СЛЕСАРНАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

Слесарной обработкой металлов называется ручная обработка режущим инструментом, производимая для придания деталям необходимой формы и размеров или для пригонки одной детали к другой с определенным до­пуском.

Допуск - это наименьшее допустимое отклонение размеров деталей, которое заранее устанавливают для каждой категории деталей. Величину допуска определяют как разность между предельными размерами детали или предельными отклонениями от номинального размера (рис. 3.14).

 

Рис. 3.14. Допуски а-отверстия: 1-наибольший предельный размер отверстия; 2- наименьший предельный размер вала; 3 - наибольший зазор; 4- допуск отверстия; 5- допуск вала; 6- наименьший зазор; 7- наибольший предельный размер вала; 8- наименьший предельный размер отверстия; б- вала: 1 - допуск отверстия ;2-наибольший предельный размер отверстия; 3 — наименьший натяг;4 наименьший предельный размер вала; 5 — допуск вала; 6 — наибольший натяг; 7 - наименьший предельный размер отверстия; 8 - наибольший предельный размер вала

 

Существуют три вида посадок: свободные, или под­вижные, прессовые и переходные. Примером свободной посадки может служить плунжер кислородного компрес­сора в цилиндре. Прессовые посадки - это соединение мила центробежного пожарного насоса с подшипником качения. При переходных посадках получают как зазоры, тик и натяги. Соответствующими ГОСТами установлены допуски и посадки для различных сопряжений - глад­ких цилиндрических, конических, резьбовых, шлицевых н др. Допуски и посадки для гладких цилиндрических изделий регламентированы ГОСТом классами точности с 1-го по 9-й. При выборе допуска не следует назначать излишне пысокие классы точности, если это не вызывается экс­плуатационными требованиями.

Припуск с заготовки удаляют на металлорежущих станках или вручную при слесарной обработке. Послед­ний относится к холодной обработке металлов резанием и состоит из разметки, рубки, резки и опиловки, правки и гибки, сверления, нарезания резьбы, шабровки и при­тирки.

Разметка(плоская или пространственная) заключа­йся в нанесении на поверхность заготовки контурных линий детали, до которых нужно снять слой металла. При разметке сначала проводят горизонтальные линии, за­чем — вертикальные и последними наносят закругления, дуги и окружности. Чтобы наносимые линии были хорошо видны, поверхность обрабатываемой детали натирают сухим мелом, покрывают лаком, быстросохнущими красками или раствором медного купороса в воде. Предназначенную для разметки заготовку устанавливают на разметочной плите с очень ровной поверхностью. Для разметки применяют специальные разметочные инстру­менты. Так, чертилка служит для нанесения на обраба­тываемую поверхность прямых линий при помощи ли­нейки. Чертилку делают из стальной проволоки, концы ее заостренные, один конец загнут под прямым углом. Рейсмус предназначен для проведения на разметочном изделии горизонтальных линий (рисок), расположенных на определенном расстоянии от плиты.

Размеры плиты отсчитывают масштабной линейкой, которую закрепляют на угольнике так, чтобы ее нулевой штрих касался рабочей поверхности плиты.

Угольник применяют для нанесения чертилкой верти­кальных рисок, для проверки вертикального положения какой-либо плоскости заготовки, а также для построе­ния прямых углов.

Угольник-центроискатель предназначен для нанесе­ния диаметральных рисок на торцах валов и отыскания центров на торцах.

Кернер служит для нанесения углублений на линиях или наметки центров отверстий.

Рубку и резку металла применяют, когда необходимо удалить лишний металл с заготовкой и придать ей опре­деленный размер.

Для закрепления изделий при слесарных работах ис­пользуют тиски, которые устанавливают на верстаке. Тиски бывают стуловые и параллельные.

Металл разрубают зубилом и крейцмейселем. Зуби­ло отковывают из инструментальной стали в виде клина и закаливают. Грани клина образуют угол около 10°. На этом конце зубила двумя фасками образуется режу­щая кромка. Величину угла между фасками выбирают в зависимости от твердости обрабатываемого металла: для мягких металлов до 45°, для твердых - до 70...75°. Узкоезубило - крейцмейсель - используют для выруб­ки канавок.

Толщина снимаемой зубилом стружки зависит от угла его наклона: чем меньше угол наклона, тем тоньше стружка. При рубке металла применяют слесарные мо­лотки с квадратными и круглыми бойками.

Ручную распиловку металлов в холодном состоянии выполняют пилой-ножовкой, а резку кровельного железа с толщиной листа до 0,5 мм - ручными ножницами.

Опиловка предназначена для устранения неровностей после рубки и распиловки металла. При опиловке при­меняют напильник, который представляет собой сталь­ную закаленную полосу с мелкими зубьями. Опиловка бывает черная и чистая (отделочная).

Напильники в зависимости от числа зубьев на 1 см длины подразделяются на следующие виды:

брусовики числом насечек 4...5 на 1 см длины - для осуществления наиболее грубых (черновых) обработок;

драчевые с числом насечек 4,5... 12 на 1 см длины - для опилования припусков, снятия фасок, крупных зау­сениц;

личные с числом насечек 13...26 на 1 см длины - для получения поверхностей 7-го и 8-го классов чистоты и для пригонки сопрягаемых деталей;

бархатные с числом насечек 40...68 на 1 см длины - для получения высокой точности обработки (до 0,005 мм) и чистоты поверхности 9-го... 12-го классов.

По профилю поперечного сечения слесарные напиль­ники бывают плоские, квадратные, трехгранные, круг­лые, полукруглые, ромбические и ножовочные.

Правка металла - операция, при которой устраняют недостатки заготовки (неровности, кривизна) при помо­щи молотка на стальных правильных плитах.

Рихтовка - выравнивание металла растяжением. При рихтовке по металлу ударяют носком молотка.

Гибку металла выполняют для придания заготовке необходимой формы (под углом, по радиусу, по фасон­ным кривым) в холодном и нагретом состоянии при по­мощи молотка, в тисках.

Сверление и пробивание отверстий. В холодном ме­талле отверстия пробивают пробойниками и сверлами. Ручной пробойник представляет собой стержень кругло­го или прямоугольного сечения. Пробиваемый лист на­кладывают на подкладку, а пробойник устанавливают под отверстием этой прокладки и по пробойнику ударяют молотком. Сверлом называют инструмент, имеющий две режущие кромки, которые при вращении снимают одно­временно две стружки, образуя круглое цилиндрическое отверстие. Для снятия фаски в цилиндрическом отвер­стии применяют зенкерование. Для получения отверстий точных размеров и поверх­ности 2-го и 3-го классов точности применяют разверт­ки - стальной закаленный стержень с режущими кром­ками, идущими вдоль оси. Число режущих кромок зави­сит от диаметра развертки. Развертку вставляют в высверленное отверстие и вращают вручную воротом.

Нарезание резьбы. Резьба необходима для соедине­ния деталей между собой. Резьба бывает двух типов; крепежная и специальная. Крепежная резьба имеет тре­угольную форму (профиль), ее применяют для крепежных болтов, шпилек, винтов.

Различают виды резьбы: метрическую (диаметр и шаг резьбы, мм), дюймовую или трубную, которые характеризуются числом ниток на 1".

Специальные резьбы бывают прямоугольные, трапе­цеидальные, упорные и круглые. Прямоугольную и тра­пецеидальную резьбу используют на деталях, преобра­зующих вращательное движение в поступательное. При­мером такого соединения может служить шпиндель и винт механизма подъема автолестницы.

Упорную резьбу нарезают на деталях, которые испы­тывают давлением в одном направлении, например шпиндель пресса для гидравлического испытания руч­ных пенных огнетушителей.

Резьбу в отверстиях нарезают метчиками, а на бол­тах - плашками. Метчик напоминает винт с продоль­ными прямыми или спиральными канавками, которые образуют режущие кромки. Метчики бывают конические и цилиндрические. При нарезании резьбы применяют сначала два конусных метчика (черный и промежуточ­ный), а затем цилиндрический (отделочный).

Плашка представляет собой круглую или квадратную стальную пластину с центральным отверстием, имеющим соответствующую нарезку.

Шабровка и притирка предназначены для оконча­тельной точной отделки поверхностей и заключаются в соскабливании тонкого слоя металла при помощи ша­бера. Точность шабрения 0,005...0,01 мм.

Шаберы бывают прямые и изогнутые, а по форме поперечного сечения- плоские, полукруглые и трех­гранные.

Качество шабровки проверяют при помощи повероч­ной плиты, имеющей гладко выстроганную и точно об­работанную плоскость, линеек, призмы и конусов. При шабровке поверочную плиту покрывают тонким слоем краски, а изделие передвигают по обрабатываемой по­верхности. При этом выступы на поверхности изделия окрашивают краской, а углубленные остаются не закра­шенными. При помощи шабера окрашенные места со­скабливают, захватывая вместе с краской тончайший слой металла. После снятия первого слоя стружки об­рабатываемую плоскость вытирают начисто и снова пе­ремещают ее по поверочной плите, смазанной тонким слоем краски, и опять шабером снимают окрашенные места. Операции повторяют до тех пор, пока поверхность не покроется мелкими пятнами, равномерно рассеянны­ми по всей площади.

Притирка представляет собой окончательную отделку поверхностей изделий абразивными порошками и шлифовочными пастами. Притирка обеспечивает точность обработки до 0,001...0,002 мм. Притирку осуществляют притирами, изготовленными из чугуна, мягкой стали, меди, латуни или дерева. В качестве шлифующих по­рошков используют карборунд, наждак, стекло. Большое распространение получили специальные пасты ГОИ (разработанные Государственным оптическим институ­том).

Для притирки шлифующие порошки и пасты смеши­вают с машинным маслом, керосином, бензином, скипи­даром. Притирку используют при изготовлении и ремон­те внутренних пожарных кранов, пожарных стволов, разветвлений, пожарных колонок и т. д. При ремонте двигателей пожарных автомобилей клапаны притирают непосредственно к гнездам без притиров.