Test MEC.11 — zestaw 25

Dlaczego tak

Frezowanie obwiedniowe na frezarce obwiedniowej (frezem ślimakowym), w którym narzędzie i przedmiot obracają się w ściśle powiązanym ruchu, pozwala wydajnie wykonywać uzębienia kół walcowych o różnej liczbie zębów jednym narzędziem dla danego modułu. Tokarką wykonuje się półfabrykat koła, a nie zęby. Wiertarka i szlifierka do płaszczyzn nie mogą wykonać zarysu ewolwentowego.

Dlaczego tak

Składowa promieniowa siły skrawania odpycha nóż od smukłego wałka i wywołuje jego ugięcie oraz drgania; jest najmniejsza przy kącie przystawienia bliskim 90° i małym promieniu naroża, bo wtedy siła działa głównie wzdłuż osi. Duży promień naroża i kąt 45° zwiększają siłę promieniową — to najczęstszy błąd. Ujemna geometria i szeroka fazka zwiększają siły skrawania, a płytka wiper ma długą krawędź przylegającą do powierzchni.

Dlaczego tak

Przy frezowaniu ruchem głównym jest obrót freza, który zapewnia prędkość skrawania, a ruchem posuwowym — przesuw przedmiotu względem narzędzia, zwykle ruch stołu, który doprowadza nowy materiał do ostrzy. Pomylenie ruchu głównego z posuwowym to najczęstszy błąd. Przedmiot w imadle się nie obraca, a szybkie wycofanie wrzeciona jest ruchem jałowym, bez skrawania.

Dlaczego tak

Płaszczyzna podkładek odbiera 3 stopnie swobody (przesunięcie pionowe i dwa obroty), a szczęka stała, do której dosunięto bok, odbiera kolejne 2 (przesunięcie poprzeczne i obrót wokół osi pionowej), razem 5. Pozostaje przesunięcie wzdłuż szczęk — szóstego stopnia nie odbiera żaden element ustalający, tylko siła zacisku. Dlatego przy powtarzalnym mocowaniu serii dodaje się opór (zderzak), który odbiera ostatni stopień swobody.

Dlaczego tak

W sterowaniach typu Fanuc treść w nawiasach okrągłych jest komentarzem: wyświetla się operatorowi, np. z opisem narzędzia, ale nie jest wykonywana. Bloki pomijane przy włączonym przycisku Block Skip oznacza się ukośnikiem „/” na początku bloku. Podprogramy wywołuje się funkcją M98 z adresem P, a zmienne zapisuje się ze znakiem „#”.

Dlaczego tak

Funkcje G90 i G91 są modalne — obowiązują do odwołania, także po powrocie z podprogramu, więc kolejne ruchy programu głównego byłyby wykonane przyrostowo i narzędzie trafiłoby w niewłaściwe miejsce. Dlatego zaraz po wywołaniu podprogramu wpisuje się G90 (albo przywraca je na końcu podprogramu przed M99). M99 jedynie powraca do programu głównego, a M30 kończy cały program.

Dlaczego tak

Przy obrocie głowicy wszystkie zamocowane w niej narzędzia zataczają łuk, więc punkt wymiany musi być na tyle oddalony, by najdłuższe narzędzie minęło przedmiot, uchwyt i konik. Punkt na czole przedmiotu lub w jego punkcie zerowym gwarantuje kolizję. Skracanie drogi kosztem bezpiecznej odległości to typowy błąd, który kończy się uszkodzeniem głowicy lub narzędzi.

Dlaczego tak

Kod położenia ostrza mówi sterowaniu, w którą stronę od teoretycznego wierzchołka leży środek promienia naroża; przy wytaczaniu ostrze skrawa od wewnątrz, więc środek promienia leży po przeciwnej stronie w osi X niż przy toczeniu zewnętrznym. Błędny kod powoduje błędy wymiarów na fazach, stożkach i łukach przy G41/G42. Promień naroża i wysięg wpisuje się w innych polach, a kierunek obrotów nie zależy od tego kodu.

Dlaczego tak

Obwód zatrzymania awaryjnego obejmuje zwykle kilka wyłączników: na pulpicie, panelu przenośnym, podajniku pręta czy przenośniku wiórów, a także np. czujniki osłon — alarm pojawia się, gdy którykolwiek z nich jest aktywny. Najpierw sprawdza się więc wszystkie przyciski i osłony, a jeśli przyczyny nie ma, wzywa służby utrzymania ruchu. Wyłączanie lub mostkowanie obwodu bezpieczeństwa jest niedopuszczalne.

Dlaczego tak

Frez do rowków wpustowych (zwykle dwuostrzowy) ma ostrza czołowe sięgające środka, więc może wciąć się osiowo w materiał i wykonać rowek zamknięty o szerokości równej swojej średnicy. Frez tarczowy wykonuje rowki otwarte, wychodzące poza wałek, bo nie może się wciąć pionowo. Głowica do planowania i frez walcowy służą do obróbki płaszczyzn, a nie wąskich rowków.

Dlaczego tak

Funkcja M01 zatrzymuje program tylko wtedy, gdy na pulpicie włączono zatrzymanie warunkowe; technolog umieszcza ją np. po zabiegu, po którym warto zmierzyć wymiar lub usunąć wióry. Przy wyłączonym przycisku M01 jest ignorowana. M30 kończy program zawsze, bloki z ukośnikiem pomija przycisk Block Skip, a pracę pojedynczymi blokami włącza Single Block.

Dlaczego tak

W trybie JOG oś porusza się w wybranym kierunku przez cały czas wciśnięcia przycisku, z prędkością posuwu ręcznego ustawioną pokrętłem korekty; po puszczeniu przycisku ruch ustaje. Przesuw o pojedyncze działki daje tryb pokrętła ręcznego lub tryb krokowy, a najazd na punkt referencyjny — tryb REF. Wartości wpisane w MDI wykonuje się przyciskiem START, a nie przyciskami osi.

Dlaczego tak

Po postoju smar w łożyskach wrzeciona jest zgęstniały i nierówno rozłożony, a maszyna ma temperaturę otoczenia; stopniowe zwiększanie obrotów chroni łożyska przed uszkodzeniem i doprowadza wrzeciono do stałej temperatury, przy której wymiary obróbki się stabilizują. Rozgrzewanie nie sprawdza magazynu narzędzi i nie czyści stożka. Liczniki trwałości zeruje się po wymianie narzędzia, a nie przy rozruchu.

Dlaczego tak

Trzpień rozprężny wchodzi w obrobiony otwór i rozpręża się w nim, centrując tuleję na jego osi, dzięki czemu średnica zewnętrzna wychodzi współosiowa z otworem bez dodatkowego ustawiania. Uchwyt magnetyczny i imadło nie centrują przedmiotu względem osi wrzeciona. Kłów nie można zastosować bezpośrednio, bo tuleja nie ma nakiełków ani czopa, a otwór trzeba wykorzystać jako bazę.

Dlaczego tak

Duże płyty mocuje się bezpośrednio do stołu łapami dociskowymi i śrubami w rowkach teowych, a podkładki pod płytą pozwalają wykonać otwory przelotowe bez uszkodzenia stołu. Imadło o szczękach 125 mm nie obejmie płyty o szerokości 400 mm. Uchwyt trójszczękowy służy do przedmiotów okrągłych, a podzielnica z konikiem — do wałków i przedmiotów obrabianych z podziałem kątowym.

Dlaczego tak

Łapa działa jak dźwignia: siła śruby dzieli się między przedmiot i podporę odwrotnie proporcjonalnie do odległości od nich, więc śruba blisko przedmiotu kieruje na niego większą część siły. Podpora na wysokości przedmiotu utrzymuje łapę poziomo, dzięki czemu docisk jest prostopadły i nie zsuwa się. Śruba przy podporze lub daleko od przedmiotu marnuje siłę na podporę i przedmiot może się przesunąć.

Dlaczego tak

Oś trzpienia znajdowała się 5 mm (promień) na lewo od krawędzi, więc krawędź leży na X = −405,000 + 5 = −400,000 mm, a środek przedmiotu o szerokości 80 mm — 40 mm dalej w prawo: −400,000 + 40 = −360,000 mm. Wynik −355,000 mm powstaje po dodaniu średnicy zamiast promienia, a −365,000 mm — po pominięciu promienia trzpienia. Wartość −445,000 mm to przesunięcie środka w złą stronę.

Dlaczego tak

Odkształcenie plastyczne powstaje, gdy wysoka temperatura i duży nacisk w strefie skrawania zmiękczają węglik, a naroże się „ugina”, zmieniając geometrię ostrza i wymiar obróbki. Przeciwdziała się mu, obniżając prędkość lub posuw albo stosując twardszy gatunek płytki. Zużycie kraterowe to wgłębienie na powierzchni natarcia, wykruszenie — wyrwania krawędzi, a narost to przyklejony materiał obrabiany.

Dlaczego tak

Tępiejące ostrze skrawa z większym tarciem, więc rosną siły skrawania — widać to jako wzrost obciążenia wrzeciona — i temperatura, która zmienia barwę wióra. Przy tych samych półfabrykatach naddatek nie mógł urosnąć. Płytki węglikowe nie „docierają się” w trakcie pracy, a spadek twardości materiału zmniejszyłby obciążenie, zamiast je zwiększyć.

Dlaczego tak

W metodzie narzędzia wzorcowego punkt zerowy w osi Z ustala się narzędziem wzorcowym, a pozostałe narzędzia mają korektory równe różnicy długości: dodatniej, gdy są dłuższe, i ujemnej, gdy krótsze. Długość od wrzeciona stosuje się w innej metodzie, gdy korektor zawiera całą długość narzędzia. Wpisanie zera dla wszystkich narzędzi sprawi, że dłuższe wejdą w materiał głębiej i spowodują kolizję.

Dlaczego tak

Ostrzeżenie wstępne daje operatorowi czas na przygotowanie nowego wiertła lub narzędzia siostrzanego, zanim trwałość się skończy; maszyna pracuje dalej. Dopiero po osiągnięciu 200 otworów sterowanie uzna narzędzie za zużyte i, zależnie od konfiguracji, zatrzyma pracę lub sięgnie po narzędzie siostrzane. System nie zmienia samoczynnie posuwu, a licznik zeruje się po wymianie narzędzia.

Dlaczego tak

Przerwana transmisja kończy się zwykle w środku programu, więc obecność ostatnich bloków z funkcją końca programu M30 jest prostym sygnałem, że plik dotarł w całości; dokładniej można porównać liczbę bloków lub rozmiar pliku. Uruchamianie niekompletnego programu na przedmiocie jest ryzykowne. Data zapisu i pierwszy blok nie mówią nic o tym, czy program nie urwał się w połowie.

Dlaczego tak

Wskazanie drogi pozostałej porównuje się z rzeczywistą odległością narzędzia od przedmiotu: skoro sterowanie chce zjechać 48 mm, a do powierzchni jest tylko około 18 mm, narzędzie wjechałoby w przedmiot na ok. 30 mm. Najczęstszą przyczyną jest błędny korektor długości lub przesunięcie punktu zerowego w Z. Dalsze wykonywanie ruchu, zwłaszcza szybciej, zakończy się kolizją.

Dlaczego tak

Brak cieczy grozi przegrzaniem i złamaniem narzędzi, zwłaszcza wierteł chłodzonych przez wrzeciono, a pompa pracująca na sucho może się uszkodzić. Należy przerwać program w bezpiecznym momencie i uzupełnić emulsję o właściwym stężeniu, sprawdzając je refraktometrem. Sama woda rozcieńcza emulsję, co prowadzi do korozji i rozwoju bakterii, a obróbka na sucho zmienia warunki skrawania zaplanowane w technologii.

Dlaczego tak

Przenośny profilometr (chropowatościomierz) przesuwa ostrze odwzorowujące po powierzchni i wyświetla liczbową wartość Ra, więc pozwala obiektywnie ocenić, czy czop spełnia wymaganie Ra 0,8 µm. Mikrometr mierzy średnicę, a czujnik zegarowy — odchyłki położenia i bicie; żaden z nich nie mierzy nierówności rzędu mikrometrów. Płytki wzorcowe są wzorcami długości, a nie chropowatości.

Dlaczego tak

Wymiar końcowy nadaje narzędzie wykańczające, więc to jego korektor zużycia zmienia się o wartość odchyłki. Zmiana korektora noża zgrubnego zmieni tylko naddatek pozostawiony na wykańczanie, a nie wymiar gotowego czopa. Przesunięcie punktu zerowego przesuwa wszystkie narzędzia i wszystkie wymiary jednocześnie, dlatego nie służy do korygowania jednej średnicy.

Dlaczego tak

Najpierw planuje się czoło, które wyznacza bazę wymiarów wzdłużnych, potem usuwa naddatek toczeniem zgrubnym i nadaje wymiar wykańczaniem. Podcięcie wykonuje się przed gwintem, bo stanowi wybieg dla noża gwintowego, a gwint nacina się na średnicy już wykończonej. Odcięcie kończy obróbkę z pręta; gwint przed toczeniem zgrubnym zostałby zniszczony, a wykańczanie przed zgrubnym nie ma sensu.

Dlaczego tak

Faza 1 × 45° zmniejsza promień otworu o 1 mm na długości 1 mm, czyli średnicę o 2 mm: z Ø32 na czole do Ø30 na głębokości Z-1. Blok G01 X28 Z-1 zmniejsza średnicę do 28 mm, poniżej wymiaru otworu, co uszkodzi go wytaczakiem. Ruch do Z-2 daje fazę pod kątem około 26,6° do osi, a X31 zmniejsza promień tylko o 0,5 mm, bo fazę 1 mm potraktowano jak zmianę średnicy.

Dlaczego tak

Promień rośnie o (30 − 20) / 2 = 5 mm na długości 25 mm, więc tangens kąta pochylenia wynosi 5 / 25 = 0,2, a kąt ≈ 11,3°. Wartość 22,6° to cały kąt stożka (podwojony kąt pochylenia). Kąt 21,8° otrzymuje się, licząc tangens z różnicy średnic zamiast promieni (10 / 25), a 5,7° — dzieląc różnicę promieni przez podwojoną długość.

Dlaczego tak

Symulacja odtwarza ruchy względem modelu, który dostała: jeśli półfabrykat zdefiniowano mniejszy niż rzeczywisty, narzędzia mają złe wymiary albo punkt zerowy różni się od ustawionego na maszynie, symulacja nie wykaże kolizji, która nastąpi naprawdę. Prędkość odtwarzania wpływa tylko na wygodę oglądania. Sterowanie symuluje także łuki i cykle, a wyłączanie zabezpieczeń zmniejsza wartość testu.

Dlaczego tak

Wiertło kręte na nierównym czole ma tendencję do zbaczania, bo ścin poprzeczny nie centruje się sam; splanowanie czoła i nawiercenie środka zapewniają prosty, współosiowy otwór. Obroty dobrane dla wiertła Ø5 dają zbyt dużą prędkość skrawania dla Ø20. Wiercenie bez chłodzenia przegrzewa wiertło, a przesunięcie od osi tokarki daje otwór większy i krzywy.

Dlaczego tak

Przy wysięgu sześciu średnic siła skrawania odpycha swobodny koniec wałka od noża, więc tam zbierany jest cieńszy wiór i średnica wychodzi większa — wałek ma stożkowość. Podparcie kłem konika usztywnia przedmiot i usuwa przyczynę. Zużycie płytki zwiększałoby średnicę stopniowo w kolejnych sztukach, a nie wzdłuż jednej. Zmiana długości w programie i większy posuw nie usuną ugięcia.

Dlaczego tak

Stożek sprawdza się tuleją sprawdzianową: na trzpień nanosi się cienkie pasy tuszu, nakłada tuleję i lekko obraca, a ślady przylegania na całej długości świadczą o prawidłowej zbieżności; tuleja ma też znaki do oceny położenia osiowego. Suwmiarka nie zmierzy dokładnie średnic w określonych przekrojach stożka. Sprawdzian szczękowy kontroluje wałki walcowe, a wzornik — skok gwintu.

Dlaczego tak

Pierścień przechodni nie nakręca się, gdy średnica podziałowa gwintu jest za duża; nóż musi zejść głębiej, co osiąga się ujemną korektą zużycia X noża gwintowego lub zmianą średnicy dna w cyklu. Zmiana skoku zniszczyłaby zgodność z gwintem M20×1,5. Większa średnica toczenia pogorszy sytuację, a zmiana obrotów nie zmienia wymiarów gwintu.

Dlaczego tak

„Collet” to tuleja zaciskowa — nacinana, sprężysta tuleja, która zaciska pręt o określonej średnicy, tu 32 mm; stosuje się ją m.in. na tokarkach z podajnikiem pręta. Kieł obrotowy to „live centre”, szczęka miękka — „soft jaw”, a nakrętka — „nut”. Zestawienie z czasownikiem „clamp” i średnicą pręta pomaga odgadnąć znaczenie, ale łatwo pomylić tuleję ze szczęką.

Dlaczego tak

Czas obróbki to 80 · 2,5 min = 200 min, przezbrojenie 30 min, a pomiary 8 · 5 min = 40 min; razem 270 min, czyli 4,5 godziny. Wynik 3,8 godziny (230 min) pomija pomiary, a 4,0 godziny (240 min) — przezbrojenie. Wynik 4,7 godziny (280 min) powstaje po przyjęciu 10 pomiarów zamiast 8 — „co dziesiąta” z 80 sztuk to osiem sztuk.

Dlaczego tak

W zasadzie stałego wałka wałek ma zawsze pole tolerancji h (odchyłka górna równa zero), a charakter pasowania nadaje się, dobierając pole otworu — tu F, które daje luz. W zasadzie stałego otworu otwór ma zawsze pole H. Wielka litera oznacza każdy otwór, a liczby 7 i 8 to klasy dokładności, które nie mówią nic o zasadzie pasowania.

Dlaczego tak

Najmniejszy luz występuje, gdy otwór jest najmniejszy (40,000 mm), a wałek największy (39,991 mm): Lmin = 40,000 − 39,991 = 0,009 mm. Wartość 0,050 mm to luz największy (40,025 − 39,975). Liczba 0,025 mm to tolerancja otworu, a 0,034 mm powstaje po błędnym dodaniu odchyłki górnej otworu do górnej odchyłki wałka.

Dlaczego tak

Cienkie linie przekątne rysuje się na powierzchni płaskiej, gdy z widoku nie wynika, czy jest ona płaska, czy walcowa — na wałku oznaczają spłaszczenie, np. pod śrubę dociskową lub klucz. Radełkowanie przedstawia się kreskowaniem fragmentu powierzchni i opisem, a otwór — rzutem z osią i liniami krawędzi. Strefy hartowania oznacza się grubą linią punktową i opisem twardości.

Dlaczego tak

Przy lutowaniu topi się tylko lut, który zwilża nagrzane, ale stałe powierzchnie łączonych części i wnika w szczelinę; dzięki temu łączy się też różne metale, np. płytki z węglików spiekanych z korpusem noża. Przy spawaniu nadtapia się materiał rodzimy, a zgrzewanie wykorzystuje nacisk, zwykle z nagrzaniem. Nitowanie to połączenie mechaniczne, bez stapiania żadnego materiału.