دانلود کامل ترین جزوه ماشین ابزار تولیدی

جزوه تایپ شده ماشین ابزار تولیدی

دانلود فایل

دکتر جواد زرکوب دانشگاه امیرکبیر دکتر رازفر دانشگاه پیام نور دکتر رفیع‌زاده علمی کاربردی الیاس حدادی دانشگاه آزاد کاردانی کارشناسی ارشد

:
:
ویلکینسون در سال 1774 میلادي اختراع گردید با بکار گبري این ماشین جیمز
وات توانست ماشین بخار خود را کامل کند ابزار سوراخ تراشی (بورینگ) در این ماشین از هر دو طرف مهـار
شده و با نیروي آب به گردش در می آمد این ماشین قادر بود یک استوانه با قطر داخلی ’’36 را با دقت بهتر از ’’16/1 تراش دهد. ( ’’16/1 ضخامت یک سکه کوچک)
( 161 )‘’=0,0625× 25,4=1,58mm
با نگاهی به گذشته می توان دریافت که انقلاب صنعتی بدون دستیابی به یک منبع انـرژي ارزان یعنـی
ماشین بخار هرگز اتفاق نمی افتاد تا قبل از ظهور ماشین بخار لازم بود کارگاههاي صنعتی را در کنـار یـک
منبع انرژي آبی احداث کنند و شاید در این مکانها نیروي انسانی و مواد اولیه کافی وجود نداشت همچنـین
ساخت ماشینهاي بخار نیز بدون استفاده از ماشینهاي ابزار ممکن نبود زیرا براي ساخت سیلندرهاي ماشین
بخار لازم است که داخل تراش با دقت مناسب انجام شود.

دانلود رایگان خلاصه جزوه ماشین ابزار تولیدی کتاب پی دی اف pdf کامل

ماشین کاري اتوماتیک:
در اواخر دهه 1940 نیروي هوایی ایالات متحده در جستجوي روشهاي جدیـدي بـود تـا بتوانـد تولیـد
قطعات پیچیده هواپیمائی جت و موشکهاي نظامی خود را افزایش داد و تولید انبوه ایـن قطعـات را تسـهیل
کند شرکت پارسونز که تولید کننده قطعات هواپیما بود روشی در کنترل فرم سطح مقطع بالهاي ملخ هـاي
هلی کوپتر ابداع کرد که بوسیله آن می توانست ارقام مختصاتی از شکل قطعه کار ایجاد نماید این سیستم از
تجهیزات جدول بندي و کارتهاي سوراخدار استفاده می شد براي تعیین دقت مقادیر عددي استخراج شـده
قطعه فرم دار بر روي یک میز یک ماشین فرز پریجپورت قرار می گرفت با استفاده از ساعت اندیکاتور که به قطعه کار تکیه داده می شد مقادیر مختصات x و y جدول خوانده می شد و دو اپراتور ماشین کـار کـوچکی
دسته کنترلی محور x و دیگري دسته کنترلی y را در اختیار داشتند طبق مختصات میز ماشـین را حرکـت
داده و مقــادیر را از روي ســاعت انــدیکاتور مــی خواندنــد . (دقــت ایــن روش حــدوداً ’’0,038 ایــنچ و یــا
mm0,0015 میلی متر است) شرکت پارسونز تشخیص می داد که از روش ذکر شده براي کنترل مختصاتی
قطعات فرم داده می تواند براي ایجاد یک سیستم کنترل ماشینهاي ابزار در دویاسه محور استفاده کنـد . در
سال 1952 دانشگاه MIT یک سیستم کنترل عددي را آماده کرد و بر روي یک ماشین فرز عمـودي نصـب
نمود این سیستم بر اساس رستوران کد شده به مقادیر دو دویی که روي یک نوار سوراخ شده ثبت شده بود
کار می کرد برنامه نویسی و ایجاد نوار سوراخدار نیز توسـط کامپیوترهـاي ابتـدایی کـه در همـان دانشـگاه
ساخته شده بود انجام شد در پایان همان سال دانشگاه MIT اولین ماشین ابزار اتوماتیـک را کـه قـادر بـود
حرکت ابزار برشی را در راستاي سه محور به جزوه ماشین ابزار تولیدی همزمان کنترل کند را به نمایش عمومی گذاشت و نـام
آن NC ( کنترل عددي Numerical Control) نهاد که اولین ماشینهاي ابزار NC در اواخر سـال 1955
در بعد صنعتی تولید و عرضه گردید.

جزوه ماشین ابزار

سیستمهاي اتوماسیون تولید:
نیروهاي انسانی، تجهیزات، روشهاي کاربرد مواد و فرآیندها تشکیل دهنده عملیات یک شرکت تولیـدي
می باشد یک شرکت تولیدي باید سیستمها و متدهایی براي تولید موثر محصولات خـود داشـته باشـد کـه
دودسته از سیستمهاي تولید عبارتند از :
1) سهولت تولید
2) پشتیبانی سیستمهاي تولید
در شرکتهاي تولیدي مشتري سیستم کاري را به سازنده دیکته می کند و چرخه سیستمهاي پشتیبانی
تولید به شرح زیر می باشد:

امکانات سیستم تولید:
یک شرکت تولیدي سیستمهاي تولید خود را طرح ریزي می کند و کارگاههاي خود را به منظور تولیـد
یک محصول به کار گیري و سازماندهی می کند تجهیزات تولید عموماً در گروههاي منطقـی دسـته بنـدي
می شوند که سیستمهاي تولید نامیده می شوند. به طور مثال:
1- خط تولید اتوماتیک
2- واحد ماشین که شامل یک ربات صنعتی و دو ماشین ابزار است
طبقه بندي بر اساس انواع تولید :
به طور کلی انواع تولید از نظر تعداد به صورت زیر طبقه بندي می شوند:
1- تولید پایین (اندك) 1 تا 100 محصول
2- تولید متوسط(دسته اي) بین 100 تا 000،10 محصول
3- تولید انبوه بین 000،10 تا بیشتر 000،1،000 محصول
تولید اندك:
از اصطلاح تولید اندك یا تولید کارگاهی زمانی استفاده می شود که تیراژ محصول کم و به صورت ویژه
سفارشی باشد و در موارد زیر به کار می رود:
1- تولیدات نوعاً پیچیده باشد به عنوان مثال: کپسولهاي فضایی، مدلهاي هواپیما و ماشین آلات خاص
2- در تولید کارگاهی تجهیزات همه کاره اند
3- نیروي انسانی توانایی بالایی دارند
4- براي بیشترین انعطاف پذیري طراحی شده است

تولید متوسط:
دو نوع مختلف بر اساس تنوع محصول را شامل می گردد:
1- تولید بسته اي:
این نوع تولید مناسب براي تنوع جزوه ماشین ابزار تولیدی مشکل و متوسط مـی باشـد و مـابین دسـته هـاي متنـوع
محصول آماده سازي لازم است.

2- -تولید سلولی:
براي تولید محصولات آسان مناسب است. نیروي انسانی در تولید سلولی گونه اي سازماندهی شـده انـد
که مابین خطوط مختلف تولید نیازي به هماهنگی نباشد.

تولید انبوه:
اغلب براي تولید با تیراژ بالا یا تولید سري و نوبتی به کار برده می شود. در این تولید تقاضاي مشـتري
بالا می باشد و سیستم ساخت و تولید فقط براي آن محصول کاربرد دارد و داراي دو نوع 1- تولید مقـداري
2- تولید خط جریان می باشد.
1- تولید مقداري:
تولید انبوه قطعات خرد در ماشین ابزارهایی با ابعاد کوچک و یا تولید با تعداد ماشـین ابزارهـاي کـم را
شامل می گردد. در تولید مقداري ماشین ابزارهاي استاندارد مجهز با ابزارهاي خاص هستند و یـک ماشـین
ابزار به صورت تمام وقت صرف تولید قسمت خاصی از محصول می شود. در این نوع تولید چیدمان تولیـدي
همان طرحهاي مورد استفاده در تولید بسته اي و سلولی می باشد.
2- – تولید خط جریان:
در این نوع تولید ماشینهاي چند کاره یا چند ایستگاههاي کاري به صورت متوالی مثل خطوط متعـدد
در تولید چیده شده اند داراي ویژگیهاي زیر است:
1) محصول پیچیده می باشد

ابزار تولیدی

2) نیازمند فرآیندهاي چند گانه و عملیات مونتاژ می باشد
3) واحدهاي کاري به صورت متوالی در کنار هم حرکت کرده و اقدام به تولید محصول می کنند

4) ایستگاههاي کاري و تجهیزات براي تولید محصول با بیشترین انعطاف پذیري طراحی شده اند (مانند
خط مونتاژ موتور کمپانی فورد)

اتوماسیون
روند اتوماسیون در سال 1952 ساخت اولین ماشین NC در دانشـگاهMIT وارد مرحلـه جدیـدي شـد
مشخصه بارز آن جایگزینی کنترل انسانی با کنترل خودکار ماشین بـود . در هـر صـنعتی اتوماسـیون سـبب
بهبود تولید می گردد که این بهبود هم در کمیت ومیزان تولید موثر است و هم در کیفیت محصولات. هدف
از اتوماسیون این است که بخشی از وظایف انسان در صنعت به تجهیزات خودکار واگـذار گـردد. بسـیاري از
کارخانه ها کارگران خود را براي کنترل تجهیزات می گمارند و کارهاي اصلی را به عهده ماشین می گذارند.
کارگران براي اینکه کنترل جزوه ماشین ابزار تولیدی را به نحو مناسب انجام دهند لازم اسـت کـه شـناخت کـافی از فراینـد
کارخانه و ورودیهاي لازم براي عملکرد صحیح ماشینها داشته باشند. یک سیسـتم کنتـرل بایـد قـادر باشـد
فرایند را با دخالت اندك یا حتی بدون دخالت اپراتورها کنترل نمایـد. در یـک سیسـتم اتوماتیـک عملیـات
شروع،تنظیم و توقف فرایندبا توجه به متغیر هاي موجود توسط کنترل کننده سیستم انجام می گیرد.
تعریف اتوماسیون
عبارتست از یک فناوري یا تکنولوژي که در آن سیستمهاي مکانیکی، الکترونیکـی و کـامپیوتري بـراي
انجام و کنترل تولید به کار می روند. سیستمهاي اتوماتیک بیشـتر در کارخانـه هـاي سـازنده و محصـولات
منفرد به کار می روند مانند کارخانه هاي جزوه مدیریت زنجیره تامین دهی فلزات، خودروسازي، هواپیماسازي، لوازم خانگی و….
انواع اتوماسیون 1) اتوماسیون ثابت
2) اتوماسیون منعطف
3) اتوماسیون قابل برنامه ریزي

اتوماسیون ثابت
سیستمی که در آن ترتیب عملیات فرآیند یا مونتاژ توسط ساختار یا وضعیت دستگاه ثابت می ماند. در
این اتوماسیون معمولاً نوع عملیات ساده می باشد یکپارچه بودن و هماهنگ بودن عملیات در یـک دسـتگاه
سبب پیچیده شدن سیستم می گردد. از نظر اقتصادي لازم اسـت کـه محصـولات تولیـد شـده بـا سیسـتم
اتوماسیون ثابت داراي حجم زیاد و نرخ تقاضاي بالا باشد و این موضوع سبب تولید محصول با قیمت مناسب
در مقایسه با روشهاي دیگر می گردد. بطور مثال خطوط مونتاژ مکانیزه شده که در این سیستم محصول بـا
وسیله انتقال دهنده مکانیزه جابجا می شود.
ویژگیهاي اتوماسیون ثابت
1) بالا بودن سرمایه گذاري اولیه براي دستگاه مخصوص
2) بالا بودن نرخ تولید
3) امکان مانور خیلی کم در ایجاد تنوع محصولی
4) مناسب براي تولید انبوه
اتوماسیون قابل برنامه ریزي
در این سیستم دستگاه طوري طراحی می شود که قابلیت ترتیب عملیات را براي شکل هـاي مختلـف
محصول را دارا باشد. ترتیب عملیات توسط یک برنامه کنترل می شود که به صورت یک سري دسـتور کـار
نوشته شده است و سیستم آنها را می خواند و تفسیر می کند. براي تولید هر محصول یک برنامه جدید تهیه
می شود و به سیستم داده می شود. اتوماسیون برنامه ریز براي تولیـد محصـولات بـا حجـم کـم و متوسـط
استفاده می شود و قطعات جزوه ماشین ابزار تولیدی صورت دسته اي تولید می شوند مثال: ماشینهاي ابزار کنترل عددي (اولین بار
سال 1952)، رباتهاي صنعتی(اولین کاربرد در سال 1961)
ویژگیهاي اتوماسیون قابل برنامه ریزي
1) هزینه اولیه زیاد دستگاههاي قابل برنامه ریزي
2) نرخ تولید کمتر نسبت به اتوماسیون ثابت
3) انعطاف پذیري مقدار تولید و تغییر پذیري محصولات و تغییر رویه تولید
4) مناسب براي تولید دسته اي
5) تنظیمات دستگاهی و برنامه کاري هر واحد باید ما بین دسته ها تغییر می کند

اتوماسیون منعطف
این اتوماسیون توسعه یافته اتوماسیون برنامه پذیر می باشد. این سیستم قادر است محصولات متنوعی
را بدون تلف کردن زمان در تغییر یک محصول به محصول دیگر تولید نماید. در اتوماسیون منعطف تعـویض
برنامه، تغییر ابزار، تغییر فیکسچرها و تنظیم ماشین عامل تلف شدن زمان ماشـین نمـی شـود. بـراي مثـال
سیستمهاي ساخت انعطاف پذیر (Flexible Manufacturing System (FMS را می توان نام برد.

خط جریان انتقال اتوماتیک:
شامل تعدادي ماشین با ایستگاه کاري می باشد که توسط وسایل انتقال دهنده قطعات بـه هـم متصـل
شده اند و این وسایل قطعات را بین ایستگاهها منتقل می کنند یک قطعه خام از یک طـرف وارد خـط مـی
شود و در حالی که از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر می رود عملیات ساخت بـه ترتیـب روي آن انجـام مـی
گیرد.
اهداف استفاده از خط جریان اتوماتیک:
1)کاهش هزینه کارگر
2)افزایش نرخ تولید
3)به حداقل رساندن فاصله انتقال بین عملیات
4)کاهش قطعه کار در خط تولید
5)امکان عملیات مخصوص
خطوط جریان اتوماتیک به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
1)خطوط جریان خطی
2)خطوط جریان چرخشی
ماشینهاي ابزار با اتوماسیون ثابت شامل الف) ماشینهاي یونیورسال اتوماتیک نظیر ماشین تراش خودکار
یا نیمه خودکار، ب) ماشین ابزار تک منظوره (unit-built) و همچنین خط انتقال می باشند. ماشین ابـزار
اتوماسیون منعطف در نوع الف)کنترل متناوب برنامه، ب)کنترل عددي می باشند.

ماشینهاي تراش
تراشکاري به عملی گفته می شود که در آن توسط ابزاري با جنس سخت از روي قطعه کـار دوار بـراده
برداري شده و به قطعه کار شکل لازم داده می شود براي این منظور قطعه کار توسط وسیله مناسـبی (سـه
نظام و…) به ماشین بسته می شود و جزوه ماشین ابزار تولیدی ضمن حرکت فعلی از روي قطعه کار در حال نوسان براده بـرداريمی کند.
عملیات تراشکاري عبارتند از:
1) روتراشی قطعات استوانه اي
2) روتراشی قطعات شیب دار: بهتر است ابزار 5,0 میلیمتر بالاتر باشد
3) پیشانی تراشی: ابزار باید در مرکز کار قرار بگیرد
4) پرداخت کاري
5) شیار تراشی- برش
6) داخل تراشی
7) پیچ تراشی
8) سوراخکاري
9) فرم تراشی

انواع ماشینهاي تراش 1)ماشین تراش پیشانی
براي تراشکاري قطعاتی که داراي قطر زیاد ولی طول کم می باشند مورد اسـتفاده قـرار مـی گیرنـد. در
کارخانجات لوکوموتیو سازي مخصوص ساختن چرخهاي لوکوموتیو و نیز چرخهاي طیار کاربرد دارند. داشتن ساختمان ساده و ارزان قیمت از مزایاي این ماشین می باشد و به دلایل زیر اسـتفاده از آنهـا محـدود شـدهاست:
1) اگر قطعه کار خیلی سنگین باشد باعث خرابی زودرس بلبرینگهاي محور اصلی می شود
2) سوار و پیاده کردن قطعات بزرگ مشکل است لذا به تدریج ماشینهاي تراش عمودي جـایگزین آنهـاشده اند.

2) ماشینهاي تراش عمودي (کاروسل)
همانطور که از اسمش پیداست این ماشین بصورت عمودي قرار می گیرد. دستگاه قلم گیـر بـه شـکل
منشور چند ضلعی که می تواند به صورت عمودي در طول حرکت خطـی داشـته باشـد دسـتگاه سـه نظـام
ماشین تراش عمودي بسیار بزرگ است و به طور عمودي قرار گرفته و داراي حرکت دورانی می باشد بـراي
ماشین کاري قطعات بزرگ ً )()
) ً ) ) ) ً ) ) ً