TUOTANTOTOIMINTA
1. Oikohöylä... 4 1.1. Lappeen ja syrjän oikaiseminen... 5 1.2. Saumalevyn valmistus... 7 1.3. Terien kiinnitys... 8 2. Tasohöylä...10 2.1. Tasohöylän pääosat... 10 2.2. Tasohöylällä työskentely... 12 2.2.1. Käyttö... 12 2.2.2. Huolto... 13 2.2.3. Terien asettelu... 13 2.2.4. Työturvallisuus... 14 3. Alajyrsin...14 3.1. Yhtenäisellä ohjaimella työstö... 17 3.2. Ositetulla ohjaimella työstö... 19 3.3. Mallineella työstö... 19 3.4. Kelkan avulla työstö... 20 4. Yläjyrsin...21 4.1. Yläjyrsinkoneella työskentely... 22 4.1.1. Epäkeskoistukan tasapainotus... 23 4.1.2. Kappaleen työstäminen... 26 5. Porakoneet...27 5.1. Monikaraporakone... 27 5.1.1. Monikaraporakoneella koneella työskentely... 28 6. Pylväsporakone...30 6.1.1. Pylväsporakoneella työskentely... 31 7. Käsisorvi...33 7.1. Lieriösorvaus... 35 7.2. Tasosorvaus... 36 7.3. Tärkeää sorvauksessa... 37 8. Puristimet...38 8.1. Kiskopuristimet... 38 8.1.1. Käsikäyttöiset kiskopuristimet... 38 8.1.2. Paineilmatoimiset kiskopuristimet... 39 8.2. Tasopuristin... 40 8.3. Kokoonpanopuristimet... 41 9. Muotohöylä SPA 185...42 9.1. Moottorit... 45 9.2. Muotohöyläyksen työjärjestys... 46 2
9.3. Valmiissa kappaleissa ilmenevät viat ja niiden syyt... 48 10. Leveänauhahiomakone... 48 10.1. Yleiset hiontalait... 49 10.1.1. Hiontanopeus ja -voima... 49 10.1.2. Hiontatapahtuma... 51 10.2. Hiomakone... 54 10.2.1. Hiomatalla ja hiomarumpu... 55 10.3. Tasohiomakone DMC Europa RR 110... 56 10.3.1. Työturvallisuus... 57 10.3.2. Koneen käyttö... 58 10.3.3. Hiomanauhan paikalleen asetus... 59 10.3.4. Kalibrointirullan hienosäätö... 59 10.4. Häiriöt ja niiden poisto... 59 10.5. Hiontavirheitä, syitä niihin ja korjausehdotuksia... 60 10.6. Hiomanauhat - käsittely ja varastointiohjeet... 61 11. Liitokset... 62 11.1. Tasoreikäliitos... 62 11.2. Pyöröreikäliitos... 63 11.3. Loviliitos... 64 11.4. Uurreliitokset... 65 11.4.1. Suorauurreliitos... 65 11.4.2. Peittouurreliitos... 66 11.4.3. Pyrstöuurreliitos... 66 11.4.4. Sinkkaliitos... 67 11.5. Jiiriliitos... 68 11.6. Kynteliitos... 68 11.7. Kiilaliitos... 69 11.8. Jatkosliitokset... 69 11.8.1. Vinous... 70 11.8.2. Kiilaloviliitos... 70 11.8.3. Loviliitos... 71 3
1. Oikohöylä Oikaisemisella tarkoitetaan työstettävän aihion lappeen ja syrjän tasaiseksi höyläämistä niin, että lape ja syrjä ovat halutussa kulmassa toisiinsa nähden. Tällöin pinta on suora sekä pituussuunnassa että poikittaissuunnassa. Kuva 8. Oikohöylän osat 1. Sivuohjain 2. Suojalaite 3. Takapöytä 4. Suojalaitteen säätö 5. Kurso 6. Lastunpoisto 7. Runko 8. Jarru 9. Kytkimet 10. Moottori 11. Etupöydän korkeussäädön lukitsin 12. Etupöytä 13. Etupöydän korkeussäädin 14. Ohjaimen sivuttaissäädön lukitsin 15. Ohjaimen kaltevuussäädön lukitsin Työstettävä aihio työnnetään oikohöylän etupöytää pitkin kohti kutteria, joka leikkaa työstösyvyyden verran kappaleesta. Oikaistu pinta saa takapöydästä uuden vasteen. Jos pinnasta ei tule ensimmäisellä kerralla suoraa, toistetaan työstö (Huom. Säädä tarvittaessa leik- 4
kuusyvyyttä). Oikaistavan pinnan ei tarvitse olla sileä, koska mahdolliset sahausjäljet yms. Poistuu myöhemmin tasohöyläyksessä. 1.1. Lappeen ja syrjän oikaiseminen Aina ennen työstön aloittamista on tarkistettava oikohöylän asete. Etupöytää säädetään työstösyvyyden verran kutterin leikkuukehän alapuolelle (kuva 9). Syvyyden säätö on riippuvainen työstettävän aihion suoruudesta ja laadusta. Kuva 9. Leikkuusyvyyden säätö tapahtuu aihion mukaan Takapöydän on oltava tarkalleen terän leikkuukehän tasolla. Jos takapöytä on aivan liian ylhäällä, kappale osuu siihen ja se pysähtyy. Jos pöytä on aavistuksen liian ylhäällä, terä ei leikkaa kappaleen loppuosaa. Liian alhaalla oleva takapöytä aiheuttaa kappaleen takaosaan kolon, joka on niin suuri kuin on leikkuukehän ja takapöydän välinen korkeusero. Kaikki poikkeamat näkyy selvimmin vastakkain asetetuista kappaleista, koska ne esiintyvät silloin kaksinkertaisina. Syöttösuunta Kuva 10. Takapöydän virheelliset säädöt Höylättävän kappaleen pitää olla puhdas. Jos kappale on ollut lattialla, niin siinä voi olla hiekkaa, nauloja painunut kiinni tms. Tarkasta, että kappaleessa ei ole irto-oksia käsiotteen kohdalla, jotka voivat sinkoutua työstön aikana irti aihiosta ja aiheuttaa vakaviakin vammoja. Jos kappale on lyhyt (alle 30 cm), käytä aina syöttölastaa. Ennen työstöä säädä suojalaite peittämään ylimääräinen terä ja huolehdi että vaatekappaleesi eivät pääse tarttumaan kutteriin kiinni. Huolehdi takaiskualue (etupöydän takana) tyhjäksi. 5
Aseta aihio kovera puoli alaspäin, jotta saat mahdollisimman hyvän vastepinnan. Huomioi työstettävän aihion syysuunta siten, että höylääminen tapahtuu myötäpuuhun. Silloin terät eivät revi puuta. Ennen työstöä totea mahdollinen kappaleen kierous. Jos kappale on kiero, puolita kierous. Painele kappaleen molempia reunoja pöytää vasten ja pyri saamaan kappale liikkeen puoliväliin. Tällöin kutteri työstää kappaleen vastakkaisista kulmista ja säästyy raaka-ainetta. Kuva 11. Lappeen oikaisemisessa käytettävä oikea asento Kuvassa 11 on oikea työstöote kappaleesta. Muista pitää sormet yhdessä. Kun kappale on siirtynyt pari kämmenen leveyttä kutterin ohi takapöydälle, keskeytä työstö ja siirrä vasen käsi välittömästi terän taakse tukemaan kappaletta takapöytää vasten. Syöttöä jatketaan ja kappaletta tuetaan suuremmalla voimalla takapöytään, josta kappale saa nyt ohjauksen. Kun lape on oikaistu, on vuorossa syrjän oikaisu. Syrjä oikaistaan lappeeseen nähden 90 :een kulmaan. Tarkasta sivuohjaimen suorakulmaisuus pöytään nähden tarkalla suorakulmalla. Siirrä tarvittaessa sivuohjainta (esimerkiksi saadaksesi paremman työstöasennon tai terävämmät terät esiin). Oikaise aina parempi syrjä, jotta kappaleen mahdolliset viat poistuvat myöhemmin lopulliseen leveyteen höylättäessä. Kappaleen oikaistu lape asetetaan sivuohjainta vasten. Ole tarkkana, että lape kokonaisuudessaan ottaa vasteen ohjaimesta. Näin syrjä tulee suorakulmaan lappeeseen nähden. Kuvassa 12 on oikea työstöote syrjän oikaisemiseen. Vasemmalla tuetaan kappaletta ja oikealla kädellä syötetään. Jos kappale on pitkä, niin otetta vaihdellaan. Peitä suojalaitteella näkyvissä oleva terä. Kuva 12. Syrjän oikaisun oikea työstöote 6
1.2. Saumalevyn valmistus Saumalevyllä tarkoitetaan massiivipuuaihioista toisiinsa liimaamalla tehtyä rakennetta. Aihioita pitää olla vähintään kaksi. Aihioiden maksimi leveys ei saa ylittää 100 mm:ä, koska silloin saumalevyn mahdollinen muodonmuutos kosteuden vaihdellessa näkyy selvemmin. 1. Sydänkeskeisistä aihioista tehty saumalevy 2. Säteittäin sahatuista aihioista tehty saumalevy 3. Tangentiaalisesti sahatuista aihioista tehty saumalevy 4. Tangentiaalisesti sahatuista aihioista tehty saumalevy, jossa ladonta vaihtelee Kuva 13. Saumalevyn eri rakenneratkaisuja Parhaimman tuloksen saavuttaa säteittäin sahatuista aihioista. Saumalevy säilyttää muotonsa hyvin ja kosteuden vaihdellessa liikkuvuus on pieni. Sydänkeskeisistä aihioista tehty saumalevy säilyttää muotonsa kohtalaisen hyvin, mutta halkeilee helposti. Tangentiaalisesti sahatut aihiot elävät paljon kosteuden vaihdellessa. Kuivuessaan puu pyrkii suoristamaan vuosirenkaansa. Jos saumalevy on tehty kohdan kolme osoittamalla tavalla, levy pyrkii kuivuessaan pintapuoleltaan kovertumaan ja kostuessaan muoto muuttuu kuperaksi. Jos ladonta on tehty kohdan neljä osoittamalla tavalla, levy elää kosteuden vaihdellessa aaltomaisesti. Aihioiden ollessa kapeita (noin 50 mm) elämistä ei sanottavasti huomaa. Saumattavien aihioiden paksuus pitää olla sama. Liimattavat kappaleet voivat olla eri levyisiä sekä leveyssuunnassa hieman kiilamaisia. Pituussuunnan työvara on 10 50 mm. Työvaran suuruus riippuu levyn leveydestä ja aihioiden lukumäärästä. Ensin oikaistaan aihioiden lape. Lapetta oikaistaessa sitä ei tarvitse höylätä aivan sileäksi, vaan siihen saa jäädä sahausjälkiä, jotka lähtevät myöhemmin saumalevyn nimellismittaan höyläyksessä. Lappeiden oikaisun jälkeen kappaleisiin höylätään välittömästi paksuus tasohöylällä. Paksuuden on oltava vähintään kaksi millimetriä saumalevyn nimellismittaa suurempi. Liimattavien aihioiden syrjät oikaistaan vasta paksuuden höyläämisen jälkeen. Paras sauma tulee, kun syrjät höylätään pituussuunnassa hieman koveriksi (kuva 14). Liimauksessa levyyn tulee kosteutta. Sauman kuivuminen on nopeampaa levyn päissä kuin keskellä. Jos sauma on täysin suora, se saattaa kuivuessaan avautua päistä, varsinkin jos liimaus ei ole täysin onnistunut. Kaarevassa saumassa päihin muodostuu pieni puristusjännitys, joka pitää sauman paremmin kiinni. Koveran sauman saat oikohöylässä nostamalla takapöytää hieman leikkuukehän yläpuolelle (0,05 0,2 mm). 7
0,5 mm metriä kohden Kuva 14. Saumalevyn oikea kaarevuus Parhaan työstöjäljen saa käyttämällä syöttölaitetta. Syöttölaite säädetään heti kutterin jälkeen tukemaan kappaleen lapetta sivuohjainta vasten. Syöttölaite on laitettava sen verran kaltevaan kulmaan takapöytään nähden, että se painaa samalla kappaletta sitä vasten. Jousitetut syöttötelat pitää olla 3 5 mm lähempänä ohjainta kuin kappaleen paksuus on. Samalla tarkastetaan, että syöttötelat ovat pöydän pinnan suuntaiset. Koveruuden saa parhaiten tarkistettua laittamalla kaksi aihiota vastakkain ja tarkastelemalla rakoa valoa vasten. Syöttölaite lisää huomattavasti työskentelyn turvallisuutta, sen vuoksi sen käyttö on suositeltavaa aina kun se on mahdollista. Liimauksen jälkeen saumalevyyn höylätään ensin nimellispaksuus tasohöylässä. Tämän työvaiheen jälkeen oikaistaan tarvittaessa toinen syrjä lappeeseen nähden 90 :een kulmaan ja sahataan sitten levy nimellisleveyteen. Leveyden sahauksen jälkeen levy sahataan nimellispituuteen. 1.3. Terien kiinnitys Kuva 15. Pyörökurso 8
Terien kiinnityksessä kursoon pitää olla huolellinen. Terien vaihdon yhteydessä puhdistetaan huolellisesti kursossa olevien terien kiinnitysurat. Oppilaitoksen oikohöylissä terät ovat kiinni kuvan 15 osoittamalla tavalla kiilan avulla. Vanhemmassa oikohöylässä on kahdeksan ja uudemmassa kuusi kappaletta kuusioruuveja. Kuusioruuvien kiristys aloitetaan keskeltä ja kiristetään vuoroin seuraava vasemmalta ja seuraava oikealta. Näin saadaan jännitteetön kiristys kiilalle. Kiristys tapahtuu momenttiavaimella. Ensin on huomioitava ruuvien ruuviaineen lujuus. Osaston oikohöylissä ruuvien lujuus on 8.8 (Ensimmäinen luku ilmaisee 1/10 ruuvin murtolujuudesta, ja toinen kymmenen kertaa myötörajan ja murtolujuuden suhteen. Kertomalla luvut keskenään saadaan ruuviaineen myötöraja). Kun tiedetään ruuviaineen lujuus, saadaan kiristysmomentti taulukosta. Kiristä vähän kerrallaan, eikä suoraan oikeaan kiristysmomenttiin. Terien kiinnitys kursoon tapahtuu kuvan 16 osoittamalla tavalla. Terän maksimietäisyys lastunmurskaimesta on 0,7 mm. Teräkiilan yläreuna toimii lastunmurskaimena. 0,7 mm Kuusioruuvi Terä Lastunmurskain Teräkiila Kuva 16. Lastunmurskaimen etäisyys terästä Kun terät ovat kiinni kursossa, niin säädä seuraavaksi pöydän rakolistat alla olevan kuvan mukaisesti. Sen jälkeen säädä oikohöylän takapöytä kohdalleen ja suorita koetyöstö. Kuva 17. Rakolistan etäisyys teristä on noin 3 mm 9
2. Tasohöylä Tasohöylällä kappale höylätään lopulliseen paksuuteen oikaistu lape ensin alapöytää vasten. Kun kappale on tasapaksu, höylätään kappaleeseen sileät pinnat. Osaston höylän tekniset tiedot: Taulukko 1. Tasohöylä SAC 630 Suurin työleveys 630 mm Kurson pyörimisnopeus 5000 1/min Suurin työpaksuus 240 mm Syöttönopeus 5-7,5 10 15 m/min Pienin työpaksuus 1 mm Terämoottorin teho min. 5,5 kw Suurin lastuamissyvyys 8 mm Syöttömoottorin teho 0,6/0,75 kw 2.1. Tasohöylän pääosat Takaiskunestin estää kurson aiheuttamasta takaiskua työstettävään kappaleeseen. Kappaleet voivat vapaasti liikkua syöttösuuntaan, mutta syöttösuuntaa vastaan takaiskunestin painaa kappaleen pöytää vasten ja eliminoi kappaleen taakse sinkoutumisen. Silti on aina syötettävä kappaleet höylään siten, että ei seiso syöttölinjan takana, vaan vähän sivussa. Takaiskunestin muodostuu kapeista osista, joka mahdollistaa eri paksuisten kappaleiden samanaikaisen työstön. 10
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Kuva 18. Tasohöylä SAC 630 1. Takaisiniskusuoja, joka estää kappaleen liikkumisen taaksepäin. 2. Etummainen syöttötela syöttää työstettävää kappaletta. Syöttötelan vinouritus parantaa telan pitoa kappaleesta. Samoin tela on myös ositettu, jotta eri paksuisia kappaleita voidaan työstää samanaikaisesti. Etummainen syöttötela pitää olla 2 mm leikkuukehän alapuolella. 3. Etummainen painepalkki estää höylättävän kappaleen värähtelyn työstön aikana. Molemmat painepalkit ovat jousikuormitettuja ja niiden painetta voidaan säätää. Etummainen painepalkki on ositettu. Sen pitää olla 3 mm leikkuukehän alapuolella. 4. Osaston höylässä on Tersakutteri, jossa on neljä kappaletta 630 mm pitkiä kertakäyttöteriä. Terät ovat käännettäviä ja tarkan urituksen ansiosta samalla leikkuukehällä. 5. Takimmainen painepalkki on kiinteä ja sen pitää olla 0,5 mm leikkuukehän alapuolella. 6. Takimmainen syöttötela on sileäpintainen ja yhtenäinen. Sen pitää olla 2 mm leikkuukehän alapuolella. 7. Takimmaisen painepalkin paineensäätö. 11
2.2. Tasohöylällä työskentely 2.2.1. Käyttö 1. Käännä pääkytkimestä virta päälle. 2. Moottorinsuojakytkin painetaan toiminta-asentoon. 3. Käynnistä terämoottori. Odota tähtiasennossa kunnes teräakselin kierrosluku on noussut riittävästi, ennen kuin kytket kolmioon. 4. Työpaksuuden säätö päätetään aina liikkeeseen alhaalta ylöspäin. Tarkasta ennen työn aloittamista työntömitalla todellinen mitta ja vertaa sitä näytön lukemaan. 5. Syöttönopeus valitaan poistettavan ainemäärän mukaan. Suuri lastuaminen edellyttää pientä syöttönopeutta. Kapeilla kappaleilla voi ottaa useita millimetrejä kerrallaan mutta ei missään tapauksessa yli 8 mm:ä. Leveässä saumalevyssä lastuamissyvyys on alle 1 mm. Telanjälki jää näkyviin alle 0,3 mm:n lastuamissyvyydessä. 6. Syöttönopeus valitaan kytkimellä joko myötä- tai vastapäivään kiertäen. Nopeus on valittavissa niin koneen seisoessa kuin toimiessakin. Syöttötelat pyörivät vain, kun teräakseli pyörii. 7. Työstettävän kappaleen minimipituus on syöttötelojen väli. 8. Höylättäessä kapeiden kappaleiden syrjiä, pinkkaa ne kuvan 19 osoittamalla tavalla kapeammat kappaleet keskelle. Jos kappaleissa on paljon leveyseroja, joudut höyläämään ne toisen kerran, koska terä haukkaa helposti erilevyisiä kappaleita ajaessa. Kuva 19. Kapeiden syrjien pinkkahöyläys 12
2.2.2. Huolto Koneen huollontarve on vähäinen. Seuraaviin ohjeisiin kannattaa kuitenkin kiinnittää huomiota: 1. Kone puhdistetaan kokonaisuudessaan paineilmalla viikoittain. Purusuojat ja syvennykset puhdistetaan huolellisesti. 2. Pihkaista puuta työstettäessä pöytä, painimet ja kurso pidetään puhtaina. Pihkaläiskät pöydässä vaikeuttavat syöttöä ja aiheuttavat värinää kursossa. Käytä tarvittaessa puuliukastinta pöydän pinnalla. 3. Vähintään 3 kk välein (käyttömäärän mukaan) pöydän nostopylväät puhdistetaan liuotinpesulla. Voiteluventtiilit voidellaan. 4. Vähintään 3 kk välein (käyttömäärän mukaan) käyttöketjut puhdistetaan liuotinpesulla. Ketjut kuivataan ja voidellaan. 5. Vähintään puolivuosittain tarkastetaan vaihteiden öljyntaso tarkistussilmästä. Öljy vaihdetaan 4000 käyttötunnin välein. Sopiva öljynlaatu on ESSO Spartan EP tai SHELL Omala. 6. Teriä vaihdettaessa tai säädettäessä niiden kiinnitysruuvit puhdistetaan ja voidellaan. 2.2.3. Terien asettelu Terien tylsyessä puhdista kurso valopetrolilla ja paineilmalla. Lyö vaihtopalaterät kiilalla irti kuvan 20 osoittamalla tavalla. Puhdista terät ja teräura. Kun asetat uudet terät kursoon, huolehdi siitä että ne ovat ehdottomasti kohdallaan leveyssuunnassa. Kuva 20. Tersakurson terien asennus 13
2.2.4. Työturvallisuus 1. Aina ennen huolto- tai korjaustöitä koneen pääkytkin on avattava ja lukittava riippulukolla. 2. Sähkölaitteita saa huoltaa vain valtuutettu sähköasentaja 3. Suojalaitteiden poistaminen on ehdottomasti kielletty! 4. Takaiskusuojan toimintakunto tarkistetaan säännöllisesti. Tylsyneet kynnet on teroitettava. 5. Jos koneeseen tulee jokin häiriö, terien on annettava pysähtyä ennen mahdollisia korjaustoimia. Suojakannen saa avata vain terien ollessa pysähtyneenä. 6. Suojalaitteiden on oltava aina paikoillaan konetta käytettäessä. 7. Tylsät terät lisäävät takaiskun vaaraa. Terät tulee pitää aina kunnossa. Kertakäyttöteriä ei saa teroittaa uudelleen. 8. Jarrun käyttöikä: jarrulevyn kulumisen myötä jarrutusaika pitenee. Yli 15 sekunnin aika edellyttää laitteen korjaamista. 9. Konetta ei saa käyttää ilman asianmukaista purunpoistoa. Ilmannopeuden imuliitännässä on oltava ainakin 20 m/s. 10. Käyttäkää kuulonsuojaimia. Koneen melutaso on korkea. 3. Alajyrsin Alajyrsin on erittäin monipuolinen puuntyöstökone. Sillä voidaan tehdä useita erilaisia ja erityyppisiä jyrsintöitä mm. keilata, urittaa, profiloida, mitallistaa ja muotoilla kappaleita mallineilla. Se on edelleen pienissä yrityksissä yksi peruskoneista. Suurissa yrityksissä alajyrsimen käyttö on vähentynyt, koska sillä voidaan tehdä vain yksi työvaihe kerralla. Sitä käytetään suurissa yrityksissä lähinnä mallikappaleiden ja muiden sarjatuotannosta poikkeavien yksittäisten kappaleiden valmistukseen. Sarjatuotannossa erilaiset yhdistelmäkoneet ja CNCkoneet ovat syrjäyttäneet alajyrsimen. 14
Kuva 21. Alajyrsin. A. pöytä, B. ohjaimet, C. kelkka, D. vaste ja E. käynnistys ja suunnanvaihto kytkimet. Kuva 22. Ohjaimet ja teräsuoja. A. etuohjain, B. takaohjain, C. ohjaimien syvyys säätö, D. takaohjaimen sivusäätö ja E. takaohjaimen syvyyssäätö. Alajyrsin koostuu rungosta, pöydästä ja karasta, joka tulee pöydän läpi kohtisuoraan. Lisäksi siinä on säädettävät ohjaimet ja joissain malleissa tapituskelkka. Karan ja moottorin välillä on yleensä kiilahihnavälitys. Alajyrsimen nopeutta voidaan säätää portaittain vaihtamalla moottorin ja karan välisten kiilahihnapyörien välityssuhdetta. Pyörimisnopeus on yleensä välillä 1000-9000 1/min. Pyörimisnopeus valitaan terän halkaisijan mukaan niin, että saadaan optimaalinen leikkuunopeus. Mitä pienempi terän halkaisija on, sitä suurempi kierrosluku tarvitaan, että saavutetaan riittävä leikkuunopeus. 15
Kuva 23. Moottorin ja karan välinen kiilahihnavälitys. Terän kiinnityksessä on varmistuttava, että ylin väliholkki tulee riittävästi karan kierteen päälle. Mikäli väliholkit eivät purista riittävästi terää saattaa terä pysähtyä koneen käydessä kun kappale syötetään terään. Tällöin kara ja terä kuumenevat jonka johdosta terä hitsautuu kiinni karaan. Normaalisti terän hitsautuessa karaan menevät molemmat, sekä terä että kara, käyttökelvottomiksi. Useissa alajyrsimissä voidaan pyörimissuunta vaihtaa. Terää kiinnitettäessä on oltava selvillä kumpaan suuntaan terä pyörii, jottei aseta terää väärinpäin. Pääsääntöisesti tulee käyttää sitä pyörimissuuntaa johon kiinnitysmutteri aukeaa terän pyörimissuuntaan (normaalisti vastapäivään). Mikäli kiristysmutteri aukeaa terän pyörimissuuntaa vastaan, saattaa terän kiinnitys löystyä terän pyöriessä. Tällöin saattaa tapahtua terän hitsautuminen karaan tai jopa irtoaminen. Kuva 24. Terän vaihto. F. ohjainrengas, G. terä, H. väliholkit, L. ohjaimien lukitus, M. painimet ja N. kansi. Alajyrsimen kara on vaihdettavissa, jolloin voidaan käyttää erilaisia karoja. Käytettäessä normaalia pidempää karaa on karassa paikka ylätuelle. Karkeana sääntönä voidaan pitää, että jos karassa on paikka ylätuelle, tulee sitä käyttää. Tehtäessä asetteita, joissa on paljon teriä tai terä / terät ovat suuria, on käytettävä karaa johon saadaan ylätuki. Alajyrsimen karaa voidaan säätää ylös- ja alaspäin. Sekä useissa malleissa sitä voidaan kallistaa. Karan sää- 16
döt tulee tehdä koneen ollessa pysähtyneenä. Usein kuitenkin joudutaan tekemään vielä hienosäätöjä koneen käydessä. Tällöin on varmistuttava, ettei pyörivä terä pääse osumaan ohjaimiin eikä pöytään. Tehtäessä asetetta alajyrsimelle tulee terä sijoittaa mahdollisimman lähelle karan juurta. Mikäli terä on karassa ylhäällä, syntyy kappaleita työstettäessä karaa vinoon vääntävä voima ja se aiheuttaa tarpeetonta rasitusta karalle. Tällöin on vaarana karan vääntyminen kesken työstön, jolloin voi sattua erittäin vakavia tapaturmia ja koneen rikkoutuminen on väistämätöntä. Lisäksi asete on pyrittävä mahdollisuuksien mukaan tekemään niin, että työstettävä kappale peittää työstön aikana terän kokonaan tai ainakin mahdollisimman suuren osan. Tällöin työskentely on turvallisempaa, ja mikäli kappale pääsee nousemaan työstön aikana, ei se mene pilalle, vaan se voidaan jyrsiä uudestaan. Jyrsiminen alajyrsimellä tehdään ohjaimen, mallineen tai kelkan avulla. Ohjaimen avulla suoritettava työstö voidaan jakaa yhtenäisellä ohjaimella työstämiseen ja ositetulla ohjaimella työstämiseen. Lisäksi voidaan tehdä joissain tilanteissa asetteita jotka ovat edellisten yhdistelmiä. 3.1. Yhtenäisellä ohjaimella työstö Yhtenäisellä ohjaimella työstettäessä työstettävään kappaleen profiiliin on jäätävä ehjää, työstämätöntä pintaa. Tästä pinnasta kappale saa ohjauksensa työstön aikana. Tällaisia työstöjä ovat tyypillisesti mm. uritukset, keilaukset ja kyntteiden jyrsintä. Ohjaimena käytetään riittävän tukevaa höylättyä massiivipuuta tai puulevyä. Ohjaimen materiaalin tulee kestää kulutusta. Hyviä materiaaleja ovat koivu, vaneri tai korkeapainelaminaatilla päällystetty levy. Ohjain kiinnitetään koneen ohjaimiin nauloin tai ruuvein. Asetetta tehtäessä säädetään terän korkeus ensin mahdollisimman tarkasti oikealle korkeudelle. Tämän jälkeen kiinteä ohjain kiinnitetään koneen ohjaimiin. Jyrsin käynnistetään ja terä ajetaan kiinteän ohjaimen läpi. Läpiajossa tulee noudattaa erityistä varovaisuutta. Seuraavaksi asetetaan ohjaimen syvyys terään nähden oikeaksi, suoritetaan koetyöstö ja tehdään tarvittavat korjaukset säätöihin. 17
Kuva 25. Jyrsiminen yhtenäisellä ohjaimella. A. kappaleen tukipinta etuohjaimessa B. kappaleen tukipinta takaohjaimessa. Mikäli työstöä ei suoriteta koko kappaleen pituudelta, voidaan ohjaimeen laittaa rajoittimet, joilla määrätään työstön aloitus ja/tai lopetuskohta. Rajoittimena toimii ohjaimeen kiinnitetty puukappale. Aloitettaessa työstö keskeltä kappaletta on työstettävä kappale asetettava kiinni ohjaimeen ja rajoittimeen takakulmasta ja kappaletta tukevasti kiinni pitäen käännetään se terään. Työstö suoritetaan normaalisti ohjainta vasten ja lopetus keskeltä tehdään kääntämällä kappale irti terästä niin, että se on kiinni etukulmasta ohjaimessa ja rajoittimessa. Kappaletta ei missään tapauksessa saa työntää suoraan terään, niin että sitä ei ole tuettu ohjaimeen ja rajoittimeen! Syöttösuunta Kuva 26. Jyrsintä rajoittimien avulla. 18
3.2. Ositetulla ohjaimella työstö Ositettua ohjainta käytettäessä on etuohjain taaempana kuin takaohjain (vertaa oikohöylään). Ositettua ohjainta käytetään silloin kun kappaleesta poistetaan puuta koko kappaleen paksuudelta. Takaohjain on asetettava samalle tasolle terän pienimmän leikkuuympyrän kanssa. Etu- ja takaohjaimen välinen ero määrää poistettavan kappaleen määrän. Ohjaimet tulee aina asettaa mahdollisimman lähelle terää. Poistettaessa koko kappaleen paksuudelta puuta voidaan kapeita kappaleita mitallistaa alajyrsimellä profiloinnin yhteydessä. Mitallistamiseen tarvitaan ehdottomasti syöttölaitetta. Mitallistettaessa kappaletta alajyrsimellä asetetaan vaste terän etupuolelle siten, että vasteen ja terän väliin jää haluttu mitta. Vasteena toimii mikä hyvänsä riittävän pitkä ja paksu suorareunainen kappale joka kestää kulutusta. Syöttölaite asetetaan niin, että se painaa työstettävää kappaletta terästä poispäin, kohti ohjainta. Kuva 27. Kappaleen jyrsiminen ositetulla ohjaimella. A. kappaleen tukipinta etuohjaimessa B. kappaleen tukipinta takaohjaimessa. 3.3. Mallineella työstö Mallineella jyrsintä mahdollistaa kaarevien pintojen työstön. Työstettävä kappale kiinnitetään mallineeseen ja jyrsintä suoritetaan kuljettamalla mallinetta työpöydällä. Malline saa ohjauksen karaan kiinnitetystä ohjauslaakerista tai työpöydässä olevasta ohjausrenkaasta. Kappale kiinnitetään mallineeseen erityyppisillä ruuvi- tai epäkeskopuristimilla, joissain mallineissa voidaan käyttää myös paineilmasylinteriä. Mikäli käytetään paineilmasylinteriä tulee paineilmaletkut asentaa siten etteivät ne pääse terään. Mallinetta valmistettaessa on huomioitava ohjainrenkaan tai -laakerin halkaisijan ja terän halkaisijan välinen ero. Mikäli terän halkaisija on suurempi kuin ohjainrenkaan tai -laakerin on malline tehtävä työstettävää kappaletta suuremmaksi, ja päinvastoin. Mikäli ohjainrengas tai laakeri ja terä ovat samankokoisia, tehdään malline työstettävän kappaleen kokoiseksi. 19
Mallineessaan on hyvä jättää ylimääräistä pituutta, jotta malline saadaan tukevasti ohjainrengasta tai -laakeria vasten ennen varsinaisen työstön alkua. Samoin loppupäässä työstön lopettaminen on helpompaa jos malline on työstettävää kappaletta pidempi. Mallineen valmistuksessa on myös huomioitava, että sisäpuolinen kaari ei voi olla terän sädettä pienempi. Jyrkkiä muotoja jyrsittäessä syntyy kappaleeseen helposti repeilyä. Myös vastapuuhun jyrsiminen aiheuttaa helposti repeilyä. Sitä voidaan välttää muotoilemalla työstettävä kappale aluksi vannesahalla. Mallineessa tulee myös aina olla tukevat työntökahvat. Työntökahvojen terän puolelle kannattaa kiinnittää tukevat suojapalat, jotka jäävät jyrsittäessä terän ja kahvan väliin. Suojapalat suojaavat jyrsinnässä käsiä kappaleesta irtoavilta puun paloilta. Sekä mahdollisen takaisiniskun tai kappaleen irtoamisen kesken työstön aiheuttamassa yllättävässä tilanteessa estävät käsiä osumasta suoraan terään. Kappaleen kiinnittimet Jyrsittävä kappale Mallineen etureuna, josta malline saa ohjauksen Kuva 28. Malline. Mallineella jyrsittäessä on mallineesta pidettävä tukevasti kiinni ja sitä on työnnettävä tasaisesti eteenpäin. Työstö on aina suoritettava vastasyöttönä, ei koskaan myötäsyöttönä. Mallineella jyrsittäessä on oltava erityisen huolellinen. Koneessa on käytettävä kaikkia suojalaitteita, minkä käyttö on mahdollista. On kuitenkin mallinejyrsintöjä joissa suojalaitteiden käyttö on lähes mahdotonta. Koska mallineita kertyy aikaa myöten monia, on hyvä merkitä mallineeseen mitä sillä on jyrsitty. Lisäksi helpottaa asetteen tekoa jos siihen on merkitty terä mitä on käytetty jyrsimiseen ja terän, ohjainrenkaan tai -laakerin halkaisijat. 3.4. Kelkan avulla työstö Kelkan avulla jyrsimistä käytetään lähinnä tapitusten tekemiseen alajyrsimellä. Kappale asetetaan kelkkaan vastetta vasten ja kiinnitetään paineilmasylinterillä, epäkesko- tai ruuvikiinnittimellä. Vasteen tulee vastata tapitettavan kappaleen sivun profiilia, jotta työstettävä kappale tukeutuu tiiviisti vasteeseen eikä synny repeilyä. Kelkan vasteen pituusrajoittimet tulee asettaa siten, että ne ottavat tuennan tapitetusta olkapäästä eikä tapin päästä. Tällöin mahdollinen mittaheitto kappaleessa ei vaikuta olkapäiden väliseen mittaan, tällöin kasausvaiheessa tuote säilyttää muotonsa ja mittansa. Usein tapituksessa käytettävät terät ovat isoja, jolloin on käytettävä karan ylätukea. Myös tapitettaessa terä on muistettava suojata mahdollisimman hyvin. 20
Pieniä tapituksia voidaan tehdä alajyrsimellä ilman varsinaista kelkkaa. Tällöin käytetään yhtenäistä ohjainta ja kappaleen syöttö tapahtuu levyyn kiinnitetyllä vasteella. Työntövasteen on oltava tukeva ja levyn mielummin liian iso kuin pieni, jotta työskentely on turvallista. Kun tapitusta suoritetaan työntövasteen avulla, on aina varmistuttava, että kappale ei pääse kokonaisuudessaan karkaamaan terään. Ohjaimessa olevan reiän, josta terä on jyrsitty läpi, on oltava työstettävän kappaleen päätypintaa pienempi. Mikäli työstettävä kappale on hetkenkin siten, että se ei tukeudu riittävän suurella pinnalla ohjaimeen karkaa kappale kesken työstön. Tällöin syntyy tapaturmavaara, ja kone rikkoutuu helposti. Työntövasteen avulla voidaan suorittaa muitakin työstöjä kuin tapitusta. Mikäli kappaleet jyrsitään joka sivulta, tulee ensin jyrsiä päätypuut ja sen jälkeen syynsuuntaiset jyrsinnät. Tässä järjestyksessä jyrsittäessä mahdolliset päätypuun jyrsinnässä tapahtuneet repeilyt katoavat osittain tai kokonaan suoritettaessa syynsuuntaiset jyrsinnät. Työskenneltäessä alajyrsimellä työstettävän kappaleen syöttö voi tapahtua käsin, erilaisilla työntövasteilla tapituskelkalla, mallineella tai syöttölaitteella. Syöttölaitetta tulee käyttää aina kun se on mahdollista. Se tekee syöttöliikkeen tasaiseksi, mahdollistaa kappaleiden syöttämisen yhtenäisenä ketjuna ja toimii samalla suojalaitteena peittäen terän. Syötettäessä kappaleet yhtenäisenä ketjuna ei kappaleiden alussa ja lopussa esiinny niin helposti haukkaamista tai vajaata jyrsintää kuin syötettäessä kappaleita yksittäin. Tällöin kappaleet eivät myöskään pääse kovin usein pysähtymään kesken työstön eikä synny palamia kappaleen pintaan. Työskentely alajyrsimellä on myös tehokkainta syötettäessä kappaleita yhtenäisenä ketjuna. Mikäli syöttölaitetta ei voida käyttää, tulee terä suojata mahdollisimman hyvin. Käyttämällä terän kohdalla erilaisia painimia saadaan kappale pysymään kiinni terässä halutulla tavalla työstön aikana ja samalla terä tulee peitettyä. Mikäli painimiakaan ei voida käyttää, tulee terä koteloida tukevasti niiltä osin kun sitä ei tarvita. Suojaus on tehtävä myös terän taakse ja yläpuolelle. 4. Yläjyrsin Yläjyrsimellä tarkoitetaan sellaista jyrsinkonetta, jolla pystytään sekä aksiaalisesti että tangentiaalisesti työstämään kappaletta sen yläpuolelta. Työstö suoritetaan joko mallineen, ohjaustapin tai kiinteän vasteen avulla. Kuvan 29 numeroiden selitteet ovat seuraavat: 21
3 4 1 2 7 5 6 7 8 9 Kuva 29. Yläjyrsin Griggio 1. Paineilmaliitäntä 2. Sähköliitäntä 3. Runko 4. Karan käynnistys (9000/18000) 5. Teräsuojus 6. Istukka 7. Pöytä 8. Pöydän korkeussäädin 9. Teräpään nostopoljin 10. Ohjaintappi 4.1. Yläjyrsinkoneella työskentely Yläjyrsinkoneen suuret pyörimisnopeudet (osaston koneessa 9 000 ja 18 000 1/min) aiheuttavat terän kuumenemista ja tylsymistä. Terän kuumeneminen pyritään estämään käyttämällä yksileikkoista terää, joka ei ole muotonsa vuoksi tasapainoinen. Sen vuoksi yksileikkoisilla terillä pitää aina käyttää epäkeskeistä istukkaa, joka voidaan tasapainottaa. Yksileikkoisen terän käytöllä saavutetaan muitakin etuja: - Terän epäkeskeisen asettelun vuoksi samalla terällä pystytään työstämään erisuuruisia uria. - Terää voidaan kääntää asettelukulmien rajoissa, jolloin terän teroittaminen ei vaikuta jyrsinuran leveyteen. Yläjyrsinkoneessa käytetään myös nollaistukkaa, joka on tarkoitettu keskeisille jyrsimille, esimerkiksi kaksileikkoiset terät. 22