Слесарное дело. Курс лекций по пм. 01 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
 Скачать 1.06 Mb.
|
|
Тема 5. Правка и гибка металла 5.1 Правка металла. 5.2. Инструменты и приспособления, применяемые при правке металла. 5.3. Основные правила выполнения работ при правке металла. 5.4. Типичные дефекты при правке металла, причины их появления и способы предупреждения. 5.5. Правила безопасности труда при правке металла. 5.6. Гибка металла. 5.7. Инструменты и приспособления, применяемые при гибки металла. 5.8. Гибка стальных труб в холодном состоянии. 5.9. Гибка стальных труб в горячем состоянии. 5.10. Правила выполнения работ при ручной гибки металла. 5.11. Типичные дефекты при гибки металла, причины их появления и способы предупреждения. 5.12. Правила безопасности труда при гибки металла. 5.1. Правка металла Правка – это операция по выпрямлению изогнутого или покоробленного металла, который можно подвергать только пластичные материалы: алюминий, сталь, медь, латунь, титан. Различают два вида правки металла: правка в холодном состоянии и в горячем. Правку осуществляют на специальных правильных плитах, которые изготавливают из чугуна или стали. Правку мелких деталей можно производить на кузнечных наковальнях. Правка металлов выполняется молотками различных типов в зависимости от состояния поверхности и материала детали, подвергаемой правке. При правке заготовок с необработанной поверхностью используют молотки с круглыми бойками массой 400г. Круглый боек оставляет на поверхности меньшие следы, чем квадратный. При правке заготовок с обработанной поверхностью используют молотки, имеющие бойки с мягкими вставками (из меди, алюминия), которые не оставляют следов на поверхности. При правке листового материала используют деревянные молотки-киянки, а очень тонкие листы правят деревянными или металлическими брусками –гладилками. Правку осуществляют несколькими способами: изгибом, вытягиванием и выглаживанием. Правку изгибом применяют при выправлении круглого (прутки) и профильного материала, которые имеют достаточно большое поперечное сечение. В этом случае пользуются молотками со стальными бойками. Заготовка располагается на правильной плите изгибом вверх и удары наносят по выпуклым местам, изгибая заготовку в сторону, противоположную имеющемуся изгибу. По мере выправления заготовки силу удара уменьшают. Правку вытягиванием используют при выправлении листового материала, имеющего выпуклости или волнистость. Производят такую правку молотками с бойками из мягких металлов или киянками. В этом случае заготовку укладывают на правильную плиту выпуклостями вверх и наносят частые несильные удары, начиная от границы выпуклости, по направлению к краю заготовки. Сила ударов постепенно уменьшается. При этом металл вытягивается к краям заготовки и выпуклость за счет этого вытяжения выправляется. Правку выглаживанием применяют в тех случаях, когда заготовка имеет очень малую толщину. Выглаживание осуществляют деревянными или металлическими брусками. Заготовку выглаживают на правильной плите, вытягивая материал при помощи гладилок от края неровности к краю заготовки, и за счет вытягивания материала добиваются выравнивания поверхности заготовки. 5.2. Инструменты и приспособления, применяемые при правке Правильные плиты изготавливают из серого чугуна с рабочими поверхностями 1,5×5,0; 2,0×2,0; 1,5×3,0; 2,0×4,0м. На таких плитах правят профильные заготовки и заготовки из листового и полосового материала, а также прутки из черного и цветного металла. Рихтовальные бабки применяют для правки рихтовки заготовок из металлов высокой твердости или предварительно закаленных металлов. Рихтовальные бабки изготавливают из стальных заготовок диаметром 200..250мм, их рабочая часть имеет сферическую или цилиндрическую форму. Молотки при правке применяют для приложения силового усилия в месте правки. В зависимости от физико-механических свойств обрабатываемой заготовки и ее толщины выбирают различные типы молотков. При правке заготовок из пруткового и полосового материала применяют молотки с квадратным и круглым бойком. Для правки обработанных поверхностей применяются молотки с мягкими вставками из алюминия и его сплавов или меди. Кувалды представляют собой молотки большой массы (2,0…5,0кг) и используются для правки круглого и профильного проката большого поперечного сечения в тех случаях, когда сила удара наносимого обычным слесарным молотком, недостаточна для выправления деформированной заготовки. Киянки – это молотки, ударная часть которых выполнена из дерева твердых пород, ими правят листовой материал из металлов высокой пластичности. Характерная особенность правки киянками в том, что они практически не оставляют следов на выправляемой поверхности. Гладилки металлические или деревянные (из твердых пород дерева: бук, дуб, самшит) предназначены для выправления (выглаживания) листового материала небольшой толщины (до 0,5мм). Этот инструмент в процессе обработки, как правило, не оставляет следов в виде вмятин. 5.3. Основные правила выполнения работ при правке При правке полосового и пруткового материала (круглого, квадратного или шестигранного сечения) выправляемая деталь должна касаться правильной плиты или наковальни не менее чем в двух точках. Правку деформированной заготовки при этом нужно осуществлять за счет ее изгиба в сторону, противоположную имеющейся деформации. Силу ударов молотком или кувалдой распределять по длине деформированного участка и регулировать в зависимости от площади поперечного сечения материала, подлежащего правке, и величины деформации. При правке обработанных валов во избежание появления вмятин на обработанной поверхности необходимо пользоваться опорными призмами и прокладками из мягкого металла. Правку листового материала толщиной 0,5…0,7мм необходимо производить при помощи деревянных молотков – киянок. При отсутствии киянок допускается использование обычного стального молотка, но при этом необходимо между молотком и выправляемой поверхностью помещать деревянную проставку. При правке полос, изогнутых по ребру (рихтовке), а также листового материала со значительными деформациями необходимо применять способ правки растяжением. Правку полос с винтовым изгибом необходимо выполнять в ручных тисочках. Контроль качества правки следует производить в зависимости от конфигурации заготовки и ее исходного состояния: «на глаз» - визуально, линейкой, перекатыванием по плите; «на карандаш» - путем вращения выправленного вала в центрах ручного винтового пресса. При правке полосового и пруткового материала на плите (наковальне) необходимо пользоваться рукавицами, правку выполнять молотком или кувалдой, прочно насаженной на рукоятку. 5.4. Типичные дефекты при правке, причины их появления и способы предупреждения
5.5. Правила безопасности труда при правке металла осторожно обходиться с заготовками, поскольку листовой металл и проволока имеет острые кромки; работать только исправным инструментом (правильно насаженные молотки: ручки молотков должны быть без трещин с надежно закрепленными на них бойками; не иметь отколов на молотках); боек молотка должен иметь гладкую, полированную, слегка выпуклую поверхность; для предохранения рук от ударов и вибраций металла работать обязательно в рукавицах, так как заусенцы и острые кромки заготовок могут поранить руки; заготовку на плите или наковальне удерживать прочно; надежно крепить обрабатываемые заготовки; при правке полосы или прутки должны касаться не менее чем в двух точках; держать руку, которая удерживает заготовку, по возможности дальше от места удара молотком или киянкой; не стоять за спиной товарища, когда он работает; содержать рабочее место в чистоте и порядке, а инструменты – в исправном состоянии. Вопросы для самоконтроля: 1. Для чего предназначена правка металла? 2. Почему при правке металлов рекомендуют применять молоток с круглым, а не квадратным бойком? 3. Почему при правке мягких материалов и тонких листов рекомендуется использовать прокладки? 4. В какой последовательности правят стальные прутки и полосы? 5. Какие инструменты и приспособления применяются при правке металла? 6. В каких случаях необходимо применять способ правки растяжением? 7. Сколько точек должно касаться правильной плиты при правке полосового металла? 8. В каких случаях применяют правку изгибом? 9. Какие правила техники безопасности необходимо соблюдать при правке металла? 10. Как выпрямить погнутый алюминиевый лист толщиной 0,3мм? 5.6.Гибка металла Гибкой (изгибанием) называется операция, в результате которой заготовка принимает требуемую форму (конфигурацию и размеры за счет растяжения наружных слоев металла и сжатия внутренних. Гибка металла является наиболее распространенной операцией при выполнении санитарно-технических и вентиляционных работ. Гибку прутков, полосовой стали осуществляют в тисках и на наковальне. Гибку прокатной уголковой стали (например, для изготовления фланцев) осуществляют на специальных станках. Гибку труб выполняют как вручную, так и с помощью механизмов. Широкое применение узлов трубопровода, изготовленных с помощью гнутья, объясняется меньшим их гидравлическим сопротивлением по сравнению с использованием фасонных частей, а также меньшей трудоемкостью изготовления и монтажа. Виды изогнутых деталей: Отвод – деталь, изогнутая под углом 45, 60, 90 или 135º. Его применяют при поворотах трубопровода. Радиусами кривизны, при которых труба не расходится по шву, являются для труб диаметром 15..20мм два наружных диаметра трубы. Утка или отступ – деталь с двумя изогнутыми частями, обычно под углом 135º. Утки применяют в тех случаях, когда присоединяемая к трубопроводу деталь лежит не в одной плоскости с трубой или пои обходе препятствий. Скоба - деталь с тремя изогнутыми углами. Центральный угол обычно равен 90º, а боковые –по 135º. Скобы используют при обходе другой трубы. Компенсатор – деталь П-образной формы, устанавливаемая для восприятия температурных удлинений трубопровода. Калач – деталь в форме правильной полуокружности. Калач заменяет два отвода и его используют преимущественно для соединения двух нагревательных приборов, расположенных один над другим, на подводках к приборам. Разметка труб для гнутья: до гибки необходимо подсчитать заготовительную длину отрезка трубы, чтобы после изгиба получить заготовку, размер которой соответствует размерам, указанным на эскизах гнутых деталей трубопровода. Заготовительной длиной называется длина детали в выпрямленном виде или размер прямого куска трубы, из которого изготавливают изогнутую деталь. Монтажной длиной называется действительная длина детали трубопровода без навернутых на нее фасонных частей или арматуры, то есть длина участка между осями изгиба, длина от концов изогнутой детали до точки пересечения осевых линий в изгибе и между точками пересечения осевых линий изогнутых частей. 5.7.Инструменты, приспособления и материалы, применяемые при гибке В качестве инструментов при гибке листового материала толщиной от 0,5мм, полосового и пруткового материала толщиной до 0,6мм применяют стальные слесарные молотки с квадратными и круглыми бойками массой от 500 до 1000г, молотки с мягкими вставками, деревянные молотки, плоскогубцы и круглогубцы. Выбор инструмента зависит от материала заготовки, размеров ее сечения и конструкции детали, которая должна получится, в результате гибки. Гибку молотком производят в слесарных плоскопараллельных тисках с использованием оправок, форма которых должна соответствовать форме изгибаемой детали с учетом деформации металла. Молотки с мягкими вставками и деревянные молотки – киянки применяют для гибки тонколистового материала толщиной до 0,5мм, заготовок из цветных металлов и предварительно обработанных заготовок. Гибку производят в тисках с применением оправок и накладок (на губки тисков) из мягкого материала. Плоскогубцы и круглогубцы применяют при гибке профильного проката толщиной менее 0,5мм и проволоки. Плоскогубцы предназначены для захвата и удержания заготовок в процессе гибки. Они имеют прорезь около шарнира. Наличие прорези позволяет производить откусывание проволоки. Круглогубцы также обеспечивают захват и удержание заготовки в процессе гибки и, кроме того, позволяют производить гибку проволоки. Ручная гибка в тисках – сложная и трудоемкая операция, поэтому для снижения трудовых затрат и повышения качества ручной гибки используют различные приспособления. Эти приспособления предназначены для выполнения узкого круга операций и изготавливаются специально для них. Наиболее сложной операцией является гибка труб. Необходимость в гибке возникает в процессе сборочных и ремонтных операций. Гибку труб производят как в холодном, так и в горячем состоянии. Холодная гибка труб осуществляется в станках Вольянова (ручная гибка) и на механизированных аналогах с применением дорна. Горячая гибка труб дает более качественный результат. Для предупреждения появления деформаций внутреннего просвета трубы в виде складок и сплющивания стенок гибку осуществляют с применением специальных наполнителей. Простейшим приспособлением для гибки труб является плита, закрепляемая на верстаке или в тисках, с отверстиями, в которых устанавливаются штифты. Штифты выполняют роль упоров, необходимых при гибке трубы. Применяются также роликовые приспособления различ 5.8.Гибка стальных труб в холодном состоянии В холодном состоянии трубы изгибают на ручных трубогибочных механизмах. Для ручной гибки труб применяют станки Вольнова, а для механизированной – механизмы ВМС-16, ВМС-23В, ВМС-26, ВМС-28 и ГСТМ-21. станок Вольнова трубогиб с гидравлическим прижим с набивкой песка и приводом ТГР нагревом газовой горелкой 1-основание; 2-изгибаемая труба; 3-серьга фиксации трубы; 4-оси роликов; 5-рукоятка; 6-ролик; 7-сектор; 8-поршень; 9-прижим; 10-пробка; 11-песок; 12-газовая горелка 5.9. Гибка стальных труб в горячем состоянии При прокладке трубопроводов больших диаметров для изменения направления трубопроводов применяют крутоизогнутые отводы с радиусом кривизны, равным одному-двум диаметрам трубы. Стальные трубы диаметром свыше 30мм гнут в нагретом состоянии с наполнителем. Место гиба нагревается при этом сварочной горелкой до температуры 850..1100ºС на длине, равной примерно шести диаметрам. Чтобы при нагревании мог выходить воздух в пробках которыми заглушена труба делают небольшие отверстия, иначе пробки могут выскочить или может разорвать трубу. После нагрева трубу загибают по копиру вручную. Наполнители при гибке труб выбирают в зависимости от материала трубы, ее размеров и способа гибки. В качестве наполнителей используют: - песок – при гибке труб диаметром от 10мм и более из отоженной стали с радиусом гибки более 200мм, если она осуществляется и в холодном, и в горячем состоянии; труб диаметром свыше 10мм из отоженной меди и латуни при радиусе гибки до 100мм в горячем состоянии; - канифоль – при гибке в холодном состоянии труб отожженных меди и латуни при радиусе гибки до 100мм. При гнутье труб следует соблюдать меры предосторожности: - работать в перчатках; - прочно закреплять изгибаемую трубу в гибочном устройстве; - использовать гибочные ролики, и только те оправки, которые предназначены для гибки труб данного диаметра; - не допускать присутствия посторонних вблизи места гибки труб; - двигать рычаги ручных гибочных приспособлений так, чтобы рабочий ход был направлен вперед «от себя». 5.10. Правила выполнения работ при ручной гибке металла При изгибании листового и полосового материала в тисках разметочную риску необходимо располагать точно, без перекосов, на уровне губок тисков в сторону изгиба. Полосовой материал толщиной свыше 3,0мм следует избегать только в сторону неподвижной губки тисков. При гибке из полос и прутков деталей типа уголков, скоб разной конфигурации, крючков, колец и других деталей следует предварительно рассчитывать длину элементов и общую длину развертки детали, размечая при этом места изгиба. При необходимости использовать мерные оправки. При массовом изготовлении деталей типа скоб необходимо применять оправки, размеры которых соответствуют размерам элементов детали, что исключает текущую разметку мест изгиба. При гибке листового и полосового металла в приспособлениях необходимо строго придерживаться прилагаемых к ним инструкций. При гибке газовых или водопроводных труб любым методом шов должен располагаться внутри изгиба. 5.11. Типичные дефекты при гибке, причины их появления и способы предупреждения
5.12. Правила безопасности труда при гибки металла * надежно закреплять заготовки в слесарных тисках или других приспособлениях; * работать только на исправном оборудовании; * слесарные молотки должны иметь хорошие ручки, быть плотно насажены и расклинены; * не класть оправки и инструменты на край верстака; * при гибки проволоки не держать левую руку близко к месту сгиба; * не стоять за спиной работающего; * работу выполнять осторожно, чтобы не повредить пальцы рук; * работать в рукавицах и застегнутых халатах. Вопросы для самоконтроля: 1. Почему расчет длины заготовки для последующей гибки производят по нейтральной линии? 2. Почему при использовании наполнителя при гибки труб не происходят деформации? 3. В каких случаях и почему при гибки используют молотки с мягкими вставками? 4. Что учитывается при выборе ударного инструмента для гибки? 5. Почему при использовании специальных гибочных приспособлений при гибки труб не требуется применение наполнителя? 6. Какие явления возникают при гибки? 7. Какие способы гибки труб, применяют на практике? 8. Какие встречаются дефекты при гибки металла и как их устранить? 9. Какие инструменты и приспособления используются при гибки металла и для чего они служат? 10. Какие правила техники безопасности необходимо соблюдать при гибки металла? Литература Костенко Е.М., «Слесарное дело. Практическое пособие для слесаря». - М.: НЦ Энас, 2006, 144. Муравьев Е.М., Слесарное дело. – М.: изд. «Просвещение». 1990, 176 Покровский Б.С. Общий курс слесарного дела: Учеб. пособие. – М.: ОИЦ «Академия», 2007 – 80 с. Покровский Б.С. Основы слесарного дела: Учебник для нач. проф. образования. – М.: ОИЦ «Академия», 2007. – 272 с. |