टर्निंग (मोड़)
टर्निंग (मोड़) एक ऐसी मशीनी प्रक्रिया है जिसमें काटने का उपकरण (मशीनी), सामान्यतः गैर-घूर्णी टूल बिट, निश्चित अक्ष के चारों ओर कृत्यांश के घूर्णन समय कम या अधिक रैखिक रूप से घूर्णन करके कुंडलित वक्रता टूलपाथ का वर्णन करता है।
सामान्यतः "टर्निंग" शब्द इस काटने की क्रिया द्वारा बाह्य सतहों के निर्माण के लिए आरक्षित है, जबकि आंतरिक सतहों (एक या दूसरे प्रकार के छिद्र) पर लागू होने पर यही आवश्यक काटने की क्रिया को बोरिंग (विनिर्माण) कहा जाता है। अतः इस प्रकार टर्निंग और बोरिंग वाक्यांश प्रक्रियाओं के बड़े वर्ग को वर्गीकृत करता है जिन्हें लैथिंग के रूप में जाना जाता है। कृत्यांश पर शीर्षों को काटना, चाहे वह टर्निंग या बोरिंग टूल के साथ हो, फेसिंग कहलाता है, और इसे उपसमुच्चय के रूप में किसी भी श्रेणी में डाला जा सकता है।
इस प्रकार से टर्निंग मैन्युअल रूप से, खराद के पारंपरिक रूप में की जा सकती है, जिसके लिए प्रायः संचालक द्वारा निरंतर पर्यवेक्षण की आवश्यकता होती है, या स्वचालित खराद का उपयोग करके किया जा सकता है, परन्तु ऐसा नहीं होता है। आज ऐसे स्वचालन का सबसे सामान्य प्रकार कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण है, जिसे सीएनसी के रूप में जाना जाता है। ( अतः सीएनसी का उपयोग सामान्यतः टर्निंग के अतिरिक्त कई अन्य प्रकार की मशीनिंग के साथ भी किया जाता है।)
मोड़ते समय, कृत्यांश (अपेक्षाकृत कठोर पदार्थ जैसे वुड, धातु, प्लास्टिक या पत्थर का टुकड़ा) को घूर्णित किया जाता है और यथार्थ व्यास और गहनता उत्पन्न करने के लिए टूल बिट को गति के 1, 2, या 3 अक्षों के साथ घूर्णित किया जाता है। इस प्रकार से विभिन्न ज्यामितियों में ट्यूबलर घटकों का उत्पादन करने के लिए टर्निंग या तो सिलेंडर के बाहर या भीतर (बोरिंग (विनिर्माण) के रूप में भी जाना जाता है) हो सकती है। यद्यपि अब यह अत्यधिक दुर्लभ है, प्रारंभिक खराद का उपयोग जटिल ज्यामितीय आकृतियाँ, यहाँ तक कि प्लेटोनिक ठोस भी बनाने के लिए किया जा सकता था; यद्यपि सीएनसी के आगमन के पश्चात से इस उद्देश्य के लिए गैर-कम्प्यूटरीकृत टूलपाथ नियंत्रण का उपयोग करना असामान्य हो गया है।
अतः टर्निंग प्रक्रियाएं सामान्यतः खराद पर की जाती हैं, जिसे मशीन टूल्स में सबसे प्राचीन माना जाता है, और यह विभिन्न प्रकार की हो सकती है जैसे कि स्ट्रेट टर्निंग, टेपर टर्निंग, प्रोफाइलिंग या बाह्य ग्रूविंग आदि। उन प्रकार की टर्निंग प्रक्रियाओं से पदार्थ के विभिन्न आकार तैयार हो सकते हैं जैसे कि सीधे, शंक्वाकार, घुमावदार, या नालीदार कृत्यांश आदि। सामान्यतः, टर्निंग में सरल एकल-बिंदु कटिंग टूल का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार से कृत्यांश पदार्थ के प्रत्येक समूह में उपकरण कोणों का एक ऐसा इष्टतम समूह होता है जिसे वर्षों से विकसित किया गया है।
अतः टर्निंग प्रणाली से अपशिष्ट धातु के टुकड़ों को चिप (उत्तरी अमेरिका), या पतरे (ब्रिटेन) के रूप में जाना जाता है। कुछ क्षेत्रों में इन्हें टर्निंग के नाम से जाना जा सकता है।
उपकरण की गति की धुरी वस्तुतः सीधी रेखा हो सकती है, या वे वक्रों या कोणों के कुछ समूह के साथ हो सकते हैं, परन्तु वे अनिवार्य रूप से रैखिक होते हैं (गैर गणितीय अर्थ में)।
एक घटक जो टर्निंग प्रणाली के अधीन है, उसे "टर्नड पार्ट" या "मशीनित घटक" कहा जा सकता है। टर्निंग प्रणाली खराद मशीन पर किया जाता है जिसे मैन्युअल या सीएनसी संचालित किया जा सकता है।
टर्निंग प्रणाली
इस प्रकार से टर्निंग विशिष्ट परिचालनों में निम्नलिखित सम्मिलित हैं:
- मोड़
मोड़ने की सामान्य प्रक्रिया में भाग को घुमाना सम्मिलित होता है जबकि एकल-बिंदु काटने वाले उपकरण को घूर्णन की धुरी के समानांतर घूर्णित किया जाता है।[1] अतः टर्निंग भाग की बाह्य सतह के साथ-साथ आंतरिक सतह पर भी की जा सकती है (इस प्रक्रिया को बोरिंग (विनिर्माण) के रूप में जाना जाता है)। प्रारंभिक पदार्थ सामान्यतः कास्टिंग, फोर्जन, उत्सार, या ड्राइंग (विनिर्माण) जैसी अन्य प्रक्रियाओं द्वारा उत्पन्न कृत्यांश होती है।
- पतला मोड़
- पतला मोड़ एक ऐसा बेलनाकार आकार बनाता है जिसका व्यास सिरे से दूसरे सिरे तक धीरे-धीरे घटता जाता है। इस प्रकार से इसे प्राप्त किया जा सकता है a) यौगिक स्लाइड से b) टेपर टर्निंग कर्षण से c) हाइड्रोलिक प्रति कर्षण का उपयोग करके d) सी.एन.सी. खराद का उपयोग करके। e) फॉर्म टूल का उपयोग करके f) टेलस्टॉक की ऑफसेटिंग द्वारा - यह विधि उथले टेपर के लिए अधिक उपयुक्त है।[2]
- गोलाकार पीढ़ी
- अतः गोलाकार पीढ़ी परिक्रमण के निश्चित अक्ष के चारों ओर रूप को घुमाकर गोलाकार तैयार सतह का निर्माण करती है। विधियों में सम्मिलित हैं a) हाइड्रोलिक प्रति कर्षण का उपयोग करना b) सी.एन.सी. (कम्प्यूटरीकृत संख्यात्मक रूप से नियंत्रित) खराद c) फॉर्म टूल का उपयोग करना (एक दृढ और तैयार विधि) d) बेड जिग का उपयोग करना (समझाने के लिए ड्राइंग की आवश्यकता है)।[2]
- दृढ मोड़
- इस प्रकार से दृढ टर्निंग 45 से अधिक रॉकवेल स्केल कठोरता वाली पदार्थों पर की जाने वाली प्रकार की टर्निंग है। अतः यह सामान्यतः कृत्यांश के ताप उपचार के पश्चात किया जाता है।[3]
- इस प्रक्रिया का उद्देश्य पारंपरिक पीसने (अपघर्षक काटने) को प्रतिस्थापित करना या सीमित करना है। दृढ टर्निंग, जब पूर्ण रूप से स्टॉक हटाने के उद्देश्यों के लिए लागू की जाती है, तो दृढ ग्राइंडिंग के साथ अनुकूल रूप से प्रतिस्पर्धा करती है। यद्यपि, जब इसका उपयोग परिष्करण के लिए किया जाता है जहाँ रूप और आयाम महत्वपूर्ण होते हैं, तो पीसना ठीक होता है। इस प्रकार से पीसने से गोलाई और बेलनाकारता की उच्च आयामी यथार्थता उत्पन्न होती है। इसके अतिरिक्त, Rz=0.3-0.8z की पॉलिश की गई सतह को अकेले कठोर मोड़ने से प्राप्त नहीं किया जा सकता है। 0.5-12 माइक्रोमीटर की गोलाई यथार्थता, और/या Rz 0.8-7.0 माइक्रोमीटर की सतह खुरदरापन की आवश्यकता वाले भागों के लिए दृढ टर्निंग उपयुक्त है। अतः इसका उपयोग अन्य अनुप्रयोगों के अतिरिक्त गियर, इंजेक्शन पंप घटकों और हाइड्रोलिक घटकों के लिए किया जाता है।[3]
- फेसिंग
इस प्रकार से टर्निंग कार्य के संदर्भ में फेसिंग (मशीनिंग) में काटने वाले उपकरण को घूर्णन वाले कृत्यांश के घूर्णन की धुरी पर समकोण पर ले जाना सम्मिलित है।[1] अतः इसे अनुप्रस्थ-स्लाइड के संचालन द्वारा निष्पादित किया जा सकता है, यदि कोई फिट किया गया है, जो अनुदैर्ध्य भरण (मोड़) से अलग है। यह प्रायः कृत्यांश के उत्पादन में की जाने वाली पहली प्रणाली होती है, और प्रायः अंतिम-इसलिए वाक्यांश समाप्त होता है।
- विभाजन
इस प्रकार से इस प्रक्रिया को, जिसे पार्टिंग (विभाजन) ऑफ या कटऑफ भी कहा जाता है, का उपयोग गहरे खांचे बनाने के लिए किया जाता है जो पूर्ण या आंशिक-पूर्ण घटक को उसके मूल स्टॉक से हटा देगा।
- ग्रूविंग
अतः ग्रूविंग पार्टिंग के जैसे है, अतिरिक्त इसके कि ग्रूव को स्टॉक से पूर्ण/आंशिक-पूर्ण घटक को अलग करने के अतिरिक्त विशिष्ट गहनता तक काटा जाता है। ग्रूविंग आंतरिक और बाह्य सतहों के साथ-साथ भाग के शीर्ष पर भी किया जा सकता है (फेस ग्रूविंग या ट्रेपैनिंग)।
इस प्रकार से गैर-विशिष्ट परिचालनों में निम्नलिखित सम्मिलित हैं:
- बोरिंग (विनिर्माण)
- अतः ड्रिलिंग, मोल्डिंग आदि द्वारा बनाए गए वर्तमान छिद्र को बड़ा करना या चिकना करना। आंतरिक बेलनाकार रूपों की मशीनिंग (उत्पादन) a) कृत्यांश को चक या फेसप्लेट के माध्यम से स्पिंडल पर माउंट करके b) कृत्यांश को अनुप्रस्थ स्लाइड पर माउंट करके और कटिंग टूल को चक में रखकर। यह कार्य उन कास्टिंग के लिए उपयुक्त है जो फेस प्लेट में लगाने के लिए बहुत विचित्र हैं। इस प्रकार से लंबे बिस्तर के खराद पर बड़े कृत्यांश को बिस्तर पर स्थिरता से बांधा जा सकता है और कृत्यांश पर दो लग्स के बीच शाफ्ट डाला जा सकता है और इन लग्स को आकार में बोर किया जा सकता है। सीमित एप्लिकेशन परन्तु कुशल टर्नर/मशीनिस्ट के लिए उपलब्ध है।[2]
- ड्रिलिंग
- अतः इसका उपयोग कृत्यांश के भीतर से पदार्थ निकालने के लिए किया जाता है। यह प्रक्रिया खराद के टेल स्टॉक या टूल बुर्ज में स्थिर रखे गए मानक ड्रिल बिट्स का उपयोग करती है। यह प्रक्रिया अलग से उपलब्ध ड्रिलिंग मशीनों द्वारा की जा सकती है।
नर्लन
इस प्रकार से विशेष उद्देश्य वाले नर्लन उपकरण का उपयोग करके हाथ की पकड़ के रूप में या दृश्य वृद्धि के रूप में उपयोग करने के लिए किसी भाग की सतह पर दाँतेदार पैटर्न को काटना।[2]
- रीमिंग
- अतः आकारण प्रणाली जो पहले से ड्रिल किए गए छिद्र से थोड़ी मात्रा में धातु निकालता है।[2] यह बहुत यथार्थ व्यास के आंतरिक छिद्र बनाने के लिए किया जाता है। इस प्रकार से उदाहरण के लिए, 5.98 मिमी ड्रिल बिट के साथ ड्रिलिंग करके 6 मिमी का छिद्र बनाया जाता है और फिर यथार्थ आयामों में बदल दिया जाता है।
- थ्रेडिंग (विनिर्माण)
- अतः मानक और गैर-मानक स्क्रू थ्रेड दोनों को उपयुक्त काटने वाले उपकरण का उपयोग करके खराद पर चालू किया जा सकता है। (सामान्यतः 60, या 55° का अग्रभाग कोण होता है) या तो बाह्य रूप से, या बोर के भीतर (टैपिंग प्रणाली कृत्यांश में आंतरिक या बाह्य थ्रेडिंग बनाने की प्रक्रिया है।[4] इस प्रकार से सामान्यतः एकल-बिंदु थ्रेडिंग के रूप में जाना जाता है।
- थ्रेडेड नट और छिद्रों की टैपिंग a) हैंड टैप और टेलस्टॉक सेंटर का उपयोग करना b) टैप के टूटने के संकट को कम करने के लिए स्लिपिंग क्लच के साथ टैपिंग डिवाइस का उपयोग करना।[2]
- थ्रेडिंग ऑपरेशंस में सम्मिलित हैं a) एकल बिंदु टूल का उपयोग करके सभी प्रकार के बाह्य और आंतरिक थ्रेड फॉर्म, टेपर थ्रेड, डबल स्टार्ट थ्रेड, मल्टी स्टार्ट थ्रेड, सर्पिल चक्र रिडक्शन बॉक्स में उपयोग किए जाने वाले सर्पिल, एकल या मल्टीस्टार्ट थ्रेड के साथ लीडस्क्रू है। b) 2 व्यास वाले धागों तक 4 फॉर्म टूल्स से सुसज्जित थ्रेडिंग बॉक्स के उपयोग से है, परन्तु इससे बड़े बॉक्स ढूंढना संभव है।[2]
- बहुभुज मोड़
- इस प्रकार से जिसमें अपरिष्कृत माल के घूर्णन को बाधित किए बिना गैर-गोलाकार रूपों को मशीनीकृत किया जाता है।
खराद
अतः खराद मशीन का एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग मुख्य रूप से धातु, वुड या अन्य पदार्थों के टुकड़ों को आकार देने के लिए किया जाता है, जिससे कृत्यांश को खराद द्वारा पकड़कर घूर्णित किया जाता है, जबकि उपकरण बिट को काटने की क्रिया के लिए आगे बढ़ाया जाता है। सरल पहचान के लिए खराद को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: इंजन खराद, बुर्ज खराद, और विशेष प्रयोजन खराद आदि। कुछ छोटे बेंच माउंटेड और अर्ध-पोर्टेबल हैं। इस प्रकार से बड़े खराद फलक पर लगे होते हैं और यदि उन्हें स्थानांतरित करना हो तो विशेष परिवहन की आवश्यकता हो सकती है।
अतः क्षेत्र और रखरखाव की दुकानें सामान्यतः खराद का उपयोग करती हैं जिसे कई कार्यों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है और यह इतना बड़ा नहीं होता है कि इसे कार्य स्थल से दूसरे स्थान पर ले जाया जा सके। इस प्रकार से इंजन खराद इस उद्देश्य के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त है। प्रशिक्षित संचालक किसी भी अन्य मशीन टूल की तुलना में इंजन खराद के साथ अधिक मशीनिंग कार्य पूर्ण कर सकता है। बुर्ज खराद और विशेष प्रयोजन खराद का उपयोग सामान्यतः बड़े पैमाने पर उत्पादन या विशेष भागों के लिए उत्पादन या नौकरी की दुकानों में किया जाता है, जबकि मूलभूत इंजन खराद का उपयोग सामान्यतः किसी भी प्रकार के खराद कार्य के लिए किया जाता है।
वर्कहोल्डिंग विधियाँ
- चक (इंजीनियरिंग): चक बहुत ही सामान्य वर्कहोल्डिंग विधि है। इसके कई प्रकार हैं, कुछ गोल और चौकोर स्टॉक के लिए, और अन्य अनियमित आकार के लिए है।
- कोलिट : मुख्य रूप से छोटे गोल कृत्यांश के लिए उपयोग किया जाता है।
- खराद फेसप्लेट: गियर ब्लैंक जैसे d को मोड़ने के लिए फेसप्लेट, ड्राइव डॉग और मैंड्रेल का उपयोग किया जा सकता है।
- खराद केंद्र: नुकीले शंकु जिनके बीच का भाग घूमता है, जिसे प्रायः 'कुत्ते' द्वारा चलाया जाता है। लंबे शाफ्ट और सिलेंडरों को मोड़ने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
- ड्राइव केंद्र : हाइड्रोलिक या स्प्रिंग-लोडेड दांतों का उपयोग करें जो कृत्यांश के अंत में काटते हैं और इसका उपयोग तब किया जा सकता है जब कृत्यांश की पूर्ण लंबाई को मशीनीकृत किया जाना चाहिए।
टूलींग
अतः इस प्रकार से एकल-बिंदु काटने वाले उपकरण के विभिन्न कोणों, आकृतियों और आकारों का मशीनिंग संचालन में कृत्यांश की परिणामी सतह से सीधा संबंध होता है। विभिन्न प्रकार के कोण जैसे रेक कोण, साइड रेक कोण, अत्याधुनिक कोण, राहत कोण, अग्रभाग त्रिज्या स्थित हैं और कृत्यांश के संबंध में भिन्न हो सकते हैं। इसके अतिरिक्त, एकल-बिंदु काटने वाले उपकरण के कई आकार होते हैं, जैसे वी-आकार और चौकोर आदि। सामान्यतः, प्रणाली के समय काटने के उपकरण को दृढ़ता से पकड़ने के लिए विशेष टूलहोल्डर का उपयोग किया जाता है।
मोड़ की गतिशीलता
बल
मशीन टूल्स के डिज़ाइन में टर्निंग प्रणाली में सापेक्ष बल महत्वपूर्ण होते हैं। अतः मशीन उपकरण और उसके घटकों को प्रणाली के समय महत्वपूर्ण विक्षेपण, कंपन या बड़बड़ किए बिना इन बलों का सामना करने में सक्षम होना चाहिए। इस प्रकार से टर्निंग प्रक्रिया के समय निम्नलिखित तीन प्रमुख बल होते हैं:
- कटिंग या स्पर्शरेखीय बल टूल टिप पर नीचे की ओर कार्य करता है जिससे कृत्यांश ऊपर की ओर विक्षेपित हो जाता है। यह काटने के कार्य के लिए आवश्यक ऊर्जा की आपूर्ति करता है। पदार्थ को काटने के लिए आवश्यक विशिष्ट कर्तन बल को विशिष्ट कर्तन बल कहा जाता है। काटने का बल पदार्थ पर निर्भर करता है।
- अक्षीय या भरण बल अनुदैर्ध्य दिशा में कार्य करता है। इसे भरण बल भी कहा जाता है क्योंकि यह उपकरण की भरण दिशा में होता है। यह बल उपकरण को चक से दूर धकेलता है।
- त्रिज्यीय या अभिप्लवन बल त्रिज्यीय दिशा में कार्य करता है और उपकरण को कृत्यांश से दूर धकेलता है।
गति और भरण
इस प्रकार से टर्निंग के लिए गति और भरण को कटर पदार्थ, कृत्यांश पदार्थ, सेटअप कठोरता, मशीन टूल कठोरता और स्पिंडल पावर, शीतलक विकल्प और अन्य कारकों के आधार पर चुना जाता है।
भरण
- उपकरण चक्कर में पदार्थ में जितनी दूरी तक आगे बढ़ता है उसे भरण कहा जाता है। अतः इसे मिमी प्रति परिक्रमण (मिमी/रेव) के रूप में निर्दिष्ट किया गया है।
यह भी देखें
- डायमंड टर्निंग
- इंजन टर्निंग
- दृढ टर्निंग
- सतह पद प्रति मिनट
- वुड टर्निंग
संदर्भ
- ↑ Jump up to: 1.0 1.1 Todd, Robert H.; Allen, Dell K.; Al ting, Leo (1994), Manufacturing Processes Reference Guide, Industrial Press Inc., p. 153, ISBN 0-8311-3049-0.
- ↑ Jump up to: 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Workshop Technology by W.A.J. Chapman Ph.D. M.Sc.(Eng.), M.I.Mech.E., M.I.Prod.E. Principal Hatfield College of Technology, Hertfordshire first published 1951 part one, two and three published by Edward Arnold (publishers Limited
- ↑ Jump up to: 3.0 3.1 Koepfer, Chris (2010-01-22). "पीसने के विकल्प के रूप में कठोर मोड़ना". Production Machining. Retrieved 2010-03-04.
- ↑ "Threading On A Lathe : Modern Machine Shop". Mmsonline.com. 2003-01-15. Retrieved 2012-03-13.
बाह्य संबंध
- "Lathe Introduction". Archived from the original on 2010-01-29. Retrieved 2010-01-08.
- Schneider, George. "Turning Tools and Operations." American Machinist, January, 2010.
- Lathe Turning Operations
- Subcontract Turning Company
- Turning Operation With CNC Program
