Минимальный радиус изгиба зависит. от материала, диаметра, толщины стенки.
Для стальных и дюралевых труб диаметром до 22 мм Rmin = 2D, для большего диаметра Rmin = 30. Трубы до 20 мм при большом радиусе можно гнуть в холодном состоянии.
Чаще всего трубы гнут в специальном приспособлении состоящем из неподвижного и подвижного ролика. Диаметр труб соответствует канавкам на роликах. Конец трубы прижимается скобой к неподвижному ролику и при обкатывании по нему подвижным роликом труба изгибается по радиусу неподвижного ролика.
Гибка труб в нагретом состоянии производится с их нагревом паяльной лампой, газовой горелкой или ТВЧдо вишнево-красного цвета. и загибом в приспособлении по сектору требуемого радиуса.
Пружины навивают чаще всего с помощью токарных, револьверных, сверлильных станков, в шпинделе которых закрепляется оправка, диаметр которой меньше внутреннего диаметра пружины, т.к. при снятии нагрузки пружина несколько расширяется.
8 РЕЗКА МЕТАЛЛА
8.1. Сущность процесса
Резка - операция разделения металла на части путем снятия стружки (пилой, резцом) или без снятия стружки (ножницами, кусачками ит.п.)
8.2. Резка со снятием стружки
8.2.1. Ручная ножовка состоит из ножовочного станка 2, с одной стороны которого находится натяжной винт с барашковой гайкой 1, с другой рукоятка 6 и ножовочное полотно 4, которое вставляется в прорези головок 3 и 5 и крепится штифтами 7.
Рис. 14. Ручная ножовка:
а - цельная, б - раздвижная
Ножовочное полотно - тонкая и узкая стальная пластина с зубьями на одном ребре. Каждый зуб имеет форму клина, где различают, как и при рубке, задний угол α, угол заострения β, передний угол γ и угол резания δ.
α+β+γ=900; α+β=δ
Обычно β=600; γ=0÷120;
Шаг зубьев - S обычно равен 1,25 мм. При резании ручной ножовкой в работе одновременно участвуют не менее 2÷3 зубьев для предотвращения заклинивания полотна в металле и облегчения работы, зубья разводят в разные стороны. Способы разведения: а) зуб влево, зуб вправо; б) зуб влево, второй не разводят, третий вправо; в) зуб влево, зуб вправо, третий не разводят; г) два-три зуба влево, два-три вправо.
Полотно в ножовочном станке закрепляют так, чтобы острие зубьев были направлены вперед по ходу ножовки.
8.2.2. Положение корпуса работающего.
 |
Рис. 15. Положение при работе:
а - корпуса и ножовки, б - правой руки, в - левой руки, г - ног
Положение рук. Правая рука захватывает рукоятку так, чтобы она упиралась в ладонь, четыре пальца охватывают рукоятку снизу, большой палец накладывается сверху, вдоль ручки. Локоть правой руки согнут на 900. Кисть левой руки охватывает гайку подвижной головки.
8.2.3. Приемы резки металла
Во время резания ножовка держится в горизонтальном положении.
Двигают ножовку плавно, без рывков. Усилие левой руки несколько больше чем правой; которая осуществляет возвратно-поступательное движение.
В конце резки нажим ослабляется. Работать должно 2/3 длины
полотна, а не только ее средняя часть.
Для уменьшения трения и уменьшения нагрева полотно следует периодически смазывать маслом.
Если ножовочное полотно «уводит» в сторону от разметки, лучше начать резку с противоположной стороны, а не пытаться выправить разрез.
В случае выкрашивания зубьев, надо на наждачном круге сточить смежные зубья, чтобы обеспечить плавный переход от поломанных зубьев к целым.
Мягкие цветные металлы рекомендуется резать только новыми полотнами, а затем их можно использовать для резки стали и чугуна.
При выполнении длинных резов, когда рамка ножовки упирается в заготовку, можно полотно ножовки повернуть на 900, но в этом положении работать надо более осторожно.
Заготовки из тонкого материала зажимают между деревянными брусками и разрезают вместе с брусками.
8.2.4. Труборез - специальное приспособление, в котором режущим инструментом является диск с острой гранью (ролик), который обкатывается вокруг трубы с некоторым нажимом и врезается в нее. С противоположной, от режущего ролика, стороны, нагрузка воспринимается двумя дисковыми роликами. Вращая труборез вокруг трубы перемещают подвижный режущий ролик после каждого оборота, пока стенка трубы не будет полностью перерезана.
8.2.5. Ножовочный станок H-l
Имеет электрический привод для возвратно-поступательного движения пильной рамы, и гидравлический, для ее подъема и опускания. Заготовки крепятся в тисках с V -образными губками, установленными на столе станка. Охлаждение ножовочного полотна при работе осуществляется эмульсией.
8.2.6. Дисковые пилы предназначены для резки профильного металла различных сечений. Резание осуществляется дисковой фрезой (режущим диском).
8.3. Резка без снятия стружки
8.3.1. Ручные ножницы.
Разрезаемый лист помещается между ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл, прижимая его к нижнему ножу. Вдавливаясь ножи сминают металл и разделяют его образующимися трещинами скалывания.
Угол заострения β у режущей части ножниц колеблется от 650 для мягких металлов до 800 для твердых металлов.
Для уменьшения трения ножей друг о друга, режущие поверхности имеют задний угол α = 2÷30.
Величина зазора между ножами m зависит от толщины разрезаемого материала, но не должна быть больше 0,5 мм. у ручных ножниц этот зазор обычно равен 0,1÷0,2 мм.
Относительно друг друга верхний и нижний нож целесообразно устанавливать под углом 7÷150. Увеличение угла наклона увеличивает его ход и создает усилие, выталкивающее лист из-под ножей.
Ручные ножницы изготавливают с прямыми (рис. 15 а, б) и кривыми (рис. 15 в) режущими лезвиями. По расположению режущей кромки различают правые и левые ножницы. Резание правыми
ножницами осуществляется по часовой стрелке, левыми - против часовой стрелки. Резка листового металла по прямой и кривой без резких поворотов, осуществляется правыми ножницами.
 |
Рис. 16. Ручные ножницы: а, б - прямые, в – кривые
8.3.2. Приемы резки металла ножницами.
Ножницы держат правой рукой. Большой палец на верхней рукоятке, указательный, средний и безымянный охватывают нижнюю, а мизинец между рукоятками раздвигает ножницы.
Лезвия не следует раскрывать на большой угол, иначе они будут выталкивать, а не резать металл.
Плоскости лезвия прижимать к плоскости разреза для исключения заусенцев.
Проверку заточки ножниц производят на бумаге.
Перед вырезанием отверстия вырубается зубилом дырка, для прохода лезвия ножниц.
Ручными ножницами можно резать железо толщиной до 1 мм, медь и латунь до 2 мм.
8.3.3. Рычажные ножницы отличаются от ручных большими размерами. Нижний нож
неподвижно закреплен на станине, верхний установлен на рычаге, насаженном на ось, этими ножницами можно резать листы толщиной 2÷3 мм. Резать можно по разметке и по упору, когда ширину отрезаемой полосы регулируют передвижной упорной планкой.
8.3.4. Электроножницы.
Ручные ножницы электрического действия позволяют резать
листовую сталь толщиной до 2,7 мм.
Нижний нож неподвижно крепится к скобе ножевой головки, а верхний ходит относительно нижнего за счет электрического привода, который может быть как кривошипно-шатунным так и вибрационно-магнитным.
Принцип резания электроножниц таков же, как и ручных.
Они легки, компактны, удобны в работе.
8.3.5. Ножницы с механическим приводом.
Гильотинные ножницы допускают резать листы до 40 мм толщиной, с длиной реза за один ход ножа до 3 метров.
Пресс-ножницы позволяют резать как листовой металл толщиной до 30 мм, так и круглый, квадратный, угловой прокат разных размеров.
В роликовых ножницах резка металла осуществляется
вращающимися в разные стороны роликовыми ножами, которыми заготовки захватываются и разрезаются.
8.4. Другие способы резания
Газовая резка осуществляется за счет сжигания металла в струе кислорода, направляемого в место реза. Вначале металл нагревается до температуры расплавления за счет сгорания горючего газа в кислороде.
Электродуговая резка осуществляется благодаря высокой температуре создаваемой электрической дугой. Металл плавится в зоне дуги и стекает вниз, для резки используют металлические, графитовые, вольфрамовые электроды.
Электроискровой способ основан на разрушении поверхности
металла под действием электрических разрядов.
Абразивная резка применяется при разрезании закаленной стали и твердых металлов. Резание осуществляется абразивными кругами из карбида кремния или алмазными кругами на бакелитовой связке.
9 ОПИЛИВАНИЕ
9.1. Сущность процесса
Опиливание - снятие слоя металла при помощи режущего инструмента - напильника.
Точность операции - 0,05 мм, (иногда до 0,01 мм).
Припуски желательно иметь небольшими, 0,5÷0,025 мм. Зубья напильника, снимающие стружку можно получить:
а) с помощью насечки специальным зубилом (рис. 16 а) где передний угол γ - отрицательный, до 160; угол заострения β = 700; задний угол α = 360; угол резания δ = 1060,
б) на фрезерных и шлифовальных станках (рис. 16 б) γ = 5÷100; β= 60÷650; α = 20÷250; δ = 80-880;
в) протягиванием (рис. 16 в) γ = -50; β= 550; α = 400; δ = 950;
 |
Рис. 17. Геометрия зубьев напильника:
а - насеченных, б - полученных фрезерованием или шлифованием, в - полученных протягиванием
9.2 Напильники. Конструкция. Классификация
9.2.1. Насечка напильника бывает одинарной (однорядной), двойной (перекрестной) и рашпильной.
Напильники с одинарной насечкой снимают широкую стружку равную длине зуба. Работа ими требует больших усилий, поэтому их применяют для опиливания мягких металлов и неметаллов. Угол насечки - 250.
Напильники с двойной насечкой применяют для опиливания твердых материалов, т.к. вспомогательная насечка разбивает основную на большое количество зубьев, стружка размельчается. Угол основной насечки 250, вспомогательной 450. Шаг - расстояние между двумя соседними зубьями на основной насечке больше, чем на вспомогательной, поэтому зубья располагаются с небольшим смещением, что делает обрабатываемую поверхность более чистой и гладкой.
 |
Рис. 18. Виды насечек напильника: а - одинарная (простая), б - двойная (перекрестная), в - рашпильная, г- дуговая
Рашпильная (точечная) насечка образуется вдавливанием специальными трехгранными зубилами. Каждый зуб смещен на половину шага. Стружка снимается крупная. Вместительные выемки способствуют лучшему размещению стружки. Рашпилями обрабатывают очень мягкие металлы, дерево, резину, кости и т.п. В обычных напильниках стружка этих материалов забивает зубья и они работать не могут.
9.2.2. Классификация напильников.
По назначению напильники делятся на группы: общего назначения; специального назначения; надфили; рашпили; машинные.
Напильники общего назначения по числу насечек на 1 см длины делятся на следующие номера.
Насечка № 0 и 1 - драчевые, служат для грубого опиливания припуска 0,5÷1 мм.
Насечка № 2 - личные. Для снятия припуска 0,15 мм. Служат для чистого опиливания изделий.
Насечка № 3 и 4 - бархатные. Служат для окончательной отделки изделий.
Напильники общего назначения имеют двойную насечку.
По форме поперечного сечения они делятся на 8 типов:
А - плоские;
Б - плоские остроносые;
В - квадратные;
Г - трехгранные;
Е - полукруглые;
Д - круглые;
Ж - ромбические;
 |
Рис. 19. Напильники по форме сечения: а, б - плоские, в - квадратные, г - трехгранные, Д - круглые, е полукруглые, ж - ромбические, к - ножовочные
Напильники специального назначения изготовляют для спецработ по опиливанию пазов, обработки цветных металлов, неметаллических деталей и тарированные, для проверки твердости в малодоступных частях изделия.
Надфили - мелкие напильники, предназначенные для опиливания труднодоступных узких мест и для тонких, ювелирных работ.
Выпускают с длиной рабочей части 40, 60 и 80 мм, с насечкой 5 номеров, а по форме поперечного сечения, как и слесарные общего назначения.
Насечка двойная.
Рашпили предназначены для обработки мягких металлов, кожи, кости, дерева и других материалов.
Изготавливаются рашпили общего назначения, сапожные, копытные.
Рашпили общего назначения подразделяются на плоские (тупоносые и остроносые), круглые, полукруглые. Насечка № 1 и 2.
Длина 250; 350.
Машинные напильники.
Используются в опиловочных станках с возвратно-поступательным
движением. Зажимаются - малые с одной стороны, средние двумя сторонами в держателях станка.
Также выпускаются вращающиеся напильники. Борнапильники фасонные головки с насеченными или фрезерованными зубьями. Дисковые напильники. Диаметр 150÷200 мм. Толщина 10÷20 мм. Используются на станках типа наждачных точил.
9.3. Рукоятки напильников
Изготавливают из твердых пород дерева, пластмассы, прессованной бумаги.
Поверхность гладкая, отполированная. Рукоятка в полтора раза длиннее хвостовика. Отверстие под хвостовик просверливают или прожигают. Чтобы рукоятка не раскололась при насадке, не ее шейку надевают металлическое кольцо.
9.4. Уход и восстановление напильников
Предохранять напильники от ударов, хранить на деревянных подставках. Не допускать попадания влаги, масла, наждачной пыли.
Не обрабатывать материалы твердость которых равна или выше твердости напильника.
Для увеличения срока службы новым напильником вначале обрабатывать мягкие металлы, а после затупления - твердые.
Периодически очищать напильники от стружки постукиванием о верстак, кордовой щеткой, скребками из мягкого металла.
Восстанавливают напильники в растворе: 1 часть серной кислоты 1 часть азотной кислоты 8 частей воды. Предварительно напильник очистить и обезжирить. Выдержка 8÷10 минут.
7.5. Техника и приемы опиливания
Деталь должна выступать над губками тисков не более чем на 5÷8 мм.
Корпус рабочего повернут на 450 относительно губок тисков. Левая нога выдвинута в сторону движения напильника, правая от левой на расстоянии 200÷300 мм, угол между ступнями 60÷700.
При снятии с большой силой толстых слоев металла, правую ногу отставляют от левой на 500÷700 мм.
 |
Рис. 20. Положение при опиливании:
а - корпуса, б - корпуса, развернутого под углом 450, в - ног
Напильник берут в правую руку, чтобы рукоятка упиралась в ладонь, четыре пальца охватывают рукоятку снизу, а большой сверху. Ладонь левой руки поперек напильника на расстоянии 20÷30 мм от его носка. Пальцы не поддерживают, а только прижимают напильник.
Локоть левой руки слегка приподнят. Правая рука - от локтя до кисти составляет с напильником прямую линию. На напильник нажимают только при движении вперед.
Движение напильника - строго горизонтальное.
При нажиме на напильник с постоянной силой, он в начале хода отклонится рукояткой вниз, в конце - носком вниз. Края детали будут «заваливаться». Поэтому в начале хода нажим левой рукой должен быть максимальный, в конце минимальный, а правой - наоборот.
В обратном направлении напильник перемещают свободно, без нажима, не отрывая от обра6атьmаемой поверхности.
При опиливании плоскостей напильник перемещается не только вперед, но и влево и вправо, чтобы охватывать равномерно всю плоскость.
При поперечном опиливании напильник быстрее снимает слой металла, чем при продольном. Поэтому лучше начинать опиливание поперек, а закончить снятием продольного слоя на всей поверхности. Хорошие результаты дает косое, под углом, опиливание.
Грубая отделка достигается драчевым напильником, более тщательная - личным. Наиболее совершенная - бархатным напильником, абразивной шкуркой, абразивными брусками всухую или с маслом.
9.6 Механизация опиловочных работ
Существуют опиловочные станки, механизированные напильники, с электрическим двигателем.
Однако наиболее часто применяются в практике электрические и пневматические шлифовальные машинки с гибким валом. На гибком валу устанавливаются различные наконечники, позволяющие выполнять зачистку деталей, снятие заусенцев, опиловку с повышением производительности труда в 5÷20 раз.
10 СВЕРЛЕНИЕ
10.1 Сущность процесса. Общие положения
Сверление - процесс получения отверстия в сплошном материале режущим инструментом - сверлом.
Рассверливание - увеличение диаметра существующего отверстия.
Сверлу сообщаются два совместных движения. Вращательное главное или рабочее движение. Поступательное - движение подачи.
Степень точности и чистоты поверхности при сверлении получается невысокая. Повышение точности и чистоты отверстий достигается дополнительной обработкой - зенкерованием и развертыванием.
10.2. Сверла, конструкция, назначение
По конструкции и назначению сверла подразделяются спиральные, перовые, центровочные, ружейные и другие.
 |
Рис. 21. Спиральные сверла: а - с коническим хвостовиком, б - с цилиндрическим хвостовиком, в,г- сегменты сверла, д -углы сверла
Спиральное сверло состоит из рабочей части, представляющей цилиндр, с двумя спиральными канавками, и хвостовика, цилиндрического или конического. Рабочую часть с хвостовиком соединяет шейка.
Рабочая часть сверла делится на режущую и направляющую части.
Режущая часть сверла представляет конус, на котором имеются два зуба с режущими кромками, поперечная кромка и задняя поверхность. Средняя часть сверла соединяет оба зуба, придает ему жесткость.
Угол между режущими кромками 2φ = 116÷1180 (для сталей и чугуна)- оказывает большое влияние на процесс резания. При увеличении повышается прочность сверла, и резко возрастает усилие подачи. Уменьшение угла облегчает резание, но и ослабляет режущую часть сверла.
Передний угол γ - величина переменная и колеблется от 25÷300 у наружного диаметра до 0 у центра.
Задний угол (α = 8÷120 у наружного диаметра, до 20÷260 у перемычки. он предназначен для уменьшения трения задней поверхности об обрабатываемую деталь.
Угол заострения β заключен между передним и задним углами, выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого металла.
Угол резания δ = β + α
Угол наклона винтовой канавки ω = 35+400 для меди, ω = 250 для стали. Увеличение угла облегчает процесс резания и выход стружки, но ослабляет сверло.
Угол наклона поперечной кромки ψ для сверла Ø 1÷12 мм = 47÷500; для сверл Ø >12 мм ψ = 550.
Направляющая часть сверла, с целью уменьшения трения о стенки отверстия, имеет две узкие ленточки на поверхности цилиндрической части сверла, расположенные вдоль винтовых канавок.
Канавки имеют специальный профиль, обеспечивающий правильные образования режущих кромок и пространство для выхода стружки.
Хвостовик сверл малых диаметров, до 10мм, чаще имеет цилиндрическую форму, у большего диаметра хвостовик конический с лапкой на конце. Лапка не позволяет сверлу проворачиваться в шпинделе и служит упором при выбивании сверла.
Марка и диаметр сверла выбиваются на шейке или лапке.
Перовые сверла просты в изготовлении, применяются для сверления неответственных отверстий диаметром до 25 мм. Делятся на двухсторонние и односторонние.
Угол резания одностороннего сверла 75÷900 для стали, 45÷600 для цветных металлов. угол резания двустороннего сверла -120÷1350.
 |
Рис. 22. Сверла:
а - перовое двустороннее, б - перовое одностороннее, в – центровочное без предохранительного конуса, г - центровочное с предохранительным конусом
Центровочные сверла служат для получения центровых отверстий, предназначенных для установки их на токарный станок.
Комбинированные сверла позволяют одновременно, без замены инструмента производить сверление - зенкование, сверление развертывание, сверление - нарезание резьбы.
10.3. Процесс резания при сверлении
При сверлении под влиянием силы резания происходит отделение частиц металла и образование стружки.
При сверлении вязких металлов образуется непрерывная завивающаяся стружка называемая сливной.
При сверлении хрупкого металла (чугун, бронза) стружка надламывается, отделяется в виде чешуек. Это стружка надлома.
Скорость резания - окружная скорость сверла измеряемая по наружному диаметру 
.
Подача - перемещение сверла вдоль оси за один оборот. Мм/ об. Т.к. сверла имеют две режущие кромки, то подача на одну в два раза меньше.
Глубиной резания при сверлении является радиус сверла.
Толщина среза стружки измеряется в направлении перпендикулярном режущей кромке.
Ширина среза равна длине режущей кромки.
Стойкость сверла - время его непрерывной работы до затупления, т.е. между двумя заточками. В минутах.
10.4. Заточка сверл
Износ сверл происходит по задней поверхности, ленточкам и углам, иногда по передней поверхности.
Заточку производят на спецстанках, при их отсутствии вручную на обычном заточном станке.
Угол заточки влияет на режим резания, стойкость и производительность.
Износ обнаруживается по изменению звука, он становится резко скрипящим.
Угол заточки при вершине сверла между режущими кромками выбирают в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
Заточку, если нет экрана, выполняют в предохранительных очках.
Правая рука охватывает хвостовик сверла, левая удерживает сверло за рабочую часть возможно ближе к конусу, прижимает режущую кромку к абразивному кругу с опорой на подручник. Режущая кромка должна быть в горизонтальном положении, задняя поверхность должна прилегать к кругу. Охлаждение водно-содовым раствором. Плавно поворачивают сверло на 1800 и затачивают другую режущую кромку. Основные правила: режущие кромки должны быть прямолинейны, иметь одинаковую длину и быть заточены под одинаковым углом. В случае разной длины или разного угла наклона режущих кромок, диаметр отверстия будет больше диаметра сверла.
Качество заточки сверл проверяют шаблонами.
10.5. Механизация процесса сверления
Ручная дрель с зубчатой передачей позволяет сверлить отверстия до 10÷12 мм и позволяют совершать до 300 об/мин. Наиболее распространены сейчас 2х скоростные ручные дрели.
Электрические сверлильные машины выпускают 3х типов: тяжелые для сверления отверстий 20÷32 мм; средние до 20 мм; легкие до 9 мм. Корпуса их имеют цилиндрическую или пистолетную форму. Состоят из электродвигателя коллекторного, зубчатой передачи и шпинделя.
Во взрывоопасных производствах, где применение электродвигателей открытого исполнения не допустимо, применяются пневматические сверлильные машинки, приводимые в действие сжатым воздухом.
Процесс сверления кроме сверлильных станков различных модификаций может применяться на токарно-винторезных, токарноревольверных, одно и многошпиндельных полуавтоматах. На всех этих станках можно производить сверление, рассверливание, зенкерование, растачивание, зенкование, развертывание.
8.6. Приспосо6ления для крепления сверл и деталей
Переходные втулки применяют для крепления инструмента с коническим хвостовиком. Наружные и внутренние поверхности втулок конусные, конус Морзе, номера 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 соответствуют определенным размерам. Втулку со сверлом вставляют в коническое отверстие шпинделя станка. Удаление инструмента из втулки осуществляется клином через прорезь.
 |
Рис. 23. Цанговый патрон: 1 - хвостовик, 2 - корпус, 3 резьбовая часть, 4 - конус, 5- цанга, 6 - гайка
Рис. 24. Трехкулачковый патрон с наклонными кулачками: 1 - обойма, 2 - гайка, 3 кулачки, 4 - отверстие
В цанговом патроне инструмент зажимается в сменной разрезной конусной цанге 5 при наворачивании гайки 6.
Быстросъемные патроны применяют для частой смены инструмента без остановки станка. При смене инструмента поднимают вверх кольцо 2, шарики 5 под действием центробежных сил выйдут из выточки 4 втулки 3 и, войдя в выточку кольца, освободят втулку. Затем опускают кольцо 6 вниз и снимают инструмент.
 |
Рис. 25. Быстросъемный патрон: а - устройство, б - последовательность установки инструмента; 1 инструмент, 2, 6 - кольца, 3 - сменная втулка, 4 - выточка, 5 - шарики
 |
Рис. 26. Крепление инструмента:
а - непосредственно в шпинделе станка, б - переходные конические втулки, в - крепление инструмента при помощи переходной втулки
Машинные тиски аналогичны слесарным. Бывают поворотные и неповоротные.
Кондукторы - применяются в серийном производстве, имеют закаленные направляющие втулки, которые обеспечивают точное расположение отверстий без разметки.
Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 17 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |