Parça tutturma tertibatları

Transkript

1 Parça tutturma tertibatları Parçalar, l/d (l:parça uzunluğu, d:çap) oranına göre çeşitli şekillerde tezgaha bağlanır. Uzunluğu l < d olan parçalar sadece aynaya bağlanır (serbest tutturma) Uzunluğu l 2d olan parçalar, bir ucu aynaya diğer ucu karşı puntaya bağlanır (karma tutturma) Uzunluğu l > 2d olan parçalar ana mile takılan punta ile karşı punta arasına bağlanır (punta arası tutturma)

2 Parçaları tornaya tutturmak için kullanılan standart tutturma elemanları;

3 o Planşaybalar; oldukça büyük ve dönme eksenine göre simetrik olmayan parçalar için kullanılırlar. o Planşaybalar, basit delikli disk veya ayaklı olabilirler. Planşaybalara; -Simetrik yada -Simetrik olmayan parçalar tutturulur.

4 o Parçalar planşaybalara cıvata yada ayaklarla bağlanır. o Simetrik olmayan parçalar ise planşaybaya tespit edilen destekleme plakasına bağlanabilir.

5 o Planşaybalara parça bağlanırken parçanın merkezlenmesine dikkat edilmelidir. o Parçanın civatalarla bağlanmasında merkezleme, merkezleme pimlerinin yardımı ile, ayaklarla sıkmada ise ayakların alın yüzeyleri ile merkezleme yapılır. o Eksenel ve radyal salgı, komparator ile tespit edilir. Simetrik olmayan parçalarda, sistemi dengelemek için dengeleme ağırlıkları konulur.

6 Aynalar; - Üç veya - Dört ayaklı olabilir.

7 Torna aynası (iş parçası bağlanmış ve alın tornalama işlemi yapılıyor)

8 3 ayaklı torna aynaları

9 Parçalar, aynaya ayaklarla sıkılır. Sıkma yönü parçanın çap ve şekline göre değişir. Merkezleme, ayakların temas yüzeyleri ile sağlanır. Genellikle, üç ayaklı aynalar aynı anda, dört ayaklı aynaların ayakları ise ayrı ayrı sıkılır.

10 Puntalar, uçları konik olan elemanlardır. Puntalar 2 türlüdür; 1. Sabit punta: 3 çeşittir Basit, 1.2. Somunlu, 1.3. Yarı sabit. 2. Döner punta

11 Sabit puntalar, punta kovanına konik geçme ile sıkı bir şekilde tespit edilir. Sabit puntalar; -Basit, -Somunlu, -Yarı sabit punta şeklindedir.

12 Somunlu puntalarda somun, puntanın yuvasından çözülmesinde kullanılır. Yarı sabit puntalar, alın yüzeylerinin tam olarak işlenmesini sağlarlar.

13 Döner puntalar, punta gövdesine yataklanmış durumdadırlar. Puntalar, parçanın alın yüzeyine açılan merkezleme deliklerine (punta deliklerine) yerleştirilir. Punta ile tutturulan parçaların alın yüzeylerine punta deliği denilen delikler açılır.

14 Merkezleme delikleri DIN standardına göre; a. Basit (A tipi) b. Çift koni (B tipi) c. Faturalı (C tipi) c. Vidalı

15 Basit merkezleme deliği, herhangi bir nedenle alın yüzeyinin bozulması ile bozulabilir. Diğerlerinde ise esas desteği sağlayan ana koni aynı kalır. Böylece, aynı merkezleme delikleri taşlama veya tamirde de kullanılır. Vidalı delikler bozulmaya karşı daha iyi davranış gösterirler. Parça işlendikten sonra merkezleme deliği vida ile kapatılır.

16 Punta arası tornalamada önemli bir husus parça ekseninin veya dönme ekseninin torna ekseni ile tam olarak çakışmasıdır.

17 Parça ekseninin veya dönme ekseninin torna ekseni ile tam olarak çakışması için; - Parça üzerine açılan deliklerin eş eksenli olmaları ve - Puntanın merkezleme deliğine tam olarak oturması gerekir.

18 Hatalı açılan veya eş eksenli olmayan deliklerle işlenen parçaların yüzeylerinde salgı denilen sapmalar meydana gelir. İşleme başlamadan önce puntanın salgısı ve parça takıldıktan sonra parçanın salgısı kontrol edilir. Salgılar, izin verilen değerde olduğunda tornalama işlemine başlanır.

19 Puntalar, ana milin (fener milinin) konik olan iç kısmına ve karşı punta kovanının yine konik olan iç kısmına yerleştirilir.

20 Karşı punta, banko kızaklarının üzerinde ileri-geri hareket yapabilir ve istenilen konumda bankoya sıkma kolu ile banko üzerine tespit edilebilir. Parçayı sıkmak veya çözmek için tahrik çarkını döndürerek, vida mekanizması yardımı ile kovan, punta ile birlikte ileri veya geri hareket yapabilir. Ayrıca karşı punta, yan kısmında bulunan vida mekanizması ile sağ yada sola ayar hareketi yapabilir.

21 Karşı punta ve tahrik çarkı

22 Boru şeklindeki parçaları, punta arası tespit etmek için; - Özel puntalar veya - Tıpalar kullanılır.

23 Pensler, otomat tornalarda çubuk şeklindeki küçük çaplı parçaların tutturulması için kullanılırlar. Esnek bir burç şeklinde olan pens; sıkma deliği, sıkma konisi, merkezleme kısmı, yönlendirme kanalı ve vida kısmından oluşur.

24 Pensler, çekme yolu ile çalışırlar. Çekme yönteminde pens çekildiğinde pensin konik kısmı tutturma tertibatının gövdesine dayanarak kapanmaya zorlanır ve böylelikle parça sıkılır.

25 Konik yüzeylerin işlenmesi o Konik bir yüzey; -Koniklik ve -Koni açısı ile ifade edilir. D: Koninin maksimum çapı d: Koninin minimum çapı l: Koni uzunluğu

26 Üniversal bir tornada konik yüzeyin oluşturulması 3 şekilde gerçekleştirilebilir; 1. Parça ve takımı birbirine göre eğik konuma getirerek kalemin boyuna (u doğrultusunda) ilerlemesi ile 2. u/u r oranı sabit kalmak koşuluyla aynı zamanda boyuna (u) ve enine (u r ) ilerleme ile 3. Parça eksenine dik olan ve ağız uzunluğu koninin uzunluğuna eşit veya daha büyük olan eğik ağızlı bir takımla

27 1. Parça ve takımı birbirine göre eğik konuma getirerek kalemin boyuna (u doğrultusunda) ilerlemesi

28 2. u/u r oranı sabit kalmak koşuluyla aynı zamanda boyuna (u) ve enine (u r ) ilerleme

29 3. Parça eksenine dik olan ve ağız uzunluğu koninin uzunluğuna eşit veya daha büyük olan eğik ağızlı bir takımla konik yüzey oluşturma

30 a.eksantrik bir tutturma ile parçayı takıma göre eğik duruma getirmek b.eksantrik bir tutturma ile takımı parçaya göre eğik duruma getirmek Birinci yöntemin 2 uygulama şekli vardır

31 Birinci yöntemde yani eksantrik tutturma ile parçayı takıma göre eğik duruma getirmek için D çapının d çapına göre değeri kadar büyük olduğu ilkesinden faydalanılır. Buna göre karşı punta x değeri kadar eksantrik konuma getirilir.

32 Buna göre karşı punta x değeri kadar eksantrik konuma getirilirse, boyuna ilerleme (u) ile konik yüzey elde edilir.

33 Parçanın sadece bir kısmının konik olması durumunda l konik kısmın uzunluğu, L parçanın uzunluğu olmak üzere; bağıntısı hesaplanır. Eksantrik tutturma ile parçayı takıma göre eğik duruma getirerek konik yüzey oluşturma yöntemi genellikle uzun ve doğruluk derecesi düşük parçalara uygulanır. İç konik yüzeyler bu yöntemle işlenmez.

34 İkinci yöntemde yani takımı parçaya göre eğik duruma getirmek için takımı taşıyan kalemlik, parça eksenine göre α/2 açısı kadar eğik konuma getirmek gerekir. α/2 açısı; bağıntısı ile hesaplanır. Kalemlik, α/2 açısına, verniye ilkesine göre çalışan bir taksimat sistemi ile ayarlanır.

35 İç konik yüzeyler için kalemliğin konumu;

36 α > 90 olan dış konik yüzeyler için kalemliğin konumu;

37 α > 90 olan dış konik yüzeylerde, koni açısı α/2 ile kalemliğin yerleştirme açısı (α/2) olur Yerleştirme açısını elde etmek için, önce kalemlik 180 döndürülür ve sonra α/2 açısı kadar geri alınır.

38 Otomat tornalarda işlemler Parça zamanı, prodüktif ve prodüktif olmayan zamanlar olmak üzere iki gruba ayrılır. Prodüktif zaman esas talaş kaldırma zamanını, Prodüktif olmayan zaman ise hazırlık ve ayar zamanını, parçayı bağlama ve ölçme zamanlarını temsil eden yarımcı zamanını, takım değiştirme zamanını ve kayıp zamanını içermektedir.

39 Talaş kaldırma sırasında parçaya istenilen boyut, şekil ve yüzey kalitelerinin verilmesinin yanı sıra bu zamanların azaltılmasına çalışılmaktadır. Parça zamanının azaltılması prodüktiviteyi arttıran ve buna bağlı olarak imalat maliyetini azaltan en önemli faktörlerden biridir. Prodüktif olmayan zamanların azaltılmasında en etkili etken otomasyondur. Günümüzde parçaların bağlanması ve çözülmesi, takımların değiştirilmesi gibi işlemleri tamamen otomatik olarak yapan tezgahlar vardır. İleri derece otomasyonda parçaların ve takımların tezgaha getirilmesi, işlenen parçaların başka tezgahlara veya montaja nakli otomatik olarak yapılır.

40 Prodüktif olan esas işleme zamanının azaltılması 2 şekilde gerçekleştirilir. 1. Kesme hızının arttırılması ile. Kesme hızının artması ile dönme hızı artar bu da esas işleme zamanını azaltır. Kesme hızını arttırmak için ileri teknoloji ürünü olan özel kaplanmış sert metaller ve seramik takımlar diğer taraftan konstrüksiyon bakımından daha rijit tezgahlar kullanılmaktadır. 2. Paralel işleme yöntemi ile. İşleme yöntemi bakımından talaş kaldırmada seri ve paralel olmak üzere iki yöntem vardır.

41 Seri işleme yönteminde, işleme sırasında parça üzerinde bir tek takım bulunur. Seri işleme yönteminde, parçanın işleme yüzeyleri olarak işlenir. seri (ardışık)

42 Paralel işleme yönteminde, parçanın yüzeyleri aynı anda bir çok takımla işlenmektedir. Paralel işleme yöntemi ile esas işleme zamanı önemli ölçüde azalır.

43 İşlemin paralel olması tezgaha otomatik nitelik kazandırmaz. İster seri ister paralel işlem olsun tezgaha otomatik nitelik kazandıran bilginin verilme şeklidir. Takım tezgahlarına verilen bilgiler, geometrik(yol) ve teknolojik bilgileridir. Yol bilgileri; takımın gideceği konumlardır. Teknolojik bilgiler; takımın iki nokta arasındaki kesme hızı ve ilerleme gibi kesme koşullarıdır.

44 Geometrik ve teknolojik bilgilerin insan tarafından verildiği tezgahlara konvansiyonel tezgah denir. Bilgiler, insan müdahalesi olmadan bir tertibat yada program tarafından verildiğinde bu tür tezgahlar otomat tezgahtır. Bilgilerin bir tertibat tarafından verildiği tezgahlara mekanik otomat buna karşın bilgilerin program tarafından verildiği tezgahlara ise nümerik kontrollu (NC) tezgahlar denir.

45 Kam kontrollü mekanik otomat bir tezgah a Kalemlik d Yay b Takım e Çatal kol c Parça f Kam sistemi

46 Çatal kolun(e) bir ucu kalemlik ve diğer kolu da kama ile temasta bulunmaktadır. Kolun ucu kam profili üzerinde bulunduğunda takım talaş kaldırmada bulunur ve kol ucu kamdan indiğinde başka takımı başka kamlar harekete geçirir. Bu tezgahta başka bir parça işlenmek istendiğinde bütün tertibatların yeri değişir. Bu da zaman alır. Ayar zamanı denilen bu zaman mekanik otomat tezgahlarda fazladır.

47 Mekanik otomat tezgahlarda, işlenen parçada küçük bir değişiklik olması durumunda kamların ve tertibatların yerlerinin değişmesinin yanı sıra, yeni tertibatların yapılmasına da gidilebilir. Kam kontrollü mekanik otomat tezgahlara ilaveten pim kontrollü ve kopya kontrollü mekanik otomat tezgahlar da vardır. Kopya kontrollu tezgah

48 Kopya kontrollu tezgah a Şablon b İşlenecek parça c Takım d Takipçi

49 Takım ile izleyici arasında mekanik, hidrolik, elektrik veya elektronik esaslı bir servo mekanizması bulunur. İzleyicinin hareketleri bu servo mekanizması ile takıma iletilir ve modelin yüzeyine göre parça işlenir.

50 Hidrolik sistemlerde izleyici ile takım arasındaki bilgi iletimi silindir-piston yardımı ile iletilir.

51 o NC tezgahlarında takımın gideceği noktaların koordinatları bir program ile tezgaha verilir. o Kesici takım söz konusu noktalara vardığında programda yazılı olanları gerçekleştirir.

52 o NC sistemleri esnek sistemlerdir. o Bir başka parçanın işlenmesi için programın değiştirilmesi yeterlidir. o Parçada değişiklik yapıldığında ise programın sadece o kısmında değişikliğe gidilir. o NC tezgahlarında işlenecek parçanın resmine göre hazırlanan geometrik (yol) ve teknolojik bilgileri kapsayan program tezgahın kontrol sistemine verilir ve buradan tezgaha aktarılır. o Tezgah, programda ön görülen bilgileri yapar.

53 Nümerik kontrollu tezgahların çalışma ilkesi

54 NC tezgahlarda program, tezgaha doğrudan yani tezgahın kontrol sisteminde bulunan klavye sistemi yardımıyla, delikli bant veya manyetik şerit (kaset) ile verilebilir. Program, elle yada bir bilgisayarın yardımıyla yapılabilir. Buna Bilgisayar Destekli İmalat (CAM, Computer Aided Manifacturing) denir.

55 REVOLVER TORNALAR Revolver torna, karşı punta yerine revolver başlığı denilen çokgen şeklindeki bir tertibatı bulunan bir tornadır.

56 Revolver torna tezgahındaki takımlar, revolver başlığının yan yüzeyine tutturulur ve başlığın indeksleme denilen kendi ekseni etrafında dönme hareketiyle takımı işleme konumuna getirir.

57 Revolver tornadaki takımlar ayrıca bulundukları durumda tezgah eksenine dik konumda bulunan yan kızaklara da tespit edilebilirler.

58 Üniversal tornada olduğu gibi revolver tornada da parça aynaya tutturulur. Revolver başlığı, tezgah ekseni yönünde ilerleme hareketi ile parçaya yaklaşır ve işleme konumunda olan takımla kesme hareketine geçer, işlem yapılır ve işlem sonrası geri dönme hareketi ile takım başlangıç konumuna geri döner.

59 İndeksleme hareketi ile başka bir takım işleme konumuna geçer ve operasyonlar tekrar başlar. Bu arada, yan kızaklar parçaya yaklaşabilir ve bunlara tutturulan takımlar da başlığa bağlı olan takımlarla aynı anda veya daha sonra kesme işlemi yapabilirler.

60 Verimliliği arttırmak için revolver başlığının bir yüzeyine takım başlığının yardımıyla iki veya üç takım bağlanabilir. Böylece çeşitli işlemler örneğin tornalama ve delme aynı anda yapılabilir.

61 Esnek İmalat Hücreleri Prodüktif olmayan zamanların azaltılmasının bir yolu da parçanın tezgah veya tezgah sisteminde tamamen işlenmesidir. Bu amaçla Esnek İmalat Hücreleri (FMC, Flexible Manufacturing Cell) denilen sistemler gerilmiştir. Bu sistemlerde; - Parça ve takım yükleme ve boşaltma işlemleri otomatiktir, - Sistemi oluşturan tüm elemanlar arasında bilgisayar destekli çok esnek bağlantı bulunur, - Tek veya iki tezgahtan oluşur.

62 Esnek imalat hücreleri, iki otomat torna(1,4) ve bir robottan(5) oluşur. Sistemde, (2) işlenecek parça deposu, (3) işlenmiş parça deposu ve (6) sistem kontrol merkezidir. Robot, parçaları depodan(2) alır, (1) tornaya götürür ve parçayı tornaya bağlar. Parça bu tornada işlenirken robot (4) tornaya gider, burada işlenmiş parçayı alır, (3) depoya bırakır.

63 Daha sonra robot (1) tornaya geri döner, işlemi biten parçayı alır, (4) tornaya götürüp bağlar. İşlem bu şekilde devam eder.