Что называют рубкой металла

Инструмент для рубки металла

Пожалуй, самые распространенные операции в слесарном деле – это моделирование металла: опиливание, резка, рубка, нарезка резьбы, сверление отверстий.

Для рубки металла используются следующие слесарные инструменты: зубило, крейцмейсель и канавочники (рис. 4).


Рис. 4. Рубящий инструмент: а – зубило; б – крейцмейсель.


Рис. 4 (продолжение). Рубящий инструмент: в – канавочники; г – шаблон для контроля заточки.

Режущее лезвие слесарного зубила(рис. 4, а) имеет форму клина. Лезвие и боек должны быть закалены и отпущены. Боек зубила представляет собой усеченный конус с полукруглым основанием. Это сделано для того, чтобы удар молотка всегда приходился по центру бойка. Длина зубила обычно 100–200 мм, ширина лезвия от 5 до 52 мм. Чем острее оно заточено, тем меньшая сила удара требуется для рубки металла. Однако нужно иметь в виду, что твердые и хрупкие металлы требуют большего угла заточки, а не меньшего. Другими словами, твердые металлы рубятся лезвием с более тупым углом заточки. Так, для рубки бронзы, чугуна, твердой стали и других твердых материалов необходим угол заточки лезвия в 70°. Сталь средней твердости нужно рубить зубилом с углом заточки в 60°. Мягкие материалы – медь, латунь – можно рубить при угле заточки в 45°. Очень мягкие материалы – такие, как алюминиевые сплавы и цинк, – требуют угла заточки в 35°.

Для вырубания узких канавок и пазов применяется разновидность зубила с более узкой режущей кромкой. Этот инструмент называется крейцмейселем(рис. 4, б). Техника и величина угла заточки рабочей поверхности крейцмейселя для рубки различных по твердости материалов аналогичны заточке зубила.

Смазочные канавки во вкладышах и втулках подшипников удобнее всего вырубать канавочниками (рис. 4, в). Их главное отличие от зубила и крейцмейселя – изогнутая кромка режущей части.

Качество и быстрота работ по рубке металла зависит от заточки рубящего инструмента.

Для того чтобы произвести операцию заточки зубила или крейцмейселя, слесарю потребуется точильный станок и несложный шаблон. Для этого можно использовать любой достаточно мощный электромотор, на оси которого есть возможность закрепить съемные точильные круги (поскольку инструменты для рубки изготавливаются из инструментальной стали – углеродистой, легированной и быстрорежущей, то желательно использовать круги из электрокорунда зернистостью 40, 50 или 63 на керамической связке). Шаблон представляет собой брусок металла небольшой толщины, с вырезанными в нем пазами, составляющими углы в 35, 45, 60 и 70° (рис. 4, г).

Во время заточки зубило должно быть расположено под углом 30–40° к периферии круга. Перемещать его по всей ширине круга следует с легким нажимом, периодически переворачивая то одной, то другой стороной – этим достигается симметричность режущих граней и равномерность заточки. Боковые грани подтачиваются таким образом, чтобы они после заточки кромки оставались плоскими, одинаковыми по ширине и имели один угол наклона.

После каждого соприкосновения лезвия зубила с точильным кругом его следует опускать в воду для резкого охлаждения (в противном случае, при постепенном охлаждении, лезвие может потерять свои рубящие свойства).

Заусенцы, оставшиеся на лезвии после заточки, необходимо снять мелкозернистым абразивным бруском.

Читайте также:  Механические характеристики металлов и сплавов

§ 17. Общие понятия о рубке. Сущность процесса резания металла

Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента (зубила и др.) и ударного инструмента (слесарного молотка) с поверхности заготовки или детали удаляются лишние слои металла или заготовка разрубается на части.

Рубка производится в тех случаях, когда по условиям производства станочная обработка трудно выполнима или нерациональна и когда не требуется высокой точности обработки.

Рубка применяется для удаления (срубания) с заготовки больших неровностей (шероховатостей), снятия твердой корки, окалины, заусенцев, острых углов кромок на литых и штампованных деталях, для вырубания шпоночных пазов, смазочных канавок, для разделки трещин в деталях под сварку (разделка кромок), срубания головок заклепок при их удалении, вырубания отверстий в листовом материале.

Кроме того, рубка применяется тогда, когда необходимо от пруткового, полосового или листового материала отрубить какую-то часть.

Заготовку перед рубкой закрепляют в тиски. Крупные заготовки рубят на плите или наковальне, а особо крупные – на том месте, где они находятся.

В зависимости от назначения обрабатываемой детали рубка может быть чистовой и черновой. В первом случае зубилом за один проход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1 мм, во втором – от 1,5 до 2 мм. Точность обработки, достигаемая при рубке, составляет 0,4-1,0 мм.

Резанием называется процесс удаления с обрабатываемой заготовки (детали) лишнего слоя металла в виде стружки, осуществляемый при помощи режущих инструментов. Процесс резания осуществляется при выполнении большинства слесарных операций: рубки, резания, опиливания, сверления, шабрения, притирки.

Форма режущей части (лезвия) любого режущего инструмента представляет собой клин с определенными углами (зубило, резец) или несколько клиньев (ножовочное полотно, метчик, плашка, фреза, напильник) (рис. 55,а-з).


Рис. 55. Углы режущей части слесарного инструмента: а – зубила, д – ножовочного полотна, б – крейцмейселя, е – сверла, в – шабера, ж – развертки, г – напильника, з – метчика


Рис. 56. Простейший вид клина-зубила (а), зависимость силы внедрения его от (б): Р – сила удара, Р – угол заострения, β – небольшой угол, β1 – угла заострения (б): β2 – большой угол

Зубило представляет собой простейший режущий инструмент, в котором форма клина особенно четко выражена (рис. 56,а).

В зависимости от того, как будет заострен режущий клин (рис. 56,6), как он будет установлен по отношению к плоскости (поверхности) детали и как будет направлена сила, двигающая клин в слое металла, можно получить наибольший или наименьший выигрыш в затрате труда, в качестве обработки, а также в количестве израсходованных инструментов.

Чем острее клин, т. е. меньше угол, образованный его сторонами, тем меньшее усилие потребуется для его углубления в материал.

Теорией и практикой резания установлены определенные углы заострения режущих инструментов для различных металлов. Элементы и геометрическая форма режущей части зубила изображены на рис. 57.

На обрабатываемой заготовке различают следующие поверхности: обрабатываемую, обработанную, а также поверхность резания.

Обрабатываемой поверхностью называется поверхность, с которой будет сниматься слой материала (стружка).

Обработанной поверхностью называется поверхность, с которой снят слой металла (стружка).

Читайте также:  Как сделать заточку для ножей своими руками

Грань, по которой сходит стружка при резании, называется передней, а противоположная ей грань, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки, – задней. Пересечение передней и задней граней образуют режущую кромку, ширина которой у зубила обычно 15 – 25 мм.

Угол λ заострения β (бэта) – угол, образованный между передней и задней поверхностями инструмента.

Угол резания δ (дельта) – угол между передней гранью и обрабатываемой поверхностью; он равен сумме угла заострения и заднего угла, т. е.

Передний угол γ (гамма) – угол между передней гранью и плоскостью, проведенной через режущую кромку перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Чем больше передний угол у инструмента, тем меньше угол заострения и тем, следовательно, меньше будет усилие резания, но менее прочной и стойкой будет режущая его часть.


Рис. 57. Элементы резания и геометрия режущей части зубила

Задний угол α (альфа) образуется задней поверхностью (гранью) и поверхностью резания. Задний угол должен быть очень небольшим, чтобы не ослабить режущую часть инструмента. Для зубил он равен 3 – 8°. Если зубило наклонить под большим углом, оно врежется в обрабатываемую поверхность; при меньших углах зубило скользит, не производя резания. Этот угол уменьшает трение задней поверхности инструмента об обработанную поверхность.

Действие клинообразного инструмента на обрабатываемый металл изменяется в зависимости от положения оси клина и направления действия силы Р.

Различают два основных вида работы клина:

ось клина и направление действия силы Р перпендикулярны поверхности заготовки.

В этом случае заготовка разрубается;

ось клина и направление действия силы Р образуют с поверхностью заготовки угол меньше 90°. В этом случае с заготовки снимается стружка.

При работе клина при угле менее 90° его передняя поверхность сжимает находящийся перед нею срубаемый слой металла, отдельные его частицы смещаются относительно друг друга; когда напряжение в металле превысит прочность металла, происходит сдвиг или скалывание его частиц, в результате чего образуется стружка.

Назначение, применение, инструменты, последова­тельность выполнения работ. Рубкой называется обработка метал­ла режущим и ударным инструментом, в результате которой удаляются лишние слои металла, или металл, предназначен­ный для дальнейшей обработки, разрубается на части. В сле­сарном деле в качестве режущего инструмента употребляется зубило или крейцмейсель (рисунок ниже), а в качестве ударного инст­румента – простые или пневматические молотки. Посредст­вом рубки можно производить: удаление излишних слоев ме­талла с поверхностей заготовок; выравнивание неровных и ше­роховатых поверхностей; удаление твердой корки и окалины; обрубание кромок на кованых и литых заготовках; обрубание после сборки выступающих кромок листового материала, кон­цов полос и уголков; разрубание на части листового и сортово­го материала; вырубание отверстий в листовом материале по намеченным контурам; прирубание кромок в стык под сварку; срубание головок заклепок при их удалении; вырубание сма­зочных канавок и шпоночных пазов. Рубка металла может быть горизонтальная и вертикальная в зависимости от расположе­ния режущего инструмента к поверхности рубки.

Рубительные инструменты

а – зубило; 6 – крейцмейсель

Рубка производится в тисках, на плите или на наковальне; громоздкие детали могут обрабатываться рубкой в месте их размещения. Для рубки лучше всего подходят стуловые тиски; производить рубку на параллельных тисках не рекомендуется, так как их основные части — губки из серого чугуна могут не выдержать сильных ударов и сломаться.

Читайте также:  Термоклеевой пистолет как пользоваться

Обрабатываемая рубкой деталь должна быть закреплена не­подвижно. Поэтому небольшие детали зажимают в тиски, а крупные детали кладут на верстак, плиту или наковальню или ставят на пол и хорошо укрепляют. Независимо от места про­изводства рубки установка деталей по высоте должна соответ­ствовать росту работающего. Приступая к рубке, слесарь под­готавливает свое рабочее место. Достав из верстачного ящика зубило и молоток, он кладет зубило на верстак слева от тисков режущей кромкой к себе, а молоток – справа от тисков, причем боек направлен в сторону тисков. При рубке надо стоять у тис­ков прямо и устойчиво, так, чтобы корпус был левее оси тис­ков. Левую ногу выставляют на полщага вперед, а правую, ко­торая служит главной опорой, слегка отставляют назад. Зубило держат в руках свободно, без излишнего зажима. Во время руб­ки смотрят в место рубки, а не на ударную часть зубила, по ко­торой бьют молотком.

Выбор инструмента и выполнение работ по рубке металла. Рубку производят остро заточенным зубилом; тупое зубило соскаль­зывает с обрубаемой поверхности, что снижает качество рубки. Глубина и ширина снимаемого зубилом слоя металла зависят от физической силы работающего, размеров зубила, массы мо­лотка и твердости обрабатываемого металла. Молоток выбира­ют по массе, зубило – по длине его режущей кромки. На каж­дый миллиметр длины режущей кромки зубила требуется 0,04 кг массы молотка. Для рубки обычно употребляют молот­ки массой 0,6 кг. В зависимости от порядка операций рубка мо­жет быть черновой, когда сильными ударами молотка снимают за один проход слой металла толщиной от 1,5 до 2 мм, и чисто­вой, когда за проход снимают слой металла толщиной от 0,5 до 1,0 мм, нанося более легкие удары. Для получения чистой и гладкой поверхности при рубке заготовок из стали и меди реко­мендуется смачивать зубило машинным маслом или мыльной водой; чугун рубят без смазки.

Хрупкие металлы (чугун, бронза) надо рубить от края к се­редине. Во всех случаях при подходе к краю детали не следует дорубать поверхность до конца, надо оставлять 15-20 мм для продолжения рубки с противоположной стороны. Этим преду­преждается скалывание углов и ребер обрабатываемой детали. В конце рубки металла удар молотком по зубилу ослабляет­ся. Рубка в тисках производится либо по уровню губок тисков, либо выше этого уровня – по намеченным рискам. По уровню тисков чаще всего рубят тонкий полосовой или листовой ме­талл, выше уровня тисков (по рискам) – широкие поверхно­сти заготовок. При обрубании широких поверхностей для ускорения работы следует использовать крейцмейсель и зубило. Сначала крейцмейселем прорубают канавки необходимой глу­бины, причем расстояние между ними должно быть равно 3 /4 длины режущей кромки зубила. Образовавшиеся выступы срубают зубилом. Качественная рубка предполагает хорошее владение навыками работы с зубилом и молотком, т.е. надо правильно держать зубило и молоток, правильно двигать кистью руки, локтем и плечом и точно, без промаха ударять мо­лотком по зубилу.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector