Książki naukowe

W książce w sposób zwięzły i przystępny zebrano wiadomości dotyczące budowy obrabiarek sterowanych numerycznie, ich obsługi oraz programowania.

Zawarto również niezbędne wiadomości dotyczące technologii obróbki oraz diagnostyki procesu skrawania.

Przedstawione podstawy programowania obejmują zakres niezbędny dla operatora obrabiarki CNC. 
Książka przewidziana jest zarówno jako podręcznik dla operatorów obrabiarek CNC, jak również osób pragnących zdobyć taki zawód.

Ponadto może być ona wykorzystana jako literatura podstawowa i uzupełniająca dla uczniów szkół średnich i wyższych o kierunku technicznym. 

Spis treści:
Wprowadzenie
1. Budowa obrabiarek sterowanych numerycznie
1.1. Charakterystyka obrabiarek sterowanych numerycznie
1.2. Struktura sterowania numerycznego obrabiarek
1.3. Osie sterowane numerycznie
1.4. Odmiany konstrukcyjne obrabiarek sterowanych numerycznie
1.4.1. Tokarki NC
1.4.2. Frezarki NC
1.4.3. Centra obróbkowe
1.4.4. Szlifierki NC
1.4.5. Rekonfigurowalność obrabiarek
1.4.6. Inne obrabiarki sterowane numerycznie
1.5. Punkty charakterystyczne obrabiarki
1.6. Układy sterowania numerycznego CNC
1.7. Korpusy i prowadnice
1.8. Zespoły napędowe
1.9. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia
1.10. Urządzenia do wymiany narzędzi
1.11. Elementy oceny jakości obrabiarki
1.11.1. Elementy bezpośrednio związane z konstrukcją obrabiarki
1.11.2. Zintegrowane systemy wspomagające wytwarzania
2. Podstawy technologii obróbki
2.1. Podstawy rysunku technicznego
2.1.1. Rzutowanie
2.1.2. Zasady wymiarowania
2.1.3. Tolerancje wymiarów
2.1.4. Oznaczanie chropowatości
2.1.5. Oznaczenia tolerancji kształtu i położenia
2.2. Matematyczne podstawy opisu geometrycznego
2.3. Dokumentacja techniczna
2.4. Ustalanie baz obróbkowych
2.5. Podstawowe metody obróbki skrawaniem
2.5.1. Toczenie
2.5.2. Frezowanie
2.5.3. Wiercenie, rozwiercanie, pogłębianie
2.6. Narzędzia skrawające
2.6.1. Budowa narzędzi skrawających
2.6.2. Fizykalne podstawy skrawania
2.6.3. Geometria ostrza i jej wpływ na obróbkę
2.6.4. Materiały narzędziowe
2.6.5. Oznaczenia kodowe narzędzi skrawających wg ISO
2.6.6. Dobór narzędzi obróbkowych i parametrów skrawania z wykorzystaniem programu CoroGuide 2.0
2.6.7. Inne programy do doboru narzędzi obróbkowych i parametrów skrawania
3. Podstawy programowania obrabiarek CNC
3.1. Komputerowe sterowanie numeryczne
3.2. Czynności składające się na tworzenie programu sterującego
3.3. Metody programowania obrabiarek CNC
3.3.1. Programowanie ręczne (bezpośrednie)
3.3.2. Programowanie automatyczne
3.3.3. Programowanie dialogowe
3.4. Podstawy programowania ręcznego układów CNC Sinumerik na bazie kodu ISO
3.4.1. Struktura programu sterującego
3.4.2. Podprogramy
3.4.3. Deklaracja sposobu wymiarowania
3.4.4. Programowanie funkcji ruchu
3.4.5. Programowanie obróbki gwintów
3.4.6. Programowanie funkcji związanych z układami współrzędnych i ich transformacjami
3.4.7. Inne funkcje przygotowawcze
3.4.8. Programowanie funkcji związanych z narzędziem i jego wymiarami
3.4.9. Programowanie parametryczne
3.4.10. Programowanie funkcji technologicznych
3.4.11. Programowanie funkcji pomocniczych
3.4.12. Programowanie cykli obróbkowych
3.4.13. Cykle obróbki wiertarskiej
3.4.14. Cykle obróbki frezarskiej
3.4.15. Cykle obróbki tokarskiej
3.4.16. Skrócony opis podstawowych funkcji programowania układów CNC FANUC (seria 16i/18i/160i/180i-MB)
3.4.17. Skrócony opis podstawowych funkcji programowania układów CNC HEIDENHAIN (iTNC 530)
3.4.18. Skrócony opis podstawowych funkcji programowania układów CNC PRONUM (630T, 640FC)
4. Przygotowanie do obróbki oraz diagnostyka procesu skrawania
4.1. Podstawowe czynności obsługowe układu sterowania
4.1.1. Charakterystyka pulpitu układu sterowania
4.1.2. Wprowadzanie i wyprowadzanie danych w układach CNC
4.1.3. Symulacja obróbki
4.2. Uzbrojenie obrabiarki
4.2.1. Uchwyty narzędziowe
4.2.2. Uchwyty przedmiotowe
4.2.3. Stoły obrotowe i urządzenia podziałowe sterowane numerycznie
4.3. Przykład określania punktu zerowego przedmiotu obrabianego
4.4. Metody określania wymiarów narzędzia
4.5. Zużycie i uszkodzenie narzędzi
4.6. Diagnostyka obrabiarki
4.6. Metody pomiaru przedmiotu obrabianego
4.6.1. Pomiary w trakcie obróbki
4.6.2. Pomiary z wykorzystaniem sondy pomiarowej
4.6.3. Pomiary z wykorzystaniem czujnika krawędziowego
4.6.4. Podstawowe przyrządy miernictwa warsztatowego
Symbole stosowane w sterowaniu numerycznym obrabiarek
Tłumaczenia podstawowych zwrotów i pojęć
Szybkie wyszukiwanie funkcji dla układów CNC SINUMERIK
Funkcje przygotowawcze
Funkcje technologiczne
Funkcje pomocnicze

Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z podstawowymi metodami obróbki ściernej jak: szlifowanie, gładzenie, dogładzanie i docieranie, oraz obrabiarkami i narzędziami do obróbki ściernej.

Cechy charakterystyczne obróbki ściernej
W takich sposobach obróbki jak toczenie, wiercenie czy frezowanie używa się narzędzi jedno – lub wieloostrzowych, a więc w każdym przypadku jest to ściśle określona liczba ostrzy. Prócz tego w sposobach tych ostrze skrawające jest celowo ukształtowane i ma określone cechy geometryczne. Natomiast w obróbce ściernej istnieje szereg cech specyficznych, które tę obróbkę wydzielają spośród innych sposobów, pomimo wspólnej cechy podstawowej, tj. usuwania naddatku na obróbkę w postaci wiórów.
Specyficzną cechą obróbki ściernej jest to, że:

• liczba ostrzy skrawających nie jest ściśle określona,
• kształt ostrzy skrawających jest różny i różne jest ich rozmieszczenie, wskutek czego tylko część ostrzy wykonuje pracę skrawania, a część powoduje odkształcenia plastyczne obrabianego materiału,
• rozmiary warstwy skrawanej przez jedno ostrze w porównaniu z innymi sposobami są bardzo małe i niejednakowe dla różnych ostrzy,
• maksymalne szybkości skrawania są niekiedy kilkunastokrotnie większe niż stosowane w obróbce wiórowej.

Zatem obróbką ścierną nazywa się takie sposoby obróbki skrawaniem, w których proces obróbkowy dokonywany jest za pomocą narzędzi ściernych lub luźnego ścierniwa, tj. narzędzi o nie określonej ściśle liczbie i kształcie ostrzy skrawających. Narzędzia te zamieniają warstwę skrawaną na wióry o wielkości najczęściej niedostrzegalnej nieuzbrojonym okiem i w pewnej części utleniane.
Z uwagi na małe skrawane wiórki obróbkę ścierną stosuje się najczęściej w obróbce metali skrawaniem na końcu procesu technologicznego jako obróbkę wykańczającą. Obróbka ścierna umożliwia obrabianie części wykonanych z różnych metali, tak miękkich, jak i bardzo twardych (hartowanych).

Skrypt zawiera liczne rysunki.

Książka jest ciekawą rozprawą dotyczącą obliczeń obiegu jednego z wariantów silnika Stirlinga.

Silnik Stirlinga opatentowano w 1816 roku, jednak do tej pory nie wykonano obliczeń procesu termodynamicznego, który jest w nim realizowany. Dziwi to tym bardziej, że silnik ten jest stosowany w okrętach podwodnych, istnieją też plany użycia go w podboju kosmosu. Autor poświęcił wiele lat na zbadanie podstaw termodynamicznych silnika Stirlinga i dociekania faktu, dlaczego ten silnik w ogóle działa.

SPIS TREŚCI
Wstęp .................................................................................................................... 6
Wykaz ważniejszych oznaczeń ........................................................................... 11
1. Inspiracje, Zdziwienie i Decyzje.................................................................... 17
2. Rysunki: wprowadzenie, odniesienie. Kinematyka modelu obliczeniowego ..... 21
3. Obliczenia – Iteracja 0 ................................................................................... 27
4. Obliczenia – Iteracja 1 ................................................................................... 35
5. Obliczenia – Iteracja 2 ................................................................................... 43
6. Ustalenia i co dalej? ....................................................................................... 50
7. Odnośne Pliki i Arkusze programu MS Excel ............................................... 53
Literatura ............................................................................................................. 57
Spis rysunków ..................................................................................................... 58
Spis załączników na płycie CD.........................................................60

Autor – dostrzegając niedostatki, nadmierne uproszczenia i zagrożenia w kształceniu przyszłych adeptów techniki świetlnej – proponuje alternatywę poznawania i opanowywania wiedzy z zakresu techniki świetlnej w oparciu o trening rachunkowy. W podręczniku, opierając się na podstawowych zależnościach, definicjach i wzorach, pokazano (głównie poprzez przykłady obliczeniowe) jak można je wykorzystać i kiedy można je stosować.
 
W pracy zaprezentowano też teorię techniki świetlnej, jako punkt wyjścia do różnych, mniej lub bardziej zaawansowanych obliczeń przypadków, w których światło i oświetlenie są głównym obszarem zainteresowania. Zawarto też wiele zagadnień rachunkowych, w formie przykładów do samodzielnego rozwiązania, co nadaje opracowaniu wyrazistą funkcję edukacyjną.
 
Podręcznik pisany był głównie z myślą o studentach, którzy specjalizują się w obszarze techniki świetlnej, jednak z powodzeniem może być wykorzystywany przez inne osoby zawodowo związane z tym obszarem, a także osoby spoza branży, tworzące specjalistyczne oprogramowanie służące rozwiązywaniu zagadnień projektowych w technice świetlnej.