اهداف آموزشي فصل دهم :
-۱ آشنايي با طرزکار بعضي از ماشينهاي صنعتي
-۲ آشنايي با مدارات قدرت و فرمان ماشينهاي صنعتي
به دليل آنکه موتورهاي الکتريکي به منزله قلب يک ماشين صنعتي انجام وظيفه مي کنند
و بخش فرمان نيز براي کارهاي مختلف مانند مغز به ماشين فرمان مي دهد ، به همين دليل در
اين فصل بطور خيلي مختصر درباره ماشينهاي افزار بحث خواهد شد. اين مباحث بيشتر پيرامون
برق ماشين بوده و مباحث مکانيکي هر ماشين از حوزه اين جزوه خارج است.
-۱-۱۰ ماشين مته (دريل)
ازاين ماشين براي سوراخ کردن قطعات استفاده مي شود که بنابر بزرگي و کوچکي قطعه
کار و نوع سوراخکاري، ماشينهاي مته مختلفي وجود دارد.
-۱-۱-۱۰ ماشين مته دستي
اين نوع ماشين ساده ترين و قديمي ترين ماشين مته مي باشد که با استفاده از نيروي
دست کارمي کند. شکل(۱۷۳) چند نمونه از ماشينهاي مته دستي را نشان مي دهد. از اين نوع
ماشينها هنوز در اغلب کارگاههاي کوچک فرز کاري و درود گري استفاده مي شود.
امروزه ماشينهاي مته دستي با استفاده از هواي فشرده (پنوماتيک) و يا نيروي برق کارمي
کنند. موارد کاربرد ماشينهاي مته الکتريکي به جهت سهولت استفاده از نيروي الکتريسته بيشتر از
ماشينهاي هواي فشرده است. در ماشين مته الکتريکي از يک موتور براي ايجاد حرکت استفاده
شده است. اين موتور ازنوع يونيورسال (موتور سري جريان متناوب کلکتور دار ) مي باشد. در
انتهاي آرميچر اين موتور، چرخ دنده اي تعبيه شده است که با چرخ دنده بزرگتري درگير مي
شود. چرخ دنده بزرگتر نيز روي محور به سه نظام مربوط مي شود.چون سرعت موتور زياد
است، براي کم کردن آن و همچنين افزايش گشتاور، چرخ دنده آرميچر از چرخ دنده سه نظام
کوچکتر انتخاب مي شود. در بعضي از انواع ماشينهاي مته دستي، نسبت دور و قدرت به جهت
وجود يک جعبه دنده کوچک قابل تغيير است. ولي در انواع ديگر ماشينهاي مته الکتريکي،با استفاده
از مدارهاي الکتريکي و با تغيير مقدار انرژي ورودي به موتور، سرعت آن را تغيير مي دهند.
با استفاده از يک پايه مي توان ماشين مته دستي الکتريکي را به ماشين مته پايه دار تبديل
نمود. شکل(۱۷۴) ساختمان ماشين مته دستي برقي را نشان مي دهد.
-۲-۱-۱۰ ماشين مته روميزي
اين ماشين که در شکل (۱۷۵) نشان داده شده است، داراي يک محوريا ستون اصلي است
که موتور و سه نظام در طرفين آن قرار دارد. براي حرکت عمودي سه نظام، از يک اهرم
دستي استفاده مي شود. حرکت از موتور بوسيله تسمه به سه نظام منتقل مي شود که با تغيير
قطر پولي ها مي توان سرعتهاي مختلفي را بدست آورد.موتور بر حسب نياز مي تواند به
صورت تکفاز يا سه فاز استفاده شود.
-۳-۱-۱۰ ماشين مته پايه دار
ميزکار اين نوع ماشين که در شکل (۱۷۶) نشان داده شده است بر روي بدنه دستگاه
حرکت عمودي انجام مي دهد. البته داراي تکيه گاهي مسقل مي باشد. انتقال حرکت از موتور به
سه نظام در اين ماشين توسط چرخهاي ويژه انجام مي گيرد که هميشه از داخل روغن کاري مي
شود. اين انتقال به صورتي است که سرعتهاي مختلف را به سه نظام مي دهد.
-۴-۱-۱۰ ماشين مته ستوني
ازماشين مته ستوني براي کارهاي بزرگ و همچنين سوراخهاي بزرگتراستفاده مي شود.
دراين نوع ماشينها که در شکل (۱۷۷) نشان داده شده است نسبت به بزرگي ماشين مي توان
سوراخ کاري تا قطر ۱۰۰ ميلي متر را نيز انجام داد. با استفاده از چرخ دنده شانه اي مي توان
ميز کار اين ماشين را روي ستون جابجا نمود، همچنين اين ماشين مي تواند علاوه بر بالا و پايين
به چپ و راست هم حرکت کند.
موتور اين نوع ماشين که اغلب دو سرعته و از نوع دالاندر مي باشد ، حرکت را توسط
تسمه به محور اصلي سه نظام منتقل مي کند. روي محور ماشين و شافت موتور از چند پولي
استفاده مي شود که با دو سرعته بودن موتور امکان سرعتهاي مختلف را براي ماشين فراهم
مي نمايد. موتور دالاندر در اکثر اين ماشينها با استفاده از يک کليد سلکتوري يا کليد غلطکي که
بر روي ماشين نصب شده است راه اندازي مي گردد. البته در ماشينهاي جديد تر به جاي کليد
سلکتوري از کنتاکتور استفاده مي شود. شکل(۱۷۸) مدار راه اندازي موتور دو سرعته دالاندر
ماشين مته ستوني را با کليد غلطکي و شکل(۱۷۹) با کنتاکتور نشان مي دهد. همچنين در شکل
(۱۸۰) نقشه کامل يک دريل ساخت کشور آلمان به همراه پمپ آب صابون نشان داده شده
است.
-۲-۱۰ ماشين تراش
ماشين تراش از جمله ماشينهايي است که در صنعت ماشين افزار کاربرد فراوان دارد و
انواع و اقسام فراوان از ماشينهاي تراش ساده و معمولي گرفته تا ماشينهاي کاملاً اتوماتيک دارند.
در شکل(۱۸۱) يک نمونه ماشين تراش نشان داده شده است. اندازه هر ماشين تراش از فاصله
سه نظام تا مرغک مشخص مي گردد.
-۱-۲-۱۰ راه اندازي ماشينهاي تراش
هر دستگاه ماشين تراش حداقل به يک موتور با قابليت چپ گرد – راست گرد احتياج
دارد. معمولاً موتور در ماشين تراشهاي بزرگ به صورت ستاره مثلث راه اندازي مي گردد.
موتور ابتدا به روش ستاره راه اندازي شده سپس بوسيله تايمر به حالت مثلث آماده به کار
مي گردد.
-۳-۱۰ ماشينهاي صفحه تراش
در اين نوع ماشين که در شکل (۱۸۲) نشان داده شده است با حرکت رفت وبرگشت
تيغه، از سطح کار که به ميز بسته شده است براده برداري مي شود. حرکت دوراني موتور
توسط وسايل مکانيکي به حرکت رفت و برگشتي تبديل شده و تيغه را روي سطح کار به حرکت
در مي آورد. پس از هر حرکت رفت وبرگشتي، تيغه توسط حرکت ديگري جابجا مي شود وبراي
گردش بعدي آماده مي گردد.
-۱-۳-۱۰ راه اندازي ماشين صفحه تراش
مدار فرمان و قدرت يک ماشين صفحه تراش به ترتيب در شکلهاي (۱۸۳) و(۱۸۴) نشان
داده شده است.در اين مدار،تحريک شستي3b بوسيله اهرم مکانيکي1U انجام مي شود. اهرم
مورد نظر با درگير نمودن چرخ دنده ها باعث بالا، پايين، جلو وعقب رفتن ميزکار مي گردد.
البته موتور اين ميز يعني 2M فقط در يک جهت گردش مي کند.
-۴-۱۰ ماشين فرز
ماشين فرز از جمله ماشينهاي افزاريست که بوسيله آن مي توان شيارهايي به صورتهاي
مختلف در روي قطعه کار به وجود آورد.
برحسب نوع قرار گرفتن محور(تيغه) از دو ماشين فرز عمودي و افقي استفاده مي کنند.
البته در هردو ماشين نيروي وارد شده از تيغه به قطعه کار به صورت عمودي انجام مي گيرد.
شکل(۱۸۵) ساختمان يک ماشين فرز را نشان مي دهد. به جهت اينکه ماشين فرز،کارهاي مختلف
مکانيکي را انجام ميدهد و اين حرکات مکانيکي توسط انرژي الکتريکي تأمين مي شود، در مورد
ساختمان و همچنين حرکتهاي اين ماشين توضيحات بيشتري داده مي شود.
قسمتهاي مختلف ماشين فرز عبارتند از:
• شاسي
بر روي شاسي کليه قسمتهاي ماشين از جمله ميز اصلي با کشوهاي عرضي، جعبه دنده
اصلي، محور اصلي فرز، ياطاقان، بازوي سر فرز نصب شده است. جعبه دنده اصلي که
دورهاي مختلف زيادي دارد(درحدود ۱۸دور،حداقل۲۰ و حد اکثر ۱۴۰۰ دور در دقيقه)
به صورت جعبه دنده کشويي ساخته شده است.
• ميز گونيايي
اين ميز که به بدنه ماشين اتصال دارد،به روش عمودي حرکت نموده وکشوي عرضي
ماشين را حمل مي کند. در داخل اين ميز وسائل حرکت پيشرونده همراه با موتورکار گذاشته
شده است. جعبه دنده براي اين حرکتها از ۱۰تا ۱۰۰دور در دقيقه ودر حدود ۲۴سرعت مختلف
مي باشد.
• ميز ماشين
اين ميز داراي شيارهاي سراسري براي بستن قطعه کار بوده و حرکتهاي پيشروي طولي
دارد.
• بازوي سر ماشين
اين بازو در بالاي ماشين قرار دارد و تکيه گاه محور اصلي فرز بر روي آن نصب شده
است. در ماشين فرز، حرکتهاي فرعي هم وجود دارد که توسط قطعه کار انجام مي شود. ،زيم
حرکت طولي، کشوي عرضي حرکت عرضي وميزگون اي يي حرکت طول مي را انجام ي دهد.
درشکلهاي ( ۱۸۶ ) ( و ۱۸۷) به ترتيب مدار فرمان وقدرت راه اندازي يک ماشين فرز
ساخت کشور روماني نشان داده شده است.