ماشین ابزار چیست؟

افراد عادی وقتی نام ماشینهای ابزار به گوششان میخورد به یاد ماشین تراش یا تراشکاری میافتند البته حق دارند بدلیل اینکه ماشین تراش در بین مهندسین و فنی کاران به قلب ماشینهای ابزار و یا سلطان ماشینهای ابزار مشهور است.ولی این ماشینها دارای گروه بندی گسترده ای میباشند که در زیر تعریف کلی از ماشینهای ابزار و تقسیم بندی انها اورده شده است.

▪ تعریف کلی ماشین ابزار

کلیه ی ماشینهایی که بطور مکانیکی بر روی قطعات شکل دهی یا براده برداری انجام میدهند ماشینهای ابزار نام داند.

▪طبق تعریفی دیگر: کلیه ی ماشینهایی که برای یک فرایند کاری تراشکاری ؛ فرزکاری؛ سوراخکاری؛ پرسکاری و غیره)مورد استفاده قرار میگیرند به عنوان ماشینهای ابزار شناخته میشوند.

▪ تقسیم بندی ماشینهای ابزار بر اساس فرایند کار

۱)ماشینهای ابزار برای تولید بدون براده برداری

مانند چکشها؛ پرسها؛ ماشینهای خم کاری؛قیچیها؛ گیوتین؛و غیره

۲) ماشینهای ابزار برای تولید با براده برداری

مانند ماشین تراش ؛ صفحه تراش؛ ماشین فرز؛ ماشین سنگ؛ وغیره

▪ تقسیم بندی بر اساس هدف کاری

۱) ماشینهای یونیورسال: برای محدوده ی کاری وسیع و متنوع و چند مرحله ای طراحی شده اند.

۲) ماشینهای چندکاره : به عنوان ماشینهای سری کاری نیمه انبوه قطعات بکار میروند.

۳) ماشینهای مخصوص: ماشینهایی که در حقیقت برای انجام یکسری عملیات متنوع روی یک قطعه کار بکار میروند. محدوده ی کاری این ماشینها تولید انبوه میباشد.

فرز کاری چیست؟

فرزکاری پردازش بر روی مواد به وسیله حمایت از یک قطعه کار وچرخش دندانه های ابزار فرز کاری آن می باشد. برخورد دندا نه های زیاد اطراف تیغه فرز یک روش سریع ماشین کاری را فراهم می کند . سطح ماشین کاری شده میتواند بسیار صاف – زاویه دار – انحنا دار و همچنین به صورت هر ترکیبی از اشکال مختلف باشد.

ماشینهای فرز یکی از چندین نوع ماشینی است که به وسیله آنها براده برداری صورت می گیرد. اهمیت و استفاده ماشینهای فرز در صنعت بسیار زیاد است، این نوع ماشینها قادر به تراش دقیق یک یا چندین صفحه است مخصوصاً از آنها برای تولید هر چه بیشتر استفاده می گردد.

موارد استفاده دیگر آنها بیشتر در کارگاههای تعمیراتی و ابزار سازی، کارخانجات ماشین سازی، و کارگاههای تحقیقاتی (ساخت دستگاههائی که برای آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد.)، می باشند. ماشینهای فرز یکی از پراهمیت ترین ماشینی است که در صنعت به کار می گیرند. استفاده دیگر این ماشینها در ساخت چرخ دنده ها است و چون در تراش صفحات و شیارها از نظر صرفه جوئی وقت بر صفحه تراش مزیت دارد امروزه کم کم جای صفحه تراش را در صنعت گرفته است. از طرفی دیگر به واسطه این که ماشینهای فرز می توانند کارهای متعددی را انجام دهند در نتیجه برای کارهای مختلف ماشینهای فرز مختلفی ساخته و در دسترس صنعت قرار داده اند که به شرح هر یک از آنها خواهیم پرداخت.

کارهائیکه بوسیله ماشین فرز میتوان انجام داد:

در صنعت دستگاه های زیادی موجود است اما دستگاه فرز مهمترین و دقیقترین دستگاه صنعتی ایست که دارای انواع متعددی نیز میباشد.

ابزار برنده این دستگاه را تیغ فرز نامند تقریبا کارهایی را که میتوان روی این دستگاه انجام داد ۱- صفحه تراش ۲- سیاردر آوردن ۳- برش ۴- کنار تراشی ۵- چرخدنده تراشی ۶- چرخ دنده مارپیچ تراشی ۷- کارهای کپیه بوسیله ماشین فرز کپی ۸- فرم تراشی بوسیله تیغ فرز فرم.

انواع ماشینهای فرز و ساختمان انها

1- ماشین فرز زانوئی و ستونی

2- ماشین فرز تولیدی (دروازه ای)

3- ماشین فرز مخصوص

اگر چه بعضی از عملیات اصلی فرزکاری به وسیله ماشینهای فرز زانوئی ستونی انجام گرفته است ولی قابل فهم و درک است که بر اثر توسعه یافتن مهارتها سازندگان ماشینها انواع ماشینهای فرز مخصوص دیگری را به بازار عرضه نموده، زیرا که برای اجراء کارهای پیچیده و مهم نیاز به ماشینهای پیچیده تر بوده تا بتوان با آنها با صرف وقت کمتری انجام داد. بنابراین این اصل بحث ما درباره ماشین فرز زانوئی ستونی تمرکز خواهد یافت.

ماشین فرز زانویی و ستونی

این نوع ماشین فرز یک نوع ماشین فرز استاندارد شده است. که بر اساس دو جزء اصلی که قبلاً طراحی شده نامگذاری می گردد.

1- ستون که فرم قاب شکلی دارد.

2- زانو که در جلو ستون قرار گرفته که دارای شیارهای دم چلچله ای برای قرار گرفتن میز می باشد.

معمولاً این ماشینها در دو نوع مختلف ساخته و در بازار کار وجود دارد که عبارتند از:

1- ماشین فرز افقی ساده

در این ماشینها میز در جهت طولی حرکت رفت و برگشت داشته و محور اصلی روی کشوئی که در روی ستون به صورت افقی قرار دارد حرکت عرضی می کند. علاوه بر آن محور که در جلو کشوی عرضی نیز به صورت عمودی قرار دارد می تواند به سمت میز ماشین دارای حرکت عمودی بالا و پایین داشته باشد. این حرمت نیز به وسیله هیدرولیک کنترل می گردد. همچنین این ماشین نیز با دستگاه کپی مجهز است که برای تولید قطعات نرم دار طراحی شده است دقت آنها زیاد و ماشینهای بسیار حساسی است.

نوع دیگر ماشینهای فرز با بدنه ثابت که با دستگاههای کپی مجهز می باشند که از این ماشین نیز برای تولید زیاد و همچنین قطعات فرم دار استفاده می گردد. عموماً این نوع ماشینها را با دستگاههای هیدورلیکی انتقال حرکت مجهز می نمایند. قطعه کپی (مدل) در سمت راست میز ماشین کپی قرار گرفته و میله هدایت که در روی مدل قرار گرفته حرکت از مدل به قطعه مورد تراش منتقل شده و فرزکاری قطعات صورت می گیرد.

ماشین فرز با بدنه ثابت برای تولید قطعات به صورت انبوه طراحی شده است. میز ماشین مستقیماً در روی ریل قرار دارد و فقط می تواند حرکت طولی داشه اشد. محورهای ماشین که به صورت افقی جاسازی شده می تواند حرکت عرضی و نیز حرکت عمودی داشته باشد.

2- ماشین فرز عمودی

ماشین فرز عمودی تفاوت کلی با سایر ماشینهای فرز دارد. این نوع ماشینها دارای محور عمودی است که تیغ فرز به صورت عمودی در داخل محور اصلی قرار گرفته و محکم می گردد. البته تیغ فرز را در داخل محور که خود دارای دنباله مخروطی است قرار داده و سپس آنها را در داخل محور اصلی که در داخل دستگاه سر عمودی بوده جاگذاری نموده و محکم می نمایند.

محور اصلی که تیغ فرز در داخل آن قرار گرفته به وسیله چرخ دستی به سمت پائین و یا بالا حرکت می کند، که می توان با این عمل به کار بار داد. در بعضی از ماشینهای فرز عمودی بار عمودی ممکن است به صورت خودکار صورت گیرد.

محور ماشین فرز عمودی درست مثل ماشینهای مته است که در همان سمتی که میز قرار دارد قرار گرفته است. ابزار برش (تیغ فرز) در داخل محور بسته شده بنابراین در این نوع ماشینها از محور تیغ فرز استفاده نمی گردد. بلکه به جای آن از گیره فشنگی (کلت های) مخصوص استفاده می گردد. میز ماشین نیز داری حرکت طولی عرضی و عمودی است.

به طور کلی ماشینهای فرز عمودی مانند سایر ماشینها دارای سرعتهای مختلف بوده که برای انواع تراش فلزات با انواع تیغ فرزهای انگشتی و یا تیغ فرزهای پیشانی تراش استفاده می گردد.

قسمت های‌مهم این دونوع‌دستگاه‌را که از متداولترین آنهاست می توان چنین معرفی کرد:

1- پایه میز

2- فلکه تنظیم ارتفاع میز (فلکه حرکت عمودی میز)

3-کشوی حرکت عرضی میز

4- فلکه تنظیم حرکت عرضی میز

5- میز اصلی ماشین

6- دسته حرکت طولی میز ماشین

7- اهرم حرکت اتومات میز

8- سردستگاه (درفرز افقی ) وکلگی ماشین (در فرز عمودی )که قابل تنظیم است

9- ضامن کلگی (درفرز افقی ) وفلکه تنظیم حرکت عمودی محور (درفرز عمودی )

10- محور کار یا درن (درفرز افقی ) ومحورکار یا گلویی (درفرز عمودی )

11- اهرم تغییر عده دوران

12- اهرم تنظیم مقدار پیشروی

13- محدود کننده های حرکت اتومات میز

انواع تیغه های فرز :

عملیات مختلفی که به وسیله تیغه های فرز انجام می گیرد موجب تنوع شکل و اندازه این ابزارها شده است. چنانچه از این لحاظ بر تمام ابزارهای دیگر که در ماشین سازی مورد استفاده واقع می شوند رجحان دارد. با این حال انتخاب تیغه فرز در اغلب موارد به هیچ وجه دشوار نیست زیرا شکل و اندازه سطحی که باید فرز کاری شود و کیفیت عمل فرز کاری (زبر تراشی یا پرداختکاری) شکل و اندازه فرز را مشخص می کند.

شکل هندسی تیغه فرز به شکل هندسی رنده برنده است و علاوه بر لبه برنده اصلی یک یا دو لبه فرعی دارد.

تیغه های فرز را می توان از لحاظ زیر تقسیم بندی کرد :

الف) وضع دنده ها نسبت به محور تیغه فرز : فرز های غلطکی و مخروطی و زاویه ای و پیشانی تراشی.

ب) شکل دنده ها : فرز های دنده راست و دنده مارپیچ و دنده کج.

ج) ساختمان داخلی : فرزهای یکپارچه ساده و مرکب و چندپارچه.

د) طریقه بستن تیغه فرز : فرزهای سوراخدار و انگشتی.

ه) طرز انجام کار : فرزهای غلطکی و پولکی و زاویه ای و پیشانی تراش و فرم تراش و دنده تراش و پیچ تراش و غیره.

تیغه های فرز را بر حسب شکل و نوع کاری که انجام می دهند به شرح زیر تقسیم بندی می کنند :

۱- فرز های غلطکی : فرز های غلطکی با دنده های راست یا مارپیچ که بر سطح جانبی استوانه ای قرار گرفته است برای تراشیدن سطوح همواره به کار می رود.

امروزه بیشتر فرزهای غلطکی را با دنده های مارپیچ می سازند.

لبه برنده این فرزها تدریجا در کار فرو می رود و در نتیجه تیغه فرز آرامتر کار می کند و سطح تراشیده شده به وسیله آن هموارتر و صاف تر میشود. بعلاوه هدایت براده در این فرزها بهتر انجام می گیرد زیرا خود دنده فرز نیز در کنار زدن براده کمک می کند.

چون شماره دنده های فرز مارپیچی که در ان واحد با هم کار می کند زیادتر از فرز های دنده راست است می توان از شماره دنده های آن کاست و در نتیجه دنده های آنها را درشت تر از دنده های فرز دنده راست هم قطر آنها ساخت و به این ترتیب هم بر استحکام دنده های فرز افزود و هم فاصله بین دنده ها را برای هدایت براده زیادتر کرد.

امروزه از فرز های دنده راست فقط برای تراشیدن سطوح به عرض ۳۵ میلیمتر استفاده می کنند . زاویه تمایل دنده های مارپیچی را برای فرز های دنده ریز در حدود ۲۰ تا ۲۵ و برای فرز های دنده درشت در حدود ۵۰ تا ۵۵ درجه انتخاب می کنند. نقص فرز های دنده مارپیچ این است که هنگام فرز کاری با آنها فشار محوری ایجاد می شود. مقدار این فشار به زاویه تمایل دنده ها بستگی دارد. به این دلیل گاهی دو تیغه فرز دنده مارپیچ را که جهت تمایل دنده های آنها مخالف یکدیگر (یکی راست و دیگری چپ است ) ولی زاویه تمایل آنها مساوی است روی ماشین فرز می بندند تا فشار محوری آنها روی آربور و محور ماشین خنثی شود.

۲- فرز های پولکی : این فرزها را برای در آوردن شیارهای مختلف و بریدن فلزات و کارهای دیگر به کار می برند. دنده های فرز شیارتراشی هم از جلو و هم از طرفین کار را می تراشند یعنی سطح جانبی فرز عمل اصلی فرز کاری را انجام می دهد و پیشانی های آن جدار شیار را صاف و پرداخت می نماید.

فرز های پولکی برای در آوردن شکافهای باریک (شیار سرپیچها و غیره ) و بریدن فلزات به کار می روند و گاهی فرزهای اره ای نیز نامیده می شوند. به وسیله این تیغه فرزها می توان شکاف هایی به عرض ۳/۰ تا ۴ میلیمتر در فلزات ایجاد نمود. فرزهای غلطکی و پولکی بزرگ را اغلب دو پارچه می سازند یعنی بدنه فرز را از فولاد معمولی و تیغه های آن را از فولاد های ابزار یا تندبر ساخته به یکدیگر متصل می کنند.

０- فرزهای انگشتی : این فرز ها دارای ساق مخروطی یا استوانه ای هستند که به وسیله کلاهک یا فشنگهای مخصوص در سوراخ محور ماشین فرز محکم می شوند. از این فرز ها برای تراشیدن شیارهای باریک به اشکال مختلف استفاده می شود.

ماشین ابزار چیست؟

مطالب مشابه :

ایمنی ماشین آلات و خطرات مکانیکی

تعریف خودرو

تعریف صنعت

تعریف مکانیزاسیون و اهمیت ماشین در کشاورزی

ماشین ابزار چیست؟

تعریف تولید

تعریف فرآیند سایشی(ماشین های سنگ زنی)

فروش دستگاه تعریف کلید تمام خودروهای سواری زیر قیمت بازار

تعریف بازی

مشخصات ماشین های تزریق پلاستیک