К атегория:

Слесарные работы - общее

Основные слесарные операции и их назначение

Слесарные операции относятся к процессам холодной обработки металлов резанием. Осуществляются они как вручную, так и с помощью механизированного инструмента. Целью слесарных работ является придание обрабатываемой детали заданных чертежом формы, размеров и чистоты поверхности. Качество выполняемых слесарных работ зависит от умения и навыков слесаря, применяемого инструмента и обрабатываемого материала.

Технология слесарной обработки содержит ряд операций, в которые входят: разметка, рубка, правка и гибка-металлов, резка металлов ножовкой и ножницами, опиливание, сверление, зенкование и развертывание отверстий, нарезание резьбы, клепка, шабрение, притирка и доводка, паяние и лужение, заливка подшипников, соединение склеиванием и др.

При изготовлении (обработке) металлических деталей слесарным способом основные операции выполняются в определенном порядке, в котором одна операция предшествует другой.

Сначала производятся слесарные операции по изго—влению или исправлению заготовки: резка, правка гибка, которые можно назвать подготовительными. Далее выполняется основная обработка заготовки. В большинстве случаев -это операции рубки и опиливания, в результате которых с заготовки снимаются лишние

слои металла и она получает форму, размеры и состояние поверхностей, близкие или совпадающие с указанными на чертеже.

Встречаются и такие детали машин, для обработки которых требуются еще операции шабрения, притирки, доводки и др., при которых с изготовляемой детали снимаются тонкие слои металла. Кроме того, при изготовлении детали она может быть, если это требуется, соединена с другой деталью, совместно с которой подвергается дальнейшей обработке. Для этого выполняются операции сверления, зенкования, нарезания резьбы, клепки, паяния и пр.

Все перечисленные виды работ относятся к основным операциям слесарной обработки.

В зависимости от требований, предъявляемых к готовым деталям, могут также производиться дополнительные операции.

Цель их заключается в придании металлическим деталям новых свойств: повышенной твердости или пластичности, стойкости от разрушения в среде газов, кислот или щелочей. К таким операциям относятся: лужение, покрытие эмалью, закалка, отжиг, электроупрочнение и др.

При определении последовательности обработки учитывают, в каком виде поступают детали (заготовки); более грубая обработка всегда предшествует окончательной (отделочной).

Слесарно-сборочные работы на машиностройтельном предприятии представляют собой совокупность операций по соединению деталей в строго определенной последовательности для получения механизма или машины, отвечающих предъявляемым к ним техническим требованиям. При сборке применяются все основные виды слесарных работ, в том числе и пригонка собираемых деталей в узлы с последующей регулировкой и проверкой правильности работы механизмов и машин. Качество сборки машины влияет на ее долговечность и надежность в работе, так как чем меньше погрешностей допускается при сборке, тем больше работоспособность и лучше технические характеристики машин и механизмов.

Слесарно-ремонтные работы имеют целью поддержание работоспособности оборудования. Ремонт оборудования производится на предприятиях прежде всего для того, чтобы ликвидировать дефекты машин, препятству-юшие их нормальной работе. Изношенные детали заменяют при ремонте новыми или восстанавливают до первоначальных размеров различными способами.

Технический прогресс и связанные с ним оснащение предприятий новейшей техникой, а также внедрение в процессы производства передовой технологии предъявляют новые требования к действующему оборудованию, поэтому одновременно с ремонтом машин на заводах и фабриках ведется большая работа по модернизации (обновлению) его. Модернизация оборудования имеет целью повысить скорость и производительность машин, мощность их двигателей, сократить время холостых ходов и вспомогательных операций, создать узкую специализацию, а также расширить технологические возможности отдельных видов оборудования и повысить износостойкость деталей машин. Работа по модернизации оборудования проводится на заводе по определенному плану.

Объем слесарной обработки в значительной мере характеризует технический уровень применяемой технологии и зависит от характера производства. На машиностроительных заводах, выпускающих разнородную продукцию в небольших количествах (единичное производство), удельный вес слесарных работ особенно велик. Здесь слесарь обязан выполнять самые разнообразные слесарные работы, т. е. быть слесарем-универсалом. При необходимости он производит ремонт и монтаж станков, изготовляет приспособления и т. п.

В серийном производстве, где изготовляются однородные детали большими партиями, повышается точность механической обработки и соответственно этому объем слесарных работ несколько уменьшается. Труд слесарей продолжает оставаться необходимым даже на заводах массового производства, где однородная продукция выпускается в больших количествах и продолжительное время (год, два и т. д.).

На всех фабриках и заводах независимо от типа производства слесари нужны для изготовления штампов, приспособлений и инструментов, для выполнения ремонта и монтажа промышленного оборудования, санитарно-технических работ, промышленной вентиляции и др. Без слесарей не обойтись в современном сельском хозяйстве; здесь они осуществляют ремонт тракторов, комбайнов и другой техники.

ДНЕВНИК

По практическому обучению

(наименование практики)

Студент

Дата	Вид деятельности	Подпись студента

(подпись) (ФИО)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Организация слесарных работ

Слесарный верстак

Слесарные тиски

Разметка

Рубка

Рубкой называется слесарная операция, при которой с поверхности детали или заготовки удаляются лишние слои металла или заготовка разрубается на части.

Слесарное зубило изготавливается из инструментальной стали У7А; У8А; 7ХФ; 8ХФ.

для рубки твердых материалов (сталь, чугун, бронза) – 70º;

для рубки стали средней твердости - 60º;

для рубки латуни, меди - 45º;

для рубки алюминиевых сплавов - 35º.

Величина угла заострения проверяется шаблоном, представляющим собой пластину с угловыми вырезами 70; 60; 45 и 35º (рисунок 14а, б).

Крейцмейсель отличается от зубила более узкой режущей кромкой; применяется для вырубания узких канавок, шпоночных пазов и т.п. Для вырубания профильных канавок – полукруглых, двугранных и других - применяют канавочники (рисунок 13в) – специальные крейцмейсели, отличающиеся от них только формой режущей кромки.

В качестве ударного инструмента

с квадратным бойком; с круглым бойком; со вставками из меди; деревянный (киянка)

1 – боек; 2 – клин; 3 – носок; 4 - рукоятка

Молотки по массе бывают от 200 до 1000 г.

Правка металла

Правка представляет собой операцию по выправке металла, заготовок и деталей, имеющих вмятины, выпучины, волнистость, коробления, искривления и др.

Ручная правка в холодном состоянии выполняется на правильной плите или наковальне.

Правка тонких листов производится киянками. Очень тонкие листы выглаживают на правильных плитах гладилками.

Профильный металл (уголок, швеллер, пустотелые валы, толстую листовую сталь) правят с нагревом паяльной лампой или сварочной горелкой до вишнево-красного цвета.

Гибка

Гибка – это способ обработки металла давлением, при котором заготовке или ее части придается изогнутая форма по заданному контуру.

Гибка труб

Трубы изгибают по дуге различного радиуса под различными углами и в разных плоскостях.

Ручная гибка труб может выполняться в холодном и горячем состоянии, с наполнителем и без наполнителя. В качестве наполнителя чаще используют мелкий сухой песок.

Резка металла

Резкой металла (разрезанием) называют отделение частей (заготовок) от сортового или листового металла.

Ручные ножницы применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5 – 1,0 мм и из цветных металлов толщиной до 1,5 мм.

Ручная ножовка применяется для разрезания листового, полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания пазов, шлицев, отрезания заготовок по контуру и т. п.

Работа резания при использовании ручной ножовки выполняется ножовочным полотном. Ножовочное полотно представляет собой стальную пластину с двумя отверстиями под штифты и с зубьями на одном из ребер. Материал полотна – стали марок У10А; Р9; Х6ВФ, твердость – HRC 61-64. Полотна могут быть ручные и машинные.

Опиливание

Опиливание – это операция по обработке металлов и других материалов снятием небольшого слоя металла режущим инструментом - напильником.

Напильником называют режущий инструмент в виде стального закаленного бруска определенного профиля с большим количеством насечек или нарезок, образующих зубья.

Различают напильники с одинарной (простой) насечкой, с двойной (перекрестной) насечкой, с точечной (рашпильной) насечкой и дуговой (рисунок 37).

Надфили – небольшие напильники, длиной 80-160 мм. Применяются для лекальных, граверных, ювелирных работ, а также для зачистки отверстий, углов в труднодоступных местах.

Рашпили предназначены для обработки мягких металлов (свинец, олово и др.) и неметаллических материалов (кожа, резина, дерево и др.), когда обычные напильники непригодны из-за того, что их насечка быстро забивается стружкой и они перестают резать.

Машинные напильники – стержневые (с возвратно-поступательным движением) и вращающиеся применяются для опиливания и зачистки поверхности на специальных опиловочных станках.

Нарезание резьбы

Нарезание резьбы – слесарная операция, выполняемая со снятием стружки или методом накатывания, в результате которой на поверхности детали образуется винтовая канавка (линия).

Резьба бывает двух видов: наружная и внутренняя. Стержень с наружной резьбой называется винтом, деталь с внутренней резьбой – гайкой. В зависимости от направления подъема витков резьба может быть правой и левой.

Трапецеидальная резьба – ленточная, имеет сечение в форме трапеции с углом профиля 30º.

Упорная резьба имеет профиль в виде неравнобокой трапеции с рабочим углом при вершине 30º.

Круглая резьба имеет профиль, образованный двумя дугами, сопряженными с небольшими прямолинейными участками и углом 30º; применяется в соединениях, подвергающихся сильному износу, в загрязненной среде (вагонные стяжки, крюки грузоподъемных машин).

Метрическая резьба имеет треугольный профиль с плоскосрезанными вершинами и углом профиля 60º. Применяют метрические резьбы, в основном, как крепежные.

Дюймовая резьба имеет треугольный плоскосрезанный профиль с углом 55º (резьба Витворта) или 60º (резьба Саллерса). При проектировании новых конструкций применение дюймовой резьбы не разрешается. Ее используют для изготовления запасных частей для оборудования, полученного из стран, где применяется дюймовая резьба.

Клепка

Клепкой называется процесс соединения двух или нескольких деталей при помощи заклепок. Этот вид соединения относится к группе неразъемных, так как разъединение склепанных деталей возможно только путем разрушения заклепок.

Процесс клепки состоит их следующих основных операций:

образование отверстия под заклепку в соединяемых деталях сверлением или пробивкой;

зенкование гнезда под закладную головку заклепки (при потайной клепке);

вставка заклепки в отверстие;

образование замыкающей головки заклепки, т. е. собственно клепка.

Клепка разделяется на холодную, т. е. выполняемую без нагрева заклепок, и горячую, при которой перед постановкой на место стержень заклепки нагревают до 1000 – 1100 ºС.

И сборочных работ

Перед началом работы необходимо:

надев спецодежду, проверить, чтобы у нее не было свисающих концов;

проверить слесарный верстак. Слесарные тиски должны быть исправны и прочно закреплены;

проверить исправность инструмента, правильность его заточки;

проверить исправность оборудования и его ограждение.

При выполнении работы:

прочно зажимать в тисках деталь или заготовку, а во время установки или снятия ее соблюдать осторожность, так как при падении деталь может нанести травму;

опилки с верстака или обрабатываемой детали удалять только щеткой;

при рубке металла зубилом учитывать, в какую сторону безопаснее для окружающих направить отлетающие частицы и установить с этой стороны защитную сетку. Работу выполнять только в защитных очках;

не пользоваться при работе случайными подставками или неисправными приспособлениями;

не допускать загрязнения одежды керосином, бензином, маслами.

По окончании работ необходимо:

тщательно убрать рабочее место;

уложить инструмент, приспособления и материалы на соответствующие места;

во избежание самовозгорания промасленных тряпок и возникновения пожара убрать тряпки в специальные металлические ящики.

Виды сварочных работ

У каждого порядочного хозяина сварка должна быть под рукой совсем не для того, чтобы показывать чудеса профессионализма. Обычные бытовые вопросы иногда требуют только сварки, поэтому освоить базовые принципы владения технологией нужно.

Сварка - это прочное соединение металлов на уровне атомных связей, которое достигается путем повышения температуры. Правильно сваренные детали ничем не отличаются по прочности от монолитной конструкции. В принципе, сварочные работы можно разделить на механическую сварку, термическую и термомеханическую. Подвидов и технологий существует уйма, но из доступных остаются несколько видов термической сварки:

1. Электродуговая сварка. Этим способом свариваются между собой разные по структуре и по марке стальные детали. Процесс происходит благодаря электрической дуге, часто используется в ремонтных или монтажных работах. Электродуговая сворка может позволить соединять детали в труднодоступных местах.

2. Сварка электрошлаком. Используется только в машиностроении и для строительства толстостенных конструкций. Сварка происходит в среде расплавленного шлака.

3. Плазменная сварка. Технологичный вид сварки, который использует плотную плазму. При помощи этого метода можно проводить не только соединение металлов, но и резку, плавку, напыление, наплавку и формирование деталей и поверхностей.

4. Газоплазменная сварка. Универсальный вид сварки, использующий газовую плазму. Может применяться для ремонта, восстановления поверхностей, термической правки, пайки, наплавления и термообработки.

Также сварки термомеханической подгруппы представлены контактной сваркой с нагревом от электричества или давления, а также диффузионной сваркой, где соединение происходит в условиях вакуума. Механические сварки могут быть ультразвуковыми, при работе с полимерными материалами, и взрывной технологией для крупных объектов. В гаражах и дома мы используем чаще всего электродуговую сварку, инверторную и газовую сварку.

Технология сварочных работ

Для начала работ необходимо иметь минимальный набор оборудования, который включает в себя:

· сварочный аппарат;

· сварочные электроды;

· спецодежда;

· молоток;

· металлическая щетка;

· сварочная маска.

Электрод закрепляется в держателе, провод с зажимом плотно фиксируется к свариваемой детали. Начинать варить нужно только с опущенной маской, особенно, если опыта в сварочных работах мало.

Технология нанесения шва

Электрод подносят к свариваемому участку и держат под углом 45˚ к плоскости. Для начала нужно потренироваться ловить дугу. Это не так просто, как кажется, потому что при слишком маленьком расстоянии к будущему шву электрод будет прилипать к поверхности и цепь будет замыкать, а если держать слишком далеко, то дуга не возникнет. Также варить нужно только сухими и целыми электродами. Когда дуга поймана, просто ведут вдоль шва, оставляя расплавленный электрод на свариваемых поверхностях.

При этом учитывают толщину металла. Если слишком долго держать электрод на одном месте, то металл просто прогорит. Если металл не выдерживает дугу и прогорает, уменьшают силу тока. Если и это не помогает, тогда ставят более тонкий электрод. Электрод не нужно прижимать ко шву. Нужно почувствовать момент, когда он сам притягивается к поверхности. Остается просто укладывать шов разных конфигураций, в зависимости от того, какие поверхности соединяются. Готовый шов оббивают молотком от шлака, зачищают и обрабатывают при необходимости.

Цена сварочных работ

Работа профессионального сварщика относится к категории вредных для здоровья работ, поэтому и цена на услуги сварщика может быть сравнима с ценой неплохого сварочного инвертора Интертул. Как правило, цену ставят не на шов, а на объект, потому сто одно дело, это проварить гаражную щеколду, а совсем другое - газовую трубу. Следовательно и цены на такие услуги будут разные. Изготовление забора из металла будет стоить от 1300 р/м2, замена радиатора отопления будет стоить 5000 рублей, а сварка изделия по чертежам может стоить от 50 тысяч, в зависимости от сложности работ.

Поэтому есть смысл овладеть азами профессии, чтобы не привлекать сварщиков тогда, когда сварочные работы своими руками могут обеспечить достаточную надежность и качество.

Грузоподъёмные механизмы широко применяются в различных областях промышленности, строительстве, в ремонтных и отделочных работах, в складском хозяйстве, на производственных предприятиях, в автомобильных мастерских и даже в быту. Пожалуй, нет ни одной сферы деятельности, где не было бы нужно поднимать те или иные грузы.

Тали, являясь одним из популярнейших видов грузоподъёмных механизмов, сочетают в своей конструкции простоту, эффективность и высокую производительность работы. В зависимости от конструкции, они могут использоваться в различных ситуациях.

Назначение талей

Ручные и электрические тали предназначены для вертикального подъёма грузов. Кроме того, они могут использоваться не только для подъёма, но и для горизонтального перемещения поднятых грузов. Для этого грузоподъёмный механизм комплектуется специальными каретками (ручными или электрическими), которые передвигаются по горизонтальным направляющим балкам и позволяют перемещать грузы с места на место.

Эти механизмы различных конструкций используются везде, где требуется работа с тяжёлыми грузами. Чаще всего сфера их применения лежит в следующих отраслях:

• Строительные объекты (как малое, так и масштабное строительство);
• Складское хозяйство: в первую очередь, крупные складские комплексы и хранилища нестандартных, крупногабаритных или тяжёлых грузов;
• Цеха промышленных предприятий: очень часто тали бывают полезны на предприятиях тяжёлой промышленности (металлургической, деревообрабатывающей, химической и других);
• Склады этих же промышленных предприятий;
• Ремонтные мастерские различных специализаций;
• Монтажные, ремонтные, отделочные работы.

Тали могут использоваться либо как самостоятельный подъёмный механизм, либо в качестве грузоподъёмного элемента более сложных устройств. К ним относятся, в первую очередь, разнообразные подъёмные краны: стреловые, портальные, однобалочные мостовые (кран-балки), настенные консольные краны и другие разновидности. Кроме того, они применяются в составе монорельсовых грузовых тележек, которыми, в свою очередь комплектуются мощные крупногабаритные козловые краны, которые используются на складах лесозаготовок, металлоконструкций и прочих промышленных объектах.

Принцип работы талей

Шестеренные тали состоят из подвесного корпуса с редуктором, механизмов подъёма и торможения, подвижной подвески с крюком, грузовой и тяговой цепей. К грузовой цепи крепится подвеска с крюком, на который подвешивается груз, а тяговая цепь приводит механизм в действие. Принцип работы устройства заключается в том, что груз подвешивается на него снизу и в этой же точке оператор управляет его работой. Таким образом, шестеренная таль используется для того, чтобы поднимать грузы снизу вверх. Если требуется принять груз сверху, то в точке назначения также должен находиться человек, который снимет поднятый груз с тали. Преимуществом шестеренной тали является то, что она может применяться в помещениях с большой высотой перекрытий, что особенно актуально на различных промышленных складах, производственных предприятиях и т.д.

Рычажные тали – вторая разновидность ручных талей и по принципу работы они значительно отличаются от шестеренных. Роль тяговой цепи здесь выполняет рычаг, установленный на корпусе тали. Управляя этим рычагом, оператор приводит устройство в действие. Такая конструкция подразумевает нахождение оператора возле точки крепления корпуса тали, откуда он и управляет работой тали. Чтобы поднять груз при помощи рычажной тали снизу вверх, необходимо два человека: первый должен закрепить груз внизу на крюк, а второй – поднять наверх. Такое неудобство компенсируется тем, что рычажная конструкция может работать в очень стеснённых условиях: колодцах, коллекторах, ямах и т.д.

Разновидности буровых долот

Существующие виды буровых долот можно разделить в зависимости от назначения, исполнения и разрушения породы. По назначению долота бывают сплошными (которые предназначены для разрушения скважины по периметру всего забоя), с отбором керна (центральная часть забоя оставляется, порода разрушается не до конца) и особых предназначений (фрезер, расширитель и т. д.). По исполнению существуют долота лопастного типа, шарошечного, ступенчатого, пикообразного.

Шарошечные Бурильные головки:
Предназначены для бурения с отбором керна: при поисках и разведке месторождений нефти и газа, для подсчета запасов и оценки пригодности этих месторождений к промышленному освоению, изучения их геологического строения и составления проектов разработки, в целях оптимизации процесса бурения скважин, для проведения исследований в области наук, изучающих строение Земли. Бурголовки диаметром 187,3 мм и 212,7 мм - шестишарошечные (диаметром от 132 мм до 158,7 мм - пятишарошечные). Серийно выпускаются в соответствии с ГОСТ 21210-75

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Лопастное долото

ДНЕВНИК

По практическому обучению

(наименование практики)

Специальность_____________________________________________________________________________________

Студент_____________________________________________________________________

Группа__________________________

Дата	Вид деятельности	Подпись студента

Руководитель практики от ОГБОУ СПО «КНГК»___________________________________

(подпись) (ФИО)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Требования безопасности труда и пожарной безопасности в учебных мастерских

1. Настоящие Правила по технике безопасности и производственной санитарии для школьных учебных и учебно-производственных мастерских являются обязательными для школ, мастерских, комбинатов и предприятий, в которых проводится трудовая подготовка учащихся.

2. Административно-педагогический персонал учебных заведений, обучающий школьников в учебных и учебно-производственных мастерских, а также административно-технический персонал предприятий, ведающий трудовой подготовкой учащихся IX - X классов средних школ, обязан хорошо изучить настоящие Правила, а также правила техники безопасности, действующие на предприятиях, транспорте, стройках и организациях по специальностям, по которым работают обучающиеся, руководствоваться ими и строго соблюдать в практической деятельности.

3. Учителя трудового обучения, мастера и инструкторы обязаны обучать школьников правильному и безопасному обращению с находящимся в учебных мастерских оборудованием, безопасным методам выполнения работ и следить за соблюдением учащимися мер безопасности.

4. Ответственность за выполнение правил техники безопасности, производственной санитарии и за охрану жизни и здоровья учащихся во время работы в школьных учебных и учебно-производственных мастерских, на школьных учебно-опытных участках несут директора школ и учителя, которые руководят этой работой, а при прохождении производственной практики на предприятиях, стройках, в колхозах, совхозах, РТС - их руководители и лица, под руководством которых осуществляется обучение производительному труду.

5. Администрация школ, а также предприятий, строек и организаций, на которых проводятся трудовые политехнические практикумы учащихся, отвечает за прохождение всеми учащимися медицинского осмотра с целью определения возможности допуска их к работам в учебных, учебно-производственных мастерских и на производстве. В дальнейшем медицинский осмотр должен проводиться не реже одного раза в полугодие. Допуск учащихся к работе без предварительного медицинского осмотра не разрешается.

6. Режим работы учащихся в учебно-производственных мастерских, а также при прохождении ими практики на производстве должен регламентироваться учебными планами подготовки молодых рабочих, составляемыми в соответствии с действующим законодательством.

На учащихся распространяются все установленные законодательством правила о труде подростков, по технике безопасности и промышленной санитарии и по охране труда несовершеннолетних. Работа учащихся во вредных цехах, а также использование на вредных работах запрещаются. Обучение на производстве учащихся, не достигших 15 лет, запрещается.

7. Для подростков-школьников рабочие места организуются только на изолированных участках, в специальных пролетах или цехах в строгом соответствии с требованиями техники безопасности и производственной санитарии, изложенными в настоящих Правилах.

8. Проведение обучения и работы учащихся в помещениях учебных и учебно-производственных мастерских, в школах и на предприятиях допускается при выполнении всех требований настоящих Правил.

Организация слесарных работ

Рабочее место слесаря оборудуется слесарным верстаком. Слесарный верстак представляет собой специальный стол, на котором выполняют слесарные работы.

Одноместный слесарный верстак: столешница; тиски; ящики; сиденье.

Слесарные тиски представляют собой зажимные приспособления для удержания обрабатываемых деталей в нужном положении. Могут применяться стуловые, параллельные и ручные тиски.

Виды слесарных работ и их назначение

К основным видам слесарной обработки относятся: разметка, рубка, правка и гибка, резка, опиливание, сверление, зенкование, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы, клепка, шабрение, притирка и доводки и др.

Разметка

Разметкой называется операция нанесения на обрабатываемую деталь или заготовку разметочных рисок, определяющих контуры деталей или места, подлежащие обработке.

Под слесарными работами подразумевают обработку металлов в холодном состоянии, выполняемую слесарями ручным способом при помощи различных инструментов. Слесарная обработка дополняет станочную механическую или является завершающей операцией при изготовлении металлических изделий соединением деталей, сборке машин и механизмов, а также их регулировке. Слесарные работы состоят из разнообразных технологических операций, в которые входят: разметка, рубка, правка и гибка металлов, резка металлов ножовкой и ножницами, опиливание металла, сверление, зенкование и развертывание, нарезание резьбы, клепка, шабрение, притирка и доводка, паяние, лужение. Некоторые из перечисленных операций могут производиться и при горячем состоянии металлов (рубка, клепка, гибка). Многие слесарные операции выполняются не только ручным, но и механическим способом.

Заготовки для деталей машин поступают на обработку в механические и слесарные цеха в виде поковок сортового металла. В зависимости от назначения деталей одни заготовки остаются необработанными, другие обрабатываются частично или полностью. При обработке с поверхности заготовки удаляется слой металла, в результате чего уменьшается ее размер. Разность между размером заготовки до и после обработки является величиной припуска на обработку. Чтобы знать оптимальные размеры вести обработки заготовку необходимо разметить. Разметкой называется операция нанесения на обрабатываемую заготовку разметочных линий, определяющих контуры будущей детали или места, подлежащие обработке. Разметку выполняют точно и аккуратно, потому что ошибки, допущенные при разметке, могут привести к тому, что изготовленная деталь окажется браком. Так же возможно, что неточно отлитую забракованную заготовку можно исправить тщательной разметкой, перераспределив припуски для каждой разметочной поверхности. Точность, достигаемая при обычных методах разметки, составляет примерно 0,5 мм. При тщательной разметке ее можно повысить до сотых долей миллиметра.

Разметка применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производстве. На заводах крупносерийного и массового производства надобность в разметке отпадает благодаря использованию специальных приспособлений – кондукторов, упоров и т. п.

В зависимости от формы размечаемых заготовок и деталей разметка делится на плоскостную и пространственную. Плоскостная разметка выполняется на поверхностях плоских деталей, на полосовом и листовом материале и заключается в нанесении на заготовку контурных параллельных и перпендикулярных линий, окружностей, дуг, углов, осевых линий, разнообразных геометрических фигур по заданным размерам или контуров различных отверстий по шаблонам.

Приемами плоскостной разметки нельзя разметить даже самое простое тело, если поверхности его не прямолинейны. При плоскостной разметке нельзя нанести горизонтальные риски на боковую поверхность тела вращения, перпендикулярно его оси, так как к ней нельзя приложить разметочный инструмент в виде угольника или линейки и провести параллельные линии.

Пространственная разметка – распространенная в машиностроении, отличается от плоскостной. Трудность пространственной разметки состоит в том, что приходится не просто размечать отдельные поверхности детали, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу, а увязывать разметку этих отдельных поверхностей между собой.

Для проведения разметки заготовку осматривают, проверяют, нет ли у нее пороков (раковин, трещин, пузырей). После этого намеченную к разметке поверхность очищают от окалины и остатков формовочной земли. Удаляют с детали неровности и приступают к окрашиванию поверхности. Окрашивание заготовки производится для того, чтобы разметочные линии были отчетливо видны при обработке. Черные, т. е., необработанные, а также грубо обработанные поверхности окрашивают мелом, скоросохнущими красками или лаками. Мел (порошок) разводят в воде до густоты молока и в полученную массу прибавляют немного льняного масла и сиккатива. Не рекомендуется натирать размечаемую поверхность куском мела, так как мел быстро осыпается и разметочные линии пропадают. Для окрашивания чисто обработанных поверхностей применяют медный купорос в растворе или кусками. Раствор медного купороса (две-три чайные ложки на стакан воды) наносится на поверхность кистью или тряпочкой; кусковым купоросом натирают смоченные водой поверхности. В обоих случаях поверхность покрывается тонким и прочным медным слоем, на котором отчетливо видны разметочные линии. Перед нанесением на окрашенную поверхность разметочных рисок определяют базу, от которой будут наноситься риски. При плоскостной разметке базами могут служить наружные кромки плоских деталей, полосового и листового материала, а также различные линии, нанесенные на поверхность, например центровые, средние, горизонтальные, вертикальные или наклонные. Если базой является наружная кромка (нижняя, верхняя или боковая), то ее нужно предварительно выровнять.

Риски обычно наносятся в следующем порядке: сначала проводят все горизонтальные риски, затем вертикальные, после этого наклонные и, наконец, окружности, дуги и закругления.

Так как риски во время работы легко затереть руками и они тогда станут плохо заметны, по линиям рисок набивают кернером небольшие углубления. Эти углубления – керны должны быть неглубокими и разделяться риской пополам. Расстояния между кернерами определяют на глаз. На длинных линиях простого очертания эти расстояния принимаются от 20 до 100 мм; на коротких линиях, а также в углах, перегибах или закруглениях – от 5 до 10 мм. На обработанных поверхностях точных изделий керны по разметочным линиям не делаются.

Рубкой называется обработка металла режущим и ударным инструментом, в результате которой удаляются лишние слои металла или разрубается на части металл, предназначенный для дальнейшей обработки. В качестве режущего инструмента в слесарном деле употребляется зубило или крейцмейсель, а в качестве ударного инструмента – простые или пневматические молотки. При помощи рубки можно производить: удаление излишних слоев металла с поверхностей заготовок; выравнивание неровных и шероховатых поверхностей; удаление твердой корки и окалины; обрубание кромок на кованых и литых заготовках; обрубание после сборки выступающих кромок листового материала, концов полос и уголков; разрубание на части листового и сортового материала; вырубание отверстий в листовом материале по намеченным контурам; прирубание кромок в стык под сварку; срубание головок заклепок при их удалении; вырубание смазочных канавок и шпоночных пазов.

Рубка производится в тисках, на плите или на наковальне; громоздкие детали могут обрабатываться рубкой в месте их размещения. Для рубки лучше всего подходят стуловые тиски; на параллельных тисках производить рубку не рекомендуется, так как их основные части – губки, изготовленные из серого чугуна, могут не выдержать сильных ударов по себе и сломаться.

Обрабатываемая рубкой деталь должна быть закреплена неподвижно. Поэтому небольшие детали зажимают в тиски, а крупные детали кладут на верстак, плиту или наковальню или же ставят на пол и хорошо укрепляют. Независимо от места производства рубки установка деталей по высоте должна быть сделана в соответствии с ростом работающего. Приступая к рубке, слесарь подготавливает свое рабочее место. Достав из верстачного ящика зубило и молоток, он кладет зубило на верстак по левую сторону тисков режущей кромкой к себе, а молоток – с правой стороны тисков с бойком, направленным в сторону тисков. При рубке надо стоять у тисков прямо и устойчиво, так, чтобы корпус был левее оси тисков. Левую ногу выставляют на полшага вперед, а правую, которая служит главной опорой, слегка отставляют назад, раздвинув ступни ног под углом. Зубило держать в руках свободно, без излишнего зажима. Во время рубки смотрят в место рубки, а не на ударную часть зубила, по которой бьют молотком. Рубку производят остро заточенным зубилом; тупое зубило соскальзывает с обрубаемой поверхности, что приводит к снижению качества рубки. Глубина и ширина снимаемого зубилом слоя металла зависят от физической силы работающего, размеров зубила, веса молотка и твердости обрабатываемого металла. Молоток выбирают по весу, величину зубила – по длине его режущей громки. На каждый миллиметр длины режущей кромки зубила требуется 0,04 кг веса молотка. Для рубки обычно употребляют молотки весом 0,6 кг. В зависимости от порядка операций рубка может быть черновой и чистовой. При черновой рубке сильными ударами молотка снимают за один проход слой металла толщиной от 1,5 до 2 мм. При чистовой рубке за проход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1,0 мм, нанося более легкие удары.

Для получения чистой и гладкой поверхности при рубке заготовок из стали и меди рекомендуется смачивать зубило машинным маслом или мыльной водой; чугун следует рубить без смазки. Хрупкие металлы (чугун, бронза) надо рубить от края к середине. Во всех случаях при подходе к краю детали не следует дорубать поверхность до конца, надо оставлять 15–20 мм для продолжения рубки с противоположной стороны. Этим предупреждается скалывание углов и ребер обрабатываемой детали. В конце рубки металла удар молотком по зубилу ослабляется. Рубка в тисках производится либо по уровню губок тисков, либо выше этого уровня – по намеченным рискам. По уровню тисков чаще всего рубят тонкий полосовой или листовой металл, выше уровня тисков (по рискам) – широкие поверхности заготовок. При обрубании широких поверхностей для ускорения работы следует использовать крейцмейселем и зубилом. Сначала прорубают крейцмейселем канавки необходимой глубины, причем расстояние между ними должно быть равно 3/4 длины режущей кромки зубила. Образовавшиеся выступы срубают зубилом. Чтобы правильно производить рубку, нужно хорошо владеть навыками работ с зубилом и молотком, то есть, правильно держать зубило и молоток, правильно двигать кистью руки, локтем и плечом и точно, без промаха ударять молотком по зубилу.

Проведение ручной рубки – работа физически тяжелая и длительная. Рубка облегчается применением пневматического молотка. Пневматический молоток состоит из цилиндра, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. При работе молотка поршень очень быстро перемещается вперед и назад под действием сжатого воздуха, подводимого шлангом под давлением 50–60 КПа. При рабочем движении поршень играет роль бойка молотка, нанося удары по режущему инструменту (зубилу или крейцмейселю). Обратное движение поршня обеспечивается автоматически действующим устройством. При рабочем ходе поршня 1 сжатый воздух поступает по каналу 5 в правую часть цилиндра; из левой части цилиндра воздух в это время вытесняется по каналу 7, кольцевой выточке 6 и каналу 4 в атмосферу. В конце рабочего хода сжатый воздух, проходя по каналу 3, сдвигает золотник 2 вправо (показано на нижней проекции) и идет по каналу 7, производя обратный ход поршня; из правой части цилиндра воздух уходит по каналу 8. В конце обратного хода канал перекрывается поршнем, воздух в правой части цилиндра начинает сжиматься и передвигает золотник влево – снова начинается рабочий ход. Молоток включают в работу, нажав курок 9 .

При рубке надо держать пневматический молоток обеими руками: правой за рукоятку, а левой – за конец ствола и направлять зубило по линии рубки. За пневматическим молотком должен быть надлежащий уход. Каждый раз перед началом работы надо осмотреть молоток и убедиться в его исправности. Необходимо следить за чистотой отверстия во втулке ствола, куда вставляется хвостовик инструмента, и чистотой самого хвостовика. Втулка молотка должна быть плотно пригнана к отверстию.

Убедившись в исправности молотка и рабочего инструмента, производят смазку молотка. Для смазки употребляют турбинное масло марки Л, веретенное или трансформаторное масло. Налив масло в молоток, нажимают на курок. Масло проходит во внутренние части молотка и смазывает их. После смазки к молотку присоединяют шланг, по которому подводится воздух; шланг должен быть не длиннее 12 м. Перед креплением шланг осторожно продувают воздухом.

После присоединения шланга к молотку включают воздух. Отсоединять шланг от молотка при незакрытом еще доступе сжатого воздуха не разрешается, так как в этом случае шланг может неожиданно вырваться из рук и ударить рабочего.

Приступая к работе, нужно сначала испытать молоток на малом ходу при неполном нажатии курка. Через каждые 2–3 часа работы молоток смазывают. При рубке пневматическим молотком надо надевать защитные очки и рукавицы. По окончании работы молоток сдают в кладовую.

Резка металла – операция разделения металла на части. В зависимости от формы и размеров заготовок или деталей резку осуществляют вручную (ручными ножницами, ручными ножовками, рычажными ножницами) или механическим способом (при помощи механических ножовок, дисковых пил и др.). Круглые заготовки вручную режут ручной ножовкой, а механическим способом – на специальных станках. Сущность процесса резки ножницами заключается в отделении частей металла под давлением режущих ножей. Разрезаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. От величины давления, которое испытывают лезвия, зависит его угол заострения. Чем тверже металл, тем больше угол заострения лезвия: для мягких металлов он равен 65°, для металлов средней твердости – 70–75° и для твердых – 80–85°. Для уменьшения трения лезвий о разрезаемый металл им придается небольшой задний угол, равный 1,5–3°.

Ручная резка металла может производиться ручными ножницами или ручными ножовками. Ручные ножницы применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5–1,0 мм и из цветных металлов – до 1,5 мм. Ручные ножницы изготовляют с прямыми и кривыми режущими лезвиями. По расположению режущей кромки лезвия ручные ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей части половинки находится с правой стороны, а у левых – с левой. Длина ножниц 200, 250, 320, 360 и 400 мм, а режущей части (от острых концов до шарнира) соответственно 55–65; 70–82; 90–105; 100–120 и 110–130 мм. Хорошо заточенные и отрегулированные ножницы должны резать бумагу. Ножницы держат в правой руке, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони; мизинец помещают между рукоятками ножниц. Сжатые указательный, безымянный и средний пальцы разжимают, выпрямляют мизинец и его усилием отводят нижнюю рукоятку ножниц на необходимый угол. Удерживая лист левой рукой, подают его между режущими кромками, направляя верхнее лезвие точно по середине разметочной линии, которая при резании должна быть видна. Затем, сжимая рукоятку всеми пальцами правой руки, кроме мизинца, осуществляют резание. Резку правыми ножницам осуществляют в направлении часовой стрелки, левыми ножницами – против часовой стрелки. Резку листового металла по прямой линии и по кривой (окружности и закругления) без резких поворотов выполняют правыми ножницами. Для прямолинейной резки металла небольшой толщины применяют ручные ножницы, одну рукоятку которой зажимают в тисках.

Ручная ножовка – инструмент, состоящий из двух главных частей: ножовочного полотна и специальной оправы, в которой помещается ножовочное полотно. Эта оправа носит название рамки или станка. Существуют рамки двух типов – цельные и раздвижные. Более удобны раздвижные рамки, так как они позволяют устанавливать ножовочное полотно различной длины. На одном конце рамка имеет хвостовик с ручкой и неподвижной головкой, а на другом – подвижную головку и натяжной винт с барашковой гайкой для натяжения ножовочного полотна. В головках устроены прорези и отверстия для закрепления полотна ножовки. Ножовочное полотно вставляют в рамку следующим образом. Концы его закладывают в прорези головок так, чтобы зубья полотна были направлены от ручки и чтобы отверстия, которые имеются на концах полотна и отверстия в головках совпали. Затем в отверстия вводят штифты и натягивают полотно, завинчивая барашковую гайку. Ножовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, но и не слабо. Перетянутое полотно во время работы может сломаться от малейшего перекоса или движения вбок. Слабо натянутое полотно при работе изгибается и вызвать поломку. Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую ленту с зубьями на нижнем ребре. Зубья имеют остроугольную форму, т. е. каждый зуб представляет собой резец. Его угол заострения для нормального ножовочного полотна равен 60° при переднем угле заточки равном 0°, а задним углом 30°. У ножовочных полотен для резки металлов различной твердости и вязкости углы зубьев разные: передний угол колеблется в пределах 0–12°, а задний угол в пределах 30–35°. Шаг зубьев: для мягких и вязких металлов (медь, латунь) t = 1 мм, для твердых металлов (сталь, чугун) t = 1,5 мм, для мягкой стали t = 2 мм. Для слесарных работ пользуются ножовочным полотном с шагом в 1,5 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается примерно 17 зубьев. При резке ножовкой одновременно соприкасается с металлом не менее 2–3 зубьев. Чтобы избежать защемления ножовочного полотна в металле, зубья разводят, т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25–0,6 мм. Наряду с простым разводом существует еще так называемый волнистый развод. Его выполняют следующим образом. При малом шаге зубьев 2–3 зуба отводят вправо и 2–3 зуба влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй – вправо, третий не разводится. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо, как при простом разводе. Волнистость при таком разводке зубьев образуется оттого, что вместе с отгибаемыми зубьями захватывают немного металла у их основания. Полотна для ручных ножовок изготовляют длиной от 150 до 400 мм, шириной от 10 до 25 мм и толщиной от 0,6 до 1,25 мм. В качестве материала для полотен употребляют цементованную мягкую сталь в виде холоднокатаной ленты или же углеродистую инструментальную сталь У12. Также применяют легированную сталь – вольфрамовую и хромовую. Ножовочные полотна закаливают на высокую твердость.

Приступая к резке ножовкой, встают перед тисками вполоборота (по отношению к губкам тисков или к оси обрабатываемого предмета). Левую ногу выставляют несколько вперед примерно по линии разрезаемого предмета и на нее опирают корпус. Ножовку берут в правую руку так, чтобы ручка упиралась в ладонь, а большой палец находился на ручке сверху; остальными четырьмя пальцами поддерживают ручку снизу. Левой рукой берутся за передний конец рамки ножовки. Во время резки ножовку держат преимущественно в горизонтальном положении. Двигать ее нужно плавно, без рывков. Ножовке надо давать такой размах, чтобы работало почти все полотно, а не только его середина. Нормальная длина размаха должна быть не менее 2/3 длины ножовочного полотна. Ножовкой работают со скоростью от 30 до 60 ходов в минуту (имеются в виду двойные ходы – вперед и назад). Твердый металл разрезают с меньшей скоростью, мягкий – с большей. При разрезании твердой стали производят до 30 двойных ходов в минуту, при разрезании стали средней твердости – от 40 до 50 ходов в минуту, мягкой стали и чугуна – от 50 до 60 ходов в минуту.

Нажимать на ножовку надо при движении ее вперед; при обратном ходе нажимать не нее не следует. Сила нажима на ножовку зависит от твердости металла и величины разрезаемой поверхности. Твердые металлы требуют более сильного нажима на ножовку, чем мягкие. Нормально величина нажима должна соответствовать примерно 1 кг на 0,1 мм толщины полотна. В конце резки нажим ослабляют. Ручной ножовкой чаще всего работают без охлаждения. Для уменьшения трения полотна о стенки пропила применяют густую смазку из сала или из графитной мази, в которую входят сало (2 части) и графит (1 часть). Такая смазка долго держится на ножовочном полотне. Во время резки ножовочное полотно иногда смещается в сторону, в результате чего крошатся зубья или полотно ломается. Смещение полотна может вызвать на разрезаемом предмете пропил, имеющий неперпендикулярное направление к кромкам детали. Причина смещения полотна – слабое натяжение полотна или неумение владеть ножовкой. При смещении полотна следует начать резку в новом месте: с обратной стороны неудачного пропила. Попытка выправить такую прорезь с той же стороны припила приводит к поломке полотна. Зубья ножовочного полотна ломаются и при их неправильной закалке. От слишком сильного нажима на ножовку, особенно при разрезании узких заготовок, а также, когда в разрезаемый металл вкраплены посторонние твердые примеси происходит поломка режущего элемента. При поломке зубьев полотна не следует продолжать работу этой ножовкой, так как может произойти поломка смежных зубьев и быстрое затупление всех остальных. Для восстановления режущей способности ножовки, у которой выкрошился зуб, необходимо на точиле или на шлифовальном круге сточить два-три соседних с ним зуба. Удалив из прорези застрявшие там остатки сломанного зуба ножовки, продолжают работу восстановленным полотном. Если во время резки сломалось старое, сработавшееся ножовочное полотно, нельзя продолжать работу новой ножовкой, так как она не войдет в прежнее место резки. Повернув изделие, начинают резать в другом месте. Если по условиям работы нельзя повернуть изделие, то необходимо расширить начатую прорезь, распиливая ее новым ножовочным полотном.

Механизированное резание осуществляется с применением различных механических, электрических и пневматических ножовок и ножниц, дисковых пил и другого универсального или специального оборудования.

Ножовочные пилы (приводные ножовки) применяют для резания сортового и профильного металла. Ножовочная пила 872А, имеющая электрический и гидравлический приводы, предназначена для резки различных заготовок из сортового металла круглого и квадратного сечения. Точность обработки на таком станке ± 2 мм, класс шероховатости обработки – третий.

Приступая к разрезанию металла на пиле, рукоятку крана гидропривода устанавливают в положение «Спуск» и включают электродвигатель. После того как ножовочное полотно опустится к разрезаемому металлу, рукоятку крана переводят в положение «Медленное действие» для предварительного врезания. Затем рукоятку перемещают по направлению к положению «Быстрое действие» и устанавливают требуемую подачу резания. Дальнейшая работа станка происходит автоматически до окончательного разрезания заготовки. По окончании резки пильная рама автоматически переключает рукоятку крана в положение «Подъем», которое осуществляется до определенной высоты, выключатель, расположенный на рукаве, нажимает на кнопку «Стоп» и выключает электродвигатель.

Ножницы ручные электрические С-424 вибрационного типа состоят из электродвигателя, редуктора с эксцентриком и рукоятки. Возвратно-поступательное движение от эксцентрика передается верхнему ножу, нижний нож укреплен на скобе. При резке электроножницы держат правой рукой, охватывая рукоятку всеми пальцами правой руки: указательный палец помещается на рычаге выключателя с курком. Левой рукой лист подают между ножами, направляя под режущую кромку верхнего ножа точно по риске так, чтобы риска была видна. После включения электроножницы направляют правой рукой по линии реза так, чтобы плоскости ножей имели некоторый наклон относительно плоскости разрезаемого металла. Электроножницами разрезают листовую сталь толщиной до 2,7 мм и другие листовые материалы. В зависимости от толщины разрезаемого металла и мощности электродвигателя производительность электроножниц достигает 3000–6000 мм/мин. Они особенно удобны при резке по фигурному раскрою, так как позволяют резать по контуру с малым радиусом кривизны. Величину зазора между ножами 6 и 8 устанавливают в зависимости от толщины разрезаемого металла по таблицам и проверяют щупом (при толщине 0,5–0,8 мм зазор 0,03–0,048 мм, при толщине 1,0–1,3 мм зазор 0,06–0,08 мм, при толщине 1,6–2,0 мм зазор 0,10–0,13 мм).

Пневматические ножницы предназначены для прямолинейной и криволинейной резки металла и приводятся в действие пневматическим роторным двигателем. Наибольшая толщина разрезаемого стального листа средней твердости 3 мм, наибольшая скорость резания 2500 мм/мин, число двойных ходов ножа 1600 в минуту. Пневматическая ножовка приводится в действие сжатым воздухом. Она состоит из преобразователя движения и роторного двигателя, пусковой кнопки, ножовочного полотна. Максимальная толщина разрезаемого металла 5 мм, наименьший радиус 50 мм, скорость резания 20000 мм/мин. Машина снабжена сменными зажимными патронами для закрепления напильников и ножовочных полотен различного размера. Дисковая пневматическая пила применяется для резки труб непосредственно на месте сборки трубопроводов. Пила имеет редуктор, червячное колесо которого смонтировано на одной оси со специальной дисковой фрезой. Закрепляется труба специальным зажимом, который установлен на хвостовике. Зажим крепится шарнирно к рукоятке. При использовании пневматической пилы на разрезаемых поверхностях труб не образуется наплывов и заусенцев. Пневматическая пила допускает разрезание труб диаметром до 50–64 мм. Диаметр фрезы 190–220 мм, частота вращения фрезы 150–200 об/мин.

Опиливанием называется обработка поверхности изделия режущим инструментом – напильником, при помощи которого с обрабатываемого изделия снимается слой металла. Опиливание производится после операций рубки или резки для отделки поверхности обрабатываемого изделия и придания ему более точных размеров. В опытном или единичном производстве опиливание применяется также для пригонки деталей при сборке.

В слесарном деле основными видами опиловочных работ являются:

1) опиливание наружных плоских и криволинейных поверхностей;

2) опиливание наружных и внутренних углов, а также сложных или фасонных поверхностей;

3) опиливание углублений и отверстий, пазов и выступов, пригонка их друг к другу.

Опиливание подразделяется на предварительное черновое и окончательное (чистовое и отделочное), выполняемое различными напильниками. Напильник подбирают в зависимости от заданной точности обработки и величины припуска, оставляемого на опиливание.

Напильники представляют собой режущие инструменты в виде стальных закаленных брусков различного профиля с населенными на рабочих поверхностях зубьями. Этими зубьями напильник срезает небольшие слои металла в виде стружки. Напильники бывают с различной длиной насеченной части напильника. Насечка напильников бывает одинарной (простой) и двойной (перекрестной). Напильники с одинарной насечкой срезают металл широкой стружкой, равной всей длине зуба, поэтому работа ими требует больших усилий. Такими напильниками опиливают мягкие металлы (медь, бронзу, латунь, баббит, алюминий). Одинарная насечка наносится под углом 70–80° к ребру напильника. В напильниках с двойной насечкой одна насечка называется основной, или нижней, а другая – верхней. Перекрестная насечка раздробляет стружку, что облегчает работу. У напильников с перекрестной насечкой нижняя насечка обычно выполняется под углом 55°, а верхняя – под углом 70°. Шаг, т. е. расстояние между двумя соседними зубьями, делают у нижней насечки большим, чем у верхней. В результате зубья располагаются друг за другом по прямой, составляющей угол с осью напильника, и при движении напильника следы зубьев частично перекрывают друг друга. Благодаря этому на обрабатываемой поверхности не остается глубоких канавок, и она получается более чистой и гладкой.

Зубья насекают на насекальных станках специальным зубилом или же их получают фрезерованием, шлифованием либо протягиванием. Каждый способ дает свой профиль зуба. Установлены следующие углы зубьев напильника:

1) для напильников с насеченными зубьями угол резания δ = 106°, задний угол α = 36°, угол заострения β = 70°, передний угол γ отрицательный – до 16°;

2) для напильников с фрезерованными и шлифованными зубьями δ = 80–88°, α = 20–25°, β = 60–63°, γ = 2–10°.

Напильники делятся на обыкновенные, специальные, рашпили и надфили. К обыкновенным относятся напильники плоские (тупоносые и остроносые), квадратные, трехгранные, полукруглые и круглые.

К специальным напильникам относятся:

1) ножовочные, ромбические (мечевидные), плоские с овальными ребрами, овальные, а также напильники-брусовки и др.;

2) напильники в виде круглых дисков с насечками, нанесенными по окружности и на боковых сторонах.

Рашпили – напильники с особым видом насечки, называемой рашпильной. Подразделяются они на плоские тупоносые, плоские остроносые, полукруглые, круглые.

Надфили (мелкие напильники) делятся на плоские тупоносые, плоские остроносые, трехгранные, квадратные, полукруглые, круглые, овальные, ромбические, ножовочные.

По числу насечек, приходящихся на сантиметр длины, напильники делятся на шесть классов:

1-й класс - напильники драчовые (крупная насечка); применяются для грубого чернового опиливания;

2-й класс - напильники личные (мелкая насечка); применяются для чистовой обработки поверхностей;

3-й, 4-й, 5-й и 6-й классы – напильники бархатные с мелкой и очень мелкой насечкой, применяются для подгонки деталей.

При опиливании изделие зажимают в тисках так, чтобы обрабатываемая поверхность выступала над губками тисков на высоту от 5 до 10 мм. Зажим производят между нагубниками. Тиски устанавливают по росту работающего и хорошо закрепляют. При опиливании надо стоять перед тисками слева или справа (смотря по надобности), повернувшись на 45° к оси тисков. Левую ногу выдвигают вперед по направлению движения напильника, правую ногу отставляют от левой на 200–300 мм так, чтобы середина ее ступни находилась против пятки левой ноги. Напильник берут в правую руку за рукоятку, упирая ее головкой в ладонь; большой палец кладут на ручку вдоль, остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Положив напильник на обрабатываемый предмет, 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 обрабатываемого изделия. Локоть левой руки приподнимают. Правая рука от локтя до кисти должна составлять с напильником прямую линию. Напильник двигают обеими руками вперед (от себя) и назад (на себя) плавно на всю его длину. При движении напильника вперед на него нажимают руками, но не одинаково. По мере его продвижения вперед усиливают нажим правой руки и ослабляют нажим левой. При движении напильника назад на него не нажимают. Рекомендуется делать от 40 до 60 двойных движений напильника в минуту.

При опиливании плоскостей напильник перемещают не только вперед, но и вправо или влево, чтобы спиливать равномерный слой металла со всей плоскости. Качество опиливания зависит от умения регулировать силу нажима на напильник, которое достигается только в процессе практических работ по опиливанию. При нажиме на напильник с постоянной силой в начале рабочего хода происходит его отклонение рукояткой вниз, а в конце рабочего хода – передним концом вниз. При такой работе будут края обрабатываемой поверхности будут находится на разной высоте.

Механизация опиловочных работ осуществляется при помощи ручного электрического и пневматического инструмента, а также опиловочных машинок и станков.

Электрический напильник конструкции Д.И. Судаковича предназначен для выполнения различных слесарных и сборочных работ. Длина хода напильника 12 мм, число двойных ходов в минуту 1500, мощность электродвигателя 120 Вт, рабочее напряжение тока 127 и 220 В. Напильник работает следующим образом. Включается электродвигатель. Вращающийся ротор электродвигателя через зубчатую пару передает вращение коленчатому валу, на кривошипную шейку которого насажен шатун. При этом шатун получает возвратно-поступательное движение, которое передается через шток напильнику, закрепленному в патроне. Особенностью данного электронапильника является то, что его приводной механизм выполнен с двумя шатунами, один из которых шарнирно соединен через шток с напильником, а другой – с балансиром, причем кривошип коленчатого вала привода расположен таким образом, что поступательному перемещению напильника в одном направлении соответствует перемещение балансира в обратном направлении. Благодаря такому устройству достигается взаимное гашение инерционных сил, вызываемых возвратно-поступательным движением напильника и балансира, и устранение вибрации инструмента при его работе. Применение электронапильника повышает производительность в сравнении с работой, выполняемой обычным ручным напильником.

Опиловочные машинки с вращающимися инструментами типа мелких фрез диаметром от 1,5 до 25 мм используются широко. Универсальная шлифовальная машинка с гибким валом и прямой шлифовальной головкой, работающая от асинхронного трехфазного электродвигателя, имеет шпиндель, к которому крепится гибкий вал с державкой для закрепления рабочего инструмента. Машинка имеет сменные прямые и угловые головки. Сменные державки позволяют производить опиливание, шлифование в труднодоступных местах и под разными углами. Подобной конструкции станки могут быть также и подвесными, которые удобны для использования на рабочем месте слесаря.

Передвижной опиловочно-зачистной станок О3С имеет стойку с вилкой, в которой закреплен электродвигатель с кнопочным пультом. Шарниры позволяют электродвигатель с укрепленной на нем головкой поворачивать в удобное для работы положение. Инструмент закрепляется в патроне, смонтированном на конце гибкого вала, и получает вращательное движение. Станок ОЗС имеет следующие приспособления: инструментодержатель № 1 со сменными цангами для крепления инструмента с хвостовиками диаметром 6, 8 и 10 мм; инструментодержатель № 2 для крепления инструмента с конусным хвостовиком № 0 и 1; угловую державку, предназначенную для шлифования, полирования и снятия заусенцев; устройство, превращающее вращательное движение гибкого вала в поступательное движение инструмента; напильник и ножовочное полотно; абразивный брусок или шабер. К станку ОЗС прилагаются круглые напильники, пальцевые фрезы, абразивные шлифовальные головки диаметром от 8 до 42 мм, войлочные, резиновые и другие полировальные головки диаметром от 6 до 35 мм, сверла, развертки, зенковки и т. п. Станок ОЗС в нормальном исполнении имеет четыре скорости – от 760 до 3600 об/мин. Мощность электродвигателя 0,52 кВт, число оборотов в минуту 1405.

В производстве применяются два типа опиловочных станков: с возвратно-поступательным движением и вращательным движением, чаще всего с гибким валом (станки типа ОЗС). На станках первого типа применяются напильники различного профиля с крупной и мелкой насечкой. В опиловочных станках для обработки закаленных деталей (штампов и т. п.) применяют специальный алмазный инструмент. Станки с гибким валом и вращающимися напильниками особенно удобны при изготовлении штампов, пресс-форм, металлических моделей и т. п.

Стационарный опиловочный станок имеет станину, на которой закреплена стойка с нижним, верхним кронштейнами и штоком. Ступенчатый шкив закрыт кожухом и позволяет регулировать скорость движения напильника. Обрабатываемая деталь закрепляется на поворотном столе. Установка стола на нужный угол достигается при помощи винта. Хвостовик напильника закрепляют в верхнем кронштейне, после чего верхний кронштейн опускают, при этом нижний конец напильника должен войти в конусное углубление нижнего кронштейна. Правильность установки напильника между верхним и нижним кронштейнами проверяют угольником. В вертикальное положение напильник устанавливают при помощи винтов, имеющихся в верхнем кронштейне. Пуск и остановка осуществляются нажимом на педаль. При обработке деталей, не требующих высокой точности, эти станки обеспечивают повышение производительности труда в 4–5 раз по сравнению с ручной обработкой. На них можно обрабатывать детали различной формы (круглые, трехгранные, квадратные и т. п.), а также поверхности, расположенные под разными углами. Напильники к станку бывают различных сечений с конической заточкой на конце. Стационарные опиловочные станки не позволяют производить обработку в труднодоступных местах. В этом случае применяют переносные электрические и пневматические машинки. Станок с опиловочной бесконечной лентой внутри основания имеет электродвигатель, редуктор и приводной шкив с опиловочной ленты, а натяжной шкив помещается в верхнем кронштейне. Опиловочная бесконечная лента имеет ширину от 6 до 12 мм и может перемещаться со скоростью от 25000 до 54000 мм/мин. Для опиливания поверхностей деталь устанавливают на стол и прижимают к ленте.

Контурное травление деталей является одним из высокопроизводительных методов обработки, заменяющим слесарное опиливание. Контурное травление называют химическим фрезерованием. Метод заключается в глубоком травлении на деталях (из алюминия, его сплавов, из стали и титана) тех участков, которые подлежат опиливанию.

Остальные участки поверхности защищаются стойкими химическими покрытиями. Травление осуществляют в растворе, состоящем из 0,4–0,42 кг каустической соды, растворенной в 1 л воды, нагретой до 75–80°. Детали предварительно обезжиривают. Химическое фрезерование применяется для обработки труднодоступных мест, узких щелей, фасонных вырезок, спиральных канавок. Точность обработки при химическом фрезеровании ± 0,05 мм, а высота гребешков – 1,25–2,5 мкм, что исключает дополнительную зачистку.

Правкой металла называется исправление вмятин, коробления, кривизны и других недостатков в листовом, прутковом материале. Правка представляет собой подготовительную операцию, предшествующую основным операциям по обработке металлов. Металл подвергается правке как в холодном, так и нагретом состоянии. Выбор способа зависит от величины прогиба, размеров и материала изделия. Правка может выполняться ручным способом – на стальной, чугунной плитах или на наковальне, а также машинным – на правильных вальцах и прессах.

Правильная плита изготавливается из стали, серого чугуна. Может быть монолитной или иметь ребра жесткости. Плита имеет большую массу (в 80–150 раз большую массу, чем масса молотка). Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Устанавливают плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие горизонтально-устойчивое положение приспособления. Плиты выпускаются следующих размеров: 400 × 400; 750 × 1000; 1000 × 1500; 1500 × 2000; 2000 × 2000; 1500 × 3000 мм.

Молотки для правки применяют с круглым гладким полированным бойком, так как применение молотков с квадратным бойком приводит к некачественной правке. Для правки закаленных деталей применяются молотки с радиусным бойком из стали У10. Для производства работ удобны молотки со вставными бойками из мягких металлов. Они применяются при правке деталей с окончательно обработанной поверхностью, а также деталей из цветных металлов и сплавов. Вставные бойки могут быть медными, свинцовыми и деревянными. Гладилки применяют при правке тонкого листового и полосного металла.

Правку ручным способом производят следующим образом. Сначала кривизну деталей проверяют путем визуального осмотра или по зазору между плитой и уложенной на нее деталью. Изогнутые места отмечают мелом. При правке важно правильно выбирать места, по которым следует наносить удары. Сила ударов должна быть соразмерна с величиной кривизны и постепенно уменьшаться по мере перехода от наибольшего изгиба к наименьшему. Правка считается законченной, когда все неровности исчезнут и деталь станет прямой. Это можно определить путем наложения на выправленную поверхность линейку. Правку выполняют на плите или подкладках, исключающих возможность соскальзывания детали при ударе ее молотком.

Для увеличения производительности операций по правке деталей применяют машинный способ, который осуществляется на гибочных вальцах, прессах и специальных приспособлениях.

Гибочные вальцы бывают ручными и приводными. Они представляют из себя ручные и приводные трехвалки, которые правят заготовки прямые и изогнутые по радиусу, имеющие на поверхности выпуклости и вмятины. Заготовки из листа толщиной до 3 мм правят на трехвалках с ручным приводом. На приводных трехвалках правят заготовки толщиной до 4 мм. Ручная трехвалка имеет 2 валка, расположенных один над другим, которые могут в зависимости от толщины заготовки удаляться друг от друга или сближаться. Так же может быть опущен или поднят расположенный сзади третий валок.

Заготовку устанавливают между двумя передними валками и, вращая рукоятку по часовой стрелке, пропускают деталь между валками. Для полного устранения выпуклостей и вмятин заготовки пропускают между валками несколько раз.

Винтовые прессы предназначены для правки валов и деталей из угловой стали. При правке заготовок на этом приспособлении один рабочий устанавливает, удерживает и контролирует процесс выравнивания изделия, а второй вращает маховик. Вал или трубу располагают на призмах таким образом, чтобы изогнутая часть была обращена вверх, а сам вал плотно находился в угловых выемках призмы. При этом призматический наконечник пресса должен находиться на месте наибольшей кривизны. Для предупреждения вмятин между наконечником и валом помещают прокладки. Вращением маховика наконечник винта плавно подводят и нажимают на вал до тех пор, пока не выправят, что определяют по величине просвета на поверочной плите. При правке изделий из угловой стали деформированную деталь устанавливают в призме на столе пресса, а между полками уголка укладывают закаленный стальной валик. При нажиме винтом пресса валик придает уголку соответствующую форму. Большие листы, полосы и ленты с выпучинами и волнистостью правят на листоправильных станках, горизонтальных правильнорастяжных машинах и пневматических молотах.

При изготовлении или обработке изделий из металлов слесарным способом основные слесарные операции производятся в определенном порядке. Цель их заключается в придании куску металла формы, размера и состояния поверхности, которые по чертежу должно иметь готовое изделие. Сначала производятся слесарные операции по изготовлению или исправлению заготовки (резка, правка, гибка). Далее выполняется основная обработка заготовки, которая заключается в операциях рубки и опиливания. В результате обработки с заготовки снимаются лишние слои металла, и она получает форму, размер, состояние поверхности, близкие или совпадающие с указанными на чертеже. Существуют изделия, для изготовления которых требуются операции шабрения, шлифования, притирки, доводки, дающие возможность снимать с изготавливаемой детали последние, тонкие слои металла, после чего изделие приобретает окончательный внешний вид и размеры. Чаще всего детали соединяются друг с другом, для чего выполняются операции сверления, зенкерования, нарезания резьбы, клепки, паяния. Эти операции производятся после того, как выполнена основная обработка, но перед шлифованием, притиркой и доводкой. В зависимости от требований, предъявляемых к готовому изделию, могут производиться дополнительные операции. Их целью является придание металлу, из которого сделано изделие, новых свойств (повышение твердости, вязкости, устойчивости к коррозии). К таким операциям относится лужение, закалка, цементация, электронаплавка. В зависимости от того, в каком виде поступает для обработки изделие, некоторые операции могут не производиться вовсе. Однако взаимосвязь и последовательность выполняемых операций не нарушается – более грубая обработка предшествует тонкой.