टर्निंग आणि मिलिंग फिक्श्चर

 

 

मागील लेखात आपण काही टर्निंग फिक्श्चर, मँड्रेल आणि कॉलेट याविषयी माहिती घेतली. या लेखात आपण या टर्निंग फिक्श्चरसंबंधी एक सोपी युक्ती पाहणार आहोत.

 

कार्यवस्तू गोलाकार असते, तेव्हा ती पारंपरिक 3 जबड्याच्या (जॉ) चकमध्ये पकडता येते हे आपल्याला माहीत आहेच. चक स्पिंडलवरील ॲडॉप्टर प्लेटवर बसतो. म्हणजे फिक्श्चर जर ॲडॉप्टर प्लेटवर बसवायचे असेल, तर चक काढून नंतरच टर्निंग फिक्श्चर बसविता येते आणि जेव्हा टर्निंग फिक्श्चरचे काम संपते तेव्हा ते काढून पुन्हा चक बसवावा लागतो. यामुळे पुढील अडचणी येतात.

 

1. वारंवार चकची काढघाल केल्यास ॲडाप्टर प्लेट किंवा चकचा लोकेशन व्यास (डायमीटर) खराब होऊ शकतो. असे झाल्यास एकतर चक तरी नवीन घ्यावा लागतो, नाहीतर ॲडाप्टर प्लेट नवीन घ्यावी लागते. त्यामुळे खर्चात वाढ होते.

 

2. चक आणि टर्निंग फिक्श्चरची काढघाल करण्यात वेळेचा अपव्यय होतो. म्हणजेच सेटअप टाईम वाढतो.

 

3. चक जड असल्यामुळे त्याची काढघाल रताना कोणाची तरी मदत घ्यावी लागते. तसेच अपघात होण्याची शक्यता असते. साधारणपणे 12" चकचे वजन 40 ते 50 किलो असते.

 

4. जेवढे मशिनचे प्रकार असतील, तेवढ्या वेगवेगळ्या प्रकारच्या ॲडाप्टर प्लेट ठेवाव्या लागतात. त्या व्यवस्थित ठेवणे आणि गरज लागेल तेव्हा शोधणे ही एक कामगिरीच ठरते.

 

आता चक न काढताच जर टर्निंग फिक्श्चर लेथवर पकडता आले तर सेटअपटाईम नगण्यच होईल.

 

 

 

चित्र क्र. 1 मध्ये टर्निंग फिक्श्चर स्पिंडल किंवा ॲडाप्टर प्लेटवर बसविले जाते, हे आपण मागील लेखात पहिले. आता आपण चित्र क्र. 2 पाहू. या चित्रात जो हिरव्या रंगाने भाग दाखविलेला आहे तो सरळ चकमध्ये पकडता येईल. याचाच अर्थ जर टर्निंग फिक्श्चर सरळ चकमध्ये पकडले, तर चक काढण्याची गरज पडणारच नाही. म्हणजेच जो हिरव्या रंगाने भाग दाखविला आहे, तो प्रत्येक टर्निंग फिक्श्चरवर स्क्रूच्या साहाय्याने बसविला, तर चक काढायची गरजच पडणार नाही. पण यासाठी टर्निंग फिक्श्चरचे वजन कमी असले पाहिजे आणि त्याचा पुढे आलेला भाग (ओव्हरहँग) कमी असावा. थोडक्यात कार्यवस्तूसाठी बनविलेले टर्निंग फिक्श्चर आकाराने लहान असावे. अशा प्रकारच्या छोटया छोटया युक्त्या वापरून आपण वेळेची आणि पैशाची बचत करू शकतो.

 

 

 

 

चित्र क्र. 3 मध्ये कार्यवस्तूची फिरण्याची दिशा, टर्निंग टूलची फीडची दिशा आणि टूल दाखविलेले आहे.

 

1. आपण बघितले की टर्निंग करताना टूल स्थिर असते आणि ते एका सरळ रेषेत मागे पुढे होते, मात्र कार्यवस्तू फिरत असते.

2. टर्निंग करताना टूलचे एकच निमुळते टोक कर्तन करत असते.

3. बहुतांशी टर्निंग हे गोल भाग तयार करण्यासाठी वापरतात.

 

 

आता आपण मिलिंग फिक्श्चरसंबंधी माहिती घेण्यासाठी प्रथम मिलिंग प्रक्रियेतील फिक्श्चरविषयक विचार करताना महत्त्वाचे असणारे काही मुद्दे बघू.

 

चित्र क्र. 4 मध्ये कार्यवस्तू सरकण्याची दिशा, मिलिंग कटरची फिरण्याची दिशा दर्शविलेली आहे.

 

 

1. मिलिंग करताना कार्यवस्तू मागे पुढे होते आणि कटर गोलाकार फिरत असतो.

 

2. मिलिंग करताना एकाच वेळी अनेक निमुळती टोके कर्तन करत असतात. यामुळे कार्यवस्तूचा नको असलेला भाग अतिशय जलद काढला जातो तेव्हा येणारे कर्तन बल सहन करण्यासाठी कार्यवस्तू तिशय भक्कमपणे पकडावी लागते. मिलिंगमध्ये मशिनवर आधारित असे महत्त्वाचे दोन प्रकार आहेत.

 

• हॉरिझाँटल मिलिंग मशिन

• व्हर्टिकल मिलिंग मशिन

 

बहुतांशी यंत्रण दोन्ही प्रकारच्या मशिनवर करता येते. जर फिक्श्चर न वापरता कार्यवस्तू बनवायची असेल, तर ज्या प्रकारचे मशिन उपलब्ध असेल त्या मशिनवर कार्यवस्तू करता येते, हे पुढील उदाहरणावरून आपल्या लक्षात येईल.

 

कार्यवस्तूवर खाच (स्लॉट) करायची आहे. चित्र क्र. 5 मध्ये ही खाच व्हर्टिकल मिलिंग मशिनवर एंड मिलने कशी करता येते ते दर्शविले आहे. चित्र क्र. 6 मध्ये हीच खाच हॉरिझाँटल मिलिंग मशिनवर साईड मिलिंग कटरने करता येते, पण यासाठी लागणारा आर्बर सेट करण्यास, बसविण्यास आणि काढण्यास बराच वेळ लागतो. त्यामुळे अशा प्रकारच्या खाचा व्हर्टिकल मिलिंग मशिनवर करणे जास्त संयुक्तिक आहे. मशिनच्या उपलब्धतेनुसार कुठले मशिन वापरायचे हे ठरवावे लागते. वरील उदाहरणांवरून आपल्याला असे दिसते की, एकाच प्रकारच्या काही कार्यवस्तू दोन्ही मशिनवर करता येतात.

 

जेव्हा कार्यवस्तूचे यंत्रण फिक्श्चरचा वापर करून करावयाचे असेल, तेव्हा मात्र ज्या प्रकारच्या मशिनवर कार्यवस्तूच्या यंत्रणाचे नियोजन केले असेल त्याच प्रकारच्या मशिनवर यंत्रण करावे लागते. फिक्श्चर जर लहान असेल, तर ते चित्र क्र. 7 मध्ये दाखविलेल्या राईट अँगल ब्लॉकवर बसवून व्हर्टिकल मिलिंग मशिनचे काम हॉरिझाँटल मिलिंग मशिनवर करता येईल. तसेच हॉरिझाँटल मिलिंग मशिनवर वापरण्यासाठी केलेले फिक्श्चर व्हर्टिकल मिलिंग मशिनवर वापरता येईल. चित्र क्र 8 मध्ये अँगल ब्लॉक दाखविलेला आहे. यामध्ये अँगल बदलता येतो. म्हणजेच जर तिरपे मिलिंग करायचे असेल तर आपण या ब्लॉकचा वापर करू शकतो.

फिक्श्चरची माहिती घेण्याआधी आपण मिलिंगच्या यंत्रणासाठी लागणाऱ्या काही महत्त्वाच्या मुद्द्यांची माहिती घेऊ. आता आपण मिलिंग यंत्रणाचे महत्त्वाचे प्रकार पाहू.

 

1. फेस मिलिंग

2. स्लॅब मिलिंग

3. अँग्युलर मिलिंग - ठराविक अँगलला (कोनात) अँगल ब्लॉकवर बसवूनसुद्धा करता येते.

4. फॉर्म मिलिंग - ठराविक आकार - बहिर्गोल, अंतर्गोल, गिअर आणि इतर अशा प्रकारचे आकार करता येतात.

 

 

 

या प्रकारच्या यंत्रणात कटरचा अक्ष हाज्या पृष्ठभागाचे आपण यंत्रण करतो त्याला लंबरूप (काटकोनात) असतो. महत्त्वाचा मुद्दा म्हणजे कटरच्या कापणाऱ्या धारदार कडा या टोकाला (एंड) आणि परिघावर असतात. या प्रकारचे यंत्रण फार मोठ्या प्रमाणात केले जाते.

 

 

याला वेगवेगळी नावे आहेत. उदाहरणार्थ पेरिफेरल मिलिंग, प्लेन मिलिंग. या प्रकारच्या यंत्रणात कटरचा अक्ष, ज्या पृष्ठभागाचे यंत्रण करतो त्याला समांतर असतो. या प्रकारच्या मिलिंगसाठी हॉरिझाँटल मिलिंग मशिनच वापरावे लागते.

मिलिंग फिक्श्चर बऱ्याच वेळेस पहिल्या ऑपरेशनसाठी बनवितात. यावेळी कार्यवस्तू कशी ठेवायची, पकडायची याचे नियोजन करावे लागते. विशेषतः जर कार्यवस्तू कास्टिंग किंवा फोर्जिंगमधील असेल, तर विशेष नियंत्रित (कंट्रोल्ड) पॅडचे नियोजन करावे लागते. जर कार्यवस्तू वेडीवाकडी असेल, तर तिच्या गुरुत्वमध्याचा विचार करून फिक्श्चरमध्ये ठेवल्यावर संतुलनात कशी बसेल याचा विचार करावा लागतो. 

 

चित्र क्र. 11 मध्ये फिक्श्चरमध्ये कार्यवस्तू ठेवून ती क्लॅम्पच्या साहाय्याने घट्ट पकडली आहे. ही कार्यवस्तू वेडीवाकडी असल्याने संतुलनात ठेवणे कठीण आहे. यासाठी विशेष पॅडची योजना कास्टिंग/फोर्जिंगमध्ये करावी लागते. H1, H2 आणि H3 (चित्र क्र. 12) हे तीन पॅड कार्यवस्तू संतुलनात ठेवतात. या सर्व पॅडचा एकमेकांतील परस्परसंबंध राखावा लागतो. B1, B2 हे दोन पॅड एकाच पातळीत लागतात.

 

जेव्हा मिलिंग हे दुसरे किंवा तिसरे ऑपरेशन असते तेव्हा आधी झालेल्या यंत्रणाचा संदर्भ घेता येतो. अशावेळी फिक्श्चरमध्ये कार्यवस्तू संतुलनात बसते आणि पकड घेणे त्यामानाने सोपे असते. सर्व प्रकारच्या फिक्श्चरमध्ये मिलिंग फिक्श्चर हे सर्वात जास्त मजबूत असावे लागते. त्याचप्रमाणे ते मशिनवर घट्ट पकडावे लागते. जर फिक्श्चर व्यवस्थित पकडले नाही तर कटर तुटून अपघाताचा धोका असतो.

 

पुढील भागात आपण वेगवेगळ्या प्रकारची फिक्श्चर पाहणार आहोत. तसेच हॉरिझाँटल मिलिंग मशिन आणि व्हर्टिकल मिलिंग मशिनवर वापरण्यात येणाऱ्या फिक्श्चरसंबंधी माहिती घेणार आहोत.