Практические МДК 04.01-Волоконский. Разметка металла. Подготовка деталей к разметке
 Скачать 3.89 Mb.
|
|
Тема: Резка металла Цель: Научиться резать тонколистовой металл. Оформить отчет. Теоретическое введение Резкой, или разрезанием, называют отделение частей (заготовок) от сортового или листового металла. Резка выполняется как со снятием стружки, так и без снятия стружки. Способы разрезания со снятием стружки: ручной ножовкой, на ножовочных, круглопильных, токарно-отрезных станках, а также газовой, дуговой резкой и другими способами. Без снятия стружки материалы разрезают ручными рычажными и механическими, ножницами, кусачками, труборезами, прессножницами, штампами. К резке относится также и надрезание металла. Сущность процесса резки ножницами заключается в отделении частей металла под давлением пары режущих ножей. Разрезаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. Большое давление, испытываемое лезвиями при резании, требует большого угла заострения. Чем тверже разрезаемый металл, тем больше угол заострения лезвия; для мягких металлов (медь и др.) он равен 65 0 , для металлов средней твердости - 70-75 и для твердых - 80-85. Ножи изготовляют из стали У7, У8; боковые поверхности лезвий закалены, отшлифованы и остро заточены. 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 ( рис. 5.1, а, б ) и кривыми ( рис. 5.1, в ) режущими лезвиями. По расположению режущей кромки лезвия ручные ножницы делятся на правые и левые. Правыми называются ножницы, у которых скос на режущей части каждой половинки находится с правой стороны. Правыми ножницами режут по левой кромке изделия в направлении часовой стрелки ( рис. 5.1, б ). Левыми называются ножницы, у которых на режущей части каждой половинки скос расположен с левой стороны. Такими ножницами режут по правой кромке изделия против часовой стрелки ( рис. 5.1, а ). Рис. 5.1 Ручные ножницы: а - прямые левые, б - прямые левые, в - кривые левые Левыми называются ножницы, у которых на режущей части каждой половинки скос расположен с левой стороны. Такими ножницами режут по правой кромке изделия против часовой стрелки ( рис. 5.1, а ). При резке листа правыми ножницами все время видна риска на разрезаемом металле. При работе левыми ножницами, чтобы видеть риску, приходится левой рукой отгибать отрезаемый металл, перекладывая его через правую руку, что очень неудобно. Поэтому листовой металл по прямой линии и по кривой (окружности, закругления) без резких поворотов режут правыми ножницами. Длина ножниц L 1 200, 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. Для прямолинейной резки металла небольшой толщины применяют ручные ножницы, одну рукоятку которых зажимают в тисках. Стуловые ножницы отличаются от ручных большими размерами и применяются при разрезании листового металла толщиной до 2 мм. Нижняя ручка жестко зажимается в слесарных тисках или крепится (вбивается) на столе или на другом жестком основании. Для резки листовой стали толщиной до 2 мм применяют стуловые ножницы, имеющие стационарное закрепление, что не всегда удобно. Малогабаритные силовые ножницы предназначены для резания листовой стали толщиной до 2,5 мм, прутков, болтов (шпилек) диаметром до 8 мм. Габариты этих ножниц не превышают габаритов стандартных ручных ножниц. Для резки одну рукоятку закрепляют в тисках, а за другую рукоятку (рабочую) приводят в действие. Рабочая рукоятка представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг, на одном плече которого закреплен нож, соединен при помощи винта с рукояткой. Второе плечо рычага, являющееся у обычных ножниц рукояткой, выполнено укороченным и заканчивается шарниром, или собственно рукояткой ножниц. Концевым шарниром рукоятка при помощи двухшарнирного звена соединена с рукояткой. Эта система рычагов увеличивает усилие резания примерно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов. Ножи ножниц сменные и прикреплены к рычагам на потайных заклепках. Эти ножницы имеют также приспособление для резки прутков диаметром до 8 мм. Приспособление имеет диски с отверстиями, закрепленные на рычагах ножниц, и представляет собой обычные ножницы, но с ножами специальной формы (закаленные втулки). Эти ножи сменные и вставляются в гнездо дисков. Для обрезки болтов (шпилек) во втулках одного из дисков имеется нарезка (несколько ниток), которая предохраняет резьбу болтов при обрезке от смятия. Малогабаритные силовые ножницы обеспечивают хорошее качество реза. Ручные рычажные ножницы применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни - до 6 мм. Верхний шарнирно закрепленный нож приводится в действие от рычага. Нижний нож - неподвижный. Перед работой проверяют, смазаны ли трущиеся части, плавно ли ходит рычаг, отсутствует ли зазор между режущими кромками. Рычажные (маховые) ножницы широко используются для разрезки листового металла толщиной 1,5 - 2,5 мм с пределом прочности 45 - 50 кгс/мм (сталь, дюралюминий и т. д.). Этими ножницами режут металл значительной длины. Рычажные, ножницы имеют чугунные станину и стол. В стол встроен нижний неподвижный нож, а подвижный верхний нож с криволинейной режущей кромкой закреплен в ножедержателе. Подвижный верхний нож имеет противовес, уравновешивающий ножедержатель с ножом. Размер отрезаемых заготовок намечается предварительной разметкой или ограничивается регулируемым упором, для чего упор сначала устанавливают на требуемое расстояние от режущей кромки нижнего неподвижного ножа. Лист во время разрезания плотно прижимают боковой кромкой к упору, а другой кромкой - к пружинному упору. После этого поворотом рукоятки от себя лист плотно прижимают сверху прижимной планкой и, опуская верхний нож с ножедержателем, разрезают заготовку. Ножедержатель при опускании вниз упирается в пружинный упор. Перестановка упора осуществляется при помощи рукоятки. Ножницы с наклонными ножами (гильотинные) позволяют разрезать листовой металл толщиной до 32 мм. Они имеют нижний неподвижный и верхний подвижный ножи, верхний наклонен под углом 2 - 6 0 . Это обеспечивает постепенный вход ножа в работу, облегчает резание, обеспечивает высококачественное разрезание. Нижний нож крепится к задней части стола, установленного на станине, верхний к ползуну. От электродвигателя через клиноременную передачу получает вращение кривошипный вал. Два эксцентрика смонтированные на нем, сообщают ползуну возвратно- поступательное перемещение по направляющим стоек. Разрезаемый лист укладывают на стол к кронштейну и прижимают прижимом. Ручная ножовка - инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пазов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная ножовка ( рис. 5.2, а ) состоит из станка (рамки) 2 и ножовочного полотна 4. На одном конце рамки имеется, неподвижная головка 5 с хвостовиком и ручкой 6, а на другом конце - подвижная головка 3 с затяжным винтом и гайкой (барашек) 1 для натяжения полотна. В головках 5 и 3 имеются прорези 8, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами 7. Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко), либо с раздвижными ( рис. 5.2, б ), допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины. Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями или штифтами и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты. Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной L - 250 - 300 мм, высотой b - 12 и 16 мм, толщиной h - 0,65 и 0,8 мм. Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее 2 - 3 зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят. Рис. 5.2 Ручная ножовка (cтанок): а - цельная, б - раздвижная, в - с передвижным держателем, 1 – гайка-барашек, 2 – рамка (станок), 3 – подвижная головка, 4 – ножовочное полотно, 5 – неподвижная головка, 6 – хвостовик с ручкой, 7 – штифты, 8 - прорези Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу. В зависимости от величины шага разводку делают по полотну и по зубу. Подготовка ножовки к работе. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла. При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких - с мелким шагом зубьев. Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки. При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижного штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной, от лица. Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом. Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета. Левую ногу несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Правая нога должна быть повернута по отношению к левой на угол 60 - 70 0 Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь. Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки. При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки. Процесс резки состоит из двух ходов: рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила: - короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне; - в работе должно участвовать все ножовочное полотно; - работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 - 60 двойных ходов в минуту (твердая сталь - 30 - 40, средней твердости сталь - 40 - 50, мягкая сталь - 50 - 60). При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость, и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится; - перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму; - при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов; - латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже мало изношенные зубья не режут, а скользят; - в случае поломки или выкрашивания хотя бы одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из пропила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке 2 - 3 соседних зуба и после этого продолжают работу. Безопасность труда: - оберегать руки от ранения о режущие кромки ножовки; - не работать ножовкой без ручки или с треснутой ручкой; - не сдувать опилки и не удалять их руками во избежание засорения глаз или ранения рук. Порядок выполнения Инструктивные указания и пояснения Резание металла ручными ножницами 1. Разрезать лист металла по прямой линии Рис. 5.3 Рис. 5.4 2. Вырезать круглую заготовку Рис. 5.5 Разметить заготовку. Взять ножницы в правую руку – большой палец положить на верхнюю ручку, средним, указательным и безымянным пальцами охватить нижнюю ручку, мизинец расположить между ручками для раздвигания их во время работы. Левой рукой (в рукавице) взять разрезаемый лист и заложить его между лезвиями ножниц. Разрезать лист. Во время работы следить за тем, чтобы лезвия не сходились полностью, так как это приводит к разрыву металла при сжатии ручек ножниц. При раскрытии лезвий лист металла передвигать «на себя» и слегка отгибать отрезанную часть его. Соблюдать осторожность при резании. Для облегчения резания допускается закрепление ножниц за одну ручку в тисках. Разметить круг и вырезать заготовку прямым резом с припуском 5 мм. Поворачивая заготовку по часовой стрелке, вырезать круглую заготовку, располагая ножницы так, чтобы они не закрывали лезвием линию разметки. Соблюдать все правила, указанные выше. Резание металла рычажными ножницами Рис. 5.6 Резание металла ножовкой 1. Разрезать круглый или квадратный прутковой материал Вставить разрезаемый лист между ножами так, чтобы линия разметки находилась точно против кромки верхнего ножа и лист был перпен- дикулярен ножу. Придерживая лист в горизонтальном положении, опустить рычаг вниз, не доводя ножи до полного сжатия на 4-5 мм. Поднять рычаг вверх, продвинуть разрезаемый лист «от себя» и продолжать резание до конца Отметить место разрезания. Вставить деталь в тисках так, чтобы линия отреза находилась слева в 15-20 мм от губок тисков. Разрезать пруток, соблюдая следующие Рис. 5.7 2. Разрезать трубу Рис. 5.8 правила: - в начале резания ножовку немного наклонять от себя; - во время работы ножовочное полотно находиться в горизонтальном положении; - в работе должно участвовать не менее ¾ длины полотна; делать 40-50 рабочих движений в минуту; нажимать на ножовку легко и только при движении вперед; - заканчивая разрезание, нажатие на ножовку ослабить и поддерживать отрезаемый кусок прутка рукой. Закрепить трубу в тисках или трубном прижиме. При закреплении в тисках тонкостенной трубы или трубы с чисто обработанной поверхностью пользоваться деревянными прокладками. Отметить линию разрезания по окружности трубы. Разрезать трубу, соблюдая все ранее указанные правила. Во время резания поворачивать трубу в тисках или прижиме «от себя» на 30-40° Оформить отчет. Практическое занятие № 7 Тема: Правка и гибка металлов. Цель: Ознакомиться с теоретическим введением. Оборудование, инструменты и приспособления: линейки измерительные металлические, чертилки, циркули разметочные, рейсмасы одноигольчатые, вертикальные линейки, центроискатели, угольники-центроискатели, раздвижные центроискатели, кернеры, механические кернеры, молотки слесарные массой 200 г, деревянные бруски. Теоретическое введение Правка и рихтовка представляют собой операции по выправке металла, заготовок и деталей, имеющих вмятины, выпучены, волнистость, коробления, искривления и др. Правка и рихтовка имеют одно и то же назначение, но отличаются приемами выполнения и применяемыми инструментами и приспособлениями. Металл подвергается правке, как в холодном, так и в нагретом состоянии. Выбор способа зависит от величины прогиба, размеров и материала изделия. Правка может выполняться ручным способом - на стальной или чугунной плите, или на наковальне - и машинным - на правильных вальцах, прессах. Правильную плиту ( рис 4.1,а ) изготовляют достаточно массивной, масса ее не менее чем в 80 - 150 раз больше массы молотка. Правильные плиты изготовляют из стали, из серого чугуна монолитными или с ребрами жесткости. Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Рихтовальные бабки ( риc. 4.1, б ) используют для правки, рихтовки закаленных деталей, изготовляют их из стали и закаливают. Рабочая часть поверхности может быть цилиндрической или сферической радиусами 150 - 200 мм. Молотки для правки применяют с круглым гладким полированным бойком ( рис. 4.2, б ). Молотки с квадратным бойком оставляют следы в виде забоин (квадратов, углов). Для правки закаленных деталей (рихтовки) применяют молотки с радиусным ( рис. 4.2, а ) бойком (массой 400…500 г) из стали У10. Хорошо зарекомендовали себя рихтовальные молотки, оснащенные твердым сплавом, корпус которых выполняют из стали У7 и У8. В рабочие концы молотка вставляют пластинки твердого сплава ВК8 и ВК6. Рабочую часть бойка затачивают и доводят по радиусу до 0 05…0,1 мм (см. рис. 4.2, а ). Устанавливают плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие кроме устойчивости и горизонтальность положения. Рис. 4.1 Правильная плита (а) и рихтовальные бабки (б) Рис. 4.2 Рихтовальные молотки: а – с радиусным бойком, б - с круглым гладким полированным бойком Молотки со вставными бойками из мягких металлов (см. рис . 4.2, б ) применяют при правке деталей с окончательно обработанной поверхностью и деталей или заготовок из цветных металлов и сплавов. Вставные бойки могут быть медные, свинцовые или деревянные. Гладилки (деревянные или металлические бруски) применяют при правке тонкого листового и полосового металла. 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, что можно определить наложением линейки. Правку выполняют на наковальне, правильной плите или надежных подкладках, исключающих возможность соскальзывания с них детали при ударе. Безопасность труда при правке и рихтовке металла: - работать только исправным инструментом (правильно насажанные молотки: отсутствие на рукоятках трещин и отколов на молотках); - для предохранения рук от ударов, вибраций металла работать в рукавицах, заготовку на плите или наковальне удерживать прочно. Гибка - способ обработки металла давлением, при котором заготовке или ее части придается изогнутая форма. Слесарная гибка выполняется молотками (лучше с мягкими бойками) в тисках, на плите или с помощью специальных приспособлений. Тонкий листовой металл гнут киянками, изделия из проволоки диаметром до 3 мм - плоскогубцами или круглогубцами. Гибке подвергают только пластичный материал Сущность гибки заключается в том, что одна часть заготовки перегибается по отношению к другой на заданный угол. Происходит это следующим образом: на заготовку, свободно лежащую на двух опорах, действует изгибающая сила, которая вызывает в заготовке изгибающие напряжения, и если эти напряжения не превышают предел упругости материала, деформация, получаемая заготовкой, является упругой, и после снятия нагрузки заготовка принимает первоначальный вид (выпрямляется); Однако при гибке необходимо добиться, чтобы заготовка после снятия нагрузки сохранила приданную ей форму, поэтому напряжения изгиба должны превышать предел упругости и деформация заготовки в этом случае будет пластической, при этом внутренние слои заготовки подвергаются сжатию и укорачиваются, наружные слои подвергаются растяжению и длина их увеличивается. В то же время средний слой заготовки - нейтральная линия - не испытывает ни сжатия, ни растяжения и длина его до и после изгиба остается постоянной. Поэтому определение размеров заготовок профилей сводится к подсчету длины прямых участков (полок), длины укорачивания заготовки в пределах закругления или длины нейтральной линии в пределах закругления. При гибке деталей под прямым углом без закруглений с внутренней стороны припуск на загиб берется от 0,5 до 0,8 толщины материала. Безопасность труда при гибке. В целях обеспечения безопасности заготовки укрепляют в тисках или других приспособлениях прочно, работают только на исправном оборудовании и исправным инструментом. Работают в рукавицах и застегнутых халатах. Порядок выполнения Инструктивные указания и пояснения Правка полосового металла Рис. 4.3 Правка металла круглого сечения Рис. 4.4. Правка тонких листов Проверить кривизну полосы «на глаз», или по зазору между плитой и уложенной на нее деталью. Отметить выпуклые места мелом, надеть рукавицы, положить полосу на плиту выпуклостью вверх. Наносить по выпуклым местам полосы сильные удары молотком, уменьшая силу ударов по мере выпрямления. Заканчивать правку легкими ударами. Произвести проверку качества правки «на глаз» или на просвет по плите: если просвет по всей длине полосы равномерный, то полоса выправлена правильно. Круглые прутки диаметром до 12 мм править и проверять также, как и полосовой металл. Если пруток имеет несколько изгибов, сначала править ближайшие к концам, затем - расположенные в середине. Тонкие листы править легкими деревянными молотками (киянками – рис. 4.5, а), медными, латунными или свинцовыми молотками. Очень тонкие листы выглаживать металлическими или деревянными брусками (рис. 4.5, б) на ровной плите. Отметить мелом выпуклые места. Установить пруток на призмах выпуклым местом вверх (см. рис 4.6, а). Рис. 4.8 1 - плита, 2 – подвижный ролик, 3 - рукоятка, 4 – скоба, 5 - труба, 6 – ролик-шаблон, 7 - хомутик Рис. 4.5 Правка короткого пруткового металла Рис. 4.6 Наносить по выпуклому месту удары молотком со вставкой из мягкого металла. Если правка производится стальным молотком – применять подкладку из мягкого металла. Круглые прутки диаметром до 12 мм править и проверять так же, как и полосовой металл. Гибка двойного угольника в тисках Отметить чертилкой место изгиба. Закрепить полосу в тисках так, чтобы разметочная риска была обращена к подвижной губке тисков и выступала над ней на 0,5 мм. Ударами молотка, направленными к неподвижной губке, изогнуть полосу под прямым углом. Следить, чтобы на детали не было вмятин. Отметить место второго изгиба. Закрепить полосу в тиски вместе с оправкой так, чтобы риска разметки была обращена в сторону загиба и выступала над ребром оправки на 0,5 мм. Изогнуть полосу до полного прилегания ее к грани оправки. Гибка труб при помощи трубогиба Вставить трубу в трубогиб между его роликами так, чтобы конец трубы вошел в скобу. Если труба сварная, то шов при этом должен быть снаружи. Нажимая на рычаг трубогиба, подвижным роликом изогнуть трубу до заданного угла, соблюдая точно середину загиба. Оформить отчет. |