Мельников Илья

Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Опиливание металла

Опиливанием называется операция обработки металла режущим инструментом – напильником, в результате которой с обрабатываемой детали снимают определенный слой металла и придают ей необходимые размеры, заданную форму и требуемую чистоту поверхности.

Опиливание – очень трудоемкая операция. Это обстоятельство заставляет находить и использовать все имеющиеся возможности для повышения производительности труда при опиливании (правильно выбирать напильники, применять опиловочно-зачистные и другие станки и т.п.).

В жестяницком деле опиливают:

наружные плоские и криволинейные поверхности;

наружные и внутренние углы, а также сложные иди фасонные поверхности;

углубления и отверстия, а также пазы и выступы, пригоняя их друг к другу;

кромки деталей с целью снятия заусенцев.

В зависимости от применения тех или иных напильников точность опиливания заготовок или деталей колеблется от 0.2 до 0.05 мм.

Виды и размеры напильников

Напильники представляют собой режущий инструмент в виде закаленных стальных брусков различного профиля и длины с насеченными на их рабочих поверхностях зубьями.

Каждый такой зуб напильника представляет собой резец, снимающий слой металла в виде стружки.

Напильник состоит из рабочей части и хвостовой – хвостовика. Кроме этого, элементами напильника являются: нос, ребро, грань, пятка. На хвостовую часть напильника насаживают ручку.

Зубья напильников получают несколькими способами:

Насечкой на насекальных станках специальным зубилом, фрезерованием, шлифованием и протягиванием.

Каждому способу соответствует определенная геометрия зубьев напильника.

По назначению напильники разделяются на две группы: слесарные общего назначения, предназначенные для выполнения различных слесарных работ по металлу; Специальные, предназначенные для выполнения различных работ по металлу и неметаллическим материалам.

Специальные напильники подразделяются на ручные и машинные.

Напильники изготовляют с насечкой следующих типов: с простой, или одинарной; с перекрестной; с дуговой.

Каждый тип насечки имеет свои преимущества и применяется для напильников определенного назначения.

Простая или одинарная насечка применяется при изготовлении некоторых видов специальных напильников (например, для заточки пил по дереву).

Напильники с простой насечкой целесообразно применять во всех случаях, когда требуется с узкой обрабатываемой поверхности удалить незначительный слой металла.

Перекрестная, или двойная, насечка применяется при изготовлении напильников общего назначения. В этих напильниках основная насечка выполняется под углом (ламбда)=25º, а вспомогательная – под углом (омега)=45º.

Такие углы наклона насечки обеспечивают высокую производительность.

Точечная, или рашпильная, насечка применяется при изготовлении напильников-рашпилей. Рашпили с точечной насечкой имеют крупные зубья и вместительные канавки, что способствует лучшему отделению стружки при опиливании мягких металлов, резины, кожи, пластмасс и др.

Слесарные напильники различаются по двум основным признакам: по форме поперечного сечения и по числу насечек на один сантиметр длины напильника.

Слесарные напильники изготовляют по форме поперечного сечения восьми типов: плоские (тип А), плоские остроносые (тип Б), квадратные (тип В), трехгранные (тип Г), круглые (тип Д), полукруглые (тип Е), ромбические (тип Ж), ножовочные (тип К).

По числу насечек слесарные напильники делятся на шесть номеров: 0, 1, 2, 3, 4, 5. Номер насечки является показателем эксплуатационного назначения размерного ряда напильников по величине шага основной насечки.

Напильники с насечкой №0 и 1, так называемые драчевые, имеют наиболее крупные зубья и служат для опиливания с точностью 0.2-0.5 мм деталей, имеющих припуск на обработку от 0.5 до 1 мм.

Напильники с насечкой №2, так называемые личные, применяют для чистового опиливания деталей с точностью 0.02-0.15 мм, при этом припуск на обработку составляет от 0.1 до 0.3 мм.

Напильники с насечкой №3, 4, 5, так называемые бархатные, применяют для окончательной отделки деталей с точностью от 0.01 до 0.005 мм, при этом припуск на обработку колеблется от 0.025 до 0.05 мм.

Напильники изготовляют из инструментальной углеродистой стали У13 или У13А и закаливают на твердость не ниже HRC 54-58.

Рашпили отличаются от слесарных напильников насечкой. Зубья у них большие короткие в виде пирамидок. Благодаря большим размерам зубьев и вместительным канавкам позади каждого зуба рашпили пригодны для опиливания мягких металлов. Зубья рашпиля расположены рядами, перпендикулярными его оси.

Чтобы при опиливании не получалось канавок, ряды смещены друг относительно друга на половину шага между зубьями.

В жестяницком деле применяют рашпили общего назначения для опливания деталей из мягких металлов(алюминия, дюралюминия и др.).

Рашпили общего назначения изготовляют четырех типов: плоские тупоносые, плоские остроносые, круглые, и полукруглые. Рашпили всех четырех типов изготовляют длиной 250 и 350 мм.

Для изготовления рашпилей применяют инструментальную углеродистую сталь в основном марок У7А, У10А, закаливаемые до твердости HRC 35-40.

Самые мелкие напильники, так называемые надфили, предназначены для выполнения очень мелкой и точной работы. Они различаются по форме поперечного сечения и по числу насечек на один сантиметр длины напильника.

Надфили изготовляют по форме поперечного сечения одиннадцати типов: плоские тупоносые, плоские остроносые, квадратные, трехгранные односторонние, круглые, полукруглые, овальные, ромбические, ножовочные и пазовые.

По числу насечек надфили делятся на шесть номеров: 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Надфили плоские тупоносые, плоские остроносые, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические, пазовые изготовляют двух размеров: по длине рабочей части 60 и 80 мм и дине хвостовика соответственно 60 и 80 мм.

Надфили ножовочные изготовляются трех видов: по длине рабочей части 60, 80, 40 мм и длине хвостовика соответственно 60, 80, 40 мм.

Надфили изготовляют из инструментальной углеродистой стали У12 или У12А и закаливают до твердости HRC 54-60.

Напильник имеет деревянную ручку со стяжным кольцом, которое предохраняет ее от трещин при насадивании на хвостовик напильника.

Ручка должна плотно насаживаться на хвостовик напильника, для чего в нем сверлят отверстие диаметром, соответствующим размерам средней части хвостовика, и глубиной, равной длине хвостовика. Затем разогретым докрасна хвостовиком старого напильника такого же размера выжигают отверстие точно по форме хвостовика на 2/3-3/4 его длины.

При надевании ручки на хвостовик нельзя ударять молотком по напильнику, так как возможна поломка его режущей части.

При правильном надевании ручкой ударяют о слесарный верстак до тех пор, пока она не сядет плотно на хвостовик.

Насаживая ручку на хвостовик напильника, следят за тем, чтобы она была засажена без перекоса.

Ручки изготовляют из дерева (береза, бук) или прессованной бумаги.

Деревянные ручки применяются чаще, так как они более практичны. Длина ручки должна быть в полтора раза длиннее хвостовика напильника.

Ручки для напильников общего назначения выпускаются длиной 90, 100, 110, 120, 130, 140 мм, диаметром ее на конце соответственно 12, 16, 20, 23, 25, 28 мм.

Размер ручки выбирается соответственно величине напильника.

Выбор напильников и уход за ними

Напильники выбираются в зависимости от величины припуска, оставляемого на опиливание заданной точности обработки, величины и формы опиливаемой поверхности. Заготовки и детали могут быть обработаны напильником с разной точностью.

При опиливании поверхностей заготовок и деталей драчевыми напильниками достигают точности от 0.2 до 0.5 мм, личными – от 0.02 до 0.15 мм, бархатными – от 0.005 до 0.01 мм.

Припуски на опиливание поверхностей заготовок и деталей выбирают также в зависимости от типа напильника. Припуски на обработку поверхностей заготовок деталей берут при опиливании драчевыми напильниками от 0.5 до 1 мм, личными – от 0.1 до 0.3 мм, бархатными – от 0.025 до 0.05 мм.

Величина слоя металла, снимаемого напильником за один рабочий ход при опиливании драчевыми напильниками колеблется от 0.08 до 0.15 мм, личными – от 0.02 до 0.08 мм, бархатными – от 0.025 до 0.05 мм.

Длина напильника выбирается в соответствии с длиной опиливаемой поверхности. При опиливании слишком длинным напильником трудно правильно балансировать и удерживать его в горизонтальном положении, вследствие этого трудно правильно опиливать поверхность заготовки или детали.

Слишком короткие напильники малопроизводительны, так как у них меньший рабочий ход и при опиливании трудно нажимать на них руками.

Практикой выработаны следующие соотношения между длиной напильника и длиной обрабатываемой поверхности:

Для опиливания заготовок и деталей, изготовляемых из различных материалов, применяют напильники с разной насечкой. Заготовки и детали из чугуна и мягкой стали опиливают драчевыми плоскими и плоскими остроносыми напильниками с насечкой №0 и 1.

При небольшой толщине заготовок и деталей и при опиливании стали повышенной твердости применяют личные напильники с насечкой №2.

Для чистового опиливания стальных и чугунных заготовок и деталей применяют личные напильники с насечкой №2, а при повышенных требованиях к чистоте поверхности – бархатные напильники с насечкой №3 и №4.

Заготовки и детали из меди, латуни и бронзы опиливают напильниками с более острыми зубьями, чем при опиливании заготовок и деталей из стали и чугуна.

В тех случаях, когда требуется опилить одним и тем же напильником латунные и стальные заготовки или детали, в первую очередь опиливаются латунные заготовки или детали, а затем, когда напильник достаточно затупился – заготовки или детали из стали.

Для опиливания заготовок и деталей из алюминия и его сплавов применяют специальные напильники с крупной и глубокой насечкой, обеспечивающей высокую производительность и хорошую чистоту обрабатываемой поверхности.

Заготовки и детали из свинца, баббита и других мягких металлов опиливают личными плоскими остроносыми напильниками с насечкой №2.

Свинец и баббит значительно мягче меди и алюминия, поэтому их опиливают также специальными напильниками с очень острыми зубьями и глубоким впадинами, обеспечивающими высокую производительность и хорошую частоту опиливаемых поверхностей.

Напильники каждого типа предназначены для опиливания поверхностей определенного вида и размеров.

Плоские и плоские остроносые напильники применяют для опиливания плоских и выпуклых поверхностей различных деталей из черных и цветных металлов и сплавов, а также для пропиливания шлицев и канавок.

Квадратные напильники предназначены для опиливания плоских и выпуклых поверхностей, квадратных и прямоугольных отверстий, а также всевозможных пазов.

Оттянутый носик квадратного напильника служит также для распиливания квадратных отверстий.

Для выпиливания углов в прямоугольных отверстиях и пазах квадратные напильники должны иметь острые ребра.

Трехгранные напильники служат главным образом для опиливания внутренних острых углов в пазах различных деталей и для выпиливания трехгранных и многогранных отверстий. Ребра трехгранных напильников должны быть достаточно острыми.

Круглые напильники применяются для распиливания круглых или овальных отверстий и вогнутых поверхностей. Полукруглые напильники применяют для опиливания полукруглой стороной вогнутых поверхностей, а плоской стороной – плоских поверхностей.

Ромбическими напильниками опиливают узкие фасонные места, галтели, прорези и канавки в деталях.

Ножовочные напильники предназначены для опиливания внутренних углов, клиновых канавок, узких пазов трехгранных, квадратных и прямоугольных отверстиях.

Напильник – очень хрупкий инструмент и быстро портится, если с ним небрежно обращаются. Одним из основных условий при работе напильником является надлежащий уход за ним. Мельчайшие стружки (опилки), срезаемые зубьями напильника, застревают в углублениях, вследствие чего напильник начинает скользить по обрабатываемой поверхности и перестает снимать стружку, как говорят "не берет". Чтобы восстановить его работоспособность, необходимо удалить все застрявшие частицы металла, т.е. очистить зубья напильника.

Для очистки драчевых напильников с крупной насечкой применяют специально заостренную лопатку из мягкого железа, а для очистки личных и бархатных напильников – жесткие щетки из стальной проволоки.

Очистку ведут только в направлении верхней насечки, так как в противном случае происходит заступление зубьев напильника в результате воздействия на них твердой проволочной щетки.

Очищать напильник, используемый для опиливания мягких металлов, можно лопаткой из мягкой латуни.

Латунная лопатка проталкивается в направлении верхней насечки. При этом прилипшие к поверхности впадин кусочки металлической стружки легко удалить.

Во время работы нельзя класть напильник на замасленную поверхность верстака или браться за его рабочую (насечную) часть грязными замасленными руками. От этого напильник быстро засаливается и им трудно работать. Засаленные напильники чистят куском твердого древесного угля, которым трут поперек напильника для полного уничтожения следов масла, а затем чистят проволочной щеткой.

Напильники всегда должны быть сухими. Влажные напильники легко подвергаются коррозии и становятся непригодными к работе.

Напильники держат изолированно друг от друга, храня их в специальном ящике с гнездами, находящимися в выдвижном ящике слесарного верстака.
При таком способе хранения напильники всегда находятся под рукой у рабочего и одновременно защищены от повреждений.

Общие приемы правила опиливания вручную

Прежде чем приступить к опиливанию поверхности заготовки или детали, подготавливают рабочее место. Слесарные тиски устанавливают по росту жестянщика и надежно укрепляют на слесарном верстаке. Правильно установленными слесарными тисками считаются такие, когда кулак руки, поставленной локтем на губке тисков, упирается в подбородок.

Если слесарные тиски укреплены на слесарном верстаке слишком высоко, надо положить на пол (впритык к слесарному верстаку) деревянный щит или решетку.

Заготовки и детали зажимают между губками слесарных тисков так, чтобы они опиливаемыми поверхностями выступали над губками слесарных тисков на высоту от 4 до 8 мм.

Не следует зажимать заготовки и детали лишь краями губок слесарных тисков, так как губки перекашиваются и не могут достаточно надежно их удержать.

При зажиме в слесарных тисках заготовок и деталей с начисто обработанными поверхностями необходимо учитывать, что насечка на губках слесарных тисков может оставить следы на обрабатываемых поверхностях заготовок деталей, что ведет к их браку или требует дополнительного опиливания.

Чтобы избежать при опиливании брака или дополнительного опиливания заготовок или деталей, на губки слесарных тисков надевают предохранительные губки, называемые нагубниками, которые изготовляют из низкоуглеродистой стали, латуни, алюминия, меди, цинка.

При опиливании заготовок и деталей очень важно, чтобы рабочий имел правильную стойку и правильно держал напильник.

Перед опиливанием рабочий становится перед слесарными тисками в полоборота к ним (слева или справа, смотря по необходимости), т.е. повернувшись на 45º к оси тисков. Левую ногу он выдвигает вперед, а правую отставляет назад, так, чтобы середина ее ступни находилась напротив пятки левой ноги, причем расстояние между пятками должно быть не более 200-300 мм. Такое положение ног обеспечивает наибольшую устойчивость корпуса при опиливании.

Напильник берут в правую руку так, чтобы задний конец ручки упирался в ладонь, большой палец находился сверху и был направлен вдоль ручки, а остальные четыре пальца поддерживали ее снизу.

При плотном обхвате ручки напильника правой рукой создается большое число точек опоры для пальцев.

Напильник кладут на обрабатываемую заготовку или деталь, затем накладывают левую руку ладонью поперек напильника на расстоянии 20-30 мм от его конца. При этом пальцы должны быть полусогнуты, а не поджаты, так как иначе их легко поранить об острые края обрабатываемой заготовки или детали.

Очень важно, чтобы обе руки находились в определенном положении, т.е. правая рука от локтя до кисти составляла с напильником прямую линию, а локоть левой руки был приподнят. Такое положение обеих рук помогает сохранить правильное положение напильника и облегчает регулирование нажима при его передвижении по обрабатываемой поверхности заготовки или детали.

При опиливании поверхности заготовки или детали напильник двигают обеими руками вперед (от себя) и назад (на себя).

Движение напильника вперед называется рабочим ходом, а движение назад – холостым ходом напильника.

При рабочем ходе напильника, т.е. движении напильника вперед, на него нажимают руками, но неодинаково и неравномерно. В начале рабочего хода надо на напильник сильнее нажимать левой рукой, постепенно ослабляя нажим левой рукой и увеличивая нажим правой руки.

Когда напильник дойдет до середины, нажим левой и правой рук должен быть одинаковым.

По мере продвижения напильника вперед увеличивают нажим правой руки и ослабляют нажим левой.

При холостом ходе напильника, т.е. движении его назад, не него не нажимают, иначе быстро притупляются его зубья.

При опиливании делают от 40 до 60 двойных движений напильника в минуту.

Для успешного опиливания необходимо, чтобы зубья напильника были всегда острыми, тогда каждый зуб будет снимать слой металла определенной величины. Чем крупнее зубья напильника, тем большей величины он снимает стружку за один рабочий ход.

При опиливании сохраняют направление напильника строго параллельно опиливаемой поверхности: только при этом условии обеспечивается опиливание поверхности без завала.

Для достижения точности опиливания поверхности напильник продвигают не до конца насечки, т.е. настолько, чтобы насечка не заходил за край обрабатываемой поверхности при движении напильника вперед. При холостом ходе напильника левая рука не должна заходить за середину опиливаемой поверхности. Этим обеспечивается опиливание поверхности без завала.

Во время опиливания обрабатываемую поверхность заготовки или детали проверяют на прямолинейность проверочной линейкой, которую ставят ребром на обрабатываемую поверхность, наклоняют ее до 45º и смотрят против света. Если поверхность заготовки или детали прямолинейная, то ребро линейки будет во всех местах прилегать к ней и просвет будет равномерным.

Опиливание плоских поверхностей вручную

Плоские поверхности могут быть широкими и узкими. В зависимости от вида обрабатываемых плоских поверхностей применяют различные напильники и приемы опиливания.

Опиливают плоские поверхности вручную плоскими и плоскими остроносыми напильниками. Если чистота обработки в чертеже не указана, опиливание выполняется только драчевыми напильниками. В тех случаях, когда требуется получить более чистые и гладкие поверхности, опиливают личными напильниками.

Широкие поверхности опиливают по сравнению с узкими более острыми напильниками. Поэтому если требуется опилить одним напильником широкую и узкую поверхности, сначала опиливают широкую поверхность.

Напильники по длине выбирают с таким расчетом, чтобы было обеспечено правильное соотношение между длиной опиливаемой поверхности и длиной рабочей части напильников, иначе опиливание широких плоских поверхностей заметно затрудняется.

При опиливании плоских поверхностей пользуются поверочными линейками, масштабными линейками, штангенциркулями с точностью отсчета 0.1 мм, угольниками 90º и ручными тисочками.

Прежде чем приступить к опиливанию плоской поверхности, знакомятся с чертежом детали, очищают заготовку от загрязнения, измеряют ее и определяют, можно ли из нее изготовить деталь по заданному чертежу.

Установив пригодность заготовки детали, определяют базу, т.е. поверхность, от которой будут выдерживаться размеры детали и взаимное расположение всех ее поверхностей. Затем размечают заготовку, т.е. наносят на нее разметочные риски, указывающие границы опиливания, т.е. снятия излишнего слоя металла.

При опиливании заготовка или деталь должна быть надежно закреплена в слесарных тисках. Если заготовка будет зажата слабо, то вследствие вибрации возможна деформация и поломка режущих кромок зубьев напильника.

Опиливают широкие поверхности перекрестным движением напильника. Для этого становятся несколько слева от слесарных тисков и ведут опиливание поверхности заготовки слева направо под углом 30-40º к боковым сторонам слесарных тисков. В этом случае косые штрихи на опиливаемой поверхности будут расположены наискось, т.е. с угла на угол.

После того, как в этом направлении будет опилена вся поверхность, становятся прямо против слесарных тисков и опиливают поверхность заготовки прямым штрихом. Затем становятся правее слесарных тисков и продолжают опиливать поверхность заготовки косым штрихом, но уже справа налево, т.е. снова наискось с угла на угол.

При таких приемах опиливания на поверхности получаются пересекающиеся штрихи и совершенно ровная поверхность.

Когда заготовками являются отливки или поковки, следует учитывать наличие твердой поверхностной корки. Во время опиливания отливки или поковки с поверхностной коркой за несколько рабочих ходов напильник может затупиться. Поэтому не стоит применять новые напильники для опиливания поверхностей корки у отливок или поковок. Для этой цели применяют только напильники, затупившиеся при опиливании других заготовок или деталей. Еще лучше поверхностную корку у поковок или оливок срубить зубилом, прежде чем приступить к опиливанию. Для опиливания широких поверхностей часто применяют драчевые квадратные напильники. Это объясняется тем, что при опиливании драчевым квадратным напильником затрачивается меньше усилий, чем при опиливании плоским драчевым напильником.

При опиливании узких поверхностей, например заготовок из листового металла, применяют напильники с такими размерами насечки, чтобы в контакте с обрабатываемым металлом находилось одновременно несколько зубьев.

Если насечка напильников очень крупная, металл обрабатываемой заготовки может попасть между зубьями и вызвать их поломку, особенно при сильном нажиме на напильник. Поэтому для опиливания узких поверхностей применяют напильники длиной от 100 до 160 мм с мелкой насечкой, обеспечивающие врезание в металл одновременно нескольких зубьев.

Заусенцы на заготовках и деталях снимают плоскими остроносыми драчевыми напильниками быстрыми движениями напильника (вперед от себя) по кромкам обрабатываемых заготовок или деталей.

Разрезание металла

Разрезанием листового металла называется операция разъединения целого листа, полосы или ленты на части определенной формы и размеров, называемые заготовками.

Различают три способа разрезания листового металла: прямолинейный, криволинейный и смешанный.

Каждый из них может быть единичным или групповым.

Прямолинейное разрезание листового металла выполняют на рычажных, листовых с наклонными ножами и многороликовых ножницах, а также вырубкой в штампах. В результате прямолинейного разрезания листов, полос и лент получают заготовки с прямолинейным контуром, квадрантной, прямоугольной, ромбической и трапециевидной формы.

Криволинейное разрезание листового металла осуществляют на роликовых и вибрационных ножницах, фрезерных станках, а также вырубкой в штампах. В результате криволинейного разрезания листов, полос и лент получают заготовки с криволинейными контурами: круглой, эллипсоидной и других форм.

При смешанном способе разрезания из листов, полос и лент вырезают заготовки, имеющие прямолинейный и криволинейный контур. В результате разрезания листового металла по смешенному способу получают заготовки деталей со сложной формой, например усеченного цилиндра, усеченного конуса и т.д.

При смешанном способе разрезают листовой металл вначале на оборудовании для прямоугольного разрезания, а затем на оборудовании для криволинейного разрезания.

При изготовлении листовых заготовок деталей на фрезерных станках производительность (скорость вдоль линии реза) составляет от 0.5 м/мин при ручной подаче до 2 м/мин при автоматической. При фрезеровании листового металла листы складывают "пакетом", т.е. несколько листов один на другой. Это увеличивает производительность труда, потому что одновременно обрабатывается несколько деталей. Кроме того, при групповом раскрое деталей на радиально – фрезерных и копировально-фрезерных станках достигается экономия металла.

Холодная штамповка, т.е. вырубка плоских деталей на вырубных штампах, производительнее этого метода и является наиболее экономичным методом изготовления листовых заготовок деталей. На изготовление листовых заготовок деталей холодной штамповкой в среднем затрачивается 0.1-0.2 мин на каждую.

Применение штамповки ограничивается относительной дороговизной штампов, а также сравнительно небольшими размерами деталей.

Резка ножницами

Разрезать листовой металл на отдельные части, вырезать в деталях отверстия, изготовлять детали с криволинейным контуром и выполнять другие подобные работы можно ручными ножницами. В зависимости от расположения режущей кромки лезвия ножниц (справа или слева от нижнего лезвия) они называются правыми или левыми. У правых ножниц скос на нижнем лезвии при резке находится справа, а резка производится по часовой стрелке. У левых ножниц скос на нижнем лезвии при резке находится справа, а резку выполняют против часовой стрелки.

Ручные ножницы изготовляют из углеродистой инструментальной стали У7 или У8. Ножницы состоят из двух половинок, которые изготавливаются цельными или составными с приваркой лезвий. Цельные половинки ножниц изготовляют из углеродистой стали 65, 70. Ручки сварных ножниц изготовляют из углеродистой стали не ниже марки Ст.2, а лезвия – из инструментальной углеродистой стали У7 с термической обработкой их до твердости HRC 52-58. Режущие кромки лезвий остро затачиваются под углом 70-75º и шлифуют. Стандартная длина ножниц составляет 200, 250, 320, 360 и 400 мм, длина лезвий – соответственно 55, 70, 90, 100 и 110 мм. На лезвиях и поверхностях ножниц не должно быть завалов, выхватов, выкрошенных мест, заусенцев, раковин, плен, волосовин, зазубрин и трещин.

Лезвия ножниц должны в закрытом положении взаимно перекрываться, причем перекрытии на концах не должно превышать 2 мм. Обе половины должны соединяться при помощи винта и гайки и обеспечивать плотное прилегание половинок без перекосов и люфта. Ножницы должны резать любым участком режущих кромок. При этом ход их должен быть плавным без заеданий.

Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими лезвиями.

Ручные ножницы с прямыми режущими лезвиями применяют для разрезания листов, полос и лент из стали толщиной до 0.7 мм, а из цветных металлов до 1.5 мм по прямым линиям.

Ножницы с кривыми режущими лезвиями применяют при разрезании листов, полос и лент из стали толщиной до 0.6 мм, а из цветных металлов толщиной до 1.2 мм по кривым линиям или при вырезании деталей с комбинацией кривых и прямых линий.

При резке ручными ножницами металла большой толщины можно для уменьшения прикладываемого к ручкам усилия закреплять одну из них в тисках. Если требуется разрезать материал по прямой линии или вырезать округленную фигуру (без резких закруглений) удобнее работать правыми ножницами. В этом случае лучше видна разметочная линия.

У стуловых ножниц одна кромка загнута и заострена. Ее укрепляют в массивной деревянной подставке или в тисках. От длины другой ручки зависит усилие резки. Стуловыми ножницами разрезают листовой металл толщиной до 2 мм.

Ручные рычажные ножницы позволяют создать большое усилие резания. Этими ножницами можно резать стальные листы толщиной до 4 мм, а листовой цветной металл – толщиной до 6 мм. Разрезаемый лист помещают между нижним ножом и верхним ножом, который приводят в действие рычагом. Ножницы обеспечивают гораздо большую точность обработки, чем обыкновенные ручные и даже стуловые.

Ножницы должны быть остро заточены. Это не только облегчает резку, но и дает возможность получать ровный срез, уменьшая тем самым опасность пореза рук работающего.

Угол заострения лезвий ножниц при резке твердых металлов должен быть в пределах 80-85º, при резке металлов средней твердости – 70-75º, при резке мягких металлов – 65º.

Не рекомендуется раскрывать ножницы слишком широко: они будут выталкивать лист, а не резать. Во время работы между заготовкой и плоскостью резки должен быть прямой угол. Если у ручных ножниц ослаблен шарнир, то для хорошей резки нужно плотно прижимать лезвия ножниц друг к другу.

Разрезают листовой металл ручными ножницами, как правило, по заранее нанесенным на поверхности металла разметочным линиям.

При разрезании листов на широкие полосы левой рукой отгибают отрезаемую полосу, не делая резких перегибов. Это облегчит продвижение ножниц при разрезании и предохранит правую руку от пореза.

При разрезании листа левыми ножницами на узкие заготовки следят, чтобы они отгибались вперед.

При разрезании листового металла по криволинейному контуру, например при вырезке круга левыми ножницами, режут в направлении хода часовой стрелки, располагая ножницы так, чтобы они не перекрывали лезвием линии разметки.

Детали с криволинейным очертанием вырезают правыми ножницами против хода часовой стрелки.

Нужно следить за те, чтобы плоскость резания была перпендикулярна к разрезаемому листу, так как перекос ножниц ведет к смятию металла по кромке разреза, заеданию и образованию заусенцев.

При перемещении ножниц вперед их плотно прижимают к концу пореза, в противном случае неизбежно появление заусенцев. Вырезают отверстия в деталях ножницами с кривыми режущими лезвиями.

Разрезание листового металла ручными вибрационными ножницами

Более производительно разрезать листовой металл переносными ручными вибрационными ножницами, работающими от электрической энергии или сжатого воздуха. Эти ножницы изготовляют разных размеров и различной мощности.

Электровиброножницы Н-31 предназначены для разрезания листовой углеродистой стали средней твердости толщиной до 2.7 мм. Эти ножницы состоят из корпуса, электродвигателя, редуктора, кривошипно-шатунного механизма, ножевого рычага с подвижным ножом, улитки с неподвижным ножом, кабеля электросети и заземления.

Остов ножниц состоит из корпуса, картера ножевой головки и рукоятки, отлитых из алюминиевого сплава. В корпусе вмонтирован электродвигатель, который через редуктор приводит в движение кривошипно-шатунный механизм, приводящий в возвратно-качательное движение ножевой рычаг с верхним режущим ножом. Улитка с нижним режущим ножом жестко соединена с картером ножевой головки. Крепление улитки выполнено таким образом, что позволяет регулировать величину захода режущих ножей, изменяющуюся по мере заточки верхнего и нижнего ножей. Заход режущих ножей в этом случае регулируется прокладками. Нормальная величина захода составляет 3-5 мм.

При помощи регулировочного болта улитка может перемещаться в поперечном направлении для изменения величины зазора между верхними и нижними ножами в зависимости от толщины разрезаемого листового металла.

Величина зазора между верхними и нижними ножами электровиброножниц:

Курковый выключатель и трехжильный кабель электросети и заземления вмонтированы в рукоятку ножниц. Для работы ножницы подвешивают над верстаком при помощи троса. Одним концом трос крепится за рукоятку – крюк, а другой конец перебрасывается через блок. К блоку подвязывают противовес несколько больше веса ножниц, примерно 10 кГ.

Электроножницы во время работы держат правой рукой, а левой отгибают отрезаемую заготовку. На руки должны быть надеты резиновые перчатки.

Во избежание поражения электрическим током работать ножницами без резиновых перчаток и заземления ножниц не разрешается. Заземляют корпус ножниц путем подключения его к специальному заземлителю, используя для этого третью жилу в соединительном шнуре.
Техническая характеристика электровиброножниц Н-31:

Для разрезания листового металла рекомендуется применять ножницы, работающие от тока повышенной частоты. Высокочастотные электроножницы имеют ряд преимуществ перед электроножницами, работающими от электрической сети нормальной частоты: они меньше по габаритным размерам, имеют меньшую массу и большую производительность, более безопасны и надежны в эксплуатации. Высокочастотные электроножницы питаются трехфазным током напряжением 36 в, с частотой тока 200 гц. Эта частота и напряжение создаются специальным преобразователем, рассчитанным на обслуживание нескольких электроножниц одновременно.

Для разрезания листового металла наряду с электроножницами широко применяют также пневмоножницы различных конструкций, размеров и мощностей.

Ножницы "кусачки" пневматические применяют для прямолинейного и криволинейного разрезания листового металла. Ножницы приводятся в действие пневматическим роторным двигателем, находящимся в левой части корпуса. В головке ножниц имеется шток. В штоке закрепляется пуансон, который проходит сквозь отверстие матрицы, удерживаемой на головке накидной гайкой. Пуансон, получая возвратно-поступательное движение от штока, с помощью матрицы просекает листовой металл, тем самым разрезая его на части. При вырезке отверстий с замкнутым контуром предварительно просверливают отверстие диаметром не менее 22 мм.
Ножницы "кусачки" пневматические изготовляют двух моделей: ПНК-2 и ПНК-3.

Разрезание листового металла стационарными рычажными ножницами

На стационарных рычажных ножницах разрезают листы, полосы, ленты на заготовки любой длины. Ножницы снабжены регулируемым упором, позволяющим отрезать полосы или ленты одинаковой ширины. На этих ножницах разрезают листовой материал с пределом прочности до 45-50 кГ/мм2, толщиной до 1.5-2.5 мм.

Рычажные ножницы по устройству очень просты, но при работе на них надо быть осторожным, иначе возможны случаи травмирования пальцев рук.

Станина и стол ножниц чугунные. Нижний неподвижный нож встроен в стол ножниц. Верхний подвижный нож, закрепленный в ножедержателе, имеет кривую режущую кромку, кривизна которой подобрана так, чтобы во время работы ножниц угол между лезвием и разрезаемым листом не изменялся. Верхний подвижный нож снабжен противовесом.

Выдерживанние заданных размеров отрезаемых заготовок при работе на рычажных ножницах обеспечивается двумя способами: установкой на определенный размер регулирования упора и предварительной разметкой разрезаемых листов.

Для разрезания листа по упору этот упор сначала устанавливают на требуемое расстояние от режущей кромки нижнего неподвижного ножа, закрепленного в столе ножниц. Лист в процессе разрезания плотно прижимают боковой кромкой к упорной линейке, а другой кромкой – к упору. Затем поворотом рукояти от себя лист плотно прижимают сверху прижимной планкой и при опускании ножедержателя с верхним ножом разрезают на заготовки. Ножедержатель при опускании вниз упирается в пружинный упор.

Когда требуется отрезать заготовку по разметке, упор отодвигают, чтобы он не мешал при работе. Лист для разрезания устанавливают так, чтобы риски разметки находились точно под режущей кромкой ножа, после чего лист прижимают планкой. После закрепления листа его разрезают.

В процессе работы на ножницах следят за тем, чтобы зазор между ножами не увеличивался, так как при большом зазоре кромки на заготовке получаются с заусенцами.

Во время работы не разрешается снимать противовес с ножниц. Противовес служит для предохранения от самоопускания ножедержателя с верхним ножом, а также для обеспечения равномерности нажима на разрезаемый лист.

Разрезание листового металла многодисковыми ножницами

Многодисковые ножницы предназначены для разрезания листов на заготовки заданной ширины. Конструкция ножниц позволяет разрезать листы любой длины.

Наиболее распространены многодисковые ножницы Н-401, Н-402 и Н-403. Эти модели имеют различное количество пар дисковых ножей, насаженных на верхнем и нижнем шпинделях ножниц. Установка их возможна на разных расстояниях друг от друга, что позволяет изменять ширину разрезаемых заготовок.

Диаметр дисковых ножей обычно берется равным примерно 70-кратной толщине разрезаемого листа. Кромки дисковых ножей представляют собой режущую грань и затачиваются под углом 75-80º. Межцентровое расстояние дисковых ножей регулируется одновременно для всех пар дисковых ножей подъемом или опусканием верхнего шпинделя, производимым специальным установочным механизмом. Необходимое размещение дисковых ножей вдоль шпинделя для установки их на заданную ширину отрезаемых заготовок осуществляется сменными втулками. Все указанные типы ножниц имеют кромкокрошитель. Ножи кромкокрошителя могут перемещаться вдоль шпинделя. Управление ножницами кнопочное. Ножницы приводятся в действие от электродвигателя.

Приступая к работе на многодисковых ножницах, устанавливают дисковые ножи не верхнем и нижнем шпинделях в соответствии с шириной заготовок деталей, на которые разрезаются листы. Для направления листа во время его разрезания на столе ножниц имеется направляющая линейка. Разрезаемый лист подается к дисковым ножам двумя валиками, расположенными с задней стороны и приводимыми во вращение от зубчатых колес нижнего шпинделя.

При разрезании листов из алюминиевых сплавов стол ножниц покрывают войлоком для предохранения листа от механических повреждений. Операция разрезания листа происходит таким образом, что одна кромка его все время прижимается к направляющей планке, закрепленной по боковому краю стола. Дисковые ножи должны иметь хорошо заточенные режущие кромки. Во время работы ножи периодически смазывают.

Разрезание листового металла роликовыми (двухдисковыми) ножницами

Роликовые (двухдисковые) ножницы применяются для прямолинейного и криволинейного разрезания листового металла. Роликовые ножницы изготовляют с ручным и механическим приводом, последние применяются чаще.

По конструкции станины ножницы изготовляются с горизонтальным или наклонным, идущим вниз, вылетом.

На роликовых ножницах с горизонтальным вылетом вырезают из листов заготовки деталей круглой и эллиптической формы (днища, кольца, крышки и т.д.). Кроме того, эти ножницы (при применении специальных направляющих) используют для разрезания листов, полос и лент на заготовки деталей квадратной и прямоугольной формы.

Ножницы с горизонтальным вылетом имеют литую чугунную станину, установленную на подставке. На переднем конце верхней части станины расположена головка, несущая верхний круглый нож. Второй круглый нож, находящийся на нижней части станины, расположен пол углом по отношению к первому, что обеспечивает получение чистого среза (без заусенцев). Шпиндели, на которых насажены круглые ножи, посредством зубчатых колес и валов с шарнирным соединениями приводятся во вращение от электропривода, установленного на отдельном кронштейне станины. Изменение скорости вращения ножей обеспечивается коробкой скоростей.

На роликовых ножницах с наклонным вылетом преимущественно обрезают кромки полученных отрезанием заготовок деталей. Кроме того, на этих ножницах разрезают листы на заготовки деталей с криволинейными очертаниями.

Резка ножовкой

Ручными ножовками разрезают материал различного профиля, листы, прутки и полосы, толщина которых обычно превышает 2.5 мм. Их применяют также для прорезания пазов, вырезки заготовок по размеченному контуру и т.д.

Ножовка состоит из станка и ножовочного полотна. Ножовочный станок устроен следующим образом. В рамке имеются две головки с прорезями, в которые вставляют и закрепляют штифтами концы полотна. Полотно натягивают винтом-барашком, скрепленным с головкой. Головка заканчивается острием, на которое насажена деревянная ручка.

Ножовочные полотна изготовляют из быстрорежущей стали Р9, Р18 или из легированной стали Х6ВФ. Режущую часть полотна закаливают до твердости HRC 61-64.

Размеры ножовочных полотен, мм.

Полотна с шагом S=0.8-1 мм предназначены для резки листового полотна и тонкостенных труб, с шагом 1.25 мм – для резки профильного проката. Полотна с шагом 1.6 мм пользуются в остальных случаях.

Полотно должна быть натянуто туго и не гнуться во время работы, но его нельзя перетягивать. Натяжение полотна регулируют винтом-барашком. После сборки ножовки концы штифтов, вставленных в отверстия на концах полотна, должны быть загнуты.

Перед тем как разрезать широкую заготовку, рекомендуется провести несколько раз по месту разреза трехгранным напильником. Начинают резку так как показано на рисунке(85 а.) Ножовку держат одной правой рукой, а ногтем большого пальца левой руки не дают полотну смещаться в сторону. Во избежания поломки зубьев ножовочного полотна нельзя начинать резку с ближнего угла заготовки (рис. 85б).(рисунок 85. Начало резки ножовкой (а – правильно; б – неправильно)после того как полотно достаточно врежется в металл, ножовку постепенно переводят в горизонтальное положение. Во время резки нужно использовать всю длину ножовочного полотна, а не только его середину. Это даст возможность дольше работать одним полотном и предупредить излишний нагрев. Чтобы уменьшить нагрев, возникающий при результате трения полотна о металл, нужно также смазывать полотно графитной мазью (2 части сала и 1 часть графита) или, в крайнем случае, вареным маслом.

Если в процессе работы полотно приходится заменять, резку нужно продолжить с другой стороны заготовки, так как в старом пропиле полотно будет защемляться.

Так же следует поступать при "уводе" полотна в сторону.

Нельзя работать ножовочным полотном со сломанным зубом. Рекомендуется заточить несколько соседних зубьев(рис. 86), после чего продолжить резку.

Полосовой материал разрезают как правило, по узкой стороне. Длинные заготовки из полосового материала закрепляются в тисках т распиливаются ножовкой, полотно которой поворачивают на 90º(рис. 87). Концы полотна вставляют в боковые прорези головок ножовочного станка и закрепляют штифтами.

Тонкий листовой материал зажимают для резки в тисках между деревянными прокладками (рис.88а). Деревянные прокладки применяют также для закрепления тонкостенных труб (рис 88б).

Прутковый материал рекомендуется разрезать в несколько приемов с разных сторон. В заключение пруток разламывают, ударяя молотком по месту надреза через металлическую прокладку.
Припуск под опиливание при резке ножовкой оставляют 1 мм.

Резка проволоки

Для резания на части проволоки толщиной до 3 мм применяют кусачки. Кусачками разрезают также тонкий и неширокий полосовой материал. Закаленную проволоку кусачками откусывать не рекомендуется.

Проволоку диаметром свыше 3 мм, как правило, разрубают на части зубилом или разрезают ножовкой.

Для облегчения этой работы можно воспользоваться ножницами для резки проволоки. Такие ножницы можно сделать в любой ремонтной мастерской. Ручки и губки их изготовляют из стали марки Ст. 5 толщиной 8-10 мм. Губки заостряют и закаливают. После этого ножницами можно разрезать проволоку диаметром до 8 мм.

Резка труб

Трубы разрезают ножовками или труборезами. Ножовочное полотно берут с мелкими зубьями. Во время резки трубу несколько раз поворачивают, как только полотно начинает застревать в пропиле.

Специальный труборез состоит из корпуса, в котором укреплены оси двух режущих роликов и винта ввернутого в резьбу приливов корпуса. На одном конце винта укреплена ось третьего режущего ролика, а на другом насажена рукоятка.

Разрезаемую трубу устанавливают в тисках или в прижиме, после чего, вращая рукоятку винта, сближают режущие ролики так, чтобы они плотно зажали трубу. Труборез поворачивают вокруг трубы, время от времени перемещая винт рукояткой, пока труба не будет перерезана.

Content

Мельников Илья Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Опиливание металла

Виды и размеры напильников

Выбор напильников и уход за ними

Общие приемы правила опиливания вручную

Опиливание плоских поверхностей вручную

Разрезание металла

Резка ножницами

Разрезание листового металла ручными вибрационными ножницами

Разрезание листового металла стационарными рычажными ножницами

Разрезание листового металла многодисковыми ножницами

Разрезание листового металла роликовыми (двухдисковыми) ножницами

Резка ножовкой

Резка проволоки

Резка труб