डिफरन्शियल केसमधील क्लिष्ट यंत्रण

 

ऑटोमोबाईल क्षेत्रामध्ये काम करत असताना डिफरन्शियल केस हा एक आव्हानात्मक यंत्रभाग आहे. अनेक भागांवर असलेली स्थितीय अचूकता (पोझिशनल अॅक्युरसी) व आतल्या बाजूस करावयाच्या कामामुळे या यंत्रभागाचे यंत्रण अत्यंत किचकट असते. अशा प्रकारच्या काही आव्हानात्मक कामासाठी लागणाऱ्या विशिष्ट टूलिंगचा कल्पक वापर कशाप्रकारे करता येतो, असे काही पर्याय आपण या लेखात पाहणार आहोत.

 

 

 

या केसमध्ये चित्रात (चित्र. क्र.1) दाखविलेले Ø 30 H7 बोअर तसेच 39 मिमी आणि 45 मिमी अंतरावरील Ø 56 चा फेस यांचा एकमेकांशी असलेला काटकोन व समांतरता यावरील अचूकतेची गरज (Ø 30 H7 शी काटकोन आणि 20 मायक्रॉनमध्ये एकमेकांशी समांतर) महत्त्वाची असल्याने ते साध्य करणे अवघड असते. त्याबरोबरच आतल्या बाजूला असलेली R 45 ची त्रिज्या यंत्रण करणे हे अत्यंत क्लिष्ट काम असते. अशाच क्लिष्ट व आव्हानात्मक कामाचा आपण आढावा घेणार आहोत.

 

 

कामाची व्याप्ती व पुन्हा पुन्हा कराव्या लागणाऱ्या कामाच्या स्वरूपामुळे बहुतेकवेळा हे काम एस.पी.एम.वर केले जाते. यामध्ये प्रथम Ø 14 मिमीचे भोक ड्रिल करून त्यामधून एक बार आत घातला जातो, व एका विशिष्ट क्लॅम्पिंगद्वारे चित्रात दाखविलेला कटर (चित्र क्र.2) त्यावर पकडला जातो. केसवर असलेल्या खिडकीतून हा कटर आत गोवला जातो. ही प्रक्रिया अत्यंत जलद करता येत असल्यामुळे क्लॅम्पिंगचा वेळ कमी असतो.

 

 

त्यानंतर रोटेशन सुरू करून एकदा वर व त्यानंतर खाली फीड देवून प्लंजिंगने R45 तयार केली जाते. यासाठीचा कटर काळजीपूर्वक प्रोफाईल ग्राइंडिंग केलेला असावा लागतो. त्याबरोबरच प्रोफाईल (R45) व्यवस्थितरित्या ग्राइंड केलेली असणे गरजेचे आहे. त्याचे ओरिएंटेशन हे देखील कार्यवस्तूवर आवश्यक असल्याप्रमाणे असणे जरूरीचे असते. बारीक बारवर क्लँम्पिंग करावे लागत असल्याने व्हायब्रेशन येणार नाहीत अशा पद्धतीने फीड रेट ठेवावा लागतो. अशाच प्रकारच्या दुसऱ्या जागी हा फॉर्म कटर बदलला. त्या जागी इन्सर्ट वापरून कट करण्यात आला. (चित्र क्र. 3)

   

 

प्रोफाईल कट करणे जिकीरीचे काम टाळून, इन्सर्टवर ते प्रोफाईल केल्यामुळे काम सोपे झाले. त्याबरोबरच विेशासार्हता वाढली. पहिला कटर कार्बाईड टिप ब्रेझ करून बनविला होता. त्या तुलनेत इन्सर्टचा कटर हा जास्त उत्पादक ठरला. कारण इन्सर्टवर प्रोफाईल ग्राइंडिंगनंतर कोटिंग केल्यामुळे जास्त वेग (स्पीड) वापरता आला. वेग जास्त वापरून 150 मी/मिनिट व फीड 0.06 मिमी/मिनिट ठेवून उत्पादन जास्त मिळवता आले.

 

 

 

अशाच प्रकारच्या एका कामासाठी जिथे मधले भोक Ø 14 मिमी ऐवजी Ø 20 मिमी होते. तिथे यासारखाच इन्सर्ट असलेला बार वापरून हे काम सी.एन.सी.मशिनवर जास्त सुलभ केले. हा बार केंद्रच्युत (इक्सेंट्रिक) असून तो सेंटरच्या बाजूने (ऑफ सेंटर)आत जातो, व पुरेसा खोल गेल्यावर सेंटरला येतो व त्यानंतर रोटेशन सुरू होते. आपल्याला हवी तितकी खोली जाईपर्यंत फीड चालू होतो व कटिंग झाल्यावर पुन्हा रोटेशन बंद होवून बार सेंटरच्या बाजूला जाऊन बाहेर येतो. बार भक्कम केलेला आहे.चित्रात (चित्र. 5A, 5B) दाखविलेल्या Ø 30 मिमी H7 बोअर करताना त्याबरोबर Ø 35 मिमीचे काऊंटर बोअरही करायचे आहे. त्यासाठी रफिंग बार वेगळा करून त्यानेच Ø 29.5 मिमी पर्यंत यंत्रण करून हा फिनिशिंग अलाऊंस ठेवून Ø 35 मिमी चे काऊंटर बोअर करण्यात आले व वेगळ्या मायक्रोबोअर बारने Ø 30 मिमी H 7 चे यंत्रण करून फिनिश करण्यात आले.

 

जिथे Ø 56 मिमी फेसिंग करायचे आहे, ते दोन्ही फेस एकमेकांशी समांतर असणे आवश्यक आहे. (किमान 0.02 मिमी ) त्यामुळे Ø 30 मिमी H7 बोअर करतानाच त्याचे फेसिंग केले जाते. ते फेस आतल्या बाजूस असल्याने त्यासाठी खास रिलिफ असलेले बार वापरावे लागतात. चित्र क्र.6 मध्ये दाखविलेल्या बारने प्रथम आतला एक फेस व त्यानंतर दुसरा फेस असे काम केले जाते. त्यासाठी अत्यंत काटेकोरपणे बार रिलिव्ह करावा लागतो. प्रथम बार सेंटरच्या बाजूने (ऑफ सेंटर)आत जातो, तो पूर्ण आत गेल्यावर फीड चालू होतो.असे बार भक्कम केले जातात.

 

 

डिफरन्शियल केससाठी इतर अनेक कामे आवश्यक असतात. परंतु आपण अधिक क्लिष्ट अशा कामांबद्दल या लेखात माहिती घेतली आहे. वेगवेगळ्या डिफरन्शियल केसमधील बदलत्या परिणामानुसार वर दाखवलेल्या टूलमध्ये अनेक बदल घडत असतात.

 

हेच काम महागड्या अशा सी.एन.सी. लेथवर पूर्णपणे वेगळ्या पद्धतीने केले जाते. तेथे बोअरिंग बार आत जाण्याची संपूर्ण प्रक्रिया ही स्वयंचलित असते.