lOMoARcPSD|18017032
Curs 5 ref Prelucrari mecanice
Tehnologia Materialelor (Universitatea Transilvania din Brasov)
Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university
lOMoARcPSD|18017032
TEHNOLOGIA MATERIALELOR
PRELUCRĂRI MECANICE
1
lOMoARcPSD|18017032
 Termenul de prelucrare este folosit pentru a descrie o varietate de
procese de îndepărtare a materialului, în care un instrument de
tăiere elimină materialul nedorit de pe un semifabricat, cu scopul
obţinerii unei piese cu forma dorită. Semifabricatul destinat
prelucrării este de obicei debitat din produse laminate sub formă de
bare, table, profile, ţevi , sau este obţinut prin turnare sau matriţare.
 Prelucrarea include o varietate de procese prin care este eliminat
surplusul de material de pe un semifabricat. Procesele convenţionale
de îndepărtare a materialului sunt cele care separă mecanic
fragmente mici de material sub formă de aşchii, cu ajutorul unor
scule specializate.
2
lOMoARcPSD|18017032
Metodele de îndepărtate a surplusului de material sunt:
cu scule aşchietoare: strunjire, frezare, rabotare,
mortezare, găurire, broşare;
cu materiale abrazive: rectificare, honuire, rodare,
cu jet abraziv, cu ultrasunete;
cu mijloace chimice sau electrochimice;
prin procedee termice, tăiere sau cu fascicul de
radiaţii
3
lOMoARcPSD|18017032
SCULE AŞCHIETOARE
Materialele folosite la confecționarea sculelor așchietoare trebuie să
posede următoarele proprietăți:
 duritate superioară materialului prelucrat, cu cel puţin câteva unităţi HRC;
 rezistență mecanică suficientă pentru a suporta solicitările complexe de
aşchiere;
 tenacitate bună pentru a suporta solicitările dinamice cu şoc care se
manifestă în timpul prelucrării, evitându-se astfel știrbiri ale muchiilor
așchietoare;
 stabilitate termică ridicată, manifestată prin păstrarea capacității de așchiere
la temperaturi înalte;
 prelucrabilitate bună, înțelegând prin aceasta o comportare corespunzătoare
în timpul fabricării sculelor prin deformare plastică, aşchiere şi tratament
termic;
 economicitate, ceea ce presupune fabricarea cu un costul scăzut şi o
durabilitate ridicată.
4
lOMoARcPSD|18017032
Materiale utilizate la confecționarea sculelor așchietoare
 Oțelurile nealiate pentru scule (C70U....C100U) au un conţinut de 0,6...1,1%C
 Oțeluri aliate pentru scule au un conţinut de carbon, de 0,8-2,2%, precum şi o serie
de elemente de aliere ca: wolfram, crom, vanadiu, nichel, molibden, mangan etc
 Oţeluri rapide. Acestea sunt oţeluri înalt aliate cu un conţinut de 0,8...1,4%C,
6...18%W, 3,8...4,5%Cr, 1...4%V.
 Plăcuţe din carburi metalice. Acestea au în componenţa lor carburi de wolfram, crom,
titan, tantal, legate prin sinterizare cu ajutorul cobaltului sau altor materiale cu rol de
liant.
5
lOMoARcPSD|18017032
OPERAŢII DE PRELUCRARE PRIN AŞCHIERE
Manuală cu dalta, foarfece
Mecanică
Ferăstrău mecanic
Disc abraziv
Scule aşchietoare
Flacără oxiacetilenică
Tăierea
(debitarea)
Termică
Arc electric
Oxi-arc
Plasmă
Laser
Neconvenţională
Fascicul de electroni
Electroeroziune
Jet de apă
6
lOMoARcPSD|18017032
MAŞINI DE DEBITAT: A – FERĂSTRĂU ALTERNATIV; B – MAŞINĂ DE
DEBITARE CU DISC ABRAZIV ; C – MAŞINĂ DE DEBITARE ORBITALĂ
https://www.youtube.com/watch?v=LbvKNWXHVTg&t=5s
https://www.husqvarnacp.com/ro/masini/masini-de-taiat-cu-disc/
https://www.youtube.com/watch?v=ZT3kcJq2_JI&t=91s
7
lOMoARcPSD|18017032
https://www.youtube.com/watch?v=BkVJ95fwn2Y&t=13964
s
8
lOMoARcPSD|18017032
TĂIEREA CU JET DE APĂ
https://www.youtube.com/watch?v=sIEqXbXxpfg
https://www.youtube.com/watch?v=XfGkLsUm92Q
9
lOMoARcPSD|18017032
STRUNJIREA
 Strunjirea reprezintă procedeul de prelucrare prin aşchiere, cu cea mai frecventă
utilizare, fiind metoda de bază pentru obţinerea corpurilor de revoluţie. În
construcţia de maşini piesele care prezintă suprafeţe de revoluţie au o pondere
însemnată, cele mai caracteristice fiind arborii, şi bucşele, fapt care justifică
răspândirea pe care o au în prezent prelucrările prin strunjire.
 Strunjirea se realizează prin combinarea mişcării principale de rotaţie executată
de obicei de piesă, cu mişcarea de avans a cuţitului. Avansul este în general
rectiliniu în direcţie longitudinală, transversală sau după o direcţie înclinată faţă
de axa mişcării principale.
10
lOMoARcPSD|18017032
https://www.haascnc.com/ro/video/cuttingtoolinfo/7g1qidfsrco.html
11
lOMoARcPSD|18017032
Maşinile-unelte pe care se pot realiza aceste prelucrări sunt
strungurile, construite într-o mare varietate de tipo-dimensiuni şi
anume:
 strunguri normale, caracterizate prin poziţia orizontală a axului principal şi prin universalitatea
prelucrărilor care se pot executa pe ele;
 strunguri frontale, destinate prelucrării pieselor cu dimensiuni mari (1000-4000 mm) şi lungimi
mici;
 strunguri carusel, caracterizate prin poziţia verticală a arborelui principal şi destinate de
asemenea prelucrării pieselor cu diametre mari si lungimi mici;
 strunguri revolver, dotate cu un cap revolver având 6-8 poziţii pentru prinderea unui nr egal de
port-scule necesare prelucrării pieselor dintr-o singură prindere;
 strunguri cu mai mute cuţite, destinate prelucrării pieselor în producţia de serie şi caracterizate
de posibilitatea prelucrării simultane a mai multor suprafeţe;
 strunguri automate (monoaxe sau multiaxe);
 strunguri cu comandă numerică, prevăzute cu un echipament CNC, la care prelucrarea se execută
după un program realizat manual sau automat.
12
lOMoARcPSD|18017032
PRINCIPALELE CARACTERISTICI ALE SCULELOR DE
STRUNJIRE
13
lOMoARcPSD|18017032
FORMELE SCULELOR (CUŢITELOR) DE STRUNJIRE SUNT
FOARTE VARIATE
14
lOMoARcPSD|18017032
FREZAREA
 este procedeul tehnologic de aşchiere la care mişcarea principală este cea de
rotaţie a sculei aşchietoare numită freză, iar mişcarea de avans este executată
fie de piesă fie de scula aşchietoare. Operaţiile de frezare sunt efectuate pe
maşini freze universale .
 Operaţiile de frezare se pot clasifica după tipul frezei folosite. Principalele tipuri
de freze utilizate în mod curent , plăcuţe din carburi sinterizate sau din oţel rapid.
15
lOMoARcPSD|18017032
PRINCIPIUL FREZĂRII ŞI MAŞINĂ DE FREZAT
UNIVERSALĂ
https://www.youtube.com/
watch?v=JLFHtUN4fLE
https://www.youtube.com/
watch?v=kOhRQMN4r6I
16
lOMoARcPSD|18017032
PRINCIPALELE TIPURI DE FREZE
17
lOMoARcPSD|18017032
Freze cu plăcuţe dure amovibile
Freze deget din oţel rapid
18
lOMoARcPSD|18017032
RABOTAREA
 Rabotarea este un procedeu de prelucrare prin aşchiere a
suprafeţelor pieselor şi se execută cu scule aşchietoare de tipul
cuţitelor, pe maşini-unelte numite maşini de rabotat.
 În general, prin rabotare sunt prelucrate suprafeţele plane
orizontale, verticale, înclinate, diferite forme de canale ale pieselor
de dimensiuni mici şi mijlocii, suprafeţe profilate la piese lungi şi
relativ înguste, cum sunt exemplu ghidajele pentru batiuri, pentru
sănii şi mese. Maşinile de rabotat sunt de două tipuri: maşini de
rabotat transversal (shepinguri) şi maşini de rabotat longitudinal
(raboteze).
19
lOMoARcPSD|18017032
LA SHEPINGURI, MIŞCAREA PRINCIPALĂ DE AŞCHIERE 1 (RECTILINIE-ALTERNATIVĂ) SE
REALIZEAZĂ ÎN PLAN ORIZONTAL, FIIND EXECUTATĂ DE SCULA AŞCHIETOARE. MIŞCAREA DE
AVANS 2 SE REALIZEAZĂ PRIN DEPLASAREA TRANSVERSALĂ A PIESEI. LA RABOTEZE
MIŞCĂRILE SUNT INVERSE, PIESA SE DEPLASEAZĂ LONGITUDINAL, IAR SCULA SE MIŞCĂ
TRANSVERSAL ASIGURÂND AVANSUL.
20
lOMoARcPSD|18017032
MORTEZAREA
 În cazul mortezării mişcarea principală, rectilinie alternativă, este executată în
plan vertical de către sculă, iar mişcarea de avans de către semifabricatul fixat pe
masa maşinii. Atât in procesul de rabotare cât şi în cel de mortezare există o
cursă activă şi o cursă de gol. În timpul cursei inactive scula are timp să se
răcească, motiv pentru care, la cele două procedee lichidele de răcire se
utilizează doar în cazuri speciale.
 La capătul cursei de gol se realizează avansul intermitent, iar după o traiectorie
completă se stabileşte o nouă adâncime de aşchiere prin indexarea avansului
executat de masa maşinii de mortezat.
21
lOMoARcPSD|18017032
MAŞINĂ DE MORTEZAT ŞI EXECUŢIA CANALELOR
INTERIOARE DE PANĂ
22
lOMoARcPSD|18017032
GĂURIREA (BURGHIEREA)
 Găurirea este operaţia tehnologică de prelucrare prin aşchiere care are ca scop
obţinerea unor găuri (alezaje) în material plin, prelucrarea putând fi executată pe
maşini de găurit, maşini de frezat sau strunguri. După burghiere găurile mai pot fi
prelucrate prin: teşire, lărgire, alezare, adâncire sau filetare.
 Maşinile de găurit sunt maşini unelte pe care se pot executa operaţiile tehnologice de
găurire, lărgire, alezare, filetare. Ele pot fi maşini portabile (cu acţionare manuală,
electrică sau pneumatică) sau stabile. Maşinile de găurit stabile e clasifică astfel:
- după poziţia arborelui principal: maşini de găurit verticale şi orizontale;
- după construcţie şi domeniul de utilizare: maşini de găurit de banc, cu coloană, cu
montant, radiale, multiax, de găurit şi alezat orizontale şi în coordonate.
23
lOMoARcPSD|18017032
MAŞINI DE GĂURIT ŞI ALEZAT CU COMANDĂ
NUMERICĂ
24
lOMoARcPSD|18017032
SCULE PENTRU PRELUCRAREA GĂURILOR:
A – BURGHIE; B – TAROZI; C – ALEZOARE.
25
lOMoARcPSD|18017032
BROŞAREA
 Broşele sunt scule aşchietoare de productivitate ridicată, fiind folosite la
prelucrarea alezajelor circulare, alezajelor canelate, poligonale, a diverselor canale
interioare, precum şi la prelucrarea suprafeţelor exterioare plane simple sau
profilate. Sunt scule de complexitate ridicată, motiv din care sunt utilizate numai la
fabricaţia de serie.
 Deoarece pentru generarea suprafeţei, la broşare este necesară o singură
mişcare, maşinile de broşat au o cinematică şi o construcţie simplă. Deoarece
deplasarea liniară a broşei se efectuează cu o viteză relativ mică, iar în cele mai
multe cazuri sunt necesare forţe de acţionare mari, sunt preferate acţionările
hidraulice. Majoritatea maşinilor de broşat sunt de fapt prese hidraulice cu acţiune
pe orizontală sau verticală. Broşa este solidară cu culisorul, iar piesa supusă
prelucrării este fixată rigid pe masa maşinii.
26
lOMoARcPSD|18017032
BROŞELE PENTRU CANELURI DREPTE SE DIFERENŢIAZĂ
ÎNTRE ELE ÎN FUNCŢIE DE FORMA FLANCURILOR
CANELURILOR
27
lOMoARcPSD|18017032
PRELUCRĂRI PRIN ABRAZIUNE
 Rectificarea este o prelucrare de aşchiere executată cu corpuri abrazive în formă de disc
(pietre de rectificat). Scula (discul abraziv) face mişcarea principală de rotaţie, în general
cu viteză periferică mare, eventual şi unele mişcări secundare. Piesa execută numai
mişcările secundare sau rămâne imobilă. Suprafeţele obţinute prin rectificare cu ajutorul
discurilor abrazive prezintă rizuri cu adâncimea cuprinsă între 0,9...5 microni.
 Aşchiile rezultate sunt îndepărtate de către scula de rectificat. Cu ajutorul pietrei de
rectificat se poate scoate un strat foarte subţire de metal, realizându-se prin această
prelucrare dimensiuni precise şi o suprafaţa netedă. Prin rectificare se pot prelucra atât
materiale netratate termic, cât şi cele mai dure oţeluri călite.
28
lOMoARcPSD|18017032
PROCEDEE DE RECTIFICARE A SUPRAFEŢELOR EXTERIOARE:
A – RECTIFICARE PLANĂ; B – RECTIFICARE CIRCULARĂ;
C – RECTIFICARE FĂRĂ CENTRE.
29
lOMoARcPSD|18017032
 Elementele procesului de rectificare sunt:
- viteza periferică a pietrei;
- diametrul pietrei;
- viteza periferică a piesei;
- diametrul piesei;
- adâncimea aşchiei;
- avansul longitudinal;
- grosimea aşchiei
30
lOMoARcPSD|18017032
MAŞINA DE RECTIFICAT PLAN
31
lOMoARcPSD|18017032
RECTIFICAREA CIRCULARĂ EXTERIOARĂ ŞI
INTERIOARĂ
32
lOMoARcPSD|18017032
RECTIFICAREA FLANCURILOR DINŢILOR ROŢILOR DINŢATE
33
lOMoARcPSD|18017032
MAŞINI PENTRU ASCUŢIREA SCULELOR
34
lOMoARcPSD|18017032
HONUIREA
 Honuirea este procedeul de prelucrare fină a alezajelor cilindrice cu
ajutorul unor bare abrazive cu granulaţie foarte fină, montate pe un
cap special (extensibil sau fix) numit hon.
 Honuirea se execută, în general, mecanizat cu ajutorul unor maşini
asemănătoare cu maşinile de găurit verticale sau orizontale, în axul
cărora se montează honul. Axul principal al maşinii imprimă honului o
mişcare de rotaţie alternativă, combinată cu o mişcare de translaţie
alternativă.
35
lOMoARcPSD|18017032
SCHEMA OPERAŢIEI DE HONUIRE
36
lOMoARcPSD|18017032
Capul de honuit (honul) asigură:
 reglarea şi menţinerea în anumite limite a presiunii barelor abrazive pe
suprafaţa care se prelucrează;
 deplasarea uniformă a barelor abrazive în direcţie radială;
 întreruperea automată a desfacerii barelor abrazive, la atingerea
dimensiunii prescrise alezajului;
 rigiditate mare în direcţie radială spre axa honului, aceasta contribuind la
eliminarea ovalizărilor şi conicităţilor alezajelor.
37
lOMoARcPSD|18017032
CAP DE HONUIT, CU ACŢIONARE VERTICALĂ SAU ORIZONTALĂ
38
lOMoARcPSD|18017032
CILINDRII ÎNAINTE DE HONUIRE (LUCIOŞI) ŞI DUPĂ HONUIRE (MAT)
39
lOMoARcPSD|18017032
40