Scule si dispozitive utilizate la filetare
Categoria: Referat
Fizica
Descriere:
Dimensiunile care determina pozitia flancurilor servesc ca baza si sint
egale, atat pentru surub cat si pentru piulita. Pasul filetului p este
distanta dintre doua flancuri consecutive avan aceeasi inclinare,
masurata paralel cu axa surubului. Filetul este cu un singur inceput,
daca avansarea axiala a piulitei la o simpla rotatie este egala cu
pasul... |
|
|
1
Colegiul Tehnic „SAMUIL ISOPESCU” SUCEAVA
PROIECT PENTRU
SUSŢINEREA EXAMENULUI DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE NIVEL
II DE CALIFICARE
Īndrumător:
Candidat:
Profesor. Mucea
Constantin
Atomei Florin Bogdan
Clasa: a XI - a B an de completare
Domeniul: Mecanic
Calificarea profesională: Lucrator mecanic
Prestari servici
- 2008 -
Filetare.
Scule si dispozitive folosite
la filetare
Argument
Conţinutul lucrării, pentru certificarea competenţelor profesionale
nivelul II de calificare, cu tema „Filetare. Scule si dispozitive
folosite la filetare” este structurată īn cinci capitole.
Īn capitolul 1 sunt enumerate Generalitatile. Este structurata īn mai
multe subcapitole:
Clasificarea filetelor
Elementele principale ale filetelor
In capitolul 2 sunt prezentate Scule si dispozitive folosite la
filetar. Este structurata in mai multe subcapitole:
Tarozi
Filiere
In capitolul 3 sunt prezentate Tehnologia filetarii. Este structurata
in mai multe subcapitole:
Filetarea interioara manuala
Filetarea exterioara manuala
Filetarea mecanizata si filetarea
mecanica
Racirea si ungerea in timpul
filetarii
In capitolul 4 este enumerate Filete standard. Este structurată
īn mai multe subcapitole :
Filete metric
Filetul in toli
Filetul trapezoidal
Filetul ferastrau
Filetul patrat
Filetul rotund
Cuprins
Argument
1. Generalitatile
A. Clasificarea filetelor
B. Elementele
principale ale filetelor
2. Scule si dispozitive folosite la filetar
A. Tarozi
B.Filiere
3. Filete standard
A. Filete metric
B. Filetul in toli
C. Filetul trapezoidal
D. Filetul ferastrau
E. Filetul patrat
F. Filetul rotund
A. Clasificare
4. Tehnologia filetarii
A. Filetarea interioara manuala
B. Filetarea exterioara manuala
C. Filetarea mecanizata si filetarea mecanica
D. Racirea si ungerea in timpul filetarii
1.Generalitati
A. Clasificarea
filetelor
Dupa scop, filetele se clasifica in: filete de
fixare,filete de miscare sau transport,filete de presiune, filete de
reglare,filete de masurat.
Filete de fixare are de obicei profiul
triunghiular, asa cum se foloseste, de exemplu, la suruburi, piulite,
tevi, vitinguri etc.
Filetu de transport si filetul de presiune au
in majoritatea cazurilor profiluri trapezoidal. Fileturile ferastrau si
patrat se folosesc de xemplu, la suruburile conducatoare de la
strunguri, la arbori principali de la presele cu surub, la franele
difeferitor vehicule etc.
Filetul de reglare se foloseste la piesele cu
ajutorul carora se asigura altor piese deplasari in poziti anumite sau
petru a se limita jocul acestora.
Filetul de masurat este utilizat la nstrumente
de masurat(de exemplu la micrometre).
Dupa forma geometrica a profilului,filete pot
fi: filet triunghiular, filet trapezoidal, filet ferastrau, filet
patrat sau triunghiular;filet rotund.
Caracteristicele acestor filete sunt redate in
subcapitole urmatoare.
In general, profilul triunghiular se foloseste la filetele de fixare;
profilele: trapezoidal, in din ferastrau sau patrat, se folosesc la
filetele de transport sau de miscare (de exemplu la suruburile
conducatoare de la strunguri), la filetele de presiune (de exemplu, la
arborii filetati ai preselor cu surub); profilulrotund este utilizat
pentru scopuri principale (de exemplu la cuplele vagoanelor sau la
piesele cu pereti, cu sunt duliile becurilor electrice).
Dupa forma corpului care se fileteaza,
distingem: filet cilindric cand spira se infasoara pe un corp
cilindric, filet conic, cand spira se infasoara pe un trunchi de con si
filet plan, cand acesta este taiat sub forma de spirala pe o suprafata
plana.
Dupa pozitia filetului pe piesa, se obtin:
filete exterioare (de exemplu, filete la suruburi) sau filete
interioare (de exemplu, filetele la piulite).
Dupa directia de infasurare, filetele pot fi
filete dreapta si filete stanga, dupa cum un observator priind in
lungul axei filetului spre piulita, vede piulita rotindu-se pentru
insurubare, in sensul miscari acelor de ceasornic, in timp ce surubul
inainteaza dinspre cap spre extremitatea opusa, sau, respectiv,
viceversa.
Dupa numarul de spire infarurate paralel pe
portiunea filetata a unei piese, se obtin: filete simple si filete
mutiple sau filete cu mai multe inceputuri. Filetele multiple sint cu
doua, trei sau mai multe inceputuri, dupa cum din baza cilindrului
pornesc doua, trei sau mai multe spire identice si echidistante. La
filetul cu mai multe inceputuri distingem un pas real si un pas aparent
ale caror definitie sint date in subcapitolul urmator:
Dupa marimea pasului pentru un anumit diametru
sau dupa domeniul in care se utilizeaza, filetele se clasifica in:
-filete normale, care se folosesc la
majoritatea pieselor cu filetede fixare sau micsare;
-filete fine, care au pentru acelasi diametru
nominal, atat pasul cat si inaltimea mai mici de cat a filetului
normal. Acestea se utilizeaza,de obicei, la piesele de mecanica fina,
la piesele cu pereti subtiri, precum si la acele asamblari la care,
pentru a mari frecarea este necesara reducerea pasului in raport cu
diametru;
-filete speciale, care se utilizeaza numai in
anumite cazuri, cum sint de exemplu: filetele cu autoblocare (prin
inclinarea cu circa 6o a fundului surubului si a coamei piulitei, in
pozitie stransa, se impiedica de surubare de la sine a surubului din
piulita), si filetul Edison, semirotund, presat din tabla pentru duli,
elemente de sigurant la tablourile electrice etc.
Dupa sistemul de masurare, filetele pot fi:
filete metrice, la care pasul si diametrul exterior sint indicate in
milimetri si filetele in toli (Whitworth), la care se indica fie
diametrul exterior in toli, fie numarul spirelor pe un tol.
Dupa marimea tolerantelor, filetele se mai
clasifica in: filete de precizie fina, filete de precizie mijlocie si
filete de precizie grosolana.
Tolerantele si dimensiunile limita ale acestor
filete pentru diferite diametre nominale sint indicatela subcapitolul
cu tolerantele filetului.
B. Elementele
principale ale filetului
Forma si dimensiunile filetelor se reprezinta
prin sectiunea plana care trece prin axa surubului (sectiune axiala).
Pentru exemplificare, in fig. 1 este aratata o sectiune printr-o
imbinare cu pilet cu profil simetric (surub si piulita).
Portiunea de suprafata filetata pe care
surubul si piulita sint in contact pe inaltinea radiala t2, suporta
intreg efortul axial. Celelalte parti care nu sint in contact trebuie
sa fie astfel dimensionate incat sa nu impiedice contactul flancurilor
filetelor. Dimensiunile care determina pozitia flancurilor servesc ca
baza si sint egale, atat pentru surub cat si pentru piulita.
Pasul filetului p este distanta dintre doua
flancuri consecutive avan aceeasi inclinare, masurata paralel cu axa
surubului. Filetul este cu un singur inceput, daca avansarea axiala a
piulitei la o simpla rotatie este egala cu pasul.
Fig. 1
1
La surubul cu filet avand mai multe inceputuri, pasul este distanta
dintre flancurile de aceasi inclinare a filetului cu acelasi inceput,
masurat parale cu axa. In acest caz pasul se numeste pas real, spre
deosebire de pasul aparent al filetului cu mai multe inceputuri (numit
si diviziune) care este distanta intre doua flancuri consecutive,
masurata paralel cu axa filetului.
Pasul filetelor metrice se masoara in
milimetri. La alte filete
pasul se exprima in toli sau prin numarul de pasi de tol, adica prin
numarul de spire ale filetului pe un tol din lungimea lui.
Jumatatea unghiului flancurilor
filetului este unghiul cuprins
intre perpendiculara pe axa si unu dintre cele doua flancuri ale
filetului. La filetele simetrice, ambele unghiuri sant egale; la cele
asimetrice, ele sant diferite si se noteaza cu α1 si α2.
Diametrul mediu al flancurilor
filetilui surubului d2 este
distanta intre doua flancuri opuse. Daca aceasta distanta este
considerata in mijlocul flancurilor filetului ascutit, atunci d2 este
diametrul unui cilintru cuaxiali pe care grosimea filetului este egale
cu golul dintre doua filete consecutive. La filetele asimetrice, ca
diametrul d2 se ia diametrul cilindrului pe care grosimea filetului
este egale cu golul dintre doua filete.
Diametrul exterior al filetului surubului d
este distanta intre
punctele extreme ale filetului, masurata perpendicular pe axa.
Diametrul inferior al filetului surubului d1
este distata masurata
perpendicular pe axa intre punctele ce mai apropiate lae filetului de
axa surubului.
Dimetrul mediu al flancurilor filetului
piulitei D2 este distanta
perpendiculara pe axa, intre doua flancuri opuse. Daca diametrul mediu
este considerat in mijlocul flancului filetului ascutit, atunci D2 este
diametrul unui cilindru coaxial pe care grosimea filetului este egala
cu golul intre doua filete consecutive. La filetele asimetrice,
diametrul mediu este egal cu cel al cilindrului pe care grosimea
filetului este egala cu golul dintre filete.
Diametrul exterior al filetului piulitei
D este distanta masurata
perpendicular pa axa intre punctele extreme ale filetului piulitei.
Diametrul interior al filetului piulitei
D1 este distanta
masurata perpendicular pe axa intre punctele cele mai apropiate ale
filetului de axa piulitei.
Inaltimea teoretica a filetului
surubului t, cu varful ascutit este:
Inaltimea reala a filetului surubului
t1, respectiv a filetului
piulitei T1, este distanta masurata perpendicular pe axa intre doua
puncte extreme ale filetului surubului, respectiv ale piuliteei:
Inaltimea utila de contact a filetului
t1 este distanta luata perpendicular la axa, a lungii de contact a
flancurilor
Profilul teoretic al filetului surubului
sau al piuliteieste profilul fata de care se masoara abaterile.
2. Scule si dispozitive folosite la filetar
Principalele scule utilizate la filetare sunt tarozii si
filierele.
Tarozii si filierele pot fi actionate cu ajutorul unor dispozitive de
prindere a acestora.
A. Tarozi
Tarozi sunt scule aschietoareutilizate la filetarea interioara.
Conditiile constructive ale tarozilor sunt prevazute in standardede
stas.
Parteac aschietoare (activa) a tarodului, numita si con de atac,
este
de forma tronconica, pentru a usura introducerea acestuia in gaura de
filetat.
Partea de calibrat serveste la ghidarea tarodului in timpul filetarii
si calibrarea gaurii filetate, iar capul patrat la fixarea tarodului in
timpul filetarii manuale in dispozitivul portscula.
Canalele au rolul de a evacua aschiile metalice precum si de a forma
muchiile aschietoare.
In functie de modul de actionare, tarozii pot fi: de mana si de masina .
Tarozi de mana utilizati la filetarea manuala sunt fabricati si
folositi in seturi de cate doua bucati, pentru executrea filetului
metric fin si a filetuluipentru tevi sau in seturi de cate trei bucati,
pentru executarea filetului metric normal si a filetului in inch (tarod
de degrosare, mediu si de finisare).
In timpul filetarii tarozii de mana sunt antrenati prin intermediul
unei manivele cu gaura patrata sau manivela reglabila.
Tarozi de masina se deosebesc de tarozii de mana prin lungimea conului
de atac. Astfel la filetarea gaurilor strapunse conul de atac este mai
lung, iar la filetarea gaurilor infundate conul de atac are aproximativ
doi pasi. Fixarea tarozilor pe arborele principal al masinii se
realizeaza prin intermediul mandrinelor sau durect in universal in
cazul strungurilor.
B. Filiere
Filiere sunt scule aschietoare formate dintr-un inel intreg sau
spintecat prevazut cu un filet interior cu elemente taietoare.
In functie de forma lor, Filierele pot fi: rotunde, patrate si
hexagonale, precum si cuburi dde filetat montate in dispozitive de
actionare numite clupe.
Filierele dintr-o bucata sunt rigide, executa un filet curat, insa se
uzeaza repede. Filetele spintecate permit modificarea diametrului cu
0,1-0,25 mm, ele putand fi utilizate la mai multe treceri, permitand
astfel micsorarea efortului de aschiere.
Filierele rotunde, pentru a putea fi actionate manual, se fixeaza in
portfiliere.
3. Filete standardizate
Existenataunei mari variati
de filete facea ca
interschimbabilitatea pieselor filetate sa fie dificila chiar in
interiorul aceleasi tari.
Aceasta situatie a putut fi
remediata prin satndardizarea
filetelor. Prin limitarea numarului tipurilor de filete, a
dimensiunilor, a numarului de pasi si prin stabilirea rationala a
tolerantelor, se micsoreaza stocul sculelor de taiat filete si stocul
calibrelor pentru controlul filetelor. Astfel se face posibila
fabricatia in masa si in serii mari, ceea ce implicit reduc costul de
fabricatie.
In R.S.R. sunt standardizate
majoritatea tipurilor de filete.
In cele din urma sunt sunt indicate filetele standardizate care se
executa pentru filete dreaptacu un inceput si pentru filete speciale.
Degajarile filetului exteror
si filetul interior sunt in STAS
3508-58 pentru filete metrice normal si fin, filet in toli normal si
filet in toli pentru tevi si racorduri.
Pentru aceasi categorii de
filete este indicata in STAS 4017-53 iesirea filetului.
A. Filetul metric
Filetul metric este generat de un
triunghi ehilateral cu unghiul
la varf de 600. Atat pasul cat si diametrul sunt exprimate in unitati
metrice.
In general filetul metric se
foloseste la filete de fixare ,
filete de reglare si filete de masurare. El tinde sa inlocuiasca intr-o
mare masura filetul in toli.
Filetele metrice pentru suruburi
sipiulite, in ce priveste profilul si dimensiunile, sunt indicate in
Fig. 4.
Fig. 4 Filete metrice pentru suruburi si piulite
B. Filetul in toli
Profilul filetului este un triunghi isoscel cu
unghiul la varf de
550. Filetul in toli este un filet de trazitie; el se mai foloseste la
confectionarea piese lor de schimb pentru constructiile si la
constructiile noi de tip existent, la care nu este posibila aplicarea
filetului metric.
Observatii:
Fundul surubului si piulitei, in spatiile (a)
si (a’), limitat de
flancurile filetului si de fundul teoretic respectiv (vezi figurile de
mai jos) poate avea orice forma. Pentru suruburile supuse la eforturi
dinamice mari se recomanda forma rotunjita pentru care r=0,13733 p
Diametrele dintre paranteze se vor evita pe
cat posibil
Tolul este considerat in valoarea: 1”=25,4 mm
C. Filetul trapezoidal
Profilul generator al filetului
trapezoidal este un trapez
rezultat prin retezarea varfurilor unui triunghi isoscel cu unghiul la
varf de 300.
Acest filet inlocuieste cu succes
filetul patrat si filetul
triunghiular, care reprezinta o serie de dezavantaje in constructia si
functionarea pieselor filetate.
Fletul trapezoidal prezinta avantajul de
a putea fi frezat si nu
numai strunjit, ceea ce nu se poate realiza la filetul patrat.
Baza filetului fiind mare, asigura
filetului o rezistenta mai
mare de cat la filtul patrat si deci poate rezista in conditi mai bune
la eforturi axiale mari in ambele sensuri.
A. Filetul ferastrau
Filetul fierastrau este caracterizat
prin inclinarea unuia din
flancurile filetului cu 600 fata de axa sa si cu 30 fata de
perpendiculara pe axa a celuilalt flanc (de presiune).
Acest filet este folosit de obicei la
arborii filetati
conducatori solicitati la sarcini axiale mari dintr-un singur sens, cum
sunt, de exemplu, arborii la presele cu surub.
Datorita inclinarii cu 30 a unui flanc
fata de perpendiculara la
axa filetului, este posibila prelucrarea acestuia nu numai prin
strujire ci si prin frezare.Pentru evitarea dificultatilor de
prelucrare, se lasa un joc axial de 0,2 mm.
B. Filetul patrat
Filetul patrat este generat de un patrat cu
laturile
perpendiculare pe axa filetului. El se foloseste la arbori de miscare
care transmit efortul axial.
Filetul patrat neavand flancuri
inclinate, jocul radial nu poate
fi eliminat atunci cand filetul piulitei piulita di al surubului sant
in contact cu diametrele exterioare. Pentru eliminarea jocului axial
provenit din uzura flancurilor este inlocuirea piulitei.
Acest filet mai are dezavantajul ca nu
se poate executa prin frezare, ci numai prin
strunjire.
Datorita acestor deficiente, in foarte
multe cazuri, filetul
patratului este inlocuit prin filet trapezoidal sau in alte cazuri prin
filet ferastrau.
C. Filet rotund
Profilul acestui filet se obtin din arce de
cerc racordate
prindrepte inclinate care reprezinta flancurile filetului. Acemanator
filetului trapezoidal, flancurile filetului rotund se intersecteaza
printrun unghi de 300.
Acest filet se foloseste in
general la axele filetate pentru
ventile, acuplarile la gurile de incendiu, precum si la filetele
pieselor expuse la deteriorari din cauza loviturilor cum sunt, de
exemplu: cuplele vagoanelor de cale ferata.
4. tehnologia filetarii
In functie de piesa care se prelucreaza, filetarea pate fi:
interioara (la alezaj) si exterioara (la arbori).
In timpul filetarii se executa o miscare combinata formata
dintr-o miscare de rotatie si una de translatie.
A. Filetarea interioara manuala
Inaintea operatiei de filetare este indicat sa se teseasca mucgia
gaurii si sa se verifice diametrul acesteia.
In practica s-a stabilit ca gaura pentru filet trebuie sa aiba un
diametru mai mic de cat diametrul exterior al filetului de valoarea
acestuia, pana la 1,5 mm.
Daca diametrul gaurii este prea mic se produce griparea filetului
sau
chiar ruperea tarodului, iar daca este prea mare, filetul rezultat are
spirele incomplete.
Filetarea interioara manuala presupune strangerea piesei de filet
in
menghina si ficsarea tarozilor in manivela, in ordinea urmatoare (cazul
utilizarii seturilor de trei tarozi); intai tarodul de degrosare apoi
cel mediu si la sfarsit cel de finisare.
In timpul lucrului, tarodul trebuie sa fie coaxial cu alezajul de
filetat.
Cu ajutorul manivelei se roteste tarodul in sensil de aschieresi
se
apasa usor numai la primele spire: dupa 1-2 rotati, se executa ½ rotati
in sens invers, pentru sfaramarea aschiilor metalice. Filetul se va
executa cu toata seria de tarozi pentru a se evita ruperea
acestora si
obtinerea unei calitati necoraspunzatoare a flancurilor filetului.
Scule pentru filetarea interioara
B. Filetarea exterioara manuala
Filetarea exterioara a piaselor se executa cu
filiere.
Inainte de filetare, tija se strunjeste pe intreaga lungime care
trebuie filetata, iar capul se teseste. Suprafata tijelor trebuie sa
fie cat mai neteda , iar diametrul lor sa fie cu 0,3.....0,4 mm mai mic
de cat diametrul exterior al filetului.
Scule pentru filetarea exterioara
Dupa diametrul tijei este mai mare decat cel necesar, filiera nu se va
insuruba pe tija; daca diametrul este mai mic, filetul va fi incomplet.
Pentru filetarea cu filiera rotunda, se strange bine tija in menghine,
cu capul care trebuie filetat in sus si se unge abundent cu ulei.
Apoi
se monteaza filiera in portfiliera, se aseaza pe capul tijei si se
incepe rotirea lor in sensul acelor ceasornic pentru filetul de
dreapta, si in sens invers a acelor de ceasornic pentru filetul de
stanga. Filetarea se executa complet dintr-o singura trecere.
Pentru filetarea cu filiera prismatica, dupa fixarea si ungerea tijei,
se monteaza filiera in clupa, se introduce pe capatul tijei si se apasa
in asa fel incat dintii sa intre in metal pe o adancime de 0,2-0,5 mm.
Se roteste slupa spre dreapta cu una sau mai multe rotatii, apoi cu o
jumatate derotatie spre stanga, si operatia se repeta pana cand filiera
ajunge la capatul parti ce se fileteaza. Dupa aceea se rasuceste
filiera pana la pozitia initiala se-a lungul fletului, se strange
surubul de apasare si se repeta operatia pana la obtinerea filetului
complet; la fiecare trecere se unge tija cu ulei.
Filetarea manuala a tevilor se executa cu o clupa speciala cu patru
falci, care pot fi schimbate de diametrul tevii. Falcile se pot apropia
sau departa in acelasi timp. Pentru filetare, se fixeaza teava si si se
unge capatul care trebuie filetat cu ulei de fiert. Dupa aceea se
aseaza clupa pe capatul tevii, pe o lungime de circa doua-trei
spire
si se apropie falcile intre ele pana la o distanta stabila, astfel
incat taierea completa a filetlui sa se faca in mai multe treceri. Apoi
se roteste clupa in jurul tevii pana se ficseaza lungimea necesara.
Pentru executarea unei noi treceri, clupa clupa nu ce desurubeaza de pe
teava, ci se indeparteaza radial falcile si se scoate clupa liber de
teava.
C. Filetarea mecanizata si
filetarea mecanica
a. Filetarea mecanizata. Se executa cu masini de filetat manuale, cu
masini de filetat portabile actionate electric, cu masini de filetat
fixe, pe strunguri paralele, pe strunguri levorver, pe strunguri
automate si pe masini radiale de gaurit sau pe masini de alezat
orizontale.
b. Masina de filetat manuala. (Fig.1) Functioneaza cu
rotirea manuala
a manivelei 1, dupa fixarea masinii in umar prin suportul 2. Tarodul 3
este montat in capul axului al masinii.
Masina de gaurit manuala se foloseste pentru prelucararea filetelor
pana la 6mm diametrul. Fata de filetarea manuala, prin folosirea
acestei masini, productivitatea creste pana la de trei ori.
Masinile portabile actionate electric au aceiasi constructie ca si
masinile de gaurit, deosebindu-se numai prin turatii si prin faptul ca
turatia masinii, in cursa de desurubare, este de trei ori mai decat in
cursa de insurubare.
c. Masinile de filetat fixe. Sunt in general masini
verticale cu o
coloana care se compune, in mare, dintr-un motor electric, o cutie de
viteze, o cutie de avansuri, un abore principal si o papusa mobila.
Papusa mobila se poate deplasa pe ghidajul suportului, permitand
filetarea pieselor d lungimi diferite.
d. Structuri paralele si strunguri revolvere. Pot fi, de
asemenea,
filetarea pieselor. Pentru filetarea pe strunguri paralele piesa se
prinde in universal, iar tarodul in papusa mobila sau in suportul
cutitului. La strungurile revolver filetarea se executa in general cu
piepteni de filetat si cutite disc.
e. Masini radiale de gaurit sau masinile dealezat orizontale. Se
folosesc la alezarea la executarea filetelor de diamant mari. La aceste
masini filetarea se face unor tarozi de constructie speciala. Masinile
de filetat trebuie sa aiba avans si oprire automata, sa asigure un
avans egal cu pasi standardizati ai filetului, sa fie prevazute cu
dispozitive de inversat a miscarii, sa asigure o viteza de aschiere
mica (10-15 m/min). Se realizeaza astfel filete de buna calitate,
productivitate in acest caz, fiind superioara filetarii manuale.
C. Racirea si ungerea in timpul filetarii
Sunt necesare pentru a se obtine un filet neted si curat. Astfel, la
pieselor de otel se utilizeaza emulsie, ulet de in, ulei mineral, seu
topit, la piese de aluminiu, petrol; la piesele de cupru, terebetina.
Piesele de fonta si bronz, avand aschiile casante, se pot fileta fara
racire.
|
Referat oferit de www.ReferateOk.ro |
|