Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Опиливанием называют обработку металла режущим инструментом – напильником, с помощью которого с поверхности заготовки снимают слой металла с тем, чтобы придать ей необходимые размеры, заданную форму и требуемые точность (10- 12 квалитет) и шероховатость поверхности (Ra — 1,25 ÷ 2,5 мкм). Опиливание применяют, как правило, после рубки или резки для отделки поверхности обрабатываемой детали и придания ей более точных размеров. Опиливание применяют также для пригонки деталей при сборке. В слесарном деле опиливанию подвергают наружные плоские и криволинейные поверхности, наружные или внутренние, сложные фасонные поверхности, углубления, отверстия, пазы и выступы.

Опиливание подразделяется на предварительное (черновое) и окончательное (чистовое и отделочное), выполняемые различными напильниками. Напильник подбирают в зависимости от заданной точности обработки, шероховатости поверхности и величины припуска, оставляемого на опиливание.

Поверхности различных деталей, которые по своим размерам и конфигурации не могут быть обработаны на металлорежущих станках или опилены обычными напильниками, обрабатывают рихтовочными напильниками. Ими обрабатывают также детали из цветных металлов и низкоуглеродистой стали. С помощью рихтовочных напильников хорошо снимаются грубые риски.

Для механизации работ по опиливанию широко применяют электрические или пневматические машинки, в патроне которых укрепляют специальные напильники (борнапильники) или абразивные головки, а также опиловочные станки.

Напильники

Напильники (рис. 1) изготовляют из инструментальной и углеродистой сталей марок У13 или У13А или легированной хромистой стали ШХ15.

Рис. 1. Элементы напильника: 1 — нос; 2 — ребро; 3 — грань; 4 — пятка; 5 — хвостовик; 6 — ручка; L — длина

После насечки зубьев напильники подвергают термообработке. Твердость и острота зубьев напильника должна обеспечивать сцепляемость с поверхностью твердостью 54 HRC.

Длиной напильника считается только длина его насеченной части. Напильники изготовляют длиной от 100 до 400 мм.

Насечка напильников бывает простой (одинарной, рис. 2, а), перекрестной (двойной, рис. 2, б) и рашпильной (рис. 2, в).

Виды насечек

Рис. 2. Виды насечек: а — одинарная; б — двойная (перекрестная); в — рашпильная

Напильники общего применения для облегчения дробления стружки выполняются с двойной насечкой, при этом основная насечка располагается под углом λ=25°, а вспомогательная под углом ω=45° (рис. 3).

Напильники с насечкой для дробления стружки

Рис. 3. Напильники с насечкой для дробления стружки

Зубья напильника имеют форму клина с углом заострения β, задним углом α, передним углом γ и углом резания δ (рис. 4). Передним углом γ называется угол между передней поверхностью зуба и плоскостью, проходящей через его вершину перпендикулярно оси напильника. Этот угол колеблется в пределах от +10 до -16°.

Угол заострения β образуется между передней и задней поверхностями зуба напильника.

Задним углом α называется угол, образующийся между задней поверхностью зуба и плоскостью опиливаемой заготовки.

Угол резания δ образуется между передней поверхностью зуба и плоскостью опиливаемой заготовки.

Практикой слесарной обработки установлены следующие значения углов зубьев напильника:

  • а) для напильников с насеченными зубьями (рис. 4, а): γ – отрицательный до -16°, β=70°, α=30°, δ=106°;
  • б) для напильников с фрезерованными и шлифованными зубьями (рис. 4, б): γ=2–10°, β=60–65°, α=20–25°, δ=80–88°.

Геометрия зубьев напильника

Рис. 4. Геометрия зубьев напильника: а — насеченные зубья; б — фрезерованные и шлифованные зубья

Зубья рашпильной насечки образуются выдавливанием металла заготовки рашпиля насекательными зубилами со специальной формой заточки. Каждый зуб рашпильной насечки смещен относительно расположенного впереди зуба на половину шага. Это уменьшает глубину канавок, образующихся на поверхности опиливаемой заготовки, и облегчает процесс резания. Напильники с такой насечкой применяются для опиливания мягких материалов (дерево, каучук, резина, кость, рог и др.).

По своему назначению напильники разделяются на:

  1. слесарные общего назначения;
  2. рашпили;
  3. надфили;
  4. машинные (для опиловочных станков);
  5. вращающиеся (дисковые и головки);
  6. специальные.

После обработки на станках и при ремонте приходится опиливать заготовки, плоскости станин, плит, стоек, пазы, выступы, подгонять шпонки, снимать фаски, зачищать заусенцы, забоины и т.п.

Опиливание подразделяется на предварительное и окончательное (отделочное). Выполняется опиливание различными по назначению, размерам и форме напильниками.

Опиливанием снимают слой металла в пределах от 0,05 до 1 мм. Точность этого вида обработки (табл. 1) зависит прежде всего от квалификации слесаря.

Таблица 1. Точность обработки при опиливании напильниками

Опиливание напильникамиПрипуск на обработку, ммТочность обработки, ммШероховатость
обработанной

поверхности

Rа, мкм

отклонение от прямолинейности
или плоскостности на всю длину

или ширину поверхности

среднее отклонение
от заданного размера
Драчевыми0,5 — 10,15 — 0,200,2 — 0,380 — 20
Личными0,15 — 0,30,03 — 0,060,05 — 0,110 — 2,5
Бархатными0,05 — 0,10,02 — 0,030,02 — 0,051,25 — 0,32

Опиливание металла. Обработка металла напильником.

Что такое опиливание металла?!

Опиливанием называется обработка поверхности вручную при помощи напильников. Напильником называют инструмент с большим количеством насечек или нарезок, образующих очень мелкие зубья, которые служат для снятия стружки при поступательном движении напильника (рис. 1).

Рис. 1. Напильник:

1 – нос; 2 – грань (широкая и узкая); 3 – ребро; 4 – пятка; 5 – хвост; 6 – ручка.

Названия напильников.

Напильники можно разделить на обычные, надфили, рашпили и машинные напильники. Напильники изготовляются с однорядной и двухрядной насечкой. По величине шага насечки напильники с крупным шагом называют драчевыми, со средним шагом — личными, с небольшим шагом — бархатными.

Формы напильников.

По форме напильники бывают: плоские тупоносые и остроносые с гладким или с насеченным ребром, полукруглые, квадратные трехгранные и круглые (рис. 2).

Рис. 2. Формы напильников:

а – плоский; б – полукруглый; в – квадратный; г – трехгранный; д – круглый; е – надфиль.

В котельном производстве опиловка применяется в редких случаях:

— при небольших поделочных работах;

— для особо тщательной пригонки деталей.

Так как операция опиловки очень дорогая и малопроизводительна.

Хранение напильников.

Напильники следует хранить в инструментальном ящике, разложенными в один ряд, с промежутками между ними, предохранять от попадания на них грязи, масла, воды и особенно наждачной пыли. После работы напильники нужно очищать стальными щетками от грязи и частиц металла.

Как насадить ручку на напильник?!

Напильники имеют деревянные ручки с металлическим кольцом на шейке. Во избежание появления трещины насадку ручки нужно производить осторожно. Хвост напильника постепенно вращательным движением вводится в небольшое отверстие, высверленное в торце шейки ручки. Заостренные кромки хвоста напильника рассверливают отверстие. Одновременно с этим постукивают головкой ручки по верстаку. После некоторого углубления ручку снимают и очищают хвост напильника от древесной стружки. Затем операцию повторяют, пока ручка не сядет плотно до нижних краев напильника. Иногда вместо рассверливания применяют прожигание отверстия в ручке нагретым докрасна тонким стальным стержнем.

Техника опиливания.

Успех и точность опиловки зависят от правильного нажима на напильник и поддержания напильника при работе в положении, параллельном опиливаемой поверхности.

Опиливание происходит скорее, если темп движений незначительный, а сила нажима на напильник большая. При опиливании широких поверхностей работа проходит легче и правильнее, так как сама плоскость является хорошей направляющей.

Выбор напильников

Величину насечки напильника выбирают в зависимости от толщины снимаемого слоя, требуемой чистоты поверхности и точности обработки. При выборе слесарных напильников общего назначения можно руководствоваться данными, приведенными ниже.

Напильники с рашпильной насечкой применяют для обработки дерева, кожи, каучука, резины, кости и т.п. Рашпилями опиливают баббиты, свинец, цинк и другие материалы. Делят их на два класса. Рашпили с более мелкой насечкой можно использовать для чистовой обработки (где не требуется высокое качество чистоты поверхности).

Напильники с одинарной насечкой применяют для обработки мягких металлов (латуни, цинка, баббита, свинца и т.д.), а также для обработки дерева.

Напильники с двойной насечкой применяют для обработки стали и чугуна.

Мягкие металлы не рекомендуют опиливать личными или бархатными напильниками, так как зубья их быстро забиваются стружкой и перестают резать.

Бархатные с мелкой и очень мелкой насечкой применяют для подгонки деталей, отделки, доводки и шлифования поверхностей.

Бархатными напильниками придают высокую чистоту обрабатываемой поверхности. После них на поверхности не остается никаких видимых на глаз и ощутимых руками штрихов.

Драчевые и личные напильники стандартного типа, т.е. с углом основной (нижней) насечки λ=25° и вспомогательной (верхней) ω=45° (рис. 1, г), следует применять для обработки стали средней твердости, а также в тех случаях, когда приходится опиливать детали из разных материалов.

Драчевые напильники применяют для грубого опиливания, когда надо снять большой слой металла (до 1 мм). За один рабочий ход драчевым напильником можно снять слой толщиной 0,08–0,15 мм.

Личные напильники используют для точной обработки со съемом слоя металла не более 0,1 мм. За один рабочий ход такими напильниками снимают слой металла толщиной до 0,03 мм.

Напильники-брусовки изготовляют одного класса (драчевые с очень крупной насечкой для самого грубого опиливания).

Надфили делят на шесть номеров. Первый номер имеет 25 насечек, шестой — 80 насечек на 1 см длины. Используют их при опиливании очень точных и мелких изделий, а также мест, не доступных для обычных напильников, при изготовлении инструментов и при обработке штампов.

Жестяницкие работы. Опиливание и разрезание металла

Виды и размеры напильников

Напильники представляют собой режущий инструмент в виде закаленных стальных брусков различного профиля и длины с насеченными на их рабочих поверхностях зубьями.

Каждый такой зуб напильника представляет собой резец, снимающий слой металла в виде стружки.

Напильник состоит из рабочей части и хвостовой — хвостовика. Кроме этого, элементами напильника являются: нос, ребро, грань, пятка. На хвостовую часть напильника насаживают ручку.

Зубья напильников получают несколькими способами:

Насечкой на насекальных станках специальным зубилом, фрезерованием, шлифованием и протягиванием.

Каждому способу соответствует определенная геометрия зубьев напильника.

По назначению напильники разделяются на две группы: слесарные общего назначения, предназначенные для выполнения различных слесарных работ по металлу; Специальные, предназначенные для выполнения различных работ по металлу и неметаллическим материалам.

Специальные напильники подразделяются на ручные и машинные.

Напильники изготовляют с насечкой следующих типов: с простой, или одинарной; с перекрестной; с дуговой.

Каждый тип насечки имеет свои преимущества и применяется для напильников определенного назначения.

Простая или одинарная насечка применяется при изготовлении некоторых видов специальных напильников (например, для заточки пил по дереву).

Напильники с простой насечкой целесообразно применять во всех случаях, когда требуется с узкой обрабатываемой поверхности удалить незначительный слой металла.

Перекрестная, или двойная, насечка применяется при изготовлении напильников общего назначения. В этих напильниках основная насечка выполняется под углом (ламбда)=25º, а вспомогательная — под углом (омега)=45º.

Такие углы наклона насечки обеспечивают высокую производительность.

Точечная, или рашпильная, насечка применяется при изготовлении напильников-рашпилей. Рашпили с точечной насечкой имеют крупные зубья и вместительные канавки, что способствует лучшему отделению стружки при опиливании мягких металлов, резины, кожи, пластмасс и др.

Слесарные напильники различаются по двум основным признакам: по форме поперечного сечения и по числу насечек на один сантиметр длины напильника.

Слесарные напильники изготовляют по форме поперечного сечения восьми типов: плоские (тип А), плоские остроносые (тип Б), квадратные (тип В), трехгранные (тип Г), круглые (тип Д), полукруглые (тип Е), ромбические (тип Ж), ножовочные (тип К).

По числу насечек слесарные напильники делятся на шесть номеров: 0, 1, 2, 3, 4, 5. Номер насечки является показателем эксплуатационного назначения размерного ряда напильников по величине шага основной насечки.

Напильники с насечкой №0 и 1, так называемые драчевые, имеют наиболее крупные зубья и служат для опиливания с точностью 0.2-0.5 мм деталей, имеющих припуск на обработку от 0.5 до 1 мм.

Напильники с насечкой №2, так называемые личные, применяют для чистового опиливания деталей с точностью 0.02-0.15 мм, при этом припуск на обработку составляет от 0.1 до 0.3 мм.

Напильники с насечкой №3, 4, 5, так называемые бархатные, применяют для окончательной отделки деталей с точностью от 0.01 до 0.005 мм, при этом припуск на обработку колеблется от 0.025 до 0.05 мм.

Напильники изготовляют из инструментальной углеродистой стали У13 или У13А и закаливают на твердость не ниже HRC 54-58.

Рашпили отличаются от слесарных напильников насечкой. Зубья у них большие короткие в виде пирамидок. Благодаря большим размерам зубьев и вместительным канавкам позади каждого зуба рашпили пригодны для опиливания мягких металлов. Зубья рашпиля расположены рядами, перпендикулярными его оси.

Выбор формы поперечного сечения напильника

Форма поперечного сечения напильника выбирается в зависимости от вида, размеров и расположения обрабатываемой поверхности в соответствии с его назначением.

Форму сечения напильника выбирают соответственно по очертанию обрабатываемой поверхности (табл. 2).

Таблица 2. Форма сечения напильника и его назначение

Виды напильниковНазначение

Форма сечения напильника

Плоские и плоские остроносые предназначены для опиливания легкодоступных плоских и выпуклых поверхностей, пропиливания шлицев и канавок (размера h и больше), распиливания прямоугольных отверстий
Квадратные (четырехгранные) предназначены для распиливания квадратных и прямоугольных отверстий (размера b и больше), узких плоских поверхностей, недоступных для работы широким плоским напильником

Трехгранные и ромбические предназначены для опиливания внутренних острых углов, трехгранных отверстий и плоскостей (размера b,h и больше), в недоступных для плоского напильника местах

Форма сечения напильника

Круглые и полукруглые предназначены для распиливания круглых или овальных отверстий, вогнутых и плоских поверхностей (размера d,b,h и больше), для опиливания плоской стороной плоскостей, полукруглой стороной—вогнутых поверхностей (полукруглых выемок)

Форма сечения напильника

Ножовочные предназначены для опиливания внутренних углов, клиновидных канавок, узких пазов, плоскостей в трехгранных, квадратных и прямоугольных отверстиях (размера b,h и больше)

Размеры и форма ручек

Важное значение для удобства, высокой производительности и безопасности работы напильником имеют правильные размеры и форма ручек. Длина ручки должна быть примерно в 1,5 раза длиннее хвостовика. Хвостовик напильника входит в ручку на глубину от 2/3 до 3/4 его длины.

При насаживании ручки на хвостовик напильника между плечиками пятки и концами ручки оставляют расстояние 10– 20 мм, которое необходимо для того, чтобы осадить напильник в ручку для более прочного крепления.

Ручки к напильникам изготовляют из твердых пород дерева: березы, клена, бука, ясеня. Поверхность ручек делают ровной и гладко отполированной. Чтобы ручка не раскалывалась при осадке напильника и при работе, на ее конец надевают стальное кольцо. Отверстие для хвостовика напильника просверливают или прожигают.

При насаживании напильника его хвостовик вставляют в отверстие ручки и правой рукой вертикальными взмахами ударяют головкой ручки о верстак (рис. 5, а) или, вставив хвостовик в отверстие ручки, молотком слегка ударяют по головке ручки (рис. 5, б). Для снятия напильника ручку берут в левую руку и наносят два–три слабых удара молотком по верхнему краю кольца (рис. 5, в).

Насаживание и снятие ручки напильника

Рис. 5. Насаживание и снятие ручки напильника

Каталог продукции

Работа с напильником. Опиливание металла: способы опиливания

Работая с напильником и опиливая какой-либо материал, нужно удостовериться в том, что напильником снимается нужный слой металла в нужном месте.

Для правильного опиливания плоскости выбираются напильники с прямолинейной или выпуклой поверхностью. Опиливание надо выполнять, двигая напильник с угла на угол, так называемый «косой штрих». Подбирается угол порядка тридцати-сорока градусов к боковым сторонам тисков, и сперва движение производится слева направо по всей плоскости. Потом, не теряя взятого темпа, начинают опиливание «прямым штрихом». После того, как плоскость пройдена повторно, продолжают опиливание опять «косым штрихом», но уже в другом направлении: справа налево, сохраняя прежний угол. Как результат: обрабатываемая плоскость расчерчена сетью перекрестных штрихов, по расположению которых можно понять, правильно ли обработана плоскость. Примером неправильного опиливание может служить то, после того как плоскость обработали слева направо, она оказалась выпуклой посередине и «заваленной» по краям. Исправить ситуацию можно при встречной обработке справа налево, так, чтобы штрихи ложились только на выпуклость. Индикатором неправильного опиливания будут новые штрихи, появившиеся на краях плоскости.

В конце процесса опиливания поверхности, происходит ее отделка. Способы отделки различны. В слесарных работах применяются личные и бархатные напильники, бумажная или полотняная абразивная шкурка, абразивные бруски. Напильник при отделке оставляет поперечный, продольный и круговой штрих.

Гладкая поверхность получается в результате грамотной и внимательной работы. Так, доотделочное опиливание не допускает появления глубоких царапин. Такие царапины проделывают застрявшие в полотне напильника опилки. Потому в процессе работы, необходимо насечку напильника от опилок прочищать. Хорошо еще натереть ее минеральным маслом или мелом. Насечка отделочных напильников нуждается в прочистке и натирке еще больше, особенно если идет работа по вязкому металлу. При опиливании алюминия рабочее полотно напильника натирается стеарином.

После того, как закончена обработка напильником, дело доходит до абразивных шкурок и брусков. Они должны быть мелких номеров, обработка может вестись всухую (если нужно получить блестящую поверхность) или с использованием масла (если нужно получить поверхность полуматовую). Медь и алюминий обрабатывают натертой стеарином шкуркой. Работа со шкуркой требует определенного навыка, если его нет, изделие можно легко испортить. Иногда для обработки поверхности шкуркой используют плоский напильник, обернув его шкуркой в один слой. Или можно натянуть на напильник полоску шкурки, и при работе придерживать ее. Если предстоит обработать криволинейную поверхность, шкурка на напильник наворачивается в несколько слоев.

Чтобы точно знать, что опиливание ведется правильно, время от времени пользуются проверочной линейкой, проверяя, нет ли просветов между поверхностью и линейкой. Понятно, что линейка должна лежать плотно. Ровный просвет по всей длине говорит о том, что поверхность обработана хоть и грубо, но правильно. Это значит, что при обработке на поверхности металла остались незаметные бороздки и заусеницы. Проверочная линейка прикладывается по всем направлениям: вдоль, поперек и по диагонали. Удерживая линейку тремя пальцами, ее перекладывают с места на место, но ни в коем случае не водят по поверхности, чтобы предотвратить изнашивание.

При проверке качества обработки используется еще и угольник. Он прикладывается длинной стороной к широкой плоскости детали. А короткая сторона подводится к проверяемой боковой стороне. После чего проверяют качество опиливание на просвет. Короткая сторона угольника должна лежать плотно поперек боковой стороны детали. О неправильном опиливании скажут просветы.

Кронциркуль используется, чтобы проверить параллельность двух плоскостей. Раствор ножек кронциркуля устанавливаются в одном месте, по расстоянию между двумя плоскостями. После чего он перемещается вдоль поверхности. Качка или тугое перемещение кронциркуля говорит о том, что плоскости не совсем параллельны и расстояние между ними меняется.

Несколько слов об удобстве при работе. Изделие, которое собираются обработать, зажимается в тиски, которые устанавливаются комфортно по росту человека и как следует закрепляются. Удобнее стоять вполоборота к тискам. Напильник держат, уперев его рукоятку в ладонь головкой, большой палец ложится вдоль ручки, остальные поддерживают ее снизу. Напильник кладется на обрабатываемую деталь, левая рука – на напильник, сантиметра за два-три до его конца. Чтобы не поранить пальцы, их надо держать полусогнутыми, а не поджатыми.

Обрабатывая поверхность, напильник плавно двигают обеими руками от себя и к себе, используя всю его длину. При этом на напильник слегка нажимают. Нажатие идет неравномерно: при движении вперед нажим правой рукой сперва усиливается, а затем ослабевает. Обратное движение происходит легко, без нажима на напильник. Темп движения задается от сорока до шестидесяти движений в течении минуты. Движение при опиливании плоскости происходит не по одной линии вперед и назад, нужно также смещать напильник немного в стороны, чтобы металл спиливался по всей плоскости равномерно. От навыка регулировать силу нажима на напильник зависит и качество обработки.

Приемы опиливания

Наибольшая производительность труда при опиливании обеспечивается при расположении верхней поверхности губок тисков на уровне локтя рабочего (рис. 6, а). Существенное влияние на производительность опиливания оказывает положение ног и корпуса рабочего при работе.

Наиболее удобное положение такое, при котором корпус слесаря составляет примерно 45° с линией, проходящей через губки тисков (рис. 6, б). Левая нога слесаря должна быть выдвинута вперед носком в сторону рабочего движения напильника на расстояние 150–200 мм от переднего края верстака и должна воспринимать почти весь вес тела. Правая нога должна быть отдалена от левой на 200–300 мм. Угол между средними линиями ступней должен составлять примерно 60– 70° и правая нога должна быть упором (рис. 6, в).

Приемы опиливания

Рис. 6. Приемы опиливания

Для снятия напильником толстых слоев металла приходится нажимать на напильник с большей силой, и поэтому правую ногу отставляют от левой на 500–700 мм, так как в этом случае нагрузка на нее больше, чем в первом случае. При слабом нажиме на напильник, например при доводке или отделке поверхности детали, ноги ставят почти рядом.

Существенным является координация движений слесаря и усилий, прикладываемых к напильнику (рис. 7).

Схема распределения усилий нажима рук при опиливании

Рис. 7. Схема распределения усилий нажима рук при опиливании

Движение напильника должно быть строго горизонтальным, поэтому вертикальные усилия на рукоятку и нос напильника должны изменяться в зависимости от положения точки контакта напильника с деталью. При рабочем движении напильника усилие левой руки необходимо постепенно уменьшать. Регулируя усилие нажатия на напильник, добиваются получения ровной опиливаемой поверхности без завалов по краям. Прижимать напильник к детали необходимо только при рабочем ходе (от себя). Во время обратного хода напильник должен лишь скользить по поверхности. Чем грубее обработка, тем больше должно быть усилие при рабочем ходе.

Если плоскую поверхность опиливают особенно тщательно, ее проверяют «на краску». Окрашенные места опиливают, а затем поверхность снова проверяют по краске. Так продолжают до тех пор, пока не будет достигнута необходимая точность обработки поверхности.

Правильное положение рук при черновом опиливании показано на рис. 8. Темп движения напильника зависит от его величины и выполняемой работы. Опиливание идет быстрее, если темп движения взят небольшой, а стружку снимают большую.

Приемы работы напильником

Рис. 8. Приемы работы напильником: а — положение ручки напильника в правой руке; б — выполнение опиливания; в — положение левой руки на напильнике; г — положение левой руки при чистовом опиливании

При чистовом опиливании вертикальное усилие нажатия на напильник должно быть значительно меньше, чем при черновом опиливании. В этом случае левой рукой нажимают на нос напильника не ладонью, а лишь большим пальцем (рис. 8, г). На поверхности заготовки напильник оставляет следы зубьев, которые называют штрихами или рисками. По равномерности штрихов определяют качество опиливания. Для уменьшения глубины штрихов и лучшего выравнивания плоскостей изменяют положение рук и периодически изменяют направление опиливания, в результате получается перекрестный штрих.

При опиливании металлов (особо вязких) между зубьями напильников набивается стружка, которая мешает дальнейшей работе и царапает поверхность обрабатываемой заготовки. Поэтому напильники периодически чистят щетками.

Рабочую поверхность личного напильника с целью предупреждения царапания покрывают мелом. Мел заполняет пространство между зубьями напильника, и стружка не попадает во впадины между насечками.

Опиливание поверхности обычно заканчивают ее отделкой. В слесарном деле поверхности отделывают личным и бархатным напильниками, бумажной или полотняной абразивной шкуркой, которой обертывают напильник, и абразивными брусками. При этом направление движения напильника может быть поперечным, продольным или круговым штрихами (рис. 9).

Отделка поверхности напильником

Рис. 9. Отделка поверхности напильником: а — поперечным штрихом; б и в — продольным штрихом; г — круговым штрихом

Чтобы получить гладкую и чистую поверхность, насечку напильника необходимо во время работы чаще прочищать и натирать мелом (при опиливании алюминия — стеарином).

После отделки поверхность обрабатывают абразивными брусками или абразивной шкуркой (мелкими номерами) всухую или с маслом (рис. 10). В первом случае получают блестящую поверхность металла, во втором — полуматовую. При отделке меди и алюминия шкурку натирают стеарином.

Рис. 10. Отделка опиленных поверхностей: а – деревянным бруском с наклеенной наждачной бумагой; б – абразивной бумажной шкуркой, натянутой на напильник; в — вогнутой поверхности абразивной шкуркой

Инструменты для опиливания и их классификация

Инструменты для опиливания и их классификация

Для опиливания металла применяют напильники

. Опиливание подразделяется на предварительное (черновое) и окончательное (чистовое и отделочное), выполняемое различными напильниками. Для того чтобы хорошо отшлифовать нужную поверхность необходимо правильно выбрать напильник. Выбор напильника основывается на материале и текстуре обрабатываемого материала, формы и желаемого результата.

Общее устройство напильника

Устройство напильника.png

Рассмотрим виды напильников более детально.

Классификация напильников:

Драчевые напильники

– применяются для грубой обработки металлической поверхности, обычно снимают 05-1,0 мм. металла.

Личные напильники

– применимы для окончательной точной обработки и получения чистой, не зазубренной поверхности. Точность 0,02 мм.

Брусовки

— используют чтобы снимать толстые слои металла.

Надфили

– самые точные и маленькие напильники, применяются в основном для мелкой работы и доведения заготовки до конечного результата.

Виды напильников

Маркировка напильников происходит цифрами от 1 до 10, но мы рассмотрим лишь самые необходимые напильники которые применяются для опиливания металла в слесарных мастерских:

1. Круглый напильник

– обработка круглых, овальных и вогнутых поверхностей;

2. Полукруглые напильники

– имеет две стороны, плоскую и круглую, одной стороной обрабатывает плоскости, другой вогнутые и полукруглые поверхности;

3. Трехгранные напильники

– обработка поверхностей и отверстий, недоступных для плоских напильников;

4. Квадратные напильники

– обработка узких прямых поверхностей, недоступных для плоских напильников;

5. Плоские напильники с овальными ребрами

– служат для обработки различных видов закруглений;

6. Надфили

– применяются для проведения точных и мелких работ, обработке мелких поверхностей и прорезей.

Приемы опиливания металла

Перед началом опиливания необходимо правильно организовать свое рабочее место, и прежде всего наиболее рационально разложить инструменты и заготовки на нем. Размеченную заготовку прочно зажимают в тисках. При этом поверхность обработки должна быть выше уровня губок тисков.

Выполняя опиливание, надо занимать правильную рабочую позу (см.рис 1.): стоять следует вполоборота к верстаку на расстоянии 150…200 мм от его переднего края, левую ногу выставляют вперед по направлению движения напильника. Закругленная часть ручки напильника должна упираться в ладонь правой руки. Четырьмя пальцами обхватывают ручку, а большой палец накладывают сверху и прижимают к ручке. Вытянутые пальцы левой руки кладут на носок напильника, отступив от края на 20…30 мм.

Правильная стойка при опиливании.jpg

рис.1

Во время работы напильник совершает возвратно-поступательные движения: вперед — рабочий ход, назад— холостой. В процессе рабочего хода инструмент прижимают к заготовке, во время холостого — ведут без нажима. Перемещать инструмент надо строго в горизонтальной плоскости. Сила нажатия на инструмент зависит от положения напильника (см.рис 2). В начале рабочего хода левой рукой нажимают немного сильнее, чем правой. Когда к заготовке подводится средняя часть напильника, нажим на носок и ручку инструмента должен быть примерно одинаковым. В конце рабочего хода правой рукой нажимают сильнее, чем левой.

рис.2

Различают несколько способов опиливания: поперечное, продольное, перекрестное и круговое. Поперечное опиливание (рис.3 а) выполняют при снятии больших припусков. При продольном опиливании заготовок (рис.3 б) обеспечивается прямолинейность обработанной поверхности. Лучше сочетать эти два способа опиливания: сначала опиливание выполняют поперек, а затем — вдоль. При опиливании перекрестным штрихом (рис.3 в) обеспечивается хороший самоконтроль за ходом и качеством работы. Сначала опиливают косым штрихом слева направо, затем, не прерывая работы, прямым штрихом и заканчивают опиливание снова косым штрихом, но уже справа налево. Круговое опиливание (рис.3 г) выполняют в тех случаях, когда с обрабатываемой поверхности нужно снять частые неровности.

рис.3

При опиливании ладонь левой руки накладывают поперек напильника у его конца, а правой охватывают рукоятку напильника. Движение напильника должно быть строго горизонтальным. Опиливание металлов аналогично обработке древесины рашпилем(см.рис.4). Поверхность заготовки лучше всего опиливать так называемым перекрестным штрихом. При такой обработке сначала опиливают плоскость детали справа налево под углом 30-40 градусов к боковой стороне тисков, а затем таким же образом производят опиливание слева направо. Для опиливания криволинейных поверхностей применяют напильники с различной формой поперечного сечения.

рис.4

При опиливании плоскостей, расположенных под прямым углом, сначала опиливают начисто одну из поверхностей, а затем обрабатывают вторую поверхность под прямым углом к первой. Опиливание поверхностей по внутреннему прямому углу осуществляется так, чтобы ко второй поверхности было обращено ребро напильника, на котором нет насечки(см. рис.5).

рис.5

Правильность опиливания проверяют линейкой или угольником на просвет (см.рис.6): если просвет отсутствует — поверхность ровная. Долговечность напильников во многом зависит от ухода за ними.

рис.6

От долгого использования насечка напильника выкрашивается и стирается, в результате чего инструмент теряет режущую способность. Чтобы продлить срок службы напильника, его натирают мелом, предохраняющим насечку от забивания мелкой стружкой. Если насечка напильника все же забилась опилками, ее нужно очистить стальной щеткой(см.рис.7).

Механизированный инструмент

Для повышения производительности труда при выполнении некоторых видов опиловочных работ применяют механизированный инструмент.

Существует два типа приспособлений для механического опиливания:

  1. й тип — роторного действия, с использованием гибкого вала или пневматических и электрических машинок;
  2. й тип — возвратно-поступательного действия, с использованием механизмов, преобразующих вращательное движение в прямолинейное возвратно-поступательное.

Приспособлениями первого типа являются фасонные вращающиеся напильники (рис. 11) и абразивные круги.

Вращающиеся напильники (борнапильники)

Рис. 11. Вращающиеся напильники (борнапильники)

Значительно облегчают и ускоряют опиливание переносные опиловочные пневматические машинки, которые имеют сменные зажимные патроны для установки различных по форме и размерам вращающиеся напильники и абразивные круги. Отработавший воздух пневматического привода в виде струи направляют на поверхность изделия, чем удаляют стружку из зоны обработки.

Приспособления второго типа используют энергию привода гибкого вала бормашины или пневматической машинки. (рис. 12). Приспособление состоит из корпуса, внутри которого вращательное движение вала преобразуется в возвратно-поступательное движение напильника и имеет сменные зажимные патроны для установки различных по форме и размерам напильников.

Рис. 12. Переносная опиловочная пневматическая машинка с напильником

Работа механического напильника требует приложения некоторого усилия, но значительно меньшего, чем при ручном опиливании, так как рабочий здесь только направляет напильник и регулирует нажатие. Самую тяжелую часть работы по снятию стружки производит машина. Вместо напильника можно установить ножовочное полотно. Отработавший воздух пневматического привода в виде струи направляют на поверхность изделия, чем удаляют стружку из зоны обработки.

Инструменты, применяемые при опиливании

Основными рабочими инструментами, применяемыми при опиливании, являются напильники, рашпили и надфили.

Напильники представляют собой

стальные закаленные бруски, на рабочих поверхностях которых нанесено большое количество насечек или нарезок, образующих режущие зубья напильника. Эти зубья обеспечивают срезание с поверхности заготовки небольшого слоя металла в виде стружки. Напильники изготавливают из инструментальных углеродистых сталей марок У10, У12, У13и инструментальных легированных сталей марок ШХ6, ШХ9, ШХ12.

Насечки на поверхности напильника образуют зубья, причем чем меньше насечек на единицу длины напильника, тем крупнее зубья. По виду насечек различают напильники с одинарной (рис. 3.1, а), двойной (перекрестной) (рис. 3.1, б) и рашпильной (рис. 3.1, в) насечками.

Напильники с одинарной насечкой срезают металл широкой стружкой, равной всей длине зуба, что требует приложения больших усилий. Такие напильники применяются для обработки цветных металлов, их сплавов и неметаллических материалов.

Напильники с двойной насечкой имеют основную насечку (более глубокую) и нанесенную поверх нее вспомогательную (более мелкую), которая обеспечивает дробление стружки по длине, что снижает усилия, прикладываемые к напильнику при работе. П1аг нанесения основной и вспомогательной насечек неодинаков, поэтому зубья напильника располагаются друг за другом по прямой, составляющей с осью напильника угол 5 Такое расположение зубьев на напильнике обеспечивает частичное перекрытие следов от зубьев на обработанной поверхности, что уменьшает ее шероховатость.

Напильники с рашпильной насечкой (рашпили) имеют зубья, которые образуются выдавливанием металла из поверхности заготовки напильника при помощи специального зубила. Каждый зуб рашпильной насечки смещен относительно расположенного впереди зуба на половину шага. Такое расположение зубьев на поверхности напильника обеспечивает уменьшение глубины канавок, образованных зубьями, за счет частичного перекрытия следов зубьев на поверхности заготовки, что облегчает резание. Рашпили применяют для опиливания мягких материалов (баббит, свинец, дерево, каучук, резина, некоторые виды пластмасс).

Насечки на поверхности напильника получают различными методами: насеканием (рис. 3.2, а) на специальных станках, фрезерованием (рис. 3.2, б) и протягиванием (рис. 3.2, в). Независимо от способа получения насечки зубья, образованные на поверхности напильника, имеют форму режущего клина, геометрическая форма которого определяется углом заострения р>, задним углом а, передним углом у и углом резания 5 (см. рис. 3.2, а).

Передний угол — это угол между передней поверхностью зуба и плоскостью, проходящей через его вершину перпендикулярно оси напильника. Угол заострения — это угол между передней и задней поверхностями зуба. Задний угол — это угол между задней поверхностью зуба и касательной к обработанной поверхности. Угол резания — это угол между передней поверхностью зуба и плоскостью обработанной поверхности.

Напильники классифицируются

в зависимости от числа насечек на 10 мм длины напильника на 6 классов Насечки имеют номера от 0 до 5, при этом чем меньше номер насечки, тем больше расстояние между насечками и соответственно крупнее зуб. Выбор номера напильника зависит от характера работ, которые будут им выполняться. Чем выше требования к точности обработки и шероховатости обработанной поверхности, тем более мелким должен быть зуб напильника.

Для грубого чернового опиливания (шероховатость Rz 160… 80, точность 0,2…0,3 мм) применяются напильники 0-го и 1-го классов (драчевые), имеющие от 5 до 14 зубьев на 10 мм насеченной части в зависимости от длины напильника.

Для выполнения чистовой обработки (шероховатость Rz 40… 20, точность 0,05…0,1 мм) используются напильники с более мелким зубом 2-го и 3-го классов (личные), имеющие от 8 до 20 насечек на 10 мм длины насеченной части напильника.

Обработка отверстий.

После выполнения отверстий в сплошном материале производится их обработка для увеличения размеров и снижения шероховатости поверхностей, а также обработка предварительно полученных отверстий (например, литьем, продавливанием и т.п.). Обработка отверстий выполняется

несколькими способами, в зависимости от того, какие параметры точности и шероховатости поверхности отверстия заданы чертежом. В соответствии с выбранным способом обработки выбирается и инструмент для ее осуществления.
При обработке отверстий
различают три основных вида операций: сверление, зенкерование, развертывание и их разновидности: рассверливание, зенкование, зенкерование.

Сверление

Сверление

— это операция по образованию сквозных и глухих отверстий в сплошном материале, выполняемая при помощи режущего инструмента — сверла. Различают сверление ручное — ручными пневматическими и электрическими сверлильными устройствами (дрелями) и сверление на сверлильных станках. Ручные сверлильные устройства используются для получения отверстий диаметром до 12 мм в материалах небольшой и средней твердости (пластмассы, цветные металлы, конструкционные стали и др.). Для сверления и обработки отверстий большего диаметра, повышения производительности труда и качества обработки используют настольные сверлильные и стационарные станки — вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные.

Одной из разновидностей сверления является рассверливание — увеличение диаметра отверстия, просверленного ранее. В качестве инструментов для рассверливания отверстий, также как и для сверления, используют сверла. Не рекомендуется рассверливать отверстия, полученные в заготовке методом литья, ковки или штамповки. Такие отверстия имеют различную твердость по поверхности отверстия из-за окалины, образующейся при литье, а также из-за неравномерной концентрации внутренних напряжений в металле на различных участках поверхности отверстий, полученных методом ковки или штамповки. Наличие мест с неравномерной и повышенной твердостью поверхности приводит к изменению радиальных нагрузок на сверло в процессе обработки отверстия, что ведет к смещению его оси, а также является причиной поломки сверла. Обработка отверстий сверлением и рассверливанием позволяет получить точность размеров обработанного отверстия до 10-го квалитета и шероховатость обработанной поверхности до Rz 80.

Зенкерование

Зенкерованием

называется операция, связанная с обработкой предварительно просверленных, штампованных, литых или полученных другими методами отверстий с целью придания им более правильной геометрической формы (устранение отклонений от круглости и других дефектов), а также достижения более высокой, по сравнению со сверлением, точности (до 8-го квалитета) и более низкой шероховатости (до Ra 1,25).
Зенкерование ведут
либо на настольных сверлильных станках (при небольших диаметрах отверстий), либо на стационарном сверлильном оборудовании, устанавливаемом на фундаменте. Ручное сверлильное оборудование для зенкерования не применяется, так как оно не может обеспечить получение требуемых точности и шероховатости поверхности. К разновидностям зенкерования относятся зенкование и цекование.

Зенкование

Зенкование

— это обработка на вершине просверленных отверстий цилиндрических или конических углублений под головки винтов и заклепок, а также фасок. Операция выполняется при помощи специального инструмента — зенковки.

Основные правила зенкования отверстий:

• необходимо соблюдать правильную последовательность зенкования отверстий: вначале просверлить отверстие, а потом осуществить его зенкование;

• сверление отверстия и его зенкование следует производить с одной установки заготовки (детали), сменяя только инструмент;

• зенкование следует выполнять при ручной подаче зенковки и малой частоте вращения шпинделя (не более 100 об/мин) с применением эмульсии, глубину зенкования надо проверять штангенциркулем или линейкой станка;

• при зенковании отверстий цилиндрической зенковкой, когда диаметр цапфы больше диаметра отверстия, необходимо вначале просверлить отверстие по диаметру цапфы, а затем зенковать отверстие. Заключительная операция — рассверливание отверстия на заданный размер.

Цекование

— это операция по зачистке торцевых поверхностей при обработке бобышек под шайбы, гайки, стопорные кольца. Операция производится с помощью специального инструмента — це- ковки, которая устанавливается на специальных оправках.

Развертывание

Развертывание


это операция по обработке ранее просверленных отверстий
с высокой степенью точности (до 6-го квалитета) и малой шероховатостью (до Ra 0,63). Обработка развертыванием выполняется после предварительного сверления, рассверливания и зенкерования отверстия развертками, которые подразделяются на черновые и чистовые, ручные и машинные. Осуществляется развертывание как вручную, так и на станках, как правило, стационарных. Конструкция инструмента выбирается в зависимости от применяемого метода обработки.

Основные правила развертывания отверстий:

• необходимо точно соблюдать величину припуска на развертывание, руководствуясь соответствующей таблицей;

• ручное развертывание следует выполнять в два приема: вначале черновое, а затем чистовое;

• в процессе развертывания отверстия в стальной заготовке необходимо обильно смазывать обрабатываемую поверхность эмульсией или минеральным маслом, чугунные заготовки следует развертывать всухую;

• ручное развертывание следует осуществлять только по часовой стрелке во избежание задиров стенок отверстия стружкой;

• в процессе обработки следует периодически очищать развертку от стружки;

• точность обработки развернутых отверстий следует проверять калибрами: цилиндрических — проходным и непроходным; конических — по предельным рискам на калибре. Развернутое коническое отверстие допускается проверять контрольным штифтом «на карандаш»;

• сверление и развертывание отверстий на сверлильном станке машинной разверткой необходимо производить с одной установки заготовки, меняя только обрабатывающий инструмент.

3.3 Обработка резьбовых поверхностей.

Обработка резьбовых поверхностей — это операция, которая осуществляется снятием слоя материала (стружки) с обрабатываемой поверхности или без снятия стружки, т.е. пластическим деформированием. В первом случае речь идет о нарезании резьбы, а

ДефектПричинаСпособ предупреждения
Сверление
Перекос отверстияСтол станка неперпендикулярен шпинделю. Попадание стружки под нижнюю поверхность заготовки. Неправильные (непараллельные) подкладки. Неправильная установка заготовки на столе станка. Неисправные и неточные приспособленияВыверить правильность положения стола. При установке очищать стол и заготовку от грязи и стружки. Исправить или заменить прокладки. Проверить установку и крепление заготовки. Заменить приспособление исправным
Смещение отверстияБиение сверла в шпинделе. Увод сверла в сторону. Неправильная установка или слабое крепление заготовки на столе (при сверлении заготовка сместилась). Неверная разметка при сверлении по разметкеУстранить биение сверла. Проверить правильность заточки сверла, выверить его на биение и правильно заточить. Проверить установку и крепление заготовки, надежно закрепить ее на столе станка. Правильно размечать заготовку
Завышенный диаметр отверстияЛюфт шпинделя станка. Неправильные углы заточки сверла или разная длина режущих кромок. Смещение поперечной режущей кромкиВо всех перечисленных случаях следует правильно переточить сверло
Грубо обработана поверхность стенок отверстияЗавышена подача сверла. Тупое и неправильно заточенное сверло. Некачественная установка заготовки или сверла. Недостаточное охлаждение или неправильный состав охлаждающей жидкостиПравильно заточить сверло. Проверить правильность крепления сверла и обрабатываемой заготовки. Увеличить охлаждение сверла или заменить охлаждающую жидкость
Увеличение глубины отверстияНеправильная установка упора на глубинуТочно установить упор на заданную глубину резания
Окончание табл. 3.2 ДефектПричинаСпособ предупреждения
Зенкерование
Грубая обработка, задиры на обработанной поверхности отверстияПод зубья инструмента попадает стружкаОтверстия в заготовках из стали обрабатывать с применением смазывающе-охлаждающей жидкости
Перекос отверстия, зенкерованного в необработанной корпусной деталиНеправильная установка заготовки на столе станкаПри установке заготовки на столе станка особое внимание обращать на расположение оси обрабатываемого отверстия относительно оси инструмента. Прочно закреплять заготовку на столе станка
Диаметр зенкованной части отверстия больше диаметра зенковкиДиаметр штифта зенковки меньше диаметра отверстияВнимательно следить за тем, чтобы диаметр штифта зенковки точно соответствовал диаметру обрабатываемого отверстия
Глубина зенкования части отверстия меньше или больше заданнойРабота не окончена. Невнимательность при измерениях, невнимательность при работеПродолжить работу и более внимательно относиться к измерению глубины зенкования. Во втором случае брак является неисправимым
Грубая обработка, задиры на обработанной поверхностиОбработка производилась без смазывающе- охлаждающей жидкости. Применялись неправильные приемы развертыванияИ при черновом и при чистовом развертывании отверстий в стальных деталях обязательно применять смазывающе- охлаждающую жидкое! ь. Развертывание производить только вращением воротка по часовой стрелке
Диаметр развернутого отверстия меньше заданного, проходная пробка калибра не входит в отверстиеРабота выполнялась сильно изношенной разверткойСменить инструмент

во втором — о ее накатывании. В условиях промышленного производства обработка проводится с использованием универсального или специального (резьбонарезного и резьбонакатного) оборудования. На практике при сборке, ремонте оборудования и проведении монтажных работ применяется нарезание и накатывание резьбы вручную или с помощью ручных механизированных инструментов и приспособлений.

4. Пригоночные операции слесарной обработки.

4.1.Распиливание и припасовка.

Распиливание

является разновидностью опиливания. При распиливании выполняется обработка напильником отверстия или проема для обеспечения заданных форм и размеров после того, как это отверстие или проем предварительно получены сверлением, обсверливанием контура с последующим вырубанием перемычек, выпиливанием незамкнутого контура (проема) ручной ножовкой, штамповкой или др. Эта операция часто применяется в слесарной практике, особенно при выполнении ремонтных, сборочных и инструментальных работ.

Рисунок 15.1 Шаблон и вкладыш: а

— шаблон;
б
— выработка;
в
— вкладыш (Б. С Покровский В. А. Скакун «Слесарное дело» Москва 2003)

В зависимости от формы контура, подлежащего распиливанию, выбирается форма рабочего инструмента (напильника, надфиля), соответствующие приспособления и контрольно-измерительные инструменты.

Особенность операции распиливания по сравнению с опиливанием состоит в том, что контроль качества обработки (размеров и конфигурации) производится специальными проверочными инструментами — шаблонами, выработками, вкладышами и т.д. наряду с применением универсальных измерительных инструментов.

Припасовка

— это слесарная операция по взаимной пригонке способами опиливания двух сопряженных деталей (пары). Припасовываемые контуры пар деталей подразделяются на замкнутые (типа отверстий) и открытые (типа проемов). Одна из припасовываемых деталей (с отверстием, проемом) называется проймой, а деталь, входящая в пройму, — вкладышем.

Распиливание и припасовка — весьма трудоемкие слесарные операции, поэтому их стараются по возможности механизировать.

Шабрение.

Шабрением

называется операция по снятию (соскабливанию) с поверхностей деталей очень тонких частиц металла специальным режущим инструментом — шабером.

Цель шабрения — обеспечение плотного прилегания сопрягаемых поверхностей и герметичности (непроницаемости) соединения. Шабрением обрабатывают прямолинейные и криволинейные поверхности вручную или на станках.

Широкое применение шабрения объясняется тем, что полученная поверхность обладает особыми качествами:

  • более износостойка, чем шлифовальная или полученная притиркой абразивами, потому что не имеет шаржированных в поры остатков абразивных зерен, ускоряющих процесс износа;
  • лучше смачивается и дольше сохраняет смазывающие вещества благодаря наличию так называемой разбивки (соскабливанию) этой поверхности, что также повышает ее износостойкость и снижает коэффициент трения;
  • позволяет использовать самый простой и наиболее доступный метод оценки ее качества по числу пятен на единицу площади.

Ручное шабрение — трудоемкий процесс, поэтому его заменяют более производительной обработкой на станках.

Шабрению предшествует чистовая обработка резанием. Поверхность, подлежащую шабрению, чисто и точно обрабатывают, опиливают личным напильником, строгают или фрезеруют. На шабрение оставляют припуск 0,1…0,4 мм в зависимости от ширины и длины поверхности.

При больших припусках и значительных неровностях поверхность сначала припиливают личным напильником с проверкой на краску (рисунок 17.2), напильник предварительно натирают мелом для устранения скольжения по краске и засаливания насечки.

Рисунок 17.2 Припиливание поверхности с проверкой на краску (Макиенко Н.И. Общий курс слесарного дела М.: Высш. шк. , 1989.)

Напильник перемещают круговым движением, снимая металл с окрашенных мест. В целях предотвращения образования глубоких напильник очищают стальной щеткой. Опиливание ведут осторожно, так как при излишнем опиливании могут остаться глубокие впадины.

После опиливания окрашенных пятен заготовку (деталь) освобождают от тисков и вторично проверяют плоскости на окрашенной поверочной плите, затем продолжают опиливать слой металла по новым пятнам краски. Опиливания и проверки чередуют до тех пор, пока не будет получена ровная поверхность с большим количеством равномерно расположенных пятен (особенно по краям).

Притирка и доводка.

Притиркой называется обработка деталей, работающих в паре, для обеспечения наилучшего контакта их рабочих поверхностей.

Притирка осуществляются абразивными порошками или пастами, наносимыми соответственно или на обрабатываемые поверхности, или на специальный инструмент — притир.

Припуск на притирку составляет 0,01…0,02 мм. Точность притирки — 0,001 …0,002 мм. Доводка обеспечивает точность по 5…6-му квалитетам и шероховатость поверхности до Ra 0,05.

В машиностроении притирке подвергают гидравлические пары, пробки и корпуса кранов, клапаны и их седла в двигателях внутреннего сгорания, рабочие поверхности измерительных инструментов и т. п.

Притирочные материалы

. Абразивные материалы (абразивы) — это мелкозернистые кристаллические порошкообразные, а также и массивные твердые тела, применяемые для механической обработки различных материалов.

Абразивы делятся на естественные (природные) и искусственные. Различают также твердые абразивные материалы, имеющие твердость, большую твердости закаленной стали, и мягкие, имеющие меньшую твердость.

К твердым естественным абразивным материалам относят минералы, содержащие оксид алюминия (естественный корунд, наждак) и оксид кремния (кварц, кремень, алмаз).

Для притирки (доводки) стали применяют порошки электрокорунда нормального, белого и хромистого, а также монокорунда, для обработки чугуна и хрупких материалов — карбид кремния, для обработки твердых сплавов и других труднообрабатываемых материалов — порошки карбида бора, синтетических алмазов.

Мягкими абразивными материалами притирают (доводят) отожженную сталь, чугун, медные и алюминиевые сплавы. Для грубой притирки используют абразивные шлифующие порошки зернистостью 220…280, для предварительной притирки — микропорошки 800, а для окончательной — 1600.

Из мягких абразивных материалов наиболее широко применяют пасты. Их выпускают в виде тюбиков цилиндрической формы (диаметром 36 мм и высотой 50 мм) или в кусках. Паста широко применяется для окончательных доводочных работ, когда кроме высокой точности и малой шероховатости требуется получение блестящей поверхности.

Применение паст обеспечивает также повышение износоустойчивости обработанных деталей, так как на поверхности не остается включений твердых абразивных материалов, способствующих изнашиванию поверхностей.

Различают три сорта пасты — грубую, среднюю и тонкую.

Грубую (крупную) пасту применяют для снятия слоя металла толщиной в несколько десятых долей миллиметра, например для удаления следов обработки опиливанием, грубым шабрением, строганием, шлифованием. Детали после притирки (доводки) этой пастой имеют матовую поверхность.

Средней (мелкой) пастой снимают слой металла, измеряемый сотыми долями миллиметра, получая более чистую поверхность, без штрихов.

Тонкая (микромелкая) паста служит для окончательной обработки и придает поверхности зеркальный блеск. Тонкой пастой снимают припуски в тысячные доли миллиметра.

Виды притиров

. Доводку выполняют специальным инструментом — притиром, форма которого должна соответствовать форме обрабатываемой поверхности. По форме притиры делят на плоские, цилиндрические (стержни и кольца), резьбовые и специальные (шаровые, асимметричные и неправильной формы).

Рисунок 18.2 Плоские притиры: а —

сканавками,
б —
гладкий; шаржирование притиров: в

плоского,
г
— круглого (Макиенко Н.И. Общий курс слесарного дела М.: Высш. шк. , 1989.)

Существуют два способа покрытия притиров абразивным порошком — прямой и косвенный.

При прямом способе абразивный порошок вдавливают в притир до работы. Плоский притир шаржируют с помощью стального закаленного бруска или валика (рисунок 18.2, в). Круглый притир диаметром более 10 мм шаржируют на твердой стальной плите, на которую насыпан тонким, ровным слоем абразивный порошок. С помощью другой плиты притир прокатывают до тех пор, пока абразив не будет вдавлен в него равномерно по всей поверхности (рисунок 18.2, г).

Притиры могут быть подвижными и неподвижными. Подвижный притир при доводке перемещается, а деталь остается неподвижной или перемещается относительно притира. Такими притирами являются цилиндры, диски, конусы и др.

Доводка

— это чистовая обработка деталей с целью получения точных размеров и малой шероховатости поверхностей.

Доводка осуществляются абразивными порошками или пастами, наносимыми соответственно или на обрабатываемые поверхности.

Доводка обеспечивает точность по 5…6-му квалитетам и шероховатость поверхности до Ra 0,05.

Обработанные доводкой поверхности хорошо сопротивляются износу и коррозии, что является решающим фактором в эксплуатации измерительных и поверочных инструментов и очень точных деталей.

Алмазные пасты применяют для доводки изделий из твердых сплавов, сталей различных марок и неметаллических материалов — стекла, рубина, керамики. Выпускают пасты различных характеристик из природных и синтетических алмазов с размером зерна от 60 до 1 мкм. Процентное содержание порошка в пасте по массе составляет 1…23 %. В состав паст входят высокомолекулярные поверхностно-активные вещества, хорошо смачивающие зерна алмаза.

Приемы доводки

. Для производительной и точной притирки необходимо правильно выбирать и строго дозировать количество абразивных материалов, а также смазки. Излишнее количество абразивного порошка или смазки препятствует соприкосновению поверхностей, отчего производительность и качество снижаются.

Доводка плоских поверхностей обычно производится на неподвижных чугунных доводочных плитах. Форму и размеры плит выбирают в зависимости от размера и формы притираемых деталей. На поверхность плиты посыпают шлифующий порошок. Операция доводки обычно подразделяется на предварительную (черновую) и окончательную (чистовую).

Изделие передвигают круговыми движениями. Доводку ведут до тех пор, пока доводимая поверхность не будет матовой или зеркальной.

Доводка на плитах дает очень хорошие результаты, поэтому на них обрабатывают детали, требующие высокой точности обработки (шаблоны, калибры, плитки и т. п.).

Чтобы плита изнашивалась равномерно, обрабатываемую деталь перемещают равномерно по всей ее поверхности. Во избежание коробления при доводке необходимо следить, чтобы обрабатываемая деталь сильно не нагревалась. Если деталь нагрелась, доводку следует приостановить и вести медленнее, дав детали охладиться; после этого продолжают обработку. Для быстрого охлаждения деталь кладут на чистую массивную металлическую плиту.

Абразивный порошок (или паста) срабатывается после 8…10 круговых движений по одному и тому же месту, после чего его удаляют с плиты чистой тряпкой и заменяют новым абразивным материалом.

Рисунок 19.1 Доводка плоских поверхностей: а —

предварительная,
б —
окончательная

Предварительную доводку ведут на плите с канавками (рисунок 19.1, а), а окончательную — на гладкой плите (рисунок 19.1, б)

на одном месте, используя лишь остатки порошка, сохранившегося на детали от предыдущей операции.

Рисунок 19.2 Доводка узкой плоской поверхности (а)

и цилиндрической поверхности малого радиуса
(б)

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]