ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПОДАННЯ

1. Загальна характеристика ОБРОБКИ МЕТАЛІВ РІЗАННЯМ

Обробка металів різанням (ОМР) - це процес зрізання ріжучим інструментом з поверхні заготовки шару металу у вигляді стружки для отримання необхідної геометричної форми, точності розмірів, взаємного розташування і шорсткості поверхонь деталі.

Заготовками для деталей служать виливки, поковки і штампування, сортовий прокат. Використовуються як чорні так і кольорові метали.

Шар металу, що видаляється з заготовки при різанні, називається припуском.

Основним ріжучим елементом будь-якого інструменту є ріжучий клин (Його твердість і міцність повинні значно перевищувати твердість і міцність оброблюваного матеріалу, забезпечуючи його ріжучі властивості). До інструменту прикладається зусилля різання, що дорівнює силі опору матеріалу різання, і повідомляється переміщення щодо заготівлі зі швидкістю ν. Під дією прикладеного зусилля ріжучий клин врізається в заготовку і, руйнуючи опрацьований матеріал, зрізує з поверхні заготовки стружку. Стружка утворюється в результаті інтенсивної упругопластической деформації стиснення матеріалу, що приводить до його руйнування у ріжучої кромки, і зрушення в зоні дії максимальних дотичних напружень під кутом φ. Величина φ залежить від параметрів різання і властивостей оброблюваного матеріалу. Вона становить ~ 30 ° до напрямку руху різця. Зовнішній вигляд стружки характеризує процеси деформування і руйнування матеріалу, що відбуваються при різанні. Розрізняють чотири можливих типу утворюються стружок: зливна, членистоногі, елементна і стружка надлому (рисунок 1, б).

Залежно від застосовуваного інструмента розрізняють наступні види обробки металів різанням точіння, стругання, свердління, розгортання, протягування, фрезерування зубофрезерування, шліфування, хонінгування і ін. (Малюнок 2).

Малюнок 1 - Умовна схема процесу різання:

а - 1 - опрацьований матеріал; 2 - стружка; 3 - подача мастильно-охолоджуючих засобів; 4 - ріжучий клин; 5 - ріжучакромка; φ - кут зсуву, що характеризує стан умовної площині зсуву (П) щодо площині різання; γ - головний передній кут ріжучого клина; Рz - сила різання; Рy - сила нормального тиску інструменту на матеріал; h - глибина різання; Н - товщина зони пластичного деформування (наклепу) металу;

б - типи стружки.

Закономірності ОМР розглядаються як результат взаємодії системи верстат - пристосування - інструмент - деталь (СНІД)

Верстати для обробки різанням

Існує велика різноманітність типів і моделей металорізальних верстатів. Вони розрізняються по виду технологічних процесів, здійснюваних на даному верстаті, типу застосовуваних інструментів, ступеня чистоти оброблюваної поверхні, конструктивних особливостях, ступеня автоматизації, найважливіших робочих органів верстата.

Малюнок 2 - Схеми способів обробки різанням:

а -точеніе; б -свердління; в - фрезерування; г -строганіе; д - протягування; е -шліфованіе; ж -хонінгованіе; з -суперфінішірованіе; Dr - головний рух різання; Ds - рух подачі; Ro - оброблювана поверхня; R - поверхню різання; Rоп - оброблена поверхня; 1 - токарний різець; 2 - свердло; 3 - фреза; 4 - стругальний різець; 5 - протяжка; 6 -абразівнийкруг; 7 - хон; 8 - бруски; 9 - головка.

По виду обробки і виду ріжучого інструменту верстати напиваються токарськими, свердлильними, фрезерними, шліфувальними і т. Д.

Класифікація металорізальних верстатів проводиться за системою, запропонованою експериментальним науково-дослідним інститутом металорізальних верстатів (ЕНІМС). Згідно з цією системою всі верстати поділяються на дев'ять груп. Кожному верстата присвоюється трьох- або чотиризначний номер. Перша цифра номера означає групу верстата: 1 - токарні, 2 - свердлильні і інші. Друга цифра означає різновид (тип) верстатів, наприклад токарно- гвинторізні верстати мають другу цифру 6, токарні напівавтомати і автомати одношпиндельні - другу цифру 1 і т. Д. Третя і четверта цифри номера верстата позначають умовно розміри оброблюваної заготовки або розміри ріжучого інструменту. Для відмінності нової моделі верстата від старої, що випускалася раніше, до номеру додають букву. Буква після першої цифри вказує на модернізацію верстата (наприклад, токарно-гвинторізний верстат модель 1А62, 1К62), буква після всіх цифр позначає видозміна (модифікацію) основної моделі верстата (1Д62М - токарно-гвинторізний, 3153М - круглошліфувальний, 372Б - плоскошліфувальний модифікований)

Розглянемо пристрій і призначення токарних, фрезерних і свердлильних верстатів

Токарні верстати призначені головним чином для обробки зовнішніх і внутрішніх циліндричних, конічних і фасонних поверхонь, нарізування різьблення і обробки торцевих поверхонь деталей за допомогою різноманітних різців, свердел, зенкерів, розгорток, мітчиків і плашок.

Малюнок 3 - Токарно-гвинторізний верстат 1К62

На малюнку 3 показаний токарно-гвинторізний верстат 1К62. Станина 1, встановлена \u200b\u200bна передній 2 і задньої 3 тумбах, несе на собі всі основні вузли верстата. Зліва на станині розміщена передня бабка 4. У ній є коробка швидкостей з шпинделем, на передньому кінці якого закріплений патрон 5. Справа встановлена \u200b\u200bзадня бабка 6. Її можна переміщати уздовж напрямних станини і закріплювати в залежності від довжини деталі на необхідній відстані від передньої бабки. Ріжучий інструмент (різці) закріплюють в разцедержателе супорта 7.

Поздовжня і поперечна подачі супорта здійснюються за допомогою механізмів, розташованих у фартусі 10 і отримують обертання від ходового вала 9 або ходового гвинта 10. Перший використовують при точінні, другий - при нарізанні різьби. Величину подачі супорта встановлюють налаштуванням коробки подач 11. У нижній частині станини є корито 12, куди збирається стружка і стікає рідина, що охолоджує.

Фрезерні верстати призначені для фрезерування поверхонь планок, важелів, кришок, корпусів і кронштейнів простої конфігурації; контурів складної конфігурації; поверхонь корпусних деталей. Фрезерні верстати бувають горизонтально-фрезерними, горизонтально-фрезерними, універсальними і спеціальними. Схема універсального фрезерного верстата приведена на малюнку 4.

Малюнок 4 - Широкоуніверсальний фрезерний верстат: 1 - накладної стіл; 2, 3 - вертикальна і горизонтальна фрезерні бабки; 4 - супорт; 5 - стійка; 6 - підстава

Свердлильні верстати призначені для виконання наступних робіт: свердління, розсвердлювання, зенкування і розгортання отворів, а також нарізування внутрішніх різьблень машинними мітчиками. Інструмент вставляється в шпиндель верстата, а оброблювана деталь кріпиться на столі.

Схема верстата представлена \u200b\u200bна малюнку 5.

Режими різання. ріжучі інструменти

Будь-який вид ОМР характеризується режимом різання, що представляє собою сукупність наступних основних елементів: швидкість різання V, подача Sі глибина різання t

швидкість різання V   - це відстань, пройдену точкою різальної крайки інструмента щодо заготовки в напрямку головного руху в одиницю часу. Швидкість різання має розмірність м / хв або м / сек.

При точінні швидкість різання дорівнює (в м / хв):

де Dзаг - найбільший діаметр оброблюваної поверхні заготовки, мм; n   - частота обертання заготовки в хвилину.

Малюнок 4 - Свердлильний верстат

1 - станина; 2 - електродвигун; 3 - коробка швидкостей; 4 - рукоятки управління механізму швидкостей; 5 - рукоятки управління механізму коробки подач; 6 - коробка подач; 7 - рукоятка включення механічної подачі; 8 - рукоятка пуску, зупинки і реверсу шпинделя; 9 - шпиндель; 10 - стіл; 11 - рукоятка підйому столу

подачею S   називають шлях точки ріжучої кромки інструменту щодо заготовки в напрямку руху подачі за один оберт або один хід заготівлі або інструменту.

Подача в залежності від технологічного методу обробки має розмірність:

мм / об - для точіння і свердління;

мм / об, мм / хв, мм / зуб - для фрезерування;

мм / дв.хід - для шліфування і стругання.

У напрямку руху розрізняють подачі: подовжню Sпр, поперечну Sп, вертикальну Sв, похилу Sн, кругову Sкр, тангенціальну Sт та ін.

глибина різання t   - товщина (в мм) Шару, що знімається металу за один прохід (відстань між оброблюваної і обробленої поверхнями, виміряне по нормалі).

Елементи режиму різання на прикладі токарного оброблення

показані на малюнку 6.

Малюнок 6 - Елементи режиму різання і геометрія зрізаного шару: Dзаг - діаметр оброблюваної заготовки; d - діаметр деталі після обробки; а і б - товщина і ширина зрізаногошару.

Залежно від умов різання стружка, що знімається ріжучим інструментом в процесі О. м. Р., Може бути елементної, сколювання, зливний і надлому. Характер стружкообразования і деформації металу розглядається зазвичай для конкретних випадків, залежно від умов різання; від хімічного складу і фізико-механічних властивостей оброблюваного металу, режиму різання, геометрії ріжучої частини інструменту, орієнтації його ріжучих кромок відносно вектора швидкості різання, мастильно-охолоджувальної рідини та ін. Відмінною особливістю лезвийной обробки є наявність у оброблюваного інструмента гострої ріжучої кромки певної геометричної форми , а для абразивної обробки - наявність по-різному орієнтованих ріжучих зерен абразивного інструменту, кожне з яких представляє з обой микроклин.

Одним з основних класифікаційних критеріїв є особливість конструкції ріжучого інструменту. По ньому виділяють такі види, як:

Різці: інструмент однолезвійний типу, що дозволяє виконувати металообробку з можливістю різноспрямованого руху подачі;

Фрези: інструмент, при використанні якого обробка виконується обертовим рухом з траєкторією, що має незмінний радіус, і рухом подачі, яке у напрямку не збігається з віссю обертання;

Свердла: ріжучий інструмент осьового типу, який використовується для створення отворів в матеріалі або збільшенні діаметра вже наявних отворів. Обробка свердлами здійснюється обертовим рухом, доповненим рухом подачі, напрямок якого збігається з віссю обертання;

Зенкери: інструмент осьового типу, за допомогою якого коригуються розміри і форма наявних отворів, а також збільшується їх діаметр;

Розгортки: осьової інструмент, який застосовується для чистової обробки стінок отворів (зменшення їх шорсткості);

Цековки: металорізальний інструмент, також відноситься до категорії осьових і використовуваний для обробки торцевих або циліндричних ділянок отворів;

Плашки: використовуються для нарізування зовнішньої різьби на заготовках;

Мітчики: також застосовуються для нарізування різьблення - але, на відміну від плашок, що не на циліндричних заготовках, а всередині отворів;

Ножівкові полотна: інструмент багатолезового типу, що має форму металевої смуги з безліччю зубів, висота яких однакова. Длабик: застосовуються для зуботоченія або зубодолбленія шліців валів, зубчастих коліс, інших деталей;

Шекери: інструмент, назва якого походить від англійського слова «shaver» (в перекладі - «бритва»). Він призначений для чистової обробки зубчастих коліс, яка виконується методом «скобления»;

Абразивний інструмент: бруски, кола, кристали, великі зерна або порошок абразивного матеріалу. Інструмент, що входить до цієї групи, застосовується для чистової обробки різних деталей.

Матеріали для виготовлення ріжучих інструментів

До матеріалів, що застосовуються при приготувань, інструментів для обробки металів різанням, пред'являються високі вимоги щодо міцності, твердості, теплостійкості (красностойкості), зносостійкості.

Як ріжучих матеріалів використовуються вуглецеві і леговані інструментальні сталі, леговані стали, металокерамічні тверді сплави і мінералокераміческіе матеріали. Особливу групу складають технічні алмази і штучні надтверді матеріали типу ельбор.

Малюнок 7 - Металоріжучий інструмент: 1 - Різці; 2 - Свердла; 3 - Зенкери; 4 - Цековки; 5 - Розгорнення; 6 - Плашки; 7 - Борфрези; 8 - Фрези; 9 - Мітчики; 10 - твердосплавний; 11 - Длабик; 12 - Гребінки; 13 - Пили сегментні

Найважливіша властивість інструментального матеріалу - теплостійкість (красностойкость) - здатність зберегти ріжучі властивості (твердість, зносостійкість) при підвищених температурах. Теплостійкість, по суті, це максимальна температура до якої різець зберігає ріжучі властивості. Чим більше теплостійкість ріжучої частини інструменту, тим більшу швидкість різання він допускає при незмінній стійкості. Стійкість - час (у хвилинах) безперервної роботи інструменту між двома його перезаточки.

Елементи і геометричні параметри токарного різця.    Будь-ріжучий інструмент складається з двох частин: I- ріжучої частини; II- кріпильної частини (рисунок 8).

Малюнок 8 - Елементи токарного різця

1-передня поверхня, по якій сходить стружка; 2-головна задня поверхня, що примикає до головного лезу; 3-головне ріжуче лезо; 4-вершина різця; 5-допоміжна задня поверхня, що примикає до допоміжного лезу; 6-допоміжне ріжуче лезо.

Малюнок 9 - Геометричні параметри ріжучої частини прямого токарного різця

Кути токарного різця (малюнок 9) γ - передній кут - кут між передньою гранню і основною площиною;

α- головний задній кут - кут між головною задньою гранню і площиною різання;

λ- кут нахилу головної різальної крайки - кут між головною різальною крайкою і основною площиною;

φ- головний кут в плані - кут між проекцією головної різальної крайки на основну площину і напрямком руху подачі;

φ1- допоміжний кут в плані - кут між проекцією допоміжної різальної крайки на основну площину і напрямком, протилежним руху подачі.

Розрізняють також кути, похідні від перелічених:

кут різання δ \u003d 90 ° -γ;

кут загострення β \u003d 90 ° - (γ + α);

кут при вершині різця ε \u003d 180 ° - (φ + φ1) і ін.

Задній кут α робиться для зменшення тертя між задньою поверхнею різця і поверхнею різання. Задній кут α в практиці призначають в межах 6 - 12º.

передній кут γ   - кут між передньою поверхнею різця і площиною, перпендикулярної до площині різання. Чим більше передній кут, тим легше буде врізання різця в метал, менше деформація зрізаного шару, менше сили різання і витрата потужності. Але збільшення переднього кута призводить до ослаблення різального леза і зниження його міцності, Передній кут призначають в практиці від мінус 5 і до 15º.

Головний кут в плані значно впливає на чистоту обробленої поверхні і тривалість роботи різця до затуплення. Зі зменшенням кута φ зростає деформація заготовки і віджимання різця від заготовки, з'являються вібрації, погіршується якість обробленої поверхні. Кут φ зазвичай призначають в межах від 30 до 90º.

Значний вплив на ОМР надають активні мастильні рідини, при правильному підборі, а також при оптимальному способі подачі яких збільшується стійкість ріжучого інструменту, підвищується допускається швидкість різання, поліпшується якість поверхневого шару і знижується шорсткість оброблених поверхонь, особливо деталей з в'язких жароміцних і тугоплавких важкооброблюваних сталей і сплавів. Вимушені коливання (вібрації) системи СНІД, а також автоколивання елементів цієї системи погіршують результати ОМР. Коливання обох видів можна знизити, впливаючи на викликають їх чинники - уривчастість процесу різання, дисбаланс обертових частин, дефекти в передачах верстата, недостатню жорсткість і деформації заготовки та ін.

Загальні відомості про слюсарні роботи

Слюсарну справу - це ремесло, яке складається в умінні обробляти метал в холодному стані за допомогою ручних слюсарних інструментів (молотка, зубила, напилка, ножівки та ін.). Метою слюсарної справи є ручне виготовлення різних деталей, виконання ремонтних і монтажних робіт.

При виконанні слюсарних робіт операції поділяються на такі види: підготовчі (пов'язані з підготовкою до роботи), основні технологічні (пов'язані з обробкою, складанням або ремонтом), допоміжні (демонтажні та монтажні).

До підготовчих операцій відносяться: ознайомлення з технічною і технологічною документацією, підбір відповідного матеріалу, підготовка робочого місця та інструментів, необхідних для виконання операції.

Основними операціями є: відрізка заготовки, різання, відпилювання, свердління, розгортання, нарізування різьблення, шабрування, шліфування, притирання і полірування.

До допоміжних операцій відносяться: розмітка, кернение, вимір, закріплення оброблюваної деталі в пристосуванні або слюсарних лещатах, правка, гнуття матеріалу, клепка, тушірованіе, пайка, склеювання, лудіння, зварювання, пластична і теплова обробки.

2.1.Рабочее місце слюсаря

На робочому місці слюсар виконує операції, пов'язані з його професією. Робоче місце оснащується обладнанням, необхідним для проведення слюсарних робіт.

Робоче місце слюсаря в закритому приміщенні, як правило, постійне. Робоче місце поза приміщенням може переміщатися в залежності від виробничої обстановки і кліматичних умов.

На робочому місці слюсаря повинен бути встановлений верстак, обладнаний відповідними пристосуваннями, в першу чергу слюсарними лещатами. Більшість операцій слюсар виконує за слюсарним верстатом оснащеним набором пристосувань і інструментів. Зразковий вид робочого місця показаний на рис.10.

2.2. Слюсарний інструмент, пристосування

До слюсарним інструментів відносяться: зубило, Крейцмейселі, Канавочники, пробійник, слюсарні молотки, вибивання, кернер, напилки, надфілі, плоскі гайкові ключі, ключ універсальний гайковий, торцевої, накладної, важільний для труб, Крюкова для труб, ланцюгової трубний, різного роду щипці , плоскогубці, круглогубці, дрилі ручні і Складальні, свердла, розгортки, мітчики слюсарні, плашки, слюсарні ручні лещата, викрутки, струбцини, захоплення, плита для гнуття труб, труборіз, ручні ножиці для жерсті, оправлення з клинком для розрізання матеріалу, комірчики оправлення для плашок, шабери і інструменти для наведення декоративного малюнка, плита для притирання і прітіри, паяльники, паяльна лампа, пневматичний молоток, знімач для підшипників, плита для розмітки, розмічальний інструмент і гвинтові хомути. На малюнку 11 представлені деякі види слюсарного інструменту.

Малюнок 10 - Робоче місце слюсаря

2.3. Універсальний вимірювальний інструмент

До універсальних вимірювальним інструментам для контролю розмірів, що використовуються в слюсарній справі, відносяться складна мірна металева лінійка або металева рулетка, штангенциркуль універсальний, мікрометр, кронциркуль нормальний для зовнішніх вимірів, нутромер нормальний для вимірювання діаметра, простий штангенглибиномір, кутомір універсальний, кутник на 90 °, а також циркулі (див. малюнок 12)

2.4. розмітка

Розміткою називається операція нанесення ліній і точок на заготовку, призначену для обробки. Лінії і точки позначають кордону обробки.

Існують два види розмітки: плоске і просторове. Розмітка називається плоскою, коли лінії і точки наносяться на площину, просторової - коли розмічальні лінії і точки наносяться на геометричне тіло будь-якої конфігурації.

Малюнок 11 - Деякі види слюсарного інструменту

До розмічального інструменту відносяться: чертілка (з одним вістрям, з кільцем, двостороння із зігнутим кінцем), маркер (кілька видів), розмічальний циркуль, кернери (звичайні, автоматичні для трафарету, для кола), кронциркуль з конусної оправленням, молоток, циркуль центровий , прямокутник, маркер з призмою.

До пристосувань для розмітки відносяться: дорожня плита, розмічальний ящик, розмічальні косинці та бруски, підставка, рейсмус з чертилкой, рейсмус з рухомою шкалою, прилад для центрування, делительная головка і універсальний розмічальний захоплення, поворотна магнітна плита, струбцини здвоєні, регульовані клини, призми , гвинтові підпірки.

Вимірювальними інструментами для розмітки є: лінійка з розподілами, штангенрейсмус, рейсмус з рухомою шкалою, штангенциркуль, кутник, кутомір, кронциркуль, рівень, контрольна лінійка для поверхонь, щуп і еталонні плитки.

До простих спеціальних інструментів для контролю розмірів, що використовуються в слюсарній справі, відносяться лінійка кутова з двох стороннім скосом, лінійка прямокутна, шаблон різьбовій, щуп.

2.5. Рубка, розрізання, обрізання і профільне вирізання деталей з листового матеріалу

Розрізається матеріал (жесть, смуговий залізо, сталева стрічка, профіль, пруток) слід покласти на сталеву плиту або на ковадло так, щоб він прилягав всією своєю поверхнею до поверхні плити або ковадла. Матеріал, від якого потрібно відрубати заготовку, може бути закріплено в станку. Якщо метал має довжину більше плити або ковадла, його звішувати кінець повинен спиратися на відповідні підпори.

Лист або шматок жерсті з розмічених на ньому контуром елемента кладуть на сталеву плиту для розрізання жерсті. Вістря зубила ставлять на відстань 1-2 мм від розміченій лінії. Б'ючи молотком по зубилу, розрізають жесть. Пересуваючи зубило уздовж контуру і одночасно б'ючи по ньому молотком, вирубують фасонний елемент по контуру і відокремлюють його від листа жерсті.

2.6. Ручна і механічна правка і гнучка металу

Для редагування фасонного, листового і смугового металу використовують різного роду молотки, плити, ковадла, валки (для редагування жерсті), ручні гвинтові преси, гідравлічні преси, валкові пристосування і коміри.

Гнучка металу в залежності від його товщини, конфігурації або діаметра виконується за допомогою молотка з використанням слюсарних щипців або ковальських кліщів на плиті для редагування, в лещатах або в формах або на ковадлі. Можна також гнути метал в різних гибочних пристосування, гнуття машинах, в штампах на згинальних пресах і на іншому обладнанні.

Гнучкою називають операцію додання металу певної конфігурації без зміни його перетину і обробки металу різанням. Згинання виробляють холодним або гарячим способом вручну або з використанням пристосувань і машин. Згинання можна здійснювати в лещатах або на ковадлі. Згинання металу і надання йому певної форми може полегшити використання шаблонів, стрижневих форм, гибочних штампів і пристосувань

2.7. Ручна і механічна розрізання та розпилювання

Розрізанням називається операція поділу матеріалу (предмета) на дві окремі частини за допомогою ручних ножиць, зубила або спеціальних механічних ножиць.

Розпилюванням називається операція поділу матеріалу (предмета) за допомогою ручної або механічної ножівки або круглої пилки.

Найпростішим інструментом для розрізання металу є звичайні ручні ножиці

Ручна ножівка складається з постійної або регульованою рамки, рукоятки і пиляльного полотна. Полотно кріпиться в рамці за допомогою двох сталевих штифтів, болта і гайки-баранчика. Болт з гайкою служить для натягу полотна в рамці

Ручне ножовочное полотно - це тонка сталева загартована смуга товщиною від 0,6 до 0,8 мм, шириною 12-15 мм і довжиною 250-300 мм з нарізаними зубами уздовж однієї або обох крайок. Ножовочное станочное полотно має товщину 1,2-2,5 мм, ширину 25-45 мм і довжину 350-600 мм.

2.8. Ручне і механічне обпилювання

Обпилювання - це процес зняття припуску напилками, надфілями або рашпілем. Воно засноване на ручному або механічному знятті з оброблюваної поверхні тонкого шару матеріалу. Обпилювання відноситься до основних і найбільш поширеним операціями. Воно дає можливість отримати остаточні розміри і необхідну шорсткість поверхні виробу.

Обпилювання може проводитися напилками, надфілями або рашпілем. Напилки поділяються на такі види: слюсарні загального призначення, слюсарні для спеціальних робіт, машинні, для заточування інструменту і для контролю твердості.

2.9. Свердління і розгортання. свердлильні верстати

Засвердлюванням називається виконання у виробі або матеріалі круглого отвору з використанням спеціального ріжучого інструменту - свердла, яке в процесі свердління одночасно має обертальний і поступальний рух уздовж осі просвердлюваного отвори. Свердління застосовується в першу чергу при виконанні отворів в деталях, що з'єднуються при збірці.

При роботі на свердлильному верстаті свердло виконує обертальний і поступальний рух; при цьому обробляється деталь нерухома. Залежно від необхідного ступеня точності використовують такі види обробки: свердління, розсвердлювання, зенкування, розгортання, розточування, зенкування, зацентровиваніе.

Малюнок 13 - Свердла: а - спіральні; б - перові

За конструктивним оформленням ріжучої частини свердла діляться на перові, з прямими канавками, спіральні з гвинтовими канавками, для глибокого свердління, центрувальні і спеціальні.

Зенкування - це збільшення діаметра раніше просвердлений отвори або створення додаткових поверхонь. Для цієї операції служать зенкери, ріжуча частина яких має циліндричну, конусну, торцеву або фасонну поверхні.

Мета зенкерования - створити відповідні посадочні місця в отворах для головок заклепок, гвинтів або болтів або вирівнювання торцевих поверхонь.

Розгортка - це багатолезовий ріжучий інструмент, який використовується для остаточної обробки отворів з метою отримання отвори високого ступеня точності і з поверхнею незначною шорсткості.

Розгортання дає остаточний розмір отвору, необхідний за кресленням

2.10. Нарізування резьб і різьбонарізний інструмент

Нарізування різьби - це утворення гвинтової поверхні на зовнішньої або внутрішньої циліндричної або конічної поверхнях деталі.

Нарізування гвинтової поверхні на болтах, валиках і інших зовнішніх поверхнях деталей можна виконувати вручну або машинним способом. До ручним інструментам ставляться: круглі розрізні і нерозрізні плашки, а також чотири-і шестигранні пластинчасті плашки, клупи для нарізування різьблення на трубах. Для кріплення плашок використовуються Плашкоутримувачі і клупи. Кругла плашка використовується також для машинного нарізання різьби.

Нарізування зовнішньої різьби машинним способом може проводитися на токарних верстатах різьбовими різцями, гребінками, різьбонарізні головки з радіальними, тангенціальними і круглими гребінками, вихровими головками, а також на свердлильних верстатах різьбонарізні головки, на фрезерних верстатах різьбонарізними фрезами і на різьбошліфувальних верстатах однонитковим і многониточной колами.

Отримання зовнішньої різьбовий поверхні може бути забезпечено її накочуванням плоскими плашками, круглими роликами на різьбонакатних верстатах. Застосування різьбонакатних головок з осьової подачею дозволяє накочувати зовнішні різьби на свердлильному і токарному обладнанні.

Нарізування різьблення в отворах виконують мітчиками вручну і машинним способом. Розрізняють циліндричні і конічні мітчики. Ручні мітчики бувають одинарні, двухкомплектной і трьох-комплектні. Зазвичай використовують комплект, що складається з трьох мітчиків: чорнового, позначеного однією рискою або цифрою 1; середнього, позначеного двома рисками або цифрою 2; і чистового, позначеного трьома рисками або цифрою 3

2.11. Клепальні роботи та інструмент для клепки

Клепка - це операція отримання нероз'ємного з'єднання матеріалів з використанням стрижнів, званих заклепками. Заклепка, що закінчується голівкою, встановлюється в отвір з'єднуються. Виступаюча з отвору частина заклепки розклепують в холодному або гарячому стані, утворюючи другу головку.

Заклепувальні з'єднання застосовуються:

У конструкціях, що працюють під дією вібраційного і ударного навантаження, при високих вимогах до надійності з'єднання, коли зварювання цих з'єднань технологічно утруднена або неможлива;

Коли нагрівання місць з'єднання при зварюванні неприпустимо внаслідок можливості викривлення, термічних змін до металах і з'являються значних внутрішніх напружених;

У випадках з'єднання різних металів і матеріалів, для яких зварювання не застосовується.

ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНОЇ ЧАСТИНИ РОБОТИ

Робота з ножівкою по металу. Відпиляти частину прутка за заданим розміром.

Свердління і нарізування різьблення. Просвердлити отвір в заготівлі на вертикально-свердлильному верстаті і нарізати різьбу вручну.

Розмаїття заготовку за шаблоном і обпиляти напилком по контуру.

1. Загальна характеристика обробки металів різанням

Фізико-механічні основи обробки конструкційних матеріалів різанням. Класифікація рухів в металорізальних верстатах. Режим різання. Геометрія ріжучого інструменту. Тепловиділення при різанні, знос і стійкість інструменту.

2. Сучасні інструментальні матеріали

Вимоги до інструментальним матеріалам. Сучасні інструментальні матеріали: стали, тверді сплави, надтверді і керамічні матеріали, абразивні і алмазні матеріали.

3. Обробка заготовок на металорізальних верстатах

Загальні відомості про металорізальних верстатах, їх класифікація, вітчизняна система позначення верстатів.

Обробка заготовок на токарних верстатах. Типи токарних верстатів, ріжучий інструмент і оснащення, схеми обробки.

Обробка заготовок на свердлильних і розточувальних верстатах, типи верстатів, інструмент і пристосування, схеми обробки.

Обробка заготовок на фрезерних верстатах, типи фрезерних верстатів, види фрез і технологічне оснащення, схеми обробки заготовок.

Обробка заготовок на стругальних, довбальних і протяжних верстатах. Типи верстатів, ріжучий інструмент і схеми обробки заготовок.

Обробка заготовок на шліфувальних верстатах, основні схеми шліфування, абразивні інструменти.

Обробна обробка різанням.

4. Характеристика електрофізичних і електрохімічних методів обробки матеріалів

Сутність і переваги електрофізичних і електрохімічних методів обробки матеріалів.

Контрольні питання по ОМР

1. Наведіть класифікацію рухів в металорізальних верстатах.

2. Назвіть параметри режиму різання.

3. Опишіть геометрію ріжучого інструменту на прикладі токарного прохідного різця.

4. Дайте поняття зносу і стійкості інструменту. Від чого, головним чином, залежить стійкість?

5. Які вимоги пред'являються до інструментальним матеріалам? Які групи сучасних інструментальних матеріалів Ви знаєте?

6. Наведіть схеми основних видів обробки металів різанням із зазначенням обробленої і оброблюваної поверхні, головного руху різання і подач.

7. Назвіть основні операції обробки заготовок на токарних верстатах.

8. Назвіть основні операції обробки заготовок на свердлильних верстатах. Який інструмент застосовується для обробки отворів?

9. Назвіть основні операції обробки заготовок на фрезерних верстатах.

10. Дайте характеристику методу стругання.

11. Опишіть обробку заготовок на шліфувальних верстатах, приведіть основні схеми шліфування.

12. Що собою являє абразивний інструмент?

13. У чому сутність електрофізичних і електрохімічних методів обробки матеріалів? Які переваги вони дають у порівнянні з обробкою різанням?

Контрольні питання по слюсарній справі

1. Які види робіт, застосовуються в різних видах виробництва?

2. Яке обладнання необхідне для слюсарних майстерень?

3. Що називається площинною розміткою?

4. Назвіть пристосування і інструменти, що застосовуються при розмітці.

5. Які матеріали застосовуються при підготовці поверхневої розмітці?

6. Що називається рубкою металу?

7. Призначення і застосування слюсарної рубки?

8. Які інструмент і пристосування застосовуються при рубці?

9. Які засоби контролю застосовуються при рубці?

10. Призначення і застосування правки і рихтування.

11. Які інструмент і пристосування застосовуються при виправленні і рихтування?

12. Що таке гнучка металу?

13. Як обладнання, інструмент та пристосування застосовуються при згинанні?

14. Які способи і засоби контролю застосовуються при згинанні?

15. Призначення і застосування різання.

16.Як обладнання, пристосування і інструмент застосовується при різанні металу?

17. Що таке обпилювання?

18. Що називається припуском на обпилювання і його величина?

19.Назначеніе і класифікація інструменту і пристроїв, що застосовуються при обпилювання.

20. обпилювальні верстати, їх пристрій.

21. Що називається свердлінням?

22. Призначення і застосування: свердління, розсвердлювання.

23. З яких частин складається свердло?

24. Що входить в режим різання під час свердління?

25.Какие контрольно-вимірювальні інструменти застосовуються при свердлильних операціях?

26. Призначення і застосування операції нарізування різьблення.

27. Типи різьб, їх позначення.

28. Як вибирається діаметр внутрішньої і зовнішньої різьби?

29.Какие контрольно-вимірювальні інструменти застосовуються при нарізанні різьби?

30. Призначення, застосування і види клепок.

Залежно від форми і розмірів матеріалу заготовок або деталей розрізання при ручній обробці металу здійснюють за допомогою ручного або механізованого інструменту-Гострогубці, ручними і електричними ножицями, ручними і пневматичними ножівками, труборізи.

Сутність операції розрізання металу Гострогубці (кусачками) і ножицями полягає в поділі дроту, листового або смугового металу на частини під тиском двох рухаються назустріч один одному клинів (ріжучих ножів).

Ріжучі кромки у острогубцев змикаються одночасно по всій довжині. У ножиць ж зближення лез йде поступово від одного краю до іншого. Їх ріжучі кромки ні. змикаються а зсуваються одна щодо іншої. І гострогубці, і ножиці є шарнірне з'єднання двох важелів, у яких довгі плечі виконують роль рукояток, а короткі - ріжучих ножів.

Гострогубці (кусачки) використовують, головним чином, для розрізання дроту. Кут загострення ріжучих крайок острогубцев може бути різним у залежності від твердості розрізається. У багатьох острогубцев він дорівнює 55-60 °

Ручні ножиці (13) застосовують для розрізання листів-сталевих товщиною 0,5-1,0 мм і з кольорових металів товщиною до 1,5 мм.

Залежно від пристрою ріжучих ножів ножиці діляться так: прямі (13, а) -с прямими ріжучими ножами, призначені в основному для розрізання металу по прямій лінії або по колу великого радіусу; криві (13, б) -з криволінійними ножами; пальцеві (13, в) -з вузькими ріжучими ножами для вирізання в листовому металі отворів і поверхонь з малими радіусами.

По розташуванню ріжучих ножів ножиці діляться на праві і ліві. У правих ножиць скіс ріжучої кромки нижнього ножа знаходиться праворуч, у лівих - зліва.

Стулова ножиці (13, г) відрізняються від звичайних ручних великими розмірами і застосовуються для розрізання листового металу товщиною до 2 мм.

Важільні ножиці (13, д) застосовуються для розрізання листової сталі товщиною до 4 мм (кольорових металів - до б мм). Верхній шарнірно закріплений ніж 3 приводиться в дію від важеля 2. Нижній ніж / закріплений нерухомо.

Для механізації важкої і трудомісткого процесу розрізання листового металу застосовують, як уже зазначалося, електричні ножиці.

Електричні ножиці С-424 (14) складаються з електродвигуна 4, редуктора 1 з ексцентриком 5 і рукоятки 3. Зворотно-поступальний рух від ексцентрика передається верхньому ножа #. Нижній ніж 7 закріплений на скобі 6.

Ручна ножівка () застосовується для розрізання порівняно товстих листів металу і круглого або профільного прокату. Ножівкою можна проводити також прорізання шліців, пазів, обрізку і вирізку заготовок по контуру і інші роботи. Вона складається з рамки /.натяжного гвинта з смушевій тайкою 2, рукоятки пиляльного полотна 4, який вставляється в прорізі головок 3 і кріпиться штифтами 5.

Ножівкові рамки виготовляють двох типів: цілісні (для пиляльного полотна однієї певної довжини) і розсувні (можна закріплювати ножівкові полотна різної довжини).

Ножівкове полотно (ріжуча частина ножівки) являє собою тонку і вузьку сталеву пластину з зубами на одному з ребер. Його виготовляють з інструментальної або швидкорізальної сталі. Довжина найбільш поширених ножівкових полотен становить 250-300 мм. Кожен зуб полотна має форму клина (різця). На ньому, як і на різці, розрізняють задній кут а, кут загострення р, передній кут у і кут різання 6 \u003d\u003d a + p (15, б): При насічці зубів враховують те, що утворюється стружка повинна міститися між зубами до їх виходу з пропила. Залежно від твердості, що розрізають матеріалів кути зуба полотна можуть бути: 7 \u003d 0-12 °, (3 \u003d 43 - 60 ° і а \u003d 35-4О0.

Для розрізання більш твердих матеріалів кут загострення (3 роблять більше, для м'яких - менше. Щоб ширина розрізу, зробленого ножівкою, була трохи більше товщини полотна, виконує розведення зубів «по зубу» (15, в), або «по полотну» () . Це запобігає заклинювання полотна і полегшує роботу.

Більш висока продуктивність праці досягається при використанні пневматичної ножівки.

Розрізання сталевих труб порівняно великих діаметрів - операція трудомістка, тому для її виконання застосовують спеціальні труборізи.

Труборіз (16) складається з скоби /, двох нерухомих роликів 2, рухомого ролика (різця) 3 і рукоятки 4. Труборіз надягають "на трубу, закріплену в лещатах або пристосуванні, обертанням рукоятки присувають рухливий ролик до зіткнення з поверхнею труби. Потім, повертаючи за рукоятку весь труборіз навколо труби і поступово підгортаючи комірчиком рухливий ролик, розрізають трубу.

При слюсарно-заготівельних роботах метал перерізають в тих випадках, коли потрібно від заготівлі сортовий, фасонної сталі або труб відокремити частину певного розміру або заданої форми. Ця операція відрізняється від рубки тим, що її виконують не ударними, а нажімнимі зусиллями, і суміжні Торн основний і відокремленою частин металу мають прямі площині без скосів. Сталь смугову, круглу, кутову або іншу перерізають в лещатах, а труби - в притиску з допомогою ручних ножівок.

Метал ріжуть ручними і механізованими ножівками.

Ручні ножівки застосовують розсувні з горизонтальною або похилою ручкою. Ножівки з горизонтальною ручкою складаються з лівої 3 і правої 5 рамок, обойми 4 і ручки 7. Ножівкове полотно вставляють в прорізи головки / натяжної гвинта і головки 6 хвостовика. Щільно зміцнюють шпильками і натягують баранчиком 2. ножівки можна розсовувати на різну довжину відповідно довжині пиляльного полотна.

Для ручних ножівок застосовують ножівкові полотна довжиною 300 мм, шириною 15 мм і товщиною 0,8 мм. Кут загострення зуба пиляльного полотна 60 °, обидва пиляльного полотна розводять, щоб полотно не застрявало в прорізи металу. Нижню частину полотен З зубами гартують, а верхню залишають незагартованої, завдяки чому зменшується поломка ножівкових полотен при роботі.

При перерізання металів неоднаковою твердості застосовують ножівкові полотна із зубами різної величини. Для різання м'яких металів застосовують полотна з 16-ю зубами на 25 мм довжини полотна, для більш твердих металів (виробні або інструментальна добре відпалений сталь) - з 19-ю зубами, для твердих металів (чавун, інструментальна сталь) - з 22 ма зубами на 25 мм довжини. Для різання тонкої смугової і дрібної кутовий стали використовують полотна з 22-ма зубами на 22 мм довжини полотна, щоб по товщині металу розмістилося не менше двох-трьох зубів. При більшому зубі полотна ламаються.

Полотна вставляють в ножівки зубами вперед. 11ожовочное полотно повинно бути натягнуто не надто туго, в іншому випадку воно поламається при роботі.

Ножівку при роботі тримають двома руками: правой-- за ручку, а лівою підтримують другий кінець ножівки та здійснюють зворотно-поступальний рух. Положення ножівки при роботі повинно наближатися до горизонтального, щоб тиск працюючого на обидва кінці ножівки було більш рівномірним.

При різанні метал закріплюють в лещата, а труби - в притиск таким чином, щоб лінія перерізу була розташована близько до губок лещат або до притиску. При такому закріпленні матеріал під час перерізання також не вібрує, ножовочное полотно не ламається і лінія перерізу виходить рівною. У разі перерізання широкого матеріалу ножівку тримають горизонтально, а в разі перерізання труб смугової або фасонної сталі - трохи похило. Робочий хід ножівки вперед виробляють з натиском, а зворотний (холостий) --без натиску. Сила натиску залежить від твердості металу.

При різанні фасонної і смугової сталі не слід натискати на полотно дуже сильно, щоб уникнути заїдання і поломки його. В кінці різання потрібно підтримувати вільний кінець матеріалу і доводити різання до кінця. В іншому випадку може статися облом матеріалу, защемлення і поломка полотна. Кінець матеріалу буде нерівний.

Для підвищення продуктивності праці і правильної організації робочого місця слід: заздалегідь підготувати необхідну кількість ножівкових полотен; всю перерізав партію металу попередньо розмітити і укласти на верстаті з лівого боку від лещат; розрізається матеріал укладати в певне місце біля верстата за розмірами.

При роботі ножівкою необхідно виконувати наступні правила техніки безпеки: міцно зміцнювати ручку на хвостовику, щоб при роботі вона не зіскочила і вістрям хвостовика не поранила руку; перерізав метал міцно зміцнювати в лещатах, щоб він не випав при перерізанні ножівкою і не забій ноги працюючого; тирса з верстата змітати щіткою.

Ручна механізована ножівка продуктивніше звичайної. У корпус 6 ножівки вмонтований електродвигун, на вал якого насаджений барабан, який має спіральний паз. У паз барабана входить штифт. При обертанні вала електродвигуна і барабана переміщається повзун і прикріплене до нього ножовочное полотно. Для упору пиляльного полотна при перерізанні металу служить планка.

При перерізанні труб ручним способом їх, як зазначалося вище, закріплюють в притискаючи.

Притискачі бувають двоколонні і одноколонні. Двоколонні притиски більш зручні, так як дозволяють, трохи піднявши затискну призму, поворотом гвинта вийняти чеку з отворів, відкинути верхню частину притиску і легко винести з нього трубу в бік.

Для затиску сталевих труб і трубних заготовок діаметром 15--50 мм застосовують пневмоприжимом різних конструкцій.

Пневмопріжім діафрагмовий ВМС-ДП-1 складається з корпусу, губок з направляючими, сталевих важелів (двох великих та двох малих), плоскою діафрагми, штока і поворотній пружини В якості діафрагми використовують один або два шари листової гуми (в залежності від її товщини).

Затискають труби шляхом подачі в привід стисненого повітря робочим тиском 4 кгс / см2. Звільняють трубу за допомогою пружини після скидання стисненого повітря в атмосферу.

Зусилля пружини повернення, т. Е. Розкриття губок, регулюють круглої гайкою, ввернутой в нижню частину корпусу пневмокамери.

Пневмоприжимом застосовують в трубозаготовітельних цехах монтажних заводів при складанні монтажних вузлів.

Приводний ножівковий верстат 872А призначений для різання різних заготовок з сортового та профільного металу круглого і квадратного перерізів. Станина верстата в верхній частині утворює стіл, на якому встановлені лещата для зміцнення ріжеться матеріалу. Верстат забезпечений лещатами двох типів: з паралельними губками, в яких зміцнюють матеріал прямокутної форми, і губками з V-подібним вирізом, в яких зміцнюють матеріал круглої форми. Лещата з паралельними губками повертаються навколо осі, що дає можливість закріплювати в них розрізається матеріал під різними кутами (до 45 °) до пиляльному полотну.

У верхній частині верстата розташований хобот, який може опускатися і підніматися за допомогою циліндра підйому і опускання рами. По напрямних хобота пересувається пильна рама 5 з прикріпленим до неї ножівкові полотном. Рама наводиться в зворотно-поступальний рух кривошипно-шатунним механізмом, що складається з кривошипа і шатуна. Ножівковий верстат приводиться в дію від електродвигуна 10, з'єднаного з валом кривошипа зубчастої передачею.

Полотно за рахунок маси рами натискає на перерізав матеріал. Різання відбувається тільки при прямому ході пиляльного полотна. При зворотному ході хобот з ножівкові полотном злегка підводиться під дією масляного поршневого насоса; завдяки цьому ріжучі зуби менше тупляться.

Працюють на верстаті в такий спосіб. Попередньо крейдою намічають лінію перерізу на перерізав металі або трубі, потім їх зміцнюють в лещатах верстата так, щоб лінія перерізу збігалася з ножівкові полотном. Після цього вмикають верстат і перерізають метал.

Для збільшення продуктивності верстата сортову сталь малих розмірів і труби малих діаметрів закладають в лещата верстата пакетами по 8-14 шт в залежності від розміру і поперечного перерізу їх, і кожен пакет перерізають цілком. При перерізанні полотно пиляльного верстата охолоджується емульсією, яка подається насосом. До складу емульсії входять 10 л

води, 1 кг рідкого мила і 0,5 кг оліфи. Перед упо споживання суміш ретельно перемішують і кип'ятять. Недоліки приводного пиляльного верстата: невисо кая продуктивність його і швидка зношуваність ножівкових полотен.

При роботі на приводному верстаті необхідно виконувати наступні правила техніки безпеки: працювати тільки на справному верстаті; підтримувати спеціальними підставками або руками відрізану частину матеріалу, щоб вона не впала на ноги; стежити за справністю електропроводки, рубильника і електродвигуна для попередження ураження електричним струмом.

Приводні прес-ножиці С-229а призначені для різання сортового, фасонного і листової сталі товщиною до 13 мм. Крім того, вони служать для пробивання круглих отворів діаметром до 20 мм при товщині матеріалу до 15 мм і штампування деталей невеликого розміру.

Станина 8 верстата встановлена \u200b\u200bна візку 7, за допомогою якої прес-ножиці можна перевозити з місця на місце. Вузол 6 різання листової сталі складається з нижнього нерухомого ножа, верхнього рухомого ножа і упору, за допомогою яких перерізав матеріал притискають до нижнього ножа. Вузол 5 різання сталей різних профілів складається з двох вертикальних ножів, що мають отвори, які відповідають різним профілям стали. Верстат працює від електродвигуна 3 через привід 4.

Листову або смугову сталь укладають на нижній ніж, притискають упором і, включивши механізм нижнього ножа, перерізають. Конструкція прес-ножиць дозволяє перерізати метал будь-якої довжини. Пробивання отворів і штампування виробляють на Діропробивні 2 і висічених / пристроях, натискаючи на важіль включення станка.

Приводні комбіновані прес-ножиці портативні, прості у використанні і придатні для роботи на відкритих майданчиках і в заготівельних цехах.

При роботі на прес-ножицях необхідно виконувати наступні правила техніки безпеки: приступати до роботи тільки при наявності на рухомих частинах захисних кожухів, перевіривши заземлення корпусу електродвигуна; до початку роботи змащувати прес-ножиці і перевіряти їх роботу на холостому ходу; працювати з встановленими упорами для матеріалу; при закладанні в прес-ножиці оброблюваного матеріалу тримати руки на безпечній відстані від ножів і пуансона; дрібні штамповані деталі знімати тільки за допомогою знімачів, гачків або щипців; НЕ змащувати зубчасті колеса та інші рухомі частини при включеному електродвигуні і при різанні матеріалу.

Трубоотрезной механізм ВМС-32 призначений для відрізки сталевих водогазопровідних труб діаметром 15--50 мм. Діаметром 160 мм. Редуктор повертається за допомогою натяжної гвинта і штурвала. Частота обертання ріжучого диска 193 об / хв. Механізм ВМС-32 приводиться в рух від електродвигуна потужністю 1,1 кВт, з'єднаного з валом редуктора сполучної пружною муфтою. Ріжучий диск механізму ВМС-32 повинен мати правильну циліндричну форму з кутом заточування близько 60 °. У міру затуплення ріжучого диска його треба заточувати знову. Заточувати рекомендується переносним абразивним кругом на гнучкому шлангу при одночасному обертанні абразивного круга і ріжучого диска. Механізм постачають з підставками, службовцями опорами при перерезке довгих трубних заготовок.

Розмічену трубу укладають на спеціальні ролики так, щоб лінія перерізу збігалася з ріжучим диском. Потім трубу накривають верхнім жолобом - коритом, замикають його штирем і пускають механізм. Поворотом штурвала ріжучий диск наближають до труби. Труба приходить в обертання за рахунок тертя між нею і ріжучим диском. Від тиску, переданого на обертовий диск, він врізається в метал і перерізає трубу. Після перерізання труби поворотом штурвала редуктор з роликом відводять вгору.

Трубоотрезной механізм ВМС-35 призначений для відрізки водогазопровідних труб діаметром 15--70 мм. Труби перерізаються ріжучим диском діаметром 160 мм, закріпленим на валу хитного редуктора. При відрізку труба обертається. Подача ріжучого диска на трубу і його повернення в початкове положення здійснюються за допомогою пневматичного пристрою

Різкою називається слюсарна операція, при якій метал поділяють на частини.

Залежно від форми і розмірів деталей і заготовки різання може проводитися ручними інструментами, на механічних верстатах, на анодно-механічних верстатах і ацетилено-кисневим полум'ям.

Гострогубці   (Кусачки). Призначені для різання (кусання) сталевий м'якого дроту діаметром до 5 мм, заклепок і т. П. Виготовляють гострогубці по ГОСТ 7282-54 з інструментальної вуглецевої сталі марок У7 і У8 або марок 60 і 70.

Гострогубці складаються з двох шарнірно з'єднаних дугоподібних важелів-ручок, на кінцях яких є загартовані заточені губки (рис. 108, а). Розміри острогубцев стандартизовані. Ширина ріжучих губок 26; 30; 36 і 40 мм, довжина 125; 150; 175 і 200 мм.

Мал. 108. Різання металу:
  а - Гострогубці (кусачками), б - ручними ножицями: 1 - лівий іож. 2 - заготовка, 3 - правий ніж

Ножиці (ГОСТ 7210-54). Призначені для розрізання листового металу, вирізання отворів, виготовлення деталей з криволінійними контурами і т. П. Ножиці поділяються на ручні та Стулова.

ручні ножиці   (Рис. 108. б) застосовуються для розрізання листів з чорного металу товщиною 0,5-1,0 мм і кольорового металу товщиною до 1,5 мм. Їх виготовляють зі сталі марок 65; 70; У7; У8. Бічні поверхні лез загартовані до HRC 52-58, відшліфовані і гостро заточені.

Ручні ножиці виготовляються з прямими і кривими ріжучими лезами. Залежно від розташування різальних крайок леза розрізняють праві і ліві ножиці.

Довжина ножиць (ГОСТ 7210-54) 200; 250; 320; 360 і 400 мм, а ріжучої частини (від гострих кінців до шарніра) 55-65; 70-82; 90-105; 100-120; 110-130 мм. При розрізуванні на широкі смуги листовий матеріал закладають між лезами ножиць і, натискаючи усіма пальцями правої руки на ручки ножиць, а лівою рукою віджимаючи частина листа, розрізають його.

Великий тиск, який відчувають леза ножиць при різанні, вимагає особливо великого кута загострення. Його величина зазвичай становить 65-85 °. Чим твердіше метал, тим кут загострення лез Р ножиць більше: для м'яких металів (мідь і ін.) Він дорівнює 65 °, для металів середньої твердості 70-75 ° і для твердих 80-85 °. Для зменшення тертя лез про розрізається метал їм надається невеликий задній кут а від 1,5 до 3 °.

Стулова ножиці (рис. 109) відрізняються від ручних великими розмірами і застосовуються при розрізанні листового металу товщиною до 5 мм. Нижня ручка жорстко затискається в слюсарних лещатах або кріпиться (вбивається) на столі або на іншому жорсткому підставі.

Мал. 109. Різання металу Стулова ножицями

Стулова ножиці малопродуктивні, при роботі вимагають значних зусиль, тому для розрізання великої партії листового металу, рекомендується застосовувати механічні ножиці.

важільні ножиці   (Рис. 110) використовуються для розрізання листового металу товщиною 1,5-2,5 мм з межею міцності 45-50 кг / мм2 (сталь, дюралюміній і т. Д.). Цими ножицями можна різати метал значної довжини.

Мал. 110. Різання металу важільними ножицями:
  1 - верхній ніж, 2 нижній ніж, 3 - притискна планка, 4 - важіль, 5 - упор, 6 - стіл, 7 - противагу

Ріжучої частиною ножиць є два довгі ножі, верхній 1 має криволінійну, ріжучу кромку з кутом загострення 75-85 °. Противагу 7 не допускає самовільне опускання верхнього ножа, а також забезпечує рівномірність натиску на розрізається метал.

Цими ножицями метал розрізають за допомогою упору або по розмічальних лініях. У першому випадку розрізається метал притискають до встановленого на заданий розмір упору 5, у другому випадку на розрізаний лист наносять розмічальні лінії і лист укладають на стіл 6 з притискною планкою 3 так, щоб лінія різу збігалася з лезом нижнього ножа 2. Притиснувши лист, сильним рухом опускають важіль 4 з ножем 1.

Ручна ножівка. Застосовується для розрізання товстих листів смугового, круглого і профільного металу розміром 60-70 мм в діаметрі. Ножівка (рис. 111, а) складається з верстата 1, пиляльного полотна 2 (ріжуча частина) і ручки 4. Полотно вставляють кінцями в прорізи головки 3, закріплюють штифтами 5 і натягують гвинтом 6 з баранчиком 7.

Мал. 111. Ножівки:
   а - жорсткі, б - з розсувним рамкою

Ножівкові рамки виготовляють або цільними (для пиляльного полотна однієї певної довжини), або розсувними (рис. 111, б), що допускають закріплення пиляльного полотна різної довжини.

Ручне ножовочное полотно представляє собою смугу, виготовлену з інструментальної вуглецевої сталі Р9, Х6ВФ, на одній стороні якої по всій довжині нарізані зуби.

Розмір ручного пиляльного полотна визначається по відстані між центрами отворів під штифти. Найбільш часто застосовують ножівкові полотна довжиною 250-300 мм, висотою 13 і 16 мм і товщиною 0,65 і 0,8 мм (ГОСТ 6645-59).

Кожен окремий зуб пиляльного полотна має форму різця (клина). На зубі, як і на різці, розрізняють задній кут α, кут загострення β, передній кут γ і кут різання δ (рис. 112, а). При різанні стружка розміщується між двома сусідніми зубами (в стружкових просторі) до тих пір, поки вістря зуба не вийде з пропила. Величина стружкової простору залежить від величини заднього кута α, переднього кута γ і кроку t зуба. Залежно від матеріалу, що розрізає задній кут α приймається 40-45 °. Кут загострення повинен забезпечити достатню міцність зуба, щоб подолати опір матеріалу різання і при цьому не зламатися. Зазвичай цей кут приймається рівним 50 °; при більш твердих матеріалах величина кута трохи більше.

Мал. 112. Геометрія зуба ножевочного полотна

Передній кут у для зубів пиляльного полотна зазвичай приймається від 0 до 10 °. Продуктивність різання у ножівкових полотен з переднім кутом 0 ° нижче, ніж у полотен з переднім кутом більше 0 °.

Крок пиляльного полотна вибирають в залежності від матеріалу, що розрізає. Для розрізання чавуну, м'якої сталі, азбесту використовують полотно з кроком 1,6 мм, для розрізання профільного сталевого прокату, труб, кольорових металів - полотно з кроком 1,25 мм, для розрізання кабелів, тонкостінних труб, тонкого профільного прокату беруть полотно з кроком 1,0 мм, для розрізання листового заліза, тонкостінних заготовок - полотно з кроком 0,8 мм. Чим більше крок полотна, тим крупніше зуби, тим більше, отже, обсяг стружкової простору.

Ручною ножівкою можна розрізати матеріали розміром до 60-70 мм в поперечному перерізі. Чим товщі розрізається матеріал, тим крупніше повинні бути зуби пиляльного полотна. Чим більше крок, тим крупніше зуби, а отже, тим більше обсяг стружкової простору (рис. 112, б). Крок зубів для різання м'яких і в'язких металів (мідь, латунь) приймається рівним 1 мм, чавуну і твердої сталі-1,5 мм, м'якої сталі - 1,2 мм. Зазвичай для слюсарних робіт застосовуються полотна: кроком 1,5 мм.

Для того щоб полотно не перетиснути в стовбурі, зуби розводять. Застосовують два способи розводки: по зубу і хвиляста.

Розводка по зубу може виконуватися трьома варіантами: розводка по кожному зубу (один зуб відгинається вліво, наступний - вправо і т. Д.), Розводка через зуб (один зуб відгинають вліво, другий не розводять, третій - вправо і т. Д.) , розводка двох суміжних зубів через один (один зуб відгинають вліво, другий - вправо, третій не розводять і т. д.). Розводку по зубу застосовують для полотен з кроком 1,25 і 1,6 мм.

При хвилястою розводці ряду зубів надають хвилеподібний положення з кроком, рівним 8s (s - крок пиляльного полотна), при цьому полотно залишається плоским. Висота розводки повинна бути не більше подвоєної висоти зуба. Цей спосіб розводки застосовують для полотен з кроком 0,8 мм (допускається і для кроку 1 мм).

Розводку у ножівкових полотен з великим зyбом (кроком) виконують по зубу - один зуб відгинають вправо, а інший - вліво; 2-3 зуба відводять вліво, 2-3 зуба - вправо. Такі полотна менш продуктивні і швидко зношуються. У ножівкових полотен із середнім зубом розведення роблять теж по зубу, але один зуб відгинають вліво, інший - вправо, а третій залишають нерозведеним.

Ножівкові полотна мають умовні позначення на неробочій частині полотна. За ГОСТ 6645-59 ножівкові полотна з міжцентровим /, рівним 300 мм, шириною полотна 13 мм і кроком зуба s 0,8 мм позначають так: 13x300x0,8.

Слюсарні роботи по металу в основному відносяться до процесів холодної. Така обробка може здійснюватися вручну або за допомогою спеціального механізованого інструменту. Такими інструментами є зубило, кернер, молоток, сусід, ножиці гільйотинні, напилок і багато інших.

Здійснює слюсарну обробку заготовки з металу виконується в певній послідовності. Насамперед здійснюють підготовчі роботи з виготовлення заготовки або зміни її форми - правку, рубку, гнуття матеріалу. Потім заготовку розмічають і здійснюють її основний обробіток: послідовно знімають зайвий шар металу, щоб вона придбала розміри, форму і стан поверхонь, близьких до вказаних на кресленні. інструмент слюсаря

Потім виконується обробна обробка металевих виробів, після якої деталь повинна відповідати всім вимогам креслення.

  Слюсарно-ремонтні роботи

Існують слюсарно-ремонтні роботи, які полягають в заміні або виправленні пошкоджених і зношених деталей, виготовленні деталей, яких бракувало, збірці вузлів, механізмів і навіть цілої машини, виконанні підгінних робіт і робіт по регулюванню складені механізми і проведенні випробувань готової машини. У кожного слюсаря є своє робоче місце - невелика ділянка виробничої площі цеху, де є все необхідне обладнання: ручні інструменти для, контрольно-вимірювальні прилади, допоміжні пристосування.

Основним обладнанням робочого місця для слюсарної обробки є слюсарний верстак з лещатами, закріпленими на ньому, і набором необхідних робочих і контрольно-вимірювальних інструментів і пристосувань. Щоб на робочому місці можна було переміщати деталь або вузли масою понад 16 кг, воно повинно обслуговуватися кранами або підйомниками. Для виконання складальних або розбірних робіт робочі місця оснащують стендами, конвеєрами, рольгангами, спеціальними візками або іншими транспортують пристроями.

  Розмітка, рубка, правка і гнучка

Здійснює слюсарну обробку металів включає в себе такі операції, як розмітка, рубання, правка і гнучка, а також різання металу ножівкою і ножицями, нарізування внутрішньої чи зовнішньої різьби, шабрування та з'єднання деталей за допомогою паяння або склеювання.

розмітка заготовки

Розмітка - це процес нанесення на поверхню заготовки спеціальних ліній (рисок), які відповідно до вимог креслення визначають місця або контури деталі, що підлягають обробці. Розмітка створює необхідні умови для отримання деталі певної форми і потрібних розмірів, видалення з заготовок припуску металу до заданих меж і для максимальної економії матеріалів. Історія художньої обробки металу знає безліч прикладів, коли за допомогою розмітки і подальшим гравіюванням або насічкою виходили справжні витвори мистецтва.

поруб металу

Процес рубки є зняття металу заготовки за допомогою зубила і молотка. Вона проводиться в лещатах, на ковадлі або плиті.

Виправлення і гнучка вироби

Виправлення - це операція, за допомогою якої усувають різні недоліки форми заготовки (нерівності, кривизну). Ручна правка виконується молотком на правильній ковадлі або плиті, а машинна - на правильних машинах.

За допомогою гнучкі заготовці надається задана форма (при виготовленні петель, скоб, кілець, кронштейнів та інших виробів). Як і будь-яка інша обробка металу, ручна гнучка може проводиться в лещатах із застосуванням слюсарного молотка і всіляких пристосувань. Механізована гнучка здійснюється на згинальних верстатах та згинальних пресах з ручним і механізованим приводом.

  Обробка металу різанням

Для різання металу може застосовуватися спеціальна ножівка або ножиці (гільйотина для металу). Листовий метал ріжуть ручними або механічними ножицями, трубами, а профільний матеріал - ручними або механічними ножівками по металу. Для різання застосовують труборізи, а також дискові і стрічкові механічні пилки.

Техніка обробки металу різанням включає в себе таку операцію, як обпилювання. Цей процес полягає в знятті з поверхні виробу шару металу з метою надання йому більш точних розмірів і необхідної чистоти поверхні. Обпилювання виконується напилками.

При слюсарної обробці металів може здійснюватися така операція, як свердління - отримання циліндричних отворів за допомогою свердла. Свердління можна здійснювати на багатьох металорізальних верстатах: свердлильному, токарному, револьверному та інших. Найбільш пристосованими для цієї операції є свердлильні верстати. Під час складальних і ремонтних робіт свердління часто роблять за допомогою переносних дрилів: пневматичних, електричних і.

Виготовлення деталей з металу може включати в себе нарізування різьблення - процес освіти на внутрішніх і зовнішніх циліндричних і конічних поверхнях заготовок спіралей, що з'єднують пристрій деталей. Такі деталі утворюють роз'ємні з'єднання. Різьблення на болтах, гвинтах і інші деталі нарізають в основному на верстатах. При складанні і ремонті агрегатів, а також при монтажних роботах вдаються до нарізування різьблення вручну за допомогою мітчиків і плашок.

Технології ручної обробки металу важливе значення надають шабрування - операції по обробці поверхонь металевих деталей, в процесі якої соскабливают шар металу спеціальним ріжучим інструментом - шабером. Шабрування застосовують для забезпечення точного зіткнення труться без порушення їх мастила. Дану операцію виконують вручну або на спеціальних верстатах.

При слюсарних роботах фінішна обробка металу часто здійснюється за допомогою притирання, яку виконують з використанням твердих шліфувальних порошків, що наносяться на спеціальні прітіри з сірого, міді, м'якої сталі і інших матеріалів. Притир за формою повинен відповідати формі оброблюваної поверхні. Шляхом переміщення притиру по оброблюваної поверхні з неї знімають дуже тонкий (0,001-0,002 мм) шар шорсткостей, що сприяє досягненню щільного зіткнення деталей, що сполучаються.

  нероз'ємні з'єднання

Для отримання нероз'ємних з'єднань з металевих деталей нерідко застосовуються такі способи обробки металу, як клепка і паяння (пайка). Клепка - спосіб отримання нероз'ємного з'єднання з двох або декількох деталей за допомогою заклепок. Клепку можна виробляти пневматичним молотком, ручним слюсарним молотком або на спеціальних клепальних машинах.

Пайка деталей

Пайка це процес з'єднання металевих частин за допомогою розплавленого металу, який називається припоєм і має температуру плавлення набагато нижче, ніж метал деталей, що з'єднуються. Обробка металу в домашніх умовах часто включає в себе пайку - її широко застосовують при ремонтних роботах, а також для закладення тріщин, усунення витоків рідин з посудин і т. П.

При зварюванні високоміцних сталей потрібно володіти певними знаннями і навичками - тільки так можна досягти успіху в цій справі. Цікаву інформацію з цього питання ви знайдете в нашій статті за посиланням.

  Вимоги по техніці безпеки під час проведення слюсарних робіт

При виконанні слюсарних робіт по металу, які виконуються в виробничому приміщенні, і особливо коли проводиться металообробка в домашніх умовах, необхідно дотримуватися таких вимог по техніці безпеки:

• на верстак потрібно класти тільки ті інструменти і деталі, які будуть необхідні для виконання даної роботи;
• слюсарну обробку металів потрібно виконувати тільки після того, як надійно закріпили їх в лещатах;
• стружку і пил з верстата змітати тільки щіткою;
• не виконувати свердлильні роботи і не виробляти заточку інструменту з забинтованими пальцями або в рукавицях, щоб уникнути їх захоплення свердлом;
• в процесі роботи верстата забороняється відкривати та знімати захисні кожухи, огородження і запобіжні пристрої;
• при, клепки, рубці і інших роботах, при яких є ймовірність відлітання металевих частинок, необхідно використовувати захисні окуляри або маску з небиткими стеклами, відгородивши при цьому робоче місце сітками і переносними щитами для запобігання травмування людей, що працюють поруч або проходять повз;
• пневматичний інструмент повинен застосовуватися з гнучкими шлангами. Категорично забороняється використовувати шланги, на яких є ушкодження.