezarea suprafețelor plane înclinate se poate face in mai multe moduri si anume:   prin inclinarea piesei (fig. 7, a), cu scule obi nuite (freze cilindrice, freze frontale) prin inclinarea axului portscula( fig. 7, b ), folosindu-se freze obi nuite (cilindrofrontale) 9 [Tastați text]  cu ajutorul frezelor unghiulare (fig. 7, c): Frezele unghiulare au dinții dispu i pe suprafața laterala a unui trunchi de con. Viteza de a chiere in lungul dintelui este variabila, fiind mai mare in porțiunea care are diametrul mai mare. Unghiul frezei se alege in funcție de unghiul suprafeței inclinate. Prin aceasta metoda nu se pot prelucra suprafețe cu lățime mare. a b c Fig. 7 Frezarea unei suprafețe înclinate: a-prin inclinarea piesei; b-prin inclinarea axului portscula; c-cu ajutorul frezelor unghiulare 3. Frezarea canalelor Canalele sunt detalii constructive ale pieselor reprezentând adâncituri cu lungime variabila si forma geometrica a secțiunii, de obicei regulate. Din punctual de vedere al formei geometrice a secțiunii transversale, canalele pot fi: rectangulare (fig. 8. a), unghiulare (fig. 8. b), rotunde (fig. 8 .c), in forma de T (fig. 8. d), in coada de rândunica (fig. 8. e), cu profil oarecare (fig. 8. f) etc. Fig. 8 Tipuri de canale  Canalele dreptunghiulare se frezează de obicei cu freze-disc cu trei tăi uri (fig. 9.a) sau cu ajutorul frezelor deget (fig. 9.b) 10 [Tastați text] Fig. 9 Frezarea canalelor dreptunghiulare  La prelucrarea canalelor in forma de T se folosesc freze speciale cu coada (fig. 10.a), iar pentru canale in forma de coada de rândunică se folosesc frezele unghiulare (fig. 10.b) a  b Fig. 10 Prelucrarea canalelor: a-în formă de T; b-în formă de coadă de rândunică Canalele de pană deschise se prelucrează cu ajutorul frezelor disc pe ma ini de frezat orizontale si universale (fig. 11. a), in timp ce canalele de pana semicirculare se prelucrează cu ajutorul unor freze asemănătoare celor pentru canale T (fig. 11.b) Fig. 11 Prelucrarea canalelor de pană  Un caz particular al prelucrării cu freze unghiulare îl reprezintă frezarea canalelor in forma de coada de rândunică. Aceste canale se executa in doua treceri: la prima trecere se folose te de obicei o freza-deget pentru executarea unui canal dreptunghiular (fig. 12.a), iar in a doua trecere se prelucrează profilul final al canalului cu o freza unghiulara conica (fig. 12. b) 11 [Tastați text] Fig. 12 Prelucrarea canalelor cu freze unghiulare 4. Frezarea suprafețelor cilindrice: In cazul arborilor mari, turnați, matriţaţi sau forjați, productivitatea prelucrării prin strunjire este îngrădită de o serie de factori, dintre care se pot aminti: forțele centrifuge mari, uzarea premature a muchiei a chietoare a cuțitului din cauza incluziunilor de nisip in stratul superficial al arborilor turnați sau a arsurii arborilor matriţaţi sau forjați liber. Influenta acestor factori asupra productivității muncii si a preciziei de prelucrare poate fi redusa prin aplicarea procesului de prelucrare prin frezarea arborilor, in care atât piesa, cât si freza au o mi care de rotație in jurul axei lor cu viteze unghiulare diferite. Se pot utiliza, pentru prelucrarea prin frezare, strungurile carusel sau orizontale, cu turații joase, prin dotarea acestora cu capete simple de frezat. In funcție de forma arborelui si metoda de a chiere, frezarea poate fi: cilindrică, frontală si combinată. Frezarea arborelui in trepte se poate executa in acela i sens sau in sens contrar avansului. Principiul de baza este următorul: piesa de prelucrat execută o mi care de rotație in jurul axei sale (uneori si o mi care de avans axiala), iar freza executa o mi care e rotație corespunzătoare vitezei economice de a chiere si o mi care de avans transversal sau longitudinal (fig.13) Pentru prelucrarea prin frezare se folosesc următoarele metode:    frezare cu capete de frezat tubulare; frezarea cu freze cilindrice; frezarea cu capete de frezat frontale. 12 [Tastați text] Fig. 13 Frezarea arborilor in trepte Frezarea cu capete de frezat se aplică, de obicei, pentru prelucrarea arborilor scurți, mai ales pe strungurile revolver (fig. 14 a) precum si pentru frezarea diferitelor cepuri pe corpul unor carcase sau batiuri (fig.14.b) Fig. 14 Frezarea cu capete de frezat tubulare V. Scule folosite la frezare Sculele utilizate la prelucrările prin frezare se numesc freze. Acestea au un corp cu forma generală de rotaţie, pe care sunt prevăzute mai multe zone active denumite dinţi (spre deosebire de cuţitele de strung, care au o singură zonă activă). Numărul dinţilor variază între 2 şi peste 100, în funcţie de diametrul frezei şi de destinaţia acesteia. Principalele părți componente ale frezelor sunt:   Partea utila, prevăzuta cu dinți a chietori; Corpul, care cuprinde partea utila si partea de fixare; 13 [Tastați text]   Coada, necesara fixării frezei pe ma ina-unealta; Gâtul, care face trecerea intre partea utila si coada. Fig. 15 Freze Clasificarea frezelor: 1. După soluţia constructivă a realizării dinţilor: a. freze monobloc - dinţii se realizează prin tăierea în corpul sculei a canalelor ce materializează golul dintre dinţi i se utilizează mai ales la freze de diametre mici (fig. 16, a) a b Fig. 16 Construcţia frezelor monobloc (a) i cu dinţi aplicaţi (b): 1 - corpul sculei; 2 - dinţii frezei; 3 - suprafaţa de prindere a frezei pe maşină b. freze cu dinţi aplicaţi - dinţii se montează pe corp prin sisteme mecanice i se pretează mai ales pentru freze cu diametre mai mari (fig. 16, b) 14 [Tastați text] 2. După modul de realizare practică a feţelor şi tăişurilor dinţilor: a. freze cu dinţi frezaţi b. freze cu dinţi detalonaţi 3. După destinaţie: a. freze pentru suprafeţe plane - freze frontale (fig. 17, a) - freze cilindrice (fig. 17, b) b. freze pentru suprafeţe în trepte - frezele cilindro-frontale (fig.17, c) c. freze pentru canale simple - tip deget (cu coada monobloc şi având de obicei diametrul mic) (fig. 17, d) - tip disc, având dinţii: - cu un singur tăiş principal (fig. 17, e), - cu trei tăişuri principale (fig. 17, f) - disc înguste şi de diametru mare, numite freze - fierăstrău (fig. 17, g) d. freze profilate diverse - frezele unghiulare (fig. 17, h) - frezele semirotunde concave (fig. 17, i), - frezele semirotunde convexe (fig. 17, j), - frezele pentru ghidaje în coadă de rândunică (fig. 17, k), - pentru canale în formă de T (fig. 17, l) e. freze pentru prelucrat roţi dinţate - frezelor disc - modul (fig. 17, m) - frezelor deget - modul (fig. 17, n) 4. După sistemul de prindere pe maşinile de frezat: a. freze cu coadă (de exemplu frezele din fig. 17, d, k, l) - conică - cilindrică b. freze cu alezaj (de exemplu frezele din figura 17, a, b, c) Majoritatea tipurilor constructive de freze şi a elementelor sistemelor de fixare a acestora pe maşinile de frezat sunt standardizate. 15 [Tastați text] a d b e c f g Fig. 17 Diverse tipuri de freze 16 [Tastați text] 5. După materialul părţii active: a. freze din oţeluri de scule b. freze cu partea activă din carburi metalice c. freze cu partea activă din materiale mineralo-ceramice Materialele din care sunt confecționate frezele i piesele care se prelucrează au o influență deosebită asupra durabilității sculei. Pentru a mări durata dintre ascuțiri a frezei, este necesar să i se mărească duritatea i, în special, rezistența la uzură la temperaturi înalte. Frezele din oțel carbon au durabilitatea cea mai scăzută, din care cauză i prelucrările cu aceste scule se fac cu viteze de a chiere mici. Frezele din oțel rapid, mai dure i păstrându- i capacitatea de a chiere la temperaturi mult mai ridicate (aproximativ 600 °C) decât frezele din oțel carbon, au permis cre terea sensibilă a vitezelor de a chiere (aproximativ 40 m/min la oțel i 20 m/min la fontă), fără ca durabilitatea lor să scadă. O deosebită importanță pentru cre terea durabilității acestor freze este calitatea tratamentului termic. Frezele cu dinți aplicați din aliaje dure, în special cu plăci cu conținut de titan, wolfram i cobalt, au o durabilitate mai bună decât frezele din oțel rapid, de i cu aceste freze se realizează viteze de a chiere mai ridicate (aproximativ 600-800 m/min la oțel i 150-300 m/min la fontă); rezistența termică a acestor freze ajunge până la 800-850 °C. In ultimii ani, folosirea frezelor cu plăci mineralo-ceramice a permis, fără a se mic ora durabilitatea sculei, să se prelucreze metale cu viteze de a chiere i mai mari decât cu frezele cu plăci din aliaje dure, rezistența termică a dinților frezei ajungând la valori cuprinse între 1000 i 1100 °C. In concluzie, durabilitatea frezelor depinde în mare măsură de calitățile materialului din care sunt confecționate i anume de duritate i de rezistența termică a acestor materiale, adică de temperatura maximă la care dinții î i mențin calitățile necesare în timpul a chierii. In funcție de condițiile de prelucrare, se vor alege freze din oțel carbon de scule, oțel aliat de scule, sau freze cu plăci din aliaje dure sau mineralo-ceramice. Chiar cu un material de calitate superioară (de exemplu, oțel rapid), frezele nu au o durabilitate normală dacă tratamentul termic nu este efectuat în condiții optime. Capete de frezat cu plăcuţe schimbabile din carburi metalice reprezintă soluţia cea mai modernă prezentând avantaje economice şi tehnologice. 17 [Tastați text] Fig. 18 Freză cu plăcuţe amovibile Tăişurile aparţin plăcuţelor din carburi metalice schimbabile. Plăcuţele schimbabile au fost standardizate pe plan internaţional pentru două forme caracteristice: pătrat şi triunghi. Forma plăcuţelor şi forma locaşului din suport se aleg astfel încât geometria rezultantă să asigure condiţii normale de aşchiere. Se folosesc plăcuţe cu forma pătrata sau triunghiulară. Fig. 19 Prinderea plăcuţelor pe capete de frezat În figura 19, suporţii port-plăcuţe au lungimea egală cu a frezei, iar fixarea lor se face cu ajutorul a două pene cu şuruburi prima pană fixează suportul port-plăcuţă, iar a doua pană, plăcuţa şi, indirect, suportul. Ascuțirea frezelor: Parametrii geometrici au o contribuţie esenţială la cre terea durabilității economice a frezei. Aceea i importanță trebuie acordată i ascuțirii corecte a frezelor, deoarece prin această operație trebuie să se realizeze nu numai unghiurile recomandate pentru condițiile de lucru concrete, ci i un înalt grad de netezime a fețelor de a ezare i degajare. Gradul de netezime a acestor suprafețe are o influență atât de mare asupra cre terii durabilității economice încât, în prezent, se folosesc procedee tehnologice speciale pentru rodarea dinților după operația de ascuțire. 18 [Tastați text] Răcirea frezei: Folosirea lichidelor de răcire ajută la eliminarea căldurii produsă în timpul a chierii i, ca atare, la răcirea frezei. In acela i timp, lichidele de răcire au i o acțiune lubrefiantă asupra suprafețelor de frecare ale piesei i dinților sculei. Rezultatul acestor acțiuni este o reducere sensibilă a uzurii dinților frezei i deci o cre tere apreciabilă a durabilității sculei. Un efect i mai favorabil asupra durabilității economice are răcirea cu lichide de răcire la temperaturi coborâte, iar în cazuri speciale, răcirea sculelor cu jet de lichid sub presiune. VI. Dispozitive utilizate la frezare 1. Prinderea pieselor pe maşinile de frezat: a. Prinderea cu bride (fig. 20) Este utilizată în cazul producţiei de unicate, la fixarea semifabricatelor de dimensiuni mari şi în cazul când configuraţia acestora este mai complexă, existând de regulă şi suprafeţe paralele cu masa maşinii şi situate sub suprafaţa prelucrată, astfel încât bridele 1 sau şuruburile 2, cu care se fixează semifabricatul 3, să nu împiedice procesul de aşchiere. Bridele se reazemă pe calele de sprijin 4, care trebuie să aibă aceeaşi grosime totală cu cea a piesei în zona de strângere. Fig. 20 Prinderea cu bride b. Prinderea cu dispozitive Dispozitivele de tipul menghinelor, sau al universalelor şi platourilor se utilizează de obicei în cazul pieselor de dimensiuni mai mici şi al producţiei de serie, când este necesară repetarea frecventă a prinderii şi desfacerii semifabricatelor de pe maşină. 19 [Tastați text] 2. Prinderea sculelor pe maşinile de frezat a. Dornul port-freză Pentru prinderea frezelor cu alezaj se utilizează: dornul scurt sau dornul lung. Dornul scurt se foloseşte pentru prinderea frezele cilindro-frontale in arborele principal, fără a mai fi nevoie de sprijin, întrucât lungimea lui este mai mică decât a dornului lung (fig. 21). Antrenarea frezei in mişcare şi transmisie momentelor sunt asigurate de către cele două pene transversale care intră în locaşuri special prevăzute în corpul frezei. Fig. 21 Fixarea frezei pe dornul lung: 1-frezǎ, 2-dorn, 3-arbore principal, 4-şurub fixare dorn, 5-suprafaţǎ de antrenare, 6-bucşa distanţiere, 7-lagǎr de sprijin, 8-piuliţǎ, 9-consolǎ b. Fixarea frezei pe mașină Pentru executarea frezării, sculele trebuie antrenate în mişcarea de către arborele principal al maşini Pentru a se imprima mişcarea de rotaţie a frezei sau dornului şi a se transmite momentul necesar aşchierii, capătul arborelui principal, la majoritatea maşinilor, se termină cu o porţiune profilată cu două locaşuri în care introduc pene transversale (fig. 22) fixate cu ajutorul unor şuruburi. Fig. 22 Prinderea frezelor 20 [Tastați text] VII. Capete divizoare Frezarea unei piese poate fi făcută pe o singură față sau succesiv, pe mai multe fețe, prin simpla rotire a piesei. In acest scop - în cazul execuției unei singure piese sau a unui număr mic de piese - se folosesc dispozitivele universale ale ma inii de frezat, iar a ezarea piesei se face după trasaj. In cazul unei fabricații în serie, operația de a ezare a piesei în poziția în care trebuie frezată nu se mai poate face însă după trasaj, din cauza consumului prea mare de timp, ci este mecanizată - i uneori automatizată - cu ajutorul unor dispozitive de lucru speciale (dispozitive de divizare, capete de divizare etc.). Operația de a ezare a piesei în poziția de frezare prin rotirea ei cu un unghi dat se mai nume te i operație de împărțire (divizare). Ea apare frecvent în lucrările de frezare într-o formă mai simplă - cum este cazul frezării capetelor pătrate, hexagonale etc. - sau mai complicată - cum este cazul frezării roților dințate, a canalelor elicoidale etc.  Tipuri de împărţiri: împărțire circulară: Cel mai des problema împărțirii se pune în cazul pieselor cu secțiune circulară (cilindrice sau conice). In acest caz, împărțirea periferiei piesei în  mai multe părți se realizează prin rotirea succesivă a piesei cu câte un unghi dat. împărțire rectilinie: Operația de împărțire poate avea loc i în cazul barelor prismatice (de exemplu, la dințarea cremalierelor). In acest caz, împărțirea se realizează prin  translația succesivă a piesei cu câte o distanță dată. împărțire egală: Dacă unghiul de rotire al piesei, sau dacă distanța de translație a piesei rămân constante în tot timpul prelucrării. Acest fel de împărțire este cel  obi nuit. împărțire neegală: Dacă însă deplasarea piesei dintr-o poziție de frezare în alta se face prin rotirea cu unghiuri diferite - la piesele care sunt rotite - sau cu distanțe diferite - la împărțirea rectilinie. Această împărțire este mai rar întâlnită în practică. Ea se aplică, de exemplu, în cazul frezării canalelor alezoarelor, la care - pentru realizarea unor suprafețe alezate uniforme - pasul canalelor este diferit pe o jumătate din periferia alezorului. 21 [Tastați text] Pentru rotirea pieselor se folosesc dispozitive speciale, dintre care cele mai răspândite sunt capetele divizoare. Indiferent de construcția lor, capetele divizoare sunt alcătuite din : - un dispozitiv de prindere a piesei ; - un mecanism de rotire a piesei; - un dispozitiv de indexare. Obi nuit, acționarea capetelor divizionare este manuală. Prin rotirea unei manete, mi carea este transmisă piesei direct sau prin intermediul unui sistem de multiplicare. Poziția manetei este urmărită față de un reper al dispozitivului de indexare, pentru a se evita erori în rotirea piesei cu unghiul stabilit. In fig. 23, dispozitivul de prindere a piesei este reprezentat prin mandrina 1. Rotirea piesei se face cu ajutorul manetei 3 prevăzută cu cuiul 4. Mecanismul de indexare este alcătuit din discul cu găuri 2 i cuiul 5 de fixare a acestuia. În fig. 23, a şi c mecanismul de rotire este completat cu un sistem de multiplicare 6, alcătuit dintr-un urub melc i o roată melcată. a b c Fig. 23 Metode de împărţire: a-directă; b-indirectă; c-diferenţială Împărțirea pieselor se poate face prin mai multe metode de împărțire şi anume: a) împărțirea directă (fig. 23, a): In acest caz unghiul de rotire al piesei este egal cu unghiul de rotire al manetei 3. Discul de indexare 2 este fixat cu cuiul 5 i deci reperul inițial, față de care se urmăre te poziția manetei 3, este fix. Împărțirea directă se aplică atunci când numărul de împărțiri este mic (obi nuit până la 12 împărțiri) i produsul este de serie. 22 [Tastați text] b) împărțirea indirectă (fig. 23, b): Dacă numărul de împărțiri este mare, împărțirea directă nu mai este sigură, deoarece unghiul de rotire al manetei devine prea mic pentru a se putea asigura indexarea precisă a acesteia, iar dacă numărul de împărțiri este foarte mare, indexarea devine imposibilă. In acest caz, mecanismul de rotire este completat cu un sistem de multiplicare, în a a fel ca unui unghi de rotire al piesei să-i corespundă un unghi de rotire al manetei, de k ori mai mare. Valoarea lui k este în general 40, 60 sau 80. In acest fel, dacă - spre exemplu - în cazul împărțirii directe, pentru un unghi de rotire al piesei de 2°, maneta trebuie deplasată cu 2°, în cazul împărțirii indirecte, cu o multiplicare k = 40, unghiului de 2° al piesei corespunde un unghi de 40×2°=80° al manetei. Este evident că precizia împărțirii s-a mărit i ea de 40 ori. Ca i în cazul împărțirii directe, la împărțirea indirectă discul de indexare 3 este fixat i deci reperul inițial este fix. c) împărțirea diferențială (fig. 23, c): Prin împărțirea indirectă nu se poate face orice număr de împărțiri. Pentru cuprinderea oricărui număr de împărțiri, s-a modificat funcționarea capului divizor, făcându-se mobil reperul inițial față de care se indexează poziția manetei 3. In acest scop, discul de indexare 2 este eliberat prin scoaterea cuiului de fixare 5 i, în acela i timp, este rotit de către axul principal pe care se prinde piesa, prin intermediul unui sistem de roți dințate. In acest caz, reperul inițial de pe discul de indexare se rote te în acela i sens sau în sens contrar sensului de rotire a manetei, după felul în care este alcătuit sistemul de roți dințate. Prin această metodă de împărțire se poate realiza orice număr de împărțiri ale piesei.   Capetele divizoare actuale se clasifică, după principiul construcției lor, în : capete divizoare mecanice, la care indexarea se face fără scări gradate, prin simpla limitare mecanică capete divizoare optice, la care indexarea se face pe baza citirii unei scări gradate precise. Capetele mecanice pot fi ca discuri - la care indexarea se face cu ajutorul unor discuri prevăzute cu găuri pentru limitarea rotirii - i cu roți dințate - la care indexarea se face prin numărarea rotațiilor complete (direct sau cu ajutorul unui contor de rotații).  După metoda de lucru care poate fi realizată cu ajutorul lor, capetele divizoare pot fi: simple, care permit numai divizarea directă i indirectă 23 [Tastați text]  universale, care permit divizarea directă, indirectă i diferențială ; datorită dispoziției lor pentru împărțirea diferențială, aceste capete pot fi utilizate i la alte lucrări de împărțire. Capetele optice sunt numai simple. Fig. 24 Cap divizor VIII. Maşini-unelte folosite la frezare Maşinile de frezat sunt maşini-unelte destinate prelucrării pieselor prin aşchiere, cu ajutorul unor scule cu mai multe tăişuri, numite generic freze, care îndepărtează adaosul de prelucrare sub forma unor aşchii discontinui, de secţiune variabilă. În general, mişcarea principală, de rotaţie I este efectuată de către sculă, mişcările de avans (cel mai frecvent translaţii, II, III) sunt executate fie toate de către piesă, fie o parte de către sculă şi altă parte de către piesă. Cu ajutorul maşinilor de frezat se pot genera suprafeţe plane (orizontale, verticale sau înclinate) dar şi suprafeţe profilate (spre exemplu danturi). În general, frezarea este un procedeu de prelucrare cu o productivitate ridicată dar calitatea suprafeţelor obţinute este modestă, de cele mai multe ori după frezare fiind necesară o operaţie de finisare. 24 [Tastați text] Maşinile de frezat se pot clasifica după mai multe criterii, dintre care se pot enumera următoarele: 1. după poziţia axei arborelui principal: • maşini de frezat orizontale • maşini de frezat verticale • maşini de frezat cu poziţie reglabilă a axei 2. după arhitectură: • maşini de frezat cu consolă • maşini de frezat plan • maşini de frezat longitudinale 3. după gradul de automatizare: • maşini de frezat neautomate • maşini de frezat semiautomate • maşini de frezat automate 4. după gradul de specializare: • maşini de frezat universale • maşini de frezat specializate (pentru frezat filete, pentru danturat, pentru copiere etc.) Fig. 25 Maşină de frezat orizontală 25 [Tastați text] Fig. 26 Maşină de frezat verticală Fig. 27 Maşină de frezat tip consolă 26 [Tastați text] Fig. 28 Maşină de frezat universală Fig. 29 Maşină de frezat de danturat 27 [Tastați text] Fig. 30 Maşină de frezat CNC IX. Controlulăsuprafețelorăfrezate 1. Controlul suprafețelor plane După prelucrarea suprafețelor plane se controlează următorii parametri: precizia dimensionala, planitatea, poziția reciproca faţă de alte suprafețe si calitatea suprafeței. a. Precizia dimensionala a suprafețelor plane prelucrate se controlează astfel:  Pentru suprafețele de lungimi medii si mari cu precizie cu precizie dimensionala scăzută se folosesc rigla gradată si ruleta 28 [Tastați text]  Pentru piese de lungime mica si precizie mare se utilizează ca instrumente de control ublerul (Fig.31) sau micrometrul (Fig.32) Fig. 31 ubler: 1 – riglă gradată; 2 – şurub de fixare; 3 – cursor; 4 – şurub de fixare a cursorului; 5, 8 – ciocuri solidare cu cursorul; 6, 7 – ciocuri solidare cu rigla; 9 – vernier; 10 – piuliţă; 11 – tija pentru adâncime Fig. 32 Micrometrul: 1 - corpul, 2 - nicovala, 3 - tija şurubului micrometric, 4 - dispozitivul pentru fixarea tijei, 5 - braţul cilindric, 6 - tamburul, gradat, 7 - dispozitivului de limitare a apăsării 29 [Tastați text] b. Planitatea suprafețelor prelucrate se controlează prin metoda fantei de lumina. Pentru aceasta, pe suprafața de control, in mai multe direcții (cel puțin patru), se a ează perpendicular pe suprafața o rigla de control. Cu ajutorul unei surse luminoase, amplasate in spatele riglei, se stabile te lățimea fantei de lumina. Fanta de lumina apare datorita spațiului existent intre piesa de control si muchia active a riglei. Aceasta metoda depinde in mare măsură de acuitatea vizuala a operatorului. Pentru obținerea corectitudinii măsurii, este necesar ca operația de control sa se efectueze in încăperi pentru care sunt respectate condițiile metrologice de umiditate si temperatura. In urma măsurării se pune in evidenta fante de lumina cu grosime de pana la 10 mm. 2. Controlul canalelor prelucrate prin frezare a. Canalele de pană, prelucrate prin frezare, se controlează in ceea ce prive te dimensiunile canalului (lățime si adâncime); paralelismul dintre canal si axa ublerului b. Lățimea canalului se poate controla cu ublerul sau cu ajutorul unei cale plan-paralele. Adâncimea canalului de pana se măsoară cu ajutorul ublerului, iar daca acest lucru nu este posibil (cazul canalului de pana închis), cu ajutorul ublerului de adâncime sau al micrometrului de adâncime. c. Paralelismul canalului cu axa se verifica cu ajutorul unui comparator cu suport si a unei cale. Arborele cu canalul supus verificării se a ează pe doua prisme, iar in canalul de pana se introduce o cala plan-paralela precis executata si echilibrata in mod corespunzător. Canalele cu diferite profile se controlează in special cu ajutorul abloanelor având forma identică cu cea a secțiunii transversale a canalului. Dimensiunile acestor canale se controlează cu ajutorul instrumentelor universale de măsurat sau cu dispozitive de control. 30 [Tastați text] 3. Controlul suprafețelor cilindrice obținute prin frezare Pentru executarea corecta a pieselor de forma cilindrica conform prescripțiilor din desenul tehnic sunt necesare o serie de verificări, atât la operațiile intermediare, cât si la operația finală. Metoda de măsurare se alege in funcție de precizia impusa piesei si de volumul producției. Mijloacele si tehnicile de control sunt identice cu cele folosite la controlul suprafețelor cilindrice prelucrate prin strunjire. C. Bibliografie [1] Georgescu, G. ş.a. (1959), „Cartea frezorului”, Editura Tehnică [2]. Atanasiu N. ş.a. (1978), „Tehnologia prelucrării metalelor”, EDP [3]. Amza, Gh. ş.a. (2000), „Aşchierea şi microaşchierea materialelor”, Bucureşti, Ed. Bren,; [4] Voicu, M. ş.a. (1988), „Utilajul şi tehnologia prelucrărilor prin aşchiere”, manual pentru clasa a XI-a, licee industriale cu profil de mecanică, meseria prelucrător prin aşchiere, şi şcoli profesionale, EDP, Bucureşti [5] Frumuşanu, G. (2008), „Utilaje si echipamente pentru prelucrări mecanice”, Universitatea “Dunărea de Jos”, Galaţi [6] http://www.scribd.com/doc/78056987/aschiere-FREZARE [7] http://facultate.regielive.ro/cursuri/organe-de-masini/masini-de-frezat-171928.html [8] http://www.didactic.ro/ [9] ScriGroup.com, “Rolul si evoluția prelucrărilor prin a chiere”, http://www.scrigroup.com/tehnologie/tehnica-mecanica/ROLUL-SI-EVOLUTIAPRELUCRARILO51451.php 31