Mekanika e shkatërrimit I- Thyerjet për shkak të lodhjes
ELEMENTET BAZË (THEMELORE) TË PJESËS SË PUNUAR (DETALIT) DHE VEGLAVE PRERËSE, METODAT E FORMIMIT TË SIPËRFAQEVE
1. ELEMENTET BAZË (THEMELORE) TË PJESËS
SË PUNUAR (DETALIT) DHE VEGLAVE
PRERËSE, METODAT E FORMIMIT TË
SIPËRFAQEVE
2. Gjatë përpunimit me heqje ashkle
(prerje), pavarsisht metodës së përdorur, si
rezultat i veprimit të veglës prerëse në pjesën
që i nënshtrohet përpunimit (copa nistorelënda e parë-repromateriali), që në fund të
shndërrohet në produkt të gatshëm (detal),
krijohen disa sipërfaqe të caktuara, të cilat në
esencë e karakterizojnë detalin e prodhuar.
Vlen të theksohet se lënda e parërepromateriali që i nënshtrohet përpunimit me
prerje mund të jetë nga materiale të ndryshme
dhe me formë dhe përmasa të ndryshme, të
përftuar nga teknologjitë tjera prodhuese.
3. Gjatë përpunimit me prerje, dallohen këto
siperfaqe:
-sipërfaqja që përpunohet (punohet),
d.m.th., siperfaqja nga e cila hiqet ashkla,
-sipërfaqja e përpunuar (punuar),
d.m.th., sipërfaqja që fitohet pasi të hiqetlargohet ashkla (pas prerjes),
-sipërfaqja e prerjes,
d.m.th., sipërfaqja e e cila drejtpërsëdrejti
përpunohet nga vegla prerëse. Sipërfaqja e
prerjes është sipërfaqja kalimtare ndërmjet
sipërfaqes që përpunohet (punohet) dhe
sipërfaqes së përpunuar (punuar)
8. Gjatë përpunimit me heqje ashkle (prerje)
krijohen sipërfaqe të llojllojshme.
Në varësi të pozicionit të vendndodhjes
mund të jenë :
-të jashtme,
-të brendshme,
Në varësi të formës mund të jenë :
-të rrafshëta,
-të shkallëzuara,
-te kurbëzuara,
-konike,
-të profiluara (fazonale) etj.
17. Përfitimi i këtyre formave të sipërfaqeve,
që janë nga më të ndryshmet mund të
realizohet në mënyrë analoge te të gjitha
makinat metalprerëse të tipit analog.
Natyrisht, në kohë të sodit, respektivisht në
kohën e digjitalizimit, mënyrat e krijimit të
këtyre sipërfaqeve realizohen me ndihmën e
sistemit numerik (në makinat me kontroll
numerik-NC ose me kontroll të kompjuteritCNC duke dhënë koordinata për çdo pikë të
profilit dhe kështu rritet dukshëm efikasiteti
dhe efektiviteti i procesit prodhues.
18. Elementet e veglës prerëse
Gjatë përpunimit me prerje shfrytëzohen
vegla te ndryshme prerëse për realizimin e
procesit, por pavarsisht nga konfiguracioni
i tyre, për të gjitha veglat prerëse, pjesa
elementare prerëse paraqetet me formën e
pykës e cila depërton në materialin që
përpunohet.
19. Për realizimin e përpunimit me heqje
ashkle (prerje) përdoren vegla të ndryshme
prerëse për nga forma, por pavarsisht
konfiguracionit, për të gjitha veglat me
gjeometri të definuar të pjesës prerëse, pyka
merret si rast më karakteristik.
21. Thika përbëhet nga:
koka (pjesa prerëse ose pjesa punuese)
trupi
Koka e thikës formohet nga mprehja e skajit të
përparmë të trupit të thikës dhe përbehet nga:
sipërfaqja e (faqja) e përparme (faqja mbi të cilën
rrëshqet ashkla),
sipërfaqja (faqja) e prapme kryesore, që është
sipërfaqja e këthyer (drejtuar) nga sipërfaqja e
pjesës që përpunohet, e cila përfundon në tehun
kryesor prerës,
sipërfaqja (faqja) e prapme ndihmese, që është
sipërfaqja e këthyer (drejtuar) nga sipërfaqja e
përpunuar e pjesës, e cila përfundon në tehun
ndihmës prerës.
22. tehu prerës kryesor (punues) formohet në
pikëtakimin e sipërfaqes së përparme dhe
të prapme kryesore. Tehu prerës kryesor
kryen punën kryesore të prerjes.
tehu
prerës
ndihmës
formohet
në
pikëtakimin e sipërfaqes së përparme dhe të
prapme ndihmëse,
maja (kulmi) formohet nga pikëtakimi i tehut
prerës kryesor dhe i tehut prerës ndihmës.
Mund të jetë e rrumbullaktë, e rrafshtë dhe e
mprehtë.
24. Sipërfaqet (faqet) nga të cilat formohet
pjesa prerëse e thikës në shumicën e rasteve
janë sipërfaqe të rrafshëta (plane) dhe si
rrjedhim edhe tehet prerës përfaqësojnë vija
të drejta. Në thikat e profiluara këto sipërfaqe
(faqe) mund të jenë me forma të ndryshme.
Pozicioni reciprok i faqeve dhe i teheve
në hapsirë, përcaktohet nga një seri këndesh
të cilët përfaqësojnë gjeometrinë e thikës.
Gjeometria e thikës është një faktor i
rëndësishëm i procesit të prerjes nga se ka
influencë të madhe në produktivitetin e punës
dhe në cilësinë e produkteve të fituara.
25. Studimi
i
gjeometrisë së
thikës kryhet
nëpërmjet shqyrtimit të rrafsheve konvencionale:
rrafshi i prerjes quhet rrafshi tangjent me
siperfaqen e prerjes dhe që kalon nëpër tehun
prerës kryesor (punues) të thikës,
rrafshi bazë (kryesor) quhet rrafshi që është
paralel
me
çvendosjen
(ushqimin-lëvizjen)
gjatësore dhe tërthore të thikës. Rrafshi kryesor
zakonisht përputhet me rrafshin mbeshtetës të
thikës,
rrafshi bazë (kryesor) prerës quhet rrafshi pingul
me projeksionin e tehut kryesor prerës në rrafshin
kryesor.
26.
27.
28.
29.
30. Gjeometria e thikës karakterizohet edhe
nga këndet e saj nga se kanë influencë
shumë të madhe në procesin e prerjes.
Zgjedhja e drejtë e këndeve ka ndikim të
konsiderueshëm
në
jetëgjatësinë
(afatshërbimin) e thikës dhe në zgjedhjen e
regjimeve të prerjes. Nga zgjedhja e
këndeve të thikave varen edhe forcat që
krijohen gjatë procesit të prerjes, konsumi i
thikës dhe rendimenti i punës.
Pjesa prerëse e veglës përkufizohet me
disa kënde të cilët formohen në relacion me
pjesën (detalin) që punohet.
31. Gjeometria e thikave karakterizohet nga:
kënde kryesore,
kënde në rrafsh (plan),
kënde të pjerrësisë së tehut.
Gjeometria e veglave prerëse zakonisht
shqyrtohet
në gjendje qetësie. Vlen të
theksohet se gjatë realizimit të procesit të
prerjes pozicioni i planeve koordinative
ndryshon nga ai në gjendje qetësie dhe si
rezultat
ndryshojnë
edhe
parametrat
gjeometrik të veglës dhe këndet e thikave
gjatë realizimit të procesit të prerjes quhen
kënde në lëvizje.
32.
33.
34.
35.
36. -këndi i prapmë (α) quhet këndi që formohet
ndërmjet faqes së prapme kryesore të thikës
dhe rrafshit të prerjes. Ky kënd formohet për të
zvogëluar fërkimin ndërmjet thikës dhe
sipërfaqes që përpunohet. Në varësi të
fortësisë së materialit
që përpunohet,
materialit të thikës dhe regjimeve të
përpunimit, caktohen edhe vlerat e këtij këndi,
që kryesisht merren nga 6-12o (me shpesh
merret 8o),
-këndi i mprehjes (pykës)-ß quhet këndi që
formohet ndërmjet faqes së përparme dhe
faqes së prapme kryesore të thikës. Ky kënd
del si rezultat i mprehjes së këndit të përparmë
dhe të prapmë dhe varet nga vlerat e tyre,
37. -këndi i përparmë (γ) quhet këndi që formohet
ndërmjet faqes së përparme të thikës dhe rrafshit
pingul me rrafshin e prerjes, nëpërmjet tehut
kryesor prerës. Ky kënd formohet që thika të
bëhet një pykë e mprehtë dhe të lehtësojë
procesin e prerjes, të zvogëlojë fërkimin kontaktit
dhe të lehtësojë heqjen-largimin e ashkles. Në
varësi të fortësisë së materialit që punohet dhe të
materialit të pjesës prerëse të thikes, ky kënd
mund të jetë pozitiv (+), negativ (-) dhe zero (0).
Vlerat e këtij kendi merren prej -10o deri ne 20o.
Vlen të theksohet se:
α+ß+γ=90o
42. -këndi i prerjes (δ) quhet këndi që formohet
ndërmjet faqes së përparme të thikës dhe rrafshit
të prerjes (δ=α+ß)
-këndi sulmues ose këndi kryesor në rrafsh (φ)
quhet këndi i formuar ndërmjet projeksionit të
tehut kryesor prerës në rrafshin kryesor dhe
drejtimit të hapit - ushqimit (lëvizjes).
-këndi ndihmës në rrafsh (φ1) quhet këndi që
formohet ndërmjet projeksionit të tehut ndihmës
prerës në rrafshin kryesor dhe drejtimit të
ushqimit,
-këndi i majës (kulmit) në rrafsh (ε) quhet këndi që
formohet ndërmjet projeksioneve të teheve
prerëse në rrafshin kryesor.
43. -këndi i pjerrësisë së tehut prerës kryesor (λ)
quhet këndi që përfshihet ndërmjet tehut kryesor
prerës dhe një vije të hequr paralel me rrafshin
kryesor nga kulmi I thikës.
Ky kënd matet në rrafshin që kalon ndërmjet tehut
kryesor prerës pingul me rrafshin kryesor.
Meqense tehu prerës
kryesor mund të jetë
horizontal, ngritës ose zbritës, edhe këndi i
pjerrësisë së këtijë tehu mund të jetë zero, pozitiv
dhe negativ. Ky kënd gjithashtu ka ndikim edhe në
heqjen e ashklës dhe në ngarkimin e thikës ose
pjesës që përpunohet.
-lartësia e thikës (h)
-gjerësia e thikës (b)
44.
45. Vlerat optimale të këndeve të thikave
zgjidhen në funksion të shumë parametrave
influencues, si p.sh.:
lloji i thikës,
materiali i thikës,
materiali i pjesës që i nënshtrohet
përpunimit,
shpejtësia e prerjes,
thellësia e prerjes, etj.
46.
47. Vlerat e rekomanduara të këndeve të
prerjes
vlejnë
nëse respekohen këto
kondita:
kulmi i thikës është i vendosur në lartësinë
e qendrave,
aksi i thikës është normal me aksin e pjesës
që i nënshtrohet përpunimit.
48. METODAT E FORMIMIT TË SIPËRFAQEVE
GJATË PËRPUNIMIT TË DETALEVE
MAKINERIKE
Elementi bazë i nyjeve, mekanizmave dhe
makinave është detali i cili përfaqëson në
vetvete
një
bashkësi
sipërfaqesh
elementare të vendosura sipas një rregulli
të caktuar, i cili përcakton konstruksionin e
tij.
Sipërfaqet elementare që hyjnë në
përbërjen e detaleve përcaktohen në rrugë
të ndryshme.
49. Gjeometria
analitike
e
përcakton
sipërfaqen si vend gjeometrik të pikave,
koordinatat e të cilave kënaqin një shprehje
të caktuar matematikore.
Gjeometria diferenciale e përcakton
sipërfaqen si bashkësi pikash dypërmasore
(dydimenzionale).
Gjeometria diskriptive sipërfaqe quan
bashkësinë e pozicioneve të njëpasnjëshme
të një vije që lëviz në hapsirë sipas nje ligji
të caktuar.
50. Teknologjia
mekanike
sipërfaqen
e
përkufizon si element të detalit që realizohet
me një veprim të makinës.
Në detalet e makinave format e sipërfaqeve
zgjidhen nga konstruktori dhe përmbushin një
kërkesë të caktuar që varet nga destinacioni i
detalit, mjedisi ku punon, materiali prej të cilit
përbëhet, përmasat etj.
Në detalet e makinave sipërfaqet e elementeve
që hyjnë në përberjen e tyre mund të jenë:
sipërfaqe algjebrike,
-sipërfaqe numerike,
-sipërfaqe konstruktive.
51. Sipërfaqet algjebrike janë ato sipërfaqe
që përshkruhen nga ekuacione algjebrike.
Forma dhe pozicioni i këtyre sipërfaqeve
është plotësisht i përcaktuar në hapsirë.
Rrafshi (plani) është shembulli me i thjeshte i
sipërfaqes.
Sipërfaqet numerike janë ato sipërfaqe,
forma e të cilave jepet në varësi të kushteve
fizike
në të cilat duhet të punojë. Këto
sipërfaqe jepen zakonisht me anën e vlerave
numerike të koordinatave të çdo pike të saj.
Në këtë grup hyjnë sipërfaqet e lopatave të
turbinave, të helikave të anijeve, të fletëve të
aeroplanëve, të raketave, etj.
52. Sipërfaqet nga të cilat formohet detali
makinerik
(sipërfaqet e përpunuarapunuara)
formohen
si
tërësi
e
njëpasnjeshme e pozicioneve gjeometrike
(gjurmëve) të lëvizjes së një vije prodhuese
e cila quhet përftuese (gjeneratrisageneratrix) ndaj një vije tjetër prodhuese e
cila quhet vijë udhëzuese (directrix). Vija
përftuese mund të jetë e lakuar, drejtëz ose
të dyja së bashku ( e kombinuar).
53.
54.
55.
56. Formimi,
respektivisht
krijimi
i
sipërfaqeve të detaleve që përpunohen me
prerje, bëhet duke larguar shtesën e
përpunimit nga pjesa, me ndihmen e veglave
prerëse.
Gjatë procesit të formimit të sipërfaqeve,
problemet themelore që duhet zgjidhur janë:
-formimi i përftueses (gjeneratrisës)
-lëvizja e përftueses sipas udhëzueses
(direktrisës).
57. Në qoftë se tehut të veglës prerëse ose
gurit retifikues i japim formën e përftueses
dhe e lëvizim sipas udhëzueses në thellësi të
pjesës që përpunohet, atëhere fitohet
sipërfaqja e kërkuar.
Gjatë procesit të formimit të sipërfaqes,
pjesës dhe veglës prerëse u jepen lëvizje
plotësisht të përcaktuara:
- në drejtim të caktuar,
-me madhësi të caktuar,
-sipas
trajektores
saktësisht
të
përcaktuar.
58. Përftueset e sipërfaqeve zakonisht
formohen nga tehet e veglave prerëse të cilat
mund të jenë:
-reale dhe
-imagjinare.
Tehu prerës real mund të jetë një drejtzë
ose lakore, te thikat në forme lopate ose te
profiluara, frezat cilindrike ose te profiluara,
tërheqesit etj.
Në të gjitha rastet e formimit të
sipërfaqeve me teh prerës real, ai kopjohet në
pjesën e cila i nënshtrohet përpunimit me
prerje.
59. Tehu prerës imagjinar, që formon
përftuesen, mund të merret si bashkësia e
gjurmëve të lëvizjes së pikës materiale
(kulmit të veglës prerëse) ose si përmbledhës
i një serie të njëpasnjëshme gjurmësh të një
tehu prerës real, forma e të cilit dallon nga
forma e përftueses. Në këtë rast makina
metalprerëse duhet të realizojë lëvizje të tilla
që ta detyrojnë pikën materiale (kulmin e
veglës prerëse) ose tehun preres real të
lëvizjes sipas përftueses. Si rezultat i
kombinimit ti këtyre dy lëvizjeve realizohet
qëllimi i parashtruar.
60. Në të gjitha këto raste lëvizjet duhet të
jenë të tilla që si pika materiale, ashtu dhe
tehu prerës real, ku formojne tehun prerës
imagjinar (përftuesen e sipërfaqes) të jenë
gjithmonë tangjentë me përftuesen.
a-Tehu prerës real
b, c-tehu prerës imagjinar
61. Ekzistojnë tri metoda të formimit (krijimit)
të vijes përftuese:
-metoda e kopjimit,
-metode e lëvizjes relative rrotulluese,
-metoda e gjurmës
62. Sipas metodës së kopjimit, tehu prerës i
veglës e formon (krijon) vijën përftuese,
ndërsa vija udhëzuese formohet (krijohet) me
lëvizje shtesë të pjesës që përpunohet.
63. Sipas metodës së lëvizjes relative
rrotulluese, vija udhëzuese formohet me
lëvizje të ndryshme dhe të njëpasnjeshme
të majës së veglës prerëse.
64. Sipas metodës së gjurmës krijimi i vijës
përftuese konsiston në lënien e gjurmes
nga lëvizja e një ose disa pikave të majës
së veglës prerëse.
Editor's Notes
{"38":"The rake angle is a very important factor in machining. Larger or positive rake angles result in smaller shear strains in the workpiece. Positive rake angles generally produce continuous chips and good surface finishes. However cutting tools with positive rakes are structurally weaker and more apt to have a cutting tooth break or chip.\nSmaller or negative rakes result in larger shear strains in the workpiece. Negative rakes are stronger, but are much more likely to produce BUE or discontinuous chips. The surface finish is usually poorer with negative rakes, although they can have good finish at higher speeds. \n(Carbide inserts usually have a negative rake to minimize breaking/chipping)\nNote that this picture is a 2-D cutter-- ie everything can be viewed as taking place in a plane.\nMost cutting is actually 3-D-- the cutter is oblique to the velocity. This basically results in 2 rake angles and 2 relief angles as well. Shaw describes how to combine the 2 angles, and determine an effective rake. As the cutter is increasingly inclined to the velocity, the effective rake angle increases. However, the net coefficient of friction drops as the angle of inclination increases. In purely orthogonal cuts, friction increases with rake. \nExamples of 3-d cutters are most lathe cutters, HELICAL milling cutters, etc.\n"}