Техника безопасности Ручными столярными и плотничными инструментами надо уметь владеть, но в том случае, когда нужно не только хорошо, но и быстро выполнить работу, необходимо воспользоваться электрическим инструментом, который в 5–10 раз производительнее. Но перед этим

Перед проведением рубки необходимо внимательно осмотреть весь инструмент и приспособления. Инструменты, находящиеся в работе, должны соответствовать следующим условиям:

1) Молотки должны быть прочно насажены на рукоятки и расклинены в отверстии стальными клиньями; рабочая часть молотка должна иметь гладкую, слегка выпуклую поверхность без трещин и отколов, а рукоятка – овальное сечение с равномерным утолщением к концу; поверхность рукоятки должна быть чистой, гладкой, без сучков, трещин и отколов.

2) Зубила и крейцмейсели не должны иметь трещин и отколов; ребра боковых сторон средней части должны быть закругленными и зачищенными, поверхность ударной части – гладкой и слегка выпуклой, длина зубила или крейцмейселя должна быть такой, чтобы его ударная часть находилась на расстоянии 25 мм от большого пальца. Угол заострения зубила колеблется в пределах 45 – 60 – 70 ° в зависимости от твердости обрабатываемого металла. Режущая кромка зубила должна представлять собой прямую или слегка выпуклую линию с одинаковой шириной фасок.

3) Во время проведения рубки необходимо следить, чтобы заготовка была надежно закреплена в тисках во избежание ее вылета из губок.

4) Необходимо следить, чтобы обрубаемые куски металла отлетали в сторону защитной сетки, а работающий имел защитные очки.

Порядок выполнения работы

1) Согласно размеченным заготовкам деталей «лапша», шайба, уголок, тавр, кубик выполнить операцию по рубке указанных заготовок, оставляя припуск на опиливание 1 – 2 мм.

1) Эскиз инструментов применяемых при выполнении операции по рубке листового металла с указанием их основных элементов.

2) Правила выполнения операции по рубке листового металла.

Вопросы для самоконтроля

1) Что называется рубкой металла?

2) Какое оборудование и инструмента применяется при рубке листового металла?

3) Какова техника выполнения операции по рубке металла?

Практическое занятие №5

ОПИЛИВАНИЕ МЕТАЛЛА

Цель работы – ознакомиться с сущностью процесса опиливания металла, применяемым инструментом, способами выполнения и требованиями техники безопасности при опиливании.

Общие сведения

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

Напильниками слесарь придает деталям требуемую форму и размеры, производит пригонку деталей друг к другу, подготавливает кромки деталей под сварку и выполняет другие работы.

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

Ручная обработка напильником в настоящее время в значительной степени заменена, опиливанием на специальных станках, но полностью вытеснить ручное опиливание эти станки не могут, так как пригоночные работы при сборке и монтаже оборудования часто приходится выполнять вручную.

Инструмент для опиливания.

Напильник – режущий инструмент, который представляет собой стальной брусок определенного профиля и длины, на поверхности которого имеются насечки (нарезки), образующие впадины и острозаточенные зубцы (зубья), имеющие в сечении форму клина. Напильники изготавливают из инструментальной углеродистой стали У10А или У13А (допускается легированная хромистая сталь ШХ15 и 13Х).

Конструкция напильника представлена на рис. 5.1. Напильник состоит из рабочей части 2, имеющего основную и вспомогательную насечку зубьев, носка 1, ненасеченного участка 3, заплечика 4 и хвостовика 5 для насадки рукоятки.

Рис. 5.1. Слесарный напильник общего назначения

По виду насечки напильники бывают:

С одинарной насечкой – снимают стружку шириной равной длине насечки, применяется для опиливания мягких металлов и сплавов (латуни, бронзы, цинка, алюминия, меди и т. п.) с незначительным сопротивлением резанию, а также неметаллических материалов;

С двойной насечкой – снимают размельченную стружку, что снижает сопротивление резанию, применяются для опиливания черных сплавов (сталей и чугунов);

С рашпильной (точечной) насечкой – применяются для обработки очень мягких металлов и неметаллических материалов – кожи, резины и др.

С дуговой насечкой – применяют при обработке мягких металлов (медь, дюралюминий).

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

Напильники общего назначения предназначены для выполнения общеслесарных работ. По числу n насечек (зубьев), приходящихся на 10 мм длины, напильники подразделяются на шесть классов, а насечки имеют номера 0, 1, 2, 3, 4 и 5.

К первому классу относят напильники с насечкой № 0 и 1 (n = 4 – 12), называемые драчевыми. Они имеют наиболее крупные зубья и служат для грубого опиливания.

Ко второму классу относят напильники с насечкой № 2 и 3 (n = 13 – 24), называемые личными. Их применяют для чистового опиливания.

К третьему, четвертому, пятому и шестому классам относят напильники с насечкой № 4 и 5 (n ≥ 28), называемые бархатными. Они служат для окончательной обработки и доводки поверхностей.

Напильники делятся на следующие типы:

- плоские (рис. 5.2, а) – применяются для опиливания наружных или внутренних плоских поверхностей;

Трехгранные (рис. 5.2, в) – служат для опиливания острых углов, равных 60º и более, как с внешней стороны детали, так и в пазах, отверстиях и канавках.

Круглые (рис. 5.2, г) – используют для распиливания круглых и овальных отверстий и вогнутых поверхностей небольшого радиуса;

Полукруглые (рис. 5.2, д) – применяют для обработки вогнутых криволинейных поверхностей значительного радиуса и больших отверстий (выпуклой стороной напильника); плоскостей, выпуклых криволинейных поверхностей и углов более 30º (плоской стороной);

Ромбические (рис. 5.2, е) – применяют для опиливания зубьев зубчатых колес, дисков и звездочек, для снятия заусенцев с этих деталей после обработки их на станках, а также опиливания углов свыше 15° и пазов;

Ножовочные (рис. 5.2, ж) – служат для опиливания внутренних углов, клиновидных канавок, узких пазов, плоскостей в трехгранных, квадратных и прямоугольных отверстиях, а также для изготовления режущих инструментов и штампов.

Рубка яв­ляется наиболее сложной и опасной операцией ручной обра­ботки металла, во время которой куски отрубленного и отле­тающего металла могут ранить не только самого работающего, но и других учащихся. Кроме того, при рубке возможно ране­ние левой руки, удерживающей зубило, в результате удара мо­лотком.

В качестве инструмента при рубке применяют зубило, крейцмейсель и молоток.

Зубило - стальной стержень с клиновидной режущей частью, заточенной под определенным углом. Угол заточки зубила зависит от твердости обраба­тываемого материала. Для чу­гуна и твердой стали он равен 70°, для мягкой стали - 60°, для цветных металлов - 35...45°. Угол проверяется шаб­лоном или угломером.

Рабо­тать затупленным зубилом, а также зубилом с расплю­щенным бойком запрещает­ся. По мере затупления за­точка зубила производится учителем на механическом точиле при легком нажиме и периодическом охлажде­нии. При сильном нажиме инструмент перегревается и теряет твердость. Заточка зубила учащимися запре­щается.

Масса слесарного молотка (с круглым бойком) для рубки не должна превышать 400 г, длина рукоятки 250-300 мм с утолщением к свободному концу, сечение удерживаемого в ру­ке конца рукоятки должно быть в пределах 26x20 или 28x22 мм. Запрещается пользоваться молотком, слабо наса­женным на рукоятку, с расколотой рукояткой, а также молот­ком с расплющенным бойком.

Для обеспечения безопасности при рубке металла необхо­димо:

· выбрать правильную рабочую позу;

· применять безопас­ные приемы работы;

· пользоваться исправным инструментом; ограждать рабочее место защитными экранами (рис.42).

Рис. 42. Средства, обеспечивающие безопас­ность труда при рубке металла:

а - предохранительная резиновая шайба, б - за­щитный щиток для руки, в - предохранительный щиток, г - правильный зазор между заточным кру­гом и подручником.

Применяя рабочую стойку, учащийся должен встать прямо так, чтобы корпус был слева от оси тисков под углом 45°. Левая нога должна быть впереди правой на полшага, а ступни должны занимать положение, показанное на рис. 43.

Рис. 43. Положение ступней при рубке

Молоток удерживается правой рукой за рукоятку на рас­стоянии 15-30 мм от ее конца так, чтобы четыре пальца охва­тывали рукоятку, а большой палец был наложен на рукоятку; зубило держится в левой руке на расстоянии 20-25 мм от хво­стовой части свободно, не сжимая сильно пальцы.

Учащимся при рубке рекомендуется наносить кистевой или локтевой удар молотком. Для предотвращения ударов молот­ком по удерживающей кисти при работе в начале обучения не­обходимо применять предохранительные резиновые шайбы (рис. 42).

Обрабатываемую заготовку укрепляют в тисках так, чтобы она не могла сдвинуться при сильных ударах молотком по зу­билу. При закреплении риска должна быть на уровне губок, перекос ее не допускается. Заготовка не должна выступать за правый торец губок.

Для защиты от кусков отлетающего при рубке металла ра­ботать разрешается только с применением защитных экранов установленного образца и в защитных очках.

При рубке полосового металла по уровню губок тисков угол между заготовкой и осью зубила в горизонтальной плоскости должен составлять около 45°, а угол наклона зубила 30-35°, в зависимости от угла заточки режущей кромки (рис. 44).

При рубке вязких металлов (мягкая сталь, латунь, медь, алюминий) лезвие зубила необходимо периодически смачивать минеральным маслом или мыльной эмульсией, что значительно облегчает работу.

Для прорубки узких канавок и пазов в качестве режущего инструмента применяется крейцмейсель, имеющий более узкое лезвие, чем у зубила. Углы заточки его режущей части такие же, как у зубила (рис. 45).

Рис. 44. Снятие припуска

Рис. 45. Прорубка канавок

Производительность и чистота рубки металла зависят от правильных приемов работы. При рубке стоять надо устойчиво и прямо, в пол-оборота к тискам. Молоток полагается держать за ручку на расстоянии 15- 20 мм от конца, нанося им сильные удары по центру головка зубила. При этом следует смотреть на лезвие зубила, а не на его головку, в противном случае лезвие пойдет неправильно. Зубило держат таким образом, чтобы расстояние от ударной части до руки было не менее 20-25 мм.

На рис. 7 показано правильное положение корпуса и ног рабочего и приемы хватки молотка и зубила. Заготовки из листовой или сортовой стали можно обрубать в тисках по уровню губок или по рискам сверх уровня губок тисков.

Рис. 7. Положение корпуса и ног рабочего у тисков при рубке и приемы хватки инструмента:

а - локтевой замах, б - плечевой замах

При рубке на уровне губок тисков ( , а, б) заготовку зажимают прочно в тиски так, чтобы ее верхнее ребро выступало выше губок на 3-4 мм, и срубают первую стружку на всю длину заготовки. Затем заготовку переставляют в тисках так, чтобы верхнее ребро выступало на 3-4 мм сверх уровня губок тисков, и срубают вторую стружку. Так последовательно обрубают изделие до требуемого размера.

При рубке выше уровня губок тисков ( , в) по рискам заготовку зажимают в тиски, чтобы размеченная риска была выше уровня губок тисков и параллельна им. Рубку производят по размеченным рискам последовательно, как и при рубке по уровню губок тисков. Лезвие зубила при рубке должно быть расположено под углом 45° к обрубаемому металлу, а головка приподнята кверху под углом 25-40°. При таком расположении зубила линия срубания будет ровной и рубка будет производиться быстрее.

Большой слой металла на широкой плоскости заготовки срубают следующим образом: заготовку зажимают в тиски, зубилом обрубают фаску, крейцмейселем прорубают поперечные канавки, а затем зубилом срубают выступающие грани. При прорубании канавок крейцмейселем толщина стружки должна быть не более 1 мм, а при срубании выступающих граней зубилом - от 1 до 2 мм.

Рис. 8. Расположение зубила при рубке в тисках:

а - на уровне губок тисков (вид спереди), б-то же, (вид сверху), в - выше уровня тисков

Рис. 9. Приемы перерубки полосовой стали на наковальне (вертикальная рубка)

Полосовую сталь перерубают на плите или наковальне (). Предварительно на обе стороны полосы мелом наносят линии переруба. Затем уложив полосу на наковальню, устанавливают слесарное зубило вертикально на размеченной риске и сильными ударами слесарного молотка надрубают полосу на половину ее толщины. Потом полосу переворачивают, надрубают с другой стороны и отламывают отрубаемую часть.

Круглый металл перерубают таким же образом, с поворотом прутка после каждого удара. Надрубив пруток по всей окружности на достаточную глубину, отламывают отрубаемую часть.

Углеродистую и легированную конструкционную сталь толщиной до 20-25 мм можно перерубать в холодном состоянии на плите или наковальне с помощью кузнечных зубил ( , а, б) и кувалд ( , в, г). Для этого на две или четыре стороны заготовки наносят мелом линии переруба. Затем металл укладывают на наковальне, устанавливают вертикально кузнечное зубило на линии разметки и сильными ударами кувалды надрубают металл по всей этой линии на требуемую глубину, постепенно переставляя зубило. Так же надрубают металл с другой стороны или со всех четырех сторон, после чего отламывают отрубаемую часть.

Для ускорения и упрощения рубки применяют вспомогательный инструмент - нижник (подсечку). Подсечку хвостовиком вставляют в квадратное отверстие нашвальни, затем заготовку кладут на подсечку, а сверху устанавливают кузнечное зубило, как показано на , д, и кувалдой наносят удары по зубилу. Таким образом происходит одновременная рубка металла с двух сторон зубилом и подсечкой.

Рис. 10. Инструмент для перерубки толстой стали в холодном состоянии:

9, 6 - кузнечные зубила, в - кувалда остроносая, г -кувалда тупоносая, д - положение зубила и подсечки при рубке

Рис. 11. Перерубка чугунной трубы: а - положение трубы и инструмента, 6 - правильное положение зубила

Чугунные трубы перерубают зубилом на деревянных подкладках. Сначала по окружности трубы мелом намечают линию переруба, затем, подложив под трубу подкладки, за два-три прохода подрубают трубу зубилом по линии разметки ( ,а), постепенно поворачивая ее. Проверив глубину прорубленной канавки, которая должна составлять не менее 7з толщины стенки трубы, легкими ударами молотка отделяют часть трубы. Зубило при работе нужно держать перпендикулярно оси трубы ( ,6). Торец трубы в месте переруба должен быть ровным, перпендикулярным оси трубы и совпадать с намеченной линией переруба. Правильность торца проверяют на глаз и контролируют угольником.