Ремонт        03.04.2019   

Основные слесарные операции в сварочном производстве. Слесарные операции. Виды слесарных работ

Профессия слесаря.

Под слесарными понимаются работы, выполняемые ручными и механизированными инструментами и завершающие изготовление большинства изделий посредством пригоночно - доделочных работ, соединения различных частей в сборочные единицы, комплекты и комплексы и регулировки их.

Слесари-сборщики собирают различные машины и механизмы. Техническое обслуживание и ремонт их в процессе эксплуатации выполняют слесари-ремонтники. Слесари - инструменталыцики обеспечивают производство необходимыми инст­рументами, облегчают и совершенствуют механическую обработку. Слесари по монтажу техники, приборов, коммуникаций надежно устанавливают их и надлежащее место, подводят различные виды энергии и необходимые для производства основные и вспомогательные материалы. Всех этих рабочих объединяет умение выполнять различные слесарные операции. Этому они обучаются в общеслесарном курсе.

Степень и вид профессиональной обученности, наличие знаний, умений и навыков и пригодность выполнять работы определенного содержания и сложности обусловливают квалификацию рабочего. Она оценивается тарифным разрядом, который присваивается рабочему квалификационной комиссией. Основанием для этого является квалификационная характеристика, приводимая в специальных, тарифно-квалификационных справочниках. В ней указывается, что рабочий «должен уметь» и что «должен знать» для получения соответствующего тарифного разряда по своей специальности.

Основные слесарные операции.

Рассмотрим основные слесарные операции на примере обработки несложных деталей – направляющей шпонки (рис.1). Как вино из чертежа все поверхности шпонки обрабатывается, она имеет три отверстия: два ступенчатых по крепежные винты и одно – с резьбой.

Шпонка изготовляется из шпоночной стали – прутка прямоугольного сечения. Для получения заготовки нужной длины производят разметку чертилкой наносят на поверхность кружка линии определяющие форму и размеры детали. Далее зубилом (операция называется рубкой ) либо ножовкой (резка ) отделяется заготовка. В процессе рубки заготовка может быть погнута. Ее нужно выправить. Часто требуется выполнить противоположную работу: изогнуть имеющую заготовку, предать ей сложную форму. Тогда выполняют гибку .

Перечисленными операциями невозможно получить правильную форму поверхностей детали и заданные размеры. Они являются предварительными, заготовительными. Их цель – подготовить заготовку к последующей обработке, обеспечить и ускорить ее посредством удаления больших слоев металла. Для придания шпонке нужной формы и размеров заготовку отливают . Отверстие ø 11 мм и под резьбу М10 получают сверлением , а местное расширение размера отверстия до ø 17 мм – зенкерованием . Резьба в просверленном отверстии нарезается метчиком . Когда отверстие должно иметь точные размеры, его развертывают . Кроме


рассмотренных, имеются другие операции: распиливание и припасовка – получение отверстий сложной формы и очень точная обработка двух соединяемых деталей; шабрение и притирка – точные окончательные операции, обеспечивающие получение высокой точности, герметичности соединений; клепка , паяние и склеивание – операции, позволяющие соединить детали между собой для образования неразъемных соединений.

Как видно из сказанного, все операции по изготовлению какого-либо изделия должны выполняться в определенной


последовательности. Вместе они составляют технологический процесс обработки детали.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

ВВЕДЕНИЕ

Название профессии "слесарь" имеет немецкое происхождение. Слесарь (по-немецки "Schlosser" от Schloss - замок) квалифицированные рабочие по обработке металлов, сборке машин и оборудования и производства других работ по металлу, профессия широко распространенная во всех отраслях народного хозяйства. Слесари бывают: инструментальщики, лекальщики, сборщики, по ремонту станков, автомобилей, нефтегазоперерабатывающего оборудования, аппаратуры, водопроводчики и т.д. Слесари выполняют разнообразные работы по обработке металлов обычно дополняющие механическую обработку или завершающие изготовление металлических изделий, сборкой машин и механизмов, а также их регулировкой. . В качестве крепежно-зажимных слесарных инструментов применяются тиски, прижимы, струбцины, плоскогубцы, для сборки неразъемных соединений - клепальные молотки, клепальные машины, поддержки, роликовые вальцовки, паяльники, паяльные лампы, для сборки резьбовых соединений - гаечные ключи, отвертки, шпильковерты, фитинги; контрольно-измерительными и разметочными слесарными инструментами служат циркули, нутромеры, рейсмасы, линейки измерительные, рулетки, щупы, штангенциркули, штихмасы, микрометры, резьбомеры угольники, угломеры, уровни, поверочные линейки, поверочные плиты и др. С развитием техники и технологии производства ручная обработка металла постепенно заменена машиной. В начале обслуживание машины осуществлялось людьми, а затем оно стало автоматизированным. На современном этапе управление работой машин производится с помощью компьютеров, действующих по заранее заданной программе, способных самостоятельно их переналаживать при изменении условий работы. Профессия слесарь не потеряла своего значения на современном предприятии. На нулевом цикле строительства предприятия трудятся слесари-сантехники и электрослесари, прокладывающие энергетические трассы. Корпус предприятия возводят слесари по металлоконструкциям. После строительства оборудование, поступающее на предприятие устанавливают слесари-монтажники, а затем слесари-наладчики. Каждая из этих групп слесарей характеризуется специфическими для их работы знаниями и профессиональными умениями. Однако основной базой для каждого слесаря является владение общеслесарными операциями.

1. СЛЕСАРНЫЕ РАБОТЫ

1.1 Плосткостная разметка металла

Плоскостной разметкой называется нанесение на поверхность обрабатываемого материала линий, обозначающих границы, до которых материал должен быть обработан, а также линий, определяющих центры будущих отверстий. Нанесенные на поверхность материала линии с накерненными углублениями называются разметочными рисками. По разметочным рискам осуществляется вся последующая обработка материала: разрезание, опиливание, сверление и др. Плоскостная разметка является одной из наиболее ответственных операций, так как от качества ее выполнения зависит точность дальнейшей обработки. Точность плоскостной разметки невысока и колеблется от 0,2 до 0,5 мм. Плоскостная разметка широко применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве. В серийном и массовом производствах плоскостная разметка применяется в основном при изготовлении технологической оснастки (штампы, шаблоны, приспособления и др.), а также при изготовлении различных деталей, предназначенных для ремонта оборудования. Плоскостная разметка является трудоемкой операцией. Поэтому там, где это возможно и рационально, стараются не применять плоскостную разметку. Однако обработка материалов без разметки требует применения различных приспособлений (упоров, шаблонов, кондукторов и др.). Известно, что стоимость каждого приспособления окупается только при изготовлении в больших количествах одинаковых по форме и размерам деталей, осуществить это возможно только в условиях серийного и массового производства. В индивидуальном и мелкосерийном производствах при изготовлении единичных деталей выгодней их изготовлять при применении разметки, нежели изготовлять то или иное приспособление. При выполнении медницких и жестяницких работ многие детали изготовляют без применения плоскостной разметки. На ножницах листовых с наклонными ножами, снабженными задними и боковыми упорами, разрезают листовой материал без разметки на детали прямоугольной, квадратной, трапецеидальной и косоугольной формы. Профили гнут на кромкогибочных станках без разметки, т. е. по упору, имеющемуся на станке. Применение кондукторов и шаблонов позволяет сверлить отверстия в деталях без предварительной их разметки. При плоскостной разметке как меднику, так и жестянщику приходится выполнять разнообразные геометрические построения: проводить параллельные и перпендикулярные линии, делить прямые линии на равные части, делать построение углов, делить углы и окружности на равные части, вычерчивать сопряжения линий и т. д. Эти геометрические построения медник и жестянщик должны уметь делать быстро и точно, для чего необходимо знать основы технического черчения. Меднику и жестянщику приходится изготовлять из листового и профильного материала изделия различной формы. Для изготовления изделий требуются заготовки соответствующей формы и размеров. Для нахождения действительных размеров таких заготовок надо уметь подсчитывать площадь поверхностей изделий и вычерчивать их развертки. Эти развертки получают путем плоскостной разметки. Плоскостная разметка осуществляется в зависимости от условий производства несколькими методами: по чертежу, шаблону, образцу и по месту. При выполнении плоскостной разметки надо соблюдать правила техники безопасности. Чтобы не порезать руки кромками листового материала при укладке его на разметочный стол, а также при снятии его со стола, после окончания разметки на руки надевают рукавицы. При пользовании призмами и подкладками принимают меры, предотвращающие их падение. Рекомендуется надевать на острие концов чертилок и циркулей, временно не используемых, предохранительные резиновые колпачки.

1.2 Правка, гибка металла

Правкой металла называется операция по удалению дефектов на заготовоках и деталях в виде выпуклости, вогнутости, коробления, волнистости, искривления и т.д. Смысл правки металла заключается в расширение вогнутой части металла и сжатии выпуклой поверхности металла.Металл подвергается правке, как в нагретом состоянии, так и в холодном. Выбор одного или другого вида правки зависит от величины разрезов, прогиба и материала детали.

Металлообработка этим способом может быть как ручной (на чугунной или стальной плите), так и машинной (на прессах или вальцах). Правильная плита должна быть массивной. Ее размеры должны быть от 400Х400 мм. либо до 1500Х1500 мм. Плиты устанавливаются на деревянные или металлические подставки, которые обеспечивают хорошую устойчивость и горизонтальное положение. Для обработки правкой закаленных деталей (рихтовки) применяют рихтовальные бабки. Они созданы из стали и перед применением закаливаются. Сама рабочая поверхность бабки может иметь сферический или цилиндрический вид с радиусом 100-200 мм. (смотрите фото) Ручная правка металла производится специальными молотками со вставным, радиусным, круглым бойком из мягкого металла. Тонкий листовой металла чаще всего правят киянкой. Во время правки металла, очень важно выбрать правильно место куда производить удары, а силу удара обязательно соизмерить с величиной кривизны и менять по мере перехода в наиболее лучшее состояние.

Виды металлов у которых имеется скрученный изгиб обрабатывают методом раскручивания. Металлы круглой формы можно править на наковальне или плите. Если круток имеет несколько изгибов, то правку нужно начинать с краев, а затем обрабатывать изгибы в середине. Самой сложной в этом виде является правка листового металла. Этот вид металла нужно положить на плиту изгибом или выпуклостью вверх. Удары нужно наносить по направлению к выпуклости (изгибу) от краев листа. Под воздействием ударов, выпуклая часть листа будет выправляться, а ровная часть будет вытягиваться. Во время правки закаленного листового металла наносятся не сильные, но частые удары молотком, направленные от вогнутости к краям. Деталь выпрямляется, а верхние части металла растягиваются.

Круглые и вальные заготовки большого сечения обрабатываются с помощью гидравлического или винтового процесса. По характеру и приемам работы правки металлов очень легко сопоставить с другим видом обработки металла - это процесс гибки металлов. Гибка металлов используется для того, чтобы придать заготовке форму, согласно чертежу. Смысл ее состоит в том, что одна из частей заготовки перегибается к другой на какой-то определенный угол. Деформация детали должна быть пластичной, а напряжение изгиба обязано иметь меньше характеристику по сравнению с пределом упругости, т.к. если использовать дальнейшие изменения в структуре детали, к примеру как резки металла будет сложно.В таком случае заготовка сохранит свою форму после окончания процесса нагрузки. Ручная гибка проделывается в тисках, используются слесарный молоток и другие приспособления. Последовательность выполнения гибки металла зависит от материала и контура заготовки. Гибка листового металла производится киянкой. При использовании различных оправок для металлов, форма оправок должна соответствовать форме детали с расчетом на деформацию металла. При выполнении гибки заготовки нужно правильно задать ее размеры. Длина заготовки определяется по чертежу с учетом всех изгибов на заготовке. У деталей, которые изгибаются без закруглений с внутренней части и под прямым углом, припуск детали на изгиб должен находиться от 0.5 до 0.8 мм толщины металла.

Во время пластической деформации детали в процессе гибки обязательно учитывается упругость материалов: угол загиба немного увеличивается после снятия нагрузки. После снятия нагрузки деталь может обрабатываться разными способами один из них резка металла. Изготовление и металлообработка деталей с очень маленьким радиусом изгиба может привести к разрыву наружного слоя заготовки. Размер минимального радиуса изгиба на металле полностью зависит от свойств металла, качества заготовок и технологии их гибки. Детали с небольшим радиусом изгиба нужно производить из пластичных материалов.

Иногда во время изготовлений изделий возникает надобность в получении изогнутых под обычными углами, криволинейных труб. Гибка может производится над сварными и цельнотянутыми трубами, а так-же труб из сплавов и цветных металлов. Гибка труб производится с наполнителем (чаще всего речной песок), возможен процесс и без него. В данном случае - это зависит от диаметра, ее радиуса изгиба, материала трубы. Наполнитель, т.е. песок сохраняет стенки трубы от формирования на них морщин и изгиба складок. С помощью резки металлических труб, им придают нужную форму и размеры.

1.3 Рубка металла

Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента (зубила) с заготовки или детали удаляют лишние слои металла или заготовку разрубают на части.

При современных способах обработки материала или заготовок рубка металла является подсобной операцией.

Рубку металла производят в тисках, на плите и на наковальне с помощью слесарного молотка, слесарного зубила, крейцмейселя, кузнечного зубила и кувалды.

Рубка металла бывает горизонтальная и вертикальная в зависимости от расположения зубила во время операции. Горизонтальную рубку производят в тисках. При этом заднюю грань зубила устанавливают к плоскости губок тисков почти горизонтально, под углом не более 5°. Вертикальную рубку выполняют на плите или наковальне. Зубило устанавливают вертикально, а перерубаемый материал укладывают на плите горизонтально.

Для слесарной рубки применяют молотки массой 400, 500, 600 и 800 г. Молотки насаживают на ручки из дерева твердых и вязких пород (береза, клен, дуб, рябина). Ручки должны быть овальной формы, с гладкой и чистой поверхностью, без сучков и трещин. Длина ручки молотка массой 400--600 г равна 350 мм, массой 800 г -- 380--450 мм. Чтобы молоток во время работы не соскакивал, конец ручки, на который насажен молоток, расклинивают деревянными или металлическими клиньями толщиной 1--3 мм. Клинья ставят вдоль большой оси сечения ручки. Деревянные клинья ставят на клею, а металлические заершивают, чтобы они не выпадали.

Рабочую часть зубила и крейцмейселя--закаливают на длину не менее 30 мм, а головку закаливают слабее лезвия (на длину около 15--25 мм), чтобы при ударе молотком она не крошилась и не трескалась.

Вся остальная часть зубила и крейцмейселя должна оставаться мягкой. Зубила и крейцмейсели не должны иметь трещин, плен и других пороков.

Наиболее часто используют зубила длиной 175 и 200 мм с лезвиями

шириной 20 и 25 мм. Для прорубания канавок в стали и чугуне применяют крейцмейсели длиной 150--175 мм с лезвием шириной 5--10 мм. Головки зубила и крейцмейселя отковывают на конус, что обеспечивает правильное направление удара молотком и уменьшает возможность образования грибовидной шляпки на головке.

Угол заточки зубил и крейцмейселей зависит от твердости обрабатываемого металла. Для рубки чугуна, твердой стали и твердой бронзы угол заточки инструмента равен 70°, для рубки средней и мягкой стали -- 60°, для рубки латуни, меди и цинка --45°, для рубки очень мягких металлов (алюминия, свинца) -- 35--45°.

Слесарный инструмент затачивают на заточных станках с абразивными кругами. Во время заточки рабочая часть инструмента (лезвие) сильно нагревается и может произойти ее отпуск. При отпуске твердость закалки теряется и инструмент становится негодным для дальнейшей работы. Во избежание этого рабочую часть инструмента во время заточки охлаждают водой. На 6 показано, как надо держать зубило при заточке и как проверять правильность заточки угла.

Производительность и чистота рубки металла зависят от правильных приемов работы. При рубке стоять надо устойчиво и прямо, вполоборота к тискам. Молоток полагается держать за ручку на расстоянии 15--20 мм от конца и наносить сильные удары по центру головки зубила. Смотреть следует на лезвие зубила, а не на его головку, в противном случае лезвие зубила пойдет неправильно. Зубило полагается держать на расстоянии 20--25 мм от головки.

Заготовки из листовой или сортовой стали можно обрубать в тисках по уровню губок или по рискам сверх уровня губок тисков.

При рубке по уровню губок тисков заготовку зажимают прочно в тиски так, чтобы верхнее ребро выступало сверх губок на 3--4 мм и срубают первую стружку на всю длину заготовки. Затем заготовку переставляют в тисках, чтобы верхнее ребро выступало на 3--4 мм сверх уровня губок тисков, и срубают вторую стружку. Так последовательно обрубают изделие до требуемого размера.

При рубке сверх уровня губок тисков по рискам заготовку зажимают в тиски, чтобы размеченная риска была сверх уровня губок тисков и параллельна им. Рубку производят по размеченным рискам последовательно, как и при рубке по уровню губок тисков. Лезвие зубила при рубке должно быть расположено под углом 45° к обрубаемому металлу, а головка приподнята кверху под углом 25--40°. При таком расположении зубила линия срубания будет ровцой и рубка будет производиться быстрее.

Большой слой металла на широкой плоскости заготовки срубают следующим образом: заготовку зажимают в тиски, зубилом обрубают фаску, крейцмейселем прорубают поперечные канавки, а затем зубилом срубают выступающие грани. При прорубании канавок крейцмейселем толщина стружки должна быть не более 1 мм, а при срубании выступающих граней зубилом -- от 1 до 2 мм.

Полосовую сталь перерубают на плите или наковальне (9). Предварительно на обе стороны полосы мелом наносят линии переруба. Затем, уложив полосу на наковальню, устанавливают слесарное зубило вертикально на размеченной риске и сильными ударами слесарного молотка надрубают полосу на половину ее толщины. Потом полосу переворачивают, надрубают с другой стороны и отламывают отрубаемую часть.

Круглый металл перерубают таким же образом, с поворотом прутка после каждого удара. Надрубив пруток по всей окружности на достаточную глубину, отламывают отрубаемую часть.

Углеродистую и легированную конструкционную сталь толщиной до 20--25 мм можно перерубать в холодном состоянии на плите или наковальне с помощью кузнечных зубил и кувалд. Для этого на -т*« или, Четыре стороны заготовки наносят мелом линии переруба. Затем укладывают металл на наковальне, устанавливают вертикально кузнечное зубило на линии разметки и сильными ударами кувалды надрубают металл по всей этой линии на требуемую глубину, постепенно переставляя зубило. Так же надрубают металл с другой стороны или со всех четырех сторон, после чего отламывают отрубаемую часть. Для ускорения и упрощения рубки применяют вспомогательный инструмент -- нижиик (подсечку). Подсечку хвостовиком вставляют в квадратное отверстие наковальни, затем заготовку кладут на подсечку, а сверху устанавливают кузнечное зубило, как показано на 10, Д и кувалдой наносят удары по зубилу. Таким образом происходит одновременная рубка металла с двух сторон зубилом и подсечкой.

Чугунные трубы перерубают зубилом на деревянных подкладках. Сначала по окружности трубы мелом намечают линию переруба, а затем, подложив под трубу подкладки, за два-три прохода надрубают трубу зубилом по линии разметки (И, а), постепенно поворачивая ее. Проверив глубину прорубленной канавки, которая должна составлять не менее 7з толщины стенки трубы, легкими ударами молотка отделяют часть трубы. Зубило при работе нужно держать перпендикулярно к оси трубы. Торец трубы в месте переруба должен быть ровным, перпендикулярным к оси трубы и совпадать с намеченной линией переруба. Правильность Торца проверяют на глаз, а контролируют угольником.

Более производительной является механизированная рубка металла пневматическим молотком,работающим под действием сжатого воздуха давлением 5-- 6 кгс/см2. Сжатый воздух подводится к молотку по шлангам от компрессора. Пневматический молоток состоит из цилиндра, в который вставляют зубило, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. Благодаря воздухораспределительному устройству поршень получает поступательное и возвратное движение и быстро перемещается вперед и назад по цилиндру. При поступательном движении поршень ударяет по зубилу, которое разрубает металл. Молоток включают в работу нажатием курка 6. Рабочий держит молоток двумя руками и направляет зубило на место рубки.

Ручной винтовой пресс применяют для перерубки чугунных канализационных труб диаметром 50 и 100 мм. Он состоит из сварной станины 2, двух боковых стоек 5, имеющих в верхней части шейки с резьбой, на которые надета траверса 6. Траверса прикреплена к стойкам гайками. На траверсе гайкой и винтом В нижней части стоек помещена нижняя неподвижная обойма со вставным нижним ножом, а в верхней части стоек -- верхняя подвижная обойма 3 со вставным верхним ножом. Верхняя подвижная обойма скреплена с ходовым винтом накладкой 12 и болтами 4 и вместе с ними поднимается и опускается. Боковые стойки 5 являются направляющими для верхней обоймы. Снизу к плите станины приварен швеллер со стойками по концам. Этот швеллер является направляющим элементом при укладке трубы для перерубки.

Ножи крепятся к обоймам болтами. Внутренние диаметры лезвий ножей должны быть на 2 мм меньше наружных диаметров перерубаемых труб. Для каждого диаметра труб имеется пара ножей и пара катков, устанавливаемых на швеллере для подачи труб к ножам.

На прессе работают следующим образом. Сначала устанавливают ножи и катки в соответствии с диаметром перерубаемых труб. Подняв маховиком верхнюю обойму с ножом, укладывают трубу на катки так, чтобы линия переруба совпала с острием нижнего ножа. Затем резким рывком поворачивают маховик в обратную сторону, опуская при этом ходовой винт с верхним ножом. От резкого нажима нижнего и верхнего ножей на боковых сторонах трубы сначала появляется надрез, труба расклинивается и затем раскалывается са две части. Пресс обслуживает один рабочий.

Механизм ВМС-36А работает по принципу приводного пресса. На сварной станине механизма смонтирован редуктор с двумя головками 2. Одна головка предназначена для перерубки труб диаметром 50 мм, вторая--для труб диаметром 100 мм. Трубы перерубаются четырьмя подвижными ножами, вмонтированными в патроны головок механизма. Механизм включается в работу от электродвигателя мощностью 1,5 кВт, с частотой вращения 1420 об/мин. Запуск двигателя осуществляется ножной педалью.

Для перерубки труб вначале включают электродвигатель. Затем берут заранее размеченную трубу и укладывают ее на опоры так, чтобы линия разметки на трубе совпала с лезвием ножа. После этого ногой нажимают на педаль. Ножи опускаются на трубу, которая от нажима ножей перерубается по линии разметки. После перерубки ножи возвращаются в исходное положение и работа головки автоматически прекращается. Время перерубки труб одного цикла составляет 3 с. Каждый из четырех ножей охватывает перерубаемую трубу на длине, равной четверти ее окружности. На 15 показаны плоскости режущих ножей, геометрия которых учитывает особенности перерубаемого материала, т. е. хрупкость чугуна. Для предупреждения разрушения и обеспечения гладкой и ровной поверхности реза перерубаемой трубы режущие грани ножей выполнены прерывистыми за счет прорезанных поперечных канавок. Радиус окружности, образуемой режущими гранями ножей, должен быть меньше наружного радиуса перерубаемой трубы. Угол заострения ножей 60°. Процесс рубки происходит следующим образом.

При сближении ножи в первый момент касаются трубы в восьми точках. При дальнейшем сближении они врезаются в трубу; образуются лунки, располагаемые по окружности. Около лунок возникают микротрещины, направленные от лунки к лунке и в глубь металла. В ходе процесса микротрещины сливаются и образуются бегущие трещины того же направления, которые опережают подачу ножей. Это приводит к тому, что один конец трубы отделяется от другого.

Ножами описанной конструкции можно отрезать от чугунных канализационных труб кольца длиной 20 мм.

При рубке во избежание ушибов и ранений необходимо соблюдать следующие меры предосторожности: прочно насаживать молоток или кувалду на ручку; надежно укреплять металл в тисках и при рубке на наковальне поддерживать отрубаемую часть заготовки; применять ограждающие сетки при рубке твердого или хрупкого металла, чтобы отлетающие осколки не поранили работающего или находящегося вблизи человека; работать исправным инструментом и на исправных станках;

при перерубке труб на прессе работать в рукавицах. До перерубки труб необходимо проверить исправность механизма, электрооборудования и защитных ограждений.

1.4 Резка металла

При слесарно-заготовительных работах металл перерезают в тех случаях, когда нужно от заготовки сортовой, фасонной стали или труб отделить часть определенного размера или заданной формы. Эта операция отличается от рубки тем, что ее выполняют не ударными, а нажимными усилиями, и смежные торны основной и отделенной частей металла имеют прямые плоскости без скосов. Сталь полосовую, круглую, угловую или другую перерезают в тисках, а трубы -- в прижиме с помощью ручных ножовок.

Металл режут ручными и механизированными ножовками.

Ручные ножовки применяют раздвижные с горизонтальной или наклонной ручкой. Ножовки с горизонтальной ручкой состоят из левой 3 и правой 5 рамок, обоймы 4 и ручки 7. Ножовочное полотно вставляют в прорези головки / натяжного винта и головки 6 хвостовика. Плотно укрепляют шпильками и натягивают барашком 2. Ножовку можно раздвигать на разную длину соответственно длине ножовочного полотна.

Для ручных ножовок применяют ножовочные полотна длиной 300 мм, шириной 15 мм и толщиной 0,8 мм. Угол заострения зуба ножовочного полотна 60°, оба ножовочного полотна разводят, чтобы полотно не застревало в прорези металла. Нижнюю часть полотен С зубьями закаливают, а верхнюю оставляют незакаленной, благодаря чему уменьшается поломка ножовочных полотен при работе.

При перерезаний металлов неодинаковой твердости применяют ножовочные полотна с зубьями различной величины. Для резания мягких металлов применяют полотна с 16-ю зубьями на 25 мм длины полотна, для более твердых металлов (поделочная или инструментальная хорошо отожженная сталь)--с 19-ю зубьями, для твердых металлов (чугун, инструментальная сталь)--с 22-мя зубьями на 25 мм длины. Для резания тонкой полосовой и мелкой угловой стали используют полотна с 22-мя зубьями на 22 мм длины полотна, чтобы по толщине металла разместилось не менее двух-трех зубьев. При более крупном зубе полотна ломаются.

Полотна вставляют в ножовки зубьями вперед. 11ожовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, в противном случае оно поломается при работе.

Ножовку при работе держат двумя руками: правой-- за ручку, а левой поддерживают второй конец ножовки и совершают возвратно-поступательное движение. Положение ножовки при работе должно приближаться к горизонтальному, чтобы давление работающего на оба конца ножовки было более равномерным.

При резании металл закрепляют в тиски, а трубы -- в прижим таким образом, чтобы линия перереза была расположена близко к губкам тисков или к прижиму. При таком закреплении материал во время перерезания не вибрирует, ножовочное полотно не ломается и линия перереза получается ровной. В случае перерезания широкого материала ножовку держат горизонтально, а в случае перерезания труб полосовой или фасонной стали -- немного наклонно. Рабочий ход ножовки вперед производят с нажимом, а обратный (холостой) --без нажима. Сила нажима зависит от твердости металла.

При резании фасонной и полосовой стали не следует нажимать на полотно очень сильно, чтобы избежать заедания и поломки его. В конце резания нужно поддерживать свободный конец материала и доводить резку до конца. В противном случае может произойти облом материала, защемление и поломка полотна. Конец материала будет неровный.

Для повышения производительности труда и правильной организации рабочего места следует: заранее подготовить требуемое количество ножовочных полотен; всю перерезаемую партию металла предварительно разметить и уложить на верстаке с левой стороны от тисков; разрезаемый материал укладывать в определенное место у верстака по размерам.

При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: прочно укреплять ручку на хвостовике, чтобы при работе она не соскочила и острием хвостовика не поранила руку; перерезаемый металл прочно укреплять в тисках, чтобы он не выпал при перерезании ножовкой и не ушиб ноги работающего; опилки с верстака сметать щеткой.

Ручная механизированная ножовка производительнее обыкновенной. В корпус 6 ножовки вмонтирован электродвигатель, на вал которого насажен барабан, имеющий спиральный паз. В паз барабана входит штифт. При вращении вала электродвигателя и барабана перемещается ползун и прикрепленное к нему ножовочное полотно. Для упора ножовочного полотна при перерезании металла служит планка.

При перерезании труб ручным способом их, как указывалось выше, закрепляют в прижимах.

Прижимы бывают двухколонные и одноколонные. Двухколонные прижимы более удобны, так как позволяют, немного приподняв зажимную призму, поворотом винта вынуть чеку из отверстий, откинуть верхнюю часть прижима и легко вынести из него трубу в сторону.

Для зажима стальных труб и трубных заготовок диаметром 15--50 мм применяют пневмоприжимы различных конструкций.

Пневмоприжим диафрагменный ВМС-ДП-1 состоит из корпуса, губок с направляющими, стальных рычагов (двух больших и двух малых), плоской диафрагмы, штока и возвратной пружины В качестве диафрагмы используют один или два слоя листовой резины (в зависимости от ее толщины).

Зажимают трубы путем подачи в привод сжатого воздуха рабочим давлением 4 кгс/см2. Освобождают трубу с помощью пружины после сброса сжатого воздуха в атмосферу.

Усилие пружины возврата, т. е. раскрытие губок, регулируют круглой гайкой, ввернутой в нижнюю часть корпуса пневмокамеры.

Пневмоприжимы применяют в трубозаготовительных цехах монтажных заводов при сборке монтажных узлов.

Приводной ножовочный станок 872А предназначен для резания различных заготовок из сортового и профильного металла круглого и квадратного сечений. Станина станка в верхней части образует стол, на котором установлены тиски для укрепления перерезаемого материала. Станок снабжен тисками двух типов: с параллельными губками, в которых укрепляют материал прямоугольной формы, и губками с V-образными вырезами, в которых укрепляют материал круглой формы. Тиски с параллельными губками поворачиваются вокруг оси, что дает возможность закреплять в них разрезаемый материал под разными углами (до 45°) к ножовочному полотну.

В верхней части станка расположен хобот, который может опускаться и подниматься с помощью цилиндра подъема и опускания рамы. По направляющим хобота передвигается пильная рама 5 с прикрепленным к ней ножовочным полотном. Рама приводится в возвратно-поступательное движение кривошипно-шатунным механизмом, состоящим из кривошипа и шатуна. Ножовочный станок приводится в действие от электродвигателя 10, соединенного с валом кривошипа зубчатой передачей.

Полотно за счет массы рамы нажимает на перерезаемый материал. Резание происходит только при прямом ходе ножовочного полотна. При обратном ходе хобот с ножовочным полотном слегка приподнимается под действием масляного поршневого насоса; благодаря этому режущие зубья меньше тупятся.

Работают на станке следующим образом. Предварительно мелом намечают линию перереза на перерезаемом металле или трубе, затем их укрепляют в тисках станка так, чтобы линия перереза совпадала с ножовочным полотном. После этого включают станок и перерезают металл.

Для увеличения производительности станка сортовую сталь малых размеров и трубы малых диаметров закладывают в тиски станка пакетами по 8--14 шт в зависимости от размера и поперечного сечения их, и каждый пакет перерезают целиком. При перерезании полотно ножовочного станка охлаждается эмульсией, подаваемой насосом. В состав эмульсии входят 10 л

воды, 1 кг жидкого мыла и 0,5 кг олифы. Перед упо треблением смесь тщательно перемешивают и кипятят. Недостатки приводного ножовочного станка: невысо кая производительность его и быстрая изнашиваемость ножовочных полотен.

При работе на приводном станке необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: работать только на исправном станке; поддерживать специальными подставками или руками отрезаемую часть материала, чтобы она не упала на ноги; следить за исправностью электропроводки, рубильника и электродвигателя для предупреждения поражения электрическим током.

Приводные пресс-ножницы С-229А предназначены для резания сортовой, фасонной и листовой стали толщиной до 13 мм. Кроме того, они служат для пробивки круглых отверстий диаметром до 20 мм при толщине материала до 15 мм и штамповки деталей небольшого размера.

Станина 8 станка установлена на тележке 7, посредством которой пресс-ножницы можно перевозить с места на место. Узел 6 резания листовой стали состоит из нижнего неподвижного ножа, верхнего подвижного ножа и упора, с помощью которых перерезаемый материал прижимают к нижнему ножу. Узел 5 резания сталей разных профилей состоит из двух вертикальных ножей, имеющих отверстия, которые соответствуют различным профилям стали. Станок работает от электродвигателя 3 через привод 4.

Листовую или полосовую сталь укладывают на нижний нож, прижимают упором и, включив механизм нижнего ножа, перерезают. Конструкция пресс-ножниц позволяет перерезать металл любой длины. Пробивку отверстий и штамповку производят на дыропробивном 2 и высечном / устройствах, нажимая на рычаг включения станка.

Приводные комбинированные пресс-ножницы портативны, просты в обращении и пригодны для работы на открытых площадках и в заготовительных цехах.

При работе на пресс-ножницах необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: приступать к работе только при наличии на движущихся частях защитных кожухов, проверив заземление корпуса электродвигателя; до начала работы смазывать пресс-ножницы и проверять их работу на холостом ходу; работать с установленными упорами для материала; при закладывании в пресс-ножницы обрабатываемого материала держать руки на безопасном расстоянии от ножей и пуансона; мелкие штампованные детали снимать только с помощью съемников, крючков или щипцов; не смазывать зубчатые колеса и другие движущиеся части при включенном электродвигателе и при резании материала.

Трубоотрезной механизм ВМС-32 предназначен для отрезки стальных водогазопроводных труб диаметром 15--50 мм. Диаметром 160 мм. Редуктор поворачивается с помощью натяжного винта и штурвала. Частота вращения режущего диска 193 об/мин. Механизм ВМС-32 приводится в движение от электродвигателя мощностью 1,1 кВт, соединенного с валом редуктора соединительной упругой муфтой. Режущий диск механизма ВМС-32 должен иметь правильную цилиндрическую форму с углом заточки около 60°. По мере затупления режущего диска его надо затачивать вновь. Затачивать рекомендуется переносным абразивным кругом на гибком шланге при одновременном вращении абразивного круга и режущего диска. Механизм поставляют с подставками, служащими опорами при перерезке длинных трубных заготовок.

Размеченную трубу укладывают на специальные ролики так, чтобы линия перереза совпадала с режущим диском. Затем трубу накрывают верхним желобом -- корытом, запирают его штырем и пускают механизм. Поворотом штурвала режущий диск приближают к трубе. Труба приходит во вращение за счет трения между ней и режущим диском. От давления, передаваемого на вращающийся диск, он врезается в металл и перерезает трубу. После перерезания трубы поворотом штурвала редуктор с роликом отводят вверх.

Трубоотрезной механизм ВМС-35 предназначен для отрезки водогазопроводных труб диаметром 15--70 мм. Трубы перерезаются режущим диском диаметром 160 мм, закрепленным на валу качающегося редуктора. При отрезке труба вращается. Подача режущего диска на трубу и его возврат в исходное положение осуществляются с помощью пневматического устройства

1.5Опиливание металла

Опиливаемое изделие, чтобы придать ему устойчивое положение, прочно зажимают в тисках.

Слой ржавчины и окалины на заготовке и корку отливки опиливают старым драчевым напильником, чтобы не портить хороший, который при этом быстро изнашивается. Затем приступают к черновой обработке детали годным драчевым напильником и после этого окончательно обрабатывают личным напильником. Чтобы при окончательном опиливании не портить губок тисков, на них надевают накладки из меди, латуни, свинца или алюминия.

Чистота и точность опиливания зависят от установки тисков, положения корпуса рабочего у тисков, приемов работы и положения напильника.

При установке тисков верх их губок должен быть на уровне локтя работающего. Правильное положение рабочего у тисков показано на рис: 36. При опиливании необходимо стоять сбоку тисков-- вполоборота, на расстоянии около 200 мм от края верстака. Корпус должен быть прямым и повернут на 45° к продольной оси тисков.

Ноги расставлены на ширину ступни, левая нога выдвинута немного вперед по направлению движения напильника. Ступни ног расставляют примерно на 60° одна к другой. При работе корпус слегка наклоняют вперед. Такое положение корпуса и ног обеспечивает наиболее удобное и устойчивое положение работающего, движение рук становится свободным.

Во время опиливания напильник удерживают правой рукой, упирая головку ручки в ладонь. Большой палец руки кладут поверх ручки, а остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Левую руку накладывают на конец напильника около его носа и нажимают на напильник. При грубом опиливании ладонь левой руки кладут на расстоянии около 30 мм от конца напильника, полусогнув пальцы, чтобы не поранить их о края изделия во время работы.

При чистовом опиливании конец напильника удерживают левой рукой между большим пальцем, расположенным на верху напильника, и остальными пальцами -- в низу напильника. Напильник двигают вперед и назад плавно по всей его длине.

Изделие зажимают в тиски так, чтобы опиливаемая поверхность выступала над губками тисков на 5--10 мм. Во избежание выемок и завалов по краям при движении напильника вперед его равномерно прижимают ко всей обрабатываемой поверхности. На напильник нажимают только при движении его вперед. При обратном движении напильника нажим ослабляют. Скорость движения напильника 40--60 двойных ходов в минуту.

Для получения правильно обработанной плоскости изделие опиливают перекрестными штрихами попеременно с угла на угол. Вначале поверхность опиливают справа налево, а затем слева направо. Таким образом, поверхность опиливают до тех пор, пока не будет снят необходимый слой металла.

После окончательного опиливания первой широкой плоскости плитки приступают к опиливанию противоположной поверхности. При этом требуется получить параллельные поверхности заданной толщины. Вторую широкую поверхность опиливают перекрестными штрихами.

Точность обработки поверхности и точность углов проверяют линейкой и угольником, а размеры -- кронциркулем, нутромером, масштабной линейкой или штангенциркулем.

При заготовке трубопроводов и изготовлении деталей для санитарно-технических систем опиливают торцы труб и плоскости деталей. Брак при опиливании -- это снятие лишнего слоя металла и уменьшение размеров изделия по сравнению с требуемыми, неровность опиливаемой поверхности и появление «завалов». В процессе опиливания следует пользоваться контрольно-измерительными инструментами и систематически проверять размеры обрабатываемых деталей.

При опиливании необходимо выполнять следующие правила техники безопасности: ручку на напильник надо насаживать прочно, чтобы во время работы она не соскочила и не поранила хвостовиком руку; тиски должны быть исправны, в них надо прочно закреплять изделие; верстак следует прочно укреплять, чтобы он не качался; при опиливании деталей с острыми кромками нельзя поджимать пальцы под напильник при его обратном ходе; стружку разрешается убирать только щеткой-сметкой; после работы напильники необходимо очищать от грязи и стружки металлической щеткой; не рекомендуется класть напильники один на другой, так как от этого портится насечка.

Для механизации опиловочных работ применяют ручной электрический и пневматический инструмент, а также опиловочные станки с пневматическим приводом и гибким валом. На конец гибкого вала надевают особое устройство, преобразующее вращательное движение в возвратно-поступательное. В это приспособление вставляют напильник, которым опиливают детали.

Пневматический напильник состоит из рабочего инструмента головки для его закрепления, преобразователя движения редуктора и электродвигателя. Длина хода напильника 12 мм, число двойных ходов в минуту 1500.

1.6 Сверление, зенкерование металла

Отверстия сверлят по предварительной разметке, выполненной разметочным инструментом, или по шаблону. Применение шаблона экономит время, так как на заготовку переносят контуры ранее размеченных на шаблоне отверстий. Отверстия больших диаметров сверлят за два приема -- сначала сверлом меньшего диаметра, а затем сверлом требуемого диаметра.

Сверление отверстий может быть сквози ы м (сверло выходит через просверливаемое отверстие); глухим (глубина отверстия меньше толщины металла); под резьбу и под развертку. Способ выполнения этих видов сверления одинаков, кроме глухого, при котором необходимо сохранить требуемую глубину отверстия. Для этого применяют приспособления, ограничивающие подачу сверла до нужной глубины. Если таких приспособлений нет, станок через определенное время останавливают, выводят сверло и промеряют глубину отверстия.

Для точного и быстрого сверления сверло необходимо прочно и правильно укрепить в шпинделе станка или в патроне, чтобы оно вращалось без биения. При биении сверла отверстие получится неправильной формы, а сверло может сломаться.

Нажим на сверло должен быть равномерным и соответствовать твердости металла и диаметру отверстия. При мягком металле и небольшом диаметре отверстия частоту вращения и подачу увеличивают. В момент выхода сверла из отверстия нажим следует ослабить, чтобы избежать поломки сверла. Так как сверло при сверлении нагревается, его следует охлаждать, прерывая работу. При работе на станках сверло охлаждают мыльной эмульсией. При обработке чугуна и бронзы сверло не охлаждают. При сверлении глубоких отверстий следует периодически выводить сверло из отверстия и освобождать отверстие и канавки в сверле от стружки.

На 42 показан кондуктор для сверления отверстий во фланцах для стальных труб. К нижней части кондуктора приварены две опорные полосы Отверстиями для крепления кондуктора к столу сверлильного станка. Опорные полосы приварены к опорному диску с отверстием посередине, в котором свободно поворачивается фланцевая пята. Пята имеет центральное отверстие с резьбой для зажимного болта. К пяте прикреплен разметочный диск 3, на окружности которого на одинаковом расстоянии одно от другого расположены восемь углублений (соответственно наибольшему числу отверстий во фланце).

Для сверления отверстий фланец укладывают на разметочный диск, укрепляют поворотом ручки 5 и центрируют с помощью конуса 6.

Кондуктор устанавливают на сверлильном станке так, чтобы центр сверла совпал с окружностью, на которой расположены отверстия во фланце. Фланец укладывают на подкладку. Затем диск устанавливают так, чтобы в углубление на окружности попала защелка 7. После сверления первого отверстия диск переставляют, чтобы защелка попала в углубление для сверления следующего отверстия.

Из-за неправильного или непрочного закрепления деталей, неправильной заточки сверл, забивания канавки сверла стружкой, недостаточного охлаждения сверла, неправильной скорости резания и подачи сверла происходит поломка сверл. При неправильном подборе сверл, неправильном креплении их и неверных приемах работы возможны следующие виды брака: размер отверстия больше требуемого, косое отверстие, смещение отверстия от намеченного центра, глубина отверстия больше требуемой.

При сверлении на станках выполняют следующие правила техники безопасности: станки должны иметь ограждения вращающихся частей; обрабатываемые детали следует прочно укреплять на столе, а не удерживать их руками в процессе обработки; рука-. ва халата крепко завязывать; не браться за вращающийся режущий инструмент и шпиндель; не вынимать руками сломанных режущих инструментов из отверстия, пользоваться для этого специальными приспособлениями; не опираться на станок во время работы.

Развертывание. Для получения отверстий с чистой поверхностью или для точной подгонки отверстия под шлифованную деталь производят операцию, которая называется развертыванием. Развертывание выполняют вручную или на сверлильном станке с помощью разверток. Ручные развертки приводятся во вращение ручным воротком.

Конические развертки предназначены для развертывания конусных отверстий.

Для более чистой обработки поверхности отверстий и охлаждения инструмента при развертывании просверленные отверстия в стали смазывают минеральным маслом, в меди -- эмульсией, в алюминии -- скипидаром, а в латуни и бронзе отверстия развертывают без смазки.

Развертывают отверстия вручную следующим образом. Деталь прочно укрепляют в тисках. В отверстие, детали вставляют развертку, чтобы ось развертки совпала с осью отверстия. Затем начинают вращать вороток с разверткой вправо, плавно подавая его вперед. Развертку вращают только в одну сторону.

Зенкерование и зенкование. Зенкерование -- это обработка отверстия, полученного при литье, ковке или штамповке, для придания ему цилиндрической формы, требуемого размера и получения чистой поверхности. Зенкерование -- промежуточная операция при обработке отверстия под развертку. Зенкерование производят зенкером. Зенкеры применяют также для обработки конусных и цилиндрических углублений с плоским дном.

Зенкер имеет большее число режущих кромок (три или четыре), чем спиральное сверло, и обеспечивает большую чистоту обработки отверстия.

Припуск под зенкерование для отверстий диаметром от 15 до 35 мм дается 1 --1,5 мм.

Операцию зенкерования выполняют так же, как и развертывание.

Операции зенкования выполняют на сверлильном станке, как и сверление отверстий на требуемую глубину.

2. НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ

слесарный разметка резка зенкерование

Нарезанием резьбы называется обработка стержня или отверстия в детали с помощью резьбонарезного инструмента для получения наружной или внутренней винтовой нарезки, состоящей из чередующихся спиральных каназок и выступов-витков. Нарезку выполняют на трубах, болтах, гайках, которые служат для разъемного соединения трубопроводов и различных частей оборудования.

Основные элементы резьбы: профиль, шаг, угол профиля, глубина, наружный, внутренний и средний диаметры.

Форма поперечного сечения витка называется профилем резьбы. По профилю резьбы бывают треугольные, прямоугольные, трапецеидальные и др. При сборке санитарно-технических систем и деталей применяют только треугольную резьбу.

По направлению витка резьбы подразделяются на правые и левые.

По назначению резьбы делятся на крепежные и специальные. К крепежным резьбам относятся треугольные, к специальным -- прямоугольные и др. Треугольная резьба называется крепежной, потому что ее нарезают на крепежных деталях: болтах, гайках, винтах. Шагом резьбы 7 называется расстояние между вершинами или основаниями двух соседних витков.

Углом профиля резьбы называется угол, образуемый пересечением боковых граней (сторон) витка резьбы.

Глубиной резьбы называется расстояние от вершины до основания резьбы. Наружный диаметр-- расстояние между вершинами двух противоположных сторон резьбы. Внутренний диаметр-- расстояние между основаниями двух противоположных сторон резьбы. Средний диаметр-- расстояние между вершиной резьбы и основанием резьбы противоположной стороны.

Зависимость между шагом резьбы, глубиной резьбы и числом витков на единицу длины резьбы следующая: чем больше шаг резьбы, тем больше глубина резьбы и меньше количество ниток (витков) на единицу длины резьбы, и наоборот.

Треугольная резьба по системе мер делится на метрическую и дюймоьую. Резьба, имеющая в профиле вид равностороннего треугольника с углом при вершине, равным 60°, называется метрической. Она применяется в приборостроении и машиностроении. Наружный диаметр винта или внутренний диаметр отверстия с метрической резьбой измеряется в миллиметрах, а шаг резьбы -- iv миллиметрах и долях миллиметра. Дюймовая резьба имеет в профиле такой же вид, как и метрическая, но угол при вершине равен 55°. Она отличается от метрической резьбы большим шагом; измеряется в дюймах.

При сборке санитарно-технических деталей применяют дюймовую резьбу. Дюймовая резьба бывает крепежная и трубная. Крепежная резьба отличается от трубной тем, что она имеет более крупный шаг, дает прочное соединение; применяется для нарезания болтов, гаек, стержней и отверстий. Трубную резьбу используют для соединения труб. Она мельче крепежной, так как глубина ее ограничена толщиной стенок трубы. Благодаря большему числу ниток на одном дюйме длины нарезки плотность трубной резьбы значительно больше крепежной.

Нарезание наружной резьбы. Наружную резьбу на болтах, винтах и стержнях ручным способом нарезают плашками.

В зависимости от устройства плашки бывают призматические, раздвижные, круглые цельные.

Призматические плашки состоят из двух одинаковых половинок, укрепляемых в клуппе, имеющем форму рамки с рукоятками. На двух наружных сторонах этих плашек расположены призматические канавки, в которые входят призматические выступы клуппа.

Раздвижные плашки устанавливают в клуппе таким образом, чтобы цифры и на половинках плашек стояли против соответствующих цифр, обозначенных на рамке. В противном случае резьба будет неправильной. Закрепляют плашки упорным винтом. Между упорным винтом и плашкой помещают стальную пластинку-сухарь, чтобы при нажиме винтом плашка не лопнула. Круглую плашку укрепляют в воротке - леркодержателе двумя или четырьмя упорными винтами.

Для получения правильной резьбы необходимо, чтобы диаметры стержней и просверливаемых отверстий соответствовали размеру резьбы.

Раздвижными плашками можно нарезать полную резьбу при небольших отклонениях диаметра стержня. При нарезании резьбы круглыми цельными плашками не допускаются отклонения в диаметре нарезаемого стержня. При большем диаметре стержня резьба получится ровной, при меньшем -- неполной.

Болты при нарезании резьбы укрепляют вертикально в тисках.

Раздвижными плашками нарезают резьбу за два-три прохода, а круглыми --« за один проход.

Клупп вращают слева направо при нарезании правой резьбы и справа налево при нарезании левой резьбы. На 25--38 мм рабочих оборота делают 32--38 мм оборота назад, чтобы легче ломалась стружка. При вращении на плашку нажимают. По окончании нарезки резьбы проверяют ее правильность путем навинчивания гайки.

Для охлаждения плашек и метчиков при нарезании резьбы в стальных деталях применяют олифу или сульфофрезол, а при нарезании резьбы в чугунных деталях-- скипидар. Использовать минеральное масло не рекомендуется, так как оно ухудшает качество нарезки.

Нарезание внутренней резьбы. Внутреннюю резьбу ручным способом нарезают метчиками, которые вставляют в вороток Метчик имеет заборную часть (конец метчика), которая служит для нарезания резьбы; калибрующую (среднюю) -- для направления при нарезании и калибровки нарезанного отверстия -- и хвостовую с головкой квадратного сечения -- она удерживает метчик в воротке во время работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной учебно практической работы я научился пользоваться измерительными инструментами; научился правильно производить разметку деталей; правильно производить рубку метала; резку метала; производить правку и гибку металла; ручное опиливание металла; сверление, зенкование, развёртку.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аристов А.И., и др. Метрология, стандартизация, сертификация. - М.: ИНФРА-М, 2012, 256с. +CD-R.

2. Холодкова А.Г. Общая технология машиностроения. - М.: Издательский центр «Академия», 2005.-224 с.

3. Черепахин А.А. Технология обработки материалов - М.: Издательский центр «Академия», 2004.-272 с.

Дополнительная литература

1. Клепиков В.В., Бодров А.Н. Технология машиностроения. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.-860 с.

2. Мурадьян С.В. Организация и технология отрасли. - Ростов н/Д: «Феникс», 2001.-448 с.

3. Овчинников В.В. Основы теории сварки и резки металлов. - М.:КНОРУС, 2012, 248 с.

4. Салтыков В.А. и др. Машины и оборудование машиностроительных предприятий. Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2012, 288 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Значение, задачи и структура ремонтной службы. Сущность и содержание системы планово-предупредительных ремонтов. Основные слесарные операции. Правка и гибка металлов. Сверление, зенкерование и развертывание отверстий. Чтение рабочих чертежей и эскизов.

    отчет по практике , добавлен 09.04.2015

    Характеристика предприятия ОАО "Новороссийский судоремонтный завод". Содержание слесарной практики. Назначение разметки, правка и гибка металла, притирка металлических поверхностей. Правила безопасности при работе на сверлильных и шлифовальных станках.

    отчет по практике , добавлен 30.09.2015

    Особенности сгибания заготовок из тонколистового металла в тисках и при помощи оправок, поочередность всех операций, характеристика инструментов. Анализ типичных дефектов при гибке металла. Этапы гибки прямоугольной скобы и металла круглого сечения.

    презентация , добавлен 16.04.2012

    Свойства лазерного луча: направленность, монохроматичность и когерентность. Технология лазерной резки металла. Применение вспомогательного газа для удаления продуктов разрушения металла. Типы лазеров. Схема твердотельного лазера. Резка алюминия и сплавов.

    лабораторная работа , добавлен 12.06.2013

    История металлорежущих станков. Назначение сверления - операции для получения отверстий в различных материалах при их обработке, целью которой является изготовление отверстий под нарезание резьбы, зенкерование, развертывание. Основные виды протягивания.

    презентация , добавлен 05.10.2016

    Обработка металла посредством нагрева (термическая резка). Процесс кислородной резки, применяемые материалы. Оборудование и аппаратура для газокислородной резки. Механизация процесса и контроль качества резки. Организация безопасных условий труда.

    курсовая работа , добавлен 14.06.2011

    Виды сварки с применением давления, механической и тепловой энергии. Основные параметры, используемые в процессах плазменной обработки. Физический принцип и технология плазменной резки металла. Ее основные преимущества. Схема режущего плазмотрона.

    реферат , добавлен 19.01.2015

    Основные классификации резьб, их основные параметры и признаки. Особенности процесса резания и формирования поверхностного слоя. Влияние состава и структуры стеклопластиков на их обрабатываемость. Технологические операции и параметры процесса нарезания.

    курсовая работа , добавлен 13.03.2011

    Организация рационального раскроя листового металла с учетом деловых остатков в условиях машиностроительного предприятия. Технологические аспекты резки листового металла. Особенности применяемых технологий и оборудования. Плазменная и лазерная резка.

    дипломная работа , добавлен 27.10.2017

    Организация и планировка рабочего места слесаря. Хранение заготовок и готовой продукции. Ящик с набором слесарных инструментов. Конструкции разметочных плит. Выполнение плоскостной разметки, чистовой и черновой рубки, накернивания. Инструменты для рубки.

Под слесарными работами подразумевают обработку металлов в холодном состоянии, выполняемую слесарями ручным способом при помощи различных инструментов. Слесарная обработка дополняет станочную механическую или является завершающей операцией при изготовлении металлических изделий соединением деталей, сборке машин и механизмов, а также их регулировке. Слесарные работы состоят из разнообразных технологических операций, в которые входят: разметка, рубка, правка и гибка металлов, резка металлов ножовкой и ножницами, опиливание металла, сверление, зенкование и развертывание, нарезание резьбы, клепка, шабрение, притирка и доводка, паяние, лужение. Некоторые из перечисленных операций могут производиться и при горячем состоянии металлов (рубка, клепка, гибка). Многие слесарные операции выполняются не только ручным, но и механическим способом.

Заготовки для деталей машин поступают на обработку в механические и слесарные цеха в виде поковок сортового металла. В зависимости от назначения деталей одни заготовки остаются необработанными, другие обрабатываются частично или полностью. При обработке с поверхности заготовки удаляется слой металла, в результате чего уменьшается ее размер. Разность между размером заготовки до и после обработки является величиной припуска на обработку. Чтобы знать оптимальные размеры вести обработки заготовку необходимо разметить. Разметкой называется операция нанесения на обрабатываемую заготовку разметочных линий, определяющих контуры будущей детали или места, подлежащие обработке. Разметку выполняют точно и аккуратно, потому что ошибки, допущенные при разметке, могут привести к тому, что изготовленная деталь окажется браком. Так же возможно, что неточно отлитую забракованную заготовку можно исправить тщательной разметкой, перераспределив припуски для каждой разметочной поверхности. Точность, достигаемая при обычных методах разметки, составляет примерно 0,5 мм. При тщательной разметке ее можно повысить до сотых долей миллиметра.

Разметка применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производстве. На заводах крупносерийного и массового производства надобность в разметке отпадает благодаря использованию специальных приспособлений – кондукторов, упоров и т. п.

В зависимости от формы размечаемых заготовок и деталей разметка делится на плоскостную и пространственную. Плоскостная разметка выполняется на поверхностях плоских деталей, на полосовом и листовом материале и заключается в нанесении на заготовку контурных параллельных и перпендикулярных линий, окружностей, дуг, углов, осевых линий, разнообразных геометрических фигур по заданным размерам или контуров различных отверстий по шаблонам.

Приемами плоскостной разметки нельзя разметить даже самое простое тело, если поверхности его не прямолинейны. При плоскостной разметке нельзя нанести горизонтальные риски на боковую поверхность тела вращения, перпендикулярно его оси, так как к ней нельзя приложить разметочный инструмент в виде угольника или линейки и провести параллельные линии.

Пространственная разметка – распространенная в машиностроении, отличается от плоскостной. Трудность пространственной разметки состоит в том, что приходится не просто размечать отдельные поверхности детали, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу, а увязывать разметку этих отдельных поверхностей между собой.

Для проведения разметки заготовку осматривают, проверяют, нет ли у нее пороков (раковин, трещин, пузырей). После этого намеченную к разметке поверхность очищают от окалины и остатков формовочной земли. Удаляют с детали неровности и приступают к окрашиванию поверхности. Окрашивание заготовки производится для того, чтобы разметочные линии были отчетливо видны при обработке. Черные, т. е., необработанные, а также грубо обработанные поверхности окрашивают мелом, скоросохнущими красками или лаками. Мел (порошок) разводят в воде до густоты молока и в полученную массу прибавляют немного льняного масла и сиккатива. Не рекомендуется натирать размечаемую поверхность куском мела, так как мел быстро осыпается и разметочные линии пропадают. Для окрашивания чисто обработанных поверхностей применяют медный купорос в растворе или кусками. Раствор медного купороса (две-три чайные ложки на стакан воды) наносится на поверхность кистью или тряпочкой; кусковым купоросом натирают смоченные водой поверхности. В обоих случаях поверхность покрывается тонким и прочным медным слоем, на котором отчетливо видны разметочные линии. Перед нанесением на окрашенную поверхность разметочных рисок определяют базу, от которой будут наноситься риски. При плоскостной разметке базами могут служить наружные кромки плоских деталей, полосового и листового материала, а также различные линии, нанесенные на поверхность, например центровые, средние, горизонтальные, вертикальные или наклонные. Если базой является наружная кромка (нижняя, верхняя или боковая), то ее нужно предварительно выровнять.

Риски обычно наносятся в следующем порядке: сначала проводят все горизонтальные риски, затем вертикальные, после этого наклонные и, наконец, окружности, дуги и закругления.

Так как риски во время работы легко затереть руками и они тогда станут плохо заметны, по линиям рисок набивают кернером небольшие углубления. Эти углубления – керны должны быть неглубокими и разделяться риской пополам. Расстояния между кернерами определяют на глаз. На длинных линиях простого очертания эти расстояния принимаются от 20 до 100 мм; на коротких линиях, а также в углах, перегибах или закруглениях – от 5 до 10 мм. На обработанных поверхностях точных изделий керны по разметочным линиям не делаются.

Рубкой называется обработка металла режущим и ударным инструментом, в результате которой удаляются лишние слои металла или разрубается на части металл, предназначенный для дальнейшей обработки. В качестве режущего инструмента в слесарном деле употребляется зубило или крейцмейсель, а в качестве ударного инструмента – простые или пневматические молотки. При помощи рубки можно производить: удаление излишних слоев металла с поверхностей заготовок; выравнивание неровных и шероховатых поверхностей; удаление твердой корки и окалины; обрубание кромок на кованых и литых заготовках; обрубание после сборки выступающих кромок листового материала, концов полос и уголков; разрубание на части листового и сортового материала; вырубание отверстий в листовом материале по намеченным контурам; прирубание кромок в стык под сварку; срубание головок заклепок при их удалении; вырубание смазочных канавок и шпоночных пазов.

Рубка производится в тисках, на плите или на наковальне; громоздкие детали могут обрабатываться рубкой в месте их размещения. Для рубки лучше всего подходят стуловые тиски; на параллельных тисках производить рубку не рекомендуется, так как их основные части – губки, изготовленные из серого чугуна, могут не выдержать сильных ударов по себе и сломаться.

Обрабатываемая рубкой деталь должна быть закреплена неподвижно. Поэтому небольшие детали зажимают в тиски, а крупные детали кладут на верстак, плиту или наковальню или же ставят на пол и хорошо укрепляют. Независимо от места производства рубки установка деталей по высоте должна быть сделана в соответствии с ростом работающего. Приступая к рубке, слесарь подготавливает свое рабочее место. Достав из верстачного ящика зубило и молоток, он кладет зубило на верстак по левую сторону тисков режущей кромкой к себе, а молоток – с правой стороны тисков с бойком, направленным в сторону тисков. При рубке надо стоять у тисков прямо и устойчиво, так, чтобы корпус был левее оси тисков. Левую ногу выставляют на полшага вперед, а правую, которая служит главной опорой, слегка отставляют назад, раздвинув ступни ног под углом. Зубило держать в руках свободно, без излишнего зажима. Во время рубки смотрят в место рубки, а не на ударную часть зубила, по которой бьют молотком. Рубку производят остро заточенным зубилом; тупое зубило соскальзывает с обрубаемой поверхности, что приводит к снижению качества рубки. Глубина и ширина снимаемого зубилом слоя металла зависят от физической силы работающего, размеров зубила, веса молотка и твердости обрабатываемого металла. Молоток выбирают по весу, величину зубила – по длине его режущей громки. На каждый миллиметр длины режущей кромки зубила требуется 0,04 кг веса молотка. Для рубки обычно употребляют молотки весом 0,6 кг. В зависимости от порядка операций рубка может быть черновой и чистовой. При черновой рубке сильными ударами молотка снимают за один проход слой металла толщиной от 1,5 до 2 мм. При чистовой рубке за проход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1,0 мм, нанося более легкие удары.

Для получения чистой и гладкой поверхности при рубке заготовок из стали и меди рекомендуется смачивать зубило машинным маслом или мыльной водой; чугун следует рубить без смазки. Хрупкие металлы (чугун, бронза) надо рубить от края к середине. Во всех случаях при подходе к краю детали не следует дорубать поверхность до конца, надо оставлять 15–20 мм для продолжения рубки с противоположной стороны. Этим предупреждается скалывание углов и ребер обрабатываемой детали. В конце рубки металла удар молотком по зубилу ослабляется. Рубка в тисках производится либо по уровню губок тисков, либо выше этого уровня – по намеченным рискам. По уровню тисков чаще всего рубят тонкий полосовой или листовой металл, выше уровня тисков (по рискам) – широкие поверхности заготовок. При обрубании широких поверхностей для ускорения работы следует использовать крейцмейселем и зубилом. Сначала прорубают крейцмейселем канавки необходимой глубины, причем расстояние между ними должно быть равно 3/4 длины режущей кромки зубила. Образовавшиеся выступы срубают зубилом. Чтобы правильно производить рубку, нужно хорошо владеть навыками работ с зубилом и молотком, то есть, правильно держать зубило и молоток, правильно двигать кистью руки, локтем и плечом и точно, без промаха ударять молотком по зубилу.

Проведение ручной рубки – работа физически тяжелая и длительная. Рубка облегчается применением пневматического молотка. Пневматический молоток состоит из цилиндра, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. При работе молотка поршень очень быстро перемещается вперед и назад под действием сжатого воздуха, подводимого шлангом под давлением 50–60 КПа. При рабочем движении поршень играет роль бойка молотка, нанося удары по режущему инструменту (зубилу или крейцмейселю). Обратное движение поршня обеспечивается автоматически действующим устройством. При рабочем ходе поршня 1 сжатый воздух поступает по каналу 5 в правую часть цилиндра; из левой части цилиндра воздух в это время вытесняется по каналу 7, кольцевой выточке 6 и каналу 4 в атмосферу. В конце рабочего хода сжатый воздух, проходя по каналу 3, сдвигает золотник 2 вправо (показано на нижней проекции) и идет по каналу 7, производя обратный ход поршня; из правой части цилиндра воздух уходит по каналу 8. В конце обратного хода канал перекрывается поршнем, воздух в правой части цилиндра начинает сжиматься и передвигает золотник влево – снова начинается рабочий ход. Молоток включают в работу, нажав курок 9 .

При рубке надо держать пневматический молоток обеими руками: правой за рукоятку, а левой – за конец ствола и направлять зубило по линии рубки. За пневматическим молотком должен быть надлежащий уход. Каждый раз перед началом работы надо осмотреть молоток и убедиться в его исправности. Необходимо следить за чистотой отверстия во втулке ствола, куда вставляется хвостовик инструмента, и чистотой самого хвостовика. Втулка молотка должна быть плотно пригнана к отверстию.

Убедившись в исправности молотка и рабочего инструмента, производят смазку молотка. Для смазки употребляют турбинное масло марки Л, веретенное или трансформаторное масло. Налив масло в молоток, нажимают на курок. Масло проходит во внутренние части молотка и смазывает их. После смазки к молотку присоединяют шланг, по которому подводится воздух; шланг должен быть не длиннее 12 м. Перед креплением шланг осторожно продувают воздухом.

После присоединения шланга к молотку включают воздух. Отсоединять шланг от молотка при незакрытом еще доступе сжатого воздуха не разрешается, так как в этом случае шланг может неожиданно вырваться из рук и ударить рабочего.

Приступая к работе, нужно сначала испытать молоток на малом ходу при неполном нажатии курка. Через каждые 2–3 часа работы молоток смазывают. При рубке пневматическим молотком надо надевать защитные очки и рукавицы. По окончании работы молоток сдают в кладовую.

Резка металла – операция разделения металла на части. В зависимости от формы и размеров заготовок или деталей резку осуществляют вручную (ручными ножницами, ручными ножовками, рычажными ножницами) или механическим способом (при помощи механических ножовок, дисковых пил и др.). Круглые заготовки вручную режут ручной ножовкой, а механическим способом – на специальных станках. Сущность процесса резки ножницами заключается в отделении частей металла под давлением режущих ножей. Разрезаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. От величины давления, которое испытывают лезвия, зависит его угол заострения. Чем тверже металл, тем больше угол заострения лезвия: для мягких металлов он равен 65°, для металлов средней твердости – 70–75° и для твердых – 80–85°. Для уменьшения трения лезвий о разрезаемый металл им придается небольшой задний угол, равный 1,5–3°.

Ручная резка металла может производиться ручными ножницами или ручными ножовками. Ручные ножницы применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5–1,0 мм и из цветных металлов – до 1,5 мм. Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими лезвиями. По расположению режущей кромки лезвия ручные ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей части половинки находится с правой стороны, а у левых – с левой. Длина ножниц 200, 250, 320, 360 и 400 мм, а режущей части (от острых концов до шарнира) соответственно 55–65; 70–82; 90–105; 100–120 и 110–130 мм. Хорошо заточенные и отрегулированные ножницы должны резать бумагу. Ножницы держат в правой руке, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони; мизинец помещают между рукоятками ножниц. Сжатые указательный, безымянный и средний пальцы разжимают, выпрямляют мизинец и его усилием отводят нижнюю рукоятку ножниц на необходимый угол. Удерживая лист левой рукой, подают его между режущими кромками, направляя верхнее лезвие точно по середине разметочной линии, которая при резании должна быть видна. Затем, сжимая рукоятку всеми пальцами правой руки, кроме мизинца, осуществляют резание. Резку правыми ножницам осуществляют в направлении часовой стрелки, левыми ножницами – против часовой стрелки. Резку листового металла по прямой линии и по кривой (окружности и закругления) без резких поворотов выполняют правыми ножницами. Для прямолинейной резки металла небольшой толщины применяют ручные ножницы, одну рукоятку которой зажимают в тисках.

Ручная ножовка – инструмент, состоящий из двух главных частей: ножовочного полотна и специальной оправы, в которой помещается ножовочное полотно. Эта оправа носит название рамки или станка. Существуют рамки двух типов – цельные и раздвижные. Более удобны раздвижные рамки, так как они позволяют устанавливать ножовочное полотно различной длины. На одном конце рамка имеет хвостовик с ручкой и неподвижной головкой, а на другом – подвижную головку и натяжной винт с барашковой гайкой для натяжения ножовочного полотна. В головках устроены прорези и отверстия для закрепления полотна ножовки. Ножовочное полотно вставляют в рамку следующим образом. Концы его закладывают в прорези головок так, чтобы зубья полотна были направлены от ручки и чтобы отверстия, которые имеются на концах полотна и отверстия в головках совпали. Затем в отверстия вводят штифты и натягивают полотно, завинчивая барашковую гайку. Ножовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, но и не слабо. Перетянутое полотно во время работы может сломаться от малейшего перекоса или движения вбок. Слабо натянутое полотно при работе изгибается и вызвать поломку. Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую ленту с зубьями на нижнем ребре. Зубья имеют остроугольную форму, т. е. каждый зуб представляет собой резец. Его угол заострения для нормального ножовочного полотна равен 60° при переднем угле заточки равном 0°, а задним углом 30°. У ножовочных полотен для резки металлов различной твердости и вязкости углы зубьев разные: передний угол колеблется в пределах 0–12°, а задний угол в пределах 30–35°. Шаг зубьев: для мягких и вязких металлов (медь, латунь) t = 1 мм, для твердых металлов (сталь, чугун) t = 1,5 мм, для мягкой стали t = 2 мм. Для слесарных работ пользуются ножовочным полотном с шагом в 1,5 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается примерно 17 зубьев. При резке ножовкой одновременно соприкасается с металлом не менее 2–3 зубьев. Чтобы избежать защемления ножовочного полотна в металле, зубья разводят, т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25–0,6 мм. Наряду с простым разводом существует еще так называемый волнистый развод. Его выполняют следующим образом. При малом шаге зубьев 2–3 зуба отводят вправо и 2–3 зуба влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй – вправо, третий не разводится. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо, как при простом разводе. Волнистость при таком разводке зубьев образуется оттого, что вместе с отгибаемыми зубьями захватывают немного металла у их основания. Полотна для ручных ножовок изготовляют длиной от 150 до 400 мм, шириной от 10 до 25 мм и толщиной от 0,6 до 1,25 мм. В качестве материала для полотен употребляют цементованную мягкую сталь в виде холоднокатаной ленты или же углеродистую инструментальную сталь У12. Также применяют легированную сталь – вольфрамовую и хромовую. Ножовочные полотна закаливают на высокую твердость.

Приступая к резке ножовкой, встают перед тисками вполоборота (по отношению к губкам тисков или к оси обрабатываемого предмета). Левую ногу выставляют несколько вперед примерно по линии разрезаемого предмета и на нее опирают корпус. Ножовку берут в правую руку так, чтобы ручка упиралась в ладонь, а большой палец находился на ручке сверху; остальными четырьмя пальцами поддерживают ручку снизу. Левой рукой берутся за передний конец рамки ножовки. Во время резки ножовку держат преимущественно в горизонтальном положении. Двигать ее нужно плавно, без рывков. Ножовке надо давать такой размах, чтобы работало почти все полотно, а не только его середина. Нормальная длина размаха должна быть не менее 2/3 длины ножовочного полотна. Ножовкой работают со скоростью от 30 до 60 ходов в минуту (имеются в виду двойные ходы – вперед и назад). Твердый металл разрезают с меньшей скоростью, мягкий – с большей. При разрезании твердой стали производят до 30 двойных ходов в минуту, при разрезании стали средней твердости – от 40 до 50 ходов в минуту, мягкой стали и чугуна – от 50 до 60 ходов в минуту.

Нажимать на ножовку надо при движении ее вперед; при обратном ходе нажимать не нее не следует. Сила нажима на ножовку зависит от твердости металла и величины разрезаемой поверхности. Твердые металлы требуют более сильного нажима на ножовку, чем мягкие. Нормально величина нажима должна соответствовать примерно 1 кг на 0,1 мм толщины полотна. В конце резки нажим ослабляют. Ручной ножовкой чаще всего работают без охлаждения. Для уменьшения трения полотна о стенки пропила применяют густую смазку из сала или из графитной мази, в которую входят сало (2 части) и графит (1 часть). Такая смазка долго держится на ножовочном полотне. Во время резки ножовочное полотно иногда смещается в сторону, в результате чего крошатся зубья или полотно ломается. Смещение полотна может вызвать на разрезаемом предмете пропил, имеющий неперпендикулярное направление к кромкам детали. Причина смещения полотна – слабое натяжение полотна или неумение владеть ножовкой. При смещении полотна следует начать резку в новом месте: с обратной стороны неудачного пропила. Попытка выправить такую прорезь с той же стороны припила приводит к поломке полотна. Зубья ножовочного полотна ломаются и при их неправильной закалке. От слишком сильного нажима на ножовку, особенно при разрезании узких заготовок, а также, когда в разрезаемый металл вкраплены посторонние твердые примеси происходит поломка режущего элемента. При поломке зубьев полотна не следует продолжать работу этой ножовкой, так как может произойти поломка смежных зубьев и быстрое затупление всех остальных. Для восстановления режущей способности ножовки, у которой выкрошился зуб, необходимо на точиле или на шлифовальном круге сточить два-три соседних с ним зуба. Удалив из прорези застрявшие там остатки сломанного зуба ножовки, продолжают работу восстановленным полотном. Если во время резки сломалось старое, сработавшееся ножовочное полотно, нельзя продолжать работу новой ножовкой, так как она не войдет в прежнее место резки. Повернув изделие, начинают резать в другом месте. Если по условиям работы нельзя повернуть изделие, то необходимо расширить начатую прорезь, распиливая ее новым ножовочным полотном.

Механизированное резание осуществляется с применением различных механических, электрических и пневматических ножовок и ножниц, дисковых пил и другого универсального или специального оборудования.

Ножовочные пилы (приводные ножовки) применяют для резания сортового и профильного металла. Ножовочная пила 872А, имеющая электрический и гидравлический приводы, предназначена для резки различных заготовок из сортового металла круглого и квадратного сечения. Точность обработки на таком станке ± 2 мм, класс шероховатости обработки – третий.

Приступая к разрезанию металла на пиле, рукоятку крана гидропривода устанавливают в положение «Спуск» и включают электродвигатель. После того как ножовочное полотно опустится к разрезаемому металлу, рукоятку крана переводят в положение «Медленное действие» для предварительного врезания. Затем рукоятку перемещают по направлению к положению «Быстрое действие» и устанавливают требуемую подачу резания. Дальнейшая работа станка происходит автоматически до окончательного разрезания заготовки. По окончании резки пильная рама автоматически переключает рукоятку крана в положение «Подъем», которое осуществляется до определенной высоты, выключатель, расположенный на рукаве, нажимает на кнопку «Стоп» и выключает электродвигатель.

Ножницы ручные электрические С-424 вибрационного типа состоят из электродвигателя, редуктора с эксцентриком и рукоятки. Возвратно-поступательное движение от эксцентрика передается верхнему ножу, нижний нож укреплен на скобе. При резке электроножницы держат правой рукой, охватывая рукоятку всеми пальцами правой руки: указательный палец помещается на рычаге выключателя с курком. Левой рукой лист подают между ножами, направляя под режущую кромку верхнего ножа точно по риске так, чтобы риска была видна. После включения электроножницы направляют правой рукой по линии реза так, чтобы плоскости ножей имели некоторый наклон относительно плоскости разрезаемого металла. Электроножницами разрезают листовую сталь толщиной до 2,7 мм и другие листовые материалы. В зависимости от толщины разрезаемого металла и мощности электродвигателя производительность электроножниц достигает 3000–6000 мм/мин. Они особенно удобны при резке по фигурному раскрою, так как позволяют резать по контуру с малым радиусом кривизны. Величину зазора между ножами 6 и 8 устанавливают в зависимости от толщины разрезаемого металла по таблицам и проверяют щупом (при толщине 0,5–0,8 мм зазор 0,03–0,048 мм, при толщине 1,0–1,3 мм зазор 0,06–0,08 мм, при толщине 1,6–2,0 мм зазор 0,10–0,13 мм).

Пневматические ножницы предназначены для прямолинейной и криволинейной резки металла и приводятся в действие пневматическим роторным двигателем. Наибольшая толщина разрезаемого стального листа средней твердости 3 мм, наибольшая скорость резания 2500 мм/мин, число двойных ходов ножа 1600 в минуту. Пневматическая ножовка приводится в действие сжатым воздухом. Она состоит из преобразователя движения и роторного двигателя, пусковой кнопки, ножовочного полотна. Максимальная толщина разрезаемого металла 5 мм, наименьший радиус 50 мм, скорость резания 20000 мм/мин. Машина снабжена сменными зажимными патронами для закрепления напильников и ножовочных полотен различного размера. Дисковая пневматическая пила применяется для резки труб непосредственно на месте сборки трубопроводов. Пила имеет редуктор, червячное колесо которого смонтировано на одной оси со специальной дисковой фрезой. Закрепляется труба специальным зажимом, который установлен на хвостовике. Зажим крепится шарнирно к рукоятке. При использовании пневматической пилы на разрезаемых поверхностях труб не образуется наплывов и заусенцев. Пневматическая пила допускает разрезание труб диаметром до 50–64 мм. Диаметр фрезы 190–220 мм, частота вращения фрезы 150–200 об/мин.

Опиливанием называется обработка поверхности изделия режущим инструментом – напильником, при помощи которого с обрабатываемого изделия снимается слой металла. Опиливание производится после операций рубки или резки для отделки поверхности обрабатываемого изделия и придания ему более точных размеров. В опытном или единичном производстве опиливание применяется также для пригонки деталей при сборке.

В слесарном деле основными видами опиловочных работ являются:

1) опиливание наружных плоских и криволинейных поверхностей;

2) опиливание наружных и внутренних углов, а также сложных или фасонных поверхностей;

3) опиливание углублений и отверстий, пазов и выступов, пригонка их друг к другу.

Опиливание подразделяется на предварительное черновое и окончательное (чистовое и отделочное), выполняемое различными напильниками. Напильник подбирают в зависимости от заданной точности обработки и величины припуска, оставляемого на опиливание.

Напильники представляют собой режущие инструменты в виде стальных закаленных брусков различного профиля с населенными на рабочих поверхностях зубьями. Этими зубьями напильник срезает небольшие слои металла в виде стружки. Напильники бывают с различной длиной насеченной части напильника. Насечка напильников бывает одинарной (простой) и двойной (перекрестной). Напильники с одинарной насечкой срезают металл широкой стружкой, равной всей длине зуба, поэтому работа ими требует больших усилий. Такими напильниками опиливают мягкие металлы (медь, бронзу, латунь, баббит, алюминий). Одинарная насечка наносится под углом 70–80° к ребру напильника. В напильниках с двойной насечкой одна насечка называется основной, или нижней, а другая – верхней. Перекрестная насечка раздробляет стружку, что облегчает работу. У напильников с перекрестной насечкой нижняя насечка обычно выполняется под углом 55°, а верхняя – под углом 70°. Шаг, т. е. расстояние между двумя соседними зубьями, делают у нижней насечки большим, чем у верхней. В результате зубья располагаются друг за другом по прямой, составляющей угол с осью напильника, и при движении напильника следы зубьев частично перекрывают друг друга. Благодаря этому на обрабатываемой поверхности не остается глубоких канавок, и она получается более чистой и гладкой.

Зубья насекают на насекальных станках специальным зубилом или же их получают фрезерованием, шлифованием либо протягиванием. Каждый способ дает свой профиль зуба. Установлены следующие углы зубьев напильника:

1) для напильников с насеченными зубьями угол резания δ = 106°, задний угол α = 36°, угол заострения β = 70°, передний угол γ отрицательный – до 16°;

2) для напильников с фрезерованными и шлифованными зубьями δ = 80–88°, α = 20–25°, β = 60–63°, γ = 2–10°.

Напильники делятся на обыкновенные, специальные, рашпили и надфили. К обыкновенным относятся напильники плоские (тупоносые и остроносые), квадратные, трехгранные, полукруглые и круглые.

К специальным напильникам относятся:

1) ножовочные, ромбические (мечевидные), плоские с овальными ребрами, овальные, а также напильники-брусовки и др.;

2) напильники в виде круглых дисков с насечками, нанесенными по окружности и на боковых сторонах.

Рашпили – напильники с особым видом насечки, называемой рашпильной. Подразделяются они на плоские тупоносые, плоские остроносые, полукруглые, круглые.

Надфили (мелкие напильники) делятся на плоские тупоносые, плоские остроносые, трехгранные, квадратные, полукруглые, круглые, овальные, ромбические, ножовочные.

По числу насечек, приходящихся на сантиметр длины, напильники делятся на шесть классов:

1-й класс - напильники драчовые (крупная насечка); применяются для грубого чернового опиливания;

2-й класс - напильники личные (мелкая насечка); применяются для чистовой обработки поверхностей;

3-й, 4-й, 5-й и 6-й классы – напильники бархатные с мелкой и очень мелкой насечкой, применяются для подгонки деталей.

При опиливании изделие зажимают в тисках так, чтобы обрабатываемая поверхность выступала над губками тисков на высоту от 5 до 10 мм. Зажим производят между нагубниками. Тиски устанавливают по росту работающего и хорошо закрепляют. При опиливании надо стоять перед тисками слева или справа (смотря по надобности), повернувшись на 45° к оси тисков. Левую ногу выдвигают вперед по направлению движения напильника, правую ногу отставляют от левой на 200–300 мм так, чтобы середина ее ступни находилась против пятки левой ноги. Напильник берут в правую руку за рукоятку, упирая ее головкой в ладонь; большой палец кладут на ручку вдоль, остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Положив напильник на обрабатываемый предмет, накладывают левую руку ладонью поперек напильника на расстоянии 20–30 мм от его конца. При этом пальцы должны быть полусогнуты, а не поджаты, так как иначе их легко поранить об острые края обрабатываемого изделия. Локоть левой руки приподнимают. Правая рука от локтя до кисти должна составлять с напильником прямую линию. Напильник двигают обеими руками вперед (от себя) и назад (на себя) плавно на всю его длину. При движении напильника вперед на него нажимают руками, но не одинаково. По мере его продвижения вперед усиливают нажим правой руки и ослабляют нажим левой. При движении напильника назад на него не нажимают. Рекомендуется делать от 40 до 60 двойных движений напильника в минуту.

При опиливании плоскостей напильник перемещают не только вперед, но и вправо или влево, чтобы спиливать равномерный слой металла со всей плоскости. Качество опиливания зависит от умения регулировать силу нажима на напильник, которое достигается только в процессе практических работ по опиливанию. При нажиме на напильник с постоянной силой в начале рабочего хода происходит его отклонение рукояткой вниз, а в конце рабочего хода – передним концом вниз. При такой работе будут края обрабатываемой поверхности будут находится на разной высоте.

Механизация опиловочных работ осуществляется при помощи ручного электрического и пневматического инструмента, а также опиловочных машинок и станков.

Электрический напильник конструкции Д.И. Судаковича предназначен для выполнения различных слесарных и сборочных работ. Длина хода напильника 12 мм, число двойных ходов в минуту 1500, мощность электродвигателя 120 Вт, рабочее напряжение тока 127 и 220 В. Напильник работает следующим образом. Включается электродвигатель. Вращающийся ротор электродвигателя через зубчатую пару передает вращение коленчатому валу, на кривошипную шейку которого насажен шатун. При этом шатун получает возвратно-поступательное движение, которое передается через шток напильнику, закрепленному в патроне. Особенностью данного электронапильника является то, что его приводной механизм выполнен с двумя шатунами, один из которых шарнирно соединен через шток с напильником, а другой – с балансиром, причем кривошип коленчатого вала привода расположен таким образом, что поступательному перемещению напильника в одном направлении соответствует перемещение балансира в обратном направлении. Благодаря такому устройству достигается взаимное гашение инерционных сил, вызываемых возвратно-поступательным движением напильника и балансира, и устранение вибрации инструмента при его работе. Применение электронапильника повышает производительность в сравнении с работой, выполняемой обычным ручным напильником.

Опиловочные машинки с вращающимися инструментами типа мелких фрез диаметром от 1,5 до 25 мм используются широко. Универсальная шлифовальная машинка с гибким валом и прямой шлифовальной головкой, работающая от асинхронного трехфазного электродвигателя, имеет шпиндель, к которому крепится гибкий вал с державкой для закрепления рабочего инструмента. Машинка имеет сменные прямые и угловые головки. Сменные державки позволяют производить опиливание, шлифование в труднодоступных местах и под разными углами. Подобной конструкции станки могут быть также и подвесными, которые удобны для использования на рабочем месте слесаря.

Передвижной опиловочно-зачистной станок О3С имеет стойку с вилкой, в которой закреплен электродвигатель с кнопочным пультом. Шарниры позволяют электродвигатель с укрепленной на нем головкой поворачивать в удобное для работы положение. Инструмент закрепляется в патроне, смонтированном на конце гибкого вала, и получает вращательное движение. Станок ОЗС имеет следующие приспособления: инструментодержатель № 1 со сменными цангами для крепления инструмента с хвостовиками диаметром 6, 8 и 10 мм; инструментодержатель № 2 для крепления инструмента с конусным хвостовиком № 0 и 1; угловую державку, предназначенную для шлифования, полирования и снятия заусенцев; устройство, превращающее вращательное движение гибкого вала в поступательное движение инструмента; напильник и ножовочное полотно; абразивный брусок или шабер. К станку ОЗС прилагаются круглые напильники, пальцевые фрезы, абразивные шлифовальные головки диаметром от 8 до 42 мм, войлочные, резиновые и другие полировальные головки диаметром от 6 до 35 мм, сверла, развертки, зенковки и т. п. Станок ОЗС в нормальном исполнении имеет четыре скорости – от 760 до 3600 об/мин. Мощность электродвигателя 0,52 кВт, число оборотов в минуту 1405.

В производстве применяются два типа опиловочных станков: с возвратно-поступательным движением и вращательным движением, чаще всего с гибким валом (станки типа ОЗС). На станках первого типа применяются напильники различного профиля с крупной и мелкой насечкой. В опиловочных станках для обработки закаленных деталей (штампов и т. п.) применяют специальный алмазный инструмент. Станки с гибким валом и вращающимися напильниками особенно удобны при изготовлении штампов, пресс-форм, металлических моделей и т. п.

Стационарный опиловочный станок имеет станину, на которой закреплена стойка с нижним, верхним кронштейнами и штоком. Ступенчатый шкив закрыт кожухом и позволяет регулировать скорость движения напильника. Обрабатываемая деталь закрепляется на поворотном столе. Установка стола на нужный угол достигается при помощи винта. Хвостовик напильника закрепляют в верхнем кронштейне, после чего верхний кронштейн опускают, при этом нижний конец напильника должен войти в конусное углубление нижнего кронштейна. Правильность установки напильника между верхним и нижним кронштейнами проверяют угольником. В вертикальное положение напильник устанавливают при помощи винтов, имеющихся в верхнем кронштейне. Пуск и остановка осуществляются нажимом на педаль. При обработке деталей, не требующих высокой точности, эти станки обеспечивают повышение производительности труда в 4–5 раз по сравнению с ручной обработкой. На них можно обрабатывать детали различной формы (круглые, трехгранные, квадратные и т. п.), а также поверхности, расположенные под разными углами. Напильники к станку бывают различных сечений с конической заточкой на конце. Стационарные опиловочные станки не позволяют производить обработку в труднодоступных местах. В этом случае применяют переносные электрические и пневматические машинки. Станок с опиловочной бесконечной лентой внутри основания имеет электродвигатель, редуктор и приводной шкив с опиловочной ленты, а натяжной шкив помещается в верхнем кронштейне. Опиловочная бесконечная лента имеет ширину от 6 до 12 мм и может перемещаться со скоростью от 25000 до 54000 мм/мин. Для опиливания поверхностей деталь устанавливают на стол и прижимают к ленте.

Контурное травление деталей является одним из высокопроизводительных методов обработки, заменяющим слесарное опиливание. Контурное травление называют химическим фрезерованием. Метод заключается в глубоком травлении на деталях (из алюминия, его сплавов, из стали и титана) тех участков, которые подлежат опиливанию.

Остальные участки поверхности защищаются стойкими химическими покрытиями. Травление осуществляют в растворе, состоящем из 0,4–0,42 кг каустической соды, растворенной в 1 л воды, нагретой до 75–80°. Детали предварительно обезжиривают. Химическое фрезерование применяется для обработки труднодоступных мест, узких щелей, фасонных вырезок, спиральных канавок. Точность обработки при химическом фрезеровании ± 0,05 мм, а высота гребешков – 1,25–2,5 мкм, что исключает дополнительную зачистку.

Правкой металла называется исправление вмятин, коробления, кривизны и других недостатков в листовом, прутковом материале. Правка представляет собой подготовительную операцию, предшествующую основным операциям по обработке металлов. Металл подвергается правке как в холодном, так и нагретом состоянии. Выбор способа зависит от величины прогиба, размеров и материала изделия. Правка может выполняться ручным способом – на стальной, чугунной плитах или на наковальне, а также машинным – на правильных вальцах и прессах.

Правильная плита изготавливается из стали, серого чугуна. Может быть монолитной или иметь ребра жесткости. Плита имеет большую массу (в 80–150 раз большую массу, чем масса молотка). Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Устанавливают плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие горизонтально-устойчивое положение приспособления. Плиты выпускаются следующих размеров: 400 × 400; 750 × 1000; 1000 × 1500; 1500 × 2000; 2000 × 2000; 1500 × 3000 мм.

Молотки для правки применяют с круглым гладким полированным бойком, так как применение молотков с квадратным бойком приводит к некачественной правке. Для правки закаленных деталей применяются молотки с радиусным бойком из стали У10. Для производства работ удобны молотки со вставными бойками из мягких металлов. Они применяются при правке деталей с окончательно обработанной поверхностью, а также деталей из цветных металлов и сплавов. Вставные бойки могут быть медными, свинцовыми и деревянными. Гладилки применяют при правке тонкого листового и полосного металла.

Правку ручным способом производят следующим образом. Сначала кривизну деталей проверяют путем визуального осмотра или по зазору между плитой и уложенной на нее деталью. Изогнутые места отмечают мелом. При правке важно правильно выбирать места, по которым следует наносить удары. Сила ударов должна быть соразмерна с величиной кривизны и постепенно уменьшаться по мере перехода от наибольшего изгиба к наименьшему. Правка считается законченной, когда все неровности исчезнут и деталь станет прямой. Это можно определить путем наложения на выправленную поверхность линейку. Правку выполняют на плите или подкладках, исключающих возможность соскальзывания детали при ударе ее молотком.

Для увеличения производительности операций по правке деталей применяют машинный способ, который осуществляется на гибочных вальцах, прессах и специальных приспособлениях.

Гибочные вальцы бывают ручными и приводными. Они представляют из себя ручные и приводные трехвалки, которые правят заготовки прямые и изогнутые по радиусу, имеющие на поверхности выпуклости и вмятины. Заготовки из листа толщиной до 3 мм правят на трехвалках с ручным приводом. На приводных трехвалках правят заготовки толщиной до 4 мм. Ручная трехвалка имеет 2 валка, расположенных один над другим, которые могут в зависимости от толщины заготовки удаляться друг от друга или сближаться. Так же может быть опущен или поднят расположенный сзади третий валок.

Заготовку устанавливают между двумя передними валками и, вращая рукоятку по часовой стрелке, пропускают деталь между валками. Для полного устранения выпуклостей и вмятин заготовки пропускают между валками несколько раз.

Винтовые прессы предназначены для правки валов и деталей из угловой стали. При правке заготовок на этом приспособлении один рабочий устанавливает, удерживает и контролирует процесс выравнивания изделия, а второй вращает маховик. Вал или трубу располагают на призмах таким образом, чтобы изогнутая часть была обращена вверх, а сам вал плотно находился в угловых выемках призмы. При этом призматический наконечник пресса должен находиться на месте наибольшей кривизны. Для предупреждения вмятин между наконечником и валом помещают прокладки. Вращением маховика наконечник винта плавно подводят и нажимают на вал до тех пор, пока не выправят, что определяют по величине просвета на поверочной плите. При правке изделий из угловой стали деформированную деталь устанавливают в призме на столе пресса, а между полками уголка укладывают закаленный стальной валик. При нажиме винтом пресса валик придает уголку соответствующую форму. Большие листы, полосы и ленты с выпучинами и волнистостью правят на листоправильных станках, горизонтальных правильнорастяжных машинах и пневматических молотах.

При изготовлении или обработке изделий из металлов слесарным способом основные слесарные операции производятся в определенном порядке. Цель их заключается в придании куску металла формы, размера и состояния поверхности, которые по чертежу должно иметь готовое изделие. Сначала производятся слесарные операции по изготовлению или исправлению заготовки (резка, правка, гибка). Далее выполняется основная обработка заготовки, которая заключается в операциях рубки и опиливания. В результате обработки с заготовки снимаются лишние слои металла, и она получает форму, размер, состояние поверхности, близкие или совпадающие с указанными на чертеже. Существуют изделия, для изготовления которых требуются операции шабрения, шлифования, притирки, доводки, дающие возможность снимать с изготавливаемой детали последние, тонкие слои металла, после чего изделие приобретает окончательный внешний вид и размеры. Чаще всего детали соединяются друг с другом, для чего выполняются операции сверления, зенкерования, нарезания резьбы, клепки, паяния. Эти операции производятся после того, как выполнена основная обработка, но перед шлифованием, притиркой и доводкой. В зависимости от требований, предъявляемых к готовому изделию, могут производиться дополнительные операции. Их целью является придание металлу, из которого сделано изделие, новых свойств (повышение твердости, вязкости, устойчивости к коррозии). К таким операциям относится лужение, закалка, цементация, электронаплавка. В зависимости от того, в каком виде поступает для обработки изделие, некоторые операции могут не производиться вовсе. Однако взаимосвязь и последовательность выполняемых операций не нарушается – более грубая обработка предшествует тонкой.

Разметка. Чертежные иглы (чертилки) служат для нанесения линий (рисок) на размечаемую поверхность заготовок. Прямые линии надо проводить чертилкой с небольшим нажимом вдоль нижней кромки стальной линейки или угольника (рис. 39). Деталь должна устойчиво располагаться на ровном основании.

Рис. 39. Проведение линий :
а - неправильно; б - правильно

Окружности размечают измерительным циркулем. Его ножки с остриями фиксируются стопорным винтом. Чтобы циркуль при разметке не смещался, центр отверстия отмечают керном. Чтобы точка кернения была хорошо видна, керн сначала надо держать под углом, установив в намеченную точку, после чего перевести его в вертикальное положение, не отрывая конец от этой точки, и ударом молотка по керну нанести на заготовку отметку (рис. 40). Кернить надо и перед сверлением отверстия, чтобы отцентровать сверло.


Рис. 40. Кернение

Кернение тонких металлических пластинок надо производить на твердом основании легким ударом молотка, чтобы не пробить пластинку насквозь. Разметка может быть сделана неточно, что приводит к браку при изготовлении изделий, так как имеет место несоответствие размеченной заготовки размерам, обозначенным на чертежах. Причины могут быть разными: невнимательность человека, неточная установка заготовки при разметке, неточность измерительных инструментов. Вообще точность - в любой фазе слесарных работ - ключ к успеху. Штангенциркуль является инструментом для измерения наружных и внутренних линейных размеров (рис. 41) с точностью до 0,05 мм.


Рис. 41. Штангенциркуль :
1 - губки для внутренних измерений; 2 - подвижная рамка; 3 - глубиномер; 4 - губки для наружных измерений; 5 - нониус

Состоит он из штанги с двумя неподвижными губками, на которую нанесена масштабная шкала с шагом деления 0,05 мм. По штанге перемещается рамка также с двумя губками и жестко скрепленным с ней стержнем - глубинометром. На грани рамки нанесена шкала нониуса. Нулевой штрих нониуса указывает число целых миллиметров (на рис. 41 - 13мм) на основной шкале. Десятые доли миллиметра считываются на нониусе - там, где совпадают штрихи обеих шкал (на рис. 41- 0,3мм). Зафиксированный на рис. 41 размер равен 13,3 мм. На шкалу при измерении надо смотреть под прямым углом.

Закрепление деталей. Основным приспособлением для этой операции являются тиски. Они должны быть дополнены различными защитными губками (см. выше). Место обработки следует располагать возможно ближе к губкам тисков. Весьма важна высота, на которой установлены тиски, - от нее зависят ваши энергозатраты при обработке деталей. Слесари используют следующий способ определения оптимальной высоты тисков: согнув правую руку, дотроньтесь кулаком до подбородка, после чего постарайтесь локтем коснуться губок тисков, не разгибая руки. Если это удается сделать, не сгибаясь и не вставая на носки, то тиски установлены на необходимой высоте.

Рубка и резание металла. Закончив разметку, приступают к удалению «излишних» фрагментов заготовки. Самой грубой такой операцией является рубка, при которой с помощью зубила или крейцмеселя и молотка заготовка разрубается на части или ненужные части удаляются. Кроме того, с помощью рубки с заготовок убирают неровности, окалину, острые кромки деталей, вырубают пазы и канавки. Обычно эту процедуру производят в тисках, а листовой металл рубят и на плите. При выполнении рубки важно принять правильную позу: корпус тела прямой и обращен вполоборота к оси тисков; левая нога стоит на полшага впереди правой; угол между ступнями около 70°. Зубило следует держать в левой руке за середину на расстоянии 15-20 мм от края ударной части. Устанавливается оно так, чтобы его режущая кромка располагалась на линии среза, а продольная ось стержня зубила составляла угол 30-35° к обрабатываемой поверхности заготовки и угол 45° к продольной оси губок тисков (рис. 42). Сила удара молотком должна быть значительной. Чем тяжелее молоток и длиннее его рукоятка, тем сильнее удар.


Рис. 42. :
а - вид сбоку; б - вид сверху

Листовой и полосовой металл рубят по уровню губок, широкие поверхности заготовок - выше этого уровня (по рискам); хрупкие металлы, такие как чугун и бронза, рубят от края к середине, чтобы избежать откалывания краев детали. Заканчивая рубку, силу удара следует уменьшать. Для разрезания металлических заготовок и деталей чаще других инструментов используют ножовку по металлу. Выбор полотна определяется толщиной и твердостью обрабатываемого металла. Для резания стали и других твердых металлов, а также тонкостенных труб и профилей нужны полотна с мелкими зубьями, а для меди, латуни, алюминия и других мягких металлов - с крупными. На полотнах высокого качества указываются длина, ширина и толщина пропила, а также количество зубьев на один дюйм (25,4 мм). У пил с мелкими зубьями этот показатель составляет 28-32, со средними - 18-24, с крупными -16. Полотна изготовляют из разных марок стали: быстрорежущей (HSS), из биметаллических материалов, причем последние эластичнее первых и соответственно меньше ломаются. Обычные полотна для ножовок имеют длину 300 мм. Их устанавливают в рамку для ножовок зубьями вперед и умеренно затягивают, так как при слишком сильном натяжении полотно во время работы может лопнуть. Перед началом обработки заготовку прочно закрепляют в тисках, так, чтобы место разреза было как можно ближе к губкам тисков. Перед началом пиления рекомендуется сделать на заготовке насечку трехгранным напильником - это существенно облегчит надпиливание. После этого принимают правильную позу для проведения распиливания. Положение рук на ножовке показано на рис. 43.


Рис. 43. Как правильно держать ножовку

Резание следует начинать с плоскости (с небольшим наклоном ножовки), но не ребра, так как в последнем случае могут выкрошиться зубья полотна. Двигая ножовку рабочим ходом (от себя), делают нажим, при обратном (холостом) ходе полотно ведут без нажима, чтобы оно не затупилось. Наибольшая скорость резания достигается при 40-50 двойных ходах ножовки в минуту. При выполнении длинных разрезов полотно следует повернуть на 90°. Во всех случаях для более равномерного износа зубьев по длине полотна необходимо использовать большую часть. Для резки металлических заготовок используют также электроножовки и труборезы. При работе с первыми надо надевать рукавицы и защитные очки. Машинку следует крепко держать обеими руками, - в противном случае может перекоситься отрезной диск. Следует, правда, знать, что при этом способе резки образуются грубые заусенцы, затрудняющие выполнение последующих операций обработки.

При использовании трубореза трубу зажимают в тисках, надевают на нее труборез и подводят режущий ролик к поверхности трубы. Вращая труборез вокруг трубы, постепенно поджимают подвижный ролик и тем самым прорезают стенку трубы. Металлические листы - оцинкованные жестяные, медные, алюминиевые толщиной до 0,5 мм - режут ручными слесарными ножницами. По сравнению с другими режущими инструментами ножницы не допускают потери материала. Ножницы по металлу режут так же, как и другие. Режущая способность их определяется качеством заточки и длиной рычагов. Удобно использовать ножницы с длиной рычагов не менее 20, а лучше всего - 30 см. Для ножниц изогнутой формы хватит 20 см. При резке листа ножницы держат правой рукой, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони (рис. 44). Мизинец или указательный палец помещают между ручками, отводя ими нижнюю ручку на необходимый угол.


Рис. 44. Как держать ножницы по металлу :
а - хватка с разжиманием ножниц мизинцем; б - хватка с разжиманием ножниц указательным пальцем

Раскрывать ножницы следует приблизительно на 2/3 их длины, поскольку при большем раскрытии они будут не резать, а выталкивать лист. Лист держат и подают левой рукой между режущими кромками, направляя верхнее лезвие по разметочной линии. Сжимая ручки пальцами, осуществляют резание.

Опиливание металлов. Эта одна из самых широко применяемых заключительных операций состоит в удалении небольших слоев металла напильником. С ее помощью с заготовок удаляют ржавчину, окалину, выравнивают шероховатые поверхности, а также придают деталям необходимую форму и размеры. Ясно, что для осуществления такой операции у мастера должен быть целый набор напильников. На рабочей поверхности напильника есть насечка, образующая режущие кромки. Насечки бывают одинарные, двойные, дуговые и точечные. По форме профиля поперечного сечения напильники делятся на плоские, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические, ножовочные и некоторые другие (рис. 45).


Рис. 45. :
1 - плоский остроконечный (а - двойная насечка; б - одинарная насечка; в - кольцо; г - хвостовик; д - ручка); 2 - плоский тупоносый; 3 - полукруглый; 4 - круглый; 5 - трехгранный

Применение напильника той или иной формы определяется профилем обрабатываемой детали. Напильники с одинарной насечкой (прямоугольной под углом или дугообразной) обычно применяют при обработке мягких металлов, так как они снимают стружку по всей длине насечки. Напильники с двойной (перекрестной) насечкой снимают мелкую стружку (за счет большого количества мелких режущих клиньев), и их применяют для опиливания стали и других твердых металлов. Рабочие свойства напильника характеризуют двумя связанными между собой показателями: шагом насечки и числом насечек. Шаг насечки - это расстояние между двумя соседними зубьями напильника, а число насечек - количество их на 1 см длины. По числу насечек различают напильники драчевые (0-1), полуличные (2), личные (3) и бархатные (4-5). Последние применяются для чистового опиливания, шлифования и отделки деталей, в то время как драчевые - для предварительного, грубого опиливания. Напильники с крупной насечкой и грубыми, острыми зубьями называются рашпилями, а маленькие и с мелкой насечкой - надфилями. Перед опиливанием деталь закрепляют в тисках, при этом опиливаемая поверхность должна выступать над уровнем губок на 8-10 мм. Чтобы избежать образования вмятин на заготовке, можно использовать мягкие защитные губки, описанные выше. Для выполнения этой операции рекомендуется следующая рабочая поза: вполоборота к тискам, левая нога выставлена вперед и влево на полшага, угол между ступнями 40-60° (рис. 46).


Рис. 46. Поза (а) и хватка напильника (б) при опиливании

Оптимальная высота тисков должна быть такой, чтобы при наложении напильника правой рукой на губки тисков плечо и предплечье этой руки образовывали прямой угол (рис. 46а). Напильник держат за ручку правой рукой так, что закругленный конец ручки упирается в ладонь; ладонь левой руки накладывают почти поперек оси напильника на расстоянии 2-3 см от края его носка (рис. 46б). Опиливание следует производить равномерным движением напильника: вперед - с нажимом и при обратном движении - без нажима. Напильник к детали надо прижимать обеими руками, причем в разных фазах движения по-разному: при движении напильника вперед постепенно увеличивают нажим на ручку правой рукой, одновременно ослабляя нажим на носок напильника левой. Оптимальной скоростью опиливания считается 40- 60 двойных движений (т. е. прямого и обратного) в минуту. Если обрабатываемая поверхность плоская, то главная задача при обработке - сохранить ее плоскостность, т. е. не допустить «завалов». Качество опиливаемых плоскостей оценивают с помощью различных контрольно-измерительных инструментов: плоскостность - лекальной линейкой на просвет; точность обработанных под прямым углом смежных плоскостей - угольником; параллельно обработанные плоскости - штангенциркулем (рис. 47).


Рис. 47. Способы контроля поверхностей при опиливании :
а - лекальной линейкой; б - угольником; в - штангенциркулем

Существуют специфические особенности при обработке криволинейных поверхностей. Выпуклые поверхности обрабатывают, применяя раскачивающие движения напильника (рис. 48а), при которых он как бы огибает выпуклую поверхность. Вогнутые поверхности обрабатывают (круглыми либо полукруглыми напильниками), проделывая замысловатые движения - вперед и в сторону с поворотом вокруг своей оси (рис. 48б). Контроль осуществляют по разметке или с помощью шаблонов.


Рис. 48. Опиливание криволинейных поверхностей :
а - выпуклых; б - вогнутых

При опиливании металлические стружки забивают насечки, поэтому необходимо время от времени очищать полотно напильника с помощью металлической щетки, которую следует перемещать вдоль насечек. На напильник с мелкой насечкой можно нанести мел. Тогда стружки будет забиваться меньше.

Сверление. Посредством этой операции получают сквозные и несквозные отверстия различных диаметров глубины в металле и других материалах с помощью сверл. Наиболее распространенными инструментами для сверления являются ручные механические и электрические дрели. Такой инструмент, однако, не позволяет сверлить точные отверстия, например, для нарезания резьбы. Для этих целей используют сверлильную стойку или сверлильный станок. Обрабатываемая деталь и применяемые инструменты (стойка, дрель, сверла) обязательно должны быть жестко закреплены. Благодаря этому можно сверлить отверстия одинаковой глубины перпендикулярно поверхности и регулировать глубину сверления. Немаловажен правильный выбор скорости вращения сверла. Отверстия больших диаметров и твердые металлы сверлятся на пониженных оборотах. Для сверления металлов обычно используют спиральные (винтовые) сверла с конической заточкой, изготовленные из быстрорежущей стали. Их лезвия выполнены в виде винтовых канавок, сбегающих вниз к направляющему острию под определенным углом (рис. 49). Соответственно этому углу (у) и углу при вершине (б) различают следующие типы сверл (таблица 6).


Рис. 49. Сверла :
H - для твердых материалов (камня); N - для нормальных материалов (алюминия, меди)

Таблица 6

Помимо сверл из быстрорежущей стали, для сверления особо твердых материалов применяют сверла с твердосплавными (победитовыми) наконечниками, образующими особо износостойкую режущую кромку. При сверлении металла вручную сначала на заготовке намечают кернером центр будущего отверстия, причем так, чтобы кончик сверла не выскакивал при входе в металл. Закрепив сверло в патроне, его кончик подводят к намеченному центру отверстия так, чтобы ось сверла точно совпадала с осью будущего отверстия (ясно, что деталь должна быть тем или иным способом закреплена). Сверлить следует начинать с небольших оборотов, не нажимая сильно, плавно и без рывков, избегая качания дрели. Нажим постепенно усиливают (если сверло идет в нужном направлении) и сверлят отверстие до конца. Для охлаждения нагревающегося сверла следует пользоваться эмульсией, смазочным маслом либо мыльной водой. Если же этих жидкостей нет, необходимо делать частые и длительные паузы, чтобы сверло охлаждалось. Так, в частности, сверлят серый чугун и цинк. Сверление листового металла надо производить на деревянной подставке, располагаемой под листом.

Если просверливается сквозное отверстие, при выходе сверла из заготовки нажим постепенно ослабляют, а также уменьшают число оборотов (если это возможно). Если сверло заедает, ему надо сообщить обратное вращение и вытащить из отверстия, после чего устранить причину заедания. При сверлении глубоких отверстий сверло необходимо периодически вынимать и очищать от стружки. Отверстия диаметром свыше 6 мм лучше сверлить в два приема: сначала в месте кернения засверлить на небольшую глубину направляющее отверстие диаметром 4 мм, после чего «пустить в дело» сверло нужного диаметра. В процессе эксплуатации сверла тупятся и нуждаются в заточке. Спиральные сверла затачивают на абразивном камне точильного станка (рис. 50). Естественно, это требует определенного мастерства. Сверло несильно прижимают режущей кромкой к вращающемуся точильному камню, ведут его немного вверх (против направления вращения), одновременно медленно поворачивая его вдоль своей оси. Угол заточки проверяют специальным шаблоном.


Рис. 50. Сверла :
1 - хранение; 2 - заточка; 3 - проверка

На рис. 50 показан также способ хранения сверл - в деревянной либо пластмассовой колодке с отверстиями: их можно хранить и в коробке с отверстиями.

Зенкование. При сверлении отверстий на их острых кромках образуются заусенцы, которые можно удалить либо сверлом меньшего диаметра, либо специальной конической зенковкой (рис. 51а). Зенковка - это многолезвийный режущий инструмент, служащий для обработки ранее полученных отверстий с целью повышения их качества и точности. В частности, коническую зенковку применяют также для получения конических углублений под потайголовки винтов и заклепок. Торцевой цилиндрической зенковкой (рис. 51б) делают цилиндрические углубления под соответствующие головки винтов, болтов и под гайки. Операцию зенкования следует проделывать при наименьшей скорости вращения электродрели с минимальным усилием.

Рис. 51. :
а - коническая; б - цилиндрическая

Нарезание резьбы. Описанные выше операции сверления и зенкования предшествуют нарезанию внутренней резьбы. Резьба - это винтовая канавка постоянного сечения на внутренней или наружной цилиндрической поверхности: в первом случае резьба называется внутренней, во втором - наружной. Прежде чем описать процесс нарезания резьбы, кратко опишем ее основные виды. По направлению винтовой линии резьба делится на правую и левую. Профиль резьбы - это сечение ее витка в плоскости, проходящей через ось цилиндра, на котором нарезана резьба. Основные параметры резьбы показаны на рис. 52. Форма профиля бывает такой: треугольная (показана на рис. 52), прямоугольная, трапецеидальная, упорная (с профилем в виде неравнобокой трапеции) и круглая.


Рис. 52. Параметры резьбы :
1 - наружный диаметр; 2 - внутренний диаметр; 3 - длина резьбы; 4 - шаг резьбы

В метрической резьбе угол треугольного профиля равен 60°, а параметры резьбы выражаются в миллиметрах. Например, обозначение М20х1,5 «переводится» так: М - резьба метрическая, 20 - наружный диаметр в мм, 1,5 - шаг в мм. Существуют и другие системы резьбы - дюймовая и трубная. Но вернемся к нарезанию резьбы. Начнем с внутренней. Ее нарезают метчиком, хвостовую часть которого закрепляют в воротке. Для сквозных отверстий используют метчик с заборной (нижней) частью на первых 4-5 нитках резьбы, которые направляют движение метчика вдоль стенок отверстия. Для глухих отверстий нужны метчики с более короткой заборной частью (на 2-3 нитки), с тем чтобы эффективная (режущая) зона резьбы доходила почти до дна отверстия. Для нарезания резьбы вручную метчики обычно выпускают в комплектах, куда входят 2-3 инструмента: черновой, получистовой и чистовой. Первым и вторым нарезают резьбу предварительно, третьим придают ей окончательный размер и форму. Такое поэтапное нарезание резьбы существенно уменьшает усилие резания. Метчики различают по числу рисок на хвостовой части: у чернового метчика одна риска, у получистового - две, у чистового - три либо ни одной. В двухместный комплект входят черновой и чистовой метчики.

Немаловажное значение имеет правильный выбор диаметра сверла, которым сверлится отверстие под внутреннюю резьбу, и диаметр стержня - под наружную. Диаметр сверла (и стержня) должен быть несколько меньше наружного диаметра резьбы. В нижеприведенной таблице даются диаметры сверл и стержней под некоторые распространенные размеры метрической резьбы.

Таблица 7

Диаметр резьбы, мм Диаметр сверла, мм Диаметр стержня, мм
твердые металлы мягкие металлы твердые металлы мягкие металлы
М4 3,3 3,3 3,9 3,9
М5 4,1 4,2 4,9 4,8
М6 4,9 5,0 5,9 5,8
М8 6,6 6,7 7,9 7,8
М10 8,3 8,4 9,9 9,8
М12 10,0 10,1 11,9 11,8

Нарезание внутренней резьбы производится следующим образом. Заготовку (деталь) с высверленным отверстием закрепляют в тисках так, чтобы ось отверстия была строго вертикальной. В отверстие вставляют заборную часть чернового метчика и проверяют его установку по угольнику. Поверхность отверстия и режущую часть метчика следует смазать смазочно-охлаждающей жидкостью (машинным маслом - для стали, керосином - для чугуна). На хвостовую часть метчика надевают вороток. Левой рукой прижимают вороток к метчику, а правой проворачивают до врезания на несколько витков в металл. После этого берут вороток двумя руками и начинают его медленно вращать в таком режиме: 1-1,5 оборота по ходу часовой стрелки, 0,5 оборота - против (рис. 53).


Рис. 53. Нарезание внутренней резьбы

Обратный поворот нужен для слома стружки. По окончании нарезания резьбы черновым метчиком ставят получистовой, а затем и чистовой метчики, и с каждым из них проделывают те же манипуляции, что и с черновым. Все время с помощью угольника нужно контролировать положение оси метчика относительно поверхности заготовки. Для нарезания наружной резьбы используют плашки с плашкодержателем. Этим же инструментом пользуются для обновления повременной резьбы на болтах, винтах и шпильках. Режущая резьба плашки с одной или с двух сторон имеет заборную (начальную) часть. В первом случае плашка должна прилегать к упору плашкодержателя противоположной стороной (без заборной части). Чтобы избежать перекоса резьбы, с торца стержня снимают фаску (предварительно закрепив его вертикально в тисках). Затем плашку устанавливают на конец стержня перпендикулярно его оси и, слегка нажимая правой рукой на плашкодержатель, левой поворачивают его (рис. 54) до надежного врезания плашки в металл.


Рис. 54. Нарезание наружной резьбы

Это достигается после врезания первых ниток. После этого нажим уже не нужен, надо лишь медленно вращать плашку. Процесс нарезания можно облегчить, увеличив одновременно чистоту резьбы, если на стержень и плашку капнуть несколько капель машинного масла или смазочно-охлаждающей жидкости. Нарезание наружной резьбы продолжают до тех пор, пока плашка не пройдет всю требуемую длину стержня. После этого плашку свертывают со стержня, очищают их от стружек и смазки и проверяют нарезанную резьбу эталонной гайкой. Очистку от стружек следует производить щеткой, а не руками во избежание порезов об острые режущие кромки метчика или плашки.

Гибка металла. Это способ обработки металлов давлением, при котором одна часть заготовки перегибается относительно другой на некоторый заданный угол. Гибка применяется для придания заготовке изогнутой формы, требуемой чертежом. Ручную гибку производят в тисках с помощью молотка и различных приспособлений. Усилие, которое необходимо при этом приложить, и последовательность операций при гибке зависят от материала, формы и поперечного сечения заготовки. При этом важно правильно определить размеры заготовки. Их определяют по чертежу с учетом радиусов всех изгибов. Проще всего производить гибку тонкого (0,3-1 мм) листового металла. Чтобы точно загнуть деталь, ее с двух сторон, вплоть до линии загиба, зажимают деревянными брусками (оправками) (рис. 55).


Рис. 55. Гибка листового металла :
а - неправильная; б - правильная

Одной оправки в этом случае недостаточно, потому что заготовку, зажатую в тиски только с одной оправкой, при загибе края уводит в сторону. Если же заготовку зажать с двух сторон, то получается хорошее качество гибки. Оправки должны быть изготовлены из твердой древесины. Для загиба пользуются киянкой (деревянным молотком) или железным молотком с резиновым колпачком. Заготовку вместе с оправками зажимают в тиски и постепенно гнут вдоль всей кромки, нанося легкие удары молотком. Не рекомендуется сразу загибать полностью какой-либо участок заготовки, иначе металл деформируется и кромка будет волнистой. Толщина деревянных оправок должна быть не менее 25-30 мм. Несколько иначе осуществляется гибка металлического листа по радиусу. Это делают с помощью шаблона из твердой древесины (рис. 56).


Рис. 56. Гибка металлического листа по радиусу

При гибке мягких, растягивающихся металлов форма шаблона должна точно соответствовать форме изготовляемой детали. При гибке упругих металлов его радиус должен быть немного меньше требуемого, так как в этом случае лист пружинит. Для того чтобы эффективнее использовать рычаг, при гибке упругих металлов лист зажимают в тиски между двух оправок, одна из которых - шаблон, а по другой, более длинной стороне осторожно наносят удары молотком, получая требуемую форму. Чтобы достичь герметичности, соединение заготовок делают так называемым продольным замком - фальцевым швом, или фальцем. Фальц применяется при выполнении кровельных работ, соединении вентиляционных систем, изготовлении ведер, баков и других изделий из жести. Простейший фальцевый шов называется одинарным лежачим. Для его получения размечают линию сгиба на краю заготовки, затем сгибают по этой линии на 90°. Такая операция называется отбортовкой. Высота отогнутой кромки в зависимости от толщины листа может составлять 3-12 мм. После отбортовки заготовку переворачивают и отгибают ее кромку еще на 90°. Такие же операции производят и со второй заготовкой или вторым соединяемым краем (рис. 57).


Рис. 57. Заготовка для соединения фальцем

Подогнутые края (фальцы) двух листов соединяют друг с другом. Чтобы листы располагались на одном уровне, фальц осаживают (уплотняют, на рис. 58 по пунктирной линии). Для этого заготовку кладут на твердое основание, зажимают и с помощью молотка и бруска из твердой древесины осаживают сначала лист, нанося удары вдоль фальца, а затем и сам фальц (рис. 59).


Рис. 58. Линия осадки фальца


Рис. 59. Осадка фальцевого соединения

Бывают случаи, когда край листа необходимо усилить, т.е. придать ему дополнительную жесткость. Эту операцию проводят следующим образом, показанном на рис. 60.


Рис. 60. Изготовление края с усилением. Дополнительную жесткость край листа приобретает, если положить под загиб проволоку и закатать ее:
1 - край листа размечают: ширина загибаемой части равна двум диаметрам проволоки плюс двойная толщина листа; 2 - край отгибают под углом в 90°; 3 - край загибают по прокладке из металла; 4 - кромку листа окончательно загибают на деревянной оправке

Гнуть «холодным способом» (т. е. без нагревания) можно и полосы из стали достаточно большой толщины, например, сечением 40х45 мм. Такую полосу зажимают в тиски и, если возможно, сначала загибают руками, чтобы избежать травм от отдачи длинной заготовки при первых ударах молотка. После этого, оттягивая одной рукой свободный конец заготовки, наносят удары молотком в месте сгиба. При гибке металлических полос и прутков часто используются шаблоны. При изготовлении деталей с небольшим радиусом изгиба в качестве шаблона используют толстую проволоку (см. рис. 60) или трубу подходящего диаметра. Один конец заготовки при этом обычно закрепляют.

Гибка металлов в горячем состоянии. Большинство используемых черных и цветных металлов, таких, как конструкционная низкоуглеродистая сталь, медь, алюминий и их сплавы и т. д., можно гнуть в холодном состоянии. Но некоторые металлы - качественные стали, дюралюминий - поддаются гибке таким способом отнюдь не всегда. Это становится возможным, если обрабатываемый металл нагреть. Например, для того чтобы можно было гнуть сталь (без ударных нагрузок), ее подвергают нагреву до красного каления. Если стальная заготовка получена посредством ковки, то ее лучше обрабатывать в состоянии белого каления, так как при красном и желтом калении заготовка под ударами молотка разрушается. Цветные металлы и сплавы гнут в несколько приемов, в интервалах между которыми металл подвергается отпуску. Отпуск - это вид термической обработки металлов, состоящий в том, что закаленную деталь нагревают до сравнительно невысокой температуры, после чего постепенно охлаждают на открытом воздухе или в воде. Температуру разогреваемой закаленной детали при отпуске оценивают по цветам побежалости, которые получаются в результате образования оксидных пленок различных цветов в процессе разогрева: светло-желтый (соломенный) - 220 °С, темно-желтый - 240 °С, коричнево-желтый - 255 °С, коричнево-красный - 265 °С, пурпурно-красный - 275 °С, фиолетовый - 285 °С, васильковый - 295 °С, светло-синий - 315 °С, серый - 330 °С. В таблице 8 приведены рекомендуемые температуры отпуска для некоторых инструментов и деталей из стали.

Таблица 8

Инструменты (детали) Рекомендуемая температура отпуска, °C
Калибры, шаблоны и др. измерительные приборы 150-180
Режущий инструмент из углеродистых сталей: резцы, сверла, метчики 180-200
Молотки, штампы, метчики, плашки, малые сверла 200-225
Пробойники, буры, плашки, метчики, сверла для мягкой стали и чугуна, чертилки, резцы 225-250
Сверла, метчики для меди и алюминия, зубила, пробойники, ударный инструмент 250-280
Зубила, инструмент для обработки древесины 280-300
Пружины 300-330
Рессоры, ковочные штампы 400-500
Детали и инструмент, работающие при больших нагрузках 500-650

В домашних условиях небольшие по размеру заготовки разогревают газовой горелкой или паяльной лампой. При «горячей» гибке под углом 90°С с минимальным радиусом металл в месте изгиба деформируется. Этот нежелательный эффект особенно заметен при гибке заготовок большей толщины. Чтобы заготовка большой толщины сохранила свое поперечное сечение, перед гибкой осуществляют плющение металла, в результате которого место изгиба утолщается, что при последующей гибке компенсирует его деформацию. При плющении металл в месте изгиба доводят до состояния белого каления и оба конца заготовки охлаждают так, чтобы раскаленным осталось только само место изгиба. После этого заготовку осаживают с торцов, в результате чего металл в раскаленном месте утолщается.


Рис. 61. Гибка металлического листа в горячем состоянии :
а - тонкой заготовки; б - толстой заготовки; в - гибка по радиусу по рогу наковальни; г - то же, по оправке, зажатой в тиски

На рис. 61 показаны некоторые операции гибки металла в горячем состоянии: а - гибка тонких заготовок производится поверх или сбоку губок тисков; б - заготовки большой толщины - по губкам тисков, если ширины губок не хватает, заготовку гнут по наковальне или стальной оправке; в - гибка заготовок по круглому рогу наковальни или стальной оправке соответствующей формы; г - гибка по оправке, зажатой в тиски, при этом свободный конец заготовки способствует гибке за счет эффекта рычага. Для облегчения механической обработки металлов их часто подвергают особой термической операции - отжигу; в результате чего понижается твердость металла. Отжиг состоит в нагревании металлического предмета (детали, заготовки) до определенной температуры, выдерживании ее при этой температуре до прогревания по всему объему и последующем, как правило, медленном, охлаждении до комнатной температуры. Отжиг применяется и к черным, и к цветным металлам. В результате материал становится менее жестким, легко поддается холодной гибке. В таблице 9 приведены рекомендуемые температуры и охлаждающие среды при термической обработке некоторых сталей.

Таблица 9

Марка стали Рекомендуемая температура, °C Охлаждающая среда
при закалке при отпуске при отжиге при закалке при отпуске
Сталь 30 880 180 845 вода вода, масло
Сталь 45 860 80 820 -//- -//-
Сталь 55 825 200 780 -//- -//-
У7, У7А 800 170 780 -//- -//-
У8, У8А 800 170 770 -//- -//-
У10, У10А 790 180 770 -//- -//-
У11, У11А 780 180 750 -//- -//-
У12, У12А 780 180 750 -//- -//-
У13, У13А 780 180 750 -//- -//-

К атегория:

Техническое обслуживание автомобилей

Основные виды слесарных работ


Разметка
]

Рис. 30. Разметочная плита

Разметкой называется нанесение на поверхность заготовки границ в виде линий и точек, соответствующих размерам детали по чертежу, а также осевых линий и центров для сверления отверстий.



-

Если разметка производится только в одной плоскости, например на листовом материале, то она называется плоскостной. Разметка поверхностей заготовки, расположенных под разными углами друг к другу, называется пространственной. Заготовки размечают на специальной чугунной плите (рис. 30), называемой разметочной, устанавливаемой на деревянном столе так, чтобы ее верхняя плоскость была строго горизонтальной.

Инструменты для размет-к и. При разметке пользуются различными разметочными инструментами.

Чертилка (рис. 31) представляет собой стальной стержень с острыми закаленными концами. Чертилкой наносят тонкие линии на поверхности заготовки при помощи линейки, шаблона или угольника.

Рейсмас применяют для нанесения на заготовке горизонтальных линий, параллельных поверхности разметочной плиты. Рейсмас (рис. 32) состоит из основания и укрепленной в его центре стойки, на которой имеется подвижный хомутик с чертилкой, поворачивающейся вокруг своей оси. Подвижный хомутик может перемещаться по стойке и закрепляться на ней в любом положении зажимным винтом.

Рис. 31. Чертилка

Разметочный циркуль (рис. 33) служит для вычерчивания окружностей и закруглений на размечаемой заготовке.

Рис. 32. Рейсмас

Рис. 33. Разметочный циркуль

Для точной разметки пользуются штангенрейсмасом (рис. 34). На массивном основании прочно укреплена штанга, имеющая миллиметровую шкалу. По штанге перемещается рамка с нониусом и вторая рамка микрометрической подачи. Обе рамки закрепляются на штанге винтами в любом нужном положении. К рамке крепится хомутиком сменная ножка чертилки.

Разметочный штангенциркуль применяют для вычерчивания окружностей больших диаметров с непосредственной установкой размеров. Разметочный штангенциркуль (рис. 35) состоит из штанги с нанесенной на ней миллиметровой шкалой и двух ножек, из которых ножка неподвижно укреплена на штанге, а ножка подвижная и может перемещаться на штанге. Подвижная ножка имеет нониус. В обе ножки вставляются закаленные стальные иглы. Игла подвижной ножки может перемещаться вверх и вниз и в нужном положении зажиматься винтом.

Рис. 34. Штангенрейсмас

Рис. 35. Разметочный штангенциркуль

Рис. 36. Центроискатель

Центроискатель предназначен для определения центра торца цилиндрической заготовки (рис. 36). Центроискатель состоит из угольника с полками, расположенными под углом 90° друг к другу, и ножки, внутренняя сторона которой делит прямой угол угольника пополам. Для определения центра центроискатель устанавливают так, чтобы полки угольника касались цилиндрической поверхности заготовки. Чертилкой ведут по внутренней стороне ножки, нанося таким образом линию диаметра, затем поворачивают центро-искатель на 90° и наносят вторую диаметральную линию. Точка пересечения этих линий и будет являться центром торца цилиндрической заготовки.

Масштабный высотомер (рис. 37) применяют для разметки в тех случаях, когда нужно установить острие чертилки на определенной высоте. Он состоит из неподвижной масштабной линейки, прикрепленной к чугунному угольнику, подвижной линейки, перемещающейся по направляющим основаниям, визирного движка с тонкой чертой. При разметке визирный движок устанавливают так, чтобы тонкая черта его совпадала с главной осью заготовки, и в этом положении закрепляют. После этого нулевое деление подвижной линейки ставят против тонкой черты визирного движка и расстояние (высоту) от главной оси заготовки до других осей читают на подвижной линейке.

Кернер служит для нанесения небольших углублений на разметочных линиях заготовки, для того чтобы линии эти были хорошо видимы и не стерлись в процессе обработки заготовки. Кернер (рис. 38) изготовляется из инструментальной стали в виде стержня, средняя часть которого имеет насечку. Рабочая часть нижнего конца кернера затачивается под углом 45-60° и закаливается, а верхний конец является бойком, по которому при на-кернивании ударяют молотком.

Приспособления для разметки. В целях предохранения поверхности разме точной плиты от царапин, забоин, а также для создания устойчивого положения при разметке деталей, не имеющих плоского основания, и облегчения процесса разметки применяются чугунные по д-кладки (рис. 39, а), домкратики (рис. 39, б) и разметочные ящики (рис. 39, в) различной формы. Применяют также угольники, струбцинки и регулируемые клинья.

Процесс разметки осуществляется следующим образом. Поверхности размечаемых заготовок очищают от грязи, пыли и жиров. Затем покрывают тонким слоем мела, разведенного в воде с добавлением льняного масла и сиккатива или столярного клея. Хорошо обработанные поверхности покрываются иногда раствором медного купороса или скоросохнущими красками и лаками. Когда нанесенный слой мела или краски высохнет, можно начать разметку. Разметка может производиться по чертежу или шаблону.

Рис. 37. Масштабный высотомер

Рис. 38. Кернер

Процесс разметки заготовки по чертежу выполняют в такой последовательности:
– подготовленную заготовку устанавливают на разметочную плиту;
– наносят на поверхности заготовки основные линии, по которым можно определить положение других линий или центров отверстий;
– наносят горизонтальные и вертикальные линии в соответствии с размерами чертежа, затем находят центры и вычерчивают окружности, дуги и наклонные линии;
– по нанесенным линиям кернером выбивают небольшие углубления, расстояние между которыми в зависимости от состояния поверхности и размера заготовки может быть от 5 до 150 мм.

Рис. 39. Приспособления для разметки:
а - подкладки, б - доыкратики, в - разметочные ящики

При плоскостной разметке одинаковых деталей целесообразнее пользоваться шаблоном. Такой способ разметки заключается в том, что стальной шаблон накладывают на заготовку и чертилкой обводят на заготовке его контуры.

Рубка металла

Слесарная рубка применяется для снятия лишнего металла в тех случаях, когда не требуется большой точности обработки, а также для грубого выравнивания шероховатых поверхностей, для разрубания металла, срубания заклепок, для вырубания шпоночных пазов и т. п.

Инструменты для рубки. Инструментами для рубки металла являются зубила и крейцмейсели» а ударным инструментом - молоток.

Зубило (рис. 40, а) изготовляется из инструментальной стали У7А и, как исключение, У7, У8 и У8А. Ширина лезвия зубила от 5 до 25 мм. Угол заточки лезвия выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого металла. Например, для рубки чугуна и бронзы угол заточки должен быть 70°, для рубки стали 60°, для рубки латуни и меди 45°, для рубки алюминия и цинка 35°. Лезвие зубила затачивают на наждачном круге так, чтобы фаски имели одинаковую ширину и одинаковый угол наклона к оси зубила. Угол заточки проверяют шаблоном или угломером.

Рис. 40. Инструменты для рубки металла:
а - зубило, б - крейцмейсель, в - слесарный молоток

Крейцмейсель (рис. 40, б) применяют для прорубания шпоночных канавок, срубания заклепок, предварительного прорубания канавок для последующей рубки широким зубилом.

Для предотвращения заклинивания крейцмейселя при прорубании узких канавок его лезвие должно быть шире оттянутой части. Углы заточки лезвия крейцмейселя те же, что и у зубила. Длина крейцмейселя от 150 до 200 мм.

Слесарный молоток (рис. 40,б). При рубке обычно используют молотки весом 0,5-0,6 кГ. Молоток изготовляют из инструментальной стали У7 и У8, а рабочую часть его подвергают термической обработке (закалке с последующим отпуском). Молотки бывают с круглым и квадратным бойком. Рукоятки молотков делают из дерева твердой породы (дуб, береза, клен и др.). Длина рукояток молотков среднего веса от 300 до 350 мм.

Для повышения производительности труда в последнее время начали осуществлять механизацию рубки путем применения пневматических молотков, работающих под действием сжатого воздуха, поступающего от компрессорной установки.

Процесс ручной рубки заключается в следующем. Обрубаемую заготовку или деталь зажимают в тисках так, чтобы разметочная линия рубки находилась на уровне губок. Рубку осуществляют в стуловых тисках (рис. 41, а) или, в крайнем случае, в тяжелых параллельных тисках (рис. 41,6). Зубило при рубке должно находиться в наклонном положении к обрубаемой поверхности заготовки под углом 30-35°. Молотком ударяют с таким расчетом, что бы центр бойка молотка попадал’ в центр головки зубила, причем нужно внимательно смотреть только на лезвие зубила, которое следует перемещать точно по разметочной линии рубки заготовки.

Рис. 41. Тиски:
а - стуловые, 6 - параллельные

При рубке толстый слой металла срубают за несколько проходов зубила. Для снятия металла зубилом с широкой поверхности предварительно крейцмейселем вырубают бороздки, затем образовавшиеся выступы срубают зубилом.

Для облегчения работы и получения гладкой поверхности при рубке меди, алюминия и других вязких металлов периодически смачивают лезвие зубила мыльной водой или маслом. При рубке чугуна, бронзы и других хрупких металлов на ребрах заготовки часто происходит выкрашивание. Для предотвращения выкрашивания перед рубкой на ребрах делают фаски.

Листовой материал рубят на наковальне или на плите зубилом с закругленным лезвием, причем сначала делаю? надрубку легкими ударами по разметочной линии, а затем разрубают металл сильными ударами.

Основным оборудованием рабочего места слесаря является верстак (рис. 42,а, б), представляющий собой прочный, устойчивый стол высотой 0,75 и шириной 0,85 м. Крышка верстака должна быть изготовлена из досок толщиной не менее 50 мм. Сверху и с боков верстак обивают листовой сталью. На верстаке устанавливают стуловые или тяжелые параллельные тиски. Стол имеет выдвижные ящики для хранения слесарного инструмента, чертежей и обрабатываемых заготовок и деталей.

Перед началом работы слесарь обязательно должен проверить слесарные инструменты. Обнаруженные у инструментов дефекты устраняют или заменяют непригодный к работе инструмент исправным. Категорически запрещается работать молотком с косой или сбитой поверхностью бойка, работать зубилом с косой или сбитой головкой.

Рис. 42. Рабочее место слесаря:
а - одноместный верстак, б - двухмесгный верстак

Для защиты глаз от осколков слесарь должен работать обязательно в очках. Для защиты окружающих от отлетающих осколков на верстаке устанавливают металлическую сетку. Верстак должен быть прочно установлен на полу, а тиски хорошо закреплены на верстаке. Работать на плохо установленных верстаках, а также на слабо закрепленных тисках нельзя, так как это может привести к ранению руки, кроме того, быстро утомляет.

Правка и гибка металла

Слесарная правка применяется обычно для выравнивания искривленной формы заготовок и деталей. Правку выполняют вручную или на правильных валках, прессами, на листоправйльных и углоправйльных станках и т. д.

Правку вручную осуществляют на правйльной чугунной плите или на кузнечной наковальне слесарными деревянными или металлическими молотками. Тонкий листовой материал правят на правильных плитах. При правке листового материала толщиной менее 1 мм применяют деревянные или стальные бруски, которыми приглаживают листы на правйльной плите. При правке листов толщиной более 1 мм применяют деревянные или металлические молотки.

При ручной правке листового материала вначале выявляют все выпуклости и отмечают их мелом, затем лист укладывают на правильную плиту так, чтобы выпуклости находились сверху. После этого начинают наносить удары молотком с одного края листа в направлении выпуклости, а затем с другого края. Удары молотка должны быть не очень сильными, но частыми. Молоток следует держать крепко и наносить удары по листу центральной частью бойка, не допуская никаких перекосов, так как при неправильных ударах на листе могут появиться вмятины или другие дефекты.

Полосовой материал правят на правйльных плитах ударами молотка; прутковый материал круглого сечения правят на специальном правйльно-калибровочном станке.

Вмятины на крыльях, капоте и кузове автомобиля выправляют сначала при помощи фигурных рычажков, затем под вмятину устанавливают болванку или оправку и ударами металлического или деревянного молотка выправляют вмятину.

Гибка металла применяется для получения необходимой формы изделий из листового, пруткового материала, а также из труб. Гибку осуществляют ручным или механическим способом.

При гибке ручным способом предварительно размеченный металлический лист устанавливают в приспособление и зажимают в тисках, после чего наносят удары по выступающей из приспособления части деревянным молотком.

Трубы гнут ручным или механическим способом. Трубы больших размеров (например, трубу глушителя) обычно гнут с предварительным подогревом в местах изгиба. Трубы небольших размеров (трубки систем питания и тормозной) гнут в холодном состоянии. Для того чтобы при гибке не сплющивались стенки трубы, а в местах изгиба не изменялось сечение, трубу предварительно заполняют мелким сухим песком, канифолью или свинцом. Чтобы получить нормальное закругление, а ь месте изгиба труба была круглой (без складок и вмятин), нужно правильно выбрать радиус изгиба (большему диаметру трубы соответствует больший радиус). Для гибки в холодном состоянии трубы должны быть предварительно отожжены. Температура отжига зависит от материала трубы. Например, медные и латунные трубы отжигают при температуре 600-700 °С с последующим охлаждением в воде, алюминиевые при температуре 400-580 °С с последующим охлаждением на воздухе, стальные при 850-900 °С с последующим охлаждением на возухе.

Рис. 43. Роликовое приспособление для гибки труб

Гибку труб производят при помощи различных приспособлений. На рис. 43 показано роликовое приспособление Механическую гибку труб осуществляют на трубогибочных, кромкогнбочных станках, универсально-гибочных прессах.

Резка металла

При резке металла пользуются различными инструментами: кусачками, ножницами, ножовками, труборезами. Применение того или иного инструмента зависит от материала, профиля и размеров обрабатываемой заготовки или детали. Например, для резки проволоки применяют кусачки (рис, 44,а), которые изготовляют из инструментальной стали марки У7 или У8. Губки кусачек подвергаются закалке с последующим низким (нагрев до 200° С и медленное охлаждение) отпуском.

Рис. 44. Инструменты для резки металла: а - кусачки, б - стуловые ножницы, в - рычажные ножницы

Для резки листового материала используют ручные, стуловые, рычажные, электрические, пневматические, гильотинные, дисковые ножницы. Тонкий листовой материал (до 3 мм) обычно режут ручными или стуловыми ножницами (рис. 44, б), а толстый (от 3 до 6 мм) - рычажными (рис. 44, в). Такие ножницы изготовляют из углеродистой инструментальной стали У8, У10. Режущие кромки ножниц закаливают. Угол заострения режущих кромок ножниц обычно не превышает 20-30°.

При резке ножницами предварительно размеченный металлический лист располагают между лезвиями ножниц с таким расчетом, чтобы разметочная линия совпадала с верхним лезвием ножниц.

Все более широкое применение находят электрические и пневматические ножницы. В корпусе электрических ножниц имеется электродвигатель (рис. 45), ротор которого при помощи червячной передачи приводит во вращение эксцентриковый валик, с которым связан шатун, приводящий в движение подвижный нож. Нижний неподвижный нож жестко связан с корпусом ножниц.

Рис. 45. Электрические ножницы И-31

Пневматические ножницы работают под действием сжатого воздуха.

Гильотинными ножницами с механическим приводом разрезают стальные листы толщиной до 40 мм. Дисковыми ножницами разрезают листовой материал толщиной до 25 мм по прямой или кривой линиям.

Для резки небольших заготовок или деталей применяют ручные и электромеханические ножовки.

Ручная ножовка (рис. 46) представляет собой стальную раздвижную рамку, называемую станком, в которой укреплено стальное ножовочное полотно. Ножовочное полотно имеет форму пластины длиной до 300 мм, шириной от 3 до 16 мм и толщиной от 0,65 до 0,8 мм. Зубья ножовочного полотна разводятся в разные стороны с таким расчетом, чтобы ширина пропила, образующегося при резке, получалась на 0,25-0,5 мм больше толщины ножовочного полотна.

Ножовочные полотна бывают с мелкими и крупными зубьями. При разрезании деталей с тонкими стенками, тонкостенных труб и тонкого профильного проката применяют полотна с мелкими зубьями, а для резки мягких металлов и чугуна - с крупными зубьями.

Ножовочное полотно устанавливают в станке зубьями вперед и натягивают так, чтобы оно во время работы не перекашивалось. Перед началом работы разрезаемую заготовку или деталь устанавливают и зажимают в тисках так, чтобы разметочная линия (линия разреза) была расположена как можно ближе к губкам тисков.

Во время работы слесарь должен держать ножовку за рукоятку правой рукой, а левая рука должна лежать на переднем конце станка. При перемещении ножовки от себя совершается рабочий ход. При этом ходе нужно делать нажим, а при обратном перемещении ножовки, т. е. при перемещении на себя, происходит холостой ход, при котором нажима не следует делать.

Работа ручной ножовкой малопроизводительная и утомительна для рабочего. Применение электромеханических ножовок резко повышает производительность труда. Устройство электромеханической ножовки показано на рис. 47. В корпусе ножовки имеется электродвигатель, приводящий во вращение вал, на котором насажен барабан.

Рис. 47. Электромеханическая ножовка

На барабане имеется спиральный паз, по которому перемещается палец, закрепленный в ползуне. К ползуну прикреплено ножовочное полотно. При работе электродвигателя барабан вращается, а ножовочное полотно, прикрепленное к ползуну, совершая возвратно-поступательное движение, режет металл. Планка предназначена для упора инструмента при работе.

Полотно ножовки.

Рис. 46. Ножовка:
1 - станок, 2 - неподвижная серьга, 3 - рукоятка, 4 - ножовочное полотно, 5 - лупа, 6 - барашек, 7 - подвижная серьга

Рис. 48. Труборез

Для резки труб применяется труборез. Он состоит из скобы (рис. 48) с тремя дисковыми резцами, из которых резцы неподвижны, а резец подвижный, и рукоятки, установленной на резьбе. При работе труборез надевают на трубу, поворотом рукоятки придвигают подвижный диск до соприкосновения с поверхностью трубы, затем, вращая труборез вокруг трубы, разрезают ее.

Трубы и профильный материал режут также ленточными или дисковыми пилами. Устройство ленточной пилы ЛС-80 показано на рис. 49. На станине пилы имеется стол с прорезью, предназначенной для прохода (ленты) полотна пилы. В нижней части станины находятся электродвигатель и ведущий шкив пилы, а в верхней части станины - ведомый шкив. При помощи маховичка натягивают полотно пилы.

В дисковых пилах вместо режущей ленты имеется режущий диск. Особенностью дисковых пил является возможность резки профильного металла под любым углом.

Для резки закаленной стали и твердых сплавов применяют также тонкие шлифовальные круги.

Опиливание металла

Опиливание является одним из видов слесарной обработки, заключающимся в снятии с заготовки или детали слоя металла для получения заданных форм, размеров и чистоты поверхности.

Этот вид обработки выполняют специальным слесарным инструментом, называемым напильником. Напильники изготовляют из инструментальных сталей У12, У12А, У13 или У13А, ШХ6, ШХ9, ШХ15 с обязательной закалкой. По форме поперечного сечения напильники разделяются на плоские (рис. 50, а), полукруглые (рис. 50,6), квадратные (рис. 50,в), трехгранные (рис. 50,г), круглые (рис. 50, д) и др.

По видам насечки напильники бывают с одинарной и с двойной насечкой (рис. 51,а, б). Напильники с одинарной насечкой применяют для опиливания мягких металлов (свинец, алюминий, медь, баббит, пластмассы), напильники с двойной насечкой - для обработки твердых металлов. В зависимости от числа насечек, приходящегося на 1 пог. см, напильники делятся на шесть номеров. К № 1 относятся напильники крупной насечки с числом зубьев от 5 до 12, так называемые «драчевые». Напильники с насечкой № 2 имеют число зубьев от 13 до 24, они называются «личными». Так называемые «бархатные» напильники имеют мелкую насечку - № 3, 4, 5, 6, изготовляются с числом зубьев от 25 до 80.

Рис. 49. Ленточная пила ЛС-80

Рис. 50. Напильники и их применение (слева):
а - плоский, о - полукруглый, в - квадратный, г - трехгранный, д - круглый

Для грубого опиливания, когда требуется снять слой металла от 0,5 до 1 мм, применяют драчевые напильники, которыми за один рабочий ход можно снять слой металла толщиной 0,08-0,15 мм.

В тех случаях, когда после предварительного грубого опиливания драчевыми напильниками требуется чистая и точная обработка заготовки или детали, применяют личные напильники, которыми можно снимать за один ход слой металла толщиной 0,02-0,03 мм.

Рис. 51. Насечка напильников:
а - одинарная, б - двойная

Бархатные напильники применяют для самой точной обработки и придания обрабатываемой поверхности высокой чистоты. Для доводочных и других специальных работ применяют напильники, называемые «надфилями». Они имеют самую мелкую насечку. Для опиливания мягких материалов (дерева, кожи, рога и др.) применяют напильники, которые называются рашпилями.

Выбор напильника зависит от твердости обрабатываемой поверхности и формы заготовки или детали. Для увеличения срока службы напильников необходимо принимать меры, предохраняющие от попадания на них воды, масла, грязи. После работы насечку напильников следует очистить металлической щеткой от грязи и опилок, застрявших между зубьями насечки. На хранение напильники укладывают в инструментальные ящики в один ряд, не допуская прикасания их друг к другу. Для предотвращения замасливания напильника во время работы насечку натирают маслом или сухим древесным углем.

Приемы опиливания. Производительность и точность опиливания зависят в основном от того, насколько согласованы движения правой и левой рук, а также от силы нажима на напильник и положения корпуса слесаря. При опиливании слесарь стоит сбоку тисков на расстоянии приблизительно 200 мм от края верстака для того, чтобы движение его рук было свободным. Положение корпуса слесаря прямое и повернуто на 45° по отношению к продольной оси тисков.

Напильник берут за ручку правой рукой так, чтобы большой палец располагался сверху вдоль ручки, а остальные пальцы обхватывали ее снизу. Левая рука должна лежать ладонью поперек верхней поверхности переднего конца напильника.

Движение напильника должно быть строго горизонтальным, а сила нажима рук должна регулироваться в зависимости от точки опоры напильника на обрабатываемой поверхности. Если точка опоры находится посередине напильника, то сила нажима обеими руками должна быть одинаковой. При движении напильника вперед нужно нажим правой руки увеличивать, а левой, наоборот, уменьшать. Движение напильника назад должно происходить без нажима.

При опиливании на обрабатываемой поверхности остаются следы зубьев напильника, называемые штрихами. Штрихи в зависимости от направления движения напильника могут быть продольными или перекрестными. Качество опиливания определяется тем, насколько равномерно располагаются штрихи. Для получения пра-аильной опиленной поверхности, равномерно покрытой штрихами, Применяют перекрестное опиливание, заключающееся в том, что сначала опиливают параллельными штрихами справа налево, а затем слева направо (рис. 52,а).

После грубого опиливания проверяют качество работы на просвет поверочной линейкой, которую прикладывают вдоль, поперек и по диагонали обработанной плоскости. Если просвет одинаковый или его совсем нет, качество опиливания считается хорошим.

Более точным способом является проверка «на краску», заключающаяся в том, что на поверхность проверочной плиты наносят тонкий слой краски (обычно синьки или сажи, разведенной на масле) и накладывают на нее деталь обработанной поверхностью, а затем, легко нажимая на деталь, передвигают ее по всей плите и снимают. Если следы краски равномерно располагаются по всей поверхности детали, считается, что опиливание выполнено правильно.

Тонкие круглые детали опиливают следующим образом. В тиски зажимают деревянный брусок с трехгранным вырезом, в который укладывают опиливаемую деталь, а конец ее зажимают в ручные тисочки (рис. 52, б). При опиливании ручные тисочки вместе с закрепленной в них деталью постепенно повертывают левой рукой.

При опиливании нескольких плоскостей, расположенных относительно друг друга под углом 90°, поступают следующим образом. Вначале перекрестным опиливанием обрабатывают широкие противоположные плоскости и проверяют их на параллельность. После этого опиливают одну из узких плоскостей продольными штрихами. Качество обработки ее проверяют линейкой на просвет, углы, образованные с широкой плоскостью,- угольником. Затем опиливают остальные плоскости. Узкие плоскости на взаимную перпендикулярность проверяют угольником.

При опиливании деталей, изготовленных из тонкого листового металла, вначале обрабатывают широкие плоскости на плоскошлифовальных станках, затем детали соединяют в пачки и опиливают их ребра обычными приемами.

Распиливание прямолинейных фасонных пройм начинается обычно с изготовления вкладышей и только после этого приступают к проймам. Вначале опиливают наружные ребра проймы, затем обозначают центр и контуры проймы, после разметки просверливают круглое отверстие с таким расчетом, чтобы края отверстия отстояли от разметочных линий не менее чем на I-2 мм. После этого производят предварительное опиливание отверстия (проймы) и в его углах делают подрезки надфилем

Рис. 52. Опиливание поверхностей:
а - широкой плоской, б - цилиндрической

Затем приступают к окончательной обработке, опиливая вначале две взаимно параллельные стороны проймы, после чего по шаблону опиливают рядом расположенную сторону, а затем следующую противоположную, параллельную ей. Размечают пройму на несколько сотых миллиметра меньше размеров вкладыша. Когда пройма готова, делают припасовку (точную пригонку деталей друг к другу) по вкладышу.

После припасовки вкладыш должен входить в пройму и в местах соприкосновения с ней не иметь просветов.

Одинаковые детали изготовляют опиливанием по копиру-кондуктору. Копир-кондуктор является приспособлением, контур рабочих поверхностей которого соответствует контуру изготовляемой детали.

Для опиливания по копиру-кондуктору заготовку зажимают вместе с копиром в тиски (рис. 53) и опиливают выступающие за контур копира части заготовки. Такой способ обработки повышает производительность труда при опиливании деталей из тонкого листового материала, которые зажимают в тиски сразу по нескольку штук.

Механизация процесса опиливания. На ремонтных предприятиях ручное опиливание заменяется механизированным, выполняемым на опиловочных. станках при помощи специальных приспособлений, электрическими и пневматическими шлифовальными машинками. К легким переносным машинкам относятся очень удобная электрическая шлифовальная машинка И-82 (рис. 54, а) и пневматическая шлифовальная машинка ШР-06 (рис. 54,6), на шпинделе которых имеется абразивный круг. Шпиндель приводится в действие пневматическим роторным двигателем.

Для опиливания поверхностей в труднодоступных местах применяют механический напильник (рис. 54,в), работающий от электрического привода с гибким валом, который вращает наконечник /. Вращение наконечника передается через валик и червячную передачу эксцентрику 2. Эксцентрик при вращении сообщает плунжеру 3 и прикрепленному к нему напильнику возвратно-поступательное движение.

Техника безопасности при опиливании. Опиливаемая заготовка должна быть надежно зажата в тисках, чтобы в процессе работы она не могла изменять своего положения или выскочить из тисков. Напильники обязательно должны быть с деревянными ручками, на которые насажены металлические кольца. Ручки прочно насаживаются на хвостовики напильников.

Стружку, образующуюся при опиливании, убирают волосяной щеткой. Категорически запрещается слесарю убирать стружку голыми руками или сдувать ее, так как это может привести к ранению рук и глаз.

Рис. 53. Опиливание по копиру:
1 - копирная планка, 2 - снимаемый слой

Рис. 54. Инструменты для механизированного опиливания:
а - электрическая шлифовальная машинка И-82, 6 - пневматическая шлифовальная машинка ШР-06, в - механический напильник

При работе с переносными электрическими инструментами необходимо предварительно проверить надежность их заземления.

Шабрение

Шабрением называется процесс снятия очень тонкого слоя металла с недостаточно ровной поверхности специальным инструментом - шабером. Шабрение является окончательной (точной) отделкой поверхностей сопряженных деталей станков, вкладышей подшипников скольжения, валов, поверочных и разметочных плит и т. п. для обеспечения плотного прилегания частей соединения.

Шаберы изготовляют из высокоуглеродистой инструментальной стали У12А или У12. Часто шаберы делают из старых напильников, удалив с них насечку наждачным кругом. Режущую часть шабера закаливают без последующего отпуска с целью придания ей высокой твердости.

Шабер затачивают на наждачном круге так, чтобы штрихи от заточки располагались поперек лезвия. Во избежание сильного нагрева лезвия при заточке шабер периодически охлаждают в воде. После заточки лезвие шабера доводят на точильных брусках-оселках или на абразивных кругах, поверхность которых покрыта машинным маслом.

Шаберы бывают с одним или двумя режущими концами, первые называются односторонними, вторые - двусторонними. По форме режущего конца шаберы разделяют на плоские (рис. 55, а), трехгранные (рис. 55, б) и фасонные.

Плоские односторонние шаберы бывают с прямым или отогнутым вниз концом, применяются для шабрения плоских поверхностей пазов, канавок. Для шабрения кривых поверхностей (при обработке втулок, подшипников и т. п.) применяют трехгранные шаберы.

Фасонные шаберы предназначены для шабрения фасонных поверхностей, сложных по профилю канавок, желобков, пазов и т. п. Фасонный шабер представляет собой набор стальных пластинок, форма которого соответствует форме обрабатываемой поверхности. Пластинки насаживаются на металлическую державку. шабера и закрепляются на ней гайкой.

Качество обработки поверхности шабрением проверяют на поверочной плите.

В зависимости от длины и ширины обрабатываемой плоской поверхности величина припуска на шабрение должна быть от 0,1 до 0,4 мм.

Поверхность детали или заготовки перед шабрением обрабатывают на металлорежущих станках или опиливанием.

После предварительной обработки начинают шабрение. Поверхность поверочной плиты покрывают тонким слоем краски (сурик, синька или сажа, разведенные в масле). Обрабатываемую поверхность тщательно протирают тряпкой, аккуратно накладывают на поверочную плиту и медленно перемещают по ней круговыми движениями, после чего осторожно снимают.

В результате такой операции все выступающие на поверхности участки окрашиваются и отчетливо выделяются пятнами. Окрашенные участки (пятна) вместе с металлом удаляют шабером. Затем обрабатываемую поверхность и поверочную плиту очищают и плиту вновь покрывают слоем краски, а заготовку или деталь снова накладывают на нее.

Рис. 55. Шаберы ручные:
а - прямой плоский односторонний и плоский односторонний с отогнутым концом, б - трехгранные

Вновь образующиеся пятна на поверхности опять удаляют шабером. Пятна при повторных операциях будут делаться меньшего размера, а число их будет увеличиваться. Шабрят до тех пор, пока пятна не будут равномерно расположены по всей обрабатываемой поверхности, а количество их будет соответствовать техническим условиям.

При шабрении кривых поверхностей (например, вкладыша подшипника) вместо поверочной плиты пользуются шейкой вала, которая должна находиться в сопряжении с обрабатываемой поверхностью вкладыша. В этом случае вкладыш подшипника накладывают на шейку вала, покрытую тонким слоем краски, осторожно поворачивают его вокруг нее, затем снимают, зажимают в тиски и шабрят по пятнам.

При шабрении шабер устанавливают по отношению к обрабатываемой поверхности под углом 25-30° и держат его правой рукой за ручку, прижав локоть к туловищу, а левой рукой нажимают на шабер. Шабрение производится короткими движениями шабера, причем если шабер плоский прямой, то движение его должно быть направлено вперед (от себя), плоским шабером с отогнутым вниз концом движение производят назад (к себе), а трехгранным шабером - вбок.

В конце каждого хода (движения) шабера его отрывают от обрабатываемой поверхности, чтобы не получились заусенцы и уступы. Для получения ровной и точной обрабатываемой поверхности направление шабрения каждый раз после проверки по краске меняют так, чтобы штрихи пересекались.

Точность шабрения определяют по количеству равномерно расположенных пятен на площади размером 25X25 мм2 обработанной поверхности путем наложения на нее контрольной рамки. Среднее количество пятен определяется проверкой нескольких участков обрабатываемой поверхности.

Шабрение вручную является очень трудоемким и поэтому оно на крупных предприятиях заменяется шлифованием, точением или его осуществляют механизированными шаберами, применение которых облегчает труд и резко повышает его производительность.

Рис. 56. Механизированный шабер

Механизированный шабер приводится в действие электродвигателем (рис. 56) через гибкий вал, присоединенный одним концом к редуктору, а другим к кривошипу. При включении электродвигателя кривошип начинает вращаться, сообщая шатуну и прикрепленному к нему шаберу возвратно-поступательное движение. Кроме электрического шабера, применяют пневматические шаберы.

Притирка

Притирка является одним из самых точных способов окончательной доводки обрабатываемой поверхности, обеспечивающим высокую точность обработки - до 0,001-0,002 мм. Процесс притирки заключается в снятии тончайших слоев металла абразивными порошками, специальными пастами. Для притирки применяют абразивные порошки из корунда, электрокорунда, карбида кремния, карбида бора и др. Притирочные порошки по зернистости разделяются на шлифпорошки и микропорошки. Первые применяются для грубой притирки, вторые - для предварительной и окончательной доводки.

Для притирки поверхностей сопряженных деталей, например клапанов к седлам в двигателях, ниппелей к гнездам кранов и т. п., применяют преимущественно пасты ГОИ (Государственного оптического института). Пастами ГОИ притирают любые металлы, как твердые, так и мягкие. Эти пасты выпускаются трех видов: грубые, средние и тонкие.

Грубая паста ГОИ имеет темно-зеленый цвет (почти черный), средняя - темно-зеленый, а тонкая - светло-зеленый. Инструменты- притиры изготовляются из серого мелкозернистого чугуна, меди, бронзы, латуни, свинца. Форма притира должна соответствовать форме притираемой поверхности.

Притирка может осуществляться двумя способами: при помощи притира и без него. Обработку несопрягаемых между собой поверхностей, например калибров, шаблонов, угольников, плиток и т. п., осуществляют при помощи притира. Сопрягаемые поверхности обычно притирают друг к другу без применения притира.

Притиры представляют собой подвижные вращающиеся диски, кольца, стержни или неподвижные плиты.

Процесс притирки несопрягаемых плоскостей производится следующим образом. На поверхность плоского притира насыпают тонкий слой абразивного порошка или наносят слой пасты, который затем вдавливают в поверхность стальным бруском или катающимся роликом.

При подготовке притира цилиндрической формы абразивный порошок насыпают ровным тонким слоем на стальную закаленную плиту, после чего притир катают по шщте до тех пор, пока абразивный порошок не вдавится в его поверхность. Подготовленный притир вставляют в обрабатываемую деталь и с легким нажимом перемещают вдоль ее поверхности или, наоборот, обрабатываемую деталь перемещают вдоль поверхности притира. Абразивные зерна порошка, вдавленные в притир, срезают с притираемой поверхности детали слой металла толщиной 0,001-0,002 мм.

Обрабатываемая деталь должна иметь припуск на притирку не более 0,01-0,02 мм. Для повышения качества притирки применяются смазывающие вещества: машинное масло, бензин, керосин и др.

Сопрягаемые детали притирают без притиров. На подготовленные к притирке поверхности деталей наносят тонкий слой соответствующей пасты, после чего детали начинают перемещать одну по другой круговыми движениями то в одну, то в другую сторону.

Процесс притирки ручным способом часто заменяется механизированным.

В ремонтных мастерских автомобильных хозяйств для притирки клапанов к седлам применяются коловороты, электрические дрели и пневматические машинки.

Клапан к его седлу притирают следующим образом. Клапан устанавливают в направляющую втулку блока цилиндров, предварительно надев на стержень клапана слабую пружину и фетровое кольцо, которое предохраняет направляющую втулку от попадания в нее притирочной пасты. После этого рабочую фаску клапана смазывают пастой ГОИ и начинают вращать клапан ручной или электрической дрелью, делая одну треть оборота влево, а затем два-три оборота вправо. При изменении направления вращения необходимо ослаблять нажим на дрель, чтобы клапан под действием пружины, надетой на его стержень, приподнимался над седлом.

Притирают клапан обычно вначале грубой пастой, а затем средней и тонкой. Когда на рабочей фаске клапана и седла образуется матово-серая полоса в виде кольца без пятен, притирка считается законченной. После притирки клапан и седло тщательно промывают, чтобы удалить оставшиеся частицы притирочной пасты.

Сверление применяется для получения в заготовках или деталях круглых отверстий. Сверление осуществляют на сверлильных станках или механической (ручной), электрической или пневматической дрелью. Режущим иструментом является сверло. Сверла по конструкции разделяются на перовые, спиральные, центровые, сверла для сверления глубоких отверстий и комбинированные. В слесарном деле применяют преимущественно спиральные сверла. Сверла изготовляют из инструментальных углеродистых сталей У10А, У12А, а также из легированных хромистых сталей 9ХС, 9Х и быстрорежущих Р9 и Р18.

Спиральное сверло (рис. 57) имеет форму цилиндрического стержня с конусообразным рабочим концом, у которого по сторонам имеются две винтовые канавки с наклоном к продольной оси сверла в 25-30°. По этим канавкам стружка отводится наружу. Хвостовая часть сверла делается цилиндрической или конической. Угол заточки при вершине сверла может быть разным и зависит от обрабатываемого материала. Например, для обработки мягких материалов он должен быть от 80 до 90°, для стали и чугуна 116-118°, для очень твердых металлов 130-140°.

Сверлильные станки. В ремонтных мастерских наибольшее применение имеют одношпиндельные вертикально-сверлильные станки (рис. 58). Обрабатываемая заготовка или деталь помещается на столе, который можно поднимать и опускать при помощи винта. Рукояткой стол закрепляют на станине на необходимой высоте. Сверло устанавливают и закрепляют в шпинделе. Шпиндель приводится во вращение электродвигателем через коробку скоростей, автоматическая подача осуществляется коробкой подач. Вертикальное перемещение шпинделя осуществляется вручную маховиком.

Ручная дрель (рис. 59) состоит из шпинделя, на котором находится патрон, конической зубчатой передачи (состоящей из большого и малого зубчатых колес), неподвижной ручки, подвижной ручки и нагрудника. Сверло вставляют в патрон и закрепляют. При сверлении слесарь удерживает дрель левой рукой за неподвижную ручку, а правой вращает подвижную ручку, опираясь грудью на нагрудник.

Рис. 57. Спиральное сверло:
1 - рабочая часть сверла, 2 -шейка, 3 - хвостовик, 4 - лапка, л - канавка, 6 - перо, 7 - направляющая фаска (ленточка), 8 - поверхность задней заточки, 9 - режущие кромг ки, 10 - перемычка, 11 - режущая часть

Рис. 58. Одношпиндельный вертикально-сверлильный станок 2135

Пневматическая дрель (рис. 60, а) работает под действием сжатого воздуха. Она удобна в работе, так как имеет небольшие габариты и вес.

Электрическая дрель (рис. 60, б) состоит из электродвигателя, зубчатой передачи и шпинделя. На конец шпинделя навинчивается патрон, в котором зажимается сверло. На кожухе имеются рукоятки, в верхней части корпуса - нагрудник для упора при работе.

Сверление производят или по разметке, или по кондуктору. При сверлении по разметке сначала размечают отверстие, затем его накернивают по окружности и по центру. После этого закрепляют обрабатываемую заготовку в тисках или другом приспособлении и приступают к сверлению. Сверление по разметке обычно осуществляют в два приема. Сначала просверливают отверстие на глубину четверти диаметра. Если полученное отверстие (несквозное) совпадает с размеченным, то продолжают сверление, в противном случае исправляют установку сверла и только после этого продолжают сверление. Такой способ имеет наибольшее применение.

Рис. 59. Ручная дрель

Рис. 60. Пневматическая (а) и электрическая (б) дрели:
1 - ротор, 2 - статор, 3 - патрон, 4 - шпиндель, 5 - редуктор, 6 - курок

Сверление большого количества одинаковых деталей с высокой точностью осуществляется по кондуктору (шаблону, имеющему точно выполненные отверстия). Кондуктор накладывают на обрабатываемую заготовку или деталь и через отверстия в кондукторе производят сверление. Кондуктор не дает возможности сверлу отклоняться, благодаря чему отверстия получаются точными и расположенными на нужном расстоянии. При сверлении отверстия под резьбу необходимо пользоваться справочными пособиями для выбора величины диаметра сверла в соответствии с видом резьбы, а также с учетом механических свойств обрабатываемого материала.

Причины поломок сверл. Основными причинами поломок сверл при сверлении являются: отклонение сверла в сторону, наличие в обрабатываемой заготовке или детали раковин, закупорка канавок на сверле стружкой, неправильная заточка сверла, плохая термическая обработка сверла, тупое сверло.

Заточка сверл. На производительность работы и качество сверления большое влияние оказывает заточка сверла. Сверла затачивают на специальных станках. В небольших мастерских сверла затачивают вручную на наждачных точилах. Контроль заточки сверла осуществляют специальным шаблоном, имеющим три поверхности а, б, в, (рис. 61).

Зенкование отверстий - последующая (после сверления) обработка отверстий, заключающаяся в удалении заусенцев, снятии фасок и получении конусного или цилиндрического углубления у входной части отверстия. Зенкование осуществляют специальными режущими инструментами - зенковками. По форме режущей части зенковки делят на цилиндрические и конические (рис. 62, а, б). Конические зенковки применяют для получения в отверстиях конусных углублений под головки заклепок, потайных винтов и болтов. Конические зенковки могут быть с углом при вершине 30, 60 и 120°.

Цилиндрическими зенковками обрабатывают плоскости бобышек, углубления под головки шурупов, болтов, винтов, шайб. Цилиндрическая зенковка имеет направляющую цапфу, которая входит в обрабатываемое отверстие и обеспечивает правильное направление зенковки. Зенковки изготовляют из углеродистых инструментальных сталей У10, У11, У12.

Зенкерование представляет собой последующую обработку отверстий перед развертыванием специальным инструментом - зенкером, режущая часть которого имеет больше режущих кромок, чем сверло.

По форме режущей части зенкеры бывают спиральные и прямые, по конструкции их разделяют на цельные, насадные и со вставными ножами (рис. 63, а, б, в). По числу режущих кромок зенкеры бывают трех- и четырехзубые. Цельные зенкеры имеют три или четыре режущие кромки, насадные - четыре режущие кромки. Зенкерование выполняют на сверлильных станках, а также пневматическими и электрическими дрелями. Зенкеры крепят так же, как и сверла.

Развертывание является чистовой обработкой отверстия, выполняемой специальным режущим инструментом, называемым разверткой.

При сверлении отверстия оставляют припуск на диаметр под черновое развертывание не более 0,2-0,3 мм, а под чистовое - 0,05-0,1 мм. После развертывания точность размера отверстия повышается до 2-3-го класса.

Рис. 61. Шаблон для контроля заточки сверл

Рис. 62. Зенковки:
а - цилиндрическая, б - коническая

Развертки по способу приведения в действие делятся на машинные и ручные, по форме обрабатываемого отверстия - на цилиндрические и конические, по устройству - на цельные и сборные. Развертки изготовляют из инструментальных сталей.

Цилиндрические цельные развертки бывают с прямым или винтовым (спиральным) зубом, а следовательно, и такими же канавками. Цилиндрические развертки со спиральным зубом могут быть с правыми или левыми канавками (рис. 64, а, б). Развертка состоит из рабочей части, шейки и хвостовика (рис. 64, в).

Рис. 63. Зенкеры:
а - цельный, б -насадной, я -со вставными ножами

Рис. 64. Цилиндрические развертки:
а - с правой винтовой канавкой, б - с левой винтовой канавкой, в - основные части развертки

Режущая, или заборная, часть делается конусной, она выполняет основную работу резания по снятию припуска. Каждая режущая кромка образует с осью развертки главный угол в плане Ф (рис. 64, в), который у ручных разверток обычно составляет 0,5-1,5°, а у машинных 3-5° - для обработки твердых металлов и 12-15° - для обработки мягких и вязких металлов. .

Режущие кромки заборной части образуют с осью резвертки угол при вершине 2 ср. На конце режущей части снимается фаска под углом 45°. Это необходимо для предохранения вершин режущих кромок от забоин и выкрашивания при работе.

Калибрующая часть развертки резания почти не производит, она состоит из двух участков: цилиндрического, который служит для калибрования отверстия, направления развертки, и участка с обратной конусностью, предназначенного для уменьшения трения развертки о поверхность отверстия и предохранения отверстия от разработки.

Шейкой называется участок развертки между рабочей частью и хвостовиком. Диаметр шейки на 0,5-1 мм меньше диаметра калибрующей части. У машинных разверток хвостовики конической формы, у ручных - квадратные. Развертки бывают с равномерным и неравномерным шагом зубьев. Машинные развертки закрепляют в шпинделе станка при помощи конических гильз и патронов, ручные развертки - в воротке, при помощи которого и производится развертывание.

Конические развертки применяют для развертывания конических отверстий под конус Морзе, под конус метрический, под штифты с конусностью 1:50. Конические развертки изготовляют комплектами из двух или трех штук. Комплект из трех разверток состоит из черновой, промежуточной и чистовой (рис. 65, а, б, в). В комплекте из двух разверток одна является переходной, а другая чистовой. Конические развертки изготовляют с режущей частью по всей длине зуба, которая у чистовых разверток является и калибрующей частью.

Развертывание вручную и на станках. Ручное развертывание осуществляют при помощи воротка, в котором закрепляют развертку. При ручном развертывании мелкие заготовки или детали закрепляют в тисках, а большие обрабатывают без, закрепления.

После закрепления заготовки или детали режущую часть развертки вводят в отверстие с таким расчетом, чтобы оси развертки и отверстия совпадали. После этого медленно вращают развертку по часовой стрелке; вращать развертку в обратном направлении нельзя, так как могут получиться задиры. При машинном развертывании на станках поступают так же, как при сверлении.

Рис. 65. Конические развертки:
а - черновая, б - промежуточная, в - чистовая

При развертывании отверстий в стальных заготовках или деталях в качестве смазки применяют минеральные масла; в медных, алюминиевых, латунных деталях - мыльную эмульсию. В чугунных и бронзовых заготовках отверствия развертывают всухую.

Выбор диаметра развертки имеет большое значение для получения необходимых размера отверстия и чистоты его поверхности. При этом учитывают толщину стружки, снимаемой инструментом (табл. 2).

Пользуясь данной таблицей -‘можно выбрать диаметр развертки и зенкера.

Пример. Необходимо развернуть ручным способом отверстие диаметром 50 мм. Для этого берут чистовую развертку диаметром 50 мм, а черновую развертку 50-0,07=49,93 мм.

При выборе машинной чистовой развертки следует учитывать величину разработки, т. е. увеличение диаметра отверстия при машинном развертывании.

При обработке отверстий сверлом, зенкером и разверткой необходимо соблюдать следующие основные правила техники безопасности:

выполнять работу только на исправных станках, имеющих необходимые ограждения;

перед началом работы привести в порядок одежду и головной убор. При работе одежда должна облегать тело без развевающихся пол, рукавов, поясов, лент и т. п., она должна быть наглухо застегнута.

Длинные волосы должны быть подобраны под головной убор:
– сверло, зенкер, развертку или приспособление точно устанавливают в шпиндель станка и прочно закрепляют;
– стружку из получаемого отверстия удалять пальцами или сдувать категорически запрещается. Удалять стружку разрешается только крючком или щеткой после остановки станка или при отводе сверла;
– обрабатываемая заготовка или деталь должна быть установлена неподвижно на столе или плите станка в приспособлении; нельзя удерживать ее руками во время обработки;
– нельзя устанавливать инструмент во время вращения шпинделя или проверять рукой остроту вращающегося сверла;
– при работе электродрелью ее корпус должен быть заземлен, рабочий должен находиться на изолированном полу.

Нарезание резьбы

Нарезание резьбы представляет собой процесс получения на цилиндрических и конических поверхностях винтовых канавок. Совокупность витков, расположенных по винтовой линии на изделии, называется резьбой.

Резьба бывает наружная и внутренняя. Основными элементами всякой резьбы являются профиль, шаг, высота, наружный, средний и внутренний диаметры.

Рис. 66. Элементы резьбы

Профилем резьбы называется форма сечения витка, проходящего через ось болта или гайки (рис. 66). Ниткой (витком) называется часть резьбы, образуемая при одном полном обороте профиля.

Шагом резьбы называется расстояние между двумя одноименными точками соседних витков, измеряемое параллельно оси резьбы, оси болта или гайки.

Высота резьбы определяется как расстояние от вершины резьбы до основания.

Вершиной резьбы называется участок профиля резьбы, находящийся на наибольшем расстоянии от оси резьбы (оси болта или гайки).

Основанием резьбы (впадиной) называется участок профиля резьбы, находящийся на наименьшем расстоянии от оси резьбы.

Углом профиля резьбы называется угол между двумя боковыми сторонами профиля резьбы.

Наружный диаметр резьбы - наибольший диаметр, измеряемый по вершине резьбы в плоскости, перпендикулярной к оси резьбы.

Рис. 67. Системы резьб:
а - метрическая; б - дюймовая, в - трубная

Средний диаметр резьбы-это расстояние между двумя линиями, параллельными оси болта, из которых каждая находится на разных расстояниях от вершины нитки и дна впадины. Ширина витков наружной и внутренней резьбы, измеренная по окружности среднего диаметра, одинакова.

Внутренний диаметр резьбы - наименьшее расстояние между противоположными основаниями резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси резьбы.

Профили и системы резьб. В деталях машин применяются различные профили резьбы. Наиболее распространенными являются треугольный, трапецеидальный и прямоугольный профили. По назначению резьбы разделяются на крепежные и специальные. Треугольная резьба применяется для скрепления деталей между собой (нарезки на болтах, шпильках, гайках и т. п.), ее часто называют крепежной. Трапецеидальную и прямоугольную резьбы применяют на деталях механизмов передачи движения (винты слесарных дисков, ходовые винты токарно-винторезных станков, подъемники, домкраты и т. п.). р. Существуют три системы резьбы: метрическая, дюймовая и трубная. Основной является метрическая резьба, которая имеет профиль в виде равностороннего треугольника с углом при вершине 60° (рис. 67, а). Во избежание заедания при сборке вершины резьбы у болтов и гаек срезаются. Размеры метрических резьб даются в миллиметрах.

Трубная резьба представляет собой мелкую дюймовую резьбу. Она имеет такой же профиль, как и дюймовая, с углом при вершине 55° (рис. 67, в). Трубная резьба применяется главным образом для газовых, водопроводных труб и муфт, соединяющих эти трубы.

Инструменты для нарезания наружных резьб. Для нарезания наружной резьбы применяют плашку, представляющую собой дельное или разрезное кольцо с резьбой на внутренней поверхности (рис. 68, а, б). Стружечные канавки плашки служат для образования режущих кромок, а также для выхода стружки.

По конструкции плашки разделяются на круглые (лерки), раздвижные и специальные для нарезания труб. Круглые плашки бывают цельные и разрезные. Цельные круглые плашки обладают большой жесткостью, чают чистую резьбу. Разрезные плашки применяются для нарезания резьбы невысокой точности.

Раздвижные плашки состоят из двух половинок, которые называются полуплашками. На наружных сторонах полуплашек имеются пазы с углом 120° для закрепления полуплашек в клуппе. На каждой полуплашке проставлен диаметр резьбы и номера 1 и 2, которыми руководствуются при установке их в клупп. Плашки, изготовляются из инструментальной стали У£2»

Нарезание резьбы вручную плашками осуществляют при помощи воротков и клуппов. При работе круглыми плашками применяют специальные воротки (рис. 68, в). Рамка такого зоротка имеет форму круглой плашки. В отверстие рамки устанавливают круглую плашку и закрепляют тремя стопорными винтами, имеющими конические концы, которые входят в специальные углубления на плашке. Четвертым винтом, входящим в разрез регулируемой плашки, устанавливают наружный размер резьбы.

Рис. 68. Инструменты для нарезания наружных резьб:
а - плашка разрезная, б - плашка раздвижная, в - вороток, г г- клупп с косой рамкой

Раздвижные плашки устанавливают в клупп с косой рамкой (рис. 68, г), у которой имеются две рукоятки. Обе полуплашки устанавливают в рамку. Регулировочным винтом сближают полуплашки и устанавливают их для получения резьбы нужного размера. Между крайней полуплашкой и регулировочным винтом вставляется сухарь, обеспечивающий равномерное распределение давления винта на полуплашки.

Резьбу нарезают вручную и на станках. В слесарном деле чаще пользуются ручным инструментом. Нарезание наружной резьбы раздвижными плашками заключается в следующем. Заготовку болта или другой детали зажимают в тисках и смазывают маслом. Затем на конец заготовки накладывают клупп с плашками и регулировочным винтом сближают плашки так, чтобы они врезались в заготовку на 0,2-0,5 мм.

После этого начинают вращать клупп, поворачивая его на 1-2 оборота вправо, затем на пол-оборота влево и т. д. Так делают до тех пор, пока не будет нарезана резьба на необходимую длину детали.

Затем клупп свертывают по резьбе в исходное положение, регулировочным винтом плашки сближают еще больше и повторяют процесс нарезания до получения полного профиля резьбы. После каждого прохода необходимо смазывать нарезаемую часть заготовки. Нарезание резьбы цельными плашками производится за один проход.

Рис. 69. Слесарные метчики:
а - основные части метчика, б - комплект метчиков: 1 - черновой, 2 - средний, 3 - чистовой

Инструменты для нарезания внутренних резьб. Внутреннюю резьбу нарезают метчиком как на станках, так и вручную. В слесарном деле преимущественно пользуются ручным способом.

Метчик (рис. 69, а) представляет собой стальной винт с продольными и винтовыми канавками, которые образуют режущие кромки. Метчик состоит из рабочей части и хвостовика. Рабочая часть разделяется на заборную и калибрующую части.

Заборной частью метчика называется передняя конусная часть, выполняющая основную работу резания. Калибрующая часть служит для направления метчика в отверстии при нарезании и калибровке резьбы. Зубья резьбовой части метчика называются режущими перьями. Хвостовик служит для закрепления метчика в патроне или в воротке. Хвостовик заканчивается квадратом. По назначению метчики делят на слесарные, гаечные, машинные и др.

Метчики применяют для нарезания резьбы вручную, они выпускаются комплектами из двух или трех штук. Комплект метчиков”“’ для нарезания метрической и дюймовой резьб состоит из трех штук: чернового, среднего и чистового (рис. 69, б). Заборная часть чернового метчика имеет 6-8 витков, среднего метчика - 3-4 витка и чистового-1,5-2 витка. Черновым метчиком производят предварительное нарезание, средним делают резьбу более точной, а чистовым осуществляют окончательное нарезание и калибруют резьбу.

По конструкции режущей части метчики бывают цилиндрические и конические. При цилиндрической конструкции все три метчика комплекта имеют разные диаметры. Только чистовой метчик имеет полный профиль резьбы, наружный диаметр среднего метчика меньше чистового на 0,6 высоты резьбы, а диаметр чернового метчика меньше диаметра чистового на полную высоту резьбы. Метчики с цилиндрической конструкцией режущей части применяются главным образом для нарезания резьбы в глухих отверстиях.

При конической конструкции все три метчика имеют одинаковый диаметр, полный профиль резьбы с различной длиной заборных частей. Такие метчики применяют для нарезания резьбы в сквозных отверстиях. Метчики изготовляют из инструментальных углеродистых сталей У10, У12. Вручную резьбы нарезают при помощи воротка, имеющего квадратное отверстие.

Заготовку или деталь закрепляют в тисках, а метчик - в воротке. Процесс нарезания резьбы состоит в следующем. Черновой метчик устанавливают вертикально в подготовленное отверстие и при помощи воротка начинают его вращать по часовой стрелке с легким нажимом. После того как метчик врежется в металл, нажим прекращают и продолжают вращение.

Периодически нужно проверять угольником положение метчика по отношению к верхней плоскости заготовки. Метчик следует повернуть на 1-2 оборота по часовой стрелке, а затем на пол-оборота против часовой стрелки. Это следует делать для

того, чтобы получающаяся при нарезании стружка дробилась и тем самым облегчалась работа.

После чернового метчика нарезание производят средним, а затем чистовым. Для получения чистой резьбы и охлаждения метчика при нарезании применяют смазку. При нарезании резьбы в стальных заготовках в качестве смазывающих и охлаждающих жидкостей применяют минеральное масло, олифу или эмульсию, в алюминиевых - керосин, в медных - скипидар. В чугунных и бронзовых заготовках резьбы нарезают всухую.

При нарезании резьбы в заготовках, изготовленных из мягких и вязких металлов (баббит, медь, алюминий), метчик периодически вывертывают из отверстия и очищают канавки от стружки.

При работе метчиком возможны различные дефекты, например поломка метчика, рваная резьба, срыв резьбы и др. Причинами этих дефектов являются: тупой метчик, забивание канавок метчика стружкой, недостаточная смазка, неправильные установка метчика в отверстие и выбор диаметра отверстия, а также невнимательное отношение работающего.

Клепка

При ремонте машин и их сборке слесарю приходится иметь дело с различными соединениями деталей. В зависимости от способа сборки соединения могут быть разъемными и неразъемными. Одним из способов сборки деталей в неразъемное соединение является клепка.

Клепка производится при помощи заклепок ручным или машинным способом. Клепка бывает холодной и горячей.

Заклепка представляет собой стержень цилиндрической формы с головкой на конце, которая называется закладной. В процессе расклепывания стержня образуется вторая головка, называемая замыкающей.

Рис. 70. Основные типы заклепок и заклепочных швов:
головки: а - полукруглая, 6 -потайная, в - полупотайная, г -шаг заклепочного соединения; швы; д - внахлестку, е - встык с одной накладкой, ж - встык с двумя накладками

По форме закладной головки заклепки бывают с полукруглой головкой, с полупотайной головкой, с потайной головкой (рис. 70, а, б, в) и др.

Соединение деталей, выполненное заклепками, называется заклепочным швом.

В зависимости от расположения заклепок в шве в один, в два и более рядов заклепочные швы разделяются на однорядные, двухрядные, многорядные.

Расстояние t между центрами заклепок одного ряда называется шагом заклепочного соединения (рис. 70, г). Для однорядных швов шаг должен быть равным трем диаметрам заклепки, расстояние а от центра заклепки до края склепываемых деталей должно быть равно 1,5 диаметра заклепки при просверленных отверстиях и 2,5 диаметра при пробитых отверстиях. В двухрядных швах шаг берут равным четырем диаметрам заклепки, расстояние от центра заклепок до края склепываемых деталей - 1,5 диаметра, а расстояние между рядами заклепок должно равняться двум диаметрам заклепки.

Заклепочные соединения выполняют тремя основными способами: внахлестку, встык с одной накладкой и встык с двумя накладками (рис. 70, д, е, ж). По назначению заклепочные швы разделяют на прочные, плотные и прочно-плотные.

Качество заклепочного шва в большой степени зависит от того, правильно ли выбрана заклепка.

Оборудование и инструменты, применяемые при ручной и механизированной клепке. Ручную клепку осуществляют при помощи слесарного молотка с квадратным бойком, поддержки, натяжки и обжимки (рис. 71). Молотки бывают весом от 150 до 1000 Г. Вес молотка выбирается в соответствии с диаметром стержня заклепки,

Поддержка служит опорой для закладной головки заклепки при расклепывании, натяжка - для более плотного сближения склепываемых деталей, обжимка применяется для придания правильной формы замыкающей головке заклепки.

Механизированную клепку осуществляют пневматическими конструкций. Пневматический клепальный молоток (рис. 72) работает под действием сжатого воздуха и приводится в действие пусковым курком. При нажиме на пусковой курок открывается клапан 9 и сжатый воздух, поступая по каналам в левую часть камеры ствола, приводит в действие ударник, который ударяет по обжимке.

Рис. 71. Вспомогательные инструменты, применяемые при клепке:
1 - обжимка, 2 - поддержка, 3 - натяжка

После удара золотник перекрывает поступление воздуха в канал 3, соединяя его с атмосферой, а сжатый воздух направляется по каналу 4 в правую часть камеры ствола, при этом ударник отбрасывается канал 4 перекрывается золот-в действие и т. д. Работу пнев-выполняют два человека, один производит клепку молотком, а другой является подручным.

Рис. 72. Пневматический клепальный молоток П-72

Процесс клепки заключается в следующем. В отверстие вставляют заклепку и устанавливают закладной головкой на зажатую в тисках поддержку. После этого на стержень заклепки устанавливают натяжку. По головке натяжки ударяют молотком, в результате чего происходит сближение склепываемых деталей.

Затем начинают ударами молотка расклепывать стержень заклепки, нанося поочередно прямые и косые удары непосредственно по стержню. В результате расклепывания получается замыкающая головка заклепки. Для придания правильной формы замыкающей головке на нее надевают обжимку и ударами молотка по обжимке производят окончательную обработку головки, придавая ей правильную форму.

Под заклепки с потайной головкой отверстие предварительно обрабатывают зенковкой на конус. Расклепывают потайную головку прямыми ударами молотка, направленными точно вдоль оси заклепки.

Наиболее часто встречающимися дефектами клепки являются следующие: изгиб стержня заклепки в отверстии, получившийся потому, что диаметр отверстия был очень велик; прогиб материала вследствие того, что диаметр отверстия был мал; смещение закладной головки (косо просверлено отверстие), изгиб замыкающей головки, образовавшийся в результате того, что стержень заклепки был очень длинный или поддержка была установлена не по оси заклепки; подсечка детали (листа) из-за того, что лунка обжимки была больше головки заклепки, трещины на головках заклепок, появляющиеся при недостаточной пластичности материала заклепок.

Техника безопасности. При выполнении клепальных работ необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности: молоток должен быть надежно насажен на рукоятку; бойки молотков, обжимки не должны иметь выбоин, трещин, так как они могут в процессе клепки расколоться и осколками ранить как производящего клепку рабочего, так и находящихся вблизи рабочих; при работе пневматическим молотком его необходимо регулировать. При регулировании нельзя пробовать молоток, придерживая обжимку руками, так как это может повести к серьезному ранению руки.

Запрессовка и выпрессовка

При сборке и разборке узлов, состоящих из неподвижных деталей, применяют операции запрессовки и вы-прессовки, осуществляемые при помощи прессов и специальных съемников.

Выпрессовка чаще производится при помощи винтовых съемников. Съемник для выпрессовки втулок показан на рис. 73. Он имеет захват, который соединен шарнирно с концом винта. Для закрепления в нем выпрессовываемой втулки захват наклоняется и заводится во втулку.

Рис. 73. Съемник для вы-прессовки втулок

Съемники бывают специальные и универсальные. Универсальными съемниками можно производить выпрессовку различных по форме деталей.

В авторемонтных мастерских при разборке и сборке автомобилей для запрессовки и выпрессовки применяют прессы различных конструкций: гидравлические (рис. 74), верстачные реечные, верстачные винтовые (рис. 75, а, б). Верстачные реечные и верстачные винтовые применяют для выпрессовки втулок, пальцев и других небольших деталей. Выпрессовку и запрессовку больших деталей выполняют при помощи гидравлических прессов.

При запрессовке и выпрессовке гидравлическим прессом поступают следующим образом. Прежде всего вращением рукоятки (см. рис. 74) устанавливают подъемный стол с таким расчетом, чтобы запрессовываемая или выпрессовываемая деталь свободно проходила под шток, и закрепляют его шпильками.

Вращая маховик, опускают шток до упора с деталью. После этого с помощью рычага приводят в действие насос, накачивающий масло из бачка в цилиндр пресса. Под давлением масла поршень и соединенный с ним шток опускаются. Перемещаясь, шток запрессовывает (или выпрессовывает) деталь. После выполнения работы открывают вентиль и поршень пружиной поднимается вверх вместе со штоком. Масло из цилиндра перепускается обратно в бачок.

Рис. 74. Гидравлический пресс:
1 - подъемный стол, 2 - рукоятка подъема стола, 3- ролики для наматывания троса, 4 - подъемная пружина, 5 - манометр, 6 - цилиндр, 7 - спусковой вентиль, 8 - рычаг насоса, 9 - бачок для масла, 10 - шток, 11 - маховик, 12 - запрессовываемая деталь, 13 - станина

Рис. 75. Механические прессы:
а - верстачный реечный, 6 -верстачный винтовой

Во всех случаях запрессовки для предохранения поверхности деталей от повреждений и заедания их предварительно очищают от ржавчины, окалины и смазывают маслом. На деталях, подготовленных к запрессовке, не должно быть забоин, царапин и заусенцев.

Паяние

Паянием называется способ соединения металлических деталей друг с другом при помощи особых сплавов, называемых припоями. Процесс паяния заключается в том, что спаиваемые детали прикладывают одну к другой, нагревают до температуры несколько большей, чем температура плавления припоя, а жидкий расплавленный припой вводят между ними.

Для получения высококачественного паяного соединения поверхности деталей очищают от окислов, жира и грязи непосредственно перед паянием, так как расплавленный припой не смачивает загрязненных участков и не растекается по ним. Очистку осуществляют механическим и химическим способами.

Спаиваемые поверхности подвергают сначала механической очистке от грязи, ржавчины напильником или шабером, затем обезжиривают путем промывания их в 10%-ном растворе каустической соды или в ацетоне, бензине, денатурированном спирте.

После обезжиривания детали промывают в ванне с проточной водой и затем подвергают травлению. Латунные детали травят в ванне, содержащей 10% серной кислоты и 5% хромпика, для травления стальных деталей применяют 5-7%-ный раствор соляной кислоты. При температуре раствора не более 40°С детали г выдерживают в нем от 20 до 60 мин. ~~ По окончании травления детали тщательно промывают сначала в холодной, затем в горячей воде.

Перед пайкой рабочую часть паяльника зачищают напильником и затем облуживают (покрывают слоем олова).

При пайке наибольшее применение имеют оловянно-свинцо-вистые, медно-цинковые. медные, серебряные и медно-фосфорные припои.

Для устранения вредного влияния окислов применяют флюсы, которые сплавляют и удаляют окислы со спаиваемых поверхностей и предохраняют их от окисления в процессе паяния. Флюс выбирают в соответствии со свойствами спаиваемых металлов и используемых припоев.

Припои делятся на мягкие, твердые. Мягкими припоями паяют сталь и медные сплавы. Стальные детали перед пайкой мягкими припоями облуживают. Только при этом условии обеспечивается надежное паяное соединение.

Наиболее распространенными мягкими припоями являются оловянно-свинцовистые сплавы следующих марок: ПОС-ЭО, ПОС-40, ПОС-ЗО, ПОС-18. Припои выпускаются в виде прутков, проволоки, лент и трубок. В качестве флюсов при паянии мягкими припоями применяются хлористый цинк, хлористый аммоний (нашатырь), канифоль (при пайке меди и ее сплавов), 10%-ный водный раствор соляной кислоты (при пайке цинка и оцинкованных изделий), стеарин (при пайке легкоплавких сплавов свинца).

Для паяния ответственных деталей, изготовленных из чугуна, стали, медных сплавов, алюминия и его сплавов, применяют твердые припои, главным образом медно-цинковые и серебряные следующих марок: ПМЦ-36, ПМЦ-48, ПМЦ-54, ПСр12, ПСр25, ПСр45 (температура плавления твердых сплавов от 720 до 880 °С).

Для паяния алюминия и его сплавов применяют, например, припой следующего состава: 17% олова, 23%, цинка и 60% алюминия. В качестве флюсов применяют буру, борную кислоту и их смеси. При паянии алюминия пользуются флюсом, состоящим из 30% раствора спиртовой смеси, в состав которой входит 90% хлористого цинка, 2% фтористого натрия, 8% хлористого алюминия.

При пайке твердыми при-.поями детали закрепляют в особых приспособлениях с таким расчетом, чтобы зазор между деталями не превышал 0,3 мм. Затем на спаиваемое место наносят флюс и припой, нагревают деталь до температуры несколько выше плавления припоя. Расплавившийся припой заполняет зазор и образует при охлаждении прочное соединение.

После окончания пайки детали очищают от остатков флюса, так как оставшиеся флюсы могут вызвать коррозию поверхности шва. Швы зачищают напильником или шабером.

Основным инструментом для пайки являются паяльники, паяльные лампы. Кроме того, при пайке используют установки индукционного нагрева токами высокой частоты и другие устройства. При паянии мягкими припоями обычно применяют паяльники (рис. 76, а, б, в) и паяльные лампы.

Ручной паяльник изготовляется из меди и может иметь разную форму (рис. 76, а, б). При паянии твердыми припоями спаиваемые детали нагревают паяльной лампой или в горне.