nad dnom
( h \in frB) predstavlja tlak, hidrostatični
tlak na dnu posod (pA in рв) je analogen tempera
turi. Količina kapljevine, ki jo odtočimo skozi pi
po E, predstavlja
d e l o .
Maksimalna količina
kapljevine, ki jo lahko odvzamemo skozi pipo E,
ustreza eksergiji sistema B.
Z modelom bomo izvedli nekaj poizkusov ob
»temperaturi okolice«. Če odpremo pipo C, se v
obeh posodah izenači hidrostatični tlak, v obeh si
stemih zavlada ista temperatura. Ker je posoda A
(okolica) poljubno velika, je pri tem ostal pA kon
stanten in se je le pB prilagodil velikosti рд.
Poizkus 1.
(Slika 3/II.) Pipi C in D sta za
prti, sistem B je toplotno izoliran od okolice A.
Odpremo pipo E, skozi katero izteče kapljevina do
višine
h m i = h a-Količina, ki je iztekla, predstavlja
pridobljeno delo
An-
Dogodek je analogen izentrop-
ni (adiabatni) ekspanziji na tlak okolice. Tempera
tura sistema je sedaj nižja kakor temperatura
okolice. Saj je рвп <C рд zaradi v B preostale kap
ljevine z manjšo gostoto.
Poizkus 2.
(Slika 3/IIL) Pipa D je zaprta,
pipa C pa odprta. Sistem B je zvezan z okolico, za
radi česar je v B hidrostatični tlak vedno enak
p A.Po analogiji vlada v B vedno temperatura okolice.
Procesi morajo potekati izotermno. Če sedaj od
premo pipo E, bo, kakor lahko spoznamo, izteklo
več kapljevine kakor pri poizkusu 1. Gostejša voda
iz okolice bo namreč iztisnila iz B vso kapljevino
z manjšo gostoto (vse olje). Očitno smo dosegli
maksimum iztoka skozi E. Delo Аш, ki smo ga
pridobili sedaj, je eksergija sistema; ta eksergija
je po analogiji enaka količini olja, ki je bila na
začetku v B. Tako vidimo, da se voda iz okolice
nikakor ne pretvarja v olje, pač pa pomaga izkori
stiti zadnjo kapljo olja (eksergije), ki je pa od
vsega začetka že obstajala v posodi B. Voda iz
posode A (eksergija okolice) iztisne olje iz posode B
(eksergija sistema).
Na koncu poizkusa je квш =
h \in рвш = рл
ali analogno: tlak sistema je enak tlaku okolice,
temperatura sistema pa je enaka temperaturi
okolice.
Poizkus 3.
(Slika 3/IV.) Pipi C in E sta zaprti,
pipo D odpremo. Nivo v posodi B pade na nivo
v posodi A; analogija: tlak sistema B se izenači s
tlakom okolice. En del olja se je prelil v posodo A,
kjer sedaj plava v neskončno tanki plasti na po
vršini. Tega dela olja ne moremo nikoli več iztočiti
skozi pipo E. Eksperiment predstavlja adiabaten
iztok plina ob dušitvi v okolico. Če je sistem to
plotno izoliran od okolice, ima sistem na koncu
manjšo temperaturo kakor okolica (рвт < pA) in
zato še nekaj eksergije; v posodi B je še nekaj olja,
ki ga lahko odtočimo skozi pipo E, če hkrati od
premo pipo C.
Če pa bi bili odprli hkrati pipi C in D, bi se
bilo vse olje prelilo skozi D v A. Skozi E potem
ne bi bili mogli več odtočiti nobenega olja. Imeli
bi izotermni iztok plina ob dušitvi v okolico.
Olje, ki se razlije po površini posode A, pred
stavlja pri opisanih procesih razvrednoteno energijo
ali uničeno eksergijo.
Z a k l j u č e k :
Delo v obrazcu prvega glavnega stavka
Q
=
Au
+
A
se lahko črpa le iz eksergij, ki obstajajo v energi
jah
Q
ali
U
ali pa v obeh hkrati. Kadar je ekser
gija samo v eni od obeh komponent, črpamo delo
samo iz te komponente. V tem primeru je mehani
zem dogajanja enoznačen. Če imata eksergijo obe
komponenti, ni mogoče določiti, iz katerih eksergij
je delo pridobljeno. Ta določitev pa ne bi imela
nobenega fizikalnega pomena.
L i t e r a t u r a
[1] R ant, Z.: V re d n o st in ob raču n av an je e n e rg ije (SV 1955 — 1, str. 4— 7).
A v to r: p r o f . d r. in g . Z o ra n R a n t, O d d e le k z a s tr o jn iš tv o U n iv e rz e v L ju b lja n i.
DK 621.9.002.2
R a z v o jn e s m e r i v g r a d n ji o b d e lo v a ln ih stro jev
J A N E Z P E K L E N I K
O b d elo v a ln a te h n ik a k ovin je zabeležila v zadnjih desetih le tih zelo velik n ap re d ek . U vedba v elik ih r e zalnih h itro sti, novih re z a ln ih m a te ria lo v , zah tev e po zelo v e lik ih n a ta n č n o stih in k v a lite ti površin p r i obde- lovancu te r po v elik ih o d rez aln ih sto riln o stih1 so n a rekovale razv o j obdelovalnih s tr o je v v tem časovnem obdobju v p ra v p osebni m eri. Z v edno obširnejšim u v a ja n je m av to m a tiz a c ije v o b r a te s serijsko in m no- žinsko p ro izv o d n jo se je ta razv o j k az a l tu d i n a obli k o v an ju o bdelovalnega stroja. P e ta ev ro p sk a raz sta v a obdelovalnih stro je v v H a n n o v ru la n i jesen i je podala re p re z e n ta tiv n i preg led raz v o ja te v e je stro je g ra d n je. Na k r a tk o bom o sk u ša li po d ati zn a čiln e razv o jn e te n dence, k i se kažejo v:
1 O d r e z a ln a s to r iln o s t = o d r e z a n i v o lu m e n m a te r ia la v časovni e n o t i (n. p r. v m in u ti, s e k u n d i).
1. k o n stru k tiv n e m ra z v o ju obdelovalnega stro ja glede n a povečanje sta tič n e in dinam ične togosti, n a ta n čn o sti obdelave in p o v eč an ja rez aln ih h itro s ti te r p o e n o sta v lje n ja u p ra v lja n ja ,
2. pozicioniranju in pro g ram sk em u p r a v lja n ju stro jev ,
3. sklo p itv i stro ja z m erilno n ap ra v o v k rm iln i sistem in
4. sklo p itv i stro je v v obdelovalne proge.
1. K o n s tru k tiv n e značilnosti m o d e rn e g a obdelovalnega stro ja
K a rb id n e trd in e te rja jo p r i o p e ra c ija h stru žen ja, fre z a n ja , v r ta n ja itd. rezalne h itro s ti, k i leže p ri odre- z a v a n ju je k e l in različn ih litin v obm očju m ed 70 in 400 m /m in . Z a obdelavo la h k ih in d ru g ih neželeznih k o v in p a so p o tre b n e še p rec ej v e č je rez aln e h itrosti. V z a d n jih le tih se j e z večjim a li m an jšim uspehom k o t re z a ln i m a te ria l začela u v e lja v lja ti tu d i k eram ika. U p o ra b n e rez aln e h itro sti za ta re z ila leže v enakem o b m o č ju k a k o r za k a rb id n e trd in e .
T o p o v ečan je rez aln e h itr o s ti je te rja lo povečanje h itr o s ti v rte n ja . T ak o im ajo n. p r. n e k a te re običajne s tru ž n ic e že v rtiln o h itro st 4000 do 5000 m in-1 p ri v išin i konic 250 do 300 mm. P o d o b n e razv o jn e težnje je m ogoče opaziti tu d i p ri fre z a ln ih strojih. T u d i na v e č v re te n s k ih av to m atih so se v v elik i m eri u v eljav ile k a r b id n e trd in e n a orodjih.
T a razvoj je sev ed a o d p ra v il k lasičn i d rs n i ležaj, k i g a je zam en jal sistem k o ta ln ih ležajev. L e p r i do lo č e n ih specialn ih stro jih , p r i k a te r ih rez aln e sile niso v e lik e , se je ta ležaj še o h ra n il. In d u s trija k o taln ih le ž a je v sed aj že la h k o d o b av lja k ro g lič n e ali p a valjčn e le ž a je v ta k šn i k v a lite ti glede n a ta n č n o sti in slik e ob d e la n e p ovršine, k a k ršn i z a h te v a izdelovalec obdelo v a ln ih stro je v . R azen tega p a d o p u šč a u p o rab a v n ap re j n a p e tih k o ta ln ih ležajev, ki so p ra k tič n o brez zraka, zelo v elik o obdelovalno n ata n č n o st. T hdi ig liča sti ležaj je p o se b n o n a avtom atih, n a k a te r ih je razm ero m a m a lo p ro sto ra, širo k o v ra b i k o t v r e te n s k i ležaj. Sicer so z n a n e ta k šn e izvedbe že v s ta re jš ih stro jih , v en d a r s ta b ili n jih o v a živ lje n jsk a d o b a in tu d i n a ta n č n o st na o b d elo v aln ih stro jih p rem a jh n i. Ig lič asti ležaji omogo č a jo p o p o d atk ih raznih tv r d k v rtiln e h itro s ti do 12 000 m in-1 p ri n a tan č n o stih v r te n j a do 0,001 m m . Tudi p r i b ru s iln ih in d ru g ih s tro jih se v se bolj u v a ja jo ko ta ln i v r e te n s k i ležaji.
V ečje rez aln e h itro sti in re z a ln e sto riln o sti te rja jo se v e d a večjo in sta lira n o m oč e le k trič n ih m o to rje v za po g o n g la v n eg a v rete n a, p o d aj a ln e g a m eh an izm a te r r a z n ih pom ožnih nap rav . Š te v ilč n i p o d atk i z a moči m o to rje v so p ri vsakem s tr o ju raz ličn i in j i h zato n e bom o n a v a ja li posebej. V splošnem se je povečala in s ta lir a n a moč v obdelovalnih s tro jih za okoli 100 °,'o,
to d a li ta m p a celo za 200 do 300 odstotkov.
P r i izvedbah v rete n sk ih zo b n išk ih gonil v obde lo v a ln ih stro jih se opaža v se p o gostnejša u p o ra b a
Sl. 1. K o p irn a stružnica z n a g n jen o p osteljo, In d u strie -W e rk e , K a rlsru h e AG.
e le k tro m a g n e tn ih to rn ih sklopk. Težave, k i so se p r e d le ti p o ja v ile p r i u p o rab i te h elem entov, posebno p ri d o v a ja n ju toka, nezaželeni v p liv i m a g n e tn ih polj, k o n s tr u k tiv n ih velikosti te r v a rn o s ti o b rato v a n ja itd., so o d p ra v lje n e . Te sklopke om ogočajo p ro gram sko u p r a v lja n je v rtiln e h itro sti g la v n e g a v re te n a iz d a lja v e in so p r im e rn e za m e n ja n je h itr o s ti v rte n ja m ed obdelavo.
K o t n a d a ljn ji p re n o sn i elem en t se je u v e lja v ila la m e ln a to rn a sklopka z e le k tro h id ra v lič n im sistem om u p ra v lja n ja . V k la p lja n je in iz k la p lja n je se o p ra v lja h id rav ličn o , u p ra v lja p a se z elektrom agneti. N a j ra z lič n e jše v rtiln e h itr o s ti se dosegajo tako, d a se v k la p lja jo elek trič n a s tik a la in p reko n jih e le k tr o m a g n eti. Ti p re sta v lja jo u stre z a jo č e v entile, k i p re k o h id ra v lič n e g a v a lja v k la p lja jo ali iz k lap ljajo to rn o sklopko. Zelo p rim e rn i so ti elem en ti za d a ljin sk o u p ra v lja n je .
Mnogo obetajoči ra z v o j e le k tro n ik e za u p r a v lja n je v r tiln e h itro sti n a o b d elo v aln ih stro jih , ki je b ila p r e d le ti razm erom a m n o g o v rabi, se za rad i p re v is o k ih cen ni m ogla p ra v u v e lja v iti. Razvoj teži k v ed n o v e č ji u p o rab i W a rd -L eo n h a rd o v ih agregatov, k i so se v za d n je m času izredno r a z š ir ili k o t elek trič n i po g o n sk i e le m e n ti v obdelovalnih stro jih . Z ap lete n e e le k tro n sk e n a p ra v e , k i so p rišle v r a b o p r i p re k la p lja n ju sm e ri n a s k o b e ljn ih stro jih , niso š le posebno n a široko. T u d i tu se zm erom bolj u v e lja v lja k o m b in a cija W a rd -L e o n h a r d o v ih ag re g ato v z o m e n jen im i elek tro m a g n etn im i oz. elek tro h id ra v lič n im i sklo p k am i.
P r i izoblikovanju p o ste lj, m iz in o k ro v ij g re te ž n ja za tem , d a bi im el stroj čim večj o togost in dober odvod odrezkov. P onekod se j e zelo ra z širila u p o rab a n a g n je n ih postelj, n. pr. p ri s tr u ž n ic a h ozir. k o p irn ih stro jih , k i v odijo su p o rte (slika 1). T e izvedbe om ogočajo d o b er odvod odrezkov in o d te k a n je h la d iln e tekočine. P r a v iln a n am estitev re b e r in ra z n ih o jačitev p ri p re d o rih o k ro v ij po ek s p e rim e n ta ln ih izsledkih je n a d a ljn ja z n a č iln a poteza p r i k o n s tru k tiv n i izvedbi o bdelovalnega stro ja . O blika postelje v lu p in a s ti izvedbi, k a k o r j e to u resn ič en o n a rev o lv e rsk i stru ž n ic i »G ildem eister«, je d a la stro ju veliko sta tič n o in dinam ično togost.
D ognanja v za d n jih le tih so pokazala, d a so to p lo tn i viri, k i p ovzročajo te m p e ra tu rn e d eform acije, iz re d n o pom em ben f a k to r, k i v p liv a n a n a ta n č n o st obdelave. D an a šn ji ra z v o j p ri g ra d n ji o b d elo v aln ih s tr o je v g re za tem, da b i se ti to p lo tn i v iri, k a k o r n. pr. h id ra v lič n i m o to rji in č rp a lk e , gonila, h id ra v lič n i v a lji itd . razm estili tako, d a b i b ile te te m p e ra tu rn e d e f o r m a c ije čim bolj k o m p en ziran e. Ti ag re g ati se po m o žn o sti n am ešč ajo zu n aj stro ja . N e k a te re tv r d k e v g ra ja jo n a v odilih, n. pr. k a ru s e ls k ih stru žn ic term o state. S te m je m ogoče k o n tro lira ti te m p e ra tu ro vodil, o lja m e d vo d ili in celotne te m p e r a tu rn e p re sta v itv e stro ja. E d en zelo zanim ivih u k rep o v za pov ečan je togosti o b d e lo v a l n e g a s tro ja je b lo k ira n je v se h vodil, ki se n e u p o r a b lja jo m ed delovnim postopkom . S tem je bilo om ogo čeno p o v eč an je n a ta n č n o sti obdelave in z m a n jš a n je n ih a n j m ed obdelavo.
V tej zvezi v e lja o m eniti, d a se je u s ta v il n e sm iseln i razvoj v ta k o im en o v an o sm e r a rh ite k to n ik e o bdelovalnega stroja. B re d le ti so n a m re č vse d e le n a s tro ju še preoblačili z ra z n im i p o k riv ali. To je se v e d a p o d raž ilo celotno izvedbo, če p ra v je bilo p o p o ln o m a n e p o tre b n o in iz to p lo tn ih razlogov celo n eugodno. N o v ejše p ro u če v an je je pokazalo, d a stro ju n i tr e b a o k ra še v a n ja , pač pa je zd aj postal po obliki p r e g le d n e jš i in dostopnejši, p re d v se m p a je p reg le d n o r a z m eščeno šte v ilo ročic z a u p r a v lja n je stroja.
Sl. 2. D igitalna pozicionirana n a p ra v a (nastavni del), Schiess AG., D ü sse ld o rf
2. P o zic io n ira n je in p ro g ra m sk o u p ra v lja n je stro jev E n a zn a čiln ih raz v o jn ih sm e ri n a m o d e rn ih obde lovalnih s tro jih je u v ed b a a v to m a tič n ih n a p ra v za p o zicio n iran je fik sn ih m e r ozirom a k o o rd in a t n a stroju. Te n a p r a v e om ogočajo n a ta n č n o n a s ta v ite v za h te v an ih m er po p re d h o d n i izb iri p re d p isa n ih v rednosti. K ad ar koli se posam ezne m e re v e č k r a t ponavljajo, jih je možno s te m i n a p ra v a m i p red h o d n o p ro g ra m ira ti. Tako se sta v lje n i in izdelani p ro g ra m se p o n a v lja poljubno m n o g o k rat z enako preciznostjo. S k ra jša n je pom ožnih časov, k i so p o treb n i za ročno n a m e stite v za h te v an ih mer, p o v e č a n je p reciznosti n a s ta v itv e , zm an jšan je to leranc in iz k lju č ite v m ožnosti n a p a k p ri n a s ta v lja n ju m ere p o delavcu, n je g o v a r a z b re m e n ite v itd . so n a rek o v ale razvoj v te j sm eri. P o seb n o n a te žk ih obde lo valnih s tro jih k a k o r n. pr. v o d o ra v n ih fre za ln ih in v rta ln ih stro jih , k je r je delavcu težko n a s ta v lja ti m ere do n a ta n č n o s ti 1/100 m m , so se p o zicionirne n a p ra v e izkazale k o t zelo p o treb n e in k o ristn e . Z n jim i je p rak tičn o izločena v s a k a m ožnost n ap a k , ki se lahko dogajajo p r i ročni n a s ta v itv i s tr o ja in povzročajo lahko popolno n e u p o ra b n o st velik eg a obdelovanca in s tem ogrom no gospodarsko škodo p o d je tju . Izm ed n a jra z lič nejših sistem o v naj om enim o le d v a, k i sta značilna za razv o j v tej sm eri. M ere oz. k o o rd in a te se p re tv o rijo v določeno število e le k trič n ih im pulzov (digitalni si stemi) a li v določene ele k trič n e n ap e to sti (analogni sistemi).
N a slik i 2 je p rik a z a n a p ozicionirna n a p ra v a tv rd k e »Schiess« AG, k i je iz v e d e n a k o t dig italn i si stem. N a štev ilčn ici za x - oz. y -k o o rd in a to se n astav i za h te v a n a m era, za k a te ro naj se o ro d je p resta v i, n. pr. osna r a z d a lja m ed d v em a v rtin a m a za zobniško gonilo. S p ritisk o m n a določen gum b n a te j n a p ra v i se uvede p re sta v ite v oro d ja v brzem gibu. P r i te m se po zobni škem d ro g u n a nosilcu o rodja o d k o ta li pastorek, k i p ren a ša ro ta c ijo n a poseben d a ja le c im pulzov. V sak m ilim e ter p re te č e n e p o ti se p r e tv o r i v 100 e lek trič n ih im pulzov. V e lek tro n sk e m š te v c u se ti im pulzi štejejo te r p r im e rja jo s p rej n a s ta v lje n im znosom. P r i dosegi n a s ta v lje n e v red n o sti se g ib a n je sam o d ejn o izključi in ta d e l s tr o ja b lokira. N ad alje je m ogoče s to n ap ra v o n a s ta v lja ti popoln p ro g ra m m e r, za k a te re n a j se v
zap o red ju p rem ik a n osilec orodja. N atančnost n a s ta
v itv e znaša 1/100 mm.
Po načelu p r im e rja n ja elek trič n ih n a p e to sti — analo g n i sistem — d e lu je pozicionirna n a p ra v a tv rd k e »Froriep« (slika 3). S p o te n cio m etri z m ilim etrsk o skalo se n asta v i napetost, k i u stre z a zah tev an i dim enziji. Ta se p rim e rja z nap eto stjo , k i n astan e v posebnem d a ja lc u p ri p rem ik u n o silca orodja ali p a obdelovanca. K o t d ajalec r a b i v te m p rim e ru foto celica. N ata n čn o st n a sta v itv e zn a ša 0,005 m m . Razen te h dveh m ožnosti so b ili p rik a z a n i še d r u g i sistem i. V erjetno p o jd e r a z voj v glavnem v n a k a z a n i sm eri n aprej.
H otenje, d a bi d elo v n i postopek o d rezovanja p o te k a l po posebnem p ro g ra m u in bi se čimbolj sk ra jš a li pom ožni časi za p re k la p lja n je različn ih h itro sti, se je kazalo na šte v iln ih izv ed b a h stro jev s p ro g ra m sk im iz b iran je m rezaln ih in p o d a ja ln ih hitrosti. S p re m in ja n je te h h itro s ti te r sm e ri g ibanja je možno d osegati n a n ajra zličn e jše n a č in e ; s p retik ali, k o m binacijam i iz b iraln ih stikal, p e rfo rira n im i tra k o v i itd. Od tu se d a je jo povelja za p osam ezne elem ente gonil, sklopke, zavore, m o to rje itd., k i o p rav ljajo določene fu n k c ije p ri sp re m in ja n ju v rtiln e h itro s ti v glavnem in p o d a ja l- nem gonilu. Izb ira n je pogo jev za od rezav an je to re j ni več stv a r delavca, te m v eč p rip ra v e dela, k i p redpiše, k a k o naj se n a stro ju n a s ta v ijo p re tik a la ozir. izgoto v ijo p e rfo rira n e k a r te a li trakovi. Tako se bo p ro izvodnja sp ro stila su b je k tiv n ih vplivov delavca.
N a sliki 4 je p rik a z a n a k aru se ln a stru žn ica tv rd k e »Schiess«, ki im a ob v e rtik a ln e m nosilcu o ro d ja n a m eščeno o grajeno n a p ra v o za program sko s p re m in ja n je različn ih podaj a ln ih in rezaln ih hitrosti. P r i pom ik u v e rtik a ln e g a nosilca o ro d ij zadenejo nosovi n a e lek trič n a stikala, ki sk le n ejo določene elektrom agnete.
Sl. 3. Analogna, p o zicionirna naprava (nastavni del),
Sl. 4. K a ru seln a stru žn ica s p ro g ra m sk im u p ra v lja n je m hitrosti, Schiess A G ., D üsseldorf
T i o d p ro ali p a zap ro h id ra v lič n e v en tile , p rek o k a te rih se sk la p lja jo ozirom a o d k la p lja jo sklopke v glavnem a li p o d a j aln em gonilu.
K o t n a d a ljn ji p rim e r je n a slik i 5 p rik a z a n a re- v o lv e rs k a stru žn ica »Pittler« s p ro g ra m sk im valjem . P o d o b n o je m ožno n a v sa k em o b delovalnem stro ju s p r e m in ja ti v se p o d a ja ln e in re z a ln e h itro sti te r sm eri g ib a n ja že po n ap re j določenem p rogram u.
N e p re k in je n o p o zicio n ira n je o ro d ja ali p a obdelo- v a n c a za doseg n a jra z lič n e jših o b lik n a n je m je v p r a k s i zn a n o z im enom k o p ira n je . Razvoj v tej sm eri k a ž e v e d n o p o gostnejše u v a ja n je e le k tro n ik e in e le k tr o - h id ra v lik e . N a sliki 6 je p r ik a z a n k o p irn i fre za ln i s tr o j »C incinnati«, k i kop ira p o sistem u EMI. Z aželena o b lik a obdelovanca n. pr. u to p a za bockaste g re d i in n je g o v e d im en zije se po p o se b n em k lju č u p ro g ra m ira n a p e r f o rira n i tra k . S tem i p o d a tk i o p rem ljen i tra k se v s ta v i v posebno elek tro n sk o k rm iln o enoto, k i vse b u je p e t h ra n iln ih nap rav . P r v a ra b i za sp re je m po d a tk o v — določenih k o o rd in a t — s tra k u , n asled n je t r i za k rm ilje n je s tro ja po p o sla n ih p o d atk ih v treh k o o rd in a ta h in p e ta h ra n iln a n a p r a v a za izbris v re d n o s ti k o o rd in at, ki jih je o ro d je že preteklo. K e r so k o o r d in a te n a p erfo rira n em t r a k u od ene do druge to č k e o b delovanca podane v d o ločenem raz m ak u , je z a sn o v a n poseben p a ra b o ličn i in te rp o la to r, k i omogoča n e p re k in je n o p re m ik a n je o ro d ja ozir. obdelovanca. V s a k o k ra tn i položaj rezaln eg a m e s ta se p r e tv a r ja s po m o čjo zobniškega droga, p a s to rk a in e le k trič n e g a d a ja lc a v p ro p o rc io n aln o n ap e to st. T a v re d n o st se p ri m e r ja z v re d n o stjo p red v id e n e k o o rd in a te in po po treb i iz v ed e u strez ajo ča k o re k tu ra .
Z ra v e n p e rfo rira n ih p a p irn ih tra k o v k o t nosilcev p r o g ra m a se zm erom bolj u v e lja v lja jo m agnetofonski
tra k o v i, k i so z a ra d i en o sta v n o sti p ro g ra m ira n ja zelo p r im e rn i kot nosilci n a jra z lič n e jših program ov. R azvoj v te j sm eri je še vedno sam o v začetkih. P rič a k o v a ti' p a je, da se bo e le k tro n ik a zm erom bolj u v e lja v ila p r i k o p ir a n ju n a obdelo v aln ih stro jih .
3. Sklopitev stroja z merilno napravo v krmilni sistem
T ehnološki procesi o d re z a v a n ja n a obdelo v aln ih s tr o jih so izp ostavljeni n a jra z lič n e jšim činiteljem , k i v p liv a jo n a n atan č n o st o bdelave. Tako povzroča n. pr. o b ra b a p ro ste ploskve n a stru ž iln e m nožu ali z m a n j š a n je p re m e ra b ru sa p r i z u n a n je m okroglem b ru š e n ju z a ra d i ob rab e pov ečan je p r e m e ra obdelovanca. Če p r e seže o b rab a določeno v e lik o st p red p isa n e tolerance, je tr e b a orodje ponovno n a s ta v iti v p rv o tn i položaj. T ak o je m ogoče dalj časa o b d rž a ti serijsko proizvodnjo do lo č en ih obdelovancev v to le ra n č n ih m ejah. P o v rh o b ra b e vplivajo n a p re s ta v ite v rezaln eg a roba no ža še e la stič n e in toplotne d e fo rm a c ije v sistem u obd elo - v a n e c —- obdelovalni stro j — orodje in še razni d ru g i fa k to rji.Iz ra v n a v a te h n a p a k je v večini p rim e ro v p r e p u šč e n a d elavcu sam em u. T a m e ri vsak kos z u s tr e z
-Sl. 5. R evo lv e rsk a stru žn ic a s p ro g ra m sk im va lje m , P ittler A G ., L angen
Sl. 7. M erjen je obdelovanc.a m ed obdelavo
1 — p r e s ta v n o gonilo, 2 — o b d e lo v a ln a e n o ta , 3 — m e riln a g la v a , 4 - k r m iln a e n o ta
n im m e riln im in stru m e n to m in n a s ta v lja orodje po p r e d h o d n em m e riln em re z u lta tu . E n a značilnih razv o jn ih te n d e n c je te žn ja po sk lo p itv i obdelovalnega s tro ja z m e riln im in stru m e n to m te r u strezajo čim p re sta v n im m eh an izm o m v k rm iln i ozir. re g u la c ijs k i sistem . V g la v nem s ta se v p ra k s i u v e lja v ili dve re šitv i tega p r o blem a, k i se ra z lik u je ta v tem , d a se m eri obdelovanec m ed obdelavo ali p a po n je j. P o m e riln em re z u lta tu se n a to u p ra v lja stro j.
P r i m e rje n ju m ed o b d elav o m e riln i in stru m e n t n e p re sta n o o tipava obdelovanec (slika 7). P ri dosegi p re p is a n e m e re d a je m e riln a g la v a določen signal, ki se p re k o o ja če v aln ik a p r e n a š a n a m ehanizem za v r n ite v obdelovalne enote, n. pr. nosilca oro d ja v iz h o diščno lego. Na sliki 8 je p r ik a z a n b ru siln i stroj »Cin cin n ati« , k i je oprem ljen z m e riln im sistem om za m e rje n je m e d obdelavo.
P r i vsak em o bdelovalnem p ostopku p a ni m ogoče m e riti m ed obdelavo, tem več šele potem , k o je odrezo- v a n je kon čan o (slika 9). O ro d je se vedno n a s ta v lja v določeni položaj. Z a ra d i o b ra b e o ro d ja p o tu je rez aln i rob v sm eri, ki povzroča n. p r. p ri stru ž e n ju povečanje p re m e ra . K tej n a p a k i se p riš te je jo še om enjene e la stičn e in te m p e ra tu rn e defo rm acije. T ako je potrebno po določenem štev ilu obdelovancev orodje ponovno p r i s ta v iti za določen znos, da se iz ra v n a jo om enjeni vplivi. M e riln a g la v a izm eri določeno dim enzijo in brž k o se m e ra p rib liž a zg o rn ji to le ra n č n i m e ji (slika 10), d a je m e riln i in stru m e n t signal v ojačevalnik. O d tu se p r e n a š a p o v e lje do p re sta v n e g a gonila, ki za določeno v re d n o s t A k p o p ra v lja položaj o rodja. N a d a ljn ja o b d e la v a v to le ra n č n ih m e jah je m ogoča brez posega d
e-Sl. 8. B ru siln i stro j »Cincinnati« s p n e v m a tič n o e le k -trič n im k r m iln im sistem o m (obdelovanec m erim o m e d
obdelavo)
Sl. 9. S iste m k r m ilje n ja obdelovalnega stro ja z m e rje n je m po obdelavi
1 — p r e s ta v n o gonilo, 2 — o b d e lo v a ln a e n o ta , 3 — tr a n s p o r t o b d e lo v a n c e v k m e riln i g la v i, 4 — m e riln a glava, 5 — re g u la c ijs k a e n o ta , 6 — a v to m a tič n a u s ta v ite v stro ja , 7 — k o m p e n z a c ija p re
s ta v itv e re z a ln e g a ro b a
Sl. 10. P o te k sp re m em b e n a sta v lje n e m ere v toleranč n em p o lju zaradi obrabe orodja in drugih v p liv o v
z - šte v ilo o b d e lo v a n c e v (zap o red n o ), L ;l - n a s ta v lje n a m e ra n a s tr o ju (v to le r a n č n e m p o lju o b d elo v an ca), T - v e lik o s t p r e d p isa n e to le ra n c e , Д/с — v e lik o s t k o m p e n z a c ije z a r a d i p re sta v itv e re z a ln e g a r o b a (o b ra b a , to p lo tn a d e fo rm a c ija itd .), a — n a k lo n s k i k o t, k i k a r a k te r iz ir a s p re m e m b o s r e d n jih v r e d n o s ti obdelo-
v a n č e v ih m e r
lavca v proizvodni proces. Na sliki 11 je p rik az an a stru žn ica »Pilot«, k i je sklopljena s k ap a citiv n im i m e rilnim i glavam i in posebnim prestavnim m ehanizm om
v r e g u la c ijs k i sistem . O bdelovane! se m e rijo po s tr u ženju in p o p ra v ijo p o ložaji orodja. N a stru žn ici je z a snovan a v to m a tič n i tra n s p o rt o b d elo v an cev in sa m o dejno v p e n ja n je . T ako o p rem ljen stro j je m ožno u p o ra b lja ti k o t sam ostojno enoto a li p a ga v g r a ja ti v o b d elo v aln e proge. K o t m erilne g la v e se u p o ra b lja jo n a jra z lič n e jši sistem i: p n ev m atičn i, m ehanični in elek trič n i.
4. S k lo p ite v stro jev v o b d e lo v a ln e proge
O b d elo v a ln e proge s sp ecialn im i obdelovalnim i en o tam i z a m nožinsko in v elik o serijsk o proizvodnjo so več a li m a n j že znane. Z arad i p ro iz v o d n e togosti ta k š nih o b je k to v , ki so p rire je n i za čisto določene obdelo- vance, so g o sp o d arn e sam o p ri iz re d n o v elik em šte v ilu izdelkov. K e r p a ev ro p sk a p ro izv o d n ja n im a n a izbiro v elik ih g o sp o d a rsk ih prostorov, se je to pokazalo tu d i p ri r a z v o ju o bdelovalnih prog. Z ato so se tod o p rije li u n iv e rz a ln e g a obdelovalnega stro ja , k i ga je m ogoče sk la p lja ti s p rim e rn im i tra n s p o rtn im i n a p ra v a m i in k o n tro ln im i p o sta ja m i v proizvodnjo e la stič n e obdelo valne pro g e. T e p a so re n ta b iln e že z m a n jšim številom obdelovancev. V rh teg a je m ožno te s tr o je u p o ra b lja ti tudi v p o sa m ič n i proizvodnji. O b d elo v a ln e stro je je p o tre b n o z a to zasn o v ati s p o sebnim i ploskvam i, n a k a te re j e m ožno p r itr ja ti tra n s p o rtn e d o v ajaln e in o d v a ja ln e n a p ra v e , k i vežejo en stro j z drugim . R azen tega so se v e d a p o tre b n e av to m atičn e v p e n ja ln e n a p ra v e in p o se b n a p re sta v n a gonila, k i po m e riln em
1 . 2
Sl. 12. S k lo p ite v d v e h sta n d a rd n ih kop irn ih stru žn ic v obdelovalno progo, G. F isch er A . G., Š vica
r e z u lta tu iz ra v n av a jo n ap a k e m e d obdelavo. Posebne m e riln e p o sta je za kontrolo in so rtira n je obdelovancev te r k o n tro lo celotnega tehno lo šk eg a d o g a ja n ja se v k la p - lja jo m e d posam ezne ag reg ate. N a sliki 12 je v id n a sk lo p ite v d veh sta n d a rd n ih stro je v v obdelovalno progo. T u d i n a sliki 11 je v id e ti tra n sp o rtn e n ap rav e, k i r a b ijo za dovod in odvod g re d i n a stru žn ici »Pilot«. T a k o je m ogoče p rik lju č e v a ti n a postopek p ri s tr u ž e n ju g re d i stroj za o zobljanje p asto rk a , n a to k aliln i a g re g a t in slednjič še — eno to b ru siln i stro j. K ak o r je ra z v id n o iz tega p rim era, je ta k o m ožno u re sn ič iti
b
Sl. 13. S ta n d a rd n e obdelovalne enote tv r d k e »Hüller« A G .
a — v r ta ln a enota b — fr e z a ln a enota
re s gibčno obdelovalno p ro g o iz n ajra zličn e jših u n i v e r z a ln ih obdelovalnih stro je v .
V ostalem p a se ra z v ija še d ru g a sm er. R azlične o b d elo v aln e p ro g e je m ogoče se sta v lja ti s k o m b in a c ija m i sta n d a rd n ih o b d elo v aln ih v re te n sk ih in p o d a - ja ln ih en o t te r posebnih p o d sta v k o v (slik a 13 a in b). S sp re m in ja n je m položajev z raz ličn im n am ešč an je m se d a jo obdelovalne p ro g e p r ir e ja ti za n a jra z lič n e jše o b d elo v an ce (slika 14), k a k o r n. p r. cilin d rsk e g lav e za m o to rje , o k ro v ja e le k tro m o to rje v itd. P o m em b n a n a lo g a n a te m pod ro čju je o d re je n a n o rm ira n ju teh a g r e g ato v . T ak o se stav ljen e o b d e lo v a ln e p roge im a jo se v ed a
tu d i določeno gibčnost in so p red v se m cenejše od o b d elo v aln e proge, ki j e s e s ta v lje n a iz u n iv e rz a ln ih o b d elo v aln ih stro jev . T e iz v ed b e p a so p o m a n jk ljiv e v te m , k e r te h en o t ni m ogoče k a r ta k o u p o ra b lja ti v p o sam ičn i proizvodnji, če o b d elo v aln a p ro g a n i v eč p o tre b n a .
Iz te h k r a tk ih p re m isle k o v so ra z v id n e p o g la v itn e r a z v o jn e sm eri m o d e m ih o b d elo v aln ih stro je v — b re z m n o g ih , nič m a n j za n im iv ih podrobnosti, k i j i h tu n i b ilo m ogoče n a v a ja ti.
