Λύσεις στις 15 ερωτήσεις του κεφαλαίου 1: προϋποθέσεις υψηλής ποιότητας και χαμηλού κόστους παραγωγής στο μηχανουργείο, οι τέσσερις κατηγορίες κατεργασιών μορφοποίησης (αρχέγονη, με αφαίρεση υλικού, με παραμόρφωση, με προσθήκη), τα τρία στάδια κατεργασίας με αφαίρεση υλικού και οι τρόποι ελαχιστοποίησης του κόστους κατεργασίας, οι έξι κατεργασίες/εργαλειομηχανές του Πίνακα 1.1 και τα έξι κριτήρια κατάταξης των εργαλειομηχανών κοπής, η κινηματική των κατεργασιών κοπής (πρωτεύουσα κίνηση, κίνηση προώσεως, ταχύτητα κοπής, πρόωση, βάθος κοπής), και τα ατομικά και γενικά μέτρα ασφαλείας στο μηχανουργείο, με τις αιτίες των εργατικών ατυχημάτων.
Ερώτηση: Ποιες είναι οι προϋποθέσεις για την υψηλή ποιότητα τεμαχίων και το χαμηλό κόστος παραγωγής σε ένα μηχανουργείο;
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι προϋποθέσεις για υψηλή ποιότητα τεμαχίων και χαμηλό κόστος παραγωγής σε ένα μηχανουργείο είναι: η εκλογή κατάλληλης εργαλειομηχανής και συνθηκών κατεργασίας για τις κατεργασίες κοπής· ο χώρος του μηχανουργείου να είναι άνετος, ώστε να δέχεται μεγάλες παρτίδες πρώτων υλών και να επιτυγχάνεται χαμηλή τιμή αγοράς· η υψηλή εξειδίκευση σε επίπεδο προσωπικού· η εφαρμογή νέων τεχνολογιών· η ύπαρξη μόνιμου τμήματος συντήρησης με προγραμματισμένη προληπτική συντήρηση των εργαλειομηχανών· και η ύπαρξη αποθηκευτικού χώρου πρώτων υλών και προϊόντων με δυνατότητα γρήγορης και εύκολης διακίνησής τους.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Αναφέρατε τις κατεργασίες μορφοποίησης.
Απάντηση:
Σύνοψη: Οι κατεργασίες μορφοποίησης είναι τέσσερις: 1) η αρχέγονη μορφοποίηση (χύτευση ή κονιομεταλλουργία), 2) η μορφοποίηση με αφαίρεση υλικού (τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, πλάνιση, λείανση κ.ά.), 3) η μορφοποίηση με παραμόρφωση (απότμηση, εξέλαση κ.ά.) και 4) η μορφοποίηση με προσθήκη (συγκόλληση, επικάλυψη κ.ά.).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιες είναι οι δυνατότητες μορφοποίησης τεμαχίων;
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι δυνατότητες μορφοποίησης τεμαχίων, όπως παρουσιάζονται στο Σχήμα 1.3, οργανώνονται στις τέσσερις βασικές κατηγορίες κατεργασιών: η αρχέγονη μορφοποίηση περιλαμβάνει τη χύτευση και την κονιομεταλλουργία· η μορφοποίηση με παραμόρφωση περιλαμβάνει τη μαζική παραμόρφωση, την ελασματουργία και την απότμηση· η μορφοποίηση με αφαίρεση υλικού διακρίνεται σε κοπή με προκαθορισμένη γεωμετρία κόψης και κοπή με μη προκαθορισμένη γεωμετρία κόψης, παράγοντας απόβλιττα διακεκριμένης δομής ή χωρίς δομή· και η μορφοποίηση με προσθήκη περιλαμβάνει τη σύνδεση, τη συγκόλληση και την επικάλυψη.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Αναφέρατε τα στάδια κατεργασίας με αφαίρεση υλικού.
Απάντηση:
Σύνοψη: Κάθε κατεργασία με αφαίρεση υλικού διαιρείται σε τρία κύρια στάδια: 1) η αρχική κατεργασία, που είναι το πρώτο «πέρασμα» του κοπτικού εργαλείου για την απομάκρυνση άχρηστων στρωμάτων υλικού από την προηγηθείσα διαμόρφωση, 2) η βασική κατεργασία, όπου το κοπτικό εργαλείο εκτελεί μια σειρά «περασμάτων» ώστε να δοθεί το επιθυμητό σχήμα στο κατεργαζόμενο τεμάχιο, και 3) η κατεργασία αποπερατώσεως (φινίρισμα), το τελικό «πέρασμα» που επιτυγχάνει τις προδιαγραφές διαστατικής ακρίβειας και ποιότητας επιφάνειας.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Πώς επιτυγχάνεται η ελαχιστοποίηση του κόστους της κατεργασίας;
Απάντηση:
Σύνοψη: Η ελαχιστοποίηση του κόστους της κατεργασίας (δηλαδή η πιο οικονομική κατεργασία) επιτυγχάνεται με: 1) ελαχιστοποίηση του χρόνου κατεργασίας, 2) βέλτιστη χρησιμοποίηση των κοπτικών εργαλείων, ώστε να αυξάνεται ο χρόνος ζωής τους, 3) ελαχιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας για την κατεργασία, και 4) επιλογή κατάλληλων συνθηκών κοπής, ώστε να αξιοποιούνται οι δυνατότητες των υλικών των κοπτικών εργαλείων σε συνδυασμό με το υλικό του κατεργαζόμενου τεμαχίου και τη μέθοδο κατεργασίας.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια κίνηση λέγεται πρωτεύουσα κίνηση;
Απάντηση:
Σύνοψη: Πρωτεύουσα (ή κύρια) κίνηση ονομάζεται η σχετική κίνηση ανάμεσα στο κοπτικό εργαλείο και στο κομμάτι, με σκοπό το εργαλείο να προσεγγίζει το υλικό του κομματιού· είναι η κίνηση που επιδρά στην ισχύ που απαιτείται για την κατεργασία. Κατά την τόρνευση είναι η περιστροφική κίνηση του αντικειμένου, ενώ κατά τη διάτρηση είναι η περιστροφική κίνηση του κοπτικού εργαλείου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια ονομάζεται κίνηση προώσεως;
Απάντηση:
Σύνοψη: Κίνηση προώσεως ονομάζεται η κίνηση που δίδεται από την εργαλειομηχανή είτε στο κοπτικό εργαλείο είτε στο κατεργαζόμενο κομμάτι· σε συνδυασμό με την πρωτεύουσα κίνηση, επιδρά στη μορφή του αποβλίττου. Κατά την τόρνευση είναι η κίνηση του κοπτικού εργαλείου, ενώ κατά το φρεζάρισμα είναι η κίνηση του κατεργαζόμενου τεμαχίου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιοι είναι οι παράγοντες των συνθηκών κοπής;
Απάντηση:
Σύνοψη: Οι παράγοντες που ορίζουν τις συνθήκες κοπής, αποτέλεσμα του συνδυασμού της πρωτεύουσας κίνησης και της κίνησης προώσεως, είναι τρεις: η ταχύτητα κοπής, η πρόωση και το βάθος κοπής.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Δώστε τους εξής ορισμούς: α) ταχύτητα κοπής, β) πρόωση, γ) βάθος κοπής.
Απάντηση:
Σύνοψη: α) Ταχύτητα κοπής (u ή ν): είναι ο ρυθμός κοπής στην κύρια (πρωτεύουσα) κίνηση· μετράται σε m/min για τόρνευση, διάτρηση, πλάνισμα και φρεζάρισμα, και σε m/s για τη λείανση. β) Πρόωση (s): εκφράζει την ταχύτητα της κίνησης του κοπτικού εργαλείου, δηλαδή την ταχύτητα μετακίνησής του· στη διαμήκη τόρνευση μετράται σε mm/στρ (μετατόπιση κατά μήκος του άξονα του κομματιού ανά περιστροφή), ενώ στο φρεζάρισμα χρησιμοποιείται και η πρόωση ανά δόντι σε mm/δόντι. γ) Βάθος κοπής (a): είναι η απόσταση ανάμεσα στην ακατέργαστη και στην κατεργασμένη επιφάνεια του κομματιού, δηλαδή το βάθος στο οποίο εισχωρεί το κοπτικό εργαλείο μέσα στο υλικό του κομματιού· μετράται σε mm.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Αναφέρατε τις βασικότερες κατεργασίες κοπής.
Απάντηση:
Σύνοψη: Οι βασικότερες κατεργασίες κοπής, σύμφωνα με τον Πίνακα 1.1, είναι πέντε: η τόρνευση (με τόρνο), το φρεζάρισμα (με φρέζα), η διάτρηση (με δράπανο), το πλάνισμα (με πλάνη) και η λείανση (με λειαντική μηχανή).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Με βάση ποια κριτήρια κατατάσσονται οι εργαλειομηχανές κοπής, αναφέρατε τα είδη των εργαλειομηχανών για κάθε κριτήριο.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι εργαλειομηχανές κοπής κατατάσσονται με βάση έξι κριτήρια: 1) ως προς το είδος της κατεργασίας (τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, πλάνισμα, λείανση — Πίνακας 1.1)· 2) ως προς το είδος της πρωτεύουσας κίνησης: εργαλειομηχανές με περιστροφική κίνηση (τόρνοι — οριζόντιοι, κατακόρυφοι, περιστροφικοί/Revolver, αυτόματοι ή ημιαυτόματοι· φρεζομηχανές — οριζόντιες, κατακόρυφες, αντιγραφής· δράπανα — κατακόρυφα, οριζόντια, ακτινωτά, ειδικά· φρεζοδράπανα· λειαντικοί τροχοί — επιπέδων ή κυλινδρικών επιφανειών, άνευ κέντρων, οδοντώσεων, σπειρωμάτων, ειδικά, τροχιστικά· πριόνια περιστροφικά· γραναζοκόπτες παραλλήλων ή κωνικών οδοντωτών τροχών) και εργαλειομηχανές με ευθύγραμμη πρωτεύουσα κίνηση (πριόνια παλινδρομικά, πλάνες — εγκάρσιες, επιμήκεις, κατακόρυφες)· 3) ως προς τον βαθμό εξειδικεύσεως: γενικής χρήσεως (π.χ. τόρνος), ειδικής χρήσεως (π.χ. γραναζοκόπτης), εξειδικευμένες (μελετημένες για ορισμένη φάση κατεργασίας σε ορισμένο κομμάτι) και εργαλειομηχανές μεταφοράς (ροϊκή παραγωγή)· 4) ως προς την ακρίβεια κατεργασίας: συνήθους ακριβείας, ακριβείας, μεγάλης ακριβείας, υψίστης ακριβείας· 5) ως προς το βάρος: ελαφρές (<1 τόνο), μέσου βάρους (1-10 τόνοι), βαριές (>10 τόνοι)· 6) ως προς τον βαθμό αυτοματισμού: κοινές, ημιαυτόματες (αυτόματες κινήσεις) και αυτόματες (αυτόματες κινήσεις και τροφοδοσία).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Πού οφείλονται τα εργατικά ατυχήματα στο μηχανουργείο;
Απάντηση:
Σύνοψη: Τα εργατικά ατυχήματα στο μηχανουργείο οφείλονται: κατά 80% περίπου στον ίδιο τον εργαζόμενο, λόγω επικίνδυνων ή απερίσκεπτων ενεργειών και σφαλμάτων των εργαζομένων· κατά 15% σε κακές συνθήκες εργασίας ή επικίνδυνη κατάσταση των μηχανημάτων, των εργαλείων ή ακόμα και των κτιριακών εγκαταστάσεων· και κατά 5% σε διάφορα απρόβλεπτα γεγονότα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Αναφέρατε τα ατομικά μέτρα ασφαλείας, τα οποία πρέπει να παίρνει κάθε εργαζόμενος κατά τη διάρκεια της εργασίας.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα ατομικά προστατευτικά μέτρα που πρέπει να παίρνει κάθε εργαζόμενος στο μηχανουργείο είναι: οι φόρμες εργασίας· τα κοντά μαλλιά, ή δεμένα αν δεν είναι κοντά· τα προστατευτικά γυαλιά, που προστατεύουν τα μάτια από εκτοξευόμενα γρέζια και σπινθήρες· οι μάσκες για τη συγκόλληση· τα γάντια, που προστατεύουν τα χέρια κατά τη μεταφορά ή επεξεργασία υλικών· και τα υποδήματα ασφαλείας, που προφυλάσσουν τα πόδια από πτώσεις βαρέων αντικειμένων.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ονομάστε τα μέτρα ασφαλείας που είναι απαραίτητα κατά τη χρήση των εργαλείων χειρός.
Απάντηση:
Σύνοψη: Τα μέτρα ασφαλείας που απαιτούνται κατά τη χρήση εργαλείων χειρός είναι τέσσερα: η χρησιμοποίηση του κατάλληλου εργαλείου για κάθε περίπτωση, η χρησιμοποίηση κάθε εργαλείου με τον σωστό τρόπο, η διατήρηση των εργαλείων σε καλή κατάσταση, και η με τάξη τοποθέτηση των εργαλείων σε ασφαλές μέρος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι τα μέτρα ασφαλείας που πρέπει να λαμβάνονται για εργασία σε εργαλειομηχανές;
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα βασικά μέτρα ασφαλείας για εργασία σε εργαλειομηχανές είναι: σωστός χειρισμός· καλή κατάσταση εργαλειομηχανών· κοπτικά εργαλεία σε καλή κατάσταση· σωστή ρύθμιση περιστροφικής ταχύτητας και πρόωσης· προσεκτική συγκράτηση τεμαχίων και κοπτικών εργαλείων· σταμάτημα της εργαλειομηχανής όταν επιδιώκεται μέτρηση, ρύθμιση, καθάρισμα ή επισκευή· να μην εγκαταλείπεται η εργαλειομηχανή όταν βρίσκεται σε λειτουργία· σωστή διάταξη των μηχανημάτων και καθαριότητα του χώρου εργασίας· και αναφορά στους προϊσταμένους για σφάλματα ή ατυχήματα, όσο μικρά και αν είναι.
Κριτήρια αξιολόγησης: