TALAŞLI İMALAT USULLERİ

(1)

1

Prof. Dr. Süleyman Yaldız – Selçuk Üniversitesi

Prof. Dr. Süleyman YALDIZ Selçuk Üniversitesi

Teknoloji Fakültesi

TALAŞLI İMALAT USULLERİ

(2)

2

Tornalama İşlemi

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Dairesel hareket yapan bir iş parçası üzerinden, değişik doğrultularda hareket edebilen kesici takımla talaş kaldırma ve şekil verme olarak tarif edilebilir. İş parçası dönmek suretiyle esas hareketi oluştururken, paso verme ve ilerleme hareketi kesici takım ile gerçekleştirir. Başlıca tornalama işlemleri:

 Boyuna tornalama

 Alın tornalama

 Form tornalama

 Delik delme ve delik işleme

 Kesme

 Vida Açma

 Tırtıl çekme

(3)

3

Torna Tezgahının kısımları

TORNALAMA İŞLEMLERİ

(4)

4

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Torna Tezgahının Çeşitleri

Dikey Torna Tezgahları

 Fener milinin yatay eksen etrafında dönme hareketi yaptığı tezgahlardır.

 Kesicinin bağlandığı sport ve araba yatay eksen doğrultusunda hareket eder.

 Fener milinin düşey eksen etrafında dönme hareketi yaptığı tezgahlardır.

 Kesicinin bağlandığı sport ve araba düşey eksen doğrultusunda hareket eder.

 Özellikle büyük çaplı ağır parçaların işlenmesinde kullanılır.

Yatay Torna Tezgahları

(5)

5

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Yatay Torna Tezgahı

Bu tornalarda tezgah mili yatay konumdadır.

Bazı istisnalar dışında tornalama parçalarının önemli bir kısmı yatay tornalarda işlenir.

Uzun parçalar işlenirken sehim olma ihtimali vardır. Bu yüzden ilave araçlar kullanılır.

(6)

6

Dikey Torna Tezgahı

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Bu tornalarda tezgah mili dikey konumdadır.

Büyük çaplı ağır ve kısa iş parçalarının işlenmesinde kullanılırlar.

Aynanın düşey konumu iş milinde oluşacak muhtemel sehimi önler.

(7)

7

Revolver Torna Tezgahı

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Çubuk şeklinde ve çok sayıda seri olarak üretilecek parçalar bu tezgahlarda işlenir. Genellikle iş parçaları ayna yerine penslerle bağlanırlar.

İş parçasının sökülüp bağlanması iş mili durdurulmadan yapılır. Kesici takımlar taret adı verilen çokgen geometriye sahip takım tutuculara bağlanırlar. Tarete kenar sayısı kadar takım bağlanır.

(8)

8

Çap Torna Tezgahı

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Büyük çaplı ancak fazla ağır olmayan parçalarının işlenmesi için kullanılırlar.

Tezgâhın fener mili ve takım tutucusu ayrı ayrı imal edilmiştir. Çok büyük çaplı parçaların tezgaha bağlanması için atölye zemini kazılabilir.

Bu tür tezgâhların tornalama çapları büyük olmasına rağmen tornalama boyları fazla uzun olmaz.

(9)

9

Çok Milli Torna Tezgahı

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Birden fazla iş mili ve takım taşıyıcısı bulunan torna

tezgahlarıdır.

Eş zamanlı olarak 2 veya daha fazla iş mili üzerinde

benzer veya farklı tornalama işlemleri yapılabilir.

(10)

10

CNC Torna Tezgahı

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Konvensiyonel torna tezgâhlarından farklı olarak bir bilgisayarlı kontrol ünitesine gönderilen NC programları ile eksenlerini hareket ettiren, bilyeli vida ve servo motor sayesinde, iş parçalarını belirlenen ölçü, ilerleme ve devir ile kısa zamanda seri bir şekilde üreten tezgahlardır.

(11)

11

Torna Tezgahına Ait Temel Elemanlar

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Torna tezgahında iş parçasını bağlamak için kullanılan aparata ayna denir.

 Üniversal aynalar: Klasik torna tezgahlarında kullanılan temel elemanlardır.

Genellikle üç veya dört ayaklıdır ve sıkma anahtarı ile açılıp veya sıkıldığında ayaklar aynı anda hareket ederler.

 Dört ayaklı aynalar: Genellikle prizmatik parçaların bağlanmasında kullanılan aynalardır. Sıkma ayakları birbirinden bağımsız hareket ederler.

 Fırdöndü aynaları: Her iki tarafına punta yuvası açılmış silindirik parçaları tornalamak için kullanılır.

Torna aynası

(12)

12

Torna Tezgahına Ait Temel Elemanlar

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Üniversal üç ayaklı torna aynası

Ters ayaklı torna aynası Düz ayaklı torna aynası

(13)

13

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Üniversal üç ve dört ayaklı torna aynasının çalışma prensibi

(14)

14

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Üniversal üç ayaklı torna aynasında iş parçası bağlama

(15)

15

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Üniversal dört ayaklı torna aynası

Düz ayaklı torna aynası Ters ayaklı torna aynası

(16)

16

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Üniversal dört ayaklı aynada ters ayakların kullanılması

(17)

17

TORNALAMA İŞLEMLERİ

4 ayaklı mengeneli torna aynası

(18)

18

TORNALAMA İŞLEMLERİ

4 ayaklı mengeneli torna aynasının çalışma prensibi

(19)

19

4 Ayaklı Mengeneli Aynada İş Parçası Bağlama

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Ayaklar sıkma esnasında aynı anda hareket etmedikleri için dört ayaklı aynada iş parçasını merkezde bağlamak zordur. Bunun için yardımcı ölçme ve kontrol aparatları gerekmektedir.

(20)

20

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Düz ayna

Düz aynada iş kalıbı ile parça bağlama ve işleme

(21)

21

Torna Tezgahına Ait Temel Elemanlar

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Mıknatıslı torna aynası

(22)

22

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Döner punta Kıvrık ve düz uçlu fırdöndü

Fırdöndü aynası

Sabit punta

(23)

23

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Fırdöndü aynası ile işleme

(24)

24

TORNALAMA İŞLEMLERİ

(c)

Hassas iş parçası ve takım bağlama pensleri

(25)

25

TORNALAMA İŞLEMLERİ

(c)

Pens çektirme aparatı

(26)

26

TORNALAMA İŞLEMLERİ

(c)

Pensle iş parçası işleme

(27)

27

Gezer (karşılık puntası) punta, torna tezgahının kayıtları üzerinde hareket edebilen ve uzun parçaların desteklenmesinde kullanılan bir aparattır.

TORNALAMA İŞLEMLERİ

(28)

28

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Karşılık puntası ile destekleyerek tornalama

(29)

29

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Uzun boylu narin ve büyük çaplı iş parçalarının bağlanmasında esnemeyi engellemek ve ağır parçalarda punta ucuna gelen yükü azaltmak için hareketli ve sabit yataklar kullanılır.

Sabit yatak Hareketli yatak

(30)

30

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Gezer yataklarla Tornalama

https://www.youtube.com/watch?v=yDrXDVB1ABI https://www.youtube.com/watch?v=NJ3NgfCK63o

(31)

31

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Sabit yataklarla Tornalama

(32)

32

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Tornada kullanılan HSS kesici takımlar ve takım tutucular (Katerler)

(33)

33

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Tornada kullanılan karbür kesici takımlar ve takım tutucular (Katerler)

(34)

34

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Tornada kullanılan karbür kesici takımlar ve takım tutucular (Katerler)

(35)

35

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Takım tutucuya plaket uçların tespit edilmesi

(36)

36

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Tornada kullanılan takım tutucular

Değiştirilebilir kesici uçlu takım tutucular, bir sap, kafa, takım yerleştirme cebi ve baskı donanımından meydana gelir.

Takım tutucular sağ yönlü, sol yönlü veya kanal takımları gibi düz olabilir.

Takım tutucuların boyutu ve türü aşağıdaki şekilde belirlenir:

 Tornalama işlemi

 İlerleme yönü

 Kesilecek talaş miktarı

 Takım tezgahının tasarımı

 Erişilebilirlik ihtiyacı

 İş parçasının şekli

(37)

37

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Takım tutucuların kalemliğe tespit edilmesi

(38)

38

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Takımı iş mili eksenine ayarlama

https://www.google.com.tr/search?q=Adjusting+the+cutter +to+tailstock+height&rlz=1C1OKWM_trTR773TR773&sou rce=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjqxJGvnpDeAhW OqaQKHR2nDt0Q_AUIDygC&biw=1022&bih=459#imgrc=

zoLih-3dpFJkiM

https://www.youtube.com/watch?v=JVsio1ZGpFM

(39)

39

TORNALAMA İŞLEMLERİ Takımı iş mili eksenine ayarlama

İş parçası eksenine ayarlanmış bir takımın belirlenen açıları

(40)

40

TORNALAMA İŞLEMLERİ Takımı iş mili eksenine ayarlama

 Talaşın kırılması kolaylaşır

 Takım zorlandığında iş parçasından ayrılabilir

 Takım körlendiğinde parça kesici üzerine binebilir.

𝛾 : Talaş açısı küçülür

𝛽 : Kama açısı değişmez 𝛼 : Boşluk açısı büyür

(41)

41

TORNALAMA İŞLEMLERİ

Takımı iş mili eksenine ayarlama

𝛾 :Talaş açısı büyür

𝛽 : Kama açısı değişmez 𝛼 : Boşluk açısı küçülür

 Talaşın kırılması zorlaşır

 Takım baskısı ile iş parçası eğilebilir

 Kesme esnasındaki zorlanmalarda takım parçaya dalar

(42)

42

KESME TAKIMI TERMİNOLOJİSİ

 Ayna-punta arasındaki boyuna tornalama işlemlerinde (Talaş açısı 1)

 Alın tornalama işlemlerinde

(Geriye talaş açısı 2) aktif olur.

 Bu açılar işleme şartlarına göre pozitif veya negatif olabilir.

(43)

43

İŞLENECEK MALZEMEYE GÖRE TAKIM AÇILARI

(44)

44

TAKIM GEOMETRİSİ

Metal kesmede kullanılan çok sayıda takım mevcuttur. Bu takımların her biri açıları veya geometrileri ile tanımlanmaktadır.

Takım üzerindeki geometrinin her birinin metal kesmede belirli bir amacı vardır. Burada asıl amaç, talaşın iş parçasından en verimli şekilde ayrılmasını sağlamaktır. Bu nedenle, doğru kesici takım geometrisinin seçimi oldukça önemlidir. Talaş oluşumunu etkileyen diğer faktörler şunlardır:

 iş parçası malzemesi

 kesici takım malzemesi

 Makinenin gücü ve hızı

 Isı ve titreşim gibi çeşitli işleme koşulları

(45)

45

TAKIM GEOMETRİSİ

Etkili bir kesici takım geometrisi, verilen bir iş parçası malzemesi için minimum sıcaklık oluşturacak şekilde talaş kaldırmayı sağlamalıdır.

Bir işlem için uygun olmayan takım geometrisi seçimi:

 Başarısız kesme

 Takım aşınmasını hızlandırma

 Takım kırılması

 Hasar görmüş ürün

İle sonuçlanır.

(46)

46

TAKIM GEOMETRİSİ

Neredeyse tüm tornalama işlemleri tek kesici kenarlı takımlarla yapılır. Tornalama işlemlerinde genellikle değiştirilebilir karbür ve kaplamalı takımlar kullanılır.

Aynı zamanda HSS takımlar, sert lehimle tutturulmuş karbür uçlar, seramikler, kübik bor nitrür veya polikristalin elmaslar da olabilir.

Tornalama işlemlerinin yüzde 75'i sadece birkaç temel takım

geometrisini kullanmaktadır. Değiştirilebilir uçlar kullanıldığında

takım geometrisini sağlayan geometri takımdan ziyade takım

tutucuya yerleştirilmiştir.

(47)

47

TAKIM GEOMETRİSİ

Takım geometrisi şunlardan meydana gelir:

 Takımın temel şekli

 Talaş ve boşluk açısı

 Kesici uç tipi

 Kesici uç boyutları

 Takım burun yarıçapı

 Takım talaş kırıcısı tasarımı

(48)

48

TAKIM GEOMETRİSİ

Takım seçiminde en önemli kriter takım ucunun dayanımı ve takımın çok farklı geometrileri işleyebilme dengesine dayanır. Daha büyük uç açıları takımı güçlendirir. Şöyle ki kontur tornalamak için yuvarlak uçlar, kaba ve finiş tornalama için kare uçlar gibi.

Küçük uç açılarına sahip takımlar (35

^o

ve 55

^o

) karmaşık geometrileri işlemede daha uygundur.

Tornalama takımları toz metalürjisi yöntemiyle kalıplanarak veya HSS

takımlardan bilenerek oluşturulur. Kalıplanarak üretilen takımlar daha

hassas geometriye sahiptir ve çok mükemmel konturları üretirler.

(49)

49

TAKIM GEOMETRİSİ

Takımın dönmekte olan iş parçasına girmesi için bazı açılar oldukça önemlidir. Bunlar:

 Talaş açısı

 Efektif talaş açısı

 Eğim açısı

 Yaklaşma veya ayar açısı

 Takım burun yarıçapı

Eğim açısı boyuna tornalama dikkate alınarak takım ucuna yandan

bakıldığında takım ucundan takım tutucuya doğru ölçülen açıdır.

(50)

50

TAKIM AÇILARI

Dik kesme modelinde takım ucundan işlenmiş yüzeye dik çizilen düzlem ile takım-talaş arayüzeyi arasında kalan açıdır. Talaş açısı pozitif, negatif veya sıfır olabilir.

Efektif talaş açısı, takım tutucunun eğim açısı ve takım tutucuya yerleştirilen kesici ucun talaş açısının bir kombinasyonudur.

Takım talaş açısı

(51)

51

TAKIM AÇILARI

Geriye efektif talaş açısı ve negatif talaş açısı

(52)

52

TAKIM AÇILARI

Pozitif ve negatif talaş açılı takım

(53)

53

TAKIM AÇILARI

Kesme kenarı (Talaş açısı) eğimi, talaş yüzeyinin eğimini gösterir. Ağır kesme şartlarında, kesici kenar her kesme işlemi tekrarında aşırı derecede şok etkisinde kalır. Kesme kenarı eğimi, kesici kenarın bu darbeyi almasını ve kırılmayı önler. Kesme kenarının eğimi tornalama takımlarında 3°-8° ve frezeleme takımlarında 10°-15° önerilir.

1. Negatif (-) kesici kenar eğimi, talaşları iş parçası tarafına yönlendirir, pozitif (+) kesici kenar eğimi talaşları operatör tarafına yönlendirir.

2. Negatif (-) kesici kenar eğimi kesme kenarının mukavemetini arttırırken kesme kuvvetlerini de arttırır. Böylece, tırlama titreşimi kolayca oluşur.

Kesme kenarı eğiminin (Talaş açısının) etkileri:

(54)

54

YAKLAŞMA (AYAR) AÇISI

Yaklaşma veya ayar açısı,

takımın ilerleme yönü ile kesici

kenar arasındaki açıdır.

(55)

55

YAKLAŞMA AÇISININ TALAŞ BOYUTLARINA ETKİLERİ

a : Talaş derinliği (mm) f: İlerleme (mm/dev)

h : Talaş kalınlığı (mm) x : Yaklaşma (ayar) açısı z : Yardımcı kenar açısı

(56)

56

YAKLAŞMA AÇISININ TALAŞ BOYUTLARINA ETKİLERİ

(57)

57

YAKLAŞMA AÇISININ TALAŞ BOYUTLARINA ETKİLERİ

Takım yaklaşma açısı, takıma gelen darbenin etkisini azaltırken ilerleme kuvvetini, radyal kuvveti ve talaş kalınlığını etkiler.

Yaklaşma (ayar) açısının etkileri:

1. Aynı ilerleme miktarında, yaklaşma açısının azalmasıyla talaş temas uzunluğu artar ve talaş genişliği (h) azalır. Sonuç olarak kesme kuvveti daha uzun kenara yayılır ve takım ömrü uzar.

2. Yaklaşma açısının azalmasıyla, radyal kuvvet (Fr) artar. Bu nedenle ince, uzun iş parçaları bazı durumlarda esnemeye maruz kalır.

3. Yaklaşma açısının azalmasıyla talaş kontrolü azalır.

4. Yaklaşma açısının azalmasıyla, talaş kalınlığı (h) azalırken talaş genişliği (a) artar. Böylece talaşların kırılması zorlaşır.

(58)

58

TORNADA YAKLAŞMA AÇISINA GÖRE KESME KUVVETİ DEĞİŞİMİ

(59)

59

YARDIMCI KESİCİ KENAR AÇISININ ETKİLERİ

1. Yardımcı kesici kenarın iş parçası ekseniyle yapmış olduğu açının azalmasıyla kesici kenarın mukavemeti artar öte yandan kesme kenarında sıcaklık artması da olur.

2. Yardımcı kesici kenarın iş parçası ekseniyle yapmış olduğu açının azalmasıyla eksenel kuvvet (Fe) artar ve kesme sırasında tırlama titreşimine sebep olur.

3. Bu açının kaba tornalama için küçük, finiş için büyük seçilmesi

tavsiye edilir.

(60)

60

TAKIM BURUN YARIÇAPI

 Takım burun yarıçapı iş parçası üzerindeki en küçük radüse eşit veya daha küçük olmalıdır.

 Takım burun yarıçapı seçimi yüzey kalitesine ve takımın mukavemetine bağlıdır.

 Daha büyük burun yarıçapı daha düzgün yüzey ve daha mukavemetli takım demektir.

 Öte yandan takım burun yarıçapı artıkça kesme kuvvetleri artar ve bu titreşimle sonuçlanır.

 İş parçasının yüzey kalitesini etkileyen en önemli faktörler; takım burun yarıçapı ve ilerleme oranıdır.

Takım burun yarıçapı

(61)

61

TALAŞ KIRCININ TORNALAMAYA ETKİLERİ

Tornalama işleminde, verimlilik ve iyi yüzey bitirme işlemi için talaşların kırılması oldukça önemlidir. Doğru talaş kırma işlemi, talaş derinliği ve takım geometrisinin çok iyi dengelenmesinin bir sonucudur. Çoğu plaket uçlar imalatı sırasında üzerine açılmış oluk şeklinde talaş kırıcılara sahiptir. Tornalama sırasında üretilen dört temel talaş stili şunlardır:

 küçük kıvrık şekilli talaşlar (6 veya 9 sayısına benzeyen)

 Helisel veya spiral talaşlar

 Uzun talaşlar

 Kıvrımlı talaşlar

"6" veya "9" sayısına benzeyen talaşlar ideal talaş tipini temsil eder. Diğer talaş tipleri, optimize edilmiş hız ve ilerleme ayarları veya etkili talaş kırıcısı ihtiyacını işaret etmektedir.

(62)

62

TALAŞ KIRCI TÜRLERİ

(63)

63

TORNALAMADA KULLANILAN TAKIMLAR

(64)

64

TORNALAMA OPERASYONLARI

(65)

65

TORNALAMA OPERASYONLARI

(66)

66

TORNALAMA OPERASYONLARI

(67)

67

TORNALAMA OPERASYONLARI

(68)

68

TORNALAMADA SOĞUTMA SIVISININ ÖNEMİ

Torna tezgahında soğutma sıvısı kullanılmasının önemli birkaç nedeni vardır.

Bunlar;

 Kesici takımın ömrünü arttırmak

 İşlenen yüzeyin kalitesini iyileştirmek

 Kesmeyi kolaylaştırmak

 Kesilen talaşları uzaklaştırmak

Bir soğutma sıvısından beklenen özellikler;

 Soğutma özelliğine sahip olmalı

 Yağlama etkisine sahip olmalı

 Korozyona neden olmamalı

(69)

69

Bazı iş parçası malzemeleri için talaş oluşumu ve kesme sıcaklığı dağılımı

Her iş parçası malzemesi türü talaş oluşumunu farklı şekilde etkiler. Talaş tipinden ısı üretimine ve işleme sıcaklığına kadar her şey değişir.

TAKIM-TALAŞ ARAYÜZEYİNDE OLUŞAN SICAKLIK VE TALAŞ TİPLERİ

(70)

70

TAKIM TALAŞ ARAYÜZEYİ VE KAYMA DÜZLEMİNDE SICAKLIK

Talaş kaldırmak için kullanılan enerjinin yaklaşık %98’i ısı enerjisine dönüşür. Bu durum, takım-talaş ara yüzeyinde sıcaklıkların artmasına yol açar. Kalan enerji (yaklaşık %2 ) talaşın elastik deformasyonuna harcanır.

Talaş kaldırma sırasında kayma bölgesinde ve takım- talaş ara yüzündeki oluşan ısının önemli bir kısmı çıkan talaşla atılır. Geriye kalan ısı iş parçası ve takımda kalır.

Takım-talaş- ara yüzeyinde yüksek sıcaklık oluşumu;

 Takım ömrünü azaltır,

 Oluşan sıcak talaş, operatör emniyeti açısından sakınca oluşturabilir,

 İş parçasında ısıl genleşmeden dolayı boyut hassasiyetini olumsuz yönde etkiler

(71)

71

TORNADA KESME KUVVETİ HESABI

F_d = Teğetsel kesme kuvveti eğmeye ve burmaya çalışır F_e = İlerleme kuvveti eğmeye ve burmaya çalışır

F_r = Radyal kuvveti burmaya çalışır

R = Talaş kaldırma kuvveti (bileşke kuvvet)

(72)

72

TORNADA KESME KUVVETİ HESABI

h = Talaş kalınlığı x = Ayar açısı

f : İlerleme (mm/dev) h = f . Sin_x

a : Talaş derinliği (mm) q : Talaş kesiti (mm²)

F_d : Kesme kuvveti (Kgf)

K_s : Özgül kesme kuvveti (kg/mm²)

(73)

73

TORNADA KESME GÜCÜ HESABI

V = Kesme hızı (m/dk) P_m = Tezgah gücü (Kw) F_d= Kesme kuvveti (Kgf)

1 Kg f m/sn = 9, 806 65 w

 = Tezgah verimi 1 kabul edilirse 1 Kw = 1.36 HP

(74)

74

TORNADA KESME HIZI HESABI

V= Kesme hızı (m/dk)

D= Taslak parça çapı (mm) N= Devir sayısı (dev/dk)

Kesme Hızı: Kesicinin iş çevresinde bir dakikada metre cinsinden aldığı yoldur.

 Kesilen malzemenin cinsi

 Kullanılan kesici takımın cinsi

 Torna tezgahının gücü ve kapasitesi

 İlerleme miktarı

 Talaş derinliği

 İşleme cinsi

Kesme hızını etkileyen faktörler

(75)

75

TORNADA İLERLEME HIZI HESABI

f = İlerleme (mm/dev)

a = Talaş derinliği (mm) q = Talaş kesiti (mm²)

İlerleme: Kesici takımın iş parçasının bir tam devrinde almış olduğu yol olarak tanımlanabilir.

 Talaş derinliği

 İş parçası malzemesinin cinsi

 Kesme hızı

 Torna tezgahının gücü ve kapasitesi İlerlemeyi etkileyen faktörler

(76)

76

TORNADA İŞLEME ZAMANI HESABI

D= Taslak parça çapı (mm) L = İşlenecek uzunluk (mm) f = İlerleme (mm/dev)

V= Kesme hızı (m/dk)

N= Devir sayısı (dev/dk İ = Paso sayısı

t_h= İşleme zamanı

Kesme hızı belli ise işleme zamanı hesabı Devir sayısı belli ise işleme zamanı hesabı

Boyuna tornalama

(77)

77

TORNADA İŞLEME ZAMANI HESABI

Kesme hızı belli ise işleme zamanı hesabı

Devir sayısı belli ise işleme zamanı hesabı

Alın tornalama

(78)

78

TIRTIL ÇEKME

Silindirik iş parçaları üzerine talaş kaldırmaksızın çeşitli şekiller oluşturma işlemine tırtıl çekme denir. Genel olarak çapraz, düz ve baklava biçimli tırtıllar en çok kullanılanlardır. Silindirik parçalara görsellik kazandırma ve el ile döndürüldüğünde kaymayı önlemek için yapılır.

Tırtıl makaraları

(79)

79

TIRTIL AÇILMIŞ YÜZEYLER

 Tırtıl çekmede iş mili devir sayısı 60-80 dev/dk.

 İlerleme 0.1-0.4 mm/dev arasında seçilir.

(80)

80

TORNADA PUNTA YUVASI AÇMA

Uzun iş parçaların işlenmesi sırasında meydana gelebilecek esneme ve salınım hareketlerini engellemek amacıyla iş parçalarının alnına punta yuvası açılır.

Punta yuvaları kullanma amacına göre iki farklı punta matkabı ile oluşturulur.

 Uç açısı 60°olan punta matkabı kullanma

 Uç açısı 60° ve koruyucu havşalı (120°) punta matkabı kullanma

(81)

81

TORNADA DELİK DELME VE DELİK İŞLEME

 İş parçası aynaya kısa bağlanır ve alın yüzeyi işlenir.

 Punta matkabı ile alın yüzeye (merkeze) punta yuvası açılır.

Torna tezgahında punta yuvası açmak için takip edilecek işlem sırası şöyle tanımlanabilir.

(82)

82

TORNADA DELİK DELME VE DELİK İŞLEME

 İlk önce küçük çaplı matkapla bir delik delinir.

 İstenen delik çapına ulaşıncaya kadar kademeli olarak matkapla delme işlemi tekrarlanır.

 Delik yüzeyi hassas olacaksa delik çapı son ölçüden biraz küçük delinir ve delik işleme takımı ile son ölçüye getirilir.

Torna tezgahında delik delmek için takip edilecek işlem sırası şöyle tanımlanabilir.

(83)

83

TORNADA DELİK DELME VE DELİK İŞLEME

Delik delmede minimum salgı esastır. Yekpare karbür matkapların ve değiştirilebilir uçlu matkapların kullanımında en önemli kriterlerden biri en düşük salgıda çalışmaktır. Ayrıca matkabın sapa göre anma salgısı, matkabın toplam uzunluğu için 0.015 mm’yi geçmemelidir.

En küçük toleranslar ve en iyi takım ömrünü elde edebilmek için;

 Yekpare karbür matkapların takım tutucularında 20 mikron

 Değiştirilebilir kesici uçlu matkapların takım tutucularında 30 mikrondan daha fazla bir sapma olmamalıdır.

Değiştirilebilir uçlu matkap Yekpare karbür matkap

(84)

84

DELİK İŞLEMEDE ÖNEMLİ NOKTALAR

 Delik işleme takımı punta yüksekliğine ayarlanmalı.

 Seçilen takım ve takım tutucu delik içerisinde rahat çalışabilir olmalı.

 İşlenen kör delikse delik sonuna uygun geometriye sahip takım seçilmeli

(85)

85

KONİK TORNALAMA

Koniklik Oranı: Büyük ve küçük çaplar arasındaki farkın koniklik boyuna bölünmesi ile elde edilir

D= Büyük Çap; d= Küçük çap; L = Konik boyu

Eğim: Koniklik oranının ikiye bölünmesi ile elde edilir

(86)

86

KONİK TORNALAMA

Sporttan açı vererek konik tornalama

 Büyük açılı kısa konikler çekilebilir.

 İlerleme elle kontrol edildiğinden yüzey kalitesi düşük olur.

 Konik boyu sport milinin vida boyu ile sınırlıdır.

(87)

87

KONİK TORNALAMA

Konik boyu parça boyuna eşit ise:

D= Büyük çap d= Küçük çap L = Parça boyu l = Konik boyu

Konik boyu parça boyundan küçük ise:

 Kesicinin otomatik ilerlemesine imkan tanıdığından işlenen yüzey temiz olur.

 Punta uçları punta yuvasına tam oturmadığında punta uçları bozulabilir.

 Derin talaş kaldırılırken parçasının punta uçlarından kurtulma tehlikesi vardır.

 Gezer puntaya verilen kaçıklık hassas olarak ayarlanamaz.

Punta kaydırarak konik tornalama

(88)

88

KONİK TORNALAMA

Punta kaydırarak konik tornalama

(89)

89

KONİK TORNALAMA

Sevk kızağı ile konik tornalama

 Puntalar aynı doğrultu üzerinde

olduklarından normal tornalamadan konik tornalamaya geçiş çok kolaydır.

 Sevk kızağının istenen açıda ayarlanması kolaylıkla yapılır.

 Otomatik ilerleme sayesinde istenen yüzey kalitesi sağlanabilir.

(90)

90

TORNADA VİDA AÇMA

Silindirik veya konik iç-dış yüzeylere açılmış helisel oluklara vida denir.

(91)

91

TORNADA VİDA AÇMA

Üçgen Vidanın elemanları

(92)

92

TORNADA VİDA AÇMA

Metrik Üçgen Vida (Normal diş) elemanlarının ilişkileri

(93)

93

TORNADA VİDA AÇMA

Tornada standart vidalar dışında istenen geometriye sahip vidalar da takımı hazırlanmak kaydı ile özel olarak açılabilir. Bunun için vida profiline uygun kesici takım seçilmelidir.

 Metrik vidaların uç açısı 60^o olup anma ölçüsü ve adımına göre tanımlanır.

(94)

94

TORNADA VİDA AÇMA

Whitworth Üçgen Vida (Normal diş) elemanları

(95)

95

TORNADA VİDA AÇMA

 Whitworth vidaların uç açısı 55^o olup anma ölçüsü ve parmaktaki diş sayısına göre tanımlanır.

(96)

96

TORNADA VİDA AÇMA

Trapez Vidalar: Tepe açısı 30° olan kesik üçgen şeklinde üretilen vidalardır sembolü “Tr”

şeklindedir. Hareket iletmek amacıyla tezgah tablasında, vidalı preste ve mengene mili gibi yerlerde kullanılır.

(97)

97

TORNADA VİDA AÇMA

Vida adımı : P

Diş yüksekliği : H=(0,5 . P) + Ac Diş dibi (Takım ucu) genişliği : A=(0,37 . P) – 0,13 Diş dibi çapı : D₁₌D-(P+2 . Ac)

Böğür çapı : D₂= D-(0,5 . P)

Ac : Çalışma boşluğu (Tablodan alınır)

Trapez vida elemanlarının ilişkileri

(98)

98

TORNADA VİDA AÇMA

Kare Vidalar: Hareket vidalarıdır. Diğer vidalara göre yapımı çok kolaydır. Parmak ve mm ölçülerine göre yapılır. İsteğe göre her ölçüde ve adımda kare vida açılabilir. Sembolü “Kr” dir.

Adımı mm için tablodan seçilirken parmak ölçülerde parmaktaki diş sayısı olarak verilir.

(99)

99

TORNADA VİDA AÇMA

P : Adım

D : Diş üstü çapı

D1 : Diş dibi çapı D1 = D – 2H

D2 : Böğür çapı (Bölüm dairesi çapı) D2 = D – H = D – 0,5 . P

H : Diş yüksekliği H = P/2

B : Diş kalınlığı B = P/2 – 0,05

A : Diş boşluğu A = P/2 + 0,05

Kare vida elemanlarının ilişkileri

(100)

100

TORNADA VİDA AÇMA

Testere Dişi Vidalar: Bu vidaların diş profilleri testere dişine benzer. Genellikle tek yönlü kuvvet ve hareket iletiminde kullanılırlar . Tepe açısı 30° olup tek yönlü olarak yapılmıştır.

Diş dipleri yuvarlatılmıştır. Diş üstü çapına doğru 3° lik açı verilmiş ve böylece tepe açısı 33° ye yükseltilmiştir. Dayanımları yüksektir. Diş profilinin özelliğinden ötürü vidalı preslerde yaygın olarak kullanılır. “Te” sembolüyle gösterilir.

(101)

101

TORNADA VİDA AÇMA

Yuvarlak Vidalar: Yük ve hareket vidasıdır. Ağır iş şartlarının olduğu yerlerde kullanılır.

Tepe açısı 30° dir. Diş dibi ve diş üstü yuvarlatılmıştır. Diş profilleri yuvarlak olduğu için sürtünme azdır. Su vanaları, hortum bağlantı rekorları, plastik ve camların kapak vidaları gibi yerlerde kullanılır. “Yv” ile gösterilir. Adımları parmaktaki diş sayısı olarak verilir.

(102)

102

TORNADA VİDA AÇMA Diş tarağı

Vida tarağı

(103)

103

TORNADA VİDA AÇMA

(104)

104

VİDA TAKIMLARI VE TAKIM TUTUCULARI

(105)

105

VİDA ADIMININ DOĞRULANMASI

(106)

106

VİDALARDA TALAŞ KALDIRMA USULLERİ

 Vida takımının talaş kaldırma şekli normal kesici takımların talaş kaldırma şeklinden biraz farklıdır.

 Vida takımları kendi içerisinde dört farklı talaş kaldırma biçimiyle silindirik yüzeylere vida açarlar.

(107)

107

TORNADA YAY SARMA Yaylar

Üzerine etki eden çekme ve basma kuvvetini depo eden, kuvvet kalktığında depo ettiği enerjiyi aynen ileten makine elemanına yay denir. Yuvarlak kesitli helisel yaylar, yay tellerinin bir malafa etrafında sıcak veya soğuk olarak helisel bir şekilde sarılmasıyla yapılırlar.

Basma yayı Çekme yayı

(108)

108

TORNADA YAY SARMA

Spiral yay

Disk yay Burulma yayı

Yaprak yay

(109)

109

TORNADA YAY SARMA

Yay elemanları;

Da: Dış çap Di: İç çap

Dm: Ortalama çap

Lo: Yayın serbest boyu D: Yay teli çapı

e1: Yayın eksene paralel max. sapması e2: Yayın eksene dik max. Sapması

Pı: Yay işletme kuvveti Pn: Yük

Lı: Yay işletme uzunluğu Ln: Yüklü yay uzunluğu

Lbı: En fazla basılma sonundaki uzunluk

Sa: Çalışan sarımlar arasındaki aralıkların toplamı

(110)

110

TORNADA YAY SARMA

İmalar resmine ilave edilmesi gereken bilgiler:

ig: Toplam sarım sayısı

if: Aktif (çalışan) sarım sayısı Helis yönü (sağ veya sol),

L: Yay telinin açılmış durumdaki uzunluğu h: Adım

n: Yük uygulama frekansı Yay malzemesi

t: Max çalışma sıcaklığı Malafa çapı,

Isıl işlem veya kaplama işlemleri, varsa diğer yüzey işlemleri,

(111)

111

TORNADA YAY SARMA

İç çapı Di= 24 mm Gevşeme miktarı g=3.2mm Malafa çapı= Di-g Mç= 24-3.2 = 20.8 mm

(112)

112

İŞLEM PLANLAMA PROSEDÜRÜ

(113)

113

İŞLEM PLANLAMA PRSEDÜRÜ

(114)

114

KAYNAKLAR

 http://www.mitsubishicarbide.com/en/technical_information/tec_turning_tools/tec_hsk-t/tec_hsk- t_technical/tec_turning_cutting_edge

 http://makinebilgisi.blogcu.com/vidalar/8931086

 http://www.garipgenc.com/wp-content/uploads/2011/11/Tornalama_Teknigi_ve_Uygulamalari_31.pdf

 Makine Mühendisliğine Giriş Doç. Dr. İrfan AY-Arş. Gör.T.Kerem Demircioğlu

 Sabit matkapla delik delme - Sandvik Coromant

 İnternet ortamı, Anonim.

 Cutting Tool Geometries - SME