Правка метала. Правка листового металла
Правка (выпрямление) - представляет собой слесарную операцию, при которой деформированным, покоробленным металлическим заготовкам или деталям придают правильную плоскую форму. Правку применяют после резки листового материала ножницами, рубки зубилом и других операций. При помощи правки выпрямляют также полосовой и прутковый материал, трубы и проволоку. Чугунные детали правке не подвергают, так как чугун слишком хрупок и при правке может расколоться.
В слесарном и особенно в инструментальном деле исправление изогнутых и покоробленных изделий с большой точностью (до десятых долей миллиметра), после механической или термической обработки, нередко называют рихтовкой изделия.
Правка бывает ручная и машинная.
При ручной правке листовых заготовок и деталей применяют стальные или чугунные правильные плиты или наковальни, стальные молотки весом 400 - 600 г, молотки медные, свинцовые, латунные, деревянные, бакелитовые и т.
Машинная правка производится на ручных и приводных трехвалках, на приводных пневматических молотах и на прессах. В настоящем пособии рассматривается только ручная правка, применяемая в учебных мастерских.
Правка производится путем нанесения ударов стальными молотками или молотками из мягкого материала по определенным местам, соразмеряя силу ударов с величиной выпуклости и с толщиной выправляемого изделия. Поверхность правильной плиты, а также бойки молотков должны быть ровными, гладкими и хорошо прошлифованными При ручной правке удобнее пользоваться молотками с. круглым, а не с квадратным бойком, так как при неправильных ударах или при перекосах молотка с квадратным бойком на поверхности листа могут остаться засечки или даже пробоины. Боек молотка должен ложиться на лист ровно, без перекоса. Молоток следует держать за конец ручки и для удара пользоваться только кистью руки.
Приемы правки листового материала заключаются в следующем. Уложив деформированный лист на плиту по возможности выпуклостями вверх, обводят выпуклости графитовым карандашом или мелом. После этого по прямым краям листа по направлению к выпуклости наносят частые, но не сильные удары. Материал под действием ударов будет вытягиваться, освобождать стянутую середину и постепенно выравнивать выпуклость. По мере приближения к выпуклости удары должны наноситься слабее, но чаще.
После каждого удара нужно проверять, какое действие он оказывает на лист. Следует помнить, что неправильные удары могут привести лист в негодное состояние. Ни в коем случае нельзя наносить удары непосредственно по выпуклостям, так как выпуклости будут не уменьшаться, а увеличиваться.
Таким образом, сущность процесса правки листовых деталей заключается в постепенном растягивании прямых участков листа за счет некоторого утонения материала в этих местах.
Гибка метала. Механизация гибки.
Гибка металла – слесарная операция,
Во время гибки, металл подвергается деформации, а степень самой деформации будет зависеть от того, какая толщина металла, его хрупкость, углы изгиба, скорость, с которой будут осуществляться изменения. Запомните, если металл будет сгибаться неправильно, это может привести к многочисленным микротрещинам, в месте изгиба он станет намного слабее, в связи с этим, то изделие, которое будет получаться, может сломаться в неподходящий момент. Вообще, гибка металла, должна осуществляться только опытными специалистами и знающими профессионалами, которые имеют много опыта работы в данной области.
Существует гибка металла самой разной степени сложности, а также производится такая работа с заранее подготовленные раскроенных развёрток. Возможная длина изгиба – максимум 3000 миллиметров. А главное то, что толщина металла, который предназначен для гибки может составлять от 0,5 миллиметров до шести.
В наше время существует холодная и горячая гибка металла. Горячая гибка в промышленности применяется очень редко, и только в специальных случаях, когда нужно очень сильно изогнуть металл. А холодная гибка, осуществляется с помощью специального пневматического, механического или гидравлического оборудования, которое даёт возможность получать разные изгибы металла.
Трубы гнут ручным и механизированным способами, в горячем и холодном состоянии, с наполнителями и без них. Способ гибки зависит от диаметра и материала трубы, значения угла изгиба.
Гибка труб в горячем состоянии применяется при диаметре более 100мм.
При горячей гибки с наполнителем трубу отжигают, размечают, один конец закрывают деревянной или металлической пробкой. Диаметры пробок (заглушек) зависят от внутреннего диаметра трубы. Для труб малых диаметров заглушки делают из глины, резины или твёрдой древесины; выполняют их в виде конусной пробки длиной, равной 1,5…2 диаметрам трубы, с конусностью 1:10. Для труб больших диаметров заглушки изготовляют из металла.
При гибки труб в горячем состоянии работают в рукавицах. Трубы нагревают паяльными лампами в горнах или пламенем газовых горелок до вишнёво – красного цвета. Трубы рекомендуется с одного нагрева, так как повторный нагрев ухудшает качество металла.
Гибка труб в холодном состоянии выполняется с помощью различных приспособлений. Простейшими приспособлениями для гибки труб диаметром 10…15 мм является плита с отверстиями, в которой в соответствующих местах устанавливают штыри, служащие упорами при гибки.
Трубы небольших диаметров (40мм) с большими радиусами кривизны гнут в холодном состоянии, применяя простые ручные приспособления с неподвижной оправой. Трубы диаметром до 20мм изгибают в приспособлении, которое крепится к верстаку с помощью ступицы и плиты.
Рубка металлов. Подготовка к заточке зубила
Рубкой называется слесарная операция, при которой производится удаление с поверхности заготовок твердой корки, окалины, неровностей и шероховатостей; обрубание кромок и заусенцев, разрубание на части листового и сортового материала; вырубание по разметке отверстий в листовом материале; вырубание шпоночных пазов, смазочных канавок и пр.
Рубка является грубой слесарной операцией; точность обработки поверхностей детали при рубке не превышает обычно 0,5 - 1,0 мм, но и такая точность достигается при наличии большого опыта.
В зависимости от назначения обрабатываемой детали рубка может быть чистовой и черновой. В первом случае зубилом за один рабочий ход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1мм, во втором - от 1,5 до 2мм.
Точность обработки, достигаемая при рубке, составляет 0,4…1мм.
При рубке металлов в качестве режущего инструмента употребляется зубило и крейцмейсель, а в качестве ударного инструмента - слесарные молотки.
Зубило или крейцмейсель, удерживаемые левой рукой, ставят на то место, где надлежит срубить излишний слой металла, а молотком наносят по головке зубила удар. Слесарное зубило представляет собой ручной режущий инструмент.
На заготовке различают обрабатываемую и обработанную поверхности, а также поверхность резания. Обрабатываемой называется поверхность, с которой будет сниматься слой материала, а обработанной - поверхность, с которой стружка снята. Поверхность по которой сходит стружка при резании, называется передней, а противоположная задней.
Заточка инструмента на станке вручную. Заточка зубил и крейцмейселя производится на заточном станке. Перед заточкой инструмента подручник устанавливают как можно ближе к шлифовальному кругу. Зазор между подручником и заточным кругом должен быть не более 2…3 мм, чтобы затачиваемый инструмент не мог попасть между кругом и подручником.
Проверка угла заточки инструмента. После заточки зубила или крейцмейселя с режущих кромок снимают заусеницы. Угол заострения проверяют шаблоном, представляющим собой пластинки с угловыми вырезами 70, 60, 45 и 35 градусов.
Резание метала. Резание полосового и квадратного металла
Резанием называют отделение частей (заготовок) от сортового или листового металла. Резка выполняется как со снятием стружки, так и без неё.
Сущность процесса резки ножницами заключается в отделении частей металла под действием пары режущих ножей. Разрезаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. Ножи изготовляют из сталей У7, У8; боковые поверхности лезвий закалены до HRCэ52...58, отшлифованы и остро заточены.
Резка ручными ножницами
Обыкновенные ручные ножницы применяются для резания стальных листов толщиной 0,5...1мм и листов из цветных металлов толщиной до 1,5мм. Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими лезвиями.
По расположению режущей кромки лезвия ножницы делятся на правые (скос на каждой части режущей половины находится с правой стороны); левыми - (скос на каждой части режущей половины находится с левой стороны). Длина ножниц равна 200, 250, 320, 360 и 400мм, а режущей части (от острых концов до шарнира) - соответственно 55...65, 70...82, 90...105, 100...120 и 110...130мм. Хорошо заточенные и отрегулированные ножницы должны резать бумагу.
Стуловые ножницы отличаются от обыкновенных большими размерами и применяются при резании листового металла толщиной до 3мм. Стуловые ножницы малопроизводительны, при работе требуют значительных усилий, поэтому для резания больших партий листового металла их не применяют.
Ручные малогабаритные силовые ножницы служат, для резки листовой стали толщиной до 2,5мм и прутков диаметром до 8мм. Ножи ножниц - сменные и прикреплены к рычагам на потайных заклёпках. Эти ножи являются сменными и вставляются в гнездо дисков. Для обрезки болтов (шпилек) во втулках одного из дисков имеется нарезка (несколько ниток), которая предохраняет резьбу болтов при обрезке от смятия.
Рычажные ножницы применяются для резания листовой стали, толщиной до 4мм, алюминия и латуни - 6мм. Верхний шарнирно закреплённый нож приводится в действие от рычага. Нижний нож неподвижный. Ножи изготавливают из стали У8 и закаливают до твёрдости HRCэ52...60. Углы заострения режущих граней равны 5...85 градусов. Перед работой проверяют наличие смазки на трущихся поверхностях, плавность хода рычага, отсутствие зазора между режущими кромками.
Маховые ножницы широко используются для резки листового металла толщиной 1,5...2,5мм с пределом прочности 450..500 МПа (сталь, дюралюминий и т. д.).Этими ножницами режут металл значительной длины.
Ножницы с наклонными ножами (гильотинные) позволяют разрезать листовой металл толщиной до 32мм, листы размерами 1000...32000мм, реже - полосовой прокат, а также листовые неметаллические материалы.
Резание металла ножовкой.
Ручная ножовка (пила) инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пазов обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ.
В процессе резки осуществляется два хода - рабочий, когда ножовка перемещается вперёд от работающего, и холостой, когда к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают лёгкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно.
При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила:
Короткие заготовки резать на наиболее короткой стороне; при резке проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне; в работе должно участвовать всё ножовочное полотно; при резке не давать полотну нагреваться; для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле заготовки периодически смазывать полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно пи резке вязких металлов; латунь и бронзу разрезать только новыми полотнами, так как даже малоизношенные зубья не режут, а скользят; в случае поломки или выкрашивания хотя бы одного зуба работу немедленно прекратить, удалить из пропила остатки сломанного зуба, полотно заменить новым или сточить на станке два - три соседних зуба; после этого можно продолжить работу.
Резка квадратного металла. Заготовку закрепляют в тисках и в месте будущего реза трёхгранным напильником делают неглубокий пропил для лучшего направления ножовки. Затем заготовку разрезают при горизонтальном положении ножовки. При очень глубоких резах левую руку переставляют, берясь за верх рамки. Резка полосового металла. Полосовой металл рациональнее резать не по широкой, а по узкой стороне.
Опиливание. Опиливание широких поверхностей
Опиливание – это процесс снятия припуска напильниками, надфилями или рашпилями. Оно основано на ручном или механическом снятии с обрабатываемой поверхности тонкого слоя материала. Опиливание относится к основным и наиболее распространенным операциям. Оно дает возможность получить окончательные размеры и необходимую шероховатость поверхности изделия.
Опиливание может производиться напильниками, надфилями или рашпилями. Напильники подразделяются на следующие виды: слесарные общего назначения, слесарные для специальных работ, машинные, для затачивания инструмента и для контроля твердости.
Зубья напильника могут быть образованы насеканием, фрезерованием, нарезанием, протягиванием и точением методом обкатывания. Наиболее распространен способ насекания. Насечка напильников общего назначения двойная перекрестная, а у напильников для специальных работ – двойная и одинарная. Благодаря перекрестной насечке на опиливаемой поверхности не получается рисок от следов движения зубьев. Насекание зубьев производится на заготовках до их термической обработки. После насекания напильники закаливаются до твердости не ниже HRC54.
Опиливают плоские поверхности вручную плоскими и плоскими остроносыми напильниками. Если чистота обработки в чертеже не указана, опиливание выполняют только драчевыми напильниками.
Широкие поверхности опиливают по сравнению с узкими более острыми напильниками. Поэтому если требуется опилить одним напильником широкую и узкую поверхности, сначала опиливают широкую поверхность.
Напильники по длине выбирают с таким расчетом, чтобы было обеспечено правильное соотношение между длиной опиливаемой поверхности и длиной рабочей части напильников, иначе опиливание широких плоских поверхностей заметно затрудняется.
При опиливании плоских поверхностей пользуются поверочными линейками, масштабными линейками, штангенциркулями с точностью отсчета 0,1 мм, угольниками 90° и ручными тисочками.
При опиливании заготовка или деталь должна быть надежно закреплена в слесарных тисках. Если заготовка будет зажата слабо, то вследствие вибрации возможна деформация и поломка режущих кромок зубьев напильника.
Опиливают широкие поверхности перекрестным движением напильника. Для этого становятся несколько слева от слесарных тисков и ведут опиливание поверхности заготовки слева направо под углом 30—40° к боковым сторонам слесарных тисков . В этом случае косые штрихи на опиливаемой поверхности будут расположены наискось, т. е. с угла на угол. После того как в этом направлении будет опилена вся поверхность, становятся прямо против слесарных тисков и опиливают поверхность заготовки прямым штрихом. Затем становятся правее слесарных тисков и продолжают опиливать поверхность заготовки косым штрихом, но уже справа налево, т. е. снова наискось с угла на угол. При таких приемах опиливания на поверхности получаются пересекающиеся штрихи и совершенно ровная поверхность.
Сверление. Установка и крепление заготовки.
Сверление - это слесарная операция, представляющая собой один из видов резания металла с помощью инструмента, называемого сверлом, совершающего вращательные и поступательные движения.
Сверление является весьма распространенной операцией, как на разнообразных машиностроительных заводах, так и в слесарных и механических мастерских, особенно при монтажно - сборочных работах.
Сверление применяют для получения отверстий не высокой степени точности, и для получения отверстий под нарезание резьбы, зенкерование и развёртывания.
Сверление применяется:
· для получения неответственных отверстий невысокой степени точности и значительной шероховатости, например под крепёжные болты, заклёпки, шпильки и т.д.;
· для получения отверстий под нарезание резьбы, развёртывания и зенкерование.
Свёрла бывают различных видов и изготовляются из быстрорежущих, легированных и углеродистых сталей, а также оснащаются пластинками из твёрдых сплавов.
Сверло имеет две режущих кромки. Для обработки металлов различной твёрдости, применяют свёрла с различным углом наклона винтовой канавки. Для сверления стали пользуются свёрлами с углом наклона канавки 18…30 градусов, для сверления лёгких и вязких металлов - 40…45 градусов, при обработки алюминия, дюралюминия и электрона - 45 градусов.
Хвостовики у спиральных свёрл могут быть коническими и цилиндрическими.
Конические хвостовики имеют свёрла диаметром 6…80мм. Эти хвостовики образуются конусом Морзе.
Шейка сверла, соединяющая рабочую часть с хвостовиком, имеет меньший диаметр, чем диаметр рабочей части.
Свёрла бывают оснащённые пластинками из твёрдых сплавов, с винтовыми, прямыми и косыми канавками, а также с отверстиями для подвода охлаждающей жидкости, твёрдосплавных монолитов, комбинированных, центровочных и перовых свёрл. Эти свёрла изготовляют из инструментальных углеродистых сталей У10, У12, У10А и У12А, а чаще - из быстрорежущей стали Р6М5.
Зенкерование. Развертывание отверстий.
Зенкерованием называется процесс обработки зенкерами цилиндрических и конических необработанных отверстий в деталях, полученных литьём, ковкой штамповкой, сверлением, с целью увеличения их диаметра, качества поверхности, повышения точности (уменьшение конусности, овальности).
Зенкеры. По внешнему виду зенкер напоминает сверло, но имеет больше режущих кромок (три - четыре) и спиральных канавок. Работает зенкер как сверло, совершая вращательное движение вокруг оси, а поступательное - вдоль оси отверстия. Зенкеры изготавливают из быстрорежущей стали; они бывают двух типов - цельные с коническим хвостиком и насадные. Первые для предварительной, а вторые для окончательной обработки отверстий.
Для получения правильного и чистого отверстия припуски на диаметр под зенкерование должен составлять 0,05 диаметра (до 0,1мм).
Зенкование. Зенкованием называется процесс обработки специальным инструментом цилиндрических или конических углублений и фасок просверленных отверстий под головки болтов, винтов и заклёпок.
Зенковки бывают:
1. цилиндрическая имеющая направляющую цапфу, рабочую часть, состоящую из 4…8 зубьев и хвостовика;
2. коническая имеет угол конуса при вершине 30, 60, 90 и 120 градусов;
Развертывание. Развёртывание - это процесс чистовой обработки отверстий, обеспечивающий высокое качество отверстия. Машинные развёртки изготовляют с равномерным распределением зубьев по окружности. Число зубьев развёрток чётное - 6, 8, 10 и т.д. Чем больше зубьев, чем выше качество обработки. Ручные и машинные развёртки выполняют с прямыми (прямозубые) и винтовыми (спиральные) канавками (зубьями).
Нарезание резьбы. Понятие о резьбе.
В различных машинах и приборах широко применяются детали с резьбой. При помощи резьбы можно прочно соединить детали друг с другом, вращательное движение превратить в прямолинейное, обеспечить передачу рабочих движений механизмов, произвести регулировку положения деталей в машинах и т. д.
Существует два вида резьбы: внутренняя и внешняя.
Они в свою очередь делятся на:
а -- цилиндрическая треугольная, б -- прямоугольная, в – трапецеидальная (в токарном станке) г - упорная(в пресса тисках), д - круглая(ПЭТ)
метрическая, дюймовая, трубная и деталь с дюймовой резьбой.
В качестве режущего инструмента для нарезания внутренней резьбы в отверстиях применяются метчики. Метчик представляет собой стальной винт, имеющий продольные канавки для образования режущих кромок и для собирания стружки во время работы. В метчике различают рабочую часть и хвостовик, рабочая часть в свою очередь делится на заборную и калибрующую части.
При изготовлении болтов, винтов, шпилек и т. п. на цилиндрические стержни нарезают наружную резьбу. При нарезании наружной резьбы в качестве основного режущего инструмента применяются плашки различных типов.
Плашка представляет собой цельное или разъемное кольцо, снабженное винтовой нарезкой во внутренней полости и несколькими канавками для образования режущих кромок и для отвода стружки, образующейся при нарезании резьбы.
Головка, которая расклепывается на другом конце стержня и служит для скрепления деталей, называется замыкающей. Клепка называется обыкновенной, если обе головки заклепки находятся над поверхностями склепанных деталей, и потайной, если головки заклепки помещены заподлицо с поверхностями склепанных частей.
Толщина заклепок выбирается расчетом. Длина стержня заклепки между головками не должна превышать пяти диаметров стержня; в случае отсутствия этого соотношения следует заклепочное соединение заменить болтовым. Клепку производят на специальных стальных поддержках, имеющих углубление по форме головки заклепки, чтобы не смять ее при расклепывании.
Чтобы поддержка не отскакивала от головки при нанесения ударов молотком, вес ее должен быть в 4--5 раз больше веса молотка. Молоток по весу выбирают в зависимости от диаметра стержня заклепки.
Для склепывания деталей, кроме слесарного молотка (лучше с квадратным бойком) и стальной поддержки, применяют стальную натяжку для уплотнения и прижимания склепываемых деталей друг к другу и к головке заклепки и стальную обжимку для окончательного формирования замыкающей головки.
Натяжки и обжимки изготовляются из инструментальной стали У8. Их рабочий конец на длине около 15 мм закаливается.
В серийном производстве для механизированной клепки применяют специальные прессы переносного и подвесного типов с пневматическим, гидравлическим или пневмогидравлическим приводом (бесшумная кленка).
Переносные прессы наиболее легких типов (скобы) предназначаются для расклепывания заклепок диаметром до 6 мм. Благодаря небольшим габаритам скобы можно закреплять в обычных тисках, двигать в процессе работы вручную или в подвешенном состоянии и производить клепку в труднодоступных местах.
Переносные подвесные прессы более тяжелых типов предназначены для механизированной клепки крупных сборочных единиц (узлов). Развиваемое такими прессами усилие позволяет осуществить расклепывание заклепок диаметром до 25 мм.
Шабрение.
Шабрением называется слесарная отделочная операция, используемая для выравнивания и пригонки плоских и криволинейных (чаще цилиндрических) поверхностей для получения плотного прилегания. Шабрение применяют для обработки и ремонта трущихся поверхностей, сопрягаемых деталей – станин, суппортов, подшипников скольжения и поверхностей проверочных инструментов – плит, угольников, линеек и др. Так же, как и опиливание, шабрение – одна из наиболее распространенных слесарных операций. В слесарных, слесарно-сборочных и ремонтных операциях шаброванные работы достигают 20...25%. Широкое применение шабрения объясняется особыми качествами полученной поверхности. Шабреная поверхность, в отличие шлифованной или полученной абразивной притиркой, более износостойкая. Не имеет шаржированных в ее поры (риски, царапины) остатков абразивных зерен, ускоряющих процесс износа трущихся поверхностей; шабреная поверхность лучше смазывается и дольше сохраняет смазывающие вещества благодаря наличию так называемой разбивки этой поверхности на пятна (чередование выступающих и углубленных мест), что также повышает ее износостойкость и снижает коэффициент трения; шабреная поверхность позволяет применить самый простой и доступный способ оценки ее качества – по числу пятен на единицу площади. Шабрению предшествует обработка резанием, например опиливание, шлифование, строгание, фрезерование и т.п. Шабрение дает возможность получить поверхность с низкой шероховатостью (0,003...0,01 мм), так как за один проход шабером снимается слой металла толщиной 0,005...0,07 мм при чистовой обработке и не более 0,01...0,03 мм при предварительной обработке. Сущность шабрения заключается в том, что с выпуклых (возвышающихся) мест предварительно обработанной поверхности заготовки режущим инструментом – шабером соскабливаются очень тонкие частицы металла.
Шаберы – это металлические стержни различной формы с режущими кромками, изготовленные из углеродистой инструментальной стали марок от У10 до У13 и закаленные до твердости 56...64 HRCэ. Иногда изготовляют оснащенными пластинами из быстрорежущей стали или твердого сплава. По форме режущей части шаберы подразделяют на плоские, трехгранные, фасонные и специальные; по количеству режущих концов (граней) – на односторонние и двусторонние (рис. 12.1, а...г); по конструкции – на цельные и со вставными пластинами. Форму и геометрические параметры режущих кромок шаберы
выбирают в зависимости от формы и размеров обрабатываемой поверхности и свойств материала заготовки. Так, для шабровки плоских поверхностей применяют плоские шаберы с прямолинейной или радиусной режущей кромкой, для криволинейных и внутренних (вогнутых) поверхностей – трехгранные и фасонные шаберы. Шаберы с прямолинейной режущей кромкой удобней применять при обработке краев заготовки, так как при работе он не соскочит с заготовки и не повредит ее поверхности. При обработке остальной части заготовки шабер с прямолинейной режущей кромкой менее удобен, так как боковые углы лезвия могут оставить на поверхности глубокие царапины. В этом случае удобнее применять шаберы с радиусными (дугообразными) режущими кромками, которые обеспечивают более низкую шероховатость шабруемой поверхности, чем при работе шабером с прямолинейной режущей кромкой.
Подготовка к шабрению.
Подготовка заготовки к шабрению заключается в опиливании (или в другом виде обработки) нужной поверхности, оставляя как можно меньший припуск, который в зависимости от длины и ширины поверхности равен 0,1...0,4 мм. Перед шабрением поверхность очищают, промывают, протирают, затем наносят на нее краску.
П
шабера
на абразивном бруске
роцесс шабрения заключается в постепенном удалении металла с окрашенных участков (серые пятна). При работе шабер следует держать правой рукой, а ладонью левой руки охватить инструмент посередине, поджав книзу четыре пальца (рис.12.6, а). Принять рабочее положение относительно тисков или обрабатываемой заготовки как при опиливании и установить шабер под углом 30...400 к шабруемой поверхности. Рабочим ходом при шабровке является движение вперед, т.е. от себя. При движении назад (холостой ход) шабер приподнимают. Шабрить, не сгибаясь при свободном положении корпуса.
Шабрение производится за несколько переходов: черновое (предварительное), получистовое (точечное) и чистовое (отделочное). В особых случаях проводят точное и тонкое шабрение. В начале шабрения перемещение инструмента (длина хода) равно 15...20 мм, а затем по мере выравнивания поверхности оно уменьшается до 2...5 мм. Направление рабочего хода каждый раз надо изменять так, чтобы полученные штрихи пересекались между собой под углом 45...600 (рис.12.6, б). Начинать шабрение плоской поверхности надо с наиболее удаленного края, постепенно приближаясь к ближнему краю. После каждого цикла шабрения обрабатываемую поверхность надо насухо протереть, вновь проверить на краску и продолжить шабрение до тех пор, пока вся пришабриваемая поверхность не покроется равномерно чередующимися пятнами краски. Предварительное шабрение считается удачным, если пятна краски равномерно располагаются на всей поверхности.
Окончательное шабрение заключается в шабрение крупных пятен пополам или на несколько равных по размеру и форме частей, а продолговатых – на более мелкие в поперечном направлении. Чем точнее требуется пришабрить поверхность, тем более тонкий слой краски должен быть наложен на проверочную плиту, взят более узкий шабер (8...10 мм), а длина рабочего хода не должна быть более 4...5 мм.
Качество шабрения определяют по числу пятен, приходящихся на единицу обработанной поверхности, для чего служит контрольная рама с квадратным окошком 25 х 25 мм, которую накладывают на пришабренную поверхность и считают число пятен (рис.12.6, в). Подсчет числа пятен проводят в 2...4 местах проверяемой поверхности. Шабрение заканчивается при следующих числах пятен на поверхности, ограниченной рамкой 25х25мм: черновое 4-6,получистовое 8-16, чистовое 20-25.
Поскольку шабрение является заключительной операцией слесарной обработки, то качество ее выполнения необходимо контролировать в течение всего процесса. Для этих целей предназначены проверочные инструменты.
Термическая обработка.
Термической обработкой металлов и сплавов называется процесс изменения внутреннего строения (структуры) металлов и сплавов путем нагрева, выдержки и последующего охлаждения с целью получения металлов и сплавов с необходимыми свойствами.
Термической обработке подвергают заготовки (кованые, штампованные, литые и др.) и готовые детали. Заготовки подвергают термической обработке в целях улучшения их структуры и снижения твердости, а обрабатываемые детали – для придания им необходимых свойств: твердости, прочности, износостойкости, упругости и др.
Изменяя температуру и продолжительность нагрева, температуру и продолжительность выдержки и скорость охлаждения, можно сообщить стали одного и того же химического состава самые разнообразные свойства, т.е. делать ее твердой или мягкой, в различной степени пластичной, хрупкой и т.п. Совокупность этих условий называется режимом термической обработки.
В зависимости от температуры нагревания и условий охлаждения различают следующие виды термической обработки: отжиг, нормализация, закалка и отпуск. Они имеют различные назначения и отличаются друг от друга скоростью и температурой нагрева, временем выдержки при этой температуре и скоростью охлаждения. Температура нагрева при отжиге, нормализации и закалке зависит от содержания углерода.
Отжигом называют такую операцию, при которой сталь нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре и затем медленно охлаждают вместе с печью. Отжиг повышает обрабатываемость стали резанием, а также обрабатываемость без снятия стружки.
Целью отжига является:
- уменьшение внутренних напряжений в деталях после механической (горячей или холодной) обработки – низкотемпературный отжиг;
- устранение нежелательного изменения в структуре, вызванного обработкой, - полный отжиг;
- изменение структуры в целях облегчения условий обработки резанием, т.е. уменьшение сопротивления стали резанию, - неполный отжиг.
Нормализацией называется операция нагрева стали на 30-500С выше линии GSE (точки Ас3 – для конструкционной стали или Аст – для инструментальной стали) с выдержкой при этой температуре и последующим охлаждением на воздухе. Нормализации подвергаются штампованные и кованные заготовки из углеродистой и легированной стали. Цель нормализации – улучшение микроструктуры стали, повышение механических свойств и подготовка к последующей термической обработке. Нормализацией можно исправить структуру после ковки и штамповки деталей, уничтожить последствия перегрева после сварки деталей и снять напряжения в сварном шве. После нормализации отливки имеют высокий предел текучести и прочности, а также повышенную ударную вязкость. Для некоторых марок углеродистой и специальных сталей нормализация является окончательной операцией термической обработки, так как в результате нормализации сталь приобретает требуемые свойства.
Закалкой называют такую операцию термической обработки, при которой сталь нагревают до температуры, несколько выше критической, выдерживают при этой температуре и затем быстро охлаждают в воде, масле, водных растворах солей и др.
Цель закалки – получение стали с высокими твердостью, прочностью, износоустойчивостью и другими важными свойствами, повышающими эксплуатационную надежность и долговечность обрабатываемых деталей и инструмента. Качество закалки зависит от температуры и скорости нагрева, времени и скорости охлаждения.
Сварка.
Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения металлических частей путем местного нагревания их до тестообразного или расплавленного состояния. Сварка может осуществляться с применением давления для сжатия свариваемых деталей или без применения его.
Сварку применяют при изготовлении железнодорожных вагонов, котлов, ответственных частей морских и речных судов, подъемно-транспортных сооружений, мостов, сельскохозяйственных машин и др. Сварка металла используются в ремонтных и восстановительных работах, где сварка позволяет быстро и с наименьшими затратами восстановить изношенное или вышедшее из строя оборудование и сооружения.
Сварка применяется для соединений и наплавки разнообразных металлов: чугуна, стали, меди, бронзы, алюминия и др., для соединения металлов с неметаллами. Но не все металлы свариваются хорошо. Хорошо свариваются углеродистая сталь с содержанием углерода от 0,12 до 0,22%, низколегированные стали 20ХГС, 2ХМА и др. Ограниченно свариваются стали с содержанием углерода от 0,42 до 0,55%, низколегированные 30ХМА, 30ХГС и др. Плохо свариваются углеродистые стали с содержанием углерода более 0,55%, низколегированные 35ХГС, 40ХГС и др.
Сварным соединением называют соединение двух металлических частей, осуществленное сваркой.
Классификация способов сварки.
Одним из признаков классификации способов сварки является применение давления для сжатия деталей в процессе сварки. Сварка может осуществляться:
- без приложения давления, путем расплавления металла свариваемых частей и слияния его; после затвердевания образуется шов (сварка плавлением);
- с применением давления, способствующего плотному контакту и взаимной диффузии металла в месте соприкосновения свариваемых частей (сварка давлением).
Сварка плавлением применяется шире вследствие меньшей стоимости, простоты оборудования и универсальности.
Сварка подразделяется на химическую, при которой для нагревания используется тепло химической реакции (например, горение твердого или газообразного топлива); к ней относятся газовая, кузнечная и термитная сварка; электрическую, при которой для нагревания используется электрический ток (электродуговая, электрошлаковая, электроконтактная); механическую (сварка трением, холодная сварка); ультразвуковую; сварку электронным лучом, а также диффузионную сварку в вакууме. Наиболее распространенными являются электродуговая, электрошлаковая, электроконтактная и газовая сварка.
Кузнечная сварка применяется для низкоуглеродистых сталей. Она осуществляется при температуре, близкой к точке плавления стали (1350-14500С), при проковке наложенных свариваемых концов. Этот старинный способ сварки трудоемкой и малопроизводительный, поэтому применяется редко.
Термитная сварка производится при помощи порошковой смеси одной части алюминия с тремя-четырьмя частями окиси железа. Термит легко зажигается и при бурном горении достигается температура 30000С. Наплавленным железом заполняют стыки соединений. Этот способ удобен для сварки рельсов и др.
Сварка трением применяется для соединения стержней встык. В сварочной машине один стержень закрепляется неподвижно, другой вращается, касаясь торцом От трения температура повышается. По достижении пластического состояния вращение прекращают, стержни сдавливают, и они свариваются. Сваркой трением соединяют однородные и разнородные металлы.
Холодная сварка производится без подогрева, но при больших удельных давлениях. Она применяется для меди, алюминия, свинца, никеля, серебра и их сплавов. Холодная сварка делится на стыковую, точечную и шовную.
Ультразвуковая сварка основана на преобразовании ультразвуковых колебаний в механические, что приводит к пластической деформации поверхностей свариваемых деталей и срастанию кристаллов. Этот способ применяется для соединений металлов внахлестку, а также для сварки пластмасс.
Сварка электронным лучом производится путем помещения в вакуумную камеру изделий из тугоплавких металлов (вольфрама, молибдена и др.). На место, подлежащее сварке, направляют фокусированный электронный луч, под действием которого металл расплавляется и сваривается.
Комплексная работа.
Инструкционно - технологическая карта на изготовление слесарного молотка.
Операция и переходы
|
Оборудование
|
Инструменты и приспособления
|
Инструкционные указания
|
Проверить заготовку по чертежу
|
Слесарный верстак
|
Штангенциркуль
|
Заготовка молотка должна иметь припуск на обработку не менее 1,0мм на сторону; на заготовке не должно быть раковин, выкрошенных мест
|
Опилить плоскость 1 молотка
|
Слесарный верстак
|
Лекальная линейка, напильник драчевый плоский, тиски
|
Опиленная плоскость должна быть прямолинейной с продольным расположением штрихов
|
Опилить плоскость 2
|
Слесарный верстак
|
Напильник драчевый плоский, угольник, лекальная линейка, тиски
|
Опиленная плоскость должна быть прямолинейной, сопрягаться с первой под прямым углом; проверку производить лекальной линейкой и угольником на просвет
|
Опилить плоскости 3 и 4 на параллельность плоскостям 1 и 2 под размер
|
Слесарный верстак
|
Тиски, напильник драчевый плоский, штангенциркульугольник
|
Опиленные плоскости 3 и 4должны быть прямолинейными, соответственно параллельными плоскостями 1 и 2 и перпендикулярными между собой.
|
Разметить молоток по чертежу
|
Слесарный верстак
|
Тиски, кернер, чертилка
|
Разметку производить по чертежу, разметочные линии накернить так, чтобы линия делила углубления керна пополам; разметка производится на плоскости
|
Опилить бойки 5 и 6 по разметке
|
Слесарный верстак
|
Тиски, напильник драчевый плоский, штангенциркуль, металлическая линейка, угольник
|
Опиливание бойков должно быть выполнено строго по разметке и под прямым углом к боковым плоскостям; общая длина молотка должна соответствовать размерам чертежа
|
Опилить скосы молотка 7 и 8 по разметке
|
Слесарный верстак
|
Тиски, медные губки, угольник, лекальная линейка
|
Опиленные строго по разметке скосы 7 и 8 должны быть прямолинейными и сопрягаться с плоскостями 1 и 2 под углом
|
Распилить отверстие 9 для ручки по разметке
|
Слесарный верстак
|
Тиски, напильники квадратный и круглый драчевый и личной, штангенциркуль
|
Отверстие должно иметь правильную форму, а размеры согласно чертежу; оно должно быть также развалено для заклинивания ручки; разностенность не допускается
|
Снять фаски по чертежу и произвести отделку молотка
|
Слесарный верстак
|
Напильник плоский личной, тиски, штангенциркуль, лекальная линейка
|
Фаски должны быть сняты под углом 45⁰ и прямолинейны; отделку молотка произвести согласно классу шероховатости, указанному на чертеже
|
Литература.
Покровский Б.С. Слесарное дело: Учебник для нач. проф. образования, Б.С.Покровский, В.А.Скакун. - М.: издательский центр «Академия», 2003. - 320 с.
Макиенко Н.И. Слесарное дело с основами материаловедения. Учебник для подготовки рабочих на производстве. Издание 6-е переработано. М.: Высшая школа, 2006. - 464 с.
www.yandex.com
|