Інструмент, що застосовується при рубці металу - Рубка металу
Обробка дерева та металу
Ріжучий інструмент. Як різальний інструмент при рубанні металів служать зубило, крейцмейсель і канавочники. Зубила для рубання гарячого металу називають ковальськими, а для рубання холодного металу слюсарними.
Слюсарне зубило складається з трьох частин: робочої, середньої та ударної.
У процесі обробки різанням необхідна форма деталі досягається шляхом видалення надлишку металу у вигляді стружки. При цьому різальній частині інструмента надається форма клину. Зубило є найпростішим різальним інструментом, в якому клин особливо чітко виражений (рис. 1).
Дія клиноподібного інструменту на оброблюваний метал змінюється залежно від положення клину та напряму дії сили, що додається до його основи.
Розрізняють два основні види роботи клину: 1) вісь клину та напрямок дії сили, прикладеної до його основи, перпендикулярні до поверхні заготівлі. В цьому випадку заготівля розрубується (розколюється); 2) вісь клину та напрямок дії сили, прикладеної до його основи, утворюють з поверхнею заготовки кут менше 90°. В цьому випадку із заготівлі знімається стружка.
Форма різальної частини та кути її загострення визначають геометрію ріжучого інструменту (зубила). Поверхні робочої частини зубила називаються гранями. Грань, за якою сходить стружка металу в процесі різання, називається передньою, а протилежна їй грань, звернена до оброблюваної поверхні заготовки, - задньої. Перетин передньої та задньої граней клина утворює ріжучу кромку. Ширина ріжучої кромки зубила зазвичай дорівнює 15 - 25 мм.
Кут, утворений сторонами клину, називають кутом загострення, він позначається грецькою літерою б (дельта). Кут між передньою гранню таповерхнею, що обробляється, називається кутом різання і позначається буквою р (бета). Кут між передньою гранню і площиною, проведеною через ріжучу кромку перпендикулярно оброблюваної поверхні, називається переднім кутом і позначається буквою у (гама).
Чим менший кут загострення, тим менше зусилля необхідно докласти здійснення різання. Тому величину кута загострення вибирають залежно від твердості оброблюваного металу та умов роботи інструменту.
Призначення заднього кута а — зменшити тертя між інструментом і оброблюваною поверхнею, Величина заднього кута зазвичай становить 3—8°.
Середня частина зубила має форму, зручну для його у процесі рубки; зазвичай ця частина зубила має форму прямокутного перерізу з овальним! гранями або форму багатогранника,
Головка зубила робиться завжди у вигляді усіченого конуса з напівкруглою верхньою основою. При такій формі головки сила удару молотком по зубилу використовується з найбільшим ефектом, так як удар, що наноситься, завжди припадає по центру ударної частини зубила. Конусна головка, крім того, менше розклепується під час роботи.
Зубила довжиною 100-125 мм застосовують під час виконання дрібних робіт, а довжиною 150-200 мм - при грубій роботі.
Якість зубила залежить від дотримання встановленого режиму термічної обробки (загартування та відпустки) та правильності заточування. Загартування робочої частини зубила проводиться шляхом нагрівання його на довжину 40-70 мм до температури 800-830 ° С (світло-вишнево-червоний колір гартування) і охолодження у воді на довжині 15-30 мм з подальшою відпусткою до появи фіолетового кольору втечі. Загартування голівки зубила проводиться таким чином на довжині 15-20 мм з відпусткою до сірого кольору втечі.
Крейцмейсель відливається відзубила тим, що його ріжуча кромка значно вже, ніж у зубила. Застосовується він для вирубування вузьких канавок, шпонкових пазів і т. п. Щоб крейцмейсель, заглиблюючись у канавку, не заклинивався, його ріжучу кромку роблять дещо ширшою за нею робочої частини. У ря-. де випадків при обрубуванні великих площин крейцмейсель використовують перед застосуванням зубила.
Термічна обробка та геометрія заточування крейц-мейселів нічим не відрізняються від термічної обробки та геометрії заточування зубила.
Канавочник застосовується для вирубування мастильних канавок у вкладишах та втулках підшипників, профільних канавок спеціального призначення та інших подібних робіт. Канавочники виготовляють з гострими і напівкруглими ріжучими кромками. Розміри їх залежать від діаметра вкладишів підшипників та втулок, у яких необхідно вирубати мастильні канавки. Канавочник відрізняється від крейцмейселя лише формою ріжучої кромки.
Слід зазначити, що операція вирубування канавок трудомістка та відповідальна; канавки після вирубування часто виходять нерівними, з неоднаковою глибиною тощо. Новатори виробництва вишукують можливості вдосконалення процесів вирубування канавок у вкладишах та втулках підшипників шляхом застосування спеціальних пристроїв та механізованого інструменту.
Заточення зубила та креїцмеїселя. Верстати для заточування різального інструменту можна поділити на три основні групи: 1) прості заточувальні верстати для заточування вручну (точила); 2) универсальнсКзаточні верстати для заточування інструментів різних видів; 3) спеціальні верстати (зазвичай напівавтомати) для заточування одного певного виду інструменту.
При заточуванні зубила та крейцмейселя зазвичай користуються простими верстатами. Заточуваний інструмент встановлюють при цьому напідручник 1 простого заточувального верстата та з легким натиском повільно переміщають його по всій ширині шліфувального кола. Заточення слід вести з охолодженням у воді. У процесі заточування зубило (крейцмейсель) слід повертати то однією, то іншою стороною, що забезпечує рівномірне заточування. Ріжуча кромка зубила після заточування повинна мати однакову ширину та нахил до осі зубила. Величина кута загострення зубила або крейцмейселя перевіряється за шаблоном, що є
пластинку з кутовими вирізами 70, 60, 45 і 35°. При заточенні зубила або крейцмейселя необхідно закрити захисний екран.
Ударний інструмент. До різновидів ударного інструменту відносяться молотки різного призначення та конструкцій.
Слюсарні молотки виготовляють двох типів: із квадратним та круглим бойками. Процес виготовлення молотків з квадратним бойком простіше, вони дешевші і тому в практиці слюсарної обробки мають широке поширення. Перевага молотків з круглим бойком полягає в тому, що в них є велика маса ударної частини порівняно з тиловою, що забезпечує більшу силу удару та влучність.
Істотним є вибір молотка за вагою. Вага молотка має відповідати ширині ріжучої кромки зубила. Практика показує, що для нормального удару при рубанні металу кожному міліметру ширини ріжучої кромки зубила має відповідати 40 г ваги молотка, а кожному міліметру ширини ріжучої кромки крейцмейселя - 80 г молотка. При виборі ваги молотка, звичайно, необхідно враховувати також вік і фізичну силу працюючого.