Основные слесарные операции

Технология слесарной обработки содержит ряд основных операций, таких, как разметка, рубка правка и гибка металлов, резка металлов, опиливание, сверление, зенкование, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание резьбы, клепка, притирка и доводка, пайка и др. Большинство этих операций относится к обработке металлов резанием.

Разметка

Разметкой называется операция нанесения на поверхность заготовки линий (рисок), показывающих согласно чертежу контуры детали или местá, подлежащие обработке. Разметку подразделяют на:

- линейную (одномерную) – по длине прутков, проката, полосовой стали,

- плоскостную (двумерную) – для заготовок из листового металла,

- пространственную (объемную, трехмерную) – для объемных заготовок.

К специальному разметочному инструменту относятся чертилки, кернеры, разметочные циркули, рейсмусы. Кроме этих инструментов используются молотки, разметочные плиты и вспомогательные приспособления: подкладки, домкраты и т.д.

Рисунок 6 Чертилка	Чертилки (рисунок 6) служат для нанесения линий на размечаемую поверхность заготовки. Изготавливают их из инструментальной стали У10 или У12 (твердость HRC 58-62). Кернеры (рисунок 7) применяют для нанесения углублений (кернов) на предварительно
Рисунок 7 Кернер
размеченных линиях, чтобы линии были отчетливо видны и не стирались в процессе обработки деталей. Кернер – это стержень из инструментальной углеродистой стали У7, У8 (HRC 52-57) длиной 100-160 мм и диаметром 8-12 мм. Угол заточки — обычно 60°, при более точных разметках — 30-45°, для центров будущих отверстий — 75°. Разметочные (слесарные) циркули по устройству аналогичны чертежным циркулям. Рейсмус (рисунок 8) служит для нанесения параллельных вертикальных и горизонтальных рисок. В последнее время чаще используют штангенрейсмус с острым наконечником. Плоскостную и особенно пространственную разметки заготовок производят на разметочных плитах. Разметочная плита — это чугунная отливка, горизонтальная рабочая поверхность и боковые грани которой очень точно обра­ботаны. Шаблоном называется приспособление, по которому изготав­ливают детали или проверяют их

­ после обработки. Разметка по шаблону используется при изготовлении больших партий одинако­вых деталей. Она целесообразна потому, что трудоемкая и тре­бующая много времени разметка по чертежу выполняется только один раз при изготовлении шаблона. Все последую щие операции разметки заготовок заключаются в копировании очертаний шаблона. Кроме того, изготовленные шаблоны могут использоваться для контроля детали после обработки заготовки.

Правка и гибка металлов

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.

Металл подвергается правке как в холодном, так и в нагретом состоянии. Выбор того или иного способа правки зависит от величины прогиба, размеров и материала заготовки (детали).

Правка может быть ручной (на стальной или чугунной правильной плите) или машинной (на правильных вальцах или прессах).

Правильная плита, так же как и разметочная, должна быть массивной. Ее размеры могут быть от 400´400 мм до 1500´3000 мм. Устанавливаются плиты на металлические или дере­вянные подставки, обеспечивающие устойчивость плиты и гори­зонтальность ее положения.

Для правки закаленных деталей (рихтовки) используют рихтовальные бабки. Они изготовляются из стали и закаливают­ся. Рабочая поверхность бабки может быть цилиндрической или сферической радиусом 150—200 мм.

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

Проверяют правку «на глаз», а при высоких требованиях к прямолинейности полосы — лекальной линейкой или на проверочной плите.

Валы и круглые заготовки большого сечения правят с по­мощью ручного винтового или гидравлического пресса.

Гибка металлов применяется для придания заго­товке изогнутой формы согласно чертежу. Сущность ее заклю­чается в том, что одна часть заготовки перегибается по отно­шению к другой на какой-либо заданный угол. Ручную гибку производят в тисках с помощью слесарного молотка и различных приспособлений.

Гибку тонкого листового металла производят киянкой.

При пластической деформации металла в процессе гибки нуж­но учитывать упругость материала: после снятия нагрузки угол загиба несколько увеличивается.

Изготовление деталей с очень малыми радиусами изгиба связано с опасностью разрыва наружного слоя заготовки в мес­те изгиба. Размер минимально допустимого радиуса изгиба за­висит от механических свойств материала заготовки, от техно­логии гибки и качества поверхности.

Гибку труб производят с наполнителем (обычно сухой речной песок) или без него. Наполнитель предохраняет стенки трубы от образования в местах изгиба складок и морщин (гофров).

Рубка металлов

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

Физической основой рубки является действие клина, форму которого имеет рабочая (режущая) часть зубила. Рубка приме­няется в тех случаях, когда станочная обработка заготовок трудно выполнима или нерациональна.

С помощью рубки производится удаление (срубание) с за­готовки неровностей металла, снятие твердой корки, окалины, острых кромок детали, вырубание пазов и канавок, разруба­ние листового металла на части.

Рубка производится, как правило, в тисках. Разрубание листового материала на части может выполняться на плите.

Основным рабочим (режущим) инструментом при рубке явля­ется зубило, а ударным — молоток.

Слесарное зубило (рисунок 8) изготавливается из инструменталь­ной углеродистой стали У7А или У8А. Оно состоит из трех частей: ударной, средней и рабочей. Ударная часть 1 выполняется суживающейся кверху, а вершина ее (боек) — закругленной; за среднюю часть 2 зубило держат во время рубки; рабочая (режущая) часть 3 имеет клиновидную форму.

Рисунок 8 Слесарное зубило

Угол заострения выбирается в зави­симости от твердости обрабатываемого материала. Для наиболее распространенных материалов рекомендуются следующие углы заострения:

- для твердых материалов (твердая сталь, чугун) — 70°;

- для материалов средней твердости (сталь) — 60°;

- для мягких материалов (медь, латунь) — 45°;

- для алюминие­вых сплавов — 35°.

Крейцмейсель — зубило с узкой режущей кромкой (рисунок 10), предназначенное для вырубания узких канавок, шпоночных пазов малой точности и срубания головок заклепок. Такое зубило может применяться и для снятия широких слоев металла: сна­чала прорубают канавки узким зубилом, а оставшиеся выступы срубают широким зубилом.

Слесарные молотки, используемые при рубке металлов, бы­вают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молотка является его масса.

Молотки с круглым бойком имеют номер : с 1-го по 6-й. Номинальный вес молотка № 1 - 200 г; №2 - 400 г; №3 - 500 г; № 4 - 600 г; № 5 - 800 г; № 6 - 1000 г. Молотки с квадратным бойком имеют номера с 1-го по 8-й и вес от 50 до 1000 г.

Материал молотков — сталь 50 (не ниже) или сталь У7.

Рабочие концы молотков термически обработаны до твердости HRC 49-56 на длине, равной 1/5 общей длины молотка с обоих концов.

На слесарных работах применяют молотки с круглым бойком № 2 и 3, с квадратным бойком № 4 и 5. Длина ручки молотка примерно 300—350 мм.

Резка металлов

Резание — слесар­ная операция по разделению целого куска (заготовки, де­тали) на части. Выполняется без снятия стружки: кусач­ками, ножницами и труборезами и со снятием стружки: ножовками, пилами, фрезами и специальными способами (газовая резка, анодно-механическая и электроискровая резки, плазменная резка).

Проволока разрезается острогубцами (кусачками), ли­стовой материал — ножницами; круглый, квадратный, ше­стигранный и полосовой материал небольших сечений — ручными ножовками, а больших сечений на отрезных станках с ножовочными полотнами, круглыми дисковыми пилами, специальными способами.

Сущность операции разрезания металла острогубцами (ку­сачками) и ножницами заключается в разделении проволоки, лис­тового или полосового металла на части под давлением двух движущихся навстречу друг другу клиньев (режущих ножей).

Острогубцами режут (откусывают) стальные детали круглого сечения и проволоку. Изготавливают их длиной 125 и 150 мм (для откусывания проволоки диаметром до 2 мм) и длиной 175 и 200 мм (для диаметров до 3 мм).

Режущие кромки губок прямолинейны и остро заточе­ны под углом 55—60°. Изготавливают кусачки из инструментальной углероди­стой стали У7, У8 или стали 60-70. Губки термически обработаны до твердости HRC 52-60.

Ножницы ручные предназначены для разрезания ли­стовой мягкой малоуглеродистой стали, латуни, алюминия и других металлов. Изготавливают длиной 200 и 250 мм для разрезания металла толщиной до 0,5 мм, 320 мм (для тол­щины до 0,75 мм), 400 мм (для толщины до 1 мм).

Материал ножниц — сталь 65, 70. Лезвия ножниц термически обрабо- таны до твердости HRC 52-58. Режущие кромки лезвий остро заточены под уг­лом 70°. Лезвия ножниц в закрытом состоянии взаимно перекрываются, причем перекрытие на концах не превы­шает 2 мм.

Стуловыми ножницами режут листовой металл толщи­ной до 3—5 мм. Одна из ручек ножниц изогнута под углом 90° и жестко крепится к столу или другому основанию. Длина рабочей ручки ножниц — 400-800 мм, режущей части — 100-300 мм.

Рычажные ножницы применяют для резки листового металла толщиной до 5 мм. Ножницы изготавливают из ин­струментальной стали У8А и обрабатывают термически до твердости HRC 52-58. Угол заострения режущих кромок ножей 75—85°.

Труборезы предназначены для резания вруч­ную тонкостенных(газовых) труб из мягкой стали, реза­ние выполняется без снятия стружки. Выпускают двух размеров: для резания труб от 1/2 до 2" и для труб — от 1 до 3".

Основные части трубореза — ролики: один режущий (рабочий) и два направляющие. Труба разрезается рабочим роликом; при этом она за­крепляется на направляющих роликах и поджимается винтом.

Ручная ножовка (рисунок 9, а) применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профиль­ного проката. Ножовкой можно производить также прорезание шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по контуру и дру­гие работы. Изготавливают их из сталей У8-У12 или 9ХС с твердостью режущей части HRC 58-61, сердцевины — HRC 40-45. Она состоит из рамки 1, натяжного винта с бараш­ковой гайкой 2, рукоятки 6, ножовочного полотна 4, которое вставляется в прорези головок 3 и крепится штифтами 5.

Рисунок 9 Ручная ножовка а – устройство, б - углы заточки, в – разводка зубьев «по зубу», г – разводка зубьев «по полотну».

Каждый зуб полотна имеет форму клина (резца). На нем, как и на резце, различают задний угол α, угол заострения β, передний угол γ и угол резания δ= α + β (рисунок 9, б). При насечке зубьев учитывают то, что образую­щаяся стружка должна помещаться между зубьями до их выхода из пропила. В зависимости от твердости разрезаемых материалов углы зуба полотна могут быть: γ =0—12°, β =43— 60° и α = 35 —40°. Чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна, выполняют разводку зубьев «по зубу» (рисунок 9, в) или «по по­лотну» (рисунок 9, г). Это предотвращает заклинивание полотна и облегчает работу.

 

Опиливание металлов

Опиливанием называется слесарная операция, при которой снимают слои материала с поверхности заготовки с помощью на­пильника. Обычно проводится после рубки, обдирки или резки для придания необходимой чистоты и точности обрабатываемому изделию.

Напильник — это многолез­вийный режущий инструмент, обеспечивающий сравнительно высокую точность и малую ше­роховатость обрабатываемой поверхности заготовки (дета­ли).

С по­мощью напильников обраба­тывают плоскости, криволиней­ные поверхности, пазы, канав­ки, отверстия различной формы, поверхности, расположенные под разными углами, и т. д.

Напильник(рисунок 10, а) пред­ставляет собой стальной брусок определенного профиля и дли­ны, на поверхности которого имеется насечка (нарезка). На­сечка образует мелкие и остро­заточенные зубья, имеющие в сечении форму клина.

Насечка может быть оди­нарной (простой), двойной (перекрестной), рашпильной (точечной) или дуговой(рисунок 10, б - д).

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.

Рашпильную насечку получают вдавливанием металла специальными трехгранными зубилами. Рашпилями обрабатывают очень мягкие металлы и неметаллические материалы.

Дуговую насечку получают фрезерованием. Она имеет дугообразную форму и большие впадины между зубьями, что обеспечивает высокую производительность и хорошее качество об­рабатываемых поверхностей.

Изготавливаются напильники из стали У10, У12, У13, а также из легированной хромистой стали ШХ15 и 13Х. После насечки зубьев напиль­ники подвергают термической обработке до твердости не менее HRC 54.

По назначению напильники делят на следующие группы: об­щего назначения, специального назначения, надфили, рашпили, машинные напильники.

Для общеслесарных работ применяют напильники общего назначения.

 

1 2 3 4

5 6 7

Рисунок 10 Напильники а - основные части (1 - нос; 2 - ребро; 3 - грань; 4 - пятка; 5 - кольцо; 6 - хвостовик; 7 - ручка); б — одинарная насечка; в — двойная насечка; г — рашпильная насечка; д — дуговая насечка.

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.

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.

Нарезание резьбы

Резьбы бывают однозаходные, образованные одной винтовой линией (ниткой), или многозаходные, образованные двумя и бо­лее нитками.

По направлению винтовой линии резьбы подразделяют на правые и левые.

По форме профиля резьбы подразделяют на треугольные, прямоугольные, трапецеидаль­ные, упорные (профиль в виде неравнобокой трапеции) и круг­лые.

В зависимости от системы размеров резьбы делятся на метрические, дюймовые, труб­ные и др.

В метрической резьбе угол треугольного профиля α равен 60°, наружный, средний и внут­ренний диаметры и шаг резьбы выражаются в миллиметрах. Пример обозначения: М20´1,5(первое число - наруж­ный диаметр, второе - шаг). В дюймовой резьбе угол треугольного профиля равен 55°, диаметр резьбы, выражают в дюймах, а шаг - числом ниток на один дюйм (1 дюйм = 25,4 мм). Пример обозначения: l ¼" (на­ружный диаметр резьбы в дюймах).

Трубная резьба отличается от дюймовой тем, что ее исход­ным размером является не наружный диаметр резьбы, а диаметр отверстия трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба. Пример обозначения: Труб ¾" (цифры — внутренний диаметр трубы в дюймах).

Нарезание резьбы производится на сверлильных и специаль­ных резьбонарезных станках, а также вручную. При ручной обработке металлов внутреннюю резьбу нарезают метчиками, а наружную — плашками.

Рисунок 11 Элементы и виды резьбы по профилю а – метрическая с треугольным профилем; б - прямоугольная; в - трапецеидальная симметричная; г - трапецеидальная несимметричная (упорная); д - круглая.

Метчики по назначению делятся на ручные, машинно-ручные и машинные, а в зависимости от профиля нарезаемой резьбы — на три типа: для метрической, дюймовой и трубной резьб. Метчик (рисунок 12) состоит из двух основных частей: рабочей части и хвостовика. Рабочая часть, в свою очередь, состоит из заборной (режущей) и направляющей (калибру­ющей) частей. Заборная (режущая) часть производит основную работу при нарезании резьбы и изготовляется обычно в виде конуса. Калибрующая (направляющая) часть, как видно из самого названия, направляет метчик и калибрует отверстие. Продольные канавки служат для образования режущих перьев с режущими кромками и размещения стружки в процессе нарезания резьбы. Хвостовик метчика служит для закрепления его в патроне или в воротке во время работы.

Для нарезания резьбы определенного размера ручные (сле­сарные) метчики выполняют обычно в комплекте из трех штук

Первым и вторым метчиками нарезают резьбу предварительно, а третьим придают ей окончательный размер и форму. Номер каждо­го метчика комплекта отмечен числом рисок на хвостовой части. Существуют комплекты из двух метчиков: предварительного (чер­нового) и чистового.

Рисунок 12 Части и элементы метчика

Изготавливают метчики из сталей углеродистых У10А, У12А, быстрорежущих Р9, Р18, легированных 9ХС, ХВСГ и др. (твердость рабочей части HRC 59-65, хвостовой — HRC 30-45).

При нарезании резьбы метчиком важно правильно выбрать диаметр сверла для получения отверстия под резьбу. Диаметр отверстия должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как материал при нарезании будет частично выдав­ливаться по направлению к оси отверстия. Размеры отверстия под резьбу выбирают по таблицам.

Плашки, служащие для нарезания наружной резьбы, в зависимости от конструкции подразделяются на круглые и призматические (раздвижные).

Рисунок 13 Круглая плашка

Круглая плашка (рисунок 13, а) представляет собой целое или разрезанное кольцо с резьбой на внутренней поверхности и канавками, которые служат для образования режущих кромок и выхода стружки. Круглые плашки при нарезании резьбы закрепляют в специаль­ном воротке-плашкодержателе (рисунок 14).

Рисунок 14 Плашкодержатель (во­роток)

Рисунок 15 Призматическая (раздвижная) плашка

а – клупп, б – плашка раздвижная

Призматические (раздвижные) плашки (рисунок 15) в отличие от круглых состоят из двух половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размеры резьбы и цифра 1 или 2 для правильного закрепления в специальном приспособлении (клуппе). Угловые канавки (пазы) на наружных сторонах полуплашек служат для установки их в соответствующие выступы клуппа. Изготавливают плашки из тех же материалов, что и метчики.

При нарезании наружной резьбы также важно определить диаметр стержня под резьбу, так как и в этом случае происходит некоторое выдавливание металла и увеличение наружного диа­метра образовавшейся резьбы по сравнению с диаметром стержня. Диаметр под резьбу выбирают по специальным таб­лицам.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

В отчете по слесарной практике должны быть раскрыты следующие вопросы

1 Слесарные операции

(Дать определение операций и перечислить применяемый инструмент.)

2 Характеристика основных слесарных инструментов

2.1 Слесарное зубило

(Привести эскиз зубила, углы заточки для рубки разных материалов, марки стали, твердость.)

2.2 Напильники

(Перечислить виды напильников, дать эскиз напильника, марки стали, твердость.)

2.3 Метчики и плашки

(Описать конструкцию метчика и круглой плашки, дать эскиз, материал, твердость.)

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: Я.Мессенджер ВКонтакте Одноклассники Telegram Twitter Мой Мир

Воспользуйтесь поиском по сайту: