Рубкой называется операция, при которой с помощью зубила и слесарного молотка с заготовки удаляют слои металла или разрубают заготовку.
Физической основой рубки является действие клина, форму которого имеет рабочая (режущая) часть зубила. Рубка применяется в тех случаях, когда станочная обработка заготовок трудно выполнима или нерациональна.
С помощью рубки производится удаление (срубание) с заготовки неровностей металла, снятие твердой корки, окалины, острых кромок детали, вырубание пазов и канавок, разрубание листового металла на части.
Рубка производится, как правило, в тисках. Разрубание листового материала на части может выполняться на плите.
Основным рабочим (режущим) инструментом при рубке является зубило, а ударным - молоток.
Слесарное зубило (рисунок 8) изготавливается из инструментальной углеродистой стали У7А или У8А. Оно состоит из трех частей: ударной, средней и рабочей. Ударная часть 1 выполняется суживающейся кверху, а вершина ее (боек) - закругленной; за среднюю часть 2 зубило держат во время рубки; рабочая (режущая) часть 3 имеет клиновидную форму.
Рисунок 8 Слесарное зубило
Угол заострения выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала. Для наиболее распространенных материалов рекомендуются следующие углы заострения:
Для твердых материалов (твердая сталь, чугун) - 70°;
Для материалов средней твердости (сталь) - 60°;
Для мягких материалов (медь, латунь) - 45°;
Для алюминиевых сплавов - 35°.
Крейцмейсель - зубило с узкой режущей кромкой (рисунок 10), предназначенное для вырубания узких канавок, шпоночных пазов малой точности и срубания головок заклепок. Такое зубило может применяться и для снятия широких слоев металла: сначала прорубают канавки узким зубилом, а оставшиеся выступы срубают широким зубилом.
Слесарные молотки , используемые при рубке металлов, бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молотка является его масса.
Молотки с круглым бойком имеют номер: с 1-го по 6-й . Номинальный вес молотка № 1 - 200 г; №2 - 400 г; №3 - 500 г; № 4 - 600 г; № 5 - 800 г; № 6 - 1000 г. Молотки с квадратным бойком имеют номера с 1-го по 8-й и вес от 50 до 1000 г.
Материал молотков - сталь 50 (не ниже) или сталь У7.
Рабочие концы молотков термически обработаны до твердости HRC 49-56 на длине, равной 1/5 общей длины молотка с обоих концов.
На слесарных работах применяют молотки с круглым бойком № 2 и 3, с квадратным бойком № 4 и 5. Длина ручки молотка примерно 300-350 мм.
3.4 Резка металлов
Резание - слесарная операция по разделению целого куска (заготовки, детали) на части. Выполняется без снятия стружки: кусачками, ножницами и труборезами и со снятием стружки: ножовками, пилами, фрезами и специальными способами (газовая резка, анодно-механическая и электроискровая резки, плазменная резка).
Проволока разрезается острогубцами (кусачками), листовой материал - ножницами; круглый, квадратный, шестигранный и полосовой материал небольших сечений - ручными ножовками, а больших сечений на отрезных станках с ножовочными полотнами, круглыми дисковыми пилами, специальными способами.
Сущность операции разрезания металла острогубцами (кусачками) и ножницами заключается в разделении проволоки, листового или полосового металла на части под давлением двух движущихся навстречу друг другу клиньев (режущих ножей).
Острогубцами режут (откусывают) стальные детали круглого сечения и проволоку. Изготавливают их длиной 125 и 150 мм (для откусывания проволоки диаметром до 2 мм) и длиной 175 и 200 мм (для диаметров до 3 мм).
Режущие кромки губок прямолинейны и остро заточены под углом 55-60°. Изготавливают кусачки из инструментальной углеродистой стали У7, У8 или стали 60-70. Губки термически обработаны до твердости HRC 52-60.
Ножницы ручные предназначены для разрезания листовой мягкой малоуглеродистой стали, латуни, алюминия и других металлов. Изготавливают длиной 200 и 250 мм для разрезания металла толщиной до 0,5 мм, 320 мм (для толщины до 0,75 мм), 400 мм (для толщины до 1 мм).
Материал ножниц - сталь 65, 70. Лезвия ножниц термически обрабо- таны до твердости HRC 52-58. Режущие кромки лезвий остро заточены под углом 70°. Лезвия ножниц в закрытом состоянии взаимно перекрываются, причем перекрытие на концах не превышает 2 мм.
Стуловыми ножницами режут листовой металл толщиной до 3-5 мм. Одна из ручек ножниц изогнута под углом 90° и жестко крепится к столу или другому основанию. Длина рабочей ручки ножниц - 400-800 мм, режущей части - 100-300 мм.
Рычажные ножницы применяют для резки листового металла толщиной до 5 мм. Ножницы изготавливают из инструментальной стали У8А и обрабатывают термически до твердости HRC 52-58. Угол заострения режущих кромок ножей 75-85°.
Труборезы предназначены для резания вручную тонкостенных(газовых) труб из мягкой стали, резание выполняется без снятия стружки. Выпускают двух размеров: для резания труб от 1/2 до 2" и для труб - от 1 до 3".
Основные части трубореза - ролики: один режущий (рабочий) и два направляющие. Труба разрезается рабочим роликом; при этом она закрепляется на направляющих роликах и поджимается винтом.
Ручная ножовка (рисунок 9, а) применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профильного проката. Ножовкой можно производить также прорезание шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по контуру и другие работы. Изготавливают их из сталей У8-У12 или 9ХС с твердостью режущей части HRC 58-61, сердцевины - HRC 40-45. Она состоит из рамки 1 , натяжного винта с барашковой гайкой 2, рукоятки 6, ножовочного полотна 4, которое вставляется в прорези головок 3 и крепится штифтами 5.
|
Рисунок 9 Ручная ножовка а – устройство, б - углы заточки, в – разводка зубьев «по зубу», г – разводка зубьев «по полотну». |
Каждый зуб полотна имеет форму клина (резца). На нем, как и на резце, различают задний угол α, угол заострения β , передний угол γ и угол резания δ= α + β (рисунок 9, б). При насечке зубьев учитывают то, что образующаяся стружка должна помещаться между зубьями до их выхода из пропила. В зависимости от твердости разрезаемых материалов углы зуба полотна могут быть: γ =0-12°, β =43- 60° и α = 35 -40°. Чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна, выполняют разводку зубьев «по зубу» (рисунок 9, в) или «по полотну» (рисунок 9, г ). Это предотвращает заклинивание полотна и облегчает работу. |
Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента (зубила, крейцмейселя) с заготовки удаляют лишние слои металла или разрубают ее на части. Рубка выполняется в тех случаях, когда трудно или нерационально обрабатывать заготовки на металлорежущих станках или когда не требуется высокой точности обработки.
Инструменты. Зубило (рис. 17, а) изготовляют из инструментальной углеродистой стали У7А. Режущая часть зубила имеет форму клина (рис. 17, в), который затачивают под определенным углом. Угол заострения (заточки) зубила выбирают в зависимости от твердости обрабатываемого материала: чем тверже материал, тем больше угол.
Применяют следующие углы заточки (в град):
для рубки чугуна и бронзы 70
для рубки стали 60
для рубки латуни и меди 45
для рубки алюминия и цинка 35
Зубила бывают длиной 100, 125, 150, 175, 200 мм. Режущую часть зубила закаливают до твердости по Роквеллу HRC 53-56, а хвостовую часть - до твердости HRC 30-35.
Рис. 17. Инструменты для рубки металла :
а - зубило, б - крейцмейсель, в - углы режущего инструмента
Крейцмейсель (рис. 17, б) предназначен для вырубки узких канавок и шпоночных пазов. Он отличается от зубила более узкой режущей частью. Углы заточки точно такие же, как у зубила.
Затачивают зубило и крейцмейсели обычным шлифовальным кругом на заточных станках. Для заточки зубило или крейцмейсель устанавливают на подручник 1, как показано на рис. 18, и с легким нажимом медленно передвигают по всей ширине круга.
Рис. 18. :
1 - подручник, 2 - защитный экран, 3 - кожух точила
При этом следует избегать сильных нажимов на зубило, так как это приведет к нагреву и отпуску, в результате чего режущая часть зубила потеряет твердость. Затачивать лучше всего с охлаждением.
Молотки предназначены для нанесения ударов при выполнении большинства слесарных операций (рубки, клепки, правки, гибки, чеканки, сборки и т. п.).
В средней части молотка имеется отверстие овальной формы с двойным конусным расширением для закрепления рукоятки. Длина рукоятки должна быть для малых молотков 200-260 мм, для средних 270-350 мм, для тяжелых молотков 380-400 мм. Масса молотков в зависимости от характера выполняемых работ бывает разной: 50, 100, 150, 200, 300 г (легкие молотки для инструментальных и разметочных работ); от 300 до 500 г (средние молотки) и от 500 до 800 г (тяжелые молотки для ремонтных и других работ). Молотки деревянные с фибровыми, медными и резиновыми наконечниками применяют при монтажных и сборочных работах.
К атегория:
Рубка металла
Инструменты для рубки металла
Слесарное зубило представляет собой стальной стержень, изготовленный из инструментальной углеродистой стали У7А, У8А, 7ХФ, 8ХФ Зубило состоит из трех частей: рабочей, средней и ударной (рис. 1, а). Рабочая часть зубила представляет собой стержень с клиновидной режущей частью (лезвие) на конце, заточенной под определенным углом. Ударная часть (боек) сделана суживающейся кверху, вершина ее закруглена. Угол заострения (угол между боковыми гранями) выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого металла. За среднюю часть зубило держат при рубке. Рекомендуемые углы заострения зубила для рубки некоторых материалов следующие (град):
Рис. 1. Инструменты для рубки: а - зубило, б - крейц-мейсель, в - канааочник
Рабочая часть зубила на длине 0,3 - 0,5 закаливается и отпускается. После термической обработки режущая кромка должна иметь твердость HRC 53-59, боек – HRC 35 – 45.
При испытании зубила на прочность и стойкость им отрубают зажатую в тиски стальную полосу марки Стб толщиной 3 мм и шириной 50 мм. После испытания на лезвии зубила не должно быть вмятин, выкрошенных мест и заметных следов затупления.
Степень закалки зубила можно определить старым напильником, которым проводят по закаленной части зубила. Если при этом напильник не снимает стружку с закаленной части зубила (на ней остаются лишь едва заметные риски), закалка выполнена хорошо.
Нрейцмейсель (рис. 1, б) отличается от зубила более узкой режущей кромкой, предназначен для вырубания узких канавок, шпоночных пазов и т. п. Однако довольно часто им пользуются для срубания поверхностного слоя с широкой плиты: сначала крейцмейселем прорубают канавки, а оставшиеся выступы срубают зубилом. Материалы для изготовления крейцмейселя и углы заострения, твердость рабочей и ударных частей те же, что и для зубила.
Для вырубания профильных канавок - полукруглых, двугранных и других применяют специальные крейцмейсели, называемые ка-навочниками (рис. 1, о), отличающиеся от крейцмейселя только формой режущей кромки. Канавочники изготовляют из стали У8А длиной 80, 100, 120, 150, 200, 300 и 350 мм, с радиусом закругления 1; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 мм.
Рис. 2. Заточка зубила на заточном станке (а), установка подручника (б, в): 1 - шлифовальный круг, 2 - пружина, 3 - гайка-барашек, 4 - экранчик, 5 - ремень, 6 - шкив, 7 - вал, 8 - магнитный пускатель (кнопка), 9 - ванночка для охлаждающей жидкости,)0 - регулировочный болт, 11 - передвижной подручник
Рис. 3. Шаблон (а) и проверка им угла заточки (б) зубила
Рис. 4. Прибор для проверки элементов режущих инструментов: а - устройство, б - прием измерения
Заточка зубил на станке вручную. Заточка зубил и крейцмейселей производится на -заточном станке (рис. 2, а). Для заточки зубило или крейцмейсель накладывают на передвижной подручник и с легким нажимом медленно передвигают по всей ширине шлифовального круга, периодически поворачивая инструмент то одной, то другой стороной. Не следует допускать сильных нажимов на затачиваемый инструмент, так как это приводит к перегреву режущей кромки, в результате чего лезвие теряет первоначальную твердость.
Перед заточкой инструмента подручник устанавливают как можно ближе к заточному кругу (рис. 2, б). Зазор между подручником и заточным кругом должен быть не более 2-3 мм, чтобы затачиваемый инструмент не мог попасть между кругом и подручником (рис. 2, в).
Заточку лучше всего вести с охлаждением водой, в которую добавлено 5% соды, или на мокром круге. Несоблюдение этого условия вызывает повышенный нагрев, отпуск и уменьшение твердости инструмента, а следовательно, и стойкости в работе. Боковые грани после заточки должны быть плоскими, одинаковыми по ширине и с одинаковыми углами наклона.
Проверка угла заточки зубила. После заточки зубила или крейцмейселя с режущих кромок снимают заусенцы. Величина угла заострения проверяется шаблоном, представляющим собой пластинки с угловыми вырезами 70, 60, 45 и 35° (рис. 3, а, б).
Наиболее совершенной конструкцией является прибор, допускающий проверку разных элементов режущих инструментов (сверл, зубил, крейцмейселей, резков и др.).
Прибор (рис. 4, а) состоит из основного диска диаметром 75 мм с градуированной шкалой от 10 до 140°, вращающегося диока на винте-оси, стопорного винта, установочной риски.
Прием измерения угла заточки зубила для металлов средней твердости (сталь) показан на рис. 4,6.
Слесарные молотки - инструмент для ударных работ - изготовляют двух типов: молотки с квадратным бойком (рис. 62; а), молотки с круглым бойком (рис. 62, б). Основной характеристикой молотка является его масса. Молоток состоит из ударника и рукоятки (ручки).
Слесарные молотки с круглым бойком изготовляют шести номеров. Молотки № 1 массой 200 г рекомендуется применять для инструментальных работ, а также для разметки и правки; молотки № 2 массой 400 г, № 3 - 500 г и № 4 - 600 г - для слесарных работ; молотки № 5 - 800 г и № 6 - 1000 г применяются редко (при ремонтных работах).
Слесарные молотки с квадратным бойком изготовляют восьми номеров: № 1 массой 50 г, № 2 – 100 г и № 3 – 200 г – для слесарно-инструментальных работ; № 4 - 400 г, № 5 - 500 г, № 6 - 600 г - для слесарных работ, рубки, гибки, клепки и др.; № 7 - 800 г и № 8 - 1000 г применяют редко (при выполнении ремонтных работ).
Для тяжелых работ применяют молотки массой от 4 до 16 кг, называемые кувалдами.
Противоположный бойку конец молотка называется носком. Носок имеет клинообразную форму, скругленную на конце. Носком пользуются при правке, расклеивании и т. д. Бойком наносят удары по зубилу или крейцмейселю.
Рис. 62. Молотки: а - с квадратным бойком, б - с круглым бойком, в - схемы расклинивания ручек
Рис. 63. Молотки: а - со вставками из мягкого металла, б - деревянный (киянка)
Рис. 64. Молоток с резиновым накостыльником
Изготовляют молотки из стали 50 и 40Х и инструментальной углеродистой стали У7 и У8. В средней части молотка имеется отверстие овальной формы, служащее для крепления рукоятки.
Рабочие части молотка - боек квадратной или круглой формы и носок клинообразной формы - термически обрабатывают до твердости HRC 49 - 56. Рукоятку 4 молотка делают из твердых пород дерева (кизила, рябины, дуба, клена, граба, ясеня, березы или из синтетических материалов).
Рукоятка имеет овальное сечение, отношение малого сечения к большому 1: 1,5, т. е. свободный конец в 1,5 раза толще конца, на который насаживается молоток.
Конец, на который насаживается молоток, расклинивается деревянным клином, смазанным столярным клеем, или металлическим клином, на котором делают насечки (ерши). Толщина клиньев в узкой части 0,8 - 1,5 мм, а в широкой - 2,5 - 6 мм.
Если отверстие молотка имеет только боковое расширение, забивают один продольный клин; если расширение идет вдоль отверстия, то забивают два клина, и наконец, если расширение отверстия направлено во все стороны, забивают три стальных или три деревянных клина, располагая два параллельно, а третий перпендикулярно к ним. Правильно насаженным считается молоток, у которого ось рукоятки образует прямой угол с осью молотка.
Помимо обычных стальных молотков в некоторых случаях, например при сборке машин, применяют так называемые мягкие молотки со вставками из меди, фибры, свинца и алюминиевых сплавов. При ударах, наносимых мягким молотком, поверхность материала заготовки почти не повреждается. Из-за дефицитности меди, свинца и быстрого износа эти молотки мало эффективны и не всегда удобны в эксплуатации. В целях экономии металлов медные или свинцовые вставки заменяют резиновыми, более дешевыми и эффективными в работе. Такой молоток состоит из стального корпуса, на цилиндрические концы которого надеты нако-стыльники из твердой резины. Резиновые накостыльники достаточно стойки против ударов и при износе легко заменяются новыми. Молотки этой конструкции применяют при точных сборочных работах, особенно когда приходится иметь дело с деталями невысокой твердости.
В некоторых случаях, в особенности при изготовлении изделий из тонкого листового железа, применяют деревянные молотки (киянки).
Киянки бывают с круглым и прямоугольным ударниками.
К атегория:
Рубка металла
Общие понятия о рубке в слесарном деле
Рубкой называется обработка металла режущим и ударным инструментом, в результате которой удаляются (срубаются, вырубаются) излишние слои металла или разрубается на части металл, предназначенный для дальнейшей обработки и использования. В качестве режущего инструмента в слесарном деле употребляется обычно зубило или крейдмейсель, а в качеству ударного инструмента - простые или пневматические молотки.
При помощи рубки можно производить:
— удаление (срубание) излишних слоев металла с поверхностей заготовок;
— выравнивание неровных и шероховатых поверхностей;
— удаление твердой корки и окалины;
— обрубание кромок и заусениц 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 нахождения. Для рубки лучше всего подходят стуловые тиски; на параллельных тисках производить рубку не рекомендуется, так как их основные части - губки, изготовленные из серого чугуна, часто не выдерживают сильных ударов и ломаются.
Обрабатываемая рубкой деталь должна быть неподвижна. 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 того, где производится рубка, установка деталей по высоте должна быть сделана в соответствии с ростом работающего.
Приступая к рубке, слесарь прежде всего подготовляет 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 бойком, направленным в сторону тисков.
При рубке надо стоять у тисков прямо и устойчиво, так, чтобы корпус был левее оси тисков.
Рис. 1. Прием рубки: а - локтевой замах, б - плечевой замах, в - правильное положение ног работающего при рубке, г - держание зубила
Левую ногу выставляют на полшага вперед, а правую, которая служит главной опорой, слегка отставляют назад, раздвинув ступни ног под углом примерно так, как показано на рис. 1, в.
Зубило держать в руках так, как показано на рис. 1, г, свободно, без излишнего зажима. Во время рубки смотрят на рабочую часть зубила, точнее, в место рубки, а не на ударную часть, по которой ударяют молотком. Рубить надо только остро заточенным зубилом; тупое зубило соскальзывает с обрубаемой поверхности, рука от этого быстро устает, в результате теряется правильность удара.
Глубина и ширина снимаемого зубилом слоя металла (стружки) зависят от физической силы работающего, размеров зубила, веса молотка и твердости обрабатываемого металла. Молоток выбирают по весу, величину зубила - по длине его режущей кромки. На каждый миллиметр длины режущей кромки зубила требуется 40 г веса молотка. Для рубки обычно употребляют молотки весом 600 г.
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 рекомендуется при рубке стали и меди 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 и выкрашивание углов и ребер обрабатываемой детали. В конце рубки металла, как правило, нужно ослаблять удар молотком по зубилу.
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 пользоваться крейцмейселем и зубилом. Сначала прорубают крейцмейселем канавки необходимой глубины, причем расстояние между ними должно быть равно 1Д длины режущей кромки зубила. Образовавшиеся выступы срубают зубилом.
Чтобы правильно производить рубку, нужно хорошо владеть зубилом и молотком: это значит правильно держать зубило и молоток, правильно двигать кистью руки, локтем и плечом и точно, без промаха, ударять молотком по зубилу.
делия металлической стружки, которое и представляет сооой сущность процесса резания.
Применяемый при рубке инструмент - зубило представляет собой простейший режущий инструмент, в котором клин особенно четко выражен. Клин как основа всякого режущего инструмента должен быть прочным и правильным по форме - иметь переднюю и заднюю грани, режущую кромку и угол заострения.
Передней и задней гранями клина называются две образующие плоско сти, пересекающиеся между собой под определенным углом. Грань, которая при работе обращена наружу и по которой сходит стружка, называется передней; грань, обращенная к обрабатываемому предмету,- задней.
Режущая кромка - это острое ребро инструмента, образуемое пересечением передней и задней граней. Поверхность, которая образуется на обрабатываемой детали непосредственно режущей кромкой инструмента, называется поверхностью резания.
Нормальные условия резания обеспечиваются благодаря наличию у режущего инструмента переднего и заднего углов.
На рис. 2 показаны углы режущего инструмента.
Передний угол - это угол, который находится между передней гранью клина и плоскостью, перпендикулярной к поверхности резания; обозначается буквой г (гамма).
Задний угол - угол, образуемый задней гранью клина и поверхностью резания; обозначается буквой а (альфа).
Угол заострения - угол между передней и задней гранями клина; обозначается буквой р (бета). деление слоя металла от остальной его массы происходит следующим образом. Клинообразное стальное тело режущего инструмента под действием определенной силы давит на металл и, сжимая его, сначала смещает, а затем скалывает частицы металла. Ранее отколовшиеся частицы вытесняются новыми и перемещаются вверх по передней грани клина, образуя стружку.
Рис. 2. Схемы резания и углы режущего инструмента
Скалывание частиц стружки происходит по плоскости скалывания MN, расположенной под углом к передней грани клина. Угол между плоскостью скалывания и направлением движения инструмента называется углом скалывания.
Рассмотрим действие клина при работе простого строгального резца (рис. 3). Предположим, что с заготовки А требуется снять определенный слой металла резцом. Для этого устанавливают на станке резец так, чтобы он срезал металл до заданной глубины, и действием определенной силы Р сообщают ему непрерывное движение по направлению, показанному стрелкой.
Резец из прямоугольною бруска, лишенный углов клина, не отделяет стружку от металла. Он мнет и давит снимаемый слой, рвет и поргит обрабатываемую поверхность. Ясно, что таким инструментом работать нельзя.
На рис. 54 показан резец с рабочей частью, заточенной в форме клина. Резец легко отделяет стружку от остальной массы металла, причем стружка свободно сходит по резцу, оставляя гладкую обработанную поверхность.
Зубило. Слесарное зубило является ударным режущим инструментом, применяемым при рубке металлов. На рис. 55, а дан чертеж зубила. Конец рабочей части зубила имеет клиновидную форму, которая создается заточкой под определенным углом двух симметричных поверхностей. Эти поверхности рабочей части называются гранями зубила. Грани в пересечении образуют острое ребро, называемое режущей кромкой зубила.
Грань, по которой при рубке сходит стружка, называется передней, а грань, обращенная к обрабатываемой поверхности,- задней. Угол а, образуемый гранями зубила, называется углом заострения. Угол заострения зубила выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого металла. Для твердых и хрупких металлов угол а должен быть больше, чем для мягких и вязких металлов: для чугуна и бронзы угол а принимают 70°, для стали - 60°, меди и латуни - 45°, алюминия и цинка-35°, форма средней части зубила такова, что позволяет удобно и крепко держать его в руке во время рубки. Боковые стороны зубила должны иметь закругленные и зачищенные ребра.
Рис. 3. Резец в процессе резания: Л - изделие, 1 -резец, 2- глубина снимаемого слоя, Р - сила, действующая при резании
Ударная часть зубила имеет вид усеченного конуса неправильной формы с полукруглым верхним основанием. При такой форме ударной части сила удара молотком по зубилу используется с наилучшим результатом, так как удар всегда приходится по центру ударной части.
Рис. 4. Зубило (а) и крейцмейсель (б) Размеры зубил в мм
При рубке металла зубило держат в левой руке за среднюю часть, свободно обхватывая ее всеми пальцами так, чтобы большой палец лежал на указательном (рис. 56) или на среднем, если указательный палец находится в вытянутом положении. Расстояние от руки до ударной части зубила должно быть не менее 25 мм.
Рис. 5. Положение зубила при рубке: а - рубка по уровню тисков, 6 - рубка по риске
Рис. 6. Установка зубила на обрабатываемый предмет но отношению к губкам тисков
Для рубки зубило устанавливают на обрабатываемый предмет, как правило, с наклоном задней грани к обрабатываемой поверхности под углом, но не более 5° . При таком наклоне задней грани угол наклона зубила (его оси) будет составляться из суммы заднего угла и половины угла заострения. Например, при угле заострения в 70° угол наклона будет 5 + 35°, т. е. 40°. По отношению к линии губок тисков зубило устанавливают под углом 45°.
Правильная установка зубила способствует полному превращению силы удара молотком в работу резания при наименьшей утомляемости работающего. На практике угол наклона зубила не измеряется, но правильность наклона ощущается работающим, особенно при надлежащем навыке. Если угол наклона слишком велик, зубило глубоко врезается в металл и медленно перемещается вперед; если же угол наклона мал, зубило стремится вырваться из металла, соскользнуть с его поверхности.
Наклон зубила к обрабатываемой поверхности и относительно губок тисков направляется движением левой руки в ходе рубки.
Крейцмейсель. Крейцмейсель по существу является зубилом, имеющим узкое лезвие. Применяется он для прорубания узких канавок и шпоночных пазов. Углы заточки крейцмейселя такие же, как у зубила. Иногда крейцмейсель используется взамен зубила, например, когда зубило по ширине режущей кромки велико или когда по условиям работы применять его неудобно.
Рис. 7. Заточка зубила (крейцмейселя) на заточном станке и шаблон для проверки правильности заточки
Для прорубания полукруглых, острых и других канавок применяют крейцмейсели специальной формы, называемые кана-вочниками.
Заточка зубила и крейцмейселя. Во время работы зубила и крейцмейселя происходит истирание их граней, мелкий излом режущей кромки и скругление вершины угла заострения. Режущая кромка теряет остроту, и дальнейшая работа инструментом становится малопроизводительной, а иногда и невозможной. Работоспособность затупившегося инструмента восстанавливается заточкой.
Заточка зубила производится на шлифовальном круге - на заточном станке. Взяв зубило в руки, как показано на рис. 7, накладывают его на вращающийся круг и с легким нажимом медленно передвигают влево и вправо по всей ширине круга. Во время заточки зубило повертывают то одной, то другой гранью, попеременно их затачивая. Сильно нажимать зубилом на круг нельзя, так как это может привести к сильному перегреву инструмента и потере его рабочей частью первоначальной твердости.
По окончании заточки снимают с режущей кромки зубила заусенцы, осторожно и попеременно накладывая грани на вращающийся шлифовальный круг. Режущую кромку зубила после заточки заправляют на абразивном бруске.
Зубило можно затачивать с подачей охлаждающей жидкос/и и на сухом круге. В этом случае необходимо охлаждать затачиваемое зубило, отрывая его от круга и опуская в воду.
Затачивая зубило, нужно внимательно следить за тем, чтобы режущая кромка была прямолинейной, а грани - плоскими, с одинаковыми углами наклона; угол заострения должен соответствовать твердости обрабатываемого металла. Угол заострения при заточке проверяется шаблоном.
Крейцмейсель затачивают так же, как и зубило.
Слесарные молотки. Раньше уже указывалось, что в слесарном деле употребляют два типа молотков - с круглым и квадратным бойками. Противоположный бойку конец молотка называется ноской. Носок имеет клинообразную форму и скруглен на конце. Им пользуются при расклепывании, правке и вытягивании металла. Во время рубки ударяют по зубилу или крейц-мейселю только бойком молотка.
Способы держания молотка. Молоток держат за ручку в правой руке на расстоянии 15-30 мм от конца ручки. Последнюю обхватывают четырьмя пальцами и прижимают к ладони; большой палец накладывают на указательный, все пальцы крепко сжимают. Они остаются в таком положении как при замахе, так и при ударе. Этот способ называется «держание молотка без разжатия пальцев» (рис. 9, а).
Рис. 8. Слесарные молотки: а - с круглым бойком, б - с квадратным бойком, в - заклинивание молотка на ручке
Есть и другой способ, предусматривающий два приема. При этом способе в начале замаха, когда кисть руки движется вверх, ручка молотка обхватывается всеми пальцами. В дальнейшем по мере подъема руки вверх сжатые мизинец, безымянный и средний пальцы постепенно разжимаются и поддерживают наклонившийся назад молоток (рис. 9,б). Затем молотку дают толчок. Для этого сперва сжимают разжатые пальцы, потом ускоряют движение всей руки и кисти. В результате получается сильный удар молотком.
Рис. 9. Способы держания молотка при рубке: а - без разжатия пальцев, б -с разжатием пальцев
Удары молотком. При рубке удары молотком могут производиться с кистевым, локтевым или плечевым замахом.
Кистевой замах осуществляется движением только кисти руки.
Локтевой замах производится локтевым движением руки - сгибанием ее и последующим быстрым разгибанием. При локтевом замахе действуют пальцы руки, которые разжимаются и сжимаются, кисть (движение ее вверх, а затем вниз) и предплечье. Для получения сильного удара разгибающее движение рук должно производиться достаточно быстро. Упражнениями в локтевом замахе хорошо развивается локтевой сустав вместе с кистью и пальцами.
Плечевой замах - это полный замах всей рукой, в котором участвуют плечо, предплечье и кисть.
Применение того или иного замаха определяется характером работы. Чем более толстые слои металла снимаются с обрабатываемой поверхности, тем больше необходимость в наращивании силы удара, следовательно, в увеличении замаха; однако неправильным применением широкого замаха можно испортить обрабатываемую деталь и инструмент и без надобности быстро утомиться. Нужно научиться точно соразмерять силу удара соответственно характеру выполняемой работы.
Удар молотком по зубилу следует производить локтевым замахом с разжатием пальцев; при таком ударе можно рубить довольно долго, не утомляясь. Удары должны быть размеренными, меткими и сильными.
Производительность рубки зависит от действующей на зубило силы удара молотком и от количества ударов в минуту. При рубке в тисках делают от 30 до 60 ударов в минуту.
Сила удара определяется весом молотка (чем тяжелее молоток, тем сильнее удар), длиной ручки молотка (чем длиннее ручка, тем сильнее удар), длиной руки работающего и величиной замаха молотком (чем длиннее рука и чем выше замах, тем сильнее удар).
При рубке необходимо действовать обеими руками согласованно. Правой рукой нужно точно и метко ударять молотком по зубилу, левой рукой в промежутки между ударами перемещать зубило по металлу.
Рубка металла, инструменты и технологические особенности которой мы рассмотрим в этой статье – достаточно трудоемкий процесс, который требует выполнения не только соблюдения техники безопасности, но и особого контроля со стороны человека.
На сегодняшний день существует огромное количество различных инструментов для рубки металла, а также иных вспомогательных средств для его нарезки. В данном случае нам предстоит подробно ознакомиться с процедурой рубки металла и рассмотреть при помощи, каких инструментов она выполняется.
Основные предназначения
В основном такая процедура, как рубка металла на гильотине или ином станке и приспособлении применяется в следующих случаях:
- Срубание или удаление излишних слоев металла с поверхности заготовочных деталей.
- Выравнивание поверхностей, что имеют неровную форму.
- Процедура удаления твердой корки и окалины.
- Обрубание заусенцев и иных неровностей на кованных и литых деталях.
- Обрубание излишнего материала, его концов, краев и отдельных листов.
- Рубка металла гильотиной на части (для листового и сортового материала).
- Проделывание отверстий, намеченных определенным контуром.
- Прирубание кромок встык под сварку.
- Обрубание головок заклепок, впоследствии – их удаления.
- Вырубание смазочных каналов и шпоночных пазов.
В данном случае наиболее популярный станок – это гильотина, которая посредством высокого давления резким движением разрубает материал. Рубка листового металла гильотиной также возможна, однако здесь требуется более высокое давление в сравнении с небольшими деталями и заготовками.
Как уже было указано выше, для рубки металла в основном используют гильотины, однако плазменную резку никто еще не отменял. В данном случае рассмотрим плюсы и минусы каждого из вариантов в отдельности.
Рубка и гибка металла при помощи гильотины
Гильотины стоят не так дорого и имеют массу преимуществ, а именно:
- Быстрая нарезка металлических деталей и удаление излишков с заготовок.
- Гильотины просты в работе, а также не несут какой-либо опасности для человека при правильном использовании.
- В настоящее время существуют механизмы, которые позволяют не только рубить, но также гнуть металл, придавая ему различную форму.
- Гибка листового металла возможна даже при использовании компактной гильотины.
- Достаточно легко выполнить ремонт станка самостоятельно в силу того, что здесь отсутствуют сложные механизмы.
- Гильотины хорошо подходят для вырубки небольших отверстий и каналов.
Однако имеются у этих станков и недостатки, а именно:
- Они обладают большой массой, что в некоторых случаях усложняет их использование.
- Давление, создаваемое при рубке металла, выполняется за счет воздуха, из-за чего требуется постоянное подключение к компрессору.
- Цена хорошей гильотины достаточно высокая, однако это гарантирует долгий срок ее службы и качество обработки металла, гибка которого была на ней произведена.
- Подобный гибочный станок хоть и прост в ремонте и обслуживании, однако требует подбора специальных деталей.
На фоне огромного числа преимуществ гильотин, небольшой список их недостатков выглядит незначительным.
Плазменная резка
Такой вспомогательный способ нарезки металла отличается следующими качествами:
- быстро, ровно и качественно разрезает металл любой толщины;
- имеет компактные габариты;
- удобство в применении.
На фоне небольшого списка преимуществ, у плазменной резки имеется масса недостатков, а именно:
- Небезопасна при работе.
- Требует постоянного подключения к баллонам с кислородом;
- При использовании необходимо внимательно следить за температурой, иначе есть риск подорваться.
- Работа с плазменной резкой требует использования защитного шлема или линз, так как от высокой температуры и яркой искры человек может ослепнуть.
- С ее помощью можно только резать металл, гнуть или делать в нем каналы невозможно.
Плазменная резка имеет еще огромное множество недостатков, однако она ценится за быстроту. С ее помощью можно нарезать листовой металл под размер в считаные минуты.
Гибка металла
Гибка – это процесс, при котором металл под высоким давлением кривошипного пресса принимает изогнутую форму. В данном случае предусмотрено использование гильотинного оборудования, которое помимо рубки способно также гнуть металл под высоким давлением.
Таким образом, ярким примером гибочных гильотин и их работы, является изготовление прямоугольных вентиляционных систем, а также множества других деталей, которые впоследствии соединяются при помощи клепок, образуя единую воздушно-вентиляционную систему.
Важно. Оборудование для резки, рубки и гибки металла, требует соответствующего обслуживания и ремонта. Именно поэтому после покупки, рекомендуется подобрать мастерскую, которая оказывает соответствующие услуги.
Покупка оборудования и дальнейшее его обслуживание
Услуги по покупке оборудования для резки и обработки металлопроката предоставляют крупные машиностроительные заводы, где производятся станки с гильотинными и иными функциями. Их можно найти в интернете на официальных ресурсах производителей в Москве, Новосибирске, Челябинске и многих других городах России.
Обслуживанием станков занимаются как сами производители, так и сторонние компании, чья деятельность направлена на обслуживание и ремонт крупного оборудования металлопроката. Найти такие сервисы вы также можете в интернете либо запросив рекомендации у производителя оборудования.
Видео: рубка металла гильотиной.
Итоги
В современной жизни металлообработка претерпела ряд инновационных изменений, появились автоматизированные гильотины и иные станки, которые при правильно заданной программе способны изготовить заготовку без изъянов.
Впоследствии эта деталь не нуждается в дополнительной обработке и ее сразу можно отправлять покупателю. Конечно, ряд отдельных случаев требует непосредственного человеческого контроля и вмешательства, однако основную работу выполняет оборудование при помощи заданной программы.
Металлообработка будет востребована всегда, в силу того, что этот материал используется повсеместно. Именно поэтому гильотины и другое оборудование изготавливаются с расчетом на то, что оно будет служить не одно десятилетие. Но это возможно лишь при условии регулярного ремонта и обслуживания станков.