Проектирование и строительство домов

Рубкой называется операция по снятию с заготовки слоя материала, а также разрубание металла (листового, полосового, профильного) на части режущими инструментами (зубилом, крейц- мейселем или канавочником при помощи молотка). Точность обработки при рубке не превышает 0,7 мм. В современном машиностроении к процессу рубки металла прибегают лишь в тех случаях, когда заготовка по тем или иным причинам не может быть обработана на металлорежущих станках. Рубкой выполняют следующие работы : удаление лишних слоев материала с поверхностей заготовок (обрубка литья, сварных швов, прорубание кромок под сварку и пр.); обрубку кромок и заусенцев на кованых и литых заготовках; разрубание на части листового материала; вырубку отверстий в листовом материале; прорубание смазочных канавок и др.

Производится рубка в тисках на плите или на наковальне. Заготовки больших размеров при рубке закрепляют в стуловых тисках. Обрубка литья, сварных швов и приливов в крупных деталях осуществляется на месте. Ручная рубка весьма тяжелая и трудоемкая операция, поэтому необходимо стремиться максимально ее механизировать.

Инструменты, применяемые при рубке

Инструменты, применяемые при рубке, относятся к режущим, они изготавливаются из углеродистых инструментальных сталей марок У7, У8, У8А. Твердость рабочей части режущих инструментов после термической обработки должна составлять не менее HRC 53… 56 на длине 30 мм, а ударной части — HRC 30… 35 на длине 15 мм. Размеры режущих инструментов для рубки зависят от характера выполняемых работ и выбираются из стандартного ряда. В качестве ударного инструмента при рубке используют молотки различных размеров и конструкций. Наиболее часто при рубке используют слесарные молотки с круглым бойком различной массы.

Слесарное зубило (рис. 2.20) состоит из трех частей: рабочей, средней, ударной. Как и при любой обработке резанием, режущая часть инструмента представляет собой клин (рис. 2.20, а).

Действие клинообразного инструмента на обрабатываемый металл изменяется в зависимости от положения клина и направления действия силы, приложенной к его основанию. Различают два основных вида работы клина при рубке:

Ось клина и направление действия силы, приложенной к нему, перпендикулярны к поверхности заготовки. В этом случае заготовка разрубается на части (рис. 2.20, б);

Ось клина и направление действия силы, приложенной к его основанию, образуют с поверхностью заготовки угол, меньший 90°. В этом случае с заготовки снимается стружка (рис. 2.20, в).

Плоскости, ограничивающие режущую часть инструмента (см. рис. 2.20, в), называются поверхностями. Поверхность, по которой сходит стружка в процессе резания, называется передней, а противоположная ей поверхность, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки, — задней. Их пересечение образует режущую кромку инструмента. Угол между поверхностями, образующими рабочую часть инструмента, называется углом заострения и обозначается греческой буквой b (бета). Угол между передней и обработанной поверхностями называется углом резания и обозначается буквой 8 (дельта). Угол между передней поверхностью и плоскостью, проведенной через режущую кромку перпендикулярно поверхности резания, называется передним углом и обозначается буквой у (гамма).

Угол, образуемый задней и обработанной поверхностями, называется задним углом и обозначается буквой а (альфа).

Чем меньше угол заострения режущего клина, тем меньшее усилие необходимо прикладывать при резании. Однако с уменьшением угла резания уменьшается и поперечное сечение режущей части инструмента, а следовательно, и его прочность. В связи с этим величину угла заострения необходимо выбирать с учетом твердости обрабатываемого материала, которая определяет силу резания, необходимую для отделения слоя металла с поверхности заготовки, и силу удара по инструменту, необходимую для создания усилия резания.

С увеличением твердости материала необходимо увеличивать и угол заострения режущего клина, так как сила удара по инструменту достаточно велика и его поперечное сечение должно обеспечить необходимую для восприятия этой силы площадь поперечного сечения. Значения этого угла для различных материалов составляют приблизительно: чугун и бронза — 70°; сталь средней твердости — 60°; латунь, медь — 45°; алюминиевые сплавы — 35°.

Задний угол а определяет величину трения между задней поверхностью инструмента и обрабатываемой поверхностью заготовки, его величина колеблется в пределах от 3 до 8 Регулируется величина заднего угла изменением наклона зубила относительно обрабатываемой поверхности.

Крейцмейселъ (рис. 2.21) отличается от зубила более узкой режущей кромкой. Крейцмейсель применяют для вырубания канавок, прорубания шпоночных пазов и тому подобных работ. С целью предупреждения заклинивания крейцмейселя при работе его рабочая часть имеет постепенное сужение от режущей кромки к рукоятке. Термическая обработка рабочей и ударной частей, а также геометрические параметры режущей части и порядок определения углов заострения режущей части у крейцмейселей точно такие же, как и у зубила.

Канавочник (рис. 2.22) применяется для вырубания смазочных канавок во вкладышах и втулках подшипников скольжения и профильных канавок специального назначения. Режущие кромки ка- навочника могут иметь прямолинейную или полукруглую форму, которая выбирается в зависимости от профиля прорубаемой канавки. Канавочник отличается от зубила и крейцмейселя только формой рабочей части. Требования в отношении термической обработки и выбора углов заточки для канавочников такие же, как для зубила и крейцмейселя.

Слесарные молотки (рис. 2.23) применяются при рубке в качестве ударного инструмента для создания силы резания и бывают двух видов — с круглым (рис. 2.23, а) и квадратным (рис. 2.23, б) бойком. Противоположный бойку конец молотка называют носком, он имеет клинообразную форму и скруглен на конце. Молоток закрепляют на ручке, которую при работе удерживают в руке, нанося удары по инструменту (зубилу, крейцмейселю, канавочнику). Для надежного удерживания молотка на рукоятке и предупреждения его соскакивания во время работы используют деревянные или металлические клинья (обычно один-два клина), которые забивают в рукоятку (рис. 2.23, в) там, где она входит в отверстие молотка.

Рубку заготовок небольшого размера (до 150 мм) из листового материала, широких поверхностей стальных и чугунных заготовок небольших размеров, а также прорубание канавок во вкладышах подшипников выполняют в тисках.

На плите или наковальне выполняют разрубание заготовок на части или вырубание по контуру заготовок из листового материала. Рубку на плите применяют в тех случаях, когда обрабатываемую заготовку невозможно или сложно закрепить в тисках.

Для того чтобы придать рабочей части зубила, крейцмейселя или канавочника необходимый угол заострения, нужно произвести его заточку.

Заточка режущего инструмента осуществляется на заточных станках (рис. 2.24, а). Затачиваемый инструмент устанавливают на подручник 3 и с легким нажимом медленно перемещают его по всей ширине шлифовального круга. В процессе заточки инструмент периодически охлаждают в воде.

Заточку поверхностей режущего клина ведут поочередно — то одну сторону, то другую, что обеспечивает равномерность заточки и получение правильного угла заострения рабочей части инструмента. Шлифовальный круг в процессе работы должен быть закрыт кожухом 2. Защита глаз от попадания абразивной пыли производится с помощью специального защитного экрана 1 или защитных очков. Контроль угла заострения режущего инструмента в процессе заточки осуществляют при помощи специального шаблона (рис. 2.24, б).

Разметка.

Рабочее место слесаря.

Тема. Основы слесарной обработки.

(самостоятельное изучение)

Вопросы:

1. Слесарные работы – это ручная обработка материалов, пригонка деталей, сборка и ремонт различ­ных механизмов и машин.

Рабочим местом называют часть производственной площади со всем находящимся на ней оборудованием, инструментом и материалами, которые используются ра­бочим или бригадой рабочих для выполнения производ­ственного задания.

Рабочее место должно занимать площадь, необходи­мую для рационального размещения на ней оборудова­ния и свободного перемещения слесаря при работе. Расстояние от верстака и стеллажей до слесаря должно быть таким, чтобы он мог использовать преимуществен­но движение рук и по возможности избегал поворотов и нагибания корпуса. Рабочее место должно иметь хо­рошее индивидуальное освещение.

Слесарный верстак (рис.48) – основное оборудова­ние рабочего места. Он представляет собой устойчивый металлический или деревянный стол, крышку (столеш­ницу) которого изготовляют из досок толщиной 50...60 мм твердых пород дерева и покрывают листовым железом. Наиболее удобны и распространены одноместные вер­стаки, так как на многоместных верстаках при одновре­менной работе нескольких человек качество выполнения точных работ снижается.

Рис. 48 Одноместный слесарный верстак:

1 – каркас; 2 – столешница; 3 – тис­ки; 4 – защитный экран; 5 – планшет для чертежей; 6 – светильник; 7 – по­лочка для инструмента; 8 – планшет для рабочего инструмента; 9 – ящики; 10 – полки; 11 – сиденье

На верстаке располагают необходимые для выполне­ния задания инструменты. Чертежи ставят в планшет, а измерительные инструмен­ты кладут на полочки.

Под столешницей верстака находятся выдвижные ящики, разделенные на ряд ячеек для хранения инстру­мента и документации.

Для закрепления обрабатываемых деталей на вер­стаке устанавливают тиски. В зависимости от характера работы применяют параллельные, стуловые и ручные тиски. Наибольшее распространение получили парал­лельные поворотные и неповоротные тиски, у которых губки при разводе остаются параллельными. Поворотная часть тисков соединена с основанием центровым болтом, вокруг которого она может поворачиваться на любой угол и закрепляться в требуемом положении при помо­щи рукоятки. Для увеличения срока службы тисков к рабочим частям губок крепят стальные накладные губ­ки. Стуловые тиски применяют редко, только для выпол­нения работ, связанных с ударной нагрузкой (при рубке, клёпке и др.). При обработке деталей небольших раз­меров используют ручные тиски.

Выбор высоты тисков по росту работающего и ра­циональное размещение инструмента на верстаке спо­собствуют лучшему формированию навыков, повышению производительности труда и снижают утомляемость.

При выборе высоты установки тисков согнутую в локте левую руку ставятна губки тисков так, чтобы кон­цы выпрямленных пальцев руки касались подбородка. Инструменты и приспособления располагают так, чтобы их удобно было брать соответствующей рукой: что берут правой рукой - держать справа, что берут левой - слева.

На верстаке устанавливается защитный экран из металлической сетки или прочного плексигласа для за­держания кусков металла, отлетающих при рубке.

Заготовки, готовые детали и приспособления разме­щают на стеллажах, установленных на отведенной для.них площади.

2. Разметка – операция нанесения на заготов­ку линий (рисок), определяющих (согласно чертежу) контуры детали и места, подлежащие обработке. Разметку применяют при индивидуальном и мелкосе­рийном производстве.

Разметку выполняют на разметочных плитах, отли­тых из серого чугуна, подвергнутых старению и точно обработанных.

Линии (риски) при плоскостной разметке наносят чертилкой, при пространственной –чертил­кой, закрепленной в хомутике рейсмаса. Чертилки изготовляют из стали марок У10 и У12, рабо­чие концы их закаливают и остро затачивают.

Кернер предназначен для нанесения уг­лублений (кернов) на предварительно размеченных линиях. Изготовляют его из сталей марок У7, У7А, У8 и У8А.

Разметочный циркуль служит для про­ведения окружностей, деления углов и нанесения линей­ных размеров на заготовку.

3. Основные виды слесарных операций.

Рубка – слесарная операция, при выполне­нии которой режущим и ударным инструментом с за­готовки удаляют лишние слои металла, вырубают пазы и канавки или разделяют заготовку на части. Режущим инструментом служат зубило, крейцмейсель, а удар­ным – молоток.

Зубилом рубят металл и обрубают заусен­цы. Оно имеет рабочую среднюю и ударную ча­сти. Рабочая часть зубила клиновидной формы с режу­щей частью, заточенной в зависимости от твердости обрабатываемого металла под определенным углом. За среднюю часть зубило держат при рубке, удар­ная часть (головка) су­жается кверху и для центрирования удара за­круглена.

Крейцмейселем вырубают пазы и узкие канавки, а для прорубания профильных канавок используют спе­циальные крейцмейсели - «канавочники», которые отличаются формой режущей кромки.

Зубила, крейцмейсели и канавочники изготовляют из стали У7, У7А, У8 и У8А. Их рабочие и ударные части закаливают и отпускают.

Слесарные молотки имеют квадратную или круглую ударную часть – боек. Противоположный бойку конец молотка, имеющий форму скругленного клина, называ­ется носком. Его используют при расклепывании, правке и т. д.

Изготовляются молотки из стали марок 50, 50Х, У7 и У8. Рабочие части молотка (боек и носок) закаливают и отпускают.

Резка – это операция разделения металлов и других материалов на части. В зависимости от формы и размеров заготовок резку проводят ручной ножовкой, ручными или рычажными ножницами.

Ручная ножовка состоит из стальной цель­ной или раздвижной рамки и ножовочного полотна, ко­торое вставлено в прорези головок и закреплено штиф­тами. На хвостовике неподвижной головки закреплена рукоятка. Подвижная голов­ка с винтом и барашковой гайкой служит для натяже­ния ножовочного полотна. Режущей частью ножовки является ножовочное полот­но (узкая и тонкая пластина с зубьями на одном из ре­бер), изготовленное из сталей марок У10А, 9ХС, Р9, Р18 и закаленное. Применяют ножовочные полотна длиной (расстояние между отверстиями) 250-300 мм. Зубья полотна разводят (отгибают) для того, чтобы ширина разреза была немного больше толщины полотна.

Правка металла – операция, при которой устраняют неровности, вмятины, кривизну, коробление, волнистость и другие дефекты материалов, заготовок и деталей. Правка в большинстве случаев является под­готовительной операцией. Рихтовка имеет то же назначение, что и правка, но дефекты исправляются у закаленных деталей.

Гибку широко приме­няют для придания заго­товкам определенной фор­мы при изготовлении де­талей. Для правки и гибки вручную применяют пра­вильные плиты, рихтовальные бабки, наковальни, тиски, оправки, кувалды, молотки металлические и деревянные (киянки) и специальные приспособления.

Клепка – слесарная операция соединения двух или нескольких деталей заклепками. Заклепочные соединения относятся к неразъемным и применяются при изготовлении различных металлических конструкций.

Заклепки представляют собой металлические цилин­дрические стержни с заранее высаженными головками. Их изготовляют из углеродистых сталей, легированных сталей 09Г2 и Х18Н9Т, цветных металлов и сплавов МЗ, Л62, АД1 и Д18П. Применяют несколько типов закле­пок: с полукруглой высокой или низкой головкой, с пло­ской головкой, с потайной и полупотайной головкой, взрывные, двухкамерные. Наиболее часто используют заклепки с полукруглыми и потайными головками. Вто­рую (замыкающую) головку заклепки высаживают при склепывании.

Клепку выполняют в холодном или горячем (если диаметр заклепки более 10 мм) состоянии. Преимущест­во горячей клепки в том, что стержень лучше заполняет отверстия в соединяемых деталях, а при охлаждении заклепка лучше стягивает их. При клепке в горячем со­стоянии диаметр заклепки должен быть на 0,5...1 мм меньше отверстия, а в холодном – на 0,1 мм.

Ручную клепку выполняют молотком, массу его вы­бирают в зависимости от диаметра заклепки, например, для заклепок диаметром 3...3,5 мм необходим молоток массой 200 г.

Опиливание – слесарная операция, при ко­торой с поверхности детали напильникам сре­зают слой металла для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности, для пригонки деталей при сборке и подготовке кромок под сварку.

Напильники представляют собой стальные (марки сталей У13, У13А; ШХ13 и 13Х) закаленные бруски различного профиля с насеченными на рабочих поверх­ностях зубьями. Зубья напильника, имеющие в сечении форму острозаточенного клина, срезают с обрабатывае­мой детали слои металла в виде стружки (опилок).

Напильники изготовляют с одинарной и двойной (перекрестной) насечкой. По назначению напильники подразделяют на группы: общего назначения, специального назначения, надфили, рашпили, машинные. В зависимости от числа насечек на 1 см длины напильники делят на следующие номера: 0 и 1 – драчевые, 2 и 3 – личные, 4 и 5 – бархатные. Драчевые напильники применяются для грубого опиливания, когда необходимо снять слой металла более 0,3 мм, точность обработки ими невысокая. Для чистового опиливания с точностью 0,02 и 0,05 мм применяются личные напильники, толщи­на снимаемого ими слоя металла не выше 0,02 и 0,06 мм. Бархатные напильники предназначены для окончатель­ной обработки деталей с точностью 0,01…0,005 мм, тол­щина снимаемого ими слоя металла 0,01...0,03 мм.

Напильники с насечкой в виде отдельных (точечных) зубьев называются рашпилями. Их применяют для опи­ливания вязких и мягких материалов (баббит, дерево и др.).

Для обработки небольших поверхностей и доводоч­ных работ используют надфили. Напильники выпускают длиной 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350 и 400 мм. По форме поперечного сечения на­пильники изготовляют восьми типов плоские

(остроносые и тупоносые), квадратные, круглые, полу­круглые, трехгранные, ромбические и ножовочные.

В процессе получения и обработки отвер­стий пользуются сверлами, зенкерами, зенковками и раз­вертками .

При слесарной обработке в отдельных случаях свер­лят и обрабатывают отверстия вручную. При этом ин­струмент вращают ручными, электрическими и пневма­тическими дрелями, а также с помощью трещоток. При ручном зенкеровании и развертывании инструмент за­крепляют в воротке и вращают его, а заготовку (так же, как и при сверлении) зажимают в тисках или дру­гих приспособлениях. Следует помнить, что работа ту­пым или неправильно заточенным инструментом на не­исправном оборудовании и приспособлениях вызывает поломку инструмента, и брак деталей.

Резьбовое соединение – надежный вид креп­ления деталей машин. Оно позволяет просто проводить сборку, регулировку, разборку.

Винтовая канавка, прорезанная на наружной или внутренней цилиндрической поверхности, образует со­ответственно наружную или внутреннюю резьбу. Про­филем резьбы называют сечение ее витка плоскостью, проходящей через ось цилиндра, на котором нарезана резьба. Ниткой (витком) называют часть резьбы, об­разуемую при одном полном обороте профиля. Углом профиля резьбы называют угол, заключенный между боковыми сторонами профиля резьбы. Впадина профи­ля – участок, соединяющий боковые стороны канавки. Шаг резьбы – расстояние между двумя одноименными точками соседних витков, измеренное параллельно оси резьбы.

По профилю резьбы бывает цилиндрическая треугольная, коническая треугольная, прямоугольная, тра­пецеидальная, упорная и круглая.

В машиностроении распространены три системы тре­угольной резьбы: метрическая, дюймовая и трубная. Метрическая резьба имеет угол профиля 60°, характе­ризуется шагом и диаметром, выраженными в метричес­кой системе мер – миллиметрах. Дюймовая резьба име­ет угол профиля 55°, наружный диаметр измеряется в дюймах (1" равен 25,4 мм), шаг характеризуется чис­лом ниток на 1", применяется редко. Трубная резьба имеет профиль дюймовой резьбы и характеризуется чи­слом ниток 1",применяется для соединения труб.

Инструментами для нарезания резьбы служат мет­чики и плашки. Их изготавливают из сталей У10А, У11А, У12А, 9ХС и Р18.

Для нарезания резьбы в отверстиях применяют ком­плект из двух-трех метчиков с различным диаметром рабочей части (черновой, средний и чистовой). Для отличия метчика на его хвостовике наносят круговые риски. Чистовой метчик имеет три круговые риски и служит для чистового нарезания резьбы, так как имеет полный профиль режущей части.

Для нарезания наружной резьбы применяют плашки нескольких видов: круглые, квадратные, шес­тигранные и раздвижные призматические.

Диаметр сверла для получения отверстия под резьбу определяется по таблицам или (с достаточной точ­ностью) вычитанием из диаметра резьбы ее шага. Диа­метр стержня должен быть равен наружному диаметру нарезаемой резьбы, но обычно его берут меньше на 0,3...0,4 мм для получения хорошего качества резьбы.

В качестве смазочных веществ применяют эмульсию, керосин, машинное масло.

Шабрением называется операция соскабли­вания с поверхности детали тонких слоев металла ре­жущим инструментом – шабером. Это оконча­тельная обработка точных поверхностей (направляющих станин станков, контрольных плит, подшипников сколь­жения и др.) для обеспечения плотного сопряжения. Шаберы изготавливают из сталей У10 и У12А, режущие концы их закаливают без отпуска до твердости НRС 64...66.

Шаберы разделяют: по конструкции (цельные и со вставными пластинками); по числу режущих концов (односторонние и двусторонние); по форме режущей ча­сти (плоские, трех-, четырехгранные я фасонные).

Для шабрения плоскостей используют плоский шабер с прямолинейной или криволинейной режущей кромкой, режущую часть его затачивают для грубой обработки под углом 70...75°, а для чистовой – 90°. Внутренние цилиндрические поверхности обрабатывают трехгран­ным шабером.

Поверочными инструментами при шабрении служат плиты, плоские и угловые линейки, валики.

Процесс подготовки и шабрение осуществляют в сле­дующей последовательности. Поверхности детали очи­щают и протирают. На поверочную плиту наносят тон­кий слой краски (сажу, лазурь и другие, смешанные с машинным маслом) и осторожно накладывают деталь обрабатываемой поверхностью на плиту. Затем деталь передвигают круговыми движениями по плите и осто­рожно снимают. На обрабатываемой поверхности наибо­лее выступающие места слабо окрашиваются. В процес­се шабрения с окрашенных мест постепенно соскабли­вают металл, передвигая шабер с легким нажимом вперед, каждый раз в различных направлениях так, чтобы штрихи перекрещивались под углом 90°. При черновом шабрении рабочий ход инструмента составляет 10...15 мм, а при чистовом – 4...5 мм.

Для проверки точности шабрения плоскостей к ним прикладывают в нескольких местах рамку размером 25х25 мм и считают число пятен на площади, ограни­ченной рамкой. Шабрение заканчивают при следующем, количестве пятен: черновое - 8...10, получистовое – 12, чистовое – 15, точное – 20, тонкое – 25. Кроме того, по­верхность должна иметь мелкий и равномерный штрих, без глубоких следов шабера. Точность шабрения криво­линейных поверхностей проверяют шаблоном – сеткой.

Притирка и доводка – операции обработки поверхностей особо мелкозернистыми абразивными ма­териалами с помощью притиров.

Этими операциями добиваются получения не только требуемой формы, но и наивысшей точности (5...6-й квалитеты), а также наименьшей шероховатости поверхно­сти (до 0,05 мкм).

Для приготовления притирочной смеси используют тонкоизмельченные абразивные материалы: электроко­рунд, карбид кремния, карбид бора, синтетические ал­мазы, окись хрома и др. В качестве связующей жидко­сти применяют машинное масло, керосин, стеарин и ва­зелин.

При притирке широко используют пасты ГОИ, содер­жащие в своем составе, кроме абразива и связки, по­верхностно-активные вещества, а также алмазные пасты.

Материал притира должен быть мягче поверхности притираемого материала. Обычно его изготовляют из серого чугуна, бронзы, меди и дерева. Форма и размеры притира должны быть очень точны, так как они копи­руют обрабатываемую поверхность.

Для притирки плоскостей используют притирочные плиты, по которым равномерно перемещают детали кру­говыми движениями с небольшим нажимом. Притиркой на плитах получают высокую точность обработки.

Внутренние конические поверхности притирают кони­ческими пробками-притирами, а наружные – в специ­альных притирах с коническим отверстием.

Притирку ведут до тех пор, пока поверхность не станет матового цвета или зеркальной. Качество про­веряют краской, которая должна равномерно ложиться по всей поверхности.

Слесарно-сборочные работы – это монтаж­ные и демонтажные работы, выполняемые при сборке и ремонте машин. Разнообразные соединения деталей, выполняемые при оборке машин, делят на два основных вида: подвижные и неподвижные. При выполнении слесарно-сборочных работ применяют разнообразные инструменты и приспособления: гаечные ключи (про­стые, торцевые, раздвижные и др.), отвертки, выколот­ки, съемники, приспособления для напрессовки и выпрессовки.

Рубкой называется слесарная операция, при ко­торой с помощью режущего инструмента (зубила, крейцмейселя или канавочника) и ударного инстру­мента (слесарного молотка) с. заготовки или детали удаляются лишние слои металла или заготовка раз­рубается на части.

Рубка производится в тех случаях, когда не тре­буется высокой точности обработки. Точность обра­ботки, достигаемая при рубке, составляет 0,4-0,7 мм.

Рубка применяется для удаления (срубания) с заготовки больших неровностей (шероховатостей), снятия твердой корки, окалины, заусенцев, острых углов кромок на литых и штампованных деталях, для вырубания шпоночных пазов, смазочных канавок, для разделки трещин в деталях под сварку (разделка кро­мок), срубания головок заклепок при их удалении, вырубания отверстий в листовом материале.

Кроме того, рубка применяется тогда, когда не­обходимо от пруткового, полосового или листового материала отрубить какую-то часть.

Производится рубка в тисках, на плите или на наковальне. Заготовки и отливки мелких размеров при рубке закрепляются в стуловых тисках. Обрубка де­фектов сварных швов и приливов в крупных деталях осуществляется на месте.

Рубка металла ручным зубилом - очень трудоем­кая и тяжелая операция. Поэтому необходимо стре­миться максимально ее механизировать.

Средствами механизации рубки металла являют­ся: замена обрубки обработкой абразивным инстру­ментом, а также замена ручного зубила пневмати­ческим или электрическим рубильным молотком.

Приступая к рубке, слесарь должен подготовить свое рабочее место. Достав из верстачного ящика зу­било и молоток, он располагает зубило на верстаке с левой стороны тисков режущей кромкой к себе, а молоток - с правой стороны тисков бойком, на­правленным к тискам.

Большое значение для рубки имеет правильное положение корпуса слесаря. При рубке надо стоять у тисков устойчиво, вполоборота к ним; корпус рабо­чего должен находиться левее оси тисков. Левую ногу выставлять на полшага вперед так, чтобы ось ступни располагалась под углом 70-75° по отношению к тис­кам. Правую ногу немного отставить назад, развер­нув ступню под углом 40-45° по отношению к оси тисков.

Молоток необходимо брать за рукоятку так, что­бы рука находилась на расстоянии 20-30 мм от конца рукоятки (рис. 32, а). Рукоятку обхватывают четырь­мя пальцами и прижимают к ладони; при, этом боль­шой палец накладывают на указательный и все паль­цы крепко сжимают. Держать зубило, надо левой ру­кой, не сжимая сильно пальцы, на расстоянии 20- 30 мм от головки (рис. 32, б).

В процессе рубки зубило должно направляться под углом 30-35° по отношению к обрабатываемой по­верхности (рис. рис. 33, а). При меньшем угле накло­на оно будет скользить, а не резать (рис. 33, б), а при большем - излишне углубляться в металл и давать большие неровности обработки (рис. 33, г).

Существенное значение для процесса ручной рубки в тисках имеет также правильная установка зубила по отношению к вертикальной плоскости неподвиж­ной губки тисков. Нормальной установкой режущей кромки зубила следует считать угол 40-45° (рис. 34, а). При меньшем угле площадь среза увеличивается, рубка становится тяжелее, и процесс ее замедляется (рис. 34, б). При большем угле стружка, завиваясь,

Создает дополнительное сопротивление срезу, поверхность среза полу­чается грубой и рваной; возможно смещение за­готовки в тисках (рис. 34, в).

Качество рубки зави­сит от вида замаха и уда­ра молотком. Различают удар кистевой, локтевой и плечевой. При кисте­вом замахе удары молот­ком производятся силой кисти руки. Таким уда­ром пользуются при лег­кой работе для снятия тонких стружек или при удалении небольших неровностей. При локте­вом ударе рука изгибает­ся в локте, удар получа­ется более сильным. Лок­тевой удар применяют при обычной рубке, ког­да приходится снимать слой металла средней толщины, или при проруба­нии пазов и канавок. При плечевом ударе замах по­лучается наибольшим, а удар - самым сильным. К плечевому удару прибегают при рубке толстого ме­талла, при удалении больших слоев за один проход, разрубании металла и обработке больших плоскостей.

При рубке с применением кистевого удара ­ют в среднем 40-50 ударов в минуту; при более тяжелой работе и плечевом ударе темп рубки снижа­ется до 30-35 ударов в минуту.

Удар молотка по зубилу должен быть как можно более точным. Нужно, чтобы центр бойка молотка попадал в центр головки зубила, а рукоятка молотка с зубилом образовывали прямой угол. Рубить можно только остро заточенным зубилом; тупое зубило со­скальзывает с поверхности, рука от этого быстро ус­тает и в результате теряется правильность удара.

Размеры снимаемой зубилом стружки зависят от физической силы работающего, размеров зубила, веса молотка и твердости обрабатываемого металла. Наи­более производительной считается рубка, при кото­рой за один проход снимается слой металла толщи­ной 1,5-2 мм. При снятии слоя большей толщины слесарь быстро утомляется, а поверхность рубки по­лучается нечистой.

Рубку хрупких металлов (чугун, бронза) следует производить от края к середине заготовки, чтобы из­бежать откалывания края детали. При рубке вязких металлов (мягкая сталь, медь, латунь) режущую кромку зубила рекомендуется периодически смачи­вать машинным маслом или мыльной эмульсией.

Рубку в тисках можно выполнять по уровню гу­бок тисков либо выше этого уровня - по размечен­ным рискам. По уровню губок тисков чаще всего рубят тонкий металл, а выше уровня - широкие поверх­ности заготовки.

При обрубании широких поверхностей для со­кращения времени следует пользоваться крейцмей - селем и зубилом. Сначала крейцмейселем проруба­ют канавки, а затем срубают зубилом образовавшие­ся выступы.

Чтобы правильно выполнять рубку, нужно хоро­шо владеть зубилом и молотком, т. е. правильно дер­жать зубило и молоток, без промахов и правильно производить замахи и удары молотком по головке зубила.

Согласовано: на заседании методической комиссии.

«__» ___________ 2015г.

План урока № 1.1

Изучаемая тема по программе: ПМ 01 . Рубка металла

Тема урока. Пространственная разметка. Рубка металла

Цель урока. Научить учащегося правильно производить разметку деталей. Учебно-воспитательная цель. Воспитывать у учащегося стремление бережного отношения к инструменту и материалам. Аккуратности и внимательности в работе. Научить учащегося правильным приёмам выполнения операции по рубке метал-ла на плите.

Материально-техническое оснащение урока: Стенд, плакаты, образцы, заготовки, верстаки, приспособления, рейсмас.

Ход урока:

1. Вводный групповой инструктаж 50 мин.

а) проверка знаний по пройденному материалу 15 мин.

1. Назначение и устройство измерительного инструмента.
2. Приемы работы линейкой и угольником.
3. Приемы работы циркулем и штангенциркулем.
4. Последовательность проведения рисок чертилкой и циркулем.

б) объяснения учащимся нового материала 25 мин.

1. Приспособления для пространственной разметке.
2. Устройство измерительного инструмента.
3. Приемы и последовательность разметки.
4. Безопасные условия труда при разметке.
5. К чему приводит брак в работе.

в) закрепление материала по вводному инструктажу 10 мин.

1. Краткий опрос учащихся по теме урока.

г) задание на день

1. Произвести разметку на деталях и заготовках.

2.Самостоятельная работа учащихся и текущий инструктаж (целевые обходы рабочих мест). 4 час.

1. Проверка организации рабочих мест учащихся.
2. Соблюдение правил техники безопасности.
3. С целью объяснения и помощи учащихся.

. г) объяснения учащимся нового материала 25 мин.

Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего

инструмента (зубила и крейцмейселя) и ударного инструмента (слесарного молотка) с поверхности заготовки или детали удаляются лишние слои металла или заготовка разрубается на части.

Рубка применяется для удаления (срубания) с заготовки

больших неровностей (шероховатостей), снятие твердой корки, окалины, заусенцев, острых углов кромок на литых и штампованных деталях, для вырубания шпоночных пазов, для разделки трещин в деталях под сварку, срубания головок заклепок при их удаления, вырубания отверстий в листовом материале.

Слесарное зубило - представляет собой стальной стержень и состоит из трех частей; рабочей, средней и ударной. Рабочая часть зубила представляет собой стержень с клиновидной режущей частью (лезвие) на конце. Ударная часть (боек) сделана суживающейся к верху.

Крейцмейсель отличается от зубила более узкой режущей кромкой и предназначен для вырубания узких канавок, шпоночных пазов и т.д.

Слесарные молотки - инструмент для ударных работ - изготовляют двух типов:

молотки с квадратным бойком и с крупным бойком.

Молоток состоит: из ударника и рукоятки (ручки)

Держание (хватка) зубила и молотка Зубило берут в левую руку за среднюю часть на расстоянии 15-20 мм от конца ударной части, сильно зубило сжимать в руке не следует и держат в определенном положение. Молоток берут правой рукой за рукоятку на расстоянии 15-30 мм от конца ручки и крепко сжимая всеми пальцами.

Удар может быть кистевым, локтевым или плечевым.

Вырубание заготовок из листового металла. После разметки контура изготовляемой

детали, заготовку кладут на плиту и производят вырубку (не по линии разметки, а

отступив от нее 2-3 мм - припуск на опиливание) в такой последовательный.

• а) устанавливают зубило наклонно так, чтобы лезвие было направлено вдоль разметочной риски;
• б) зубилу придают вертикальное положение и наносят молотком легкие удары, надрубая по контуру;
• в) рубят по контору, нанося по зубилу сильные удары
• г) при перестановке зубила часть лезвия оставляют в прорубленной канавке, а зубило из наклонного положения опять переводят в вертикальное и наносят следующий удар

д) так поступают непрерывно до конца (замыкания) разметочной риски. Если металл листовой толщиной более 2 мм, то надрубают при мерно на половину толщины с обеих сторон, а затем ломают, перегибая его поочередно в одну и другую сторону или отбивает.

Процесс рубки. Д ля рубки используют более прочные и тяжелые тиски. Правильное положение корпуса, держание инструмента при рубке создают благоприятные условия высокопроизводительной работы.

При рубки металла зубилом решающее значение имеет положение рабочего

(установка корпуса и ног), которое должно создавать наибольшую устойчивость центра тяжести тела при ударе молотком.

Положение корпуса и ног, Установка корпуса рабочего при рубке зубилом будет

правильной, если корпус выпрямлен и обращен в пол-оборота (45°) к оси тисков, левая нога выставлена на полшага вперед.

Существенное влияние на качество и производительность рубки оказывает характер удара (замаха) молотком. Удар может быть кистевым, локтевым и плечевым. При кистевом ударе - замах осуществляют молотком только за счет изгиба кисти правой руки. Кистевой удар применяют при выполнении точных работ, легкой рубке, срубание тонких слоев металла

При локтевом ударе - правую руку сгибают в локте. Для получения сильного удара руку разгибают достаточно быстро. Этим ударом пользуются при обычной рубке, срубания слоя металла средней толщины или прорубании пазов и канавок.

При плечевом ударе - рука движется в плече, при этом получается большой замах и максимальной силы удар с плеча. В этом ударе участвует плечо, предплечье и кисть. Плечевым ударом пользуются при снятии толстого слоя металла и обработка больших поверхностей.

Приемы рубки. Рубку листового материала, как правило, ведут только по уровню губок тисков. Заготовку или изделие крепко зажимают в тисках так, чтобы разметочная линия совпадала с уровнем губок. Зубило устанавливают так, чтобы угол наклона зубила к обрабатываемой поверхности должен составлять 30-35°, а по отношению к оси губок тисков 45°.

Рубка по разметочным рискам. На заготовку предварительно наносят риски на расстоянии 1,5-2 мм одна от другой. Заготовку зажимают так в тисках, чтобы были видны разметочные риски. Рубят строго по разметочным рискам. При этом соблюдать правила техники безопасности при рубке металла.

Безопасность труда при рубке металлов.

1. Заточку инструмента вести при опущенном экранчике или в защитных очках.
2. При работе пользоваться исправным инструментом.
3. Для предохранения рук от повреждений (в начальном периоде обучения) у учащихся должны быть надеты на зубило предохранительные резиновые шайбы, а на руке защитный щиток.
4. При рубке пользоваться предохранительными шайбами.
5. Особое внимание обращать на установку зазора между подручником и заточным кругом, который должен быть не менее З мм. При слишком большом удалении подручника от круга зубило затянет, что неизбежно приведёт к разрыву круга и травме работающего. Зазор регулируется перемещением подручника.
6. При заточке зубила, крейцмейселя строго соблюдать выполнение приёма держания их при заточке.
7. Не удалять стружку с обрубленной поверхности и плиты руками, во избежание ранения рук пользоваться при этом щётками.
8. Подавать сжатый воздух в инструмент необходимо после установки его в рабочее положение.
9. Во время работы нельзя разъединять или соединять шланги.
10. Правильно организовать рабочее место.
11. Пользоваться только исправным инструментом.
12. Строго соблюдать производственную дисциплину и правила ТБ.
13. При рубке зубилом и крейцмейселем необходимо пользоваться защитными очками.
14. При рубке твердого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение; сетку или щиток.
15. Убрать посторонние предметы.
16. Содержать рабочее место в чистоте тоже и порядке.

в) закрепление материала по вводному инструктажу 10 мин

Краткий опрос учащихся

Как организовать рабочее место ври рубке металла в тисках?

1. Какие правила необходимо соблюдать при закреплении заготовки из полосового металла рубке по уровню губок тисков?
2. Как располагать зубило по отношению к тискам и заготовке при рубке полосового металла то уровню губок тисков?

1. Почему при рубке полосового металла по уровню губок тисков нужно смотреть на режущую кромку зубила, а не на его головку?
2. Для чего перед срубанием слоя металла на широкой плоской поверхности снимают фаски на переднем и заднем ребре детали?

6, В какой последовательности производить срубание на широкой плоской поверхности детали слоя металла;

а) толщиной 1 мм?

б) толщиной 3 мм?

Почему при рубке деталей из хрупких материалов (чугун, бронза и т.п.) заканчивать рубку рекомендуется с обратной стороны?

8, Чем отличаются приемы прорубания ниточником криволинейных канавок:

а) на широкой плоской поверхности детали?

б) на криволинейной поверхности детали (смазочные канавки во вкладыше подшипника)?

9. Как организовать рабочее место при рубке металла на плите? 30. Как разрубить на плите:

а) полосу сечением 20x5 мм?

б) круглый пруток диаметром 10 мм?

в) квадратный пруток сечением 10x10 мм?

г) листовой металл толщиной 2 мм?

11. Какие режущие инструменты применить для вырубания в листовом металле отверстая:

а) диаметром 20 мм" ?

б) диаметром 70 мм?

12. Как производить заточку режущего инструмента для рубки (зубило, крейцмейсель, канавочник)?

1. Почему зубило для рубки листового металла рекомендуется затачивать с небольшой кривизной режущей кромки?
2. Известно, что чем меньше угол заточки инструмента, тем он острее. Почему в этом случае зубило для рубки более твердого металла затачивают на больший угол, чем для рубки мягкого металла?
3. Какие правила безопасности труда необходимо соблюдать при:

а) ручной рубке в тисках?

б) ручной рубке на плите?

в) механизированной рубке?

г) заточке инструмента для рубки?

16. Почему боек молотка и торец ударной части зубила делают закругленными?

г) задание на день 4 часа 40 мин

1. Рубка и разметка клиньев для молотков
2. Рубка пластин по размерам

2. Самостоятельная работа учащихся и текущий инструктаж (целевые обходы рабо-чих мест)

1. Проверить организацию рабочих мест учащихся
2. С целью проверки соблюдения правил ТБ
3. С целью выполнения операций по рубке металла
4. С целью проверки качества выполняемых работ учащихся
5. С целью объяснения и помощи учащихся

3. Уборка рабочих мест. 10 мин.

1. Учащиеся производят уборку рабочих места, сдают инструменты и свои работы.

4. Заключительный инструктаж

Анализ рабочего дня 15 мин.

1.Отметить работы лучших учащихся

1. Отметить недостатки учащихся
2. Ответить на вопросы учащихся
3. Выставить оценки в журнал

4. Задание на дом: 5 мин

Ознакомление с материалом следующего урока Ознакомление с материалом следующего урока, повторить тему «Рубка металла». Учебник «Слесарное дело» автор Скакун В.А.

Мастер производственного обучения_______________________________________

Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента (зубила и др.) и ударного инструмента (слесарного молотка) с поверхности заготовки или детали удаляются лишние слои металла или заготовка разрубается на части.

Рубка производится в тех случаях, когда по условиям производства станочная обработка трудно выполнима или нерациональна и когда не требуется высокой точности обработки.

Рубка применяется для удаления (срубания) с заготовки больших неровностей (шероховатостей), снятия твердой корки, окалины, заусенцев, острых углов кромок на литых и штампованных деталях, для вырубания шпоночных пазов, смазочных канавок, для разделки трещин в деталях под сварку (разделка кромок), срубания головок заклепок при их удалении, вырубания отверстий в листовом материале.

Кроме того, рубка применяется тогда, когда необходимо от пруткового, полосового или листового материала отрубить какую-то часть.

Заготовку перед рубкой закрепляют в тиски. Крупные заготовки рубят на плите или наковальне, а особо крупные - на том месте, где они находятся.

В зависимости от назначения обрабатываемой детали рубка может быть чистовой и черновой. В первом случае зубилом за один проход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1 мм, во втором - от 1,5 до 2 мм. Точность обработки, достигаемая при рубке, составляет 0,4-1,0 мм.

Резанием называется процесс удаления с обрабатываемой заготовки (детали) лишнего слоя металла в виде стружки, осуществляемый при помощи режущих инструментов. Процесс резания осуществляется при выполнении большинства слесарных операций: рубки, резания, опиливания, сверления, шабрения, притирки.

Форма режущей части (лезвия) любого режущего инструмента представляет собой клин с определенными углами (зубило, резец) или несколько клиньев (ножовочное полотно, метчик, плашка, фреза, напильник) (рис. 55,а-з).

Рис. 56. Простейший вид клина-зубила (а), зависимость силы внедрения его от (б): Р - сила удара, Р - угол заострения, β - небольшой угол, β 1 - угла заострения (б): β 2 - большой угол

Зубило представляет собой простейший режущий инструмент, в котором форма клина особенно четко выражена (рис. 56,а).

В зависимости от того, как будет заострен режущий клин (рис. 56,6), как он будет установлен по отношению к плоскости (поверхности) детали и как будет направлена сила, двигающая клин в слое металла, можно получить наибольший или наименьший выигрыш в затрате труда, в качестве обработки, а также в количестве израсходованных инструментов.

Чем острее клин, т. е. меньше угол, образованный его сторонами, тем меньшее усилие потребуется для его углубления в материал.

Теорией и практикой резания установлены определенные углы заострения режущих инструментов для различных металлов. Элементы и геометрическая форма режущей части зубила изображены на рис. 57.

На обрабатываемой заготовке различают следующие поверхности: обрабатываемую, обработанную, а также поверхность резания.

Обрабатываемой поверхностью называется поверхность, с которой будет сниматься слой материала (стружка).

Обработанной поверхностью называется поверхность, с которой снят слой металла (стружка).

Грань, по которой сходит стружка при резании, называется передней, а противоположная ей грань, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки, - задней. Пересечение передней и задней граней образуют режущую кромку, ширина которой у зубила обычно 15 - 25 мм.

Угол λ заострения β (бэта) - угол, образованный между передней и задней поверхностями инструмента.

Угол резания δ (дельта) - угол между передней гранью и обрабатываемой поверхностью; он равен сумме угла заострения и заднего угла, т. е.

Передний угол γ (гамма) - угол между передней гранью и плоскостью, проведенной через режущую кромку перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Чем больше передний угол у инструмента, тем меньше угол заострения и тем, следовательно, меньше будет усилие резания, но менее прочной и стойкой будет режущая его часть.

Задний угол α (альфа) образуется задней поверхностью (гранью) и поверхностью резания. Задний угол должен быть очень небольшим, чтобы не ослабить режущую часть инструмента. Для зубил он равен 3 - 8°. Если зубило наклонить под большим углом, оно врежется в обрабатываемую поверхность; при меньших углах зубило скользит, не производя резания. Этот угол уменьшает трение задней поверхности инструмента об обработанную поверхность.

Действие клинообразного инструмента на обрабатываемый металл изменяется в зависимости от положения оси клина и направления действия силы Р.

Различают два основных вида работы клина:

ось клина и направление действия силы Р перпендикулярны поверхности заготовки.

В этом случае заготовка разрубается;

ось клина и направление действия силы Р образуют с поверхностью заготовки угол меньше 90°. В этом случае с заготовки снимается стружка.

При работе клина при угле менее 90° его передняя поверхность сжимает находящийся перед нею срубаемый слой металла, отдельные его частицы смещаются относительно друг друга; когда напряжение в металле превысит прочность металла, происходит сдвиг или скалывание его частиц, в результате чего образуется стружка.