Основные виды слесарных операций. Подготовительные слесарные операции Назначение и сущность слесарной обработки

Транскрипт

1 Комитет образования и науки Курской области Областное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Курский автотехнический колледж» ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ СЛЕСАРНЫЕ ОПЕРАЦИИ МДК Подготовка металла к сварке (Раздел 1) ПМ.01 Подготовительно-сварочные работы Лекции для студентов по профессии Сварщик (электросварочные и газосварочные работы) Курск 2016

2 Рассмотрены на заседании цикловой комиссии профессиональных дисциплин по профессиям «Сварщик», «Повар-кондитер», «Мастер ЖКХ»; специальности «Сварочное производство» Протокол 1 от г. Председатель цикловой комиссии Е.Е. Чинарева Автор-составитель: Жукова Л.А., преподаватель ОБПОУ «КАТК». Подготовительные слесарные операции. МДК Подготовка металла к сварке (Раздел 1) ПМ.01 Подготовительно-сварочные работы: Лекции для студентов по профессии Сварщик (электросварочные и газосварочные работы) / сост. Л.А. Жукова. Курск: ОБПОУ «КАТК», с. Конспекты лекций включают в себя традиционные учебные материалы, позволяющие обеспечить изучение типовых слесарных операций, используемых в процессе подготовки металла к сварке. Предназначены для студентов, обучающихся по профессии Сварщик (электросварочные и газосварочные работы). Жукова Л.А., 2016 г. ОБПОУ «Курский автотехнический колледж»,

3 СОДЕРЖАНИЕ Введение... 4 Тема 1. Выполнение типовых слесарных операций, применяемых при подготовке металла к сварке Правила подготовки изделий под сварку Выбор правильной организации рабочего места слесаря 7 Контрольные вопросы 13 Тема 2. Заготовительные слесарные операции Виды слесарных работ Гибка Рубка металла Резка металла Опиливание металла Контрольные вопросы 32 Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернетресурсов, дополнительной литературы

4 Введение Междисциплинарный курс МДК Подготовка металла к сварке является частью профессионального модуля ПМ.01 Подготовительносварочные работы и входит в профессиональный учебный цикл программы подготовки квалифицированных рабочих, служащих по профессии Сварщик (электросварочные и газосварочные работы). Согласно требованиям федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) сварщик должен знать: правила подготовки изделий под сварку; назначение, сущность и технику выполнения типовых слесарных операций, выполняемых при подготовке металла к сварке; средства и приёмы измерений линейных размеров, углов, отклонений формы поверхности; Конспекты лекций включают в себя традиционные учебные материалы, позволяющие обеспечить изучение типовых слесарных операций, используемых в процессе подготовки металла к сварке. 4

5 Тема 1. Выполнение типовых слесарных операций, применяемых при подготовке металла к сварке Вопросы: 1.1. Правила подготовки изделий под сварку Выбор правильной организации рабочего места слесаря Правила подготовки изделий под сварку Качество сварных соединений во многом зависит от обработки и подготовки металла. Исходным металлом для производства сварочных работ является прокат, литье, поковки. Чаще всего металл получают от заводаизготовителя в виде проката: лист, лента, полоса, труба, уголок и другой гнутый профиль. При подготовке деталей под сварку поступающий металл подвергается правке, разметке, наметке, резке, подготовке кромок под сварку, холодной или горячей гибке. Металл правят либо вручную, либо на различных листоправильных вальцах. Ручную правку выполняют на чугунных или стальных правильных плитах ударами кувалды или с помощью ручного винтового пресса. Угловая сталь правится на правильных вальцах (прессах), двутавры и швеллеры на приводных или ручных правильных прессах. Разметка и наметка это такие операции, которые определяют конфигурацию будущей детали. Механическая резка применяется для прямолинейного реза листов, а иногда для криволинейного реза листов с использованием для этой цели роликовых ножниц с дисковыми ножами. Углеродистые стали разрезают газокислородной и плазменно-дуговой резкой. Эти способы могут быть ручными и механизированными. Для резки легированных сталей, цветных металлов может применяться газофлюсовая или плазменно-дуговая резка. Основной металл и присадочный материал перед сваркой должны быть тщательно очищены от ржавчины, масла, влаги, окалины и различного рода неметаллических загрязнений. Наличие указанных загрязнений приводит к образованию в сварных швах пор, трещин, шлаковых включений, что приводит к снижению прочности и плотности сварного соединения. Кромки под сварку разделывают в целях полного провара заготовок по сечению, что является одним из условий равнопрочности сварного соединения с основным металлом. К элементам геометрической формы подготовки кромок под сварку (рис.1) относятся угол разделки кромок α, притупление кромок S, длина скоса листа L при наличии разности толщин металла, смещение кромок относительно друг друга б, зазор между стыкуемыми кромками а. Угол разделки кромок выполняется при толщине металла более 3 мм, поскольку се отсутствие (разделки кромок) может привести к непровару по 5

6 сечению сварного соединения, а также к перегреву и пережогу металла; при отсутствии разделки кромок для обеспечения провара электросварщик должен увеличивать величину сварочного тока. Разделка кромок позволяет вести сварку отдельными слоями небольшого сечения, что улучшает структуру сварного соединения и уменьшает возникновение сварочных напряжений и деформаций. Зазор, правильно установленный перед сваркой, позволяет обеспечить полный провар по сечению соединения при наложении первого (корневого) слоя шва, если подобран соответствующий режим сварки. Рис. 1. Элементы геометрической формы подготовки кромок под сварку (а) и шва (б): в ширина шва; h высота шва; К катет шва Длиной скоса листа регулируется плавный переход от толстой свариваемой детали к более тонкой, устраняются концентраторы напряжений в сварных конструкциях. Притупление кромок выполняется для обеспечения устойчивого ведения процесса сварки при выполнении корневого слоя шва. Отсутствие притупления способствует образованию прожогов при сварке. Смещение кромок создает дополнительные сварочные деформации и напряжения, тем самым ухудшая прочностные свойства сварного соединения. Смещение кромок регламентируется либо ГОСТами, либо техническими условиями. Кроме того, смещение кромок не позволяет получать монолитного сварного шва по сечению свариваемых кромок. ГОСТ предусматривает для стыковых соединений формы подготовленных кромок, представленные на рис. Рис. 2. Форма подготовленных кромок под сварку для стыковых соединений 2; для угловых соединений на рис. 3; тавровых на рис. 4 и нахлесточных на рис. 5. 6

7 Рис. 3. Форма подготовленных кромок под сварку для угловых соединений Рис. 4. Форма подготовленных кромок под сварку для тавровых соединений Рис. 5. Форма подготовленных кромок под сварку для нахлесточных соединений Подготовку кромок под сварку выполняют на механических станках - токарных (обработка торцов труб), фрезерных, строгальных - обработка листов и т. д., а также применением термической резки. Листы, трубы, изготовленные из углеродистых сталей, обрабатываются газокислородной резкой. В качестве горючих газов могут служить ацетилен, пропан, коксовый газ и т. д. Цветные металлы, а также нержавеющие стали обрабатываются плазменной резкой. Перед сваркой особо ответственных конструкций торцы труб или листов после газокислородной резки обрабатывают дополнительно механическим путем; это делается для того, чтобы избежать каких-либо включений в металле Выбор правильной организации рабочего места слесаря Рабочее место слесаря может быть организовано по-разному. Однако для удобства и большей эффективности работы следует соблюдать некоторые основные правила. В целях экономии движений и устранения ненужных поисков предметы на рабочем месте подразделяют на предметы постоянного и временного пользования; для тех и других отводят постоянные места хранения и расположения. 7

8 По возможности предметы на рабочем месте размещают так, чтобы избежать при выполнении работ поворотов и особенно нагибания корпуса, а также перекладывания предметов из одной руки в другую. Инструменты и приспособления в процессе работы должны располагаться на верстаке в следующем порядке: все то, что берется левой рукой, нужно располагать в левой части верстака, то, что берется правой рукой, располагается в правой части верстака. Инструменты и приспособления, которыми слесарь пользуется чаще, нужно располагать ближе, и, наоборот, то, чем пользуются реже, располагать дальше. Такое расположение должно быть постоянным, чтобы слесарь во время работы мог брать нужный инструмент, приспособление или заготовку, не затрачивая излишнего времени на отыскание их. Хранить инструмент следует в выдвижных ящиках верстака в таком порядке, чтобы режущий инструмент напильники, метчики, сверла и т. п. не портился, а измерительный инструмент угольники, штангенциркули, микрометры и др. не портился от забоин, царапин и ударов. Для этого в выдвижном инструментальном ящике слесарного верстака делают поперечные полочки шириной мм. Каждая ячейка должна предназначаться для одного вида инструмента. В одном из инструментальных ящиков верстака, вдоль его боковых сторон, прибивают по 3 4 ступенчатых планки, на которые кладут напильники; при этом напильники больших размеров располагают на нижних ступеньках, а малых на верхних. Дно ящика делят на несколько клеток для хранения сверл, разверток, метчиков и плашек. На остальной площади ящика необходимо хранить более грубый инструмент, такой, как молотки, зубила, крейцмейсели и т. д. Измерительные инструменты хранят в специальных футлярах или в деревянных коробках. По окончании работы использованные инструменты и приспособления очищают от грязи и масла и протирают. Напильники необходимо очистить от металлических опилок и грязи проволочной щеткой, вытереть чистой тряпкой или салфеткой. Рабочие части режущего и мерительного инструмента следует смазывать тонким слоем вазелина. Поверхность верстака очищают щеткой от стружки и мусора. Рабочее место должно иметь хорошее индивидуальное освещение. Свет должен падать на обрабатываемый предмет, а не на лицо работающего. Желательно, чтобы свет был рассеянным и не создавал бликов, мешающих работать. Слесарный верстак. Для выполнения ручных работ большинство рабочих мест оборудуется слесарным верстаком, на котором устанавливают тиски и раскладывают необходимые для работы инструменты, приспособления, материалы. Верстак (рис.6) представляет собой специальный стол, на котором выполняют слесарные работы. Он должен быть прочным и устойчивым. Каркас верстака сварной конструкции из чугунных или стальных труб, стального профиля (уголка). Крышку (столешницу) верстаков изготовляют из досок 8

9 толщиной мм (из твердых пород дерева). Такая столешница не будет прогибаться и дрожать во время выполнения работ. Столешницу, в зависимости от характера выполняемых на верстаке работ, покрывают листовым железом толщиной 1 2 мм, линолеумом или фанерой. По периметру столешницу желательно окантовать бортиком, чтобы с нее не скатывались детали. Под столешницей верстака желательно иметь два-три выдвижных ящика, разделенных на ряд ячеек для хранения в определенном порядке инструментов и мелких деталей. Размеры слесарного верстака должны быть следующими: в длину мм, в ширину мм, в высоту мм. Особенно удобны верстаки с регулируемой высотой ножек, которые при необходимости разрешают устанавливать верстак по росту слесаря. Для удобства работы к ножке верстака можно прикрепить откидное сиденье. Для предохранения от стружки, разлетающейся во время рубки металла, верстак желательно оградить проволочной сеткой, натянутой на рамку. Рис. 6. Слесарный верстак с регулируемыми по высоте тисками: 1 винт подъема; 2 каркас; 3 труба; 4 сетка; 5 полочка; 6 планшет; 7 рамка; 8 маховичок Слесарные тиски. Слесарные тиски представляют собой зажимные приспособления для удержания обрабатываемой детали в нужном положении. В зависимости от характера работы применяют стуловые, параллельные и ручные тиски. Стуловые тиски получили свое название от способа крепления их на деревянном основании в виде стула, но их можно закрепить и на верстаке. Применяются стуловые тиски в основном для выполнения грубых тяжелых работ, связанных с применением ударной нагрузки, при рубке, клепке, гибке и пр. 9

10 Они состоят из неподвижной 3 и подвижной 4 губок (рис. 7, а). При вращении зажимного винта 5 подвижная губка 4 перемещается и зажимает деталь; при вывинчивании винта 5 под действием пружины 6 подвижная губка отходит и освобождает деталь. Крепление стуловых тисков к верстаку производят планкой (лапками) 2, а для большей их устойчивости неподвижная губка 3 имеет удлиненный стержень 7, который прикрепляется к ножке верстака. Стуловые тиски отковывают из конструкционной углеродистой стали. Ширина губок в зависимости от типа и размера стуловых тисков имеет размеры 100, 130, 150, 180 мм, наибольшее раскрытие губок 90, 130, 150 и 180 мм. На рабочие части губок наваривается накладка из инструментальной стали или укрепляются на винтах специальные пластины 8 (накладные губки, рис. 2, б). Рабочие поверхности этих пластин насекаются крестообразной насечкой и закаливаются. Рис. 7. Стуловые тиски: а общий вид, б схемы закрепления заготовок Преимуществами стуловых тисков являются простота конструкции и высокая прочность. Недостатком стуловых тисков является то, что рабочие поверхности губок не во всех положениях параллельны друг другу, вследствие чего при зажиме узкие обрабатываемые предметы захватываются только верхними краями губок, а широкие только нижними (рис. 2, б), что не обеспечивает прочности закрепления. Кроме того, губки тисков при зажиме врезаются в деталь, образуя на ее поверхности вмятины. Параллельные слесарные тиски разделяются на поворотные и неповоротные. В этих тисках подвижная губка при вращении винта перемещается, оставаясь параллельной неподвижной губке, отчего тиски и получили название параллельных. Поворотные параллельные тиски (рис. 8) могут поворачиваться на произвольный угол. Эти тиски в корпусе неподвижной губки 9 имеют сквозной прямоугольный вырез, в который помещена гайка 10 зажимного винта. В вырез входит прямоугольный со сквозным отверстием призматический хвосто- 10

11 вик подвижной губки 7. Зажимной винт 11, пропущенный через отверстие корпуса подвижной губки, закреплен стопорной планкой 6. При вращении зажимного винта в ту или другую сторону при помощи рычага 5 винт будет ввинчиваться в гайку 10 или вывинчиваться из нее и соответственно перемещать подвижную губку 7, которая, приближаясь к неподвижной губке 9, будет зажимать обрабатываемый предмет, а удаляясь, освобождать. Неподвижная губка тисков соединена с основанием 3 центровым болтом, вокруг которого и осуществляется необходимый поворот тисков. Поворотную часть 4 тисков закрепляют в требуемом положении при помощи рукоятки 2 болтом 1. Корпус параллельных слесарных тисков изготовляют из серого чугуна. Для увеличения срока службы тисков к рабочим частям губок прикрепляют винтами стальные (из инструментальной стали) призматические губки 8 с крестообразной насечкой. При зажиме в тисках на обрабатываемых предметах могут появляться вмятины от насечки закаленных пластин губок. Поэтому для зажима обработанной чистовой поверхности детали (изделия) рабочие части губок тисков закрывают накладными пластинками («нагубниками»), изготовленными из мягкой стали, латуни или алюминия. Рис. 8. Поворотные параллельные тиски: 1 болт; 2 рукоятка; 3 основание; 4 поворотная часть; 5 рычаг; 6 стопорная планка; 7 подвижная губка; 8 пластинки; 9 неподвижная губка; 10 гайка; 11 винт Размеры слесарных тисков определяются шириной их губок, которая составляет для поворотных тисков 80, 100, 120 и 140 мм и раскрытием (разводом) их на 65, 100, 140 и 180 мм. Неповоротные параллельные тиски (рис. 9) имеют основание 6, с помощью которого они крепятся болтами к крышке верстака, неподвижную 4 и подвижную 2. Для увеличения срока службы рабочие части губок 4 и 2 делают сменными в виде призматических пластинок 3 с крестообразной насечкой из инструментальной стали и прикрепляют к губкам винтами. Подвижная губка 2 перемещается своим хвостовиком в прямоугольном вырезе неподвижной губки 4 вращением винта 5 в гайке 7 при помощи рычага 1. От осево- 11

12 го перемещения в подвижной губке зажимный винт 5 удерживается стопорной планкой 8. Ширина губок неповоротных параллельных тисков составляет 60, 80, 100, 120 и 140 мм, наибольшее раскрытие губок 45, 65, 100, 140 и 180 мм. Рис. 9. Неповоротные параллельные тиски: 1 рычаг; 2 подвижная губка; 3 пластинки; 4 неподвижная губка; 5 винт; 6 основание; 7 гайка; 8 стопорная планка Рис.10. Закрепление деталей в ручных тисках и струбцинах: а, б ручные слесарные тиски, в использование косогубых тисков, г применение струбцины Ручные тиски (рис. 10, а) изготавливаются с шириной губок: 36, 40, 50 и 56 мм и раскрытием губок 28, 30, 40, 50 и 55 мм; тип 2 для мелких работ (рис. 10, б) с шириной губок 6, 10 и 16 мм и раскрытием губок 5,5 и 6,5 мм. Иногда форма детали не дает возможности зажать ее в нужном положении, так например, в случае, когда требуется опилить фаску под некоторым углом. В таких случаях применяют косогубые тисочки (рис. 10, в), в которые захватывают деталь и зажимают в губки параллельных тисков. Для удобства одновременной обработки нескольких одинаковых деталей или тонких длинных заготовок применяют специальные струбцины (рис. 10, г). Ручные тиски изготовляются из качественной конструкционной углеродистой стали марки 45 50; для пружин используют инструментальную углеродистую сталь марки У7 или сталь марки 65Г. Допускается изготовление пружин и из стали марки

13 При работе на тисках следует соблюдать следующие правила: перед началом работы осматривать тиски, обращая особое внимание на прочность их крепления к верстаку; не выполнять на тисках грубых работ (рубки, правки или гибки) тяжелыми молотками, так как это приводит к быстрому разрушению тисков; при креплении деталей в тисках не допускать ударов по рычагу, что может привести к срыву резьбы ходового винта или гайки; по окончании работы очищать тиски волосяной щеткой от стружки, грязи и пыли, а направляющие и резьбовые соединения смазывать маслом; после окончания работ разводить губки тисков, так как в сжатом состоянии возникают излишние напряжения в соединении винта и гайки. 1. Почему при подготовке к сварке материалы тщательно очищают? 2. С какой целью применяют разделку кромок под сварку? 3. Что нужно учитывать при выборе формы разделки кромок под сварку? 4. Как должно быть организовано рабочее место слесаря? 5. Что представляет собой слесарный верстак? 6. В чем основные различия поворотных и неповоротных параллельных тисков? Контрольные вопросы 7. В каких случаях применяют косогубые тиски? 8. Какие правила следует соблюдать при работе на тисках? 13

14 Вопросы: 2. Заготовительные слесарные операции 2.1. Виды слесарных работ Гибка Рубка металла Резка металла Опиливание металла Виды слесарных работ Заготовительные слесарные операции предусматривают изготовление заготовок и готовых деталей для сварных узлов различными способами. Основными видами слесарных операций при этом являются: правка, гибка, рубка, резка и опиливание металла. Правка металла операция, при которой устраняют неровности, вмятины, кривизну, коробление, волнистость и другие дефекты материалов, заготовок и деталей. Правка в большинстве случаев является подготовительной операцией. Гибка слесарная операция, широко применяемая для придания заготовкам определенной формы при изготовлении деталей. Для правки и гибки вручную применяют правильные плиты, рихтовальные бабки, наковальни, тиски, оправки, кувалды, молотки металлические и деревянные (киянки) и специальные приспособления. Рубка слесарная операция, при выполнении которой режущим и ударным инструментом с заготовки удаляют лишние слои металла, вырубают пазы и канавки или разделяют заготовку на части. Режущим инструментом служат зубило, крейцмейсель, а ударным молоток. Резка это операция разделения металлов и других материалов на части. В зависимости от формы и размеров заготовок резку проводят ручной ножовкой, ручными или рычажными ножницами. Резка заготовок термическим способом осуществляется ручной и машинной кислородной и плазменно-дуговой резкой. Опиливание металла 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. Зачистку заусенцев, окалины, ржавчины делают в галтовочных барабанах, либо дробеочисткой, а иногда вручную. Часто заготовки проходят различные виды механической обработки точение, строгание, сверление, фрезерование, когда это требуется по чертежу. Заготовки часто подвергаются правке (рихтовке) на гидравлических и механических (фрикционных) прессах. 14

15 2.2. Гибка В практике слесарного дела слесарю часто приходится изгибать полосовой, круглый и других профилей металл под углом с определенным радиусом, выгибать разной формы кривые (угольники, петли, скобы и т. п.). Главное при гибке это определение длины заготовки. При расчете длины заготовки деталь разбивают на определенные участки, подсчитывают длину закруглений и длину прямолинейных отрезков, а затем суммируют. Например, нужно определить длину заготовки из полосового металла для угольника. Длина угольника состоит из двух участков. К общей длине заготовки дается припуск на загиб (обычно он принимается равным 0,6 0,8 толщины материала). Определить длину развертки заготовки для кольца с наружным диаметром 100 мм можно по формуле: l = πd = 3, = 314 мм. Гибка двойного угольника в тисках (рис. 11). Производится после разметки листа, вырубки заготовки, правки на плите и опиловки по ширине в размер по чертежу. Подготовленную таким образом заготовку 1 зажимают в тисках 3 между угольниками-нагубниками 2 и загибают первую полку угольника, а затем заменяют один нагубник бруском-подкладкой 4 и загибают вторую полку угольника. По окончании гибки концы угольника опиливают напильником в размер и снимают заусенцы с острых ребер. Рис. 11. Гибка металла двойного угольника в тисках При гибке труб наружная часть трубы вытягивается, а внутренняя дает усадку. Толстостенные трубы малых диаметров вокруг цилиндра выбранного размера огибаются без особых затруднений и заметных изменений формы сечения. Гибка труб диаметром 10 мм и больше требует применения специальных приспособлений. Тонкостенные трубы диаметром 30 мм и больше с малым радиусом изгиба гнут только в нагретом состоянии (рис. 12, а и б). Трубы малого диаметра изгибают в приспособлении, состоящем из станины 1, подвижного ролика 2, неподвижного ролика 3, рычага 4, рукоятки 5 и хомутика 6. Наименьший радиус изгиба определяется радиусом направляющего ролика. Изгибаемую трубу 7 вставляют концом в хомут приспособления и надевают на нее обрезок трубы длиной около 500 мм с зазором 1-2 мм. Указанный способ дает возможность получить загиб только вокруг ролика приспособления. 15

16 Рис. 12. Гибка труб: а в приспособлении: 1 станина; 2 подвижный ролик; 3 неподвижный ролик; 4 рычаг; 5 рукоятка; 6 хомутик; 7 труба; б вручную Для предупреждения сминания, выпучивания, появления трещин трубы при гибке следует наполнять сухим чистым речным песком. Слабая набивка песком приводит к сплющиванию трубы в месте изгиба. Песок должен быть мелким, просеянным через сито, так как наличие крупных камешков при гибке может привести к продавливанию стенки трубы. Перед набивкой песком один конец трубы закрывают деревянной или металлической пробкой. Затем трубу наполняют через воронку песком и уплотняют путем обстукивания трубы снизу доверху. После заполнения песком второй конец трубы нужно закрыть деревянной пробкой, у которой должно быть отверстие или канавка для выхода газов. Радиус закругления при гибке труб берется не меньше четырех диаметров трубы, а длина нагреваемой части зависит от угла изгиба и диаметра трубы. Если труба изгибается под углом 90, то она нагревается на участке, равном шести диаметрам трубы; при угле 60 нагрев производится на длине, равной четырем диаметрам трубы; при угле 45 трем диаметрам и т. д. Длина нагреваемого участка трубы определяется по формуле: где L длина нагреваемого участка, мм; α угол изгиба трубы, град; d наружный диаметр трубы, мм. Нагревание труб производится в горнах или горелками до вишневокрасного цвета. Топливом в горнах может быть кузнечный или древесный уголь, дрова. Лучшим топливом является древесный уголь, который не содержит вредных примесей и дает более равномерный нагрев. Нагревать трубы на одном кузнечном угле нельзя, так как можно их пережечь. 16

17 В случае перегрева трубу до гибки следует охладить до вишневокрасного цвета. Трубы рекомендуется гнуть с одного нагрева, так как повторный нагрев ухудшает качество металла. При нагреве следует обращать особое внимание на прогрев песка. Нельзя допускать излишнего перегрева отдельных участков; в случае перегрева следует производить охлаждение водой. Когда труба нагрета достаточно, от нагретой части отскакивает окалина. Медные трубы небольших диаметров изгибают в холодном состоянии, пользуясь для этого специальным приспособлением. Гибка труб производится по заранее заготовленным шаблонам. Проверяют трубу по месту или по изготовленному из проволоки шаблону. По окончании гибки выколачивают или выжигают пробки и высыпают песок. Плохое, неплотное заполнение трубы, недостаточный или неравномерный прогрев трубы перед гибкой приводит к образованию складок или разрыва. Правильно изогнутыми считаются трубы без вмятин, выпучин, складок. При гибке металла необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности. 1. Молотки и кувалды должны иметь надежно заклиненные, крепкие, без сучков и трещин рукоятки. 2. Рабочие части молотков, бородков, подкладок, оправок не должны иметь расклепа. 3. Обрезки металла необходимо собирать и складывать в отведенный для них ящик во избежание порезов ног и рук. Листы очищать только металлической щеткой, а затем ветошью или концами. Правку металла проводить только на надежных подкладках, исключающих возможность соскальзывания металла при ударе. Подсобный рабочий должен держать металл при правке только кузнечными клещами. При засыпке трубы песком перед гнутьем в торце одной из пробок необходимо сделать отверстие для выхода газов, иначе может произойти разрыв трубы. При гнутье труб в горячем состоянии поддерживать их только в рукавицах во избежание ожогов рук. Виды и причины брака. При правке основными видами брака являются вмятины, следы от бойка молотка, который имеет негладкую и неправильную форму, забоины на обработанной поверхности от ребер молотка. Указанные виды брака являются следствием неправильного нанесения ударов, применения молотка, на бойках которого имеются забоины и выщербины. При гибке металла браком чаще всего являются косые загибы и повреждения обработанной поверхности. Такой брак появляется в результате неправильной разметки или закрепления детали в тисках выше или ниже разметочной линии, а также неправильного нанесения ударов. 17

18 2.3. Рубка металла Рубкой называют слесарную операцию, при которой разделяют заготовку на части, удаляют лишний металл (припуск), делают в деталях смазочные канавки и др. с помощью режущего инструмента: зубила и молотка. В сварке для разделки кромок под сварку, вырубки дефектной части сварного шва. Режущая часть зубила, как и любого другого режущего инструмента, имеет форму клина (см. рис. 13). Рис. 13 Рис. 14 Угол заострения (заточки) зависит от твердости обрабатываемого металла: чем тверже металл, тем больше должен быть угол заострения. Для обработки стали рекомендуется угол 60, для цветных металлов (см. рис. 14). Рис. 15 Рис. 16 Для прорубания канавок применяется специальное зубило крейцмейсель (рис. 15). При рубке используются молотки массой 400 или 500 г. Перед рубкой заготовку закрепляют в тисках (см. рис. 16) немного левее правого края губок, чтобы оставалось место для установки зубила. Молоток бойком влево кладут на верстак справа от тисков, а зубило слева, ре- 18

19 жущей частью на себя. На рабочем месте для рубки должна быть установлена защитная сетка (или экран) для защиты окружающих от осколков металла. Во время рубки очень важно принять правильную рабочую позу (см. рис.17). Стоять следует прямо, корпус тела должен быть развернут по отношению к тискам, правое плечо должно находиться против головки зубила. Левая нога для устойчивости должна быть выдвинута вперед, тело опирается на правую ногу. Рис. 17 Рис. 18 Зубило и молоток держат так, чтобы ударная часть и край рукоятки выступали на мм (рис. 18). Рис. 19 Рубку в тисках можно выполнять по разметочным рискам и по уровню губок тисков. В первом случае заготовку устанавливают так, чтобы разметочная риска находилась на 1, мм выше губок тисков. Зубило помещают под углом к обрабатываемой поверхности (см. рис. 19). После каждого удара возвращают зубило в исходное положение. Во втором случае разметочные риски опускают ниже уровня губок с таким расчетом, чтобы после обработки на поверхности заготовки оставался припуск,5 мм. В зависимости от твердости обрабатываемого материала и его толщины молотком наносят по зубилу удары различной силы. Различают кистевой, локтевой и плечевой удары. 19

20 Рис. 20 Кистевым (рис. 20, а) ударом снимают небольшие неровности и тонкие стружки, локтевым (рис. 20, б) срубают лишний металл и разрубают на части заготовку небольшой толщины. При кистевом ударе молоток перемещается за счет движения кисти руки. При локтевом ударе рука сгибается в локте и удар становится сильнее (рис. б). Локтевым ударом срубают лишний металл и разделяют заготовки на части. Плечевым ударом (рис. 20, в) срубают толстые стружки, разрубают прутки, полосы большой толщины. В тех случаях, когда заготовку невозможно закрепить в тисках, ее обрабатывают на плите. Зубило ставят вертикально на разметочную риску и наносят удары (см. рис. 21). После каждого удара зубило перемещают на половину режущей кромки. Благодаря этому облегчается установка зубила в правильное положение и образуется непрерывный разрез. В заготовке большой толщины разметочную риску наносят с противоположных сторон. Сначала надрубают примерно до половины толщины листа с одной стороны, затем с другой. рис. 21 При вырубке заготовки сложной формы режущую кромку ставят на расстоянии,5 мм от разметочной риски и надрубают заготовку легкими ударами вдоль всего контура. После этого рубят по всему контуру более сильными ударами. Затем заготовку переворачивают и заканчивают вырубание по обозначившемуся контуру. Работать можно только исправным инструментом. Ударная часть зубила и молотка должна быть без трещин и заусениц. Ручка молотка должна быть прочно насажена и не иметь трещин. 20

21 Не проверяйте качество рубки рукой на ощупь. В конце рубки ослабляйте силу удара. Во избежание травмы на верхний конец зубила следует надевать резиновую шайбу. Рубку можно выполнять только при наличии защитного экрана и защитных очков. Нельзя стоять за спиной работающего. Ручная рубка трудоемкая операция. В промышленном производстве ее заменяют другими способами обработки. Там, где без рубки обойтись нельзя, ее выполняют слесари с помощью пневматических или электрических рубильных молотков. Чаще всего вырубку заготовок из листового металла производят на прессах с помощью специальных штампов. Среди высокопроизводительных способов, которые применяются в последнее время, следует отметить кислородный, лазерный и др. Эти установки обслуживают резчики металла. Разнообразие зубил и крейцмейселей показано на рисунке ниже (презентация) Резка металла Разрезание это операция, связанная с разделением материалов на части с помощью ножовочного полотна, ножниц и другого режущего инструмента. В зависимости от применяемого инструмента разрезание может осуществляться со снятием стружки или без снятия. Наибольшее распространение получило разрезание металлов ручными слесарными ножовками и ножницами. Для разрезания листового и пруткового материала применяют ручные рычажные и гильотинные ножницы. Ручные слесарные ножовки предназначены в основном для разрезания сортового и профильного проката вручную, а также для разрезания толстых листов и полос, прорезания пазов и шлицев в головках винтов, обрезания заготовок по контуру и других работ. Разрезание выполняется при помощи ножовочных полотен, которые изготавливают из углеродистой (марки Р9 или Р18) или легированной (марки Х6ВФ) инструментальной стали и после нарезания зубьев закаливают. Наиболее распространены ножовочные полотна шириной 13 и 16 мм при толщине от 0,5 до 0,8 мм и длиной мм. Для осуществления резания полотно устанавливают в специальном ножовочном станке. Ножовочные станки бывают двух типов: цельные и раздвижные, позволяющие устанавливать в станок ножовочное полотно разной длины. Цельный ножовочный станок (рис. 22) состоит из станка 1, натяжного винта с барашковой гайкой 6 и рукоятки 2. Ножовочное полотно 4 устанавливают в прорези головок 5 и фиксируют его при помощи штифтов 3. 21

22 Рис. 22. Цельный ножовочный станок: 1 станок; 2 рукоятка; 3 штифты; 4 ножовочное полотно; 5 головка крепления ножовочного полотна; 6 натяжной винт с гайкой Раздвижной ножовочный станок (рис. 23) отличается тем, что состоит из двух частей, соединенных при помощи обоймы. Обойма жестко крепится на одной половине станка, а другая половина может изменять свое положение по длине за счет установки впрессованного в нее штифта, который фиксируется в специальных пазах обоймы. Рис. 23. Раздвижной ножовочный станок На одной из сторон ножовочного полотна по всей длине нарезают зубья (рис. 24, а). Каждому зубу ножовочного полотна придается форма режущего клина, которая характеризуется определенными геометрическими параметрами: задним углом α, углом заострения β, передним углом γ и углом резания δ. Рис. 24. Ножовочное полотно: а геометрические параметры ножовочного полотна: γ передний угол; α задний угол; β угол заострения; δ угол резания; б разводка по зубу; в разводка по полотну 22

23 Поскольку работа (движения) ножовочного полотна, осуществляется в ограниченном пространстве, то для предупреждения его заклинивания в процессе работы зубья ножовочного полотна должны быть разведены. В зависимости от величины Шага зубьев, т. е. от расстояния между двумя соседними зубьями, различают разводку по зубу (рис. 224, б) и разводку по полотну (рис. 24, в). Разводка по зубу производится на полотнах с большим шагом, в этом случае поочередно отгибают каждый зуб ножовочного полотна то в одну сторону, то в другую. При разводке по полотну сначала отгибают два-три зуба в одну сторону, а затем два-три зуба в другую. В этом случае вдоль полотна появляется волнистая линия. Рис. 25. Ножницы ручные: а правые; б с криволинейными лезвиями; в пальцевые При установке полотен в ножовочном станке необходимо следить за правильным выбором направления зуба. Острие режущего клина должно быть всегда направлено в сторону рабочего движения полотна вперед, в направлении от рукоятки к барашку натяжного винта. Вторым обязательным условием нормальной работы при разрезании является натяжение ножовочного полотна. Натяжение должно быть таким, чтобы полотно не испытывало упругих деформаций при разрезании и в то же время не должно быть слишком сильным, так как это может привести к поломке полотна в процессе работы даже при незначительном его перекосе. Ручные ножницы (рис. 25) бывают правыми и левыми. У правых ножниц скос на режущей части на каждой из половин находится с правой стороны, а у левых с левой. Ручными ножницами можно резать листовую сталь толщиной до 0,7 мм, кровельное железо толщиной до 1,0 мм, листы меди и латуни толщиной до 1,5 мм. Такие ножницы (рис. 25, а) предназначены для разрезания материала по прямой линии или по дуге большого радиуса. Если требуется вырезать в листовом материале отверстие или вырезать деталь по контуру с малыми радиусами кривизны, применяют ножницы с криволинейными лезвиями (рис. 25, б) или пальцевые ножницы с тонкими и узкими режущими лезвиями (рис. 25, в). 23

24 Все ножницы, независимо от их конструкции, в своей основе имеют (как и другие режущие инструменты) режущий клин. Угол заострения выбирают в зависимости от обрабатываемого материала (чем тверже материал, тем большим должен быть этот угол). Для мягких металлов и сплавов (например, меди, латуни) он составляет 65 ; для металлов средней твердости а для твердых материалов 80. Если требуется разрезать листы большой толщины (до 2,0 мм), применяют стуловые ножницы (рис. 26). У этих ножниц одна рукоятка имеет отогнутый вниз конец; этим заостренным концом ножницы закрепляют в деревянной колоде или тисках. Вторая рукоятка служит для нажатия и собственно резания. Рис. 26. Стуловые ножницы Хорошего эффекта при резании листовой стали толщиной до 2,5 мм можно добиться при использовании силовых ножниц (рис. 27). Рис. 27. Силовые ножницы: 1 нож; 2 винт; 3 шарнирное звено; 4 рукоятка с насечкой; 5 рукоятка с пластмассовым наконечником; 6 ось; 8 шайба Рис. 28. Настольные ручные рычажные ножницы: 1 основание; 2 рукоятка; 3 нож; 4 стол-нож При работе рукоятку 4 с насечкой закрепляют в тисках, а рукоятку 5 с пластмассовым наконечником захватывают правой рукой. Рабочая рукоятка 5 представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг 7 заканчивается ножом 1 и соединен винтом 2 через шайбу 8 с рукояткой 4. Рукоятка 5 через ось б и шарнирное звено 3 также соединена с рукояткой 4. Эта система рычагов обеспечивает увеличение силы резания приблизительно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов. 24

25 Настольные ручные рычажные ножницы (рис. 28) применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни до 6 мм. Основание 1 ножниц закрепляют на верстаке болтами. Рукоятка 2 обеспечивает возвратно-поступательное движение ножа 3. Второй нож 4 закреплен в корпусе основания 1. Разрезаемый лист укладывают на полку неподвижного ножа и, перемещая подвижный нож 3 рукояткой 2, выполняют разрезание листа по разметочной риске. Рычажные ножницы могут несколько отличаться друг от друга по конструкции, но принцип их действия во всех случаях одинаков. Труборезы (рис. 29) применяют для разрезания труб различного диаметра вместо слесарной ножовки, а также для более качественного разрезания труб. Труборез представляет собой специальное приспособление, у которого режущим инструментом служат стальные дисковые резцы-ролики. Наиболее распространены роликовые, хомутиковые и цепные труборезы. Роликовый труборез (рис. 29, а) состоит из скобы винтового рычага 3 и трех дисковых режущих роликов 6, два из которых установлены на осях в скобе 4, а третий смонтирован на оси, закрепленной в подвижном кронштейне 5. Разрезаемую трубу закрепляют в прижиме 1 винтом 2, после чего труборез устанавливают на трубу 7. При вращении винтового рычага 3 вправо кронштейн 5 переместит режущий ролик б до соприкосновения со стенкой трубы под некоторым нажимом. Труборез с тремя роликами режет одновременно в трех местах, поэтому при работе его слегка раскачивают при помощи рычага (примерно на одну треть оборота в каждую сторону). Для повышения качества разрезания место реза смазывают маслом. Рис. 29. Настольные ручные рычажные ножницы: а роликовый: 1 прижим; 2 винт; 3 винтовой рычаг; 4 скоба; 5 кронштейн; 6 режущие ролики; 7 труба; б хомутиковый; в цепной; г резцовый: 1 нажимной винт; 2 отрезной резец; 3 винт Для разрезания труб большого диаметра применяют хомутиковые или цепные труборезы (рис. 29, б, в). 25

26 При резании роликовыми труборезами происходит вдавливание внутрь трубы ее торца, что ведет к образованию заусенцев и необходимости дальнейшей обработки трубы для их удаления. Исключить этот недостаток позволяет резцовый труборез (рис. 29, г), у которого ролики выполняют лишь функцию центрирования трубы в приспособлении, а резание производится отрезным резцом 2, который по мере врезания в трубу подается нажимным винтом 1. Нажим роликов осуществляется при помощи винта Опиливание металла Различают черновое и чистовое опиливание. Обработка напильником позволяет получить точность обработки деталей до 0,05 мм, а в отдельных случаях и более высокую точность. Припуск на обработку опиливанием, т. е. разница между номинальным размером детали и размером заготовки для ее получения, обычно небольшой и составляет от 1,0 до 0,5 мм. Напильники представляют собой стальные закаленные бруски, на рабочих поверхностях которых нанесено большое количество насечек или нарезок, образующих режущие зубья напильника. Эти зубья обеспечивают срезание с поверхности заготовки небольшого слоя металла в виде стружки. Напильники изготавливают из инструментальных углеродистых сталей марок У10, У12, У13и инструментальных легированных сталей марок ШХ6, ШХ9, ШХ12. С помощью напильника снимают небольшой припуск с заготовки, тем самым добиваются, чтобы деталь имела точные размеры и форму, указанные на чертеже. Рис. 30. Общий вид напильника и профиль насечек в увеличенном виде: 1 нос; 2 ребро; 3 грань; 4 насечки; 5 пятка; 6 кольцо; 7 ручка Основные части напильника (рис. 30): нос, рёбра, грани, пятка, кольцо, одеваемое на ручку для предотвращения раскалывания ручки. Профили насечек бывают (см. рис. 31): 1 одинарные, 2 двойные, 3 рашпильные. 26

27 Рис 31. Профили насечек Каждая насечка зуб напильника имеет форму клина. Напильники изготавливают из инструментальной стали. Отличаются они друг от друга формой поперечного сечения, видом насечки, числом насечек на единицу длины и длиной рабочей части. Профиль поперечного сечения напильника выбирается в зависимости от формы опиливаемой поверхности (рис. 32): плоский, плоская сторона полукруглого для опиливания плоских и выпуклых криволинейных поверхностей; квадратный, плоский для обработки пазов, отверстий и проемов прямоугольного сечения; плоский, квадратный, плоская сторона полукруглого при опиливании поверхностей, расположенных под углом 90 ; трехгранный при опиливании поверхностей, расположенных под углом свыше 60 ; ножовочный, ромбический для опиливания поверхностей, расположенных под углом свыше 10 ; трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические, квадратные, ножовочные для распиливания отверстий (в зависимости от формы их поверхности). Рис. 32. Формы поперечного сечения напильников и обрабатываемых поверхностей: а, б плоская; в квадратная; г трехгранная; д полукруглая; ж ромбическая; з ножовочная 27

28 По величине зубьев насечки и их числу на 10 мм длины рабочей части различают напильники: драчовые 5 12 зубьев (крупная насечка); личные зубьев (средняя насечка); бархатные зубьев (мелкая насечка). Напильники с очень крупной насечкой называются рашпилями (рис. 33), с очень мелкой насечкой надфилями (рис. 34). Рис. 33. Рашпили: а плоские тупоконечные; б плоские остроконечные; в круглые; г полукруглые; L длина рабочей части; l длина рукоятки; b ширина рашпиля; h толщина рашпиля; d диаметр рашпиля Драчовые напильники применяют только для первичной, черновой обработки поверхности заготовок. Личными напильниками работают, когда основной слой металла уже снят драчовым напильником. Для опиливания личным напильником оставляют слой металла не более 0,2...0,4 мм. 28

29 ров. Бархатным напильником доводят заготовку детали до заданных разме- Рашпилем опиливают мягкие металлы, кожу, древесину, резину. Рис. 34. Надфили: а, б плоские; в квадратный; г, д трехгранные; е круглый; ж полукруглый; з сливообразный; и ромбический; к трапецеидальный; л галтельный Надфили используют для опиливания мелких деталей из металла, пластика, дерева. Перед началом опиливания необходимо правильно организовать свое рабочее место, и прежде всего наиболее рационально разложить инструменты и заготовки на нем. Размеченную заготовку прочно зажимают в тисках. При этом поверхность обработки должна быть выше уровня губок тисков. Выполняя опиливание, надо занимать правильную рабочую позу (рис. 35): стоять следует вполоборота к верстаку на расстоянии мм от его переднего края, левую ногу выставляют вперед по направлению движения напильника. Закругленная часть ручки напильника должна упираться в ладонь правой руки. Четырьмя пальцами обхватывают ручку, а большой палец накладывают сверху и прижимают к ручке. Вытянутые пальцы левой руки кладут на носок напильника, отступив от края на мм. 29

30 Рис. 35. Во время работы напильник совершает возвратно-поступательные движения: вперед рабочий ход, назад холостой. В процессе рабочего хода инструмент прижимают к заготовке, во время холостого ведут без нажима. Перемещать инструмент надо строго в горизонтальной плоскости. Сила нажатия на инструмент зависит от положения напильника (рис. 36). В начале рабочего хода левой рукой нажимают немного сильнее, чем правой. Когда к заготовке подводится средняя часть напильника, нажим на носок и ручку инструмента должен быть примерно одинаковым. В конце рабочего хода правой рукой нажимают сильнее, чем левой. Рис. 36 Различают несколько способов опиливания: поперечное, продольное, перекрестное и круговое. Поперечное опиливание (рис. 37, а) выполняют при снятии больших припусков. При продольном опиливании заготовок (рис. 37, б) обеспечивается прямолинейность обработанной поверхности. Лучше сочетать эти два способа опиливания: сначала опиливание выполняют поперек, а затем вдоль. 30

31 При опиливании перекрестным штрихом (рис. 37, в) обеспечивается хороший самоконтроль за ходом и качеством работы. Сначала опиливают косым штрихом слева направо, затем, не прерывая работы, прямым штрихом и заканчивают опиливание снова косым штрихом, но уже справа налево. Рис. 37 Круговое опиливание (рис. 37, г) выполняют в тех случаях, когда с обрабатываемой поверхности нужно снять частые неровности. Правильность опиливания проверяют линейкой или угольником на просвет (рис. 38): если просвет отсутствует поверхность ровная. Долговечность напильников во многом зависит от ухода за ними. Рис. 38 Работать можно напильником с исправной и прочно насаженной ручкой. По окончании работы напильники следует очищать от пыли, опилок, грязи, масляных веществ. Напильники хранят так, чтобы их насечки не соприкасались друг с другом. Опилки с поверхности изделия надо удалять специальной щеткой. Для удобного держания и обеспечения безопасности напильники снабжаются ручкой, которая изготовляется из дерева или пластмассы. Ручки бывают одноразовыми или многократного применения. Деревянные одноразовые ручки (рис. 39, а) напильников выполняют из березы или липы. Поверхность рукоятки должна быть чистой и ровной. Для предупреждения раскалы- 31

32 вания при установке на хвостовик напильника рукоятка снабжается специальным металлическим кольцом, установленным на ее шейке. В рукоятке просверливается отверстие под хвостовик напильника. При закреплении хвостовик напильника вставляют в отверстие, затем, ударяя головкой рукоятки по верстак у или тискам, добиваются его плотного вхождения в отверстие рукоятки. Запрещается насаживание рукоятки ударами молотка по носку напильника, так как это может привести к травме. а Рис. 39. Ручки для напильника: а деревянная одноразовая; б быстросменная: 1 втулка; 2 пружина; 3 стакан; 4 гайка; 5 корпус Представляет интерес быстросменная пластмассовая ручка многократного пользования (рис. 39, б). Внутрь пластмассового корпуса 3 ручки запрессован металлический стакан 3, дном которого служит гайка 4 с термически обработанной резьбой. В стакан помещены пружина 2 и в гулка 1 с пазом. От проворачивания и выпадения из ручки втулку предохраняет штифт, ввинченный в стакан. Относительно стакана втулка может двигаться только поступательно. Для установки ручки на напильник в нее вводят хвостовик. Ручку вращают, при этом гайка 4 навинчивается на хвостовик. Второй точкой опоры хвостовика является втулка, поджимаемая пружиной. При опиловочных работах необходимо выполнять следующие требования безопасности: при опиливании заготовок с острыми кромками нельзя подгинать пальцы левой руки под напильник при обратном ходе; стружку, образовавшуюся в процессе опиливания, необходимо сметать со станка волосяной щеткой; категорически запрещается сбрасывать стружку голыми руками, сдувать ее или удалять сжатым воздухом; при работе следует пользоваться только напильниками с прочно насаженными рукоятками; запрещается работать напильниками без рукояток или напильниками с треснувшими, расколотыми рукоятками. Контрольные вопросы: 1. Какая слесарная операция называется гибкой? 2. В чем заключается сущность гибки металла? 3. Какие существуют способы гибки полосового металла? 4. Какие существуют способы гибки труб? б 32

33 5. Назовите виды и причины брака при гибке металла. 6. Назовите инструменты для рубки металла. 7. Чем отличается зубило от крейцмейселя? 8. В каких случаях применяют кистевой удар? Плечевой удар? 9. Почему при рубке в тисках разметочная риска должна быть на 1,5...2 мм ниже уровня губок? 10. В чем сходство и различие между зубилом и слесарной ножовкой? 11. Расскажите правила рубки листового металла на плите. 12. Дайте определение слесарной операции «резка металла»? 13. Для каких целей используют ножовку по металлу? 14. Перечислите виды ножниц, применяемых при резке металла? 15. Перечислите формы поперечных сечений напильников. 16. С какими неисправностями ручки запрещается дальнейшая эксплуатация напильника? 17. Какие способы отпиливания применяются на практике? 18. Каково правильное положение ног и рук при опиливании металла? 19. В чем заключается сущность балансировки напильника при обработке плоских широких поверхностей? 33

34 Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы Основные источники: 1. Чернышов Г.Г.Сварочное дело: Сварка и резка металлов: учебник. М.: Академия, Покровский Б.С. Основы слесарного дела: учебник. М.: Академия, Галушкина В.Н. Технология производства сварных конструкций: учебник. М.: Академия, Овчинников В.В. Технология электросварочных и газосварочных работ: учебник. М.: Академия, Дополнительные источники: 1. Покровский Б.С., Скакун В.А. Слесарное дело: иллюстрированное учебное пособие. М.: Академия, Покровский Б.С. Основы слесарного дела: рабочая тетрадь: учеб. пособие. М.: Академия, Юхин Н.А. Газосварщик: иллюстрированное учеб. пособие. М.: Академия, Информационные ресурсы: 1. Электронный ресурс «Сварка». Режимы доступа: websvarka.ru. 34

Тест по ПМ.01 «Подготовительно сварочные работы» МДК.01.01 «Подготовка металла к сварке» 1. Закончить определение: Обработка металлов, обычно дополняющая станочную механическую обработку или завершающая

Макеевское ВПУ Реферат на тему: «Техника рубки» Выполнил: студент гр. 21 Евтушенко А. С. Техника рубки Пиление слесарной ножовкой малопроизводительная и трудоемкая операция. В некоторых операциях использование

РУБКА МЕТАЛЛА Учебные вопросы: Цель и назначение слесарной рубки Инструменты, применяемые при рубке Основные правила и способы выполнения работ при рубке Типичные дефекты при рубке, причины их появления

Правила подготовки изделий под сварку Подготовка металла под сварку это один из основных этапов сварочного процесса при любом методе сварки. Тщательная подготовка изделий в итоге поможет получить качественный,

Могилёвская областная организация Белорусского профсоюза работников местной промышленности и коммунально-бытовых предприятий В помощь профактиву Библиотечка Охрана труда Требования охраны труда при работе

ГАПОУ ТО «Тобольский многопрофильный техникум» Ручная обработка металлов Лабораторная работа 4 Резка металлов Цель работы: Овладеть приёмами резки металлов. Инструменты и приспособления: слесарный верстак,

Примерные контрольно-измерительные материалы 7 класс I четверть. Практическая работа «Изготовление угольника крепёжного» 1. Для разметки стальной поверхности нанесения линий (рисок) применяют: 1 карандаш

ГИБКА МЕТАЛЛА СУЩНОСТЬ И ВИДЫ ГИБКИ Гибкой (изгибанием) называется операция, в результате которой заготовка принимает требуемую форму (конфигурацию) и размеры за счет растяжения наружных слоев металла

ГАПОУ ТО «Тобольский многопрофильный техникум» Ручная обработка металлов Лабораторная работа 2 Правка и гибка металлов Цель работы: Овладеть приёмами правки и гибки металлов. Инструменты и приспособления:

Примерные варианты заданий для контрольных работ по МДК.01.01. Подготовка металлов к сварке КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1 Раздел 1. Подготовительные слесарные операции Вариант 1 Каждый вопрос имеет один или несколько

МБОУ Березовская средняя общеобразовательная школа имени С.Н. Климова» Конспект урока по технологии в 6 классе по теме «Пиление металла слесарной ножовкой» раздела «Создание изделий из конструкционных

Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования Ленинградской области Киришский политехнический техникум Методическая разработка открытого урока «Нарезание

Мастер п\о Керченский технологический техникум Моисеенко А.М. Презентация Тема урока:резка МЕТАЛЛА РУЧНОЙ СЛЕСАРНОЙ НОЖОВКОЙ Цель урока: научиться начальным (первичным) навыкам работы ручной слесарной

Тест по слесарному делу и техническим измерениям Вариант 1 Вопрос 1.. Перечислите название изображенных на рисунке инструментов: Вопрос 2. Напишите название частей штангенциркуля, обозначенных на рисунке

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева КАИ» (КНИТУ КАИ) Зеленодольский

Реферат НА ТЕМУ: Правка и гибка металла. Внеаудиторная самостоятельная работа Студента группы 21 Черкесова Дмитрия МДК.01.01 Слесарное дело и технические измерения Введение Правка и рихтовка представляют

План открытого занятия учебной практики на тему: «Резка металла» мастера производственного обучения высшей квалификационной категории ГБОУ СПО ВО «ВАМК» Мартемьянова А.М. Дата проведения: 21 марта 2014

1. К тонкому листовому металлу относятся листы металла: А) толщиной до 2 мм; Б) толщиной до 1 мм; В) толщиной от 0,5 мм до 1 мм. 2. Нанесение на заготовку линий и точек, для обозначения границ обработки

Тесты по проверке знаний 5 класс (слесарное дело) Тема: Работа с проволокой. 1.Что называется проволокой? Круглый металл толщиной до 9мм Круглый металл любой толщины Любой металл толщиной до 9мм 2.Какая

ГБОУ СПО ВО МТРП Согласовано Председатель цикловой комиссии151901 Н.Е.Стенина 2013 Утверждаю: Зам. Директора по ПО С.В.Мышляков 2013 Методические указания для выполнения практических работ по слесарной

Контрольные работы по профилю слесарное дело 8 класс Задание контрольной работы для 8 класса за первую четверть 1. Устройство спирального сверла: 1 2 3 4 5 6. 11. Приспособление, с помощью которого заготовка

ГАПОУ ТО «Тобольский многопрофильный техникум» Ручная обработка металлов Лабораторная работа 3 Рубка металлов Цель работы: Овладеть приёмами рубки металлов. Инструменты и приспособления: слесарный верстак,

Конспект урока по технологии 5 класс (ФГОС) Тема: Отделка изделий из тонколистового металла, проволоки, пластмассы. Цель: Формирование знаний у учащихся о понятии зачистка тонколистового металла, проволоки,

Инструменты

Зубило 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.

Рисунок 17

Крейцмейсель (рис. 17, б) предназначен для вырубки узких канавок и шпоночных пазов. Он отличается от зубила более узкой режущей частью.

Молотки предназначены для нанесения ударов при выполнении большинства слесарных операций (рубки, клепки, правки, гибки, чеканки, сборки и т. п.).

Опиливанием называется слесарная операция, при которой снимают слои материала с поверхности заготовки с помощью напильника.

Опиливанием придают детали требуемую форму и размеры, пригоняют детали друг к другу при сборке и выполняют другие работы. С помощью напильников обрабатывают плоскости, криволинейные поверхности, пазы, канавки, отверстия различной формы, поверхности, расположенные под разными углами, и т. д.

Основные слесарные операции и их назначение

Слесарные операции относятся к процессам холодной обработки металлов резанием. Осуществляются они как вручную, так и с помощью механизированного инструмента. Целью слесарных работ является придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы, размеров и чистоты поверхности. Качество выполняемых слесарных работ зависит от умения и навыков слесаря, применяемого инструмента и обрабатываемого материала.

Технология слесарной обработки содержит ряд операций, в которые входят: разметка, рубка, правка и гибка-металлов, резка металлов ножовкой и ножницами, опиливание, сверление, зенкование и развертывание отверстий, нарезание резьбы, клепка, шабрение, притирка и доводка, паяние и лужение, заливка подшипников, соединение склеиванием и др.

При изготовлении (обработке) металлических деталей слесарным способом основные операции выполняются в определенном порядке, в котором одна операция предшествует другой.

Сначала производятся слесарные операции по изго--влению или исправлению заготовки: резка, правка гибка, которые можно назвать подготовительными. Далее выполняется основная обработка заготовки. В большинстве случаев --это операции рубки и опиливания, в результате которых с заготовки снимаются лишние слои металла и она получает форму, размеры и состояние поверхностей, близкие или совпадающие с указанными на чертеже.

Встречаются и такие детали машин, для обработки которых требуются еще операции шабрения, притирки, доводки и др., при которых с изготовляемой детали снимаются тонкие слои металла. Кроме того, при изготовлении детали она может быть, если это требуется, соединена с другой деталью, совместно с которой подвергается дальнейшей обработке. Для этого выполняются операции сверления, зенкования, нарезания резьбы, клепки, паяния и пр.

Напильник -- это многолезвийный режущий инструмент, обеспечивающий сравнительно высокую точность и малую шероховатость обрабатываемой поверхности заготовки (детали). Припуски на опиливание оставляют небольшие -- от 0,5 до 0,025 мм. Погрешность при обработке может быть от 0,2 до 0,05 мм и в отдельных случаях -- до 0,005 мм. Напильник представляет собой стальной брусок определенного профиля и длины, на поверхности которого" имеется насечка (нарезка). Насечка образует мелкие и остро-заточенные зубья, имеющие в сечении форму клина. Для напильников с насеченным зубом угол заострения обычно равен 70°, передний угол (у) -- до 16°, задний угол (а) -- от 32 до 40°. Напильники с одинарной насечкой снимают широкую стружку по длине всей насечки. Их применяют при опиливании мягких металлов. Напильники с двойной насечкой используют при опиливании стали, чугуна и других твердых материалов, так как перекрестная насечка размельчает стружку, чем облегчает работу. Изготовляются напильники из стали У13 или У13А, а также из хромистой стали ШХ15 и 13Х. После насечки зубьев напильники подвергают термической обработке. Ручки напильников изготовляют обычно из древесины (березы, клена, ясеня и других пород). По назначению напильники делят на следующие группы: общего назначения, специального назначения, надфили, рашпили, машинные напильники. Для общеслесарных работ применяют напильники общего назначения. По числу насечек на 1 см длины напильники подразделяют на 6 номеров:

Напильники с насечкой № 0 и 1 (драчевые) имеют наиболее крупные зубья и служат для грубого (чернового) опиливания с погрешностью 0,5--0,2 мм.

Напильники с насечкой № 2 и 3 (личные) служат для чистового опиливания деталей с погрешностью 0,15--0,02 мм.

Напильники с насечкой № 4 и 5 (бархатные) применяются для окончательной точной отделки изделий. Погрешность при обработке -- 0,01--0,005 мм.

По длине напильники могут изготовляться от 100 до 400 мм. По форме поперечного сечения они подразделяются на плоские, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические и ножовочные.

Для обработки мелких деталей служат малогабаритные напильники -- надфили. Они изготовляются пяти номеров с числом насечек на 1 см длины от 20 до 112.

Обработку закаленной стали и твердых сплавов производят специальными надфилями, на стальном стержне которых закреплены зерна искусственного алмаза.

Улучшение условий и повышение производительности труда при опиливании металла достигается путем применения механизированных (электрических и пневматических) напильников.

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.

Техническое обслуживание автомобилей

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

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

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

§ 21. Основные сведения о слесарной обработке

Обработку металлов вручную называют слесарной обработкой . Слесарные работы делятся на основные , сборочные и ремонтные . Основными слесарными работами называются операции по приданию деталям заданной чертежом формы, размеров и состояния поверхности. Сборочные слесарные работы выполняются при сборке узлов изделий, при сборке машин и приборов из отдельных узлов.

Ремонтные слесарные работы производят для поддержания оборудования в рабочем состоянии; они состоят из исправлений или замены вышедших из строя деталей и узлов машин и оборудования. К слесарным работам относятся следующие основные операции: разметка, рубка, правка, гибка, опиливание, шабрение, притирка, сверление, резьбонарезание и др. Для производства всех этих работ имеются специальные инструменты и приспособления.

Разметка служит для нанесения на заготовку (поковку, отливку и т. п.) рисок (линий), указывающих границы последующей механической обработки. Размечают металл на разметочных плитах различными инструментами: масштабными линейками, чертилками, рейсмасами, угольниками, циркулями, кернерами.

Рубка металла (листового, полосового, проволоки и т. п.) производят зубилами крейцмейселями с помощью молотка. При этом заготовку устанавливают на плиту или закрепляют в слесарных тисках.

Резку прутков, труб, полосового металла выполняют вручную пилами-ножовками. Более крупные заготовки разрезаются на приводных ножовочных станках, на отрезных станках, а также газовой или электродуговой резкой. Для разрезания листового материала толщиной до 2 мм используют ручные и стуловые ножницы, а для более толстых — рычажные ножницы с механическим приводом.

Правку применяют для исправления неровностей, коробления, поводки листового и пруткового материала. Тонкие (толщиной до 1 мм) листы из жести, алюминия, красной меди, латуни и других мягких материалов правят на плите деревянным молотком, а более толстые — стальными молотками на плите или на наковальне. Погнутые валы и другие крупные детали выправляют на прессах.

Гибку тонких металлических листов и пруткового проката производят в тисках равномерными ударами деревянного молотка, а более толстых — стальным молотком. Для ускорения процесса гибки применяют специальные приспособления.

Опиливанием называют обработку поверхностей заготовок напильником для устранения неровностей предыдущей обработки и достижения необходимой точности размеров, формы и шероховатости поверхности.

Шабрение служит для получения требуемой по условиям эксплуатации шероховатости поверхности или для плотного прилегания сопрягаемых поверхностей деталей машин. Шабрение является окончательной операцией (при обработке направляющих поверхностей вкладышей подшипников, станин станков и машин) и осуществляется специальным режущим инструментом — шабером.

Притирку выполняют твердыми шлифовальными порошками, которые наносят на специальные притиры из мягкой стали, серого чугуна, меди, твердых пород дерева и других материалов. Форма притира должна соответствовать форме обрабатываемой поверхности. Перемещая притир со шлифовальным порошком по обрабатываемой поверхности, снимают с нее очень тонкий (0,001—0,002 мм) слой неровностей, благодаря чему достигается плотное соприкосновение сопрягаемых деталей.

Сверлят небольшие и неглубокие отверстия сверлами с помощью ручных, электрических и пневматических дрелей. Крупные и глубокие отверстия сверлятся на станках.

Нарезают резьбу при слесарных работах метчиками и плашками. Метчики служат для нарезания внутренней резьбы, а плашки — наружной.

При сборке деталей и узлов машин применяют те же слесарные операции.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные свойства металлов и сплавов.

2. Что такое серый чугун (состав, свойства)?

3. Что такое ковкий чугун (состав, свойства)?

4. Что такое сталь и каковы ее свойства?

5. Укажите основные виды термической и химико-термической обработки и их назначение.

6. Приведите основные данные о цветных металлах и их сплавах.

7. Какие существуют основные виды обработки металлов и их характеристика?

8. Какие способы сварки применяют в промышленности?

9. Какие основные операции применяют при слесарной обработке?