ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Стругання, довбання, протягання

Обробка металів різанням

в твердих поковках і відливках, обробці ступінчатих отворів.

Спіральні свердла широко використовують при роботі не тільки на свердлильних, але й на токарних, револьверних та інших метало-ріжучих верстатах. Свердла для глибокого свердлення як однолезові, так і двохлезові використовуються при свердленні отворів, глибина яких перевищує діаметр у 5 і більше разів. Центровочні свердла призначені для одержання осьових гнізд в заготовках, що обробля­ються на токарних верстатах (у центрах).

Спіральне свердло складається з таких основних конструктивних елементів (рис. 1.9): робочої частини (І), що поділяється на різальну або заборну (II) і центруючу (III); шийки-виточки (IV) для виходу шліфувального круга; хвостовика (V) (зазвичай конічного) з лапкою (VI).

Діаметр свердла дещо зменшується у напрямку хвостовика для зниження тертя свердла по стінках отвору. Різальна частина свердла (рис. 1.9, б) складається з гвинтової канавки (7) для відведення стружки (дно канавки є передньою поверхнею головного різального леза (2); стрічки (3), що спрямовує свердло в отвір; головної задньої поверхні (4); поперечного різального леза (5).

Швидкість різання (м/хв) під час свердлення (зенкерування) отворів визначають з виразу

,

де D — зовнішній діаметр свердла, мм; n — частота обертання, хв.-1 (рис. 11.9, в).

Глибина різання при свердленні t дорівнює половині діаметра отвору: t = D / 2, мм.

Подачу визначають за формулою

де Cs, xs - коефіцієнти, що залежать від оброблюваного матеріалу, точності обробки і шорсткості поверхні. Значення Cs, xs наведені у довідниках.

Основні типи свердлильних верстатів:

• вертикально-свердлильні;

• радіально-свердлильні;

• багатошпиндельні;

• горизонтально-свердлильні;

• агрегатні та інші.

 


Рис. 1.9 - Елементи спірального свердла {а, 6) і розміри шару металу, що зрізується (б)

 

Вертикально-свердлильні - це найбільш розповсюджені верстати цієї групи. Застосовують їх в одиничному та серійному виробництвах для обробки отворів в малогабаритних деталях. Основною їхньою характеристикою є найбільший діаметр отвору, який можна свердлити в сталі середньої твердості. Серійно випускають верстати з умовним діаметром свердлення 6, 12, 18, 25, 35, 50 та 75 мм.

Радіально-свердлильні верстати призначені для обробки отворів у великих та важких деталях. Осі інструмента та оброблюваного отвору суміщаються при переміщенні шпинделя верстата відносно непорушної заготовки.

Багатошпиндельні свердлильні верстати мають декілька шпинделів, взаємне розташування яких може бути постійним або мінятися залежно від оброблюваної деталі; застосовуються в масовому та багатосерійному виробництвах.

Горизонтально-свердлильні застосовуються для свердлення глибоких отворів (l/D > 5). У цих випадках обертається заготовка, а свердлу передається поздовжня подача.

Агрегатні верстати найбільш поширені в багатосерійному та масовому виробництвах.

Основні типи розточних верстатів:

• горизонтально-розточні;

• координатно-розточні;

• алмазно-розточні та інші.

На розточних верстатах свердлять, зенкерують, розточують, розвертають отвори, підрізають торці, обточують зовнішні циліндричні поверхні, нарізають різьбу, фрезерують плоскі та фасонні поверхні. Головний обертаючий рух здійснює ріжучий інструмент, а поступальний рух подачі - інструмент або заготовка. Залежною від форми оброблюваної поверхні подача може бути поздовжньою або поперечною, горизонтальною, вертикальною, радіальною. За рахунок відповідного сполучення головного руху з рухом подачі здійснюється необхідне формоутворення поверхонь.

Горизонтально-розточні верстати - це найбільш поширений тип верстатів. Вони призначені для виконання різноманітних розточних робіт, головним чином у складних та великогабаритних деталях.

Координатно-розточні верстати призначені для обробки точних отворів, осі яких повинні бути розташовані на точно визначеній відстані одна від одної або від базових поверхонь. На цих верстатах можна також свердлити, фрезерувати, а також розмічати заготовки і проводити їхні точні виміри.

Алмазно-розточні верстати призначені для тонкої розточки отворів алмазними або твердосплавними різцями в деталях порівняно невеликих розмірів. Залежно від розміщення шпинделя алмазно-розточні верстати підрозділяють на горизонтальні та вертикальні, а за кількістю шпинделів - на одно- та багатошпиндельні.

Фрезерування

 

Фрезерування - це процес обробки металу різанням, під час якого інструмент (фреза) здійснює головний обертальний рух, а заготовка - поступальний або обертальний рух подачі. Лише в окремих випадках фреза здійснює, окрім головного, і рух подачі.

Фрезерування - один з найпродуктивніших і найпоширеніших методів обробки різанням. На фрезерних верстатах обробляють горизонтальні, вертикальні й похилі площини, фасонні поверхні; фрезерують пази і шпоночні канавки, зубці прямозубчастих й гвинтових зубчастих коліс; набором фрез обробляють складні поверхні, виконують нарізи.

Фреза - це тіло обертання, на поверхні якого розміщені різальні зубці. Залежно від форми і призначення фрези поділяють на:

• циліндричні;

• торцеві;

• дискові;

• кінцеві;

• кутові;

• нарізні (різьбові);

• черв'ячні та інші.

За формою задньої поверхні зубців розрізняють фрези з гостро заточеними і затилованими зубцями (кут заточування відповідно до 6° і 25°). За конструктивними ознаками фрези поділяють на суцільні та зі вставними зубцями (ножами). Суцільні фрези виготовляють переважно зі швидкорізальної сталі. Корпус фрез зі вставними ножами виготовляють з конструкційної сталі, а ножі - з твердих сплавів. Залежно від способу кріплення фрез на верстаті розрізняють фрези насадні з отвором, які закріплюють на оправці, та фрези кінцеві з конічними або циліндричними хвостовиками.

Циліндричні фрези мають зуби тільки на циліндричній поверхні. Застосовуються вони для обробки площин. Суцільні гвинтові зубчасті фрези виготовляють з великими і малими зубцями відповідно для чорнового і чистового фрезерування.

Торцеві фрези також застосовують для обробки площин. Вони оснащені зубцями на торці й на боковій поверхні та можуть бути суцільними або із вставними ножами.

Кінцеві фрези застосовують для виготовлення прямолінійних пазів,канавок, для обробки площин.

Відрізні й шліцові фрези - це дискові фрези малої товщини. Вони призначені для розрізання металу і прорізування вузьких канавок (наприклад, на головках гвинтів).

Кутові фрези з зубцями на конічній та торцевій поверхнях засто­совують для прорізування канавок кутового профілю. їх широко використовують для виготовлення фрез, зенкерів, розверток тощо.

Для обробки деталей складної форми, найчастіше криволінійного профілю, використовують фасонні фрези. При нарізуванні зубців великомодульних зубчастих коліс застосовують пальцеві фрези.

Один з найпоширеніших способів обробки площин різанням пов'язаний з фрезеруванням циліндричною фрезою. Залежно від напрямів обертання фрези та подачі розрізняють зустрічне фрезеру­вання при подачі заготовки назустріч обертанню фрези (рис. 1.10) та супутнє при збігові напрямків обертання фрези і подачі. При зустрічному фрезеруванні товщина шару металу, який зрізується зубом фрези, змінюється від нуля до найбільшого значення аmах. При супутньому фрезеруванні товщина шару, який знімається, зміню­ється від аmах до нуля. З урахуванням особливостей врізки зуба фрези в оброблюваний матеріал рекомендують супутнє фрезерування вико­ристовувати при чистовій, а зустрічне — при чорновій обробці заго­товок.

Встановити оптимальний режим різання, що впливає на про­дуктивність обробки, точність та шорсткість оброблюваної поверхні, можливо тільки у разі правильного вибору елементів режиму різання. Такими елементами є: глибина різання, подача, швидкість різання, ширина фрезерування (для зустрічного фрезерування циліндричною фрезою елементи режиму різання позначені на рис. 1.10, а). Глибина різання t (мм) — товщина шару матеріалу, який знімає фреза за один прохід, — виміряна перпендикулярно до оброблюваної поверхні.

Рис. 1.10 - Елементи режиму різання при зустрічному фрезеруванні циліндричною дисковою фрезою

 

Подача - поступальне або обертаюче переміщення заго­товки відносно осі фрези. При фрезеруванні розрізняють три розмірності подачі: подача на один зуб фрези Sz (мм/зуб) - переміщення заготовки відносно фрези за час її кутового повороту на один зуб; подача на один оберт фрези So - переміщення заго­товки відносно фрези за один її оберт; подача за хвилину Sхв - переміщення заготовки відносно фрези за хвилину. Подачі зв'язані між собою:

,

де z та n - відповідно кількість зуб’ів фрези та частота обертання фрези.

Швидкість різання V (м/хв) — окружна швидкість найбільш віддаленої від осі обертання точки ріжучої кромки фрези:

,

де D — діаметр фрези, мм.

Ширина фрезерування В — довжина поверхні контакту фрези з оброблюваною заготовкою, виміряна в напрямку, перпендикулярному напрямку подачі. Товщина шару, зрізаного при фрезеруванні, — це товщина шару металу, яка знімається одним зубом фрези, виміряна в радіальному напрямку (рис. 11.10, б). Зуб фрези зрізає стружку змінної товщини, для якої

,

де y — кут контакту.

Фрезерні верстати є найбільш поширеними металоріжучими верстатами. Існує багато типів фрезерних верстатів: консольно-фрезерні, поздовжньо-фрезерні, фрезерні верстати безперервної дії, шпоночно-фрезерні, різьбо-фрезерні, копірувально-фрезерні, спеціальні та інші. Найпоширеніші консольно- та поздовжньо-фрезерні верстати. Консольно-фрезерні підрозділяють на горизонтально-фрезерні, універсально-фрезерні, вертикально-фрезерні, широкоуніверсальні. В горизонтально-фрезерному верстаті шпиндельний вал розташований горизонтально, а в вертикально-фрезерному — вертикально. Універсальний консольно-фрезерний верстат відрізняється від горизонтально-фрезерного тим, що у нього робочий стіл може обертатися в горизонтальній площині на кут ± 45°. Це дає можливість нарізати на такому верстаті зубчасті колеса з гвинтовими зуб'ями, гвинтові зуб'я в зенкерах, розвертках, фрезах тощо.

 

Зубонарізування

 

При зубонарізуванні розрізняють два основних методи профілювання бокових поверхонь зуб’ів зубчастих коліс: копіювання та обкатки (огинання). Метод копіювання полягає в прорізанні западини фасонним інструментом, форма ріжучих лез якого відповідає обрису западини між двома сусідніми зуб'ями зубчастого колеса. При зубонарізуванні на горизонтально-фрезерному верстаті зазвичай використовують дискову модульну фрезу, а на вертикально-фрезерному - кільцеву модульну. Недоліком методу копіювання є обмежена кількість фрез у комплекті, тоді як для кожного модуля залежно від вимог до точності профілю та кількості зуб’ів колеса, яке нарізають, необхідно мати від 8 до 26 фрез.

При нарізанні зубчастих коліс методом обкатки (огинання) профіль ріжучих лез інструмента не збігається з профілем зуб’ів колеса, що нарізаються, а відповідає профілю зуб’ів деякого зубчастого колеса або рейки, які називаються виробляючим колесом або рейкою, з якими колесо, що нарізається, знаходиться в зачепленні. Нарізають зуб'я зубчастих коліс за методом обкатки спеціальними інструментами на зуборізних верстатах. Найпоширеніші зубофрезерні, зубо-довбальні та зубостругальні верстати. При фрезеруванні зуб’ів на зубофрезерному верстаті як інструмент використовується черв'ячна модульна фреза. При такому методі зубонарізання для одержання циліндричного зубчастого колеса, окрім головного обертаючого руху, фрезі треба надати також вертикального переміщення подачі, а заготовці (майбутньому циліндричному зубчастому колесу) - примусового обертаючого руху, узгодженого з обертанням фрези так, ніби вони (заготовка і фреза) були у нормальному зачепленні.

На зубофрезерному верстаті можна нарізати циліндричні зубчасті колеса з прямими та гвинтовими зуб'ями, а також черв'ячні колеса. Фрезерування циліндричних зубчастих коліс черв'ячною фрезою має значні переваги порівняно з нарізанням їх дисковими модульними фрезами: черв'ячною фрезою певного модуля можна нарізати зубчасті колеса цього модуля з якою завгодно кількістю зуб’ів; профіль зуб’ів виходить значно точнішим; продуктивність набагато вища, тим більше що цикл роботи зубофрезерного верстата напівавтоматичний.

Вельми розповсюдженим, продуктивним та точним методом створення зуб’ів циліндричних зубчастих коліс як зовнішнього, так і внутрішнього зачеплення є нарізання їх на зубодовбальних верстатах за допомогою довб'яків.

Довб'як — це загартоване та одшліфоване зубчасте колесо з коригованими зуб'ями, кожен з яких має ріжучі кромки і необхідні кути різання (передній та головний задній). Принцип нарізання циліндричного зубчастого колеса методом обкатки за допомогою довб'яка полягає в тому, що в процесі обробки відтворюється зубчасте зачеплення двох коліс. Функцію одного з них виконує ріжучий інструмент (довб'як), а другого — заготовка (колесо, яке нарізають). Довб'як робить швидкий зворотно-поступальний головний рух, що обумовлює швидкість різання. При цьому ріжучими кромками він відтворює в просторі уявне продукуюче колесо, з яким нібито зачеплене беззазорно колесо, що нарізається. Довб'як, крім зворотно-поступального руху, повільно обертається навколо своєї осі, роблячи кругову подачу. У взаємодії з ним обертається і заготовка. На початку нарізання довб'як, здійснюючи обертальний рух обкатки, водночас здійснює радіальну подачу до урізування на повну глибину западини, якщо колесо нарізається за одне проходження. Після урізання довб'яка на цю глибину радіальна подача припиняється. В процесі нарізання зуб’ів за цим методом профіль зуба отримуються автоматично, як огинаюча крива послідовних положень ріжучої кромки зуба довб'яка. Довб'яком даного модуля можуть бути нарізані зубчасті колеса цього модуля з різною кількістю зуб’ів.

Вельми поширеним, продуктивним і точним методом нарізання зуб’ів конічних коліс є стругання їх на зубостругальних верстатах також за методом обкатки. Основу цього методу, як і при нарізанні циліндричних коліс за методом обкатки, становить поняття про продукуюче колесо, в зачепленні з яким нібито знаходиться заготовка, що нарізається, і поза яким при нарізанні вона обкатується. Кожний зуб колеса, який нарізається, послідовно і водночас з двох сторін обробляється двома різцями, що зворотно-поступально рухаються в протилежних напрямках. При цьому їх ріжучі кромки відтворюють у просторі контур зуба продукуючого колеса. При пово­роті заготовки на певний кут навколо своєї осі різці також повертаються на такий самий кут, при цьому заготовка і продукуюче колесо, зуб якого окреслюється їхніми ріжучими кромками, нібито знаходяться в нормальному зачепленні. Після повної обробки конкретного зубця ділильний механізм верстата повертає заготовку на один зуб, різці займають початкове положення, оброблюється наступний зуб і так продовжується доти, поки не будуть нарізані всі зуб'я.

 

Шліфування

 

На верстатах шліфувальної групи деталі обробляють методами шліфування, тонкого шліфування і точіння, хонінгування, суперфінішування, притирання, полірування, абразивно-рідкого полірування.

Шліфування - це процес обробки поверхні металу абразивним (шліфувальним) інструментом (шліфувальними кругами, брусками, шкуркою). Абразивний інструмент складається із зерен абразивного матеріалу, скріплених між собою зв'язуючою речовиною. Шліфування є основним методом одержання виробів високої точності з незначною шорсткістю поверхні та застосовується переважно для завершальної чистової обробки.

Тонке шліфування - це обробка зовнішніх і внутрішніх циліндричних поверхонь за підвищених вимог щодо точності розмірів, форми і високої чистоти поверхні. Високу точність виготовлення виробів забезпечує шліфування спеціальними м'якими високо-пористими кругами за рахунок зрізання дуже тонкої (5 мкм) стружки.

Тонке точіння здійснюють застосовуючи великі швидкості різання при малій товщині шару, що зрізується. Найкращим матеріалом для тонкого точіння, за умов масового виробництва виробів з кольорових металів і сплавів, вважають алмази, які характеризуються високою розмірною стійкістю. Для завершальної обробки заготовок з чорних металів застосовують різці з твердосплавними пластинами або пластинками з кубічного нітриду бору.

Хонінгування - метод завершальної обробки дрібнозернистими абразивними брусками. Такий інструмент закріплюють у спеціальній хонінгувальній головці, яка здійснює разом з ним обертальний (головний) рух і поступальне переміщення вздовж осі заготовки (рух подачі). Хонінгування застосовують здебільшого при обробці точних отворів.

Суперфінішування - метод тонкої кінцевої обробки для одержання дуже гладкої поверхні. Здійснюють, використовуючи дрібнозернисті абразивні бруски, закріплені у спеціальній головці, за умов поєднання обертального і поступального рухів головки вздовж осі оброблюваної деталі та коливального руху брусків. Така обробка забезпечує шорсткість (чистоту) поверхні Ra = 0,025...0,012мкм.

Притирання забезпечує одержання точних розмірів (до 0,1 мкм) і дуже малу шорсткість поверхні (Ra = 0,025...0,012мкм). Обробку здійснюють з використанням так званого — "притира", на поверхню якого наносять абразивну пасту або абразивний порошок, змішаний з маслом. Притирами служать різні диски, що обертаються, плити, бруски, кільця, стрижні з чавуну, міді, свинцю, твердих порід дерева та інше. Притирання виконують на універсальних і спеціальних притирочних верстатах або вручну.

Полірування - це кінцева обробка виробів дрібнозернистим абразивом зі зв'язкою (оливою, сумішшю воску, парафіну, сала з гасом), нанесеного на поверхню круга, диска або стрічки з м'якого еластичного матеріалу. Деталі після полірування добре працюють у потоках газів або рідини, іноді полірування використовують як попередню обробку декоративних виробів або перед нанесенням гальванічних покриттів.

Абразивно-рідке полірування з використанням водно-абразивної суспензії (подають під тиском до 0,3 МПа на оброблювану поверхню) застосовують для кінцевої обробки фасонних деталей. Шорсткість поверхні за такого полірування залежить від зернистості абразиву.

Серед наведених методів обробки металів найпоширенішим у виробництві є шліфування.

Залежно від характеру шліфувальних робіт верстати поділяють на такі основні типи:

• круглошліфувальні - для обробки зовнішніх поверхонь обертання;

• внутрішньо-шліфувальні - для обробки внутрішніх поверхонь обертання;

• плоскошліфувальні — для обробки площин;

• спеціальні (шліцешліфувальні, зубошліфувальні, різешліфувальні та інші);

• заточувальні — для заточування інструмента.

Найпоширеніші кругло- й плоскошліфувальні верстати.

Залежно від форми деталей, при обробці поверхонь застосовують різні схеми (види) шліфування:

кругове зовнішнє з поздовжньою подачею;

кругове зовнішнє з радіальною подачею;

внутрішнє;

плоске периферією круга на верстатах з прямокутним столом;

плоске торцем круга на верстатах з прямокутним столом;

плоске периферією круга на верстатах з круглим столом;

плоске торцем круга на верстатах з круглим столом;

безцентрове з поздовжньою подачею;

безцентрове з радіальною подачею.

Найпоширеніші схеми кругового і плоского шліфування.

Під час кругового зовнішнього шліфування з поздовжньою подачею (рис. 1.11, а), як і при інших видах шліфування, головний рух зі швидкістю Vкр здійснює шліфувальний круг. Заготовка обертається зі швидкістю К, і поступально переміщується вздовж осі (Sпоз - поздовжня подача). Поперечну подачу SП на глибину шліфування шліфувальний круг здійснює наприкінці поздовжнього ходу в на­прямку, перпендикулярному осі заготовки.

При шліфуванні з поперечною подачею (врізання) шліфувальний круг (рис. 1.11, б) робить обертальний рух зі швидкістю Vкр і поперечне переміщення Sn, а заготовка - тільки обертальний рух V3,. Ця схема застосовується при шліфуванні циліндричних, конічних і фасонних поверхонь, ширина яких менша за ширину круга.

При внутрішньому шліфуванні (рис. 1.11, в) основним робочим рухом є обертання шліфувального круга зі швидкістю Vкр, який здійснює також і зворотно-поступальне переміщення зі швидкістю поздовжньої подачі Sпоз і періодично, в кінці ходу, поперечну подачу Sn на глибину різання t. Заготовка обертається в напрямку, про­тилежному напрямку обертання шліфувального круга зі швидкістю V3, яка у кілька разів менша за швидкість обертання шліфувального круга, що робить головний рух.

При круговому шліфуванні елементами різання є кругова швидкість заготовки, поздовжня і поперечна подачі (рис. 1.11, а). Кругова швидкість заготовки V3 (м/хв) — це кругова подача. Поздовжня подача Sпоз (мм/об) — це переміщення заготовки відносно шліфувального круга за один оберт. Поперечна подача Sn — це величина переміщення шліфувального круга в напрямку, пер­пендикулярному осі заготовки в крайніх її положеннях. Вона визначає товщину шару металу, що знімається за один прохід, і чисельно дорівнює глибині різання t. При плоскому шліфуванні, крім швидкості різання Vкр, елементами режиму різання є поздовжня Sпоз, поперечна SП і вертикальна SВ подачі

Продуктивність і якість обробки шліфуванням залежить не тільки від ширини круга В та діаметра Дкр, а також і від параметрів, які характеризують абразивний інструмент. Однією з найважливіших характеристик абразивного інструменту є зернистість (величина зерна) абразиву. Залежно від розміру зерна абразиви позначають номерами. Грубозернисті (2000... 160 мкм) мають номери від 200 до 16, їх називають шліфувальними зернами. Більш дрібні, з розміром зерен 125...28 мкм (шліфувальні порошки), позначають номерами від 12 до 3. Мікропорошки з розміром зерен від 40 до 3 мкм позначають номерами від М40 до М5.

Алмазні матеріали за розміром зерна поділяють на дві групи:

• шліфувальні порошки;

• мікропорошки.

Їхня зернистість позначається дробом, в якому чисельник відповідає найбільшому розмірові зерна основної фракції, а знаменник - найменшому. Шліфувальні порошки мають номери від 630/500 до 50/40 мкм, мікропорошки - від 60/40 до 1/0 мкм.

Важливою характеристикою абразивного інструменту є також зв'язуюча речовина (неорганічна, органічна, металева), що об'єднує абразивні зерна в одне ціле. На практиці широко застосовують інструмент з використанням неорганічної зв'язуючої речовини на основі вогнетривкої глини — керамічний (К), на основі синтетичної смоли — бакелітовий (Б), на основі каучуку та сірки — вулканітовий (В). Металеві зв'язуючі речовини складаються з металевої основи (порошки Sb, Al, Си та інші) та наповнювача. Застосовують їх пере­важно в алмазних кругах.

Параметром, що характеризує абразивний інструмент, є твердість. Цей показник визначає опір зв'язуючої речовини видаленню зерен абразиву під дією зовнішньої сили. Розроблено шкалу, що має сім класів твердості (вони також поділяються на кілька ступенів):

Т - твердий, ВТ - вельми твердий, ДТ - дуже твердий.

Структуру абразивного інструменту оцінюють за співвідношенням (в %) об'ємів, зайнятих зернами абразиву, зв'язуючою речовиною і порами. Змінюючи ці співвідношення, одержують абразивні круги різної структури і властивостей. Розрізняють 12 номерів структур. Найменшій пористості відповідає найбільший номер. Тип шліфувальних кругів характеризується також формою. Так, круги прямого профілю позначають ПП.

Регламентована швидкість різання керамічними і бакелітовими кругами до 35 м/с, а вулканітовими - 40 м/с.

Основні характеристики відображено у маркуванні абразивних матеріалів. Так, круг марки 24А10ПС27К5, ПП5ООх5ОхЗО5 розшифровують так:

24А - вид абразивного матеріалу (електрокорунд білий);

10П - зернистість (П - вміст основної фракції зерен);

С2 - ступінь твердості;

7 - номер структури;

К5 - вид керамічної зв'язуючої речовини;

ПП - форма круга (прямий, плоский);

500 — зовнішній діаметр, мм;

50 - ширина, мм;

305 - діаметр отвору, мм.

 

Способи виконання рубання

Ручна обробка зубилом вимагає від робітників дотримання основних правил рубання і необхідного тренування. Слід привчити себе до того, щоб в процесі рубання металу обидві руки діяли погоджено. Правою рукою потрібно точно і влучно ударяти молотком по зубилу, лівою – в проміжках між ударами переміщати зубило по металу.

Залежно від характеру виконання операцій рубання металу можна виконувати в лещатах, на плиті або на ковадлі.

Рубання в лещатах.

Мал. 5.8. Прийоми рубання листового металу

У практиці слюсарної обробки рубання дрібних заготовок з листового і смугового металу виконують в лещатах. Для обрубування, наприклад, заготовки під скобу з листового металу необхідно узяти шматок листової сталі завтовшки 4 мм і на ньому, згідно розмірів, вказаних на кресленні, нанести розмічальні риски. Після нанесення рисок заготовку міцно затиснути в лещатах так, щоб риски контуру розміченої заготовки були на рівні губок лещат. Потім узяти в руки зубило і молоток і стати в положення для рубання (по правилах, описаних вище); встановити зубило під кутом 30-350 до поверхні губок лещат (мал. 5.8, а) і під кутом 450до затиснутої в лещатах сталевої пластинки так, щоб середина ріжучої кромки зубила стикалася з металом (мал. 5.8, б), зрубати за одних прохід надлишок металу, відмічений контурною рискою. Закінчивши обрубування однієї сторони пластини, розтиснути лещата, обернути пластину іншою стороною, затиснути її в лещатах, а потім повторити процес рубання. У такій же послідовності слід обрубати надлишок металу і з останніх сторін.

Слід при цьому пам’ятати, що рубання листового металу виконується лише по рівню губок лещат і зубило в процесі такого вирубування потрібно переміщати не лише по рухомій, але і по нерухомій губках лещат.

У ряді випадків слюсареві доводиться обрубувати заготовки по розмічальним рискам вище рівня губок лещат. Ця робота є більш трудомістка. На заготовці заздалегідь наносять розміточні риски, а на протилежній стороні роблять фаски (скіс) за розміром шару металу, що знімається (див. мал. 5.3, б). Наявність такої фаски виключає сколювання в кінці кожного проходу, що особливо важливо при рубанні крихких металів.

Заготовку із смугового металу затискають в лещатах так, щоб було видно розмічальні риски. Рубання виконують в декілька проходів: перша «зарубка» товщини шару, що знімається робиться при горизонтальному положенні зубила (на мал. 5.3, б показано штриховою лінією), подальше вирубування виконується вже при нормальній установці деталі.

Чорнове рубання по розмічальних рисках слід виконувати з невеликою товщиною стружки (не більше 1,5-2 мм). Інакше оброблювана поверхня виходить нерівною, стружка завивається з труднощами, в ході рубання заготовка осідає, прогинається і навіть може вирватися з губок лещат. Чистове рубання ведуть при товщині шару, що знімається, 0,5-0,7 мм.

Мал. 5.9. Рубання широких площин: а – заготовка після обрубування скосів, б – розмітка поверхні під канавки, в – прорубування канавок крейцмейселем, г – обрубування виступів зубилом

У лещатах виконують також рубання сталевих і чавунних заготовок невеликих розмірів, що мають широкі площини. Цю роботу рекомендується виконувати в такій послідовності. Спочатку на передньому і задньому торцях заготовки наносять розмічальні риски, паралельні основі деталі, і по ним за допомогою зубила зрубують скоси – фаски (мал. 5.9, а). Це обов’язкова умова, оскільки лише за наявності скосів крейцмейсель добре забирає стружку і знімає її рівним шаром від початку до протилежного краю заготовки. Потім на поверхні і на скосі деталі наносять розмічальні риски, які вказують відстань між канавками (мал. 5.9, б). Проміжки між канавками повинні складати 0,8 довжин ріжучої кромки зубила. Після цього розмічену деталь затискають в лещатах на 3-5 мм вище рівня губок і приступають до рубання. Попередньо крейцмейселем прорубують вузькі канавки (мал. 5.9, а), потім зубилом видаляють виступи, що залишилися (мал. 5.9, г). Товщина стружки, що знімається крейцмейселем за один прохід, рівна 0,5- 1 мм, а при рубанні виступів зубилом 1,5- 2 мм.

Описаний спосіб обробки широких площин значно полегшує і прискорює процес ручного рубання. Чавун, бронзу і інші крихкі метали не можна рубати доходячи до краю заготовки, оскільки при цьому край заготовки може викришитися. Недорубані місця слід рубати з протилежного боку, перемістивши оброблювану деталь.

Мал. 5.10. Прорубування змащувальних канавок канавочником (а) на плоскій поверхні (б) і на вкладишах підшипників (в)

Прорубування змащувальних канавок у вкладишах і втулках підшипників виконується в лещатах (мал. 5.10) спеціальним крейцмейселем-канавочником. Спочатку на увігнутій поверхні вкладиша розмічають розташування канавок, потім затискають його в лещатах і приступають до рубання. Процес прорубування канавки ведуть від краю до середини вкладиша підшипника в такій послідовності: встановивши канавочник на деякій відстані від краю вкладиша і наносячи по канавочнику легкі удари молотком, намічають слід канавок по розміточним рискам (перший прохід); в результаті другого проходу канавку заглиблюють, витримуючи профіль її відповідно розмірам креслення; потім канавочником підрівнюють і зачищають поглиблення канавки (чистовий прохід).

При прорубуванні змащувальних канавок необхідно пам’ятати, що сильні удари молотком призводять до прослизання канавочника і псують увігнуту поверхню вкладиша.

Слід зазначити, що операція прорубування канавок відповідальна і трудомістка, канавки після вирубки часто виходять нерівними, з неоднаковою глибиною. В ряді випадків виявляється можливою більш продуктивна обробка канавок не вручну, а на металоріжучих станках.

Рубання на плиті і ковадлі.

Розруб і вирубка заготовок на плиті, ковадлі або рейці виконують в тих випадках коли листовий, смуговий або прутковий метал затиснути і обробити в лещатах не представляється можливим.

Для того, щоб розрубати сталеву пластину навпіл, її заздалегідь розмічають і кладуть на плиту. Рубання ведуть так: взявши зубило і обхвативши його усіма пальцями лівої руки, ставлять його на риску вертикально; потім з плечового замаху завдають сильних ударів молотком. Можна також тримати зубило, як показано на мал. 5.11, а.

В процесі вирубування слід враховувати, що утворення чергового надрубу полегшується у тому випадку, коли зубило переміщають уздовж риски не на повну ширину ріжучої кромки, а на 0,5-0,7 її розміру.

Якщо потрібно вирубати фігурну заготовку з шматка листової сталі (мал. 5.11, а), роблять це в такій послідовності: спочатку наносять контурні риски, а потім кладуть лист на плиту і приступають до рубання. Рубання ведеться в декілька прийомів:

1) відступивши від риски на 2-3 мм, легкими ударами по зубилу надрубують контур;

Мал. 5.11. Прийоми рубання на плиті (вертикальне рубання): а – вирубування фігурної заготовки з листової сталі, б – розрубування смугового металу

2) рубають лист по контуру, завдаючи по зубилу сильних ударів;

3) перевернувши лист, прорубують зубилом по контуру, що ясно позначився на протилежній стороні. Потім знову повертають лист іншою стороною і закінчують рубання.

Для того, щоб розрубати смуговий матеріал, необхідно крейдою або чертилкою нанести на смузі з обох боків риски, що відзначають довжину відрубуваного шматка (мал. 5.11, б). Потім надрубавши смугу з одного боку на половину товщини, перевертають її і надрубують з іншого боку. Після цього відламують надрубаний шматок металу.

Круглі прутки після нанесення розмічальної риски надрубують по колу (мал. 5.12, а), а потім, повертаючи пруток, завдають сильних ударів, поки він не буде розрубаний повністю.

Грубий листовий і смуговий матеріал надрубують приблизно на половину товщини з обох боків і потім ламають, перегинаючи його по черзі в одну і іншу сторону, або відбивають ударами молотка (мал. 5.12, б) .

Мал. 5.12. Прийоми рубання: а – круглого металлу, б – смуги на ковадлі

Чеканні роботи

Чеканка або карбування – технологічний процес обробки металів тиском, що полягає у виготовленні малюнка, напису або зображення шляхом вибивання на пластині необхідного рельєфу.Один з видів декоративно-прикладного мистецтва. Є одним з варіантів художньої обробки металу.

Також слугує для ущільнення і непроникності стиків клепаних швів і головок шляхом стиснення з утворенням неглибокого рельєфу.

Техніка чеканки застосовується при створенні посуду, декоративних панно, різних ювелірних прикрас.

Рельєф на листовому металі створюють за допомогою спеціально виготовлених інструментів – чеканів і виколоточних молотків, які виготовляють як з металу так і деревини.

Для чеканних робіт застосовують такі метали як латунь, мідь, алюміній і сталь завтовшки від 0,2 до 1 мм, в деяких випадках золото і срібло.

Рельєф або малюнок можна чеканити, поклавши лист металу на торець березового або липового кряжа, на повсть (войлок), товсту гуму, брезентовий мішок з річковим піском, шар пластиліну або смоли. В деяких випадках зручніша свинцева плита.

Різання металу

Різання – це операція розділення металу або заготовки на частини за допомогою ножівкового полотна, ножиць і іншого ріжучого інструменту.

Різання металу відрізняється від рубання тим, що в цій операції ударні зусилля замінюються натискними.

При виконанні слюсарних і слюсарно-складальних робіт часто доводиться розрізати листовий матеріал, дріт, труби і рідше сортовий метал.

Окрім розрізання металу слюсареві доводиться вирізати різні прокладки із ебоніта, картону і інших матеріалів.

Здійснюють різання або ручним способом ручними ножівками, труборізами, або механічним за допомогою привідних ножівок, дискових пил, прес-ножиць, паралельних (гільйотинних) ножиць, спеціальних верстатів з абразивними кругами, кутовими шліфувальними машинами (болгарками) і ін.

Крім того, застосовують газове, анодно-механічне і електричне різання металів.

Газове різання металу

Мал. 5.35. Ацетилен-кисневий різак для ручного газового різання

Газовим різанням називається процес розрізання металу шляхом спалювання його в струмені кисню, направленому в місце різа. Газовому різанню піддаються лише ті метали, в яких температура плавлення вище температури займання в кисні і в яких окисли плавляться при нижчій температурі, ніж метал. Окисли, що утворюються в місці розрізу, видуваються киснем. Цим способом виконують різання вуглецевих і середньовуглецевих, а також низьковуглецевих, з невеликим вмістом вуглецю, сталей. Чавун, кольорові метали і їх сплави газовому різанню не піддаються, оскільки температура плавлення їх нижча за температуру займання, а окисли, що утворюються, дуже г

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти