© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ZAAWANSOWANE METODY IDENTYFIKACJI BŁĘDÓW OBRABIAREK

Paweł TUREK¹, Wojciech KWAŚNY¹, Jerzy JĘDRZEJEWSKI^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Streszczenie

Przedstawiono ogólne uwarunkowania i potrzeby zwiększania dokładności obrabiarek. Opisano rodzaje błędów obrabiarek, ich przyczyny i sposoby zmniejszania oraz kompensacji. Szczegółowo omówiono obecnie najbardziej użyteczne metody identyfikacji błędów, zwłaszcza geometrycznych. Dokonano klasyfikacji oraz porównania metod i narzędzi pomiarowych z uwzględnieniem ich ogólności, czasochłonności, kosztu, dostępności na rynku i głównych ograniczeń.

Słowa kluczowe :

obrabiarka, błąd przestrzenny identyfikacja, metoda

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

MODEL CIEPLNEGO ZACHOWANIA SIĘ UCHYLNEGO STOŁU OBROTOWEGO

Andrzej BŁAŻEJEWSKI¹, Wojciech KWAŚNY¹, Jerzy JĘDRZEJEWSKI¹, Tae-Weon GIM2^{2
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska
2DOOSAN Infracore Corporation}

Streszczenie

Omówiono nowoczesne konstrukcje uchylnych stołów obrotowych dla obrabiarek CNC. Dla stołów z bezpośrednim napędem i stosowanych w nich zespołów łożysk walcowych wzdłużno-poprzecznych podano modele opisujące straty mocy w tych zespołach. Omówiono proces tworzenia modelu MES dla obliczeń nagrzewania się i odkształceń cieplnych stołów uchylnych, podczas założonego cyklu pracy, z podaniem sposobów przypisywania elementom dyskretyzacji lub powierzchniom obciążenia cieplnego. Podano prosty sposób weryfikacji opracowanego modelu MES oparty na danych katalogowych silnika. Zamieszczono przykładowe wyniki obliczeń i analiz dla uchylnego stołu obrotowego z napędami bezpośrednimi, z tradycyjnym łożyskiem wzdłużno poprzecznym i łożyskiem krzyżowym.

Słowa kluczowe :

obrabiarka, uchylny stół obrotowy temperatura, odkształcenie cieplne, model

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

WYKORZYSTANIE NOŚNOŚCI POWIERZCHNI DO UZYSKANIACHARAKTERYSTYKI STYKU POMIĘDZY PRZEDMIOTEM I USTALACZEM POŁOŻENIA

Paweł MACIOŁKA^1
1Instytut Technologii Maszy i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Streszczenie

W artykule omówiono modelowanie styku przedmiotu i ustalacza (zderzaka) w procesie ustalania położenia. Przedstawiono podejście do modelowania styku dla dwóch suchych powierzchni, z których jedna jest chropowata i odkształcalna a druga jest powierzchnią teoretycznie płaską i sztywną. Model geometryczny styku zbudowano w oparciu o powierzchniową krzywą nośności uzyskiwaną z bezpośrednich pomiarów. O poprawności przedstawionego podejścia do modelowania z pomocą MES świadczy dobra zgodność uzyskiwanych wyników z eksperymentem, szczegółowo udokumentowanym w dysertacji Z.Makodońskiego, dla styku dwóch szlifowanych powierzchni ze stali C45. Ponadto proponowanym sposobem modelowania styku posłużono się do określenia wpływu nośności na charakterystykę styku dla stopu aluminium EN AW-5754 obrobionego szlifowaniem i frezowaniem.

Słowa kluczowe :

odkształcenie, styk, chropowatość, nośność, model

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

MODEL MECHATRONICZNEGO PRZYRZĄDU Z AKTYWNĄ KOMPENSACJĄ BŁĘDÓW KSZTAŁTU

Mirosław GROCHOWSKI^1
1Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny

Streszczenie

Zaproponowano metodą redukcji błędów obróbki przedmiotów o małej sztywności. Opracowana metoda bazuje na pomiarze przemieszczeń przedmiotu wywołanych siłami obróbki i aktywnej kompensacji błędów, realizowanej przez wprowadzanie odkształceń sprężystych przedmiotu obrabianego. Odkształcenie kompensujące realizowane jest za pomocą siłowników, których sterowanie jest niezależne od układu sterowania obrabiarki i nie wymaga wstępnego opracowywania mapy błędów obróbki. Potencjalnym obszarem zastosowania proponowanej metody są przypadki, w których konwencjonalne metody redukcji błędów obróbki, polegające na zastosowaniu podparć czy redukcji parametrów skrawania, są nieefektywne. Przedstawiono ponadto technikę modelowania układów mechatronicznych z wykorzystaniem oprogramowania MES i jej implementację dla przypadku układu przedmiot-przyrząd-regulator. Analiza kilku przykładowych układów przedmiot-przyrząd dotyczyła przyrządu zbudowanego w układzie 3-2-1, w którym mocowano przedmiot o kształcie podatnej ramki.

Słowa kluczowe :

przyrząd, mocowanie, mechatronika,kompensacja, MES

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ZWIĘKSZANIE DOKŁADNOŚCI WIZYJNYCH METOD KONTROLI JAKOŚCI WYTWARZANIA

Jacek REINER^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Streszczenie

W artykule omówiono czynniki wpływające na dokładność pomiarów optycznych realizowanych za pomocą systemów wizyjnych. Zwrócono uwagę na wpływ jakości badanej powierzchni, wynikającej z wad ostrza narzędzia obróbkowego. Podkreślono znaczenie obiektywów telecentrycznych i oświetlenia skolimowanego dla minimalizacji nieprawidłowości detekcji krawędzi. Przedstawiono możliwości pomiarów charakterystyk elementów optycznych tj. ich dystorsję oraz funkcję przenoszenia modulacji MTF.

Słowa kluczowe :

dokładność wytwarzania,systemy wizyjne

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

STEROWANIE I NADZOROWANIE SYSTEMU USTALANIA POŁOŻENIA PRZEDMIOTU W PRZYRZĄDZIE OBRÓBKOWYM

Adam BUKOWSKI^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Streszczenie

Politechnika Wrocławska w ramach projektu AFFIX przygotowała stanowisko pomiarowe służące do badań metod sterowania i nadzorowania procesu ustalania położenia i mocowania przedmiotu w aktywnym przyrządzie. Niniejszy artykuł koncentruje się na prezentacji algorytmów sterowania i ich aplikacji w testach laboratoryjnych, a także na dyskusji wyników otrzymanych podczas testów. Porównano cechy dwóch zrealizowanych konfiguracji przyrządu obróbkowego tj. przyrządu z dwoma i trzema siłownikami elektromechanicznymi. W dyskusji wyników zwrócono uwagę na możliwości optymalizacji procesu, zarówno od strony algorytmów sterowania, jak i użytych w procesie sił.

Słowa kluczowe :

urządzenie mechatroniczne, sterowanie, ustalanie położenia

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE KONSTRUOWANIA PRZECIĄGACZY DO OBRÓBKI WĄSKICH GŁĘBOKICH ROWKÓW O SKOMPLIKOWANYM KSZTAŁCIE

Eugene FELDSHTEIN¹, Robert KAMIENIARZ^2
1Uniwersytet Zielonogórski
²Metalplast LOB SA

Streszczenie

Rozpatrzono zasady podziału ogólnej grubości warstwy skrawanej między pojedynczymi narzędziami i ostrzami zespołu przeciągaczy do obróbki wąskich rowków w elementach z mosiądzu CuZn39Pb2. W celu opracowania konstrukcji uniwersalnego przeciągacza do obróbki rowków o zbliżonym kształcie zaleca się wykorzystanie zasady modułowej. Zaproponowano metodę doboru posuwów na ostrze oraz ich kształtów zapewniającą równomierne obciążenia na poszczególnych sekcjach przeciągacza. Przedstawiono typowe rozkłady jednostkowych i ogólnych sił skrawania między ostrzami i sekcjami. Na podstawie oprogramowania CosmosWorks dokonano modelowania rozkładów naprężeń równoważących według metody Von Misesa oraz obliczono wartości współczynników bezpieczeństwa w ostrzach przeciągaczy wykonanych ze stali szybkotnącej HS 6-5-2 (d. SW7M) tradycyjnie stosowanej na narzędzia skrawające oraz stali szybkotnącej Vanadis 23 wyprodukowanej metodą metalurgii proszków. Zastosowanie stali proszkowej zapewnia wyższe bezpieczeństwo pracy przeciągaczy.

Słowa kluczowe :

przeciągacz, modelowanie, wytrzymałość,niezawodność

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

MODELOWANIE CIEPLNEGO ZACHOWANIA SIĘ WRZECIENNIKA ZE ZŁOŻONYM NAPĘDEM

Zdzisław WINIARSKI¹, Zbigniew KOWAL¹, Wojciech KWAŚNY¹, Jwe-Yong HA^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska
²DOOSAN Infracore Corporation, South Korea

Streszczenie

Omówiono rozwiązania konstrukcyjne napędów głównych obrabiarek CNC. Zaproponowano procedurę wyznaczania parametrów opisujących łożyska kulkowe skośne, po ich zamontowaniu we wrzecienniku. Omówiono modelowanie wymiany ciepła przez chłodnice, a także modelowanie wymiany ciepła między olejem chłodząco - smarującym a przekładniami zębatymi, wałkami i ściankami wrzeciennika. W modelowaniu wymiany ciepła wewnątrz wrzeciennika zaproponowano posłużenie się dodatkowymi elementami przestrzennymi typu "Ciecz" i "Powietrze". Omówiono model MES i jego weryfikację dla obliczeń nagrzewania się i odkształceń cieplnych wrzecienników. Zamieszczono wyniki obliczeń wrzeciennika ze złożonym napędem, uzyskane z wykorzystaniem: proponowanej procedury dla łożysk i modeli wymiany ciepła wewnątrz wrzeciennika.

Słowa kluczowe :

obrabiarka, wrzeciennik,temperatura, odkształcenie cieplne, model

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ANALIZA METOD KOMPENSACJI BŁĘDÓW OBRABIAREK

Paweł TUREK¹, Wojciech MODRZYCKI¹,Jerzy JĘDRZEJEWSKI^1
1Instytut Technologii Maszyn IaAutomatyzacji, Politechnika Wrocławska

Streszczenie

Wytwarzanie produktów o wysokiej jakości wymaga zwiększania dokładności obrabiarek, która w głównej mierze zależy od występujących w nich błędów. Do najważniejszych tendencji w rozwoju współczesnych obrabiarek należy doskonalenie ich konstrukcji dla szeroko pojętego zwiększenia ich wydajności a w tym rozwój metod kompensacji błędów. W artykule przedstawiono analizę najbardziej użytecznych metod kompensacji błędów obrabiarek oraz na przykładach omówiono skuteczność i ograniczenia poszczególnych metod.

Słowa kluczowe :

obrabiarka, błędy5metody kompensacji

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

METROLOGIA WSPÓŁRZĘDNOŚCIOWA W INŻYNIERII PRODUKCJI - DOKŁADNOŚĆ POMIARU A DOKŁADNOŚĆ WYTWARZANIA

Józef GAWLIK¹, Jerzy SŁADEK², Andrzej RYNIEWICZ², Marcin Krawczyk²,Robert KUPIEC^2
1Instytut Technologii Maszy i Automatyzacji Produkcji, Politechnika Krakowska
²Laboratiorium Metrologii Współrzednościowej, Politechnika Krakowska

Streszczenie

W artykule opisano problematykę oceny dokładności pomiarów realizowanych przy zastosowaniu współrzędnościowych systemów pomiarowych. Przedstawiono metody wyznaczania niepewności pomiaru oraz problem relacji pomiędzy dokładnością urządzeń i systemów pomiarowych a dokładnością pomiaru. Opisano też metody wykorzystujące koncepcję modeli symulacyjnych - wirtualnych maszyn pomiarowych jako skutecznych narzędzi szacowania niepewności pomiarów.

Słowa kluczowe :

metrologia współrzędnościowa, niepewność pomiaru

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

WIELOFUNKCYJNA OCENA JAKOŚCI URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH I WYROBÓW

Józef GAWLIK¹, Jerzy SŁADEK², Andrzej RYNIEWICZ², Adam GĄSKA^2
1Instytut Technologii Maszy i Automatyzacji Produkcji, Politechnika Krakowska
²Laboratiorium Metrologii Współrzednościowej, Politechnika Krakowska

Streszczenie

W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia dotyczące oceny jakości procesów technologicznych oraz wyrobów. Przedstawiono sposoby oceny jakości za pomocą wskaźników zdolności maszyn i urządzeń na bazie metodyki SPC. Zamieszczono także ocenę dokładności wyrobów z wykorzystaniem rentgenowskiej tomografii komputerowej. Do oceny zaproponowano wzorce przestrzenne oraz strategię umożliwiającą porównanie urządzeń pomiarowych względem siebie i ocenę dokładności odwzorowania badanych wyrobów.

Słowa kluczowe :

kontrola jakości, tomografia komputerowa

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ZASTOSOWANIE METODOLOGII FT&A DO POZYSKIWANIA DANYCH NIE-GEOMETRYCZNYCH W PODSYSTEMIE MODELOWANIA PRZEDMIOTÓW

Janusz POBOŻNIAK^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska

Streszczenie

Dostępnych jest wiele prac omawiających zastosowanie metodologii FT&A (Functional Tolerancing & Annotations) w technicznym przygotowaniu konstrukcyjnym. Nie mniej jednak, prace te nie ogniskują się na aspekcie wykorzystywania tej metodologii w pracach projektowych realizowanych przez systemy komputerowe. W artykule zaprezentowano sposób pozyskiwania danych niegeometrycznych (tolerancje wymiarów, kształtu i położenia, dodatkowe wymagania dotyczące stanu powierzchni, itp.) przy korzystaniu z cech technologicznych jako środka do integracji konstrukcyjnego i technologicznego przygotowania produkcji. Zawarto definicję oraz podstawowe informacje o cechach technologicznych. Omówiono sposoby modelowania tych danych w różnych metodach pozyskiwania cech technologicznych, ze szczególnym zwróceniem uwagi na metodę FT&A. Końcowa część zawiera przykład reprezentacji danych niegeometrycznych w modelu FT&A dla części pryzmatycznej oraz sposób ich pozyskiwania w czasie tworzenia cech technologicznych. Zamieszczono również przykład reguły technologicznej wykorzystującej dane dotyczące wymagań jakościowych otworu do wyznaczenia cykli obróbki.

Słowa kluczowe :

modelowanie tolerancji, dane niegeometryczne, integracja CAD/CAPP, cechy technologiczne

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

MINIMALIZACJA BŁĘDÓW OBRÓBKI PRZEDMIOTÓW CIENKOŚCIENNYCH

Wojciech ZĘBALA^1
1Instytut Odlewnictwa w Krakowie

Streszczenie

Prezentowany artykuł przedstawia wybrane zagadnienia związane z poprawą jakości frezowanych przedmiotów cienkościennych poprzez ograniczenie błędów procesu skrawania. Na wybranych przykładach przedstawiono sposoby zmniejszania błędów obróbki poprzez zastosowanie skrawania z podwyższonymi prędkościami (HSC), optymalizację parametrów skrawania oraz dobór odpowiedniej strategii obróbki. Do obróbki HSC posłużono się wysokoobrotowym wrzecionem z napędem pneumatycznym. Wykazano, że powierzchnie przedmiotów cienkościennych, frezowane z wysokimi prędkościami skrawania, charakteryzują się większą regularnością śladów obróbkowych oraz niższą chropowatością i falistością w stosunku do powierzchni obrabianych z klasycznymi parametrami skrawania. Rozważano naprężenia własne w WW wykonywanych przedmiotów. Wykazano też, że właściwy dobór parametrów skrawania pozwala uzyskać poprawne geometrycznie przedmioty cienkościenne.

Słowa kluczowe :

przedmioty cienkościenne, błędy obróbki, proces skrawania, optymalizacja

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

WPŁYW GATUNKU ŚCIERNIWA NA DOKŁADNOŚĆ WAŁKÓW STALOWYCH PO SZLIFOWANIU ŚCIERNICOWYM

Czesław NIŻANOWSKI¹, Andrzej MATRAS^1
1Zakład Technologii i Modelowania Procesów Obróbki, ITMiA, Politechnika Krakowska

Streszczenie

Wskazano przesłanki uzasadniające podjęcie tematu pracy. Określono charakter i obszar badań oraz kryteria oceny wpływu gatunku ścierniwa na dokładność wałków stalowych po szlifowaniu ściernicowym. Przedstawiono wyniki porównawczych badań doświadczalnych chropowatości, falistości i dokładności kształtu powierzchni wałków po osiowym, obwodowym szlifowaniu klasycznymi ściernicami elektrokorundowymi i ściernicami nowej generacji zawierającymi ścierniwo korundowe gatunku TGP.

Słowa kluczowe :

ścierniwo, szlifowanie ściernicowe,dokładność obróbki

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ZAPEWNIENIE DOKŁADNOŚCI POMIAROWEJ W SYSTEMIE ZARZĄDZANIA JAKOŚCIĄ

Marek RĄCZKA¹, Jan REWILAK^1
1Politechnika Krakowska

Streszczenie

W artykule przedstawiono systemowe podejście do zagadnień prowadzenia pomiarów. Przedstawiono wymagania dotyczące nadzorowania wyposażenia pomiarowego w normach jakościowych ISO 9001 i ISO 17025 oraz wytyczne norm ISO 10012, a także metodyki stosowane w systemie zarządzania w branży motoryzacyjnej. Omówiono zasady nadzorowania wyposażenia pomiarowego oraz analizowania systemów pomiarowych.

Słowa kluczowe :

dokładność pomiarowa, zarządzanie jakością,systemy pomiarowe

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

NADZOROWANIE PROCESU WIERCENIA GŁĘBOKICH OTWORÓW

Stanisław CIECIAK¹, Krzysztof KARBOWSKI^2
1Fabryka Obrabiarek Precyzyjnych "AVIA" Spółka Akcyjna
²Politechnika Krakowska, Wydział Mechaniczny, Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji

Streszczenie

Artykuł zawiera omówienie stosowanych w praktyce układów nadzorowania procesu wiercenia głębokich otworów oraz metod nadzorowania opisanych w literaturze. Ponadto przedstawiono propozycję układu nadzorowania procesu głębokiego wiercenia, którego celem jest sterowanie procesem obróbkowym na podstawie informacji o zjawiskach fizykalnych zachodzących w strefie skrawania. Układ ten będzie realizowany w projektowanej obrabiarce do wiercenia głębokich otworów.

Słowa kluczowe :

nadzorowanie, wiercenie głębokich otworów

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

ELEKTROCHEMICZNA INTENSYFIKACJA PROCESU MIKROSKRAWANIA

Sebastian SKOCZYPIEC¹, Adam RUSZAJ¹, Marci GRABOWSKI^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji, Politechnika Krakowska

Streszczenie

W artykule przedstawiono koncepcję elektrochemicznej intensyfikacji procesu mikroskrawania. Wprowadzenie oddziaływań elektrochemicznych w warstwie powierzchniowej przedmiotu obrabianego umożliwia zmniejszenie wytrzymałości oraz twardości usuwanego materiału, co w efekcie powoduje obniżenie sił skrawania i zmniejszenie deformacji narzędzia oraz przedmiotu obrabianego. Prowadzi to do poprawy wskaźników technologicznych obróbki, umożliwiając rozszerzenie operacji mikroobróbki mechanicznej na wykonywanie struktur 3D m.in. operacjami mikrotoczenia, mikrowiercenia czy mikrofrezowania.

Słowa kluczowe :

mikro-obróbka, metody hybrydowe, mikroskrawanie, obróbka elektrochemiczna

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2010, Wszystkie prawa zastrzeżone.

BADANIA WPŁYWU DOKŁADNOŚCI UKŁADÓW POMIAROWYCH DROGI W OBRABIARKACH CNC NA DOKŁADNOŚĆ OBRÓBKI

Tadeusz OTKO¹, Wojciech ZĘBALA¹, Łukasz ŚLUSARCZYK^1
1Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji, Politechnika Krakowska

Streszczenie

W obrabiarkach CNC układy przeniesienia napędu posuwów w poszczególnych osiach konstruowane są głównie na bazie przekładni śrubowych tocznych i enkoderów. Wartości przemieszczeń suportów wyznacza się w takich przypadkach w oparciu o przemieszczenie kątowe śruby i wartość jej skoku. Rozwiązanie to nie obejmuje błędów powstałych np.: na skutek odkształceń cieplnych śruby, zależnych m.in. od wartości sił skrawania, sił bezwładności, napięcia wstępnego i innych czynników. Aby wykazać, że odkształcenia cieplne śruby tocznej są istotne w zestawieniu z polami tolerancji, wymaganymi w obróbce dokładnej, wykonano testy sprawdzające, które potwierdziły istotność tych odkształceń w powstawaniu błędów przedmiotu obrabianego. Wskazano rozwiązanie zamkniętego układu regulacji (Closed Loop), kompensującego wpływ tych błędów na dokładność obróbki.

Słowa kluczowe :

układ pomiarowy, odkształcenia cieplne, CNC, dokładność, obróbka

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

WPŁYW WARUNKÓW OBRÓBKI PODCZAS TOCZENIA OSTRZAMI TYPU WIPER NA JAKOŚĆ POWIERZCHNI OBROBIONEJ I SIŁY SKRAWANIA

Bogdan KRUSZYŃSKI¹, Wojciech STACHURSKI¹, Piotr ZGÓRNIAK^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Dokonano oceny wpływu warunków obróbki na chropowatości powierzchni obrobionej oraz składowe całkowitej siły skrawania podczas toczenia stali węglowej C45.W badaniach zastosowano płytki skrawające z narożem promieniowym oraz płytki ostrzowe dogładzające typu Wiper. Oceny dokonano w oparciu o wyniki badań z zastosowaniem podawania cieczy obróbkowej w trybie obfitym, z minimalnym wydatkiem (MQL), przy użyciu schłodzonego sprężonego powietrza oraz bez udziału cieczy obróbkowej. Opisano stanowisko do pomiaru składowych całkowitej siły skrawania oraz przedstawiono metodykę pomiarów.

Słowa kluczowe :

toczenie, siła skrawania, Wiper, MQL, chropowatość

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

STAN GEOMETRYCZNY POWIERZCHNI BOCZNYCH ZĘBÓW KÓŁ ZĘBATYCH PO FREZOWANIU DIAGONALNYM

Tadeusz MARCINIAK¹, Wojciech STACHURSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Przedstawiono znaną, ale sporadycznie wykorzystywaną metodę diagonalnego nacinania kół zębatych. Dotychczasowe opracowania na ten temat są bardzo nikłe i niedoskonałe. Przedstawione w literaturze zależności, według których należy prowadzić tę obróbkę, w praktyce nie dają pozytywnych rezultatów. Dopiero przeprowadzona szczegółowa analiza łańcucha kinematycznego konkretnej obrabiarki dała zadowalający wynik. Potwierdziły to prace wstępne prowadzone w warunkach warsztatowych. Badania właściwe obejmują badania wpływu parametrów skrawania na stan powierzchni koła po obróbce tą metodą. Według teorii należy spodziewać się znaczneg polepszenia tego stanu ze względu na krzyżowe ślady obróbki. Uzyskane rezultaty częściowo potwierdzają te przypuszczenia. Pierwsze badania prowadzono na kołach w stanie nieutwardzonym. Przewiduje się, że lepsze rezultaty będą uzyskiwane na kołach utwardzonych. Pełne badania mogą spopularyzować tą zarzuconą metodę i dać wymierne korzyści w postaci znacznego polepszenia stanu powierzchni bez kosztownego szlifowania.

Słowa kluczowe :

frezowanie obwiedniowe,kinematyka, chropowatość

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 30-41

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

OKREŚLENIE DYNAMICZNYCH WŁAŚCIWOŚCI ZESPOŁÓW KARUZELOWEJ TOKARKI DO WYKORBIEŃ WAŁÓW ZA POMOCĄ BADAŃ MODALNYCH

Franciszek ORYŃSKI¹, Witold PAWŁOWSKI¹,Grzegorz BECHCIŃSKI¹,Sebastian BOJANOWSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Przedstawiono procedurę badawczą opartą o teoretyczną i doświadczalną analizę modalną, przeprowadzoną w celu otrzymania informacji o właściwościach dynamicznych najważniejszych zespołów oraz całej konstrukcji prototypowej karuzelowej tokarki TCW 3100 do wykorbień wałów składanych silników okrętowych. Wyznaczono postaci i częstotliwości drgań swobodnych badanych zespołów w sposób teoretyczny i otrzymane wyniki zweryfikowano za pomocą doświadczenia identyfikacyjnego.

Słowa kluczowe :

obrabiarka, drgania,analiza modalna

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 42-55

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

EKSPERYMENTALNE BADANIA DYNAMIKI UKŁADÓW NAPĘDOWYCH I ICH SYNCHRONIZACJI W KARUZELOWEJ TOKARCE TCW 3100

Franciszek ORYŃSKI¹, Grzegorz BECHCIŃSKI¹,Witold PAWŁOWSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań układów napędowych oraz ich synchronizacji w prototypie karuzelowej tokarki dwustojakowej sterowanej numerycznie typu TCW 3100. Obrabiarka ta jest przeznaczona do wysokowydajnej obróbki wykorbień składanych wałów korbowych silników okrętowych. Badaniom poddano zdwojone, niezależne napędy kolumn oraz belki poprzecznej. Celem badań było zmierzenie czasu osiągnięcia pełnej zadanej prędkości przez badany układ napędowy oraz charakterystycznych częstotliwości wzbudzanych podczas uruchamiania i zatrzymywania napędu. Synchronizację napędów zbadano poprzez porównanie czasowych przebiegów sygnału przyspieszenia napędzanych elementów maszyny. Wyniki badań świadczą o dobrych właściwościach dynamicznych badanych napędów oraz poprawnie dobranych silnikach w stosunku do bezwładności elementów napędzanych. Wskazują też na właściwy sposób elektrycznego sprzężenia silników napędowych i poprawny dobór algorytmów w układzie sterowania tymi silnikami.

Słowa kluczowe :

tokarka karuzelowa,napęd, dynamika,synchronizacja

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 56-65

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

WZAJEMNA ZALEŻNOŚĆ SZTYWNOŚCI PROMIENIOWEJ I OSIOWEJ W HYDROSTATYCZNYCH ŁOŻYSKACH POPRZECZNO-WZDŁUŻNYCH

Ryszard PRZYBYŁ¹, Małgorzata SIKORA^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Przedstawiono zależność sztywności zintegrowanego hydrostatycznego łożyska poprzeczno-wzdłużnego od jego parametrów geometrycznych i hydraulicznych. Poddano analizie sztywność w kierunku promieniowym i osiowym w przypadku, gdy czop nie obraca się. Szczególną uwagę zwrócono na wpływ wskaźników ciśnień w komorach łożyska nieobciążonego na sztywność w obu wspomnianych kierunkach. Zależności te opisano odpowiednimi wzorami i pokazano na wykresach. Wykazano wzajemne związki sztywności w obu kierunkach. Przedstawiono możliwość optymalizacji wskaźników ciśnień komorowych z punktu widzenia sztywności łożyska.

Słowa kluczowe :

łożysko hydrostatyczne, sztywność,wskaźnik ciśnienia

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 66-77

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

SZTYWNOŚĆ ZESPOŁU WRZECIONOWEGO ŁOŻYSKOWANEGO HYDROSTATYCZNIE

Małgorzata SIKORA^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Przedstawiono wyniki analizy teoretycznej i badań doświadczalnych zespołu wrzecionowego szlifierki wcinającej do wałków. Wrzeciono było łożyskowane hydrostatycznie. W przedniej podporze zastosowano zintegrowane łożysko poprzeczno-wzdłużne, a w tylnej - poprzeczne.Wyznaczono sztywność statyczną układu wrzecionowego w funkcji ciśnienia zasilania dla wrzeciona nieobracającego się.

Słowa kluczowe :

szlifierka,łożysko hydrostatyczne, zespół wrzecionowy, sztywność

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 78-94

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

IDENTYFIKACJA WCZESNYCH SYMPTOMÓW NIEPOŻĄDANYCH STANÓW PROCESU W SZLIFOWANIU KŁOWYM WAŁKÓW

Paweł LAJMERT¹,Bogdan KRUSZYŃSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

W artykule przedstawiono niezawodny system identyfikacji zużycia ściernicy i parametrów jakości przedmiotu obrabianego w procesie szlifowania kłowego wałków. Opracowano model dynamiczny procesu szlifowania z uwzględnieniem rozwoju falistości na przedmiocie i ściernicy. Model ten posłużył do wstępnego wyznaczenia optymalnego zakresu parametrów szlifowania. Następnie w oparciu o metodę empirycznej dekompozycji sygnału utworzono zbiór cech sygnału drgań i surowego sygnału emisji akustycznej w celu identyfikacji niepożądanych stanów procesu szlifowania. Do wyznaczenia istotności poszczególnych cech sygnałów zastosowano metodę analizy składowych głównych. Przeprowadzono analizę sygnału emisji akustycznej pod kątem diagnozowania stanu czynnej powierzchni ściernicy. Dokonano przeglądu różnych metod w celu wyznaczania reguł decyzyjnych oraz modelowania procesu podejmowania decyzji o stanie procesu szlifowania.

Słowa kluczowe :

szlifowanie wgłębne,diagnostyka,przetwarzanie sygnałów

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 95-111

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

OCENA PRZYDATNOŚCI WYBRANYCH WIELKOŚCI PROCESOWYCH DO NADZOROWANIA STANU PROCESU SZLIFOWANIA WGŁĘBNEGO

Paweł LEŻAŃSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Zaprezentowane badania koncentrują się na poszukiwaniu najefektywniejszych metod przetwarzania sygnałów pomiarowych wielkości procesowych w celu ustalenia optymalnego zestawu ich cech stanowiących symptomy stanu procesu szlifowania wgłębnego. Wykorzystano pomiary emisji akustycznej, drgań i składowych siły szlifowania uzyskane w wyniku przeprowadzonych badań doświadczalnych. Stan i wyniki procesu dla każdej próby szlifowania zostały także określone poprzez pomiary parametrów topografii CPS oraz chropowatości i falistości przedmiotu po każdej próbie szlifowania. Otrzymane wyniki mogą być zastosowane do budowy modeli stanu ściernicy i procesu szlifowania oraz pozwalają na ustalenie ogólnych zaleceń dla realizacji zautomatyzowanych systemów nadzorowania procesu szlifowania wgłębnego. Zaprezentowano sposób wykorzystania wielu układów pomiarowych wielkości procesowych do nadzorowania stanu ściernicy i procesu szlifowania wgłębnego oraz oceniono doświadczalnie efektywność takiego podejścia.

Słowa kluczowe :

szlifowanie, nadzorowanie, symptomy

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 112-122

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

EKSPERYMENTALNE BADANIA DYNAMIKI SZLIFIERKI DO WIBRACYJNEGO SZLIFOWANIA PODCZAS DOBIEGU I OBRÓBKI PŁASZCZYZN

Franciszek ORYŃSKI¹,Grzegorz BECHCIŃSKI^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Zaproponowano metodykę przeprowadzenia badań doświadczalnych dynamiki układu OUPN w procesie tradycyjnego i wibracyjnego szlifowania płaszczyzn. W czasie szlifowania wibracyjnego drgania wymuszone były nałożone na stałą prędkość posuwową przedmiotu obrabianego. Metoda ta polegała na celowym wprowadzaniu z zewnątrz drgań stycznych do powierzchni szlifowanej obwodem ściernicy oraz wzdłuż szybkości skrawania, o określonej częstotliwości i amplitudzie wymuszenia. Badania prowadzono podczas dobiegu i wzdłużnej obróbki wgłębnej płaszczyzn na szlifierce SPC-20.

Słowa kluczowe :

dynamika szlifierki do płaszczyzn, szlifowanie wibracyjne

Inżynieria Maszyn

R. 15, z. 4, 2010, Strona 123-131

ISSN 1426-708X

© Copyright by, Redakcja Inżynierii Maszyn - Agenda Wydawnicza Wrocławskiej Rady FSNT NOT, Wrocław 2011, Wszystkie prawa zastrzeżone.

BADANIE WPŁYWU MQL Z UŻYCIEM GLIKOLU PROPYLENOWEGO NA CHROPOWATOŚĆ POWIERZCHNI PRZEDMIOTU SZLIFOWANEGO

Ryszard WÓJCIK¹, Radosław ROSIK^1
1Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź,
ul. Stefanowskiego 1/15

Streszczenie

Zaprezentowano badania procesu szlifowania stopów tytanu ściernicami nowej generacji 3XGP i 5TGP, w których wykorzystano ciecz obróbkową - glikol propylenowy podawany z minimalnym wydatkiem (MQL) w strefę szlifowania. Przedstawiono wyniki pomiarów sił, chropowatości oraz odkształceń uzyskanych w wyniku procesu szlifowania powierzchni płaskich. Dokonano oceny oddziaływania glikolu propylenowego, jako cieczy obróbkowej, na siłę skrawania i chropowatość obrabianej powierzchni w porównaniu do powszechnie stosowanych cieczy.

Słowa kluczowe :

szlifowanie, chropowatość, MQL, glikol propylenowy