Maşi ni-unel t e
MAŞINA UNE NEALTĂ 1. 1. Gen Gener eral alit ităţ ăţii
Toate maşinile, utilajele, aparatele şi instrumentele născocite de mintea omului şi create de acesta sunt compuse din organe de maşini denumite piese, care care dife diferă ră du după pă de desti stina naţie ţie prin prin form forme, e, dime dimensi nsiuni uni,, ma mater teria iale le şi calit calitate ate a suprafeţei. Piesele, spre deosebire de obiecte naturale, se caracterizează prin aceea că ele sunt rezultatul muncii omului şi pot fi obţinute prin diferite procedee ca: turnare, deformare plastică la cald sau rece, sudare, electroeroziune, electrochimie, extrudare, prelucrare cu laser, etc. cu ajutorul unor utilaje diverse denumite, n general, maşini de lucru. !in multitudinea acestor procedee se va reţine aşchierea iar obiectivul principal al lucrării de faţă l constituie studiul maşinilor ce asigură realizarea pieselor prin procedeul de aşchiere denumite pe scurt maşini " unelte. # definiţie mai completă şi mai riguroasă a maşinilor " unelte a fost dată de prof. dr. ing.doc. $mil %otez, o reproducem: & Prin maşină unealtă se înţelege acea maşină de lucru care asigură generarea suprafeţelor pieselor prin procedeul de prelucrare prelucrare prin aşchiere în anumite condiţii de productivitate, productivitate, de calitate şi precizie dimensională şi de formă”.
'n general unei maşini " unelte i se cere să asigure: •
o naltă productivitate a muncii (criteriul economic)*
•
o naltă precizie de prelucrare (criteriul funcţional)*
•
o deservire şi o ntreţinere uşoară (criteriul social)*
•
o fiabilitate c+t mai ridicată.
Maşi ni-unel t e
Procedeul de aşchiere constă n ndepărtarea surplusului de material de pe semifabricat, sub formă de aşchii, cu ajutorul unor scule de diferite forme. -ceasta presupune existenţa unei mişcări relative ntre sculă şi semifabricat, după traiectorii bine definite, care asigură at+t generarea suprafeţei dorite c+t şi ndepărtarea aşchiei, cu respectarea condiţiilor tehnologice dorite. ealizarea aces aceste teii mişc mişcăr ării rela relati tive ve pres presup upun unee do dota tare reaa maşin aşinii " un unel elte te,, mai prec precis is a sistem temulu ului teh tehnologic: maşină " un uneealtă, tă, disp ispozitive tive de prin rinde derre a semifabricatelor, dispozitive de prindere a sculelor, sculelor, scule (/0 1 !P2f 1 !P2c, " 2c ) cu o cinematică adecvată, adecvată, const+nd din existenţa unor mişcări de generare a supr supraf afeţe eţelo lor, r, care care impli implică că co conta ntact ctul ul ne nemi mijlo jlocit cit al scule sculeii cu piesa piesa n timpu timpull desfăşurări lor, spre deosebire de mişcările auxiliare, care nu satisfac această condiţie, dar a căror prezenţă este necesară la maşina " unealtă, din alte motive. 1.2. Procedee de aşchiere şi mişcări aferente aferente
Pornind de la considerentul cantităţii de energie absorbită din sistem, mişcările de generare pot fi mpărţite n două grupe: principale şi secundare. 3n tabelul .. se face o trecere n revistă a celor mai răsp+ndite procedee de aşchiere aşchiere cu schiţa prelucrării prelucrării şi precizarea precizarea apartenenţei apartenenţei mişcărilor mişcărilor principală principală şi secundară (de avans) a piesei sau sculei. Prin convenţie se consideră mişcarea principală cea care absoarbe cea mai multă energie din sistem, rezult+nd n consecinţă mişcările secundare. 2e poate remarca, că n majoritatea procedeelor de aşchiere pe maşini "unelte, mişcarea principală revine sculei, excepţie fac strunjirea şi rabotarea. # comparaţie ntre strunjire (poz. l) şi alezare cu cuţitul (poz. 4) ne permite să precizăm diferenţa ntre aceste două procedee spre a evita evi ta confuziile frecvente. !eşi pe strung se pot prelucra alezaje cu ajutorul unor bare portcuţit montate n pinola păpuşii mobile sau n suportul portcuţit, avem de"a face aici cu 5
Maşi ni-unel t e
o strunjire interioară ntruc+t mişcarea principală de rotaţie o execută semifabricatul, sculei revenindu"i doar mişcarea de avans (secundară) şi nu cu o alezare, aceasta presupun+nd mişcarea principală de rotaţie la sculă adică la bara de alezat portcuţit. !e altfel, tocmai pentru acest motiv maşinile de alezat sunt grupate alături de maşinile de găurit cu a căror cinematică a procesului de aşchiere (poz. 5) se aseamănă mai mult dec+t cu cea a strungurilor. 6a procedeele de frezare şi rectificare constatăm că dacă mişcarea principală se imprimă exclusiv sculei, mişcările secundare pot fi imprimate fie sculei fie piesei. 7a regulă generală, la prelucrarea pieselor de dimensiuni şi greutăţi mici (pe maşini"unelte mici ) se preferă ca mişcările secundare de avans să fie imprimate mesei port piesă, n timp ce la prelucrarea pieselor masive (pe maşini " unelte mari) se preferă ca acestea să fie imprimate sistemului mobil. -ceasta se face n vederea obţinerii unor solicitări dinamice raţionale prin evitarea mişcărilor maselor inerţiale mari. Procedeul de broşare (poz.8) presupune utilizarea sculelor denumite broşe, deosebit de complexe din punct de vedere constructiv, care n compensaţie necesită realizarea unei singure mişcări principale (translaţie sau rotaţie) n vederea generării integrale a suprafeţei, pe c+nd celelalte procedee implică existenţa mai multor mişcări. 2e poate spune, de pe acum, că utilizarea unei scule complicate conduce la o cinematică simplă a maşinii " unelte şi invers, o sculă simplă implică o cinematică complicată.
4
Maşi ni-unel t e
Procedee de aşchiere şi mişcări relative aferente Tabelul .
9
Maşi ni-unel t e
1. 3. Clasificarea maşinilor - unelte
/area diversitate a formelor şi dimensiunilor pieselor folosite n construcţia de maşini, aparate şi instalaţii, a materialelor utilizate la confecţionarea acestora, a preciziei dimensionale şi a calităţii suprafeţei precum şi varietatea foarte largă a tipurilor şi materialelor sculelor aşchietoare au contribuit la apariţia unei mari diversităţi de maşini " unelte. # clasificare riguroasă şi completă a maşinilor"unelte ar fi dificilă şi poate inutilă, dat fiind dinamica mare a apariţiei de noi modele reclamate de diversitatea şi diversificarea intensivă a producţiei. 'n ţări cu industrie dezvoltată sunt ţinute n evidenţe centralizate mai multe mii de tipo"dimensiuni de maşini" unelte. # clasificare şi o grupare a acestora se poate face după unele criterii, ca de exemplu: a) după felul procedeului de aşchiere (vezi tab. .. ) se nt+lnesc: maşini de strunjit (strunguri), maşini de găurit, maşini de frezat, maşini de rectificat, maşini de rabotat, etc. b) după felul obiectului de prelucrat , se deosebesc: maşini de filetat, maşini de danturat, maşini de prelucrat caneluri, etc. !e obicei aceste două criterii se asociază conduc+nd la denumiri de forma : maşini de danturat prin frezare, maşini de rectificat filete, ş.a.m.d. c) după precizia de lucru , maşinile"unelte se pot grupa n: maşini " unelte cu precizie normală ( degroşat sau eboşat), maşini"unelte cu precizie ridicată (finisat, superfinisat). d) după dimensiune sau gabarit există maşini"unelte mici, mijlocii, grele şi foarte grele. e) după gradul de automatizare, se grupeaz n maşini. unelte neautomatizate, la care toate operaţiile auxiliare se execută manual, maşini" unelte automatizate la care unele operaţii auxiliare sunt automatizate, maşini"
;
Maşi ni-unel t e
unelte automate la care at+t mişcările de generare c+t şi cele auxiliare se execută automat. f) după gradul de universalitate, implicit legat de felul producţiei n care se aplic, se nt+lnesc: •
maşini " unelte universale, care pot executa operaţii diferite pe piese
diferite ( n producţia de unicate, n sculării., n ateliere de reparaţii ). !in această categorie fac parte maşinile cu grad mare de universalitate cum sunt strungurile sau maşinile de alezat şi frezat, care fie prin cinematica proprie fie prin adăugare de dispozitive auxiliare, pot efectua operaţii ca: strunjiri, alezări, frezări, găuriri, rectificări, detalonări, filetări, etc, ca şi cele cu universalitate mai restr+nsă ca maşinile de găurit, maşinile de rectificat etc* •
maşini " unelte specializate, care sunt destinate prelucrării pieselor de
aceeaşi formă dar de dimensiuni diferite (n producţia de serie mijlocie). -ici pot fi grupate maşinile de prelucrat dantura roţilor dinţate, strungurile de detalonat sau de filetat, maşinile de rectificat filet, etc* •
maşini " unelte speciale, care pot executa una sau mai multe operaţii pe
o anumită pies ( n producţia de serie mare). !in aceast grupă fac parte maşinile " unelte agregat, maşinile " unelte din industria rulmenţilor, etc. 1.4. Simbolizarea maşinilor - unelte
Pentru exprimarea prescurtată a denumirii şi a principalilor parametrii dimensionali şi funcţionali ai maşinii " unelte se folosesc diverse sisteme de simbolizare. 'n om+nia, se utilizeaz o simbolizare alfa " numeric const+nd dintr"un grup de litere ce reprezint iniţialele din denumirea maşinii şi un grup de cifre care indică unii parametrii dimensionali sau funcţionali. 0neori pentru evidenţierea unor caracteristici constructive speciale sau variante ale maşini <
Maşi ni-unel t e
unelte se mai adaugă şi alte iniţiale sau cifre. 2emnificaţia literelor este următoarea: 2= " strung normal* 2P " strung paralel* 27 " strung carusel* 2! " strung revolver cu disc portscule* 2T " strung revolver cu turelă* 2-# " strung automat revolver cu ax orizontal* > " maşină de gurit* >7 " maşină de găurit n coordonate* -?" maşină de alezat şi frezat* $ " maşină de rectificat exterior* 3 " maşină de rectificat interior* 0 " maşină universal de rectificat* P " maşină de rectificat plan* ? " maşin de rectificat filet, ?7 " maşină de rectificat făr centre, ! " maşină de rectificat danturi* ?0 " maşină de frezat universală, ?@ " maşină de verticală, ?# " maşină de frezat orizontală* ?! " maşină de frezat dantur, ?02 " maşin universal de frezat pentru sculrie, /! " maşină de mortezat dantura, ?7 " fierăstrău circular* ?- " fierăstrău alternativ, 2 1 şeping* =7 " comandă numerică* =77 " comandă, numerică de conturare* A
Maşi ni-unel t e
72" comandă secvenţială, - " afişare de cote, etc. !e exemplu prin următoarele simboluri se nţelege 2= 45B " strung normal care prelucrează piese cu diametrul maxim de 45B mm deasupra ghidajelor (piese cu prindere numai n universal). 2-# " 5; strung automat cu ax orizontal ce prelucrează semifabricate din bară cu diametrul maxim de 5; mm, coincide şi cu diametrul alezajului arborelui principal. 3 " ;B maşină de rectificat interior, diametrul maxim de ;B mm. ?02 " 45B maşină universală de frezat pentru sculărie cu lăţimea activă a mesei de 45B mm. 27 9=7 " strung carusel cu diametrul maxim de prelucrare de 9BB mm cu comanda numerică. ?@ ;BB=77 " maşină de frezat cu ax vertical cu lăţimea activă a mesei de ;BB mm cu comandă numerică computerizată sau de conturare. ?6P BBB- sau ?6P BBB72 " maşină de frezat longitudinal portal cu lăţimea de lucru a mesei de BBB mm cu afişare de cote, respectiv cu comandă secvenţială. 7atalogul de maşini unelte ntocmit la noi n ţară are la bază o clasificare a produselor şi serviciilor n scopul facilităţii activităţii de informare a specialiştilor asupra maşinilor unelte şi a ansamblurilor specifice acestora. 7onţinutul catalogului este mpărţit n patru grupe principale: 44BBB " maşini unelte aşchietoare* 445BBB " maşini unelte pentru prelucrarea materialelor prin deformare plastică* 458BBB " ansambluri şi piese specifice maşinilor unelte* 49ABBB " maşini specifice prelucrării maselor plastice*
C
Maşi ni-unel t e
>rupele principale sunt mpărţite n grupe secundare, iar acestea n subgrupe. -stfel, grupa principală 44BBB se mparte n C subgrupe după cum urmează: 44BB " strunguri* 445BB " maşini de găurit, de alezat şi frezat* 444BB " maşini de frezat, de debitat, de retezat* 449BB " maşini de rectificat, de ascuţit, de superfinisat, polizoare* 44;BB " maşini de danturat, de filetat* 44
2tudierea din punct de vedere didactic a cinematicii, construcţiei, reglării şi funcţionării maşinilor " unelte, activitatea de proiectare şi fabricaţie a acestora, ca şi sistemul de propagandă comercială prin prospecte, filme sau cataloage, fac apel la diferite modalităţi de reprezentare grafică a acestora. 'n afară de reprezentările complete sub formă de vederi de ansamblu sau secţiuni detaliate prin subansamblurile maşinilor"unelte, ntocmite conform normelor şi standardelor de reprezentare din desenul tehnic, sau sub formă de fotografii utilizate mai ales n proiectarea, fabricarea şi desfacerea maşinilor" 8
Maşi ni-unel t e
unelte, se folosesc o serie de reprezentări schematice mai simplificate care permit redarea rapidă, intuitivă a componentelor principale ale unei maşini" unelte, ca şi a cinematicii acesteia. !in această a doua categorie fac parte: " schema bloc " oferă, date privind componentele ansamblului maşină" unealtă reprezentate n dreptunghiuri* " vedere simplificată a maşinii " redă principalele părţi componente precum mişcările de generare şi auxiliare* " schema cinematică convenţională " prezintă natura şi fluxul informaţional cinematic* " schema fluxului cinematic permite analiza şi sinteza cinematicii maşinii* " schema cinematică structurală (funcţional generalizată " utilizează simbolurile funcţionale generalizate şi sintetizează schema cinematică de flux fără a oferi date asupra mecanismelor componente. 1 1. . 1. !e"rezentări schematice a !chema bloc,
constă din reprezentarea sub form de dreptunghiuri a
blocurilor constructive şi funcţionale ale unei maşini"unelte cu legături uni sau bidirecţionale ntre acestea. -cest mod de reprezentare este indicat mai ales n cazul maşinilor unelte complexe, de tipul centrelor de prelucrare sau a liniilor de transfer la care se pot evidenţia unităţi constructive separate cu roluri funcţionale distincte. 'n figura .. este prezentată schema bloc a unui centru de prelucrare cu comandă numeric capabil să prelucreze integral şi autonom o piesă complicată de tip carcasă.
B
Maşi ni-unel t e
Fig. 1. 1. b "ederea simplificată a maşinii,
redă forma constructivă a acesteia,
principalele elemente componente şi mişcările efectuate de subansamblurile mobile care asigură at+t deplasarea relativă dintre sculă şi semifabricat, c+t şi alte mişcări auxiliare. 2e recomand ca elementele componente să fie notate cu cifre arabe iar mişcările aferente cu cifre romane. -cestea din urmă vor fi precizate ca formă a traiectoriei, sens de mişcare, continuitate sau discontinuitate prin săgeţi rectilinii, curbe continue sau ntrerupte. 'n figura .5. este prezentată spre exemplificare vederea simplificată a
Fig. 1. 2.
unei maşini " unelte agregată destinată executării simultane a găurilor de prindere din flanşele unui corp de robinet.
Maşi ni-unel t e
$lementele componente ale maşinii sunt: " batiu* 5 " motor electric secundar* 4 " sanie* 9 " unitate de lucru* ; " motor electric* < " pinolă* A " ax principal* C " cap multiax* 8 " scule (pentru burghie)* B " piesa* " masa rotativă* 5 " batiu circular. /işcările organelor mobile necesare prelucrării impuse sunt: •
mişcarea principal de rotaţie a sculelor cu turaţia de aşchiere
economică naş. •
mişcarea longitudinală a unitţii de lucru care se desfăşoară n
conformitate cu ciclul - " deplasare ( apropiere) rapidă, -T " avans tehnologic, " retragere rapidă, stop* •
mişcarea de poziţionare a mesei rotative care după o rotaţie cu CB B
expune cea de a doua flanşe prelucrării după care ciclul se reia. c
!chema
cinematică
convenţională,
constă
n
reprezentarea
mecanismelor nt+lnite n lanţurile cinematice ae maşinii cu ajutorul simbolurilor agreate de standardele n vigoare. -ceste simboluri ţin seama at+t de rolul funcţional al fiecărui mecanism component al lanţului cinematic c+t şi de forma constructivă şi de natura lui (mecanică, hidraulică, electrică etc). 7omplexitatea unor maşini"unelte ca şi marea diversitate a mecanismelor ce le compun, conduce la o mare varietate de simboluri nlănţuite ceea ce face ca uneori reprezentarea n aceast schemă s devin prea ncrcată, iar nţelegerea ei dificil. d !chema fluxului cinematic ,
este un auxiliar preţios al schemei
cinematice convenţionale, ea precizează traseele mişcărilor (fluxului cinematic) cu ajutorul unei reprezentări sub formă de liniuţe de legătur ntre diferitele mecanisme din schema cinematică notate de obicei simboluri alfa"numerice. e !chema cinematică structurală , constituie cea mai rapidă modalitate de
reprezentare grafic a cinematicii unei maşini pe baza unor simboluri cinematice funcţionale generalizate. 5
Maşi ni-unel t e
-naliza atentă a rolului funcţional a diverselor mecanisme care compun lanţurile cinematice ale maşinilor"unelte, conduce la constatarea că ele pot fi interpretate şi reprezentate printr"un număr restr+ns de simboluri edificatoare n ceea ce priveşte rolul funcţional al mecanismului sau a grupului de mecanisme, indiferent de natura sau soluţia lor constructivă. !in acest motiv convenim să le numim simboluri funcţionale generalizate. Prezentarea acestora se face n -=$E$ odată cu definirea lor şi exemplificarea pe corespondenţi fizici. Prin definiţie simbolurile funcţionale generalizate furnizează informaţii numai asupra rolului funcţional al mecanismului, sau a unui grup de mecanisme, făc+nd abstracţie de natura sau soluţia lor constructiv. !in această cauză reprezentarea schematica rezultă pe de o parte mult mai simplă, iar pe de altă parte nu deconspiră, secretul fabricaţiei maşini, fiind indicată, folosirea ei n deosebi n prospecte cu caracter comercial de sondare a pieţei. l. . 2. $%em"le de re"rezentare
?ie dat un organ de lucru #6 (masa, sanie, cap de forţă, etc. ) căruia trebuie să i se imprime o mişcare pe traiectorie rectilinie după următorul ciclu: apropiere rapidă (-), avans tehnologic (-T ), retragere rapidă (), stop (cazul antrenrii unităţii de lucru 9 din fig. .5). ealizarea acestui ciclu presupune existenţa a două lanţuri cinematice: unul generator " pentru avansul tehnologic, celălalt auxiliar " pentru apropierea şi retragerea rapidă. !in punct de vedere constructiv aceste lanţuri pot fi constituite din mecanisme mecanice ( fig. .4. a), hidraulice ( fig. .4. b ).
4
Maşi ni-unel t e
Fig. 1. 3.
sau combinaţii electro"mecanice, electro"hidraulice, hidro"pneumatice, etc. #ricare ar fi natura mecanismelor ce concură la realizarea ciclului amintit, 9
Maşi ni-unel t e
olul lor funcţional poate fi redat prin simbolizarea generalizată din fig. . 4. c. unde / se consideră o sursă energetică ce furnizează mărimea de intrare n lanţ sub forma unei mişcări de rotaţie (motorul electric secundar 5 fig.l.5. ). $ste evidentă simplitatea şi elocvenţa reprezentării n schemă cinematică structurală cu simboluri funcţionale generalizate faţă de celelalte reprezentări. 7u referire la fig. .4.a, se observă că ntre motor şi organul de lucru sunt
Fig. 1.3. c
numai elemente mecanice de transmitere a mişcării de tipul: angrenaje cilindrice, conice şi melcate, arbori, cuplaje, iar la ieşirea din lanţ un mecanism şurub"piuliţă cu rol de transformare a mişcării de rotaţie in translaţie. eprezentarea lor este conformă cu 2T-";94"A;. -ceastă schemă cinematică asigură mişcarea organului de lucru #6 n ciclul prevăzut n felul următor: a) pe traseul Fl"F, arborele @333" cuplajul 7 n st+nga ( " rapid) se solidarizează arborele @333 cu @33 transmiţ+ndu"se şurubului 2c o mişcare de rotaţie de frecvenţă ridicată care imprimă piuliţei solidarizată cu organul de lucru o mişcare rapidă de apropiere sau retragere după cum sensul de rotaţie al arborelui motorului electric este pe dreapta sau pe st+nga. 2e pot realiza astfel fazele de apropiere rapidă sau retragere rapidă din ciclu. b) pe traseul F " F5 " F4 " F9 " F; " F< " - " % " F 8 " FB " cuplajul 7 n dreapta (6 " lent) se solidarizează arborele bucşă @3 cu arborele @33 imprim+nd şurubului conducător 2c o mişcare de frecvenţă redusă n scopul realizării ;
Maşi ni-unel t e
vitezei de avans tehnologic. Turaţia lentă a şurubului se explică prin prezenţa pe acest traseu a angrenajului de multiplicator melc"roată melcată F8GFB, iar prezenţa unui mecanism de reglare format din cutia de avansuri cu balador de două roţi F;HFA şi 9 perechi de roţi de schimb -G%, 7G!, !G7 şi %G- permit obţinerea unei game de 5x9IC trepte de turaţii diferite care asigură gama de C viteze de avans distincte. 'n fig. .9 se prezintă schema fluxului cinematic aferentă schemei cinematice convenţionale din fig. .4.a. ?igura .4.b reprezintă o variantă de schemă hidraulic capabilă s antreneze organul de lucru după acelaşi ciclu. $lementele componente ale instalaţiei hidraulice, reprezentate prin simboluri convenţionale conform 2T-2 "1A9< 1 C; sunt următoarele: P!7 1 pompă cu debit constant, @! 1 valvă de deversare, ! 1 distribuitor 9G4 (patru orificii şi trei poziţii de funcţionare a, b, c), !5 1 distribuitor 5G5, !r" drosel, /J6 1 motor hidraulic liniar (cilindru piston)* $, $ 5, $ 4 1 electromagneţi de comandă a distribuitoarelor, ? 1 filtru de joasă presiune, z" rezervor de ulei. /işcarea organului de lucru se realizează astfel: situaţia desenată corespunde poziţiei de staţionare &2topK* deoarece distribuitorul principal !l ocupă poziţia de mijloc &bK, lichidul refulat de pompă se ntoarce n rezervor pe traseul 1 5 1 z, neafect+nd motorul, deci organul de lucru staţionează. ?aza de apropiere rapidă &-K se realizează comut+nd distribuitorul ! n poziţia a. 6ichidul debitat de pompă circulă pe traseul P!7 1 " 4 1 ; 1 < 1 camera -, a motorului hidraulic liniar imprim+nd organului de lucru o mişcare rapidă spre dreapta. 6ichidul din camera opusă a cilindrului curge n rezervor pe traseul % 1 9 1 5 1 z. Trecerea pe regim de avans tehnologic &-TK se obţine prin comutarea distribuitorului secundar !5 n poziţia &bK, ceea ce corespunde cu blocarea trecerii libere a lichidului pe calea ;"< şi dirijarea lichidului spre trecerea prin traseul !r 1 o rezistenţă hidraulică reglabilă 1 a cărui deschidere corespunde cu debitul necesar realizrii unei anumite viteze de lucru. Pentru această fază <
Maşi ni-unel t e
alimentarea motorului hidraulic se face pe calea P!7 "1 "14 "1A "1!r "1C "1-, iar evacuarea pe traseul % "19 "15 "1z. etragerea rapidă se face prin comutarea distribuitoarelor !l n poziţia &c iar !5 n poziţia a. 6ichidul circulă pe traseul P!7 1 1 ! 1 9 1 % deplas+nd pistonul solidar cu organul de lucru, rapid nspre st+nga, iar evacuarea se face pe calea - 1 < 1 !5 1 ; 1 4 1 ! 1 z. 6a realizarea fazei de avans tehnologic, debitul pompei se ramifică n două, un debit ce trece prin drosel L!r ce asigură deplasarea pistonului motorului
Fig. 1. 4.
hidraulic cu viteza de lucru impusă, iar altul, debitul excedentar se va scurge n rezervor prin valva de deversare @!, care poate juca totodată şi rol de protecţie la suprasarcină ( siguranţă). 'n această fază relaţia continuităţii se exprimă sub forma: LP I L!r H L@!
(.)
@itezele corespunzătoare fiecărei faze sunt date de următoarele relaţii : v -.
=
LP 2-
*
v #%
=
& $r ! #
*
v ((
=
& P ! '
*
(.5)
A
Maşi ni-unel t e
!iferenţa secţiunilor active 2-,
ca urmare a construcţiei motorului
hidraulic cu tijă unilaterală conduce la viteze de deplasare rapidă diferite chiar pentru acelaşi debit de alimentare. 7omutarea distribuitoarelor n poziţiile corespunzătoare fazelor ciclului de lucru se face prin comanda electromagneţilor după ciclograma prezentată n fig. .;. 7ele două scheme, cinematică mecanică ( fig. . 4. a) şi hidraulică (fig. . 4. b) destinate realizării mişcării organului de lucru după acelaşi ciclu sunt echivalente cu schema cinematică structurală (fig. . 4. c) a cărei reprezentare este mult mai simplă şi mai rapidă.
- -T 2top 2top
2tarea electromagneţilor $ $5 $4 " H H " H " " " " H " H " " "
( H ) 2ub tensiune ( " ) =ealimentat
Fig. 1. 5.
7orespondenţii fizici ai simbolurilor cinematice funcţionale generalizate din fig. . 4. c pe schema mecanică, respectiv hidraulică sunt prezentaţi n tabelul .5. 'n unele cărţi de maşini sau lucrări de specialitate mai vechi, se nt+lnesc reprezentări de scheme hidraulice cu simboluri constructive. -cestea constau ntr"o reprezentare simplificată a construcţiei aparatelor hidraulice şi a conductelor de legătură aferente. -zi maniera aceasta de reprezentare se consideră depăşită. !acă n unele scheme mai simple desenarea simbolurilor se poate face destul de rapid iar funcţionarea instalaţiei se deduce intuitiv, la scheme complexe ( maşini de rectificat, maşini de danturat, etc.) reprezentarea este mai C
Maşi ni-unel t e
Tabelul .5 ol şi simbol cinematic 7orespondenţe n schema cinematică Jidraulică (fig. . 4. %) funcţional generalizat /ecanică (fig. .4. a) ?ig. .4.a 2ursă de mişcare
/otor electric, /e
/otor electric, /e şi pompă hidraulică, P!7
2iguranţă
7uplaj cu bolţuri de @alvă de deversare, @! forfecare, M
Pornire " #prire
7uplaj
7
comutat: !istribuitorul ! comutat
mijloc"st+nga sau 3nversare
mijloc"dreapta 3nversarea sensului de !istribuitorul ! comutat rotaţie
7omutare
din b n a sau din a n b
a
motorului din a n c sau din c n a
electric 7uplajul 7 comutat n !istribuitorul
secundar
st+nga sau n dreapta 6 !5 comutat n poziţiile a eglare
sau b 7utia cu balador F;, FA şi !roselul
!r
(reglare
roţile de schimb -, %, 7, continuă) /odificator de
! (reglare discretă) Nurub " piuliţă Nc " #6
Traiectorie
/otor hidraulic liniar /J6 " (cilindru piston)
anevoioasă, planşele devin suprancrcate, necesită timp ndelungat de elaborare, şi pierd din claritate se consideră utilă prezentarea unei scheme hidraulice cu simboluri constructive ( fig. .<) pentru ca cititorul ( studentul ) s " şi poată face o imagine mai concretă asupra construcţiei şi funcţionării 8
Maşi ni-unel t e
aparatelor hidraulice ce compun schema hidraulic de acţionare a unităţii de lucru din exemplul dat mai sus.
Fig. 1. 6.
/enţionăm că n fig. . <. s"a presupus că pompa hidraulică P!7 este cu roţi dinţate, distribuitorul principal ! cu sertar este acţionat manual, iar distribuitorul secundar !5 este acţionat mecanic prin cama M la momentul oportun. 7+nd ! ocupă poziţia a face legăturile " 4 şi 9 " 5 ceea ce corespunde cu deplasarea organului de lucru nspre dreapta: rapid " dacă orificiile ; " < din !5 comunică, sau lent " dacă acestea sunt blocate prin acţionarea camei M. !eschiderea orificiului A din droselul !r determină debitul L!r corespunzător vitezei de avans tehnologic. 7u linie ntreruptă s " a figurat poziţia umerilor sertarului distribuitorului ! corespunzătoare poziţiei ObO, care realizează legăturile de retragere rapidă l " 9 şi 4 " 5. $vident n această fază orificiile < şi ; trebuie să comunice. 2pecialistul n tehnologia construcţiei de maşini trebuie să facă faţă cu precădere primei situaţii. 5B
Maşi ni-unel t e
1. . 3. $ta"ele &ntocmirii' schemei cinematice structurale
. 2e examinează maşina"unealtă constructiv şi funcţional. 5. 2e identifică zona de lucru, procedeul de aşchiere mişcările aferente sculei, piesei şi altor organe mobile, sursele energetice şi de mişcare. 4. 2e desenează zona de lucru (pe c+t posibil n conturul maşinii trasat cu linie subţire) care va conţine : scula, piesa, dispozitivul de prindere şi organele mobile ale maşinii"unelte care asigură mişcările relative aferente. 9. 2e precizează prin săgeţi rectilinii sau curbilinii mişcările fiecărui organ mobil şi se notează cu cifre romane (de preferinţă n ordinea: mişcări de generare, mişcări auxiliare ). ;. 2e identifică lanţurile cinematice aferente fiecărei mişcări, intrările şi ieşirile acestora ntre care , pe o linie suport de mişcare, se plasează simbolurile cinematice funcţionale generalizate ale mecanismelor identificate cu Oochiul minţiiO pe traseul respectiv. <. 2e trec pe schemă mărimile de intrare şi ieşire din fiecare lanţ cinematic (turaţii, viteze, avansuri). !acă numărul lor este mare se vor trece numai domeniile de variaţie ale mărimilor de ieşire nmin"nmax, v min" v max, s min" s max. 2e pot trece de asemenea şi alte caracteristici ca: puteri, debite, presiuni, etc. dacă, se consideră necesar (a nu se ncărca inutil schema). Pentru scoaterea n evidenţă a lanurilor cinematice se recomandă folosirea culorilor după cum urmează: " roşu, pentru lanţul cinematic principal* " albastru, lanţuri cinematice de avans* " verde: lanţuri cinematice generatoare complexe* " galbene sau maro: lanţuri cinematice auxiliare.
5
