دستگاه تراش

دستگاه تراش

دستگاهی است که با حرکت محور اصلی که توسط چرخ دنده ها و تسمه های متصل به موتور تغذیه می شود ، قطعه کار گیره بندی شده را گردانده و از جهت دیگری ، ساختمان محکمی که در خود ابزار برنده را جای داده، پیش می آید و عملیات فرم دهی روی قطعه را انجام می گیرد .

تا پیش از آنکه دستگاه ها به گونه امروزی طراحی و ساخته شود ، ساختمان دستگاه تراش فوق العاده ساده بود ، یعنی تنها از یک محور اصلی که حرکت خود را از یک چرخ دستی می گرفت تشکیل شده بود ، و یک ابزار با لبه تیز که آزادانه در دست ماشینکار قرار می گرفت عمل تراشکاری انجام می شد .

اما امروزه با پیشرفت صنعت و تکنولوژی ، این ساختمن ساده ، به انواع و اقسام گوناگون و شکل های متفاوت به تولید انبوه رسیده و سراسر دنیا را به تسخیر خود در آورده است . دستگاه تراش های جدید ، به میله ها ، چرخ دنده ها ، بست ها ، یاتاقان ها ، اورینگ ها و خلاصه هزاران قطعه کوچک و یزرگ دیگر مجهز شده اند . اما جالب اینکه ، کلیه این دستگاه ها در نهایت ، یک عمل را انجام می دهند و آن گرداندن یک قطعه کار ، حول محور دستگاه ، و تراشیده شدن سطح خارجی یا داخلی آن توسط دستگاههای برنده و مخصوص .

با گردش قطعه کار ، سرانجام یک قطعه با مقطع دایره تولید می شود که این مقطع ممکن است در هر نقطه ثابت یا متغیر باشد . مثل پیچ ها ، مخروط ها ، میل لنگ ها ، بوش ها و یا قطعات فرمدار دیگر . حال یک مقایسه جزیی :

دستگاه تراش ، غیر از بدنه و محافظ ها که از ورق های خم شده تشکیل شده ، از چه قسمت هایی ساخته شده است ؟

چند درصد قطعات تشکیل دهنده آن را می توان با همین دستگاه تراش تولید نمود ؟

با یک آمارگیری معمولی متوجه خواهیم شد که حدوداٌ 50درصد قطعات داخلی و خارجی یک دستگاه تراش را می توان با یک دستگاه تراش ( دقیق ) تولید نمود . اینجاست که اهمیت و کاربرد این دستگاه مشخص می شود .پس علت توجه صنعتگران به این دستگاه را می توان بطور فهرست وار چنین بیان نمود :

• درصد زیادی از قطعات اصلی دستگاه ها و ماشین آلات صنعتی ، که دارای سطح مقطع دایره می باشند توسط این دستگاه تولید می گردد .
• در مقایسه با دستگاه های دیگر .
• قیمت و کارایی آن ، نسبت به دستگاه های صنعتی دیگر ، نسبتاٌ ارزانتر و بالاتر می باشد .
• سرعت کار بالایی دارد ، یعنی براده برداری باسرعت بالا صورت می گیرد .
• متعلقات آن به گونه ای طراحی شده ، که در گیره بندی قطعات و عملیات برش به وسایل کمکی اضافی نیازی نخواهد بود . شکل زیر یک ماشین تراش معمولی را نشان می دهد .

 

با تواجه به شکل فوق ، قسمت های مهم یک دستگاه تراش را می توان چنین معرفی نمود :

• جعبه دنده اصلی
• جعبه دنده پیشروی
• دستگاه حامل سوپرت
• سوپرت
• دستگاه مرغک
• بستر ماشین
• سینی ماشین

کاربرد قسمت های مهم دستگاه تراش

جعبه دنده اصلی :

شامل تعدادی چرخ دنده ، با قطر های مختلف می باشد که حرکت اصلی خود را از الکترو موتور می گیرند . با تنظیم سرعت دلخواه توسط اهرم های تعبیه شده روی همین قسمت ، می توان محور اصلی ( اسپیندل ) را با سرعت های مختلف کرداند . در بعضی از ماشین تراش های قدیمی ، به جای چرخ دنده از چرخ تسمه استفاده می شد ، که بدلیل خطات احتمالی و مشکلات تنظیم کردن سرعت مناسب ، به سیستم چرخ دنده ای تبدیل شد . از این جهت ، ایمنی ، سرعت عمل در راه اندازی و انتخاب سرعت مناسب  ، شرایط بهتی یافت .

این چرخ دنده ها ، برا یتنظیم سرعت و عده دوران مناسب جهت تراش قطعات با قطر ها و جنس های متفاوت تعبیه شده اند . برای تغییر عده  دوران ، باید شرایطی ایجاد شود تا امکان به وجود آمدن تراش مناسب فراهم آید . لذا در دستگا ههای  تراش ، اهرم هایی در بالای چرخ دنده و پهلوی آن قرار گرفته ، که با حرکت های مشخص آنها ، که روی یک پلاک فلزی نقش بسته ، می توان این شرایط را فراهم  آورد . بدیهی است که تعداد اهرم هایی که جهت تغییر عده دوران در نظر گرفته شده ، برا یهر دستگاه متفاوت است ، به عنوان مثال در اکثر دستگا ههای کوچک ، هیچ اهرمی در بالای جعبه دنده دیده نمی شود ، بلکه تنها دو اهرم روی سینه جعبه دنده ( معمولاٌ پائین پلاک تغییر عده دوران ) قرار گرفته ، در حالیکه دستگا ههای بزرگ ، که به سرعت بسیار بالا و حتی بسیار پائین نیاز دارند ، روی سر جعبه دنده ، یک یا دو اهرم تعبیه شده است . شکل زیر دستگاه تراشی را نشان می دهد که فقط دو اهرم روی سینه دارد و شکل  بعدی دستگاهی را نشان می دهد که علاوه بر اهرم های روی سینه ، یک اهرم دیگر روی سر جعبه دنده دارد .

در شکل زیر یکی از پلاک ها ی مشخص کننده عده دوران آورده شده که حالت های مختلف اهرم ها را نشان  داده است .

 

 

 

همانگونه که گفته شد ، با تغییر اهرم ها ، می توان سرعت دلخواه  و مورد نیاز را بدست آورد ؛ این سرغت به عوامل زیر بستگی دارد :

• جنس رنده
• جنس قطعه کار
• نوع تراش ( خشن کاری یا پرداختکاری ).
• مقدار عمق براده برداری
• وضعیت و عمر ماشین
• چگونگی خنک کاری

پس از تغییر عده دوران به کمک اهرم ها و جدول داده شده ، با روشن کردن دستگاه ، محور اصلی به حرکت در میآید .

این محور ، توخالی و از جنس فولاد سخت شده می باشد که توسط بلبرینگ ، اورینگ و یاتاقان ، گیره بندی شده  و از جعبه دنده بیرون آمده است . سر این محور ، یعنی قسمتی که از جعبه دنده خارج شده  بصورت مخروطی است  تا وسایلی که سر مخروطی  دارند و می توانند به عنوان وسایل گیره بندی قطعه مورد استفاده قرار گیرند روی آن سوار شوند .

لازم به تذکر است که چرخ دنده های این جعبه دنده ، باید بطور دائم در روغن کار کنند تا اولاٌ دستگاه اصطلاحاٌ  « نرم کار کند » ثانیاٌ به علت درگیری چرخ دنده ها ، خوردگی بین دنده ها به حداقل برسد . بنابر این هر چند وقت یکبار ( معمولاٌ 5 تا 6 ماه ) باید روغن جعبه دنده را عوض نمود که ابتدا نوع روغن و زمان تعویض آن را در کاتالوگ هایی که همراه خود دستگاه تراش است ، مشخص شده است .

شکل زیر ساختمان داخلی یک چرخ دنده را نشان می دهد که حرکت خود را از الکترو موتور دریافت می کند .

جعبه دنده پیشروی :

منظور از پیشروی ، حرکت سوپرت به صورت اتوماتیک یا دستس ، بسمت محور دستگاه می باشد . جعبه دنده پیشروی ، قسمتی از دستگاه تراش می باشد که به کمک آن می توان سوپرت را ، بطور اتوماتیک به طرف محور دستگاه هدایت کرد . تغییر سرعت پیشروی ، کار عمده این جعبه دنده است ، یعنی معمولاٌ با توجه به نوع تراش و فرم لبه برنده ابزار می توان حرکت سوپرت را با راهنمایی جدول پیشروی که روی همین جعبه نصب شده ، کم یا زیاد نمود . به عنوان مثال ، برای پرداخت قطعه کار ، نمی توان سرعت پیشروی را بالا در نظر گرفت ، زیرا در اثر حرکت سریع ابزاربرنده ، روی سطح کار ناهمواری هایی  با ارتفاع زیاد و شبیه به دنده های پیچ پدید می آید .  حال  اگر ، سرعت پیشروی کم در نظر گرفته شود ، حرکت ابزار کند شده و سطح قطعه کار نیز ، ناهمواری های کم ارتفاع تر (مطلوب ) پیدا  می کند تا جایی که ممکن است با چشم غیر مسلح نتوان آن ها را تشخیص داد . شکل زیر تفاوت دو سرعت پیشروی را نشان می دهد .

در اغلب دستگاه های تراش ، عمل پیشروی توسط یکی از اهرم هایی صورت می گیرد که پائین تر از اهرم های تغییر عده دوران قرار گرفته است . شکل زیر این نوع اهرم و جهات حرکت آن را نشان می دهد .

بدیهی است ، تراش قطعاتی که در آن ، سوپرت به صورت دستی به طرف محور دستگاه حرکت می کند ، سرعت پیشروی به حرکت دستگاه بستگی دارد و چون معمولاٌ بطور یکنواخت حرکت نمی کند و کنترل آن بسیار مشکل است سطح قطعه کار به طور یکسان و یکنواخت به دست نمی اید ، لذا پیشنهاد می شود که برا یتراش نهایی قطعه ، حتماٌ از پیشروی بطور اتوماتیک استفاده کنید .

دستگاه حامل سوپرت :

دستگاه حامل سوپرت ، قسمتی از دستگاه تراش ایت که سوپرت  و رنده گیر ، روی آن بسته شده و در جهت طولی ، یعنی از طرف مرغک به سمت محور اصلی یا بالعکس حرکت می کند . برا یحرکت دادن این قسمت ، چرخ دستی ای تعبیه شده  که براحتی آن را امکان پذیر می سازد . این چرخ دستی ، به چرخ دنده ای که روی یک شانه حرکت می کند متصل شده و حرکت دورانی را به حرکت خطی تبدیل می کند .

همیشه لازم نیست که عمل حرکت ، توسط چرخ دستی صورت گیرد  ، یعنی در حالت های خاص ، از اهرمی که به منظور حرکت اتومات پیش بینی شده و در نزدیکی این چرخ دستی قرار دارد میتوان کمک گرفت .

 

 

با فشار دادن اهرم به سمتی که رنده باید حرکت کند ، می توان حرکت اتومات را تهیه نمود . هنگام کار با اتومات دستگاه ، باید دقت کرد که اهرم به موقع قطع  شود ، در غیر این صورت  زیان جبران ناپذیری به دستگاه و قسمت رنده گیر وارد خواهد شد .

اگر مقدار باری که باید توسط چرخ دستی ادهم ی شود ، خیلی دقیق بود ، می توان از حلقه مدرج شده روی همین چرخ استفاده نمود . کار با این حلقه تقریباٌ مشابه کولیس بوده و دقتی از 5/0 تا 1/0 میلی متر و حتی در دستگا ههای دقیقتر ، بالاتر از این مقدار خواهند داشت . مهره کوچکی روی این چرخ دستی وجود دارد ، که پس از هر بار تنظیم باید  سفت شود .

معمولاٌ  در سمت راست دستگاه حامل سوپرت ، اهرم بلندی قرارا گرفته که به میله ای به نام « میله راه انداز » متصل است . با حرکت این میله ، محور اصلی دستگاه ، شروع به حرکت می کند . این اهرم را اصطلاخاٌ « کلاچ » می نامند .

کلاچ در حالت عادی ، دستگاه را به صورت آماده نگه می دارد ؛ با حرکت آن به سمت پائین ، محور اصلی دستگاه در جهت خلاف عقربه های ساعت  حرکت می کند . وضعیت خنثی برای دستگاه ، هنگامی است که کلاچ در حالت وسط باشد .

 

سوپرت :

 

در واقع پر کاربردترین قسمت یک دستگاه تراش ، سوپرت آن می باشد که روی دستگاه حامل سوپرت قرار گرفته است . این قسمت روی راهنماهایی که به همین منظور تعبیه شده سوار و حرکت می کند . بطور کلی سوپرت را بر اساس شکل زیر میتوان به اجراء اصلی و مهم زیر تقسیم نمود :

سوپرت اصلی : روی دستگاه حامل سوپرت محکم شده و نام سوپرت به آن اطلاق می گردد . سوپرت اصلی توسط چرخ دستی که روی دستگاه حامل سوپرت می باشد ، حرکت می کند . حرکت این سوپرت همتنگونه که قبلاٌ گفته شد  در جهت طولی و از طرف مرغک تا محور اصلی و بالعکس می باشد .

سوپرت عرضی :

روی سوپرت اصلی سوار شده و حرکت عرضی انجام می دهد . این قسمت توسط چرخ دستی کوچک تری که معمولاٌ بالای چرخ اصلی سوپرت می باشد حرکت می کند . در واقع  این سوپرت ع برای باردهی از محیط قطعه کار به طرف مرکز یا بالعکس  پیش بینی شده است .

سوپرت عرضی نیز ، دارای حرکت اتومات است . این حرکت با فشار دادن اهرم اتومات به طرف پائین یا بالا عملی می شود . اگر اهرم به پائین کشیده شود ، سوپرت به طرف تراشکار  یعنی از مرکز بطرف محیط حرکت می کند ، و اگر به بالا فشار داده شود از تراشکار دور ، یعنی از محیط به طرف مرکز منتقل می شود .

روی چرخ دستی مربوطه نیز حلقه تنظیم کننده ای وجود دارد که اندازه های لازم را می توان از روی آن خوانده یا کنترل نمود  ( دقیقاٌ مشابه چرخ دستی سوپرت اصلی ) .

سوپرت بالای (ا فوقانی  )  :

روی سوپرت عرضی سوار شده و در جهت طولی ( هم جهت با سوپرت اصلی ) حرکت می کند . این سوپرت ، حرکت خود را از یک دسته یا چرخ دستی کوچکتر که در شکل نشان داده شده ، می گیرد . این چرخ دستی نیز ، مثل چرخ دستی سوپرت عرضی ، به حلقه های مدرج مجهز شده که اندازه های لازم را می توان توسط آن تنظیم نمود .

گاهی لازم است که قطعه ای مخروطی تراشیده شود ؛ ساخت این قطعه با هیچ دستگاهی امکان پذیر نیست مگر با دستگاه تراش . به همین منظور ، دو پیچ روی سوپرت اصلی تعبیه شده که با شل کردن آنها می توان زاویه مناسب را تأمین نمود . در پای همین پیچ قسمت مدرج شده ای وجود دارد که زاویه دلخواه را می توان از روی آن کنترل نمود .

دستگاه مرغک :

دستگاه مرغک ، روی راهنماهای بستر دستگاه تراش سوار شده و در طول آن ، تا نزذیکی محور اصلی ( سه نظام ) جلو می آید . مرغک به کمک لقمه هایی که در زیر آن بسته شده روی ریل ها ( راهنما ها ) نگه داری می شود ، در غیر این صورت ، با فشار های جنبی که به آن وارد می شود ، امکان سقوط از روی دستگاه زیاد می باشد . لقمه ها به دو گونه مرغک را ثابت می کنند : یا توسط اهرمی که معمولاٌ در پهلوی راست آن قرار گرفته و یا به کمک پیچ هایی که در کناره های آن تعبیه شده است . یعنی مرغک را می توان در هر جای دستگاه که لازم باشد با دست هل داده و برای ثابت کردن آن در جای مورد نظر ، مهره ها  یا اهرم را محکم کرد . البته برای حرکت های جرئی که با هل دادن مقدور نیست ، می توان از فلکه ای که در انتهای مرغک تعبیه شده استفاده نمود . با گرداندن فلکه در جهت عقربه های ساعت ، استوانه ای  مدرج و تو خالی از مرغک خارج می شود ، که ابتدای آن دارای سوراخی  مخروطی استبرای سوار کردن مرغک ، سه نظام سوراخکاری یا ابزار هایی که دنباله مخروطی دارند . شکل زیر یک دستگاه مرغک را همراه با لقمه هایی که توسط مهره محکم می شوند نشان می دهد .

بستر ماشین :

پایه ها ، راهنما ها و قسمت هایی که وظیفه حمل و هدایت جعبه دنده پیشروی ، مرغک ، دستگاه حامل سوپرت و … را دارند ، بستر ماشین می گویند . این قسمت میله هایی را نیز ، که در طول دستگاه جاسازی شده  نگهداری می کند .

سینی ماشین :

سینی ، ورق های خم شده ایست که سراسر قسمت پائینی دستگاه را می پوشاند .

هنگام تراشکاری ، براده ها یا قطعات کوچکی که در هنگام تراش ، بطور مداوم قطع زده می شوند روی آن می افتند . در ضمن  ، آب صابون مصرفی ، پس از آنکه روی قطعه کار ریخته شد روی سینی می ریزد تا از کثیف شدن اطراف دستگاه جلوگیری شود .

متعلقات دستگاه تراش  :

معمولاٌ کار با دستگاههای تراش بدون بعضی از وسایل کمکی و متعلقا ت مربوطه غیر ممکن است ، حتی اگر مجرب تریت تراشکاران برای ساده ترین کارها در نظر گرفته شوند . همراه با دستگاه های تراش ، لوازم و امکاناتی وجود دارد که متعلقات آن دستگاه نامیده می شوند و بطور فهرست وار عبارتند از :

• نظام ها : شامل سه نظام ، چهار نظام ، صفحه نظام ، صفحه مرغک و سه نظام مته
• مرغک
• گیره قلبی
• لینت ( کمر بند ) : به لینت ثابت و متحرک تقسیم می شوند .
• درن
• رنده گیر : عبارتند از رنده گیر گردان ، رنده گیر روبنده ای ، رنده گیر یکطرفه ، رنده گیر چهار طرفه .

نظام ها :

نظام ها وسایلی هستند که می توان قطعات را بطور محکم در داخل آنها بست و عمل تراشکاری را انجام داد . استفاده از انواع نظام ها ، به سطح مقطع قطعه کار بستگی دارد : به این که گرد است ، یا مربع ، مستطیل یا شکل های غیر هندسی دیگر . تراشکاری ، بدون استفاده از نظام ، غیر ممکن خواهد بود ،  لیکن به کار بستن یکی از انواع  آن ها  الزامی است .

سه نظام  :

برای بستن قطعاتی با مقطع دایره یا شش پهلو به کار می رود.

سه نظام ها قطعه کار را در بین مرکز محور اصلی نگه می دارد.