Токарный участок

Токарный станок - станок для обработки тел вращения путем снятия с за­готовки стружки при точении. Все станки токарной группы имеют типовое устройство. Устройство этих станков рассмотрим на примере токарно-винторезного станка модели 16К20 .

Рис(1).Рукоятки управления: 2 - сблокированная управление, 3,5,6 - установки подачи или шага нарезаемой резьбы, 7, 12 - управления частотой вращения шпинделя, 10 - установки нормального и увеличенного шага резьбы и для нарезания многозаходных резьб, 11 - изменения направления нарезания резьбы (лево- или правозаходной), 17 - перемещения верхних салазок, 18 - фиксации пиноли, 20 - фиксации задней бабки, 21 - штурвал перемещения пиноли, 23 - включения ускоренных перемещений суппорта, 24 - включения и выключения гайки ходового винта, 25 - управления изменением направления вращения шпинделя и его остановкой, 26 - включения и выключения подачи, 28 - поперечного перемещения салазок, 29 - включения продольной автоматической подачи, 27 - кнопка включения и выключения главного электродвигателя, 31 - продольного перемещения салазок; Узлы станка: 1 - станина, 4 - коробка подач, 8 - кожух ременной передачи главного привода, 9 - передняя бабка с главным приводом, 13 - электрошкаф, 14 - экран, 15 - защитный щиток, 16 - верхние салазки, 19 - задняя бабка, 22 - суппорт продольного перемещения, 30 - фартук, 32 - ходовой винт, 33 - направляющие станины.

Главный привод, механизм подач, коробка подач токарно-винторезного станка 16К20.

Главный привод станка 16К20. В передней бабке размещены коробка скоростей и шпиндель, которые приводят во вращение обрабатываемую деталь при выбранных глубине резания и подаче. На рисунке 3 показано устройство коробки скоростей, которая работает следующим образом. Заготовка зажимается в кулачковом патроне, который крепится к фланцу шпинделя 13. Вращение от электродвигателя 1 через ременную передачу 2 и муфту включения 3 передается на вал 5.

· Станина – массивное чугунное основание, на котором смонтированы все основные части станка. Она имеет направляющие, по которым могут перемещаться подвижные узлы станка. Передняя бабка – чугунная коробка, внутри которой расположен главный рабочий орган станка – шпиндель.



· Шпиндель – это полый вал, на правом конце которого крепится патрон. Он получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу и систему зубчатых колёс и муфт, размещенных внутри передней бабки. Коробка скоростей – это система зубчатых колёс и муфт, которая позволяет изменять числа оборотов шпинделя. .

· Суппорт – устройство для закрепления и перемещения резца в различных направлениях. Движения подачи могут осуществляться вручную и механически (от ходового винта и ходового вала). .

· Фартук – система механизмов, преобразующих вращательное движение ходового винта и ходового вала в прямолинейное движение суппорта.

· Коробка подач – механизм, передающий вращение ходовому винту и ходовому валу и изменяющий величину подачи. Вращательное движение в коробку подач передается от шпинделя с помощью реверсивного механизма и гитары со сменными зубчатыми колесами.

· Гитара предназначается для настройки станка на требуемую подачу подбором соответствующих сменных зубчатых колес. Задняя бабка предназначена для поддерживания правого конца длинных заготовок в процессе обработки, а также закрепления свёрл, зенкеров, зенковок, разверток, метчиков и др. .

Основные виды токарных работ : обтачивание цилиндрических поверхностей, подрезание торцов, вытачивание наружных канавок, отрезание металла, сверление, рассверливание, зенкерование, растачивание отверстий, вытачивание внутренних канавок, центрование, обработка поверхностей фасонными резцами, нарезка резьбы плашками, метчиками, резцами, резьбонакатными головками, обработка конических поверхностей.

Основными инструментами при токарной обработке являются резцы . Резец состоит из рабочей части, называемой головкой, и тела - державки. Основными элементами рабочей части являются главная режущая кромка, вспомогательная режущая кромка и вершина - точка пересечения двух кромок. Срезание слоя металла осуществляется главной кромкой, имеющей прямую или фасонную форму. Образующаяся в процессе работы стружка сходит по передней поверхности резца.

По направлению движения подачи резцы разделяют на правые и левые. У правых резцов главная режущая кромка находится со стороны большого пальца правой руки, если наложить ее на резец сверху.В рабочем движении такие резцы перемещаются справа налево (от задней бабки к передней). У левых резцов при аналогичном наложении левой руки главная режущая кромка также находится со стороны большого пальца. Такие резцы в движении подачи перемещаются слева направо.

По назначению токарные резцы разделяют на проходные, расточные, подрезные, отрезные, фасонные, резьбовые и канавочные.

Проходные прямые и отогнутые резцы применяют для обработки наружных поверхностей

Для одновременной обработки цилиндрической поверхности и торцовой плоскости применяют проходные упорные резцы. Резец работает с продольным движением подачи.

Подрезные резцы применяют для подрезания торцов заготовок. Они работают с поперечным движением подачи инструмента по направлению к центру или от центра заготовки.

Расточные резцы используют для растачивания отверстий предварительно просверленных или полученных штамповкой или питьем. Применяют два типа расточных резцов: проходные - для сквозного растачивания, упорные - для глухого растачивания.

Отрезные резцы применяют для разрезания заготовок на части, отрезания обработанной заготовки и для протачивания канавок. Отрезные резцы работают с поперечным движением подачи.

Резьбовые резцы служат для нарезания наружной и внутренней резьбы любого профиля: прямоугольного, треугольного, трапецеидального. Форма режущих лезвий резьбовых резцов соответствует профилю и размерам поперечного сечения нарезаемых резьб.

Рис.2.Токарные резцы: а)проходной прямой; б)проходной отогнутый; в)проходной упорный; г)подрезной; д)отрезной; е)фасонный; ж)резьбовой; з)проходной расточный.

По конструкции различают резцы цельные, изготовленные с одной заготовки; составные, с неразъемным соединением. Державки резцов обычно изготавливают из конструкционных сталей 40, 45, 50 и 40Х с различным сечением: квадратным, прямоугольным, круглым, специальным. Резцы с механическим креплением твердосплавных пластин имеют значительные преимущества перед напайными резцами.


Рис.3.Типы токарных резцов по конструкции: цельные (а, б) составные с припаянными (в) или с механическим креплением (г) пластинами

Установка резца . Резьбовой резец устанавливают точно по центру заготовки: установка ниже центра приводит к искажению профиля, а установка выше центра – к «затиранию» резца. Для получения правильного профиля резьбы резец устанавливают по шаблону.

При токарной обработке измерительные инструменты применяются для определения размеров, формы и взаимного расположения отдельных поверхностей деталей как в процессе их изготовления, так и после окончательной обработки. В единичном и мелкосерийном производстве используются универсальные измерительные инструменты - штангенциркули, микрометры, нутромеры и др., а в крупносерийном и массовом - предельные калибры.

Задача : сделать винт(все размеры указаны ниже)

Ход работы:

1)Закрепляем заготовку в патроне с вылетом 40мм.»

2) Устанавливаем резцы из быстрорежущей стали (Р18) в резцедержатель станка, ориентируя режущую кромку резца по центру вращения заготовки, путем подкладывания нужной толщины пластинки под резец и подрезаем торец.

3)При помощи проходного резца, снимая по 3 мм, протачиваем 14ммна L30мм. поворачиваем резцедержатель, и устанавливаетÆзаготовку до 5,8-1*45°.

4)УстанавливаемÆупорно-проходной резец, протачиваем до 5.8 -1*45°.Æпроходной резец и его помощью снимаем фаску на

5) Устанавливаем скорость вращения 40 об/мин.

6) Нарезаем плашкой резьбу М6.

7) Устанавливаем прежнюю скорость 400 об/мин. 14, на расстоянии 4 ммÆ

8)При помощи отрезного резца прорезаем канавку на 10мм, с помощью проходного резца снимем диски 0,5 *45° и 2*45°.

9)Устанавливаем отрезной резец и отрезаем винт.

Слесарный участок

Основным оборудованием слесаря на рабочем месте является верстак с закрепленными на нем параллельными тисками. Верстак снабжен предохранительной сеткой. Дополнительное оборудование устанавливается в зависимости от характера выполняемых работ.

Слесарные операции подразделяют на подготовительные, основные и сборочные. Подготовительные слесарные работы включают разметку, резку, правку, гибку. Операции, при которых заготовке придают форму и размеры, заданные чертежом - основные. К ним относятся рубка, опиливание, притирка, доводка, шабрение. При сборочных работах применяют сверление, зенкерование, развертывание, нарежу резьбы, клепку и лайку.

Разметка - операция нанесения на заготовку рисок, определяющих границы обработки. Различают плоскую и пространственную разметки.

К разметочному инструменту относят чертилки, кернеры, разметочные циркули, рейсмусы, штангенциркули, масштабные линейки,штангенрейсмасы, угольники, угломеры,угольники-центроискатели.

· Чертилки служат для нанесения линий (рисок) на размечаемую поверх­ность заготовки. Изготавливают чертилки обычно из инструментальной стали У10илиУ12.

· Кернеры применяются для нанесения углублений. Изготавливают кернеры из инструментальной углеродистой стали. Рабочую и ударную части подвергают термообработке, на предварительно размеченных линиях. Это делается для того, чтобы разметка были отчетливо видна и не стирались в процессе обработки деталей.

· Разметочные (слесарные) циркули используют для разметки окружностей и дуг, деления окружностей и отрезков на части и других геометрических пост­роений при разметке заготовки.

· штангенрейсмас используют подобно рейсмасу, но для более точного отсчета размеров:

· чертилку используют для нанесения рисок по линейке, угольнику, шаблону;

· угольник предназначен для проверки вертикальных положений плоскостей заготовки и нанесения чертилкой перпендикулярных рисок;

· угломер используется для нанесения наклонных рисок и проверки установки заготовки на разметочной плите;

· угольник-центроискатель нужен для нанесения по торцу валов диаметральных рисок и отыскания центра;

Пространственную разметки заготовок производят па раз­меточных плитах.

Разметочная плита - это чугунная отливка, горизонтальная рабочая пове­рхность и боковые грани которой очень точно обработаны. На рабочей поверх­ности больших плит делают продольные и поперечные канавки глубиной 2 3 мм и шириной 1-2 мм, которые образуют квадраты со стороной 200 или 250 мм. Это облегчает установку на плите различных приспособлений.

Основные слесарные операции

Рубка металла . Рубкой называется операция, при которой с помощью зубила и слесарного молотка с заготовки удаляют слои металла или разрубают заготовку.

Слесарное зубило представляет собой стальной стержень, изготовленный из инструментальной углеродистой или легированной стали.

Крейцмейсель отличается от зубила более узкой режущей кромкой и предназначен для вырубания узких канавок, шпоночных пазов и т.п. Для вырубания профильных канавок – полукруглых, двугранных и других – применяют специальные крейцмейсели, называемые канавочниками.

Слесарные молотки , используемые при рубке металлов и бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молотка является его масса. Для рубки металлов применяют молотки массой 400…600г.

При ручной рубки металлов следует выполнять следующие правила безопасности: рукоятка ручного слесарного молотка должна быть хорошо закреплена и не иметь трещин; при рубке зубилом и крейцмейселем необходимо пользоваться защитными очками; при рубке твёрдого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение: сетку, щиток

Резка металла . В зависимости от формы и размеров материала заготовок или деталей раз­резание при ручной обработке металла осуществляют с помощью ручного или механизированного инструмента.

Ручная ножовка применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профильного проката. Ножовкой можно производить также прорезание шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по контуру и другие работы. Она состоит из рамки, натяжного винта с барашковой тайкой, рукоятки ножовочного полотна, которое вставляется в прорези головок и крепи­тся штифтами.

Ножовочные рамки изготовляют двух типов: цельные (для ножовочного полотна одной определенной длины) и раздвижные (можно закреплять ножовоч­ные полотна разной длины).

Ножовочное полотно (режущая часть ножовки) представляет собой тон­кую и узкую стальную пластину с зубьями на одном из ребер. Его изготовляют из инструментальной или быстрорежущей стали. Длина наиболее распростра­ненных ножовочных полотен составляет 250-300 мм.

Правка . Правкой называется операция по устранению дефектов заготовок и дета­лей в виде вогнутости, выпуклости, волнистости, коробления, искривления и т. д. Ее сущность заключается в сжатии выпуклого слоя металла и расширении.вогнутого.

Наиболее сложной является правка листового металла. Лист кладут на плиту выпусклостыо вверх. Удары наносят молотком от края листа по направле­нию к выпуклости. Под действием ударов ровная часть листа будет вытягивать­ся, а выпуклая выправляться.

Правильная плита , так же как и разметочная, должна быть массивной. Ее размеры могут быть от 400x400 мм до 1500x3000 мм. Устанавливаются плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие устойчивость плиты и горизонтальность ее положения.

Ручную правку производят специальными молотками с круглым, радиус­ным или вставным из мягкого металла бойком. Тонкий листовой металл правят киянкой.

Металл круглого сечения можно править на плите или на наковальне. 1-х-ли-пруток имеет несколько изгибов, то правят сначала крайние, а затем распо­ложенные в середине.

Опиливание . Опиливанием называется операция по обработке металлов и других материалов снятием небольшого слоя напильниками вручную или на опиловочных станках.

С помощью напильников обрабатывают плоскости, криволинейные поверхности, пазы, канавки, отверстия любой формы, поверхности, расположенные под разными углами, и т. п. Припуски на опиливании оставляются небольшими – от 0,5 до 0,25мм. Точность обработки опиливанием составляет 0,2…0,05мм (в отдельных случаях – до 0,001мм).

Напильники . Напильник представляет собой стальной брусок определённого профиля и длины, на поверхности которого имеются насечки (нарезки), образующие впадины и острозаточенные зубцы (зубья), имеющие в сечении форму клина. Напильники изготавливают из стали У10А, У13А, ШХ15, 13Х, после насекания подвергают термической обработке.

По назначению напильники подразделяют на следующие группы: общего назначения; специального назначения; надфили; рашпили; машинные. Напильники общего назначения предназначены для общеслесарных работ. Напильники делятся следующие типы:

А – плоские, Б – плоские остроносые напильники применяются для опиливания наружних или внутренних плоских поверхностей;В – квадратные напильники используются для распиливания квадратных, прямоугольных и многоугольных отверстий;Г – трёхгранные напильники служат для опиливания острых углов, равных 60 градусов и более, как с внешней стороны детали, так и в пазах, отверстиях и канавках;Д – круглые напильники используются для распиливания круглых или овальных отверстий и вогнутых поверхностей небольшого радиуса;Е – полукруглые напильники с сегментным сечением применяют для обработки вогнутых криволинейных поверхностей значительного радиуса и больших отверстий (выпуклой стороной);Ж – ромбические напильники применяют для опиливания зубчатых колёс, дисков и звёздочек;З – ножовочные напильники служат для опиливания внутренних углов, клиновидных канавок, узких пазов, плоскостей в трёхгранных, квадратных и прямоугольных отверстиях.

Напильники специального назначения для обработки цветных сплавов в отличие от слесарных напильников общего назначения имеют другие, более рациональные для данного конкретного сплава углы наклона насечек и более глубокую и острую насечку, что обеспечивает высокую производительность и стойкость напильников.

Надфили – это небольшие напильники, применяются для лекальных, граверных, ювелирных работ, а также для зачистки в труднодоступных местах (отверстий, углов, коротких участков профиля и др.).

Рашпили предназначены для обработки мягких металлов (свинец, олово, медь и др.) и неметаллических материалов (кожа, резина, древесина, пластические массы), когда обычные напильники непригодны.

Контроль криволинейных обрабатываемых поверхностей производят по линиям разметки или с помощью специальных шаблонов.

Сверление . Сверление осуществляется на сверлильных станках или с помощью ручных устройств. Главной режущей частью является сверло, которое имеет две режущие кромки. При сверлении отверстий диаметром более 20 мм применяют предварительное сверление отверстий сверлом меньшего диаметра, затем рассверливают его под размер сверлом большего диаметра.
После сверления, штамповки, литые для получения более точного отверстия проводят их зенкерование. В зависимости от точности и назначения отверстий для их обработки изготовляют зенкеры двух номеров: № 1 - для предварительной обработки отверстий и № 2- для окончательной обработки. Конструктивно зенкеры бывают двух типов: цельные обработка отверстий от 10 до 40 мм и насадные -от 32 до 80 мм.
Развертывание применяют для получения отверстий более точной формы и малой шероховатости. Операция осуществляется с помощью многолезвийного инструмента - развертки. В зависимости от формы различают цилиндрические и конические развертки. По способу применения - ручные и машинные, по конструкции - цельные, насадные, раздвижные (регулируемые) и комбинированные, правые и левые.
Нарезание резьбы . Нарезанием резьбы называется её образование снятием стружки (а также пластическим деформированием) на наружных или внутренних поверхностях заготовок деталей.

Резьба бывает наружной и внутренней. Деталь (стержень) с наружной резьбой называется винтом, а с внутренней – гайкой. Эти резьбы изготавливаются на станках или вручную.

Резьбы на деталях получают на сверлильных, резьбонарезных и токарных станках, а также накатыванием, т. е. методом пластических деформаций. Инструментом для накатывания резьбы служат накатные плашки, накатные ролики и накатные головки. Иногда резьбу нарезают вручную.

Внутреннюю резьбу нарезают метчиками, наружную – плашками, прогонками и другими инструментами.

Инструмент для нарезания внутренней резьбы. Метчики. Метчики делят: по назначению – на ручные, машинно-ручные и машинные; в зависимости от профиля нарезаемой резьбы – для метрической, дюймовой и трубной резьб; по конструкции – на цельные, сборные (регулируемые и самовыключающиеся) и специальные.

В комплект, состоящий из трёх метчиков, входят черновой, средний и чистовой метчики

Метчик состоит из следующих частей: рабочая часть - винт с продольными канавками служит для нарезания резьб. Рабочая часть состоит из заборной (или режущей) части – она производит основную работу при нарезании и калибрующей (направляющей) части – резьбовая часть метчика, смежная с заборной частью - она направляет метчик в отверстие и калибрует нарезаемое отверстие; хвостовик-стержень служит для закрепления метчика в патроне или воротке.

Резьбовые части метчика, ограниченные канавками, называются режущими перьями имеющие форму клина.

Режущими кромками называются кромки на режущих перьях метчика, образованные пересечением передних поверхностей канавки стыкованными поверхности рабочей части.

Сердцевина – это внутренняя часть тела метчика. Метчики для нарезания резьб в нержавеющих сталях имеют более массивную (толстую) сердцевину.

Канавки представляют собой углубления между режущими зубьями (перьями), получающиеся путём удаления части металла. Эти канавки служат для образования режущих кромок и размещения стружки при нарезании резьбы.

Метчики имеют разную конструкцию в зависимости от которой бывают цилиндрической конструкции и конической. В комплект, состоящий из трёх метчиков, входят черновой, средний и чистовой метчики, которые имеют разные диаметры и снимают разное количество металла (стружки). Черновой – до 60% металла; средний метчик до 30% металла; чистовой метчик ещё до 10%, после него резьба имеет полный профиль.

По точности нарезаемой резьбы метчики делятся на четыре группы – С, D, Е и Н. Метчики группы С – самые точные, группы Е и Н – менее точные с не шлифованным профилем зубьев. Группа С и D – со шлифованным профилем зубьев; ими нарезают высококлассные резьбы.

Машинно-ручные метчики применяют для нарезания метрической, дюймовой и трубной цилиндрической и конической резьб в сквозных и глухих отверстиях всех размеров.

Машинные метчики применяют для нарезания на станках резьб в сквозных и глухих отверстиях. Они бывают цилиндрическими и коническими.

Гаечные метчики служат для нарезания метрической резьбы в гайках за один рабочий ход вручную или станке. Они выполняются однокомплектными, имеют длинные режущую часть и хвостовик.

Также бывают метчики плашечные, маточные, специальные, бесканавочные, комбинированные, метчики с винтовыми канавками все они отличаются друг от друга формой и местом применения.

Воротки . При нарезании резьб вручную, режущий инструмент вращают с помощью воротков, устанавливаемых на квадраты хвостовиков.

Нерегулируемые воротки имеют одно или три отверстия; в регулируемых воротках есть регулируемое отверстие для вращения метчика при нарезании резьб в труднодоступных местах.

Тарированный вороток состоит из корпуса, пружины и втулки и применяется для нарезания резьб в глубоких и глухих местах.

Универсальный вороток предназначен для закрепления плашек с наружним диаметром 20мм, всех видов метчиков и развёрток, имеющих хвостовики квадратного сечения со сторонами до 8мм. Для закрепления плашек в корпусе универсального воротка имеется гнездо. Плашка закрепляется винтами.

Задание. Изготовление детали «Гайка-барашек».

Ход работы :

Эскиз детали:

1)Нанесем на заготовку разметку при помощи штангенциркуля и
штангенрейсмуса.

2) Проделаем кернение по контуру разметки под сверление.

3) На месте полученных меток проделаем отверстия с помощью сверления.

4)Отобьем зубилом лишний материал.

5)С помощью напильника обработаем деталь до нужного размера
6) Для нарезания резьбы рассверлим отверстие в центре детали.

7)С помощью воротка нарежем резьбу.
8)Отполирум деталь с помощью наждачной бумаги.

Сварочный участок

Сварка - процесс создания прочного соединения при помощи межатомных связей, установленных между свариваемыми деталями при их общем или местном нагреве, или пластичном деформировании, или использовании того и другого действии. В наше время создали много различных способов сварки. Все методы сварки классифицируют по техническим, технологическим и физическим признакам. Классификация по физическим признакам зависит от формы используемой энергии. Предусматриваются такие виды сварки, как механическая сварка, термическая сварка и термомеханическая сварка.

Термическая сварка включает методы, использующие тепловую энергию (газовая сварка, дуговая сварка, плазменная сварка и т. д.).

Термомеханический метод объединяет все виды сварки, использующие тепловую энергию и давление (диффузионная сварка, контактная сварка)

Механический вид сварки объединяет способ сварки, при котором используется механическая энергия (сварка трением, холодная сварка, сварка взрывом, ультразвуковая сварка).

Классификация методов сварки по техническим признакам осуществляется:

По принципу защиты металла в месте сварки (на воздухе, в среде защитного газа, под слоем флюса, в вакууме, с комбинированной защитой);

По составу защитных газов (в инертных газах, в активных газах);

По характеру защиты металла (в контролируемой атмосфере, со струйной защитой);

По степени механизации процесса (ручная, автоматическая, автоматизированная, механизированная).

При электросварке производится нагрев электрической дугой, образую­щейся между сварочным электродом и деталью из металла.

Электрическая дуга представляет собой электрический разряд в газах, ха­рактеризуемый большой плотностью тока и малым катодным падением напря­жения (между электродом и свариваемыми деталями), высокой температурой и давлением газа.

Дуга горит между стержнем электрода и металлом. При плавлении элек­трода и металла образуется металлическая сварочная ванна 4. Жидкий металл с электрода переносится в сварочную ванну через дуговой промежуток. Вместе со стержнем электрода плавится его покрытие 2, образуя газовую защиту 3 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла. Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги и затвердевания металла образуется сварочный шов 6, а жидкий шлак образует на поверхности шва твердую шлаковую корку 5, которая удаляет­ся после остывания.

Сварочные выпрямители являются устройствами для преобразования на­пряжения переменного тока в напряжение постоянного тока для получения сварочной дуги.

Сварка на постоянном токе имеет преимущества по сравнению со сваркой на переменном токе: повышается стабильность горения дуги из-за отсутствия нулевых значений сварочного тока, увеличивается глубина проплавления свари­ваемого металла, снижается разбрызгивание металла, повышается прочность металла шва и снижается количество дефектов шва. Поэтому сварку ответствен­ных соединений лучше выполнять на постоянном токе.

Элементами сварочного выпрямителя являются силовой трансформатор, выпрямительный блок на полупроводниковых приборах, устройства пуска, регулирования, защиты, измерения, охлаждения.

Важными элементами сварочного выпрямителя являются радиаторы охла­ждения вентилей, вентилятор, включающийся перед пуском выпрямителя, элементы защиты от токовых перегрузок и перегрева.

Регулирование сварочного тока в выпрямителях осуществляется электро­механическим методам. При электромеханическом регулировании изменение тока происходит до выпрямительного блока, и на выпрямляющие вентили поступает переменный ток, имеющий заданные параметры. При этом применя­ются трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием или с управляе­мым магнитным шунтом.

Электрод - стержень из специального металла с нанесенным на него по­крытием определенного состава (длина электрода зависит от его диаметра). Один его конец свободен от покрытия на длине около 3 см для захвата электро-додержателем и контакта с цепью сварочного тока, другой конец слегка освобо­ждается от покрытия для контакта с изделием при зажигании дуги.

Виды сварных соединений:

В зависимости от взаимного расположения в пространстве соединяемых деталей различают соединения:

Стыковые сварные соединения (Рис. 6, а) - свариваемые элементы рас­полагаются в одной плоскости или на одной поверхности. Устанавливается 32 вида стыковых соединений. Обозначаются О, С2, СЗ, С4 и т.д.

Нахлесточные сварные соединения (Рис. 6, б). Свариваемые элементы расположены параллельно и перекрывают друг друга. Величина перекрытия должна быть в пределах 3-420 мм. Обозначаются Н1, Н2.

Тавровые сварные соединения (Рис. 6, в). Отличительной особенно­стью этих соединений является то, что одна из соединяемых деталей торцом устанавливается на поверхности другой и приваривается, образуя в сечении как бы букву Т (отсюда и название - тавровое). Обозначаются ТЗ, 16 и т.д.


Угловые сварные соединения (Рис. 6, г) сварное соединение двух элементов, расположенных под прямым углом и сваренных в месте примыкания их краев.

Силу сварочного тока выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают положение шва в пространстве, вид соединения, толщину и химический состав свариваемого металла, а также температуру окружающей среды. При учете всех указанных факторов необходимо стремиться работать на максимально возможной силе тока.

Силу сварочного тока определяют по формуле

I св =πd э 2 *j/4,

где d э - диаметр электрода (электродного стержня), мм;
j - допускаемая плотность тока, А/мм 2 .

Электродуговая сварка

Электродуговая сварка - это процесс плавления, происходящий за счет нагрева теплом электрической дуги свариваемых кромок. В настоящее время применяют четыре способа электродуговой сварки.

Ручная дуговая сварка

Производиться двумя способами: плавящимся и неплавящимся электродом.

Специфика сварочных работ при ручной дуговой сварке неплавящимся электродом. Свариваемые кромки приводим в соприкосновение. При подносе неплавящегося (угольного, вольфрамового или графитового) электрода и изделия возбуждается электрическая дуга. Вводимый присадочный материал и кромки изделия нагреваются до состояния плавления. В зоне дуги образуется ванна расплавленного металла. При затвердевания металла в ванне образуется сварочный шов. Этот способ используют при сварке нержавеющей стали, алюминия, меди и их сплавов, а также для наплавки твердых сплавов.

Специфика сварочных работ при ручной дуговой сварке плавящимся электродом. Используются так называемые штучные электроды с покрытием-обмазкой. Это основной способ при ручной сварке. Способ возбуждения электрической дуги аналогичен первому способу, но расплавляется, как электрод, так и кромка изделия. Получаем общую ванну жидкого металла, которая при охлаждении, образует шов.

Полуавтоматическая и автоматическая сварка металлов под флюсом

Полуавтоматическая и автоматическая сварка металлов под флюсом производится путем механизации основного движения, выполняемого сварщиком при ручной сварке металлов - подача электрода в район дуги и его перемещения вдоль свариваемой кромки изделия. Подача в зону дуги электрода при полуавтоматической сварке механизирована, а перемещение электрода вдоль свариваемых кромок осуществляется сварщиком вручную. Автоматическая сварка металла – полностью механизированный процесс. Ванночку жидкого металла от воздействия кислорода и азота воздуха защищает расплавленный шлак, образованный в результате плавления флюса, подаваемого автоматически в зону дуги. Эта сварка металлов обеспечивает отличное качество сварного шва и высокую производительность.

Рисунок 8.Сварка под флюсом: 1 - сварочная проволока, 2 - образующаяся капля, 3 - газовый пузырь, 4 - дуга, 5 - сварочная ванна, 6 - расплавленный флюс, 7 - нерасплавленный флюс, В - изделие

Дуговая сварка в защитных газах

Рисунок9.Дуговая сварка в защитных газах:1-электрод, 2-присадочная проволока,3-изделее, 4-шов,5-дуга,6-поток защитного газа,7-горелка.

Дуговая сварка в защитных газах производится неплавящимися (вольфрамовыми) или плавящимися электродами. В первом случае сварочный шов формируется из расплавленного металла кромок изделия и присадочного материала, подаваемого в зону дуги при необходимости. Во втором варианте в зону дуги подается электродная проволока, которая расплавляясь, образует сварной шов. В этом случае ванночку расплавленного металла от азотирования и окисления защищает струя защитного газа, вытесняющая из зоны дуги атмосферный воздух.

Электрошлаковая сварка

Электрошлаковую сварку металла производят путем плавления электрода и свариваемых кромок, расположенных под углом 45 град. или вертикально, за счет теплоты, выделенной током при проходе сквозь расплавленный шлак. В этом случае, шлак является защитой расплавленного металла от воздействия воздуха. С нижней части к свариваемому изделию приваривают поддон. С обеих сторон зазора между кромками прижимаются медные ползуны, формирующие шов, с водяным охлаждением. В поддон засыпают специальный флюс, над ним располагают одну или две электродные проволоки. Под флюсом между поддоном и электродами возбуждается дуга. Электродная проволока в зону горения дуги подаётся специальным механизмом. Флюс и электродная проволока расплавляются за счёт тепла дуги, образуется ванночка расплавленного металла, а над ней ванна из шлака. В дальнейшем тепло, необходимое для плавления, производится за счёт тока, проходящего через расплавленный шлак и обладающего высоким сопротивлением (закон Ленца -Джоуля). По мере накопления шлака и жидкого металла в ванне медные ползуны с механизмом подачи флюса и электродной проволоки перемещаются снизу вверх автоматически со скоростью подъёма жидкого металла.

Классификация сварных швов :

По виду сварного соединения - стыковые и угловые.

По положению сварного соединения в котором выполняются сварные швы бывают: «в лодочку» нижние, полугоризонтальные, горизонтальные, полуверти-кальпые, вертикальные, полупотолочные и потолочные.

По конфигурации сварного соединения швы бывают прямолинейные коль­цевые и криволинейные.

По протяженности сварного соединения - сплошные и прерывистые.

По применяемому виду сварки разделяются на швы ручной дуговой свар­ки, автоматической и механизированной под флюсом, швы дуговой сварки в защитных газах, швы электрошлаковой сварки, электрозаклепочные, контактной, газовой, паянных соединений.

По способу удержания сварочной ванны: на швы, выполненные без про­кладок и подушек, на съемных и остающихся стальных прокладках, на медных, флюса медных, керамических и асбестовых подкладках.

По количеству наложения швов бывают односторонние, двусторонние, многослойные и многопроходные.

По применяемому для сварки материалу швы сварных соединений подраз­деляются на швы из углеродистых и легированных сталей, швы цветных метал­лов, биметалла, винипласта и полиэтилена.

По расположению свариваемых деталей относительно друг друга швы мо­гут быть под острым, тупым, прямым углом, а также располагаться в одной плоскости.

По действующему на шов усилию швы бывают фланговые, лобовые, ком­бинированные и косые.

По объему наплавленного металла нормальные, ослабленные и усиленные

По форме свариваемой конструкции на изделии продольные и поперечные.

Задание . Сварка стыкового соединения

Ход работы:

1) Использовался электрод марки МР3 с диаметром дуги – 4 мм.

2) Установила силу сварочного тока как 160А,исходя из расчётов.

3) Очистила свариваемые поверхности от ржавчины, загрязнений с помощью стальной счетки

4) Зажала электрод между токоподводящей губкой и рычагом электродержателя.

Разметка.

Рабочее место слесаря.

Тема 25. Основы слесарного дела.

Вопросы:

1. Слесарные работы – это ручная обработка материалов, пригонка деталей, сборка и ремонт различ­ных механизмов и машин.

Рабочим местом называют часть производственной площади со всем находящимся на ней оборудованием, инструментом и материалами, которые используются ра­бочим или бригадой рабочих для выполнения производ­ственного задания.

Рабочее место должно занимать площадь, необходи­мую для рационального размещения на ней оборудова­ния и свободного перемещения слесаря при работе. Расстояние от верстака и стеллажей до слесаря должно быть таким, чтобы он мог использовать преимуществен­но движение рук и по возможности избегал поворотов и нагибания корпуса. Рабочее место должно иметь хо­рошее индивидуальное освещение.

Слесарный верстак (рис.36) – основное оборудова­ние рабочего места. Он представляет собой устойчивый металлический или деревянный стол, крышку (столеш­ницу) которого изготовляют из досок толщиной 50...60 мм твердых пород дерева и покрывают листовым железом. Наиболее удобны и распространены одноместные вер­стаки, так как на многоместных верстаках при одновре­менной работе нескольких человек качество выполнения точных работ снижается.

Рис. 36 Одноместный слесарный верстак:

1 – каркас; 2 – столешница; 3 – тис­ки; 4 – защитный экран; 5 – планшет для чертежей; 6 – светильник; 7 – по­лочка для инструмента; 8 – планшет для рабочего инструмента; 9 – ящики; 10 – полки; 11 – сиденье

На верстаке располагают необходимые для выполне­ния задания инструменты. Чертежи ставят в планшет, а измерительные инструмен­ты кладут на полочки.

Под столешницей верстака находятся выдвижные ящики, разделенные на ряд ячеек для хранения инстру­мента и документации.

Для закрепления обрабатываемых деталей на вер­стаке устанавливают тиски. В зависимости от характера работы применяют параллельные, стуловые и ручные тиски. Наибольшее распространение получили парал­лельные поворотные и неповоротные тиски, у которых губки при разводе остаются параллельными. Поворотная часть тисков соединена с основанием центровым болтом, вокруг которого она может поворачиваться на любой угол и закрепляться в требуемом положении при помо­щи рукоятки. Для увеличения срока службы тисков к рабочим частям губок крепят стальные накладные губ­ки. Стуловые тиски применяют редко, только для выпол­нения работ, связанных с ударной нагрузкой (при рубке, клёпке и др.). При обработке деталей небольших раз­меров используют ручные тиски.

Выбор высоты тисков по росту работающего и ра­циональное размещение инструмента на верстаке спо­собствуют лучшему формированию навыков, повышению производительности труда и снижают утомляемость.



При выборе высоты установки тисков согнутую в локте левую руку ставят на губки тисков так, чтобы кон­цы выпрямленных пальцев руки касались подбородка. Инструменты и приспособления располагают так, чтобы их удобно было брать соответствующей рукой: что берут правой рукой - держать справа, что берут левой - слева.

На верстаке устанавливается защитный экран из металлической сетки или прочного плексигласа для за­держания кусков металла, отлетающих при рубке.

Заготовки, готовые детали и приспособления разме­щают на стеллажах, установленных на отведенной для.них площади.

2. Разметка – операция нанесения на заготов­ку линий (рисок), определяющих (согласно чертежу) контуры детали и места, подлежащие обработке. Разметку применяют при индивидуальном и мелкосе­рийном производстве.

Разметку выполняют на разметочных плитах, отли­тых из серого чугуна, подвергнутых старению и точно обработанных.

Линии (риски) при плоскостной разметке наносят чертилкой, при пространственной –чертил­кой, закрепленной в хомутике рейсмаса. Чертилки изготовляют из стали марок У10 и У12, рабо­чие концы их закаливают и остро затачивают.

Кернер предназначен для нанесения уг­лублений (кернов) на предварительно размеченных линиях. Изготовляют его из сталей марок У7, У7А, У8 и У8А.

Разметочный циркуль служит для про­ведения окружностей, деления углов и нанесения линей­ных размеров на заготовку.

3. Основные виды слесарных операций.

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.

Ручная ножовка состоит из стальной цель­ной или раздвижной рамки и ножовочного полотна, ко­торое вставлено в прорези головок и закреплено штиф­тами. На хвостовике неподвижной головки закреплена рукоятка. Подвижная голов­ка с винтом и барашковой гайкой служит для натяже­ния ножовочного полотна. Режущей частью ножовки является ножовочное полот­но (узкая и тонкая пластина с зубьями на одном из ре­бер), изготовленное из сталей марок У10А, 9ХС, Р9, Р18 и закаленное. Применяют ножовочные полотна длиной (расстояние между отверстиями) 250-300 мм. Зубья полотна разводят (отгибают) для того, чтобы ширина разреза была немного больше толщины полотна.

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. Рихтовка имеет то же назначение, что и правка, но дефекты исправляются у закаленных деталей.

Гибку широко приме­няют 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.

Клепка – слесарная операция соединения двух или нескольких деталей заклепками. Заклепочные соединения относятся к неразъемным и применяются при изготовлении различных металлических конструкций.

Клепку выполняют в холодном или горячем (если диаметр заклепки более 10 мм) состоянии. Преимущест­во горячей клепки в том, что стержень лучше заполняет отверстия в соединяемых деталях, а при охлаждении заклепка лучше стягивает их. При клепке в горячем со­стоянии диаметр заклепки должен быть на 0,5...1 мм меньше отверстия, а в холодном – на 0,1 мм.

Ручную клепку выполняют молотком, массу его вы­бирают в зависимости от диаметра заклепки, например, для заклепок диаметром 3...3,5 мм необходим молоток массой 200 г.

Опиливание – слесарная операция, при ко­торой с поверхности детали напильникам сре­зают слой металла для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности, для пригонки деталей при сборке и подготовке кромок под сварку.

Напильники представляют собой стальные (марки сталей У13, У13А; ШХ13 и 13Х) закаленные бруски различного профиля с насеченными на рабочих поверх­ностях зубьями. Зубья напильника, имеющие в сечении форму острозаточенного клина, срезают с обрабатывае­мой детали слои металла в виде стружки (опилок).

Шабрением называется операция соскабли­вания с поверхности детали тонких слоев металла ре­жущим инструментом – шабером. Это оконча­тельная обработка точных поверхностей (направляющих станин станков, контрольных плит, подшипников сколь­жения и др.) для обеспечения плотного сопряжения. Шаберы изготавливают из сталей У10 и У12А, режущие концы их закаливают без отпуска до твердости НRС 64...66.

Притирка и доводка – операции обработки поверхностей особо мелкозернистыми абразивными ма­териалами с помощью притиров.

Этими операциями добиваются получения не только требуемой формы, но и наивысшей точности (5...6-й квалитеты), а также наименьшей шероховатости поверхно­сти (до 0,05 мкм).

Слесарно-сборочные работы – это монтаж­ные и демонтажные работы, выполняемые при сборке и ремонте машин. Разнообразные соединения деталей, выполняемые при оборке машин, делят на два основных вида: подвижные и неподвижные. При выполнении слесарно-сборочных работ применяют разнообразные инструменты и приспособления: гаечные ключи (про­стые, торцевые, раздвижные и др.), отвертки, выколот­ки, съемники, приспособления для напрессовки и выпрессовки.

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

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

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


Рис. 40. Кернение

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


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

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

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

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


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

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


Рис. 43. Как правильно держать ножовку

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

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


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

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

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


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

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


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

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


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

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


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

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

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


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

Таблица 6

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

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


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

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

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

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

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


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

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

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

Таблица 7

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

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


Рис. 53. Нарезание внутренней резьбы

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


Рис. 54. Нарезание наружной резьбы

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

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


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

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


Рис. 56. Гибка металлического листа по радиусу

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


Рис. 57. Заготовка для соединения фальцем

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


Рис. 58. Линия осадки фальца


Рис. 59. Осадка фальцевого соединения

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


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

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

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

Таблица 8

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

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


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

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

Таблица 9

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

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.

Цель слесарных работ придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы размеров и чистоты поверхности. К таким операциям относятся: подготовительные плоскостная и пространственная разметка рубка правка гибка резка металла; операции размерной обработки позволяющие получить заданные геометрические параметры и необходимую шероховатость обработанной поверхности опиливание сверление зенкерование и развертывание отверстий нарезание резьбы; пригоночные обеспечивающие высокую точность и малую шероховатость...


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


ТЕМА 2

ВИДЫ СЛЕСАРНЫХ РАБОТ

Слесарные работы - обработка металлических заготовок и изделий, дополняющая станочную обработку или завершающая изготовление. Осуществляется слесарно-сборочным инструментом вручную с применением приспособлений и станочного оборудования.

Цель слесарных работ - придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы, размеров и чистоты поверхности.

К таким операциям относятся:

подготовительные - плоскостная и пространственная разметка, рубка, правка, гибка, резка металла;

операции размерной обработки , позволяющие получить заданные геометрические параметры и необходимую шероховатость обработанной поверхности - опиливание, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание резьбы;

пригоночные , обеспечивающие высокую точность и малую шероховатость поверхностей сопрягаемых деталей - шабрение, притирка, доводка.

1 Подготовительные операции

1.1 Плоскостная и пространственная разметка

Разметка - операция нанесения на обрабатываемую заготовку разметочных линий (рисок), которые определяют контуры будущей детали или места, подлежащие обработке. Точность разметки может достигать 0,05 мм. Перед разметкой необходимо изучить чертеж размечаемой детали, выяснить особенности и размеры детали, ее назначение.

Разметка должна отвечать следующим основным требованиям:

Точно соответствовать размерам, указанным на чертеже;

Разметочные линии (риски) должны быть хорошо видны и не стираться в процессе обработки заготовки.

Для установки подлежащих разметке деталей используют разметочные плиты, подкладки, домкраты и поворотные приспособления. Для разметки используют чертилки, кернеры, разметочные штангенциркули и рейсмасы.

В зависимости от формы размечаемых заготовок и деталей применяют плоскостную или пространственную (объемную) разметку.

Плоскостную разметку выполняют на поверхностях плоских деталей, а также на полосовом и листовом материале. При разметке на заготовку наносят контурные линии (риски) по заданным размерам или по шаблонам.

Пространственная разметка наиболее распространена в машиностроении и существенно отличается от плоскостной. Трудность пространственной разметки в том, что приходится не только размечать поверхности детали, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу, но и увязывать разметку этих поверхностей между собой.

База - базирующая поверхность или базовая линия, от которой ведут отсчет всех размеров при разметке. Ее выбирают по следующим правилам:

При наличии у заготовки хотя бы одной обработанной поверхности ее выбирают в качестве базовой;

При отсутствии обработанных поверхностей у заготовки в качестве базовой принимают наружную поверхность.

Подготовка заготовок к разметке начинается с ее очистки щеткой от загрязнений, окалины, следов коррозии. Затем заготовку зачищают шлифовальной бумагой и обезжиривают уайт-спиритом.

Перед окрашиванием поверхности, подлежащей разметке, необходимо убедиться в отсутствии на детали раковин, трещин, заусенцев и других дефектов.

Для окраски поверхностей заготовки перед разметкой используют следующие составы:

Мел, разведенный в воде;

Обыкновенный сухой мел. Сухим мелом натирают размечаемые необработанные поверхности мелких неответственных заготовок, так как эта окраска непрочная;

Раствор медного купороса;

Спиртовой лак применяют только при точной разметке поверхностей небольших изделий.

Выбор окрашивающего состава для нанесении на базовую поверхность зависит от вида материала заготовки и способа ее получения:

Необработанные поверхности заготовок из черных и цветных металлов, полученных ковкой, штамповкой или прокаткой, окрашивают водным раствором мела;

Обработанные поверхности заготовок из черных металлов окрашивают раствором медного купороса, который при взаимодействии с материалом заготовки образует на ее поверхности тонкую пленку чистой меди и обеспечивает четкое выделение разметочных рисок;

Обработанные поверхности заготовок из цветных металлов окрашивают быстросохнущими лаками.

Способы разметки

Разметку по шаблону применяют при изготовлении больших партий одинаковых по форме и размерам деталей, иногда для разметки малых партий сложных заготовок.

Разметку по образцу используют при ремонтных работах, когда размеры снимают непосредственно с вышедшей из строя детали и переносят на размечаемый материал. При этом учитывают износ. Образец отличается от шаблона тем, что имеет разовое применение.

Разметку по месту производят, когда детали являются сопрягаемыми и одна из них соединяется с другой в определенном положении. В этом случае одна из деталей выполняет роль шаблона.

Разметку карандашом производят по линейке на заготовках из алюминия и дюралюминия. При разметке заготовок из этих материалов чертилки не используют, так как при нанесении рисок разрушается защитный слой и создаются условия для появления коррозии.

Брак при разметке , т.е. не соответствие размеров размеченной заготовки данным чертежа, возникает из-за невнимательности разметчика или неточности разметочного инструмента, грязной поверхности плиты или заготовки.

1.2 Рубка металла

Рубка металла — это операция, при которой с поверхности заготовки удаляют лишние слои металла или заготовку разрубают на части. Рубка осуществляется с помощью режущего и ударного инструмента. Режущим инструментом при рубке служат зубило, крейцмейсель и канавочник. Ударный инструмент – слесарный молоток.

Назначение рубки:

Удаление с заготовки больших неровностей, снятия твердой корки, окалины;

- вырубание шпоночных пазов и смазочных канавок;

Разделка кромок трещин в деталях под сварку;

Срубание головок заклепок при их удалении;

Вырубание отверстий в листовом материале.

Рубка пруткового, полосового или листового материала.

Рубка может быть чистовой и черновой. В первом случае зубилом за один проход снимают слой металла толщиной 0,5 мм, во втором — до 2мм. Точность обработки, достигаемая при рубке, составляет 0,4 мм.

1.3 Правка и рихтовка

Правка и рихтовка - операции по выправке металла, заготовок и деталей, имеющих вмятины, волнистость, искривления и другие дефекты.

Правку можно выполнять ручным способом на стальной правильной плите или чугунной наковальне и машинным на правильных вальцах, прессах и спец.приспособлениях.

Ручную правку применяют при обработке небольших партий деталей. На предприятиях используют машинную правку.

1.4 Гибка

Гибка — операция, в результате которой заготовка принимает требуемые форму и размеры за счет растяжения наружных слоев металла и сжатия внутренних. Гибку выполняют вручную молотками с мягкими бойками на гибочной плите или с помощью специальных приспособлений. Тонкий листовой металл гнут киянками, изделия из проволоки диаметром до 3 мм — плоскогубцами или круглогубцами. Гибке подвергают только пластичный материал.

1.5 Резка

Резка (разрезание) - разделение сортового или листового металла на части с помощью ножовочного полотна, ножниц или другого режущего инструмента. Разрезание может осуществляться со снятием стружки или без снятия. При разрезании металла ручной ножовкой, на ножовочных и токарно-отрезных станках происходит снятие стружки. Разрезание материалов ручными рычажными и механическими ножницами, пресс-ножницами, кусачками и труборезами осуществляется без снятия стружки.

2 Размерная обработка

2.1 Опиливание металла

Опиливание — операция по удалению с поверхности заготовки слоя материала при помощи режущего инструмента вручную или на опиловочных станках.

Основной рабочий инструмент при опиливании - напильники, надфили и рашпили.

С помощью напильников обрабатывают плоские и криволинейные поверхности, пазы, канавки, отверстия любой формы.

Точность обработки опиливанием — до 0,05 мм.

2.2 Обработка отверстий

При обработке отверстий используются три вида операций: сверление, зенкерование, развертывание и их разновидности: рассверливание, зенкование, цекование.

Сверление — операция по образованию сквозных и глухих отверстий в сплошном материале. Выполняется при помощи режущего инструмента - сверла, совершающего вращательное и поступательное движения относительно своей оси.

Назначение сверления:

Получение неответственных отверстий с низкими степенью точности и классом шероховатости обработанной поверхности (например, под крепежные болты, заклепки, шпильки и т.д.);

Получение отверстий под нарезание резьбы, развертывание и зенкерование.

Рассверливание — увеличение размера отверстия в сплошном материале, полученного литьем, ковкой или штамповкой.

Если требуется высокое качество обработанной поверхности, то отверстие после сверления дополнительно зенкеруют и развертывают.

Зенкерование — обработка цилиндрических и конических предварительно просверленных отверстий в деталях специальным режущим инструментом - зенкером. Цель зенкерования - увеличение диаметра, улучшение качества обработанной поверхности, повышение точности (уменьшение конусности, овальности). Зенкерование может быть окончательной операцией обработки отверстия или промежуточной перед развертыванием отверстия.

Зенкование — это обработка специальным инструментом — зенковкой — цилиндрических или конических углублений и фасок просверленных отверстий под головки болтов, винтов и заклепок.

Цекование производят цековками для зачистки торцовых поверхностей. Цековками обрабатывают бобышки под шайбы, упорные кольца, гайки.

Развертывание — это чистовая обработка отверстий, обеспечивающая наибольшую точность и чистоту поверхности. Развертывание отверстий производят специальным инструментом — развертками — на сверлильных и токарных станках или вручную

2.3 Обработка резьбовых поверхностей

Обработка резьбовых поверхностей — это операция, осуществляемая снятием слоя материала (стружки) с обрабатываемой поверхности (нарезание резьбы) или без снятия стружки, т.е. пластическим деформированием (накатывание резьбы).

3 Пригоночные операции

3.1 Шабрение

Шабрение — операция по соскабливанию с поверхностей заготовки очень тонких слоев металла режущим инструментом — шабером. С помощью шабрения обеспечивают плотное прилегание сопрягаемых поверхностей и герметичность соединения. Шабрением обрабатывают прямолинейные и криволинейные поверхности вручную или на станках.

За один проход шабер снимает слой металла толщиной 0,005... 0,07 мм, при этом достигаются высокая точность и чистота поверхности.

В инструментальном производстве шабрение применяют как окончательную обработку незакаленных поверхностей.

Широкое применение шабрения объясняется тем, что шабреная поверхность очень износостойкая и дольше сохраняет смазывающие вещества

Распиливание — обработка отверстий напильником с целью придания им нужной формы. Обработку круглых отверстий производят круглыми и полукруглыми напильниками; трехгранных отверстий — трехгранными, ножовочными и ромбическими напильниками; квадратных — квадратными напильниками.

Подготовка к распиливанию начинается с разметки и накернивания разметочных рисок, затем сверлят отверстия по разметочным рискам и вырубают проймы, образованные высверливанием. Перед разметкой поверхность заготовки желательно обработать наждачной бумагой.

Пригонка — обработка заготовки по готовой детали для того, чтобы выполнить соединение двух сопряженных деталей. Пригонку применяют при ремонтных работах и сборке единичных изделий. При любых пригоночных работах острые ребра и заусенцы на деталях сглаживают личным напильником.

Припасовка — точная взаимная пригонка опиливанием сопряженных деталей, соединяющихся без зазоров (световая щель не более 0,002 мм).

Припасовывают как замкнутые, так и полузамкнутые контуры. Одну из припасовываемых деталей (с отверстием, проемом) называют проймой, а деталь, входящую в пройму, — вкладышем.

Припасовку выполняют напильниками с мелкой и очень мелкой насечкой — № 2; 3; 4 и 5, а также абразивными порошками и пастами.

Притирка — обработка заготовок деталей, работающих в паре, для обеспечения плотного контакта их рабочих поверхностей.

Доводка — чистовая обработка заготовок с целью получения точных размеров и малой шероховатости поверхностей. Обработанные доводкой поверхности хорошо сопротивляются износу и коррозии.

Притирку и доводку осуществляют абразивными порошками или пастами, наносимыми на специальный инструмент — притир или на обрабатываемые поверхности.

Точность притирки 0,001 ...0,002 мм. В машиностроении притирке подвергают гидравлические пары, пробки и корпуса кранов, клапаны и седла двигателей, рабочие поверхности измерительных инструментов и т.п.

Притирку выполняют специальным инструментом — притиром, форма которого должна соответствовать форме притираемой поверхности. По форме притиры подразделяют на плоские, цилиндрические (стержни и кольца), резьбовые и специальные (шаровые и неправильной формы).

Полирование (полировка) — это обработка (отделка) материалов до получения зеркального блеска поверхности без обеспечения точности и размеров. Полирование металлов выполняют на полировальных станках быстровращающимися мягкими кругами из фетра или сукна или быстровращающимися лентами, на поверхность которых нанесена полировальная паста или мелкие абразивные зерна. В ряде случаев применяют электролитическое полирование.

В процессе выполнения притирочных работ необходимо обрабатываемую поверхность очищать не рукой, а тряпкой; использовать защитные устройства для отсасывания абразивной пыли; осторожно обращаться с пастами, так как они содержат кислоты; надежно и устойчиво устанавливать притиры; соблюдать технику безопасности при работе механизированным инструментом, а также на станках.

PAGE \* MERGEFORMAT 4

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

7008. Меры пожарной безопасности при проведении пожароопасных работ и при хранении веществ и материалов, Виды огневых работ и их пожарная опасность 27.1 KB
Изучить деятельность пожарно-технических коммиссий на объектах ТЭК, добровольной пожарной дружины, противопожарный инструктаж и пожарно-технический минимум, «противопожарный режим», привлечение работников ООО «Газпром трансгаз Ухта» для тушения лесных пожаров в зоне обслуживания линейной части магистральных газопроводов.
11368. Основные виды геодезических работ в строительстве и эксплуатации здания 4.05 MB
Современное строительное производство представляет собой единый производственный процесс в который составными частями входят: Инженерные изыскания совокупность экономических технических и экологических исследований района предполагаемого строительства с целью получения сведений о природных условиях для проектирования строительства и эксплуатации инженерных сооружений в соответствии с их видом и назначением. Строительное проектирование комплекс работ по составлению проекта который...
17523. Разработать участок ЕО автомобилей Mercedes-Benz и технологический процесс заправочных работ в объеме работ ЕО на примере автосервиса 98.53 KB
Объективными причинами роста количества сервисных центров в России являются: крупные предприятия - владельцы техники сохраняя ремонтные мощности не могут все же обеспечить ремонт всех моделей машин и не желают хранить большие резервы запасных частей; некрупные предприятия стараясь снижать расходы по содержанию излишнего имущества избавляются от ремонтных цехов предпочитая обслуживать свои машины в специализированных фирмах; сотни тысяч новых малых предприятий приобретающих технику становятся клиентами сервисных центров; даже...
610. Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. Понятие к.е.о. Расчет площади световых проемов и количества окон 13 KB
Виды производственного освещения. Виды естественного освещения. В зависимости от источника света производственное освещение может быть: естественнымсоздаваемым солнечными лучами и диффузным светом небосвода; искусственным его создают электрические лампы; смешаннымкоторое является совокупностью естественного и искусственного освещения. Местное освещение предназначено для освещения только рабочих поверхностей и не создает необходимой освещенности даже на прилегающих к ним площадях.
10591. МАШИНЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ 2.79 MB
Энергоёмкость механического разрушения грунта составляет от 005 до 05 кВтч м3 которым выполняют 85 всего объёма земляных работ в строительстве. Выбор способа зависит от прочности грунта его мерзлоты сезонного промерзания. Зеленину: Категория грунта Плотность кг м3 Число ударов плотномера Коэффициент разрыхления Удельное сопротивление кПа резанию копанию при работе прямыми и обратными лопатами драглайнами экскаваторами непрерывного копания поперечного копания траншейными роторными цепными I 1215 14 108117 1265 1880...
4703. АЦП для проведения лабораторных работ 934.51 KB
В данной дипломной работе была решена проблема создания аналого-цифрового устройства для проведения лабораторных работ с использованием микроконтроллера. Разработаны структурная и принципиальная схемы. Выбран и подробно описан используемый микроконтроллер.
8029. ТЕХНОЛОГИЯ УЧЕТНЫХ РАБОТ 463 KB
Технология автоматизации учета основных средств и нематериальных активов. Технология автоматизации учета товарно-материальных ценностей. Технология автоматизации учета кассовых и банковских операций. Автоматизация учета готовой продукции и ее реализации.
1651. Условия производства буровзрывных работ 49.37 KB
Выбор способа и средств взрывания зарядов Выбор способа взрывания. Выбор пиротехнических реле замедлителей Выбор схемы взрывания и расчет интервала времени замедления при КЗВ. Для заряжания обводненных скважин на открытых горных работах заряды будут находиться в скважине до взрывания...
1639. ГЕОМЕХАНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ 13.98 MB
Породы с прочностью 3050 МПа под влиянием очистных работ когда увеличивается напряжение в 23 раза по сравнению с напряжениями в нетронутом горными выработками массиве теряют свою прочность. Такого явления не наблюдалось на малой глубине то есть мы как бы работаем в условиях менее прочных пород. В связи с прогнозируемым ростом смещений пород в выработку в три раза на глубине 1000 м по сравнению с глубиной 500 м следует ожидать значительный рост объёма ремонтных работ. Что из перечисленного выше мы знаем что нового в курсе...
20939. Планирование дорожно-ремонтных работ 63.52 KB
Показатели ровности на каждом участке выбираются максимальные измеряются они с помощью ПКРС-2У. Частный коэффициент КрС1 определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укрепленных полос которые вместе составляют ширину основной укрепленной поверхности В1 с учетом влияния в осенне-весенний периоды года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности В1ф. Рассчитаем для каждого из участков нашей дороги: 1 м 2 м 3 м 4 м 5 м Занесем результаты в таблицу и найдем соответствующие значения...