MILLING MACHINE

MILLING  MACHINE

         Milling  is  the cutting  operation  that  removes  metal by  feeding  the  work  aganist  a  rotating  cutter  having  single   or  multiple  cutting  edges  .

WORKING  PRINCIPLE

                         The  workpiece   is  held  on  worktable   of  the  machine  . The  table  movement  may  be  longitudinal  ,vertical  or  rotational  .  The   table  movement  controls  the  feed of   the  workpiece  aganist  the  rotating  cutter .  Except  for  rotation  the  cutter  has  no  other  motion  .

ADVANTAGE  OF  MILLING  MACHINE

1 .  Rate  of  metal  remove  rapidly  as  the  cutter  rotates  at  high speed  .
2 .  Higher  accuracy  and  better  surface  finish  is  obtain  due  to  multiple  cutting  edges .
3 .  Several  surfaces  can  be  machined  at  the  same  time
4 .  Capability  to  perform  a  large  variety  of  operation
5 .  Availability  of  a  wide  variety  of  cutter  for  doing  different  types  of  work

The  specification  of  milling  machine

    1 .  Size  of  worktable
    2 .  Maximum  length  of  longitudinal  ,  cross  , vertical travel  of  the  worktable  .
     3 .  Power  of  driving  motor
       4 .  Type  of  drive  for  different  movements
      5 .   Spindle  speed  and  numbers  of speed
      6 .  Weight  of  machine  and  floor  space required

HOW  MILLING  MACHINE  ARE  CLASSIFIED 

1 .  KNEE  AND  COLUMN  MILLING  MACHINE
                                                                          Knee  and  column  type milling  machine  are  the  general  purpose  machine  most  widely  used  in  industry  .

1 . FIXED  BED  MILLING  MACHINE
                                                                    These  are  the  manufacturing  types   machines  used  for  mass  production .   In  these  machine  ,  the  cutter  height  is  movement  is  controlled  by  the  vertical  movement  of  the  head stock  .

3 .  SPECIAL  TYPE  MILLING  MACHINE 
                                                 These  are  designed   for  specific  milling  operation

    

BRAKES

BRAKES

     A  break  is  a  device  that  brings  a moving  body  to  rest  or  holds  to   the body  in  a  state  of  rest  aganist  the  action  of  external  force  .When  the  break  is  applied  it  offers  frictional  resistance  to  an  element of  the  moving  machine  . The  moving  then  absorb  kinetic  energy  of  motion  .  The  kinetic  energy  absorbed  by  the  brakess  is  converted  into  heat  either  by  surrounding  or  by  water  then  is  circulated  through  passages  in  the  break   drum  .
      Break  are  used  to  stop  moving  member  or  to  control  its  speed  .

CLASSIFICATION  

         The  breaks  are  classified  into  hydraulic  ,  electric  and  mechanical  break  .
                        The  hydraulic  and  electric  break  are  mostly  used  in  laboratory  ,  highway  trucks   .

The  mechanical  breaks  can  be  catogrised  as 

Radial  break 

                  which  apply  the  retarding  force  on  the  break  drum  in  the  radial  direction  .  The  radial  break  may  be  internal  or  external  break

Axial  break
               where  in  the  force  acting  on  the  break  drum   is  in  axial  direction  .

CLASSIFICATION  OF  BREAK 

 1 .  SINGLE  BLOCK OR  SHOE  BREAK 

                        The  single  block  or  shoe  break  essentially  consists   of  a   block   or  shoe   which  is pressed  against  the  rotating  drum  .The  block   is  rigidly  fixed   to  a  lever   which  has  one  end  is  fixed  and  other  end is  free .   This   helps    to replace  the  block  and  wear  out  .  Wood  and  rubber bloaks  are  used  with  light  and  slowing  moving  vehicles  . Generally  the   block  is made   of  cast   steel  .  

                          When  force  is  applied  at  free end of  the  lever   ,  the  block   get  pressed  aganist  the  rotating drum  .  The  block  exerts  a  radial  force on  the  drum   , this  force pass  through through  the  centre  of  the  drum   .  The  frictional  between  block  and  drum  set  up  a  breaking  force  and  stop   the   motion   of   the   drum  .

2 .    DOUBLE  BLOCK  OR  SHOE  BREAK 

                       When  pressure  is  applied   by  pressing  the  single  block  aganiost  drum  then  is  side  thrust  in   the  shaft   bearing  because  of  additional   load  due  to  the   normal  force   ,  These  produce  bending  of  the  shaft   The  break  is  set  up  by the  a   spring  which  pulls  the  upper  end  of  the  break  arm  toghther  .  When  force  is  applied  to  the  bell  crank  lever  , the  spring  is  compressed  and  the  break  is  released  .

3 .  BAND   BREAKS 

          The  band  break  may  be  simple  or  differential  break  .
                    The  simple  band   break  consists  of  one  or  more   ropes  ,  belts  or  flexible  steel  band  lined  with  frictional  material  . One  end  of  the  break  is  attached  to  the fulcrum   of  the  lever   while  the   other  end  is  attached  to  the  lever  at  a  point  that  lies  at  a  known  distance  from  the   fulcrum  pin  .
                                               When  force  is  applied at  free end  of   the  lever  the  band  get  pressed  aganist  the  external  surface  of  the  drum  .   This  act  provides  the  breaking  force  between  the block  and  drum  .

GEARS

GEARS

   Power  is  transmitted  from  one  shaft  to  another  with  gear  drives  when

1 .   When  distances  are  very short
2  .   When  the   shaft  at  low  speed
 3 .  Always  a  positive  drive
4 .    There  is  a  need    a  set up  and  set  down  of  speed
5 .  Transmitted   high  torque
6 . Time  is  required



     Gears  layout  are  at  very  compact  level  .And  its  provide  a  highly  efficient  and  reliable  service .

TYPES  OF  GEARS

1 .  SPUR  GEAR

              It  is  a  cylindrical  gear  whose  tooth  teeth  are  parallel  to  gear  axis .  The  spear  gear   are  used   to  transmitting  motion  between  two  shafts  whose  axis  are  parallel  and  coplanar .

2 .   HELICAL  GEAR  

               It  is  a  cylindrical  gear  whose  tooth  traces   are  straight  helices ,  teeth   are  inclined  at  an  angle  to  gear  axis  .  The  double  helical  gear  are  the  equivalent  of  two  helical  gears  .
              The  helical   gears  are  used in  automobiles  gear  boxes  .

3 . BEVEL  GEAR 

             The  bevels  gears  are  used  to   connect  two  shafts  whose  axis  are  coplanar  but  intersecting  .  When  bevel   gears  have  their  teeth  inclined  to  the  face  of  bevel   it  is  called  helical   bevel   gears  .

4 . SPIRAL  GEAR  

             These  are  identical  to  helical  gear  with  the  difference  that  these  gear  have a  point  contact  rather   than   a    line  contact  .  These  gears  are  used  when  the   connections  is  to  be  made    between  intersecting   and   co-Coplanar  shaft .  

  

    

CLUTH

CLUTCH

      Clutch   is  the  connection  between  drive  and  driven  shaft  .  The  clutches  are  mostly  used  in  automobiles  practice  when  the   vehicle  has  to be  stopped  for  a  while   with  the  engine  still  running .  Many   types  of  clutches   are  in  use  but  the  most  common  is  the  single  plate  friction  clutch  

What   is  friction  clutch  ?

      A  friction  clutch  transmits  the  power  by  friction  without  shock  .  It   is  used  when  sudden  and  complete  disconnection  of  two   rotating  shaft  is  necessary  .  and  the  shaft  are  in  axial  alignment .

                        In  a  single  plate  clutch  essential  consists  of  three  main  parts  

                  1 . The  driven  plate  or  flywheel
                   2 . Clutch  plate  or  driven  plate
                  3 .   pressure  plate
The  pressure  plate  and  flywheel  are  representing  the  two  piece  of  bread  .  Essentially  it  consists  a  steel  plate    whose  both  side are  lined  with  a  frictional;  material  .  The  clutches  is  withdrawn  by  forcing  the  pressure  plates  again  the springs  .  There  then  is no  contact between   the  clutch  plate  and  pressure  plate  The  clutch  plate  moves  away  from  the  flywheel  . Even  the  flywheel  and  pressure  plate  may  be  rotating  ,  the  clutch  plate  and  hence  driven  shaft  remain  stationary

MULTI    PLATE  CLUTCH   

          When  more  torque  is  to  be  transmitted  such  as  heavy  load  transport  vehicles  and  racing  cars  ,  used  is  made  of  multi   plate  clutch  in  which  numbers  of  friction  surfaces  is  increased  .  the  unit consists  of

•  Friction  plate  which  have friction  lying  on  both  sides  ., These  friction  plates  are  attached  at  the  top  and  to  the  flywheel   and  are  also  move  freely  axially . These  plates  rotate  with  the  flywheel  and  hence  with  the  driven  shaft .

RECIPROCATING PUMP

RECIPROCATING PUMP

             The  reciprocating pump  is  a  positive  displacement  pump  .  i.e  it   operates  on  the   principles  of  actual  displacement  or  pushing  of  liquid  by  a  piston  that  executes  a  reciprocating  motion  in  a  closing  fitting  cylinder  .

OPERATION  OF  A  RECIPROCATING  PUMP

   

                             A  reciprocating  pump  consists  essentially  of

1 . A  piston  or  plungers  that  reciprocates  moves  backward  or  forward  in  a  closely fitted  cylinder .

2 . Suction  and  delivery  pipes  which  are  provided  with non  returns  value  .  a  suction  valve  in  suction  pipe  and  delivery  valve  in  delivery  pipe  .

3 .  Crank  and  connecting  and  mechanism  operated  by  a  power  source  which  may  be  a  stream  engine  an  internal  combustion  engine  or  an  electric  motor  .


In  a  single  reciprocating  pump  liquid  act  on one  side  of  the  piston  only  .  When  the  crank  turn  clockwise  the  piston moves  outward  to  the  right  and  rarefaction  develop  in  the  left  space  of  cylinder  .  The  suction  stock  is  complete  and  the  left  side  of  cylinder  is  full  of  liquid  .  The  increase  in  pressure  cause  the  suction  valve  to  close   and  discharge  valve  to  open  .

In  a  double  acting  reciprocating  pump  suction  and  delivery  strokes  occur  simultaneously  When  the  crank  turn  clockwise  rarefaction  is  caused  on the  left  side  of  the  piston  and  liquid  is sucked  from  the  pump  through  the  suction  valve  .

DEFORMATION OF METALS

DEFORMATION  OF  METALS

     The  change  in  dimension  of  forms  of  matters  under  applied  external  force  .   It  is  caused  by  either  the  mechanical  action  or  by  various  processes  and  physio  chemical   processes .   to  form  mechanical  force  deformation  of  metals  is  necessary  .

TYPES  OF  METAL  DEFORMATION  

There are  two  types  of  deformation   

1 . Elastic  deformation

2 .  Plastic  deformation

ELASTIC  DEFORMATION  

    Elastic  deformation  is  the  deformation  which  disappears  when  load  is  removed  .  It  proceeds  (  takes  place  before  )  plastic  deformation  .  Thus  elastic   deformation  occur  when  stress  applied  on  it

    When  tensile  load  is  applied  then  the  piece   is  longer where  as  compressive  is  shorten  the  piece  .  when  load  is  removed   then  metal  piece  come  in  original  position

Under  elastic  deformation  the  strain   is nearly  proportional  to  stress  .  The  ratio  of  stress  and  strain  under  elastic  deformation  called  young  modulus  and  modulus  of  elasticity  .  And  its  magnitude  is  applied  under  force  of  attraction  between  atoms  of  metals  .

Shear  stresses  is  set  up  along  crystal  structure  in  engineering  application  .  This  produce  displacement  in  one  plane  of  atoms  alternates  the  other  plane  of  atoms  .

PLASTIC  DEFORMATION  

     It  is  the  deformation  which  proceeds  even  after  load  is  applied  . Plastic  deformation  is  observed  on  stress  in  elastic  limit  .  Plastic  deformation  is  the  function  of  stress  temperature  and  rate  of  staining   .  Plastic  deformation  is  associated  with  displacement  of  the  atom  with in  the  grain  .  permanent  shape  of  the  material  .


   Plastic  deformation  is   generally  applied  on  metturlogical  operation  of  shaping  which  include  stamping  in  automobile  parts  ,  boilers  parts  .

    The metals  in  plastic  deformation  is  set  in  slipping .

VAPOUR COMPRESSION REFRIGERATION CYCLE

VAPOUR  COMPRESSION   REFRIGERATION  CYCLE  

    The  system  comprises  numbers  of  flow   processes  carried  out  in  a  seperate  component  namely  Compressor , Condenser , expansion  valve ,  evaporator  .


      The  operation  of  cycle  

1 .  REVERSIBLE  ADIABATIC  COMPRESSOR 

                                                                                       The  vapour  at  low  pressure p1 and  temperature  t1  is  drawn  from  from  evaporator  during  suction  stock  of  compressor  .   During  compressor  the  vapour is  compressed  at  high  temperature t2 and  high  pressure  p2  . At  compressor  exist  ,  the  vapour  may  be  wet  ,  dry  ,  and  super  heated  .   In  addition  to  rising  the  pressure  of  vapour  ,  the  compressor  creates  a  pressure  difference  between  evaporator  and  condenser  and  that  maintain  a  continuous  flow  of  refrigerant  through  the  system  .

2 .  CONSTANT  PRESSURE  CONDENSATION  

                                                                                        The  vapour  refrigerant  at  high  pressure  and  high  temperature  coming  from  compression  and  delivered  to  the  condenser  when   the  condensation  takes  place  at  constant  pressure  .The  condenser  first  absorb  heat  from  super  heat  and  temperature of  the  vapour   falls  from  saturation  temperature  .  then  refrigerant  looses  its  super heat  and  changes  into  high  pressure  liquid

3 .  THROTTLING  

                                The  expension  of  high  pressure  liquid  is  done  the  throttling  process  .  During  throttling  process  but  enthalpy  remain  constant  . Due  to  drop  in  pressure  the  liquid  starts  boiling  and   the  required  heat  is  provided  by  refrigerant  itself  .  The  refrigerants  is  a mixture  of  vapour  and  liquid  .

4 . CONSTANT  PRESSURE  EVAPORATION  

                                                              The  wet  vapour  after  throttling  passes through  evaporator  coils  placed  in  a  medium  which  is  to  be   cooled  .  Since  the  temperature  is  below  the  brine  ,  it  absorb  latent  heat  from  brine  and  get  evaporated  at  constant  pressure  .  The  vaporisation  continuous  upto  at  state  1  and  this  stage  of  the  refrigerant  depends  upon  the  heat  absorbed .