СЛЕСАРНОЕ ДЕЛО

Слесарное дело

Слесарное дело

Слесарь

В монтажные операции входят

Профессиональная бригада

Рабочее место слесаря

Слесарная мастерская

Слесарная мастерская – это помещение, специально предназначенное для слесарных работ и укомплектованное необходимым оборудованием, приспособлениями, инструментом и техническим инвентарем. Слесарная мастерская должна быть оборудована верстаками (по количеству работников), инструментами, плитой для правки, плитой для притирки, механической плитой, рычажными ножницами, сверлильным станком, ручным сверлильным инструментом, заточным станком, электрическим переносным шлифовальным станком, винтовым прессом, домкратами, кузнечным горном с наковальней. В больших мастерских могут быть установлены токарный, строгальный, иногда фрезерный и шлифовальный станки, а также электрический сварочный аппарат, оборудование для газовой сварки, печь для термической обработки, ванна для охлаждения деталей, подвергнутых термической обработке, вспомогательное оборудование. Ацетиленовый генератор размещают в отдельном помещении, поскольку его неправильная эксплуатация может привести к взрыву с серьезными последствиями. Штат слесарной мастерской обычно состоит из мастера, слесарей и учеников. Характер работы – выполнение услуг и ремонтных работ, реже – производство продукции определенного профиля.

Слесарный участок цеха

Слесарный участок на промышленном предприятии – это самостоятельное производственное подразделение цеха, которое занимает значительную площадь и оснащено верстаками, инструментом, основным и вспомогательным оборудованием. Штат участка состоит из нескольких десятков или даже нескольких сот человек. В зависимости от величины предприятия могут быть организованы независимые сборочные и слесарные цеха, в состав которых могут входить производственные подразделения (инструментальная кладовая, кладовая материалов и комплектующих деталей, контрольное отделение и ряд других производственных и вспомогательных подразделений). Изготовленные на других участках отдельные детали машин и приспособлений поступают на слесарно-монтажный участок. Из этих деталей работники участка собирают сборочные единицы, комплекты или агрегаты, из которых монтируются машины. Продукция слесарно-монтажного участка цеха может быть представлена в виде деталей. Однако другие услуги по обслуживанию цеха или завода участок, как правило, не выполняет. Слесарный участок цеха должен быть оборудован верстаками, укомплектованными тисками, ручными и механическими сверлильными станками, станками для заточки инструмента, механическими пилами, рычажными ножницами, плитами для правки и притирки, разметочной плитой, переносными электрическими шлифовальными станками, станками и инструментом для пайки, средствами механизации подъемных и транспортных работ, стеллажами и тарой для деталей, емкостями для отходов, инструментальной кладовой. В зависимости от производственной необходимости и вида выпускаемой предприятием продукции слесарный участок может быть оборудован пневматическими зубилами и молотками, прессами для штамповки и правки, оборудованием для нанесения покрытий, домкратами, компрессорами, станками, кранами, оборудованием для газовой и электрической сварки.

1.6. Охрана труда, безопасность и гигиена труда

Работа безопасна, если она выполняется в условиях, не угрожающих жизни и здоровью работников. На промышленных предприятиях всю ответственность за охрану труда и технику безопасности несут руководители предприятия, цеха, участка (директор, начальник цеха, мастер). На каждом предприятии должен быть организован отдел охраны труда, контролирующий соблюдение условий безопасной работы и внедряющий мероприятия по улучшению этих условий.

Работники обязаны выполнять требования инструкций по охране труда. Прежде чем приступить к работе, работник должен пройти инструктаж по охране труда.

Гигиена труда – это раздел профилактической медицины, изучающий влияние на организм человека трудового процесса и факторов производственной среды с целью научного обоснования нормативов и средств профилактики профессиональных заболеваний и других неблагоприятных последствий воздействия условий труда на работников.

Работник, приступающий к работе , должен быть здоров, опрятно одет. Волосы необходимо заправить под головной убор (берет, косынку). Слесарные помещения должны иметь достаточное освещение в соответствии с действующими нормами. Различают естественное (дневной свет) и искусственное (электрическое) освещение. Электрическое освещение может быть общим и местным. Пол в слесарном помещении должен быть выложен из торцевой шашки, деревянного бруса или асфальтовых масс. Следует избегать загрязнения пола маслом или смазкой, так как это может послужить причиной несчастного случая. Во избежание несчастных случаев на предприятии и на рабочем месте необходимо соблюдать требования техники безопасности. Все подвижные и вращающиеся части машин, оборудования и инструмента должны иметь защитные экраны. Машины и оборудование должны быть правильно заземлены. Источники электроэнергии должны соответствовать действующим техническим требованиям. В местах установки предохранителей необходимо использовать специальные средства защиты. Обслуживание и ремонт оборудования и приспособлений должны производиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации и ремонту. Инструмент должен быть исправным.

На видных местах должны быть вывешены информационные (например, «Вода для питья», «Раздевалка», «Туалеты» и др.), предупреждающие (например, «Внимание – поезд», «Стой! Высокое напряжение» и др.) и запрещающие (например, «Не курить!», «Шлифование без очков запрещено» и др.) указатели. Стальные и пеньковые канаты различного подъемно-транспортного оборудования и принадлежностей, ремни безопасности должны систематически подвергаться контролю на прочность. Пожарные и подъездные пути, проходы для пешеходов (как на территории предприятия, так и внутри помещений) должны быть безопасны для движения. Не следует пользоваться поврежденными лестницами. Открытые каналы и лазы должны быть хорошо обозначены и ограждены. На предприятии и на рабочем месте мысли работника должны быть сосредоточены на порученной ему работе, которую нужно выполнить быстро и качественно. На работе недопустимы нарушения трудовой и производственной дисциплины, употребление алкоголя.

По окончании работы следует привести в порядок рабочее место, сложить инструменты и приспособления в инструментальный ящик, вымыть руки и лицо теплой водой с мылом или принять душ. Спецодежду следует убирать в специально предназначенный для этой цели шкаф. Каждый участок или мастерская должны быть оснащены аптечкой (пунктом оказания первой помощи). В аптечке должны быть стерильные бинты, вата, дезинфицирующие средства, пластырь, бандажи, жгуты, стерильные пакеты, треугольные платки, шины и носилки, валериановые капли, болеутоляющие средства, таблетки от кашля, нашатырный спирт, йод, чистый спирт, питьевая сода. На предприятии или в мастерской из числа специально обученных работников формируют команды (звенья) спасателей или санитарных инструкторов. Спасатель или санитарный инструктор оказывает пострадавшему первую помощь при несчастных случаях, вызывает неотложную помощь, транспортирует пострадавшего домой, в поликлинику или больницу и не покидает пострадавшего до того времени, пока ему не будет обеспечена необходимая медицинская помощь.

У работников предприятий и слесарных мастерских, работающих с металлом, чаще всего возможны следующие производственные травмы: порезы или повреждения поверхности тканей острым инструментом, поражения глаз осколками металла или стружкой, ожоги, поражения электрическим током.

Ожог – это повреждение тканей тела, которые непосредственно соприкасались с горячим предметом, паром, горячей жидкостью, электрическим током, кислотой. Различают три степени ожогов: первая степень – покраснение кожи, вторая – появление пузырей, третья – омертвление и обугливание тканей. При небольших ожогах (первой степени) оказывается первая помощь с применением очищающих средств. Нельзя делать компресс с маслом или какой-либо мазью, так как это может привести к дальнейшему раздражению или к заражению, что потребует длительного лечения. Обожженное место следует забинтовать стерильным бинтом. Пострадавшего с ожогами первой, второй и третьей степени нужно немедленно направить в больницу.

При поражении электрическим током пострадавшего прежде всего освобождают от источника поражения (для этого необходимо разорвать соединение, выключить напряжение или оттащить пострадавшего от места поражения, надев при этом диэлектрическую обувь и рукавицы) и укладывают на сухую поверхность (доски, двери, одеяло, одежда), расстегивают сдавливающую горло, грудь и живот одежду. Стиснутые зубы необходимо разжать, вытянуть язык (лучше всего платком) и вложить в рот деревянный предмет, не позволяющий рту самопроизвольно закрыться. После этого начинают делать искусственное дыхание (15–18 движений плеч или вдохов в минуту). Искусственное дыхание следует прервать только по рекомендации врача или в том случае, если пострадавший начал дышать самостоятельно. Наиболее результативным методом искусственного дыхания является метод «изо рта в рот» и «изо рта в нос».

При возникновении пожара следует прекратить работу, отключить электроустановки, оборудование, вентиляцию, вызвать пожарную охрану, сообщить руководству организации и приступить к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения. Меры безопасности при выполнении отдельных видов работ кратко рассмотрены в соответствующих разделах.

Технологический процесс

Технологический процесс – это часть производственного процесса, непосредственно связанная с изменением формы, размеров или физических свойств материалов или полуфабрикатов до получения изделия требуемой конфигурации и качества. Технологический процесс определяется также как часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства.

Технологический процесс состоит из операций .

Операция – это часть технологического процесса, выполняемая слесарем на одном рабочем месте с использованием или без использования механизированного или ручного инструмента, механизмов, приспособлений при обработке одной детали. Примеры операций: выполнение канавки для смазки на подшипнике скольжения, нарезание винтовой поверхности на стержне, нарезание резьбы в отверстии и др. Элементами технологической операции являются установ, технологический переход, вспомогательный переход, рабочий ход, вспомогательный ход, позиция.

Установ – часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой детали или собираемой сборочной единицы. Например, сверление в детали одного или нескольких отверстий разного диаметра при неизменном закреплении детали, нарезание резьбы на стержне.

Технологический переход – законченная часть операции, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых при обработке или соединяемых при сборке. Например, сверление детали сверлом одного диаметра или соединение втулки с валом.

Вспомогательный переход – часть операции без изменения геометрии обрабатываемой поверхности или положения собираемых деталей, необходимая для выполнения технологического перехода (установка заготовки, смена инструментов и т. д.).

Рабочий ход – законченная часть операции, связанная с однократным перемещением инструмента относительно обрабатываемой детали, необходимая для осуществления изменения геометрии детали. Вспомогательный ход не связан с изменением геометрии детали, но необходим для осуществления рабочего хода.

Позиция – это фиксированное положение, занимаемое закрепленной обрабатываемой деталью или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования для выполнения определенной части операции.

Карта технологического процесса является технологическим документом, содержащим описание процесса изготовления, сборки или ремонта изделия (включая контроль и перемещения) по всем операциям одного вида работ, выполняемых в одном цехе, в технологической последовательности с указанием данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых нормативах. В ней определяются также место работы, вид и размеры материала, основные поверхности обработки детали и ее установка, рабочий инструмент и приспособления, а также продолжительность каждой операции. Технологический процесс разрабатывается на основе чертежа, который для массового и крупносерийного производства должен быть выполнен очень детально. При единичном производстве часто дается только маршрутный технологический процесс с перечислением операций, необходимых для обработки или сборки. Время, необходимое для изготовления изделия при единичном и мелкосерийном производстве, устанавливается приблизительно на основе хронометража или принятых норм, а при крупносерийном и массовом производстве – на основе расчетно-технических норм.

Базированием называется придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат.

База – это поверхность, сочетание поверхностей, ось или точка, принадлежащие заготовке либо изделию и используемые для базирования. По назначению базы подразделяются на конструкторские, основные, вспомогательные, технологические и измерительные. Конструкторская база используется для определения положения детали или сборочной единицы в изделии.

Основная база – это конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения ее положения в изделии. Например, основными базами вала, собираемого с подшипниками, являются его опорные шейки и упорный буртик или фланец.

Вспомогательная база – это конструкторская база, принадлежащая данной детали или сборочной единице и используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия. Например, при соединении вала с фланцевой втулкой вспомогательной базой может быть посадочный диаметр вала, его буртик и шпонка.

Технологическая база – это поверхность, сочетание поверхностей или ось, используемые для определения положения заготовки либо изделия в процессе изготовления или ремонта. Например, плоскость основания детали и два базовых отверстия.

Измерительная база используется для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения.

Разметка

Разметкой называется операция нанесения линий и точек на заготовку, предназначенную для обработки. Линии и точки обозначают границы обработки.

Существуют два вида разметки: плоская и пространственная. Разметка называется плоской, когда линии и точки наносятся на плоскость, пространственной – когда разметочные линии и точки наносятся на геометрическое тело любой конфигурации.

Пространственная разметка может быть выполнена на разметочной плите с помощью разметочного ящика, призм и угольников. При пространственной разметке для поворота размечаемой заготовки используются призмы. Для плоской и пространственной разметки требуются чертеж детали и заготовки для нее, разметочная плита, разметочный инструмент и универсальные разметочные приспособления, измерительный инструмент и вспомогательные материалы.

К разметочному инструменту относятся: чертилка (с одним острием, с кольцом, двухсторонняя с изогнутым концом), маркер (несколько видов), разметочный циркуль, кернеры (обычные, автоматические для трафарета, для круга), кронциркуль с конусной оправкой, молоток, циркуль центровой, прямоугольник, маркер с призмой.

К приспособлениям для разметки относятся: разметочная плита, разметочный ящик, разметочные угольники и бруски, подставка, рейсмус с чертилкой, рейсмус с подвижной шкалой, прибор для центрирования, делительная головка и универсальный разметочный захват, поворотная магнитная плита, струбцины сдвоенные, регулируемые клинья, призмы, винтовые подпорки.

Измерительными инструментами для разметки являются: линейка с делениями, штангенрейсмус, рейсмус с подвижной шкалой, штангенциркуль, угольник, угломер, кронциркуль, уровень, контрольная линейка для поверхностей, щуп и эталонные плитки.

К вспомогательным материалам для разметки относятся: мел, белая краска (смесь разведенного в воде мела с льняным маслом и добавлением состава, препятствующего высыханию масла), красная краска (смесь шеллака со спиртом с добавлением красителя), смазка, моющие и травящие материалы, деревянные бруски и рейки, небольшая жестяная посуда для красок и кисть.

Простыми разметочными и измерительными инструментами , используемыми при слесарных работах, являются: молоток, чертилка, маркер, кернер обыкновенный, угольник, циркуль, разметочная плита, линейка с делениями, штангенциркуль и кронциркуль.

Плоскую или пространственную разметку детали проводят на основании чертежа . До разметки заготовка должна пройти обязательную подготовку, которая включает в себя следующие операции: очистка детали от грязи и коррозии (не производить на разметочной плите); обезжиривание детали (не производить на разметочной плите); осмотр детали с целью обнаружения дефектов (трещин, раковин, искривлений); проверка габаритных размеров, а также припусков на обработку; определение разметочной базы; покрытие белой краской поверхностей, подлежащих разметке и нанесению на них линий и точек; определение оси симметрии. Если за разметочную базу принято отверстие, то в него следует вставить деревянную пробку.

Разметочная база – это конкретная точка, ось симметрии или плоскость, от которой отмеряются, как правило, все размеры на детали.

Накерниванием называется операция нанесения мелких точек-углублений на поверхности детали. Они определяют осевые линии и центры отверстий, необходимые для обработки, определенные прямые или кривые линии на изделии. Накернивание делают с целью обозначения на детали стойких и заметных знаков, определяющих базу, границы обработки или место сверления. Операция накернивания выполняется с использованием чертилки, кернера и молотка.

Разметка с использованием шаблона применяется при изготовлении значительного количества одинаковых деталей. Шаблон, выполненный из жести толщиной 0,5–2 мм (иногда придается жесткость уголком или деревянной рейкой), накладывается на плоскую поверхность детали и обводится чертилкой по контуру. Точность нанесенного контура на детали зависит от степени точности шаблона, симметрии острия чертилки, а также от способа продвижения острия чертилки (острие должно двигаться перпендикулярно к поверхности детали). Шаблон является зеркальным отображением конфигурации деталей, линий и точек, которые должны быть нанесены на поверхность детали.

Точность разметки (точность перенесения размеров с чертежа на деталь) зависит от степени точности разметочной плиты, вспомогательных приспособлений (угольников и разметочных ящиков), мерительных инструментов, инструмента, используемого для перенесения размеров, от степени точности метода разметки, а также от квалификации разметчика. Точность разметки обычно составляет от 0,5 до 0,08 мм; при использовании эталонных плиток – от 0,05 до 0,02 мм.

При разметке следует осторожно обращаться с заостренными чертилками. Для предохранения рук работника до начала разметки на острие чертилки необходимо надевать пробку, деревянный или пластмассовый чехол.

Для установки на разметочную плиту тяжелых деталей следует пользоваться талями, тельферами или кранами. Разлитые на полу или разметочной плите масло или другая жидкость могут послужить причиной несчастного случая.

СЛЕСАРНОЕ ДЕЛО

Практическое пособие для слесаря

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СЛЕСАРНЫХ РАБОТАХ

Слесарное дело

Слесарное дело – это ремесло, состоящее в умении обрабатывать металл в холодном состоянии при помощи ручных слесарных инструментов (молотка, зубила, напильника, ножовки и др.). Целью слесарного дела является ручное изготовление различных деталей, выполнение ремонтных и монтажных работ.

Слесарь – это работник, выполняющий обработку металлов в холодном состоянии, сборку, монтаж, демонтаж и ремонт всевозможного рода оборудования, машин, механизмов и устройств при помощи ручного слесарного инструмента, простейших вспомогательных средств и оборудования (электрический и пневматический инструмент, простейшие станки для резки, сверления, сварки, гибки, запрессовки и т. д.). Процесс обработки или сборки (применительно к слесарным работам) состоит из отдельных операций, строго определенных разработанным технологическим процессом и выполняемых в заданной последовательности. Под операцией понимается законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте. Отдельные операции отличаются характером и объемом выполняемых работ, используемым инструментом, приспособлением и оборудованием.

При выполнении слесарных работ операции подразделяются на следующие виды:

Подготовительные (связанные с подготовкой к работе),

Основные технологические (связанные с обработкой, сборкой или ремонтом),

Вспомогательные (демонтажные и монтажные).

К подготовительным операциям относятся: ознакомление с технической и технологической документацией, подбор соответствующего материала, подготовка рабочего места и инструментов, необходимых для выполнения операции.

Основными операциями являются: отрезка заготовки, резание, отпиливание, сверление, развертывание, нарезание резьбы, шабрение, шлифование, притирка и полирование.

К вспомогательным операциям относятся: разметка, кернение, измерение, закрепление обрабатываемой детали в приспособлении или слесарных тисках, правка, гибка материала, клепка, туширование, пайка, склеивание, лужение, сварка, пластическая и тепловая обработки.

К операциям при демонтаже относятся все операции, связанные с разборкой (с помощью ручного или механизированного инструмента) машины на комплекты, сборочные единицы и детали.

В монтажные операции входят сборка деталей, сборочных единиц, комплектов, агрегатов и сборка из них машин или механизмов. Кроме сборочных работ монтажные операции включают контроль соответствия основных монтажных размеров технической документации и требованиям технического контроля, в отдельных случаях – изготовление и подгонку деталей. К монтажным операциям относится также регулировка собранных сборочных единиц, комплектов и агрегатов, а также всей машины в целом.

1.2. Профессиональная специализация

Специалистом в определенной профессии называют работника, который выполняет узкий диапазон работ. Узкая специализация дает работнику возможность глубже и точнее знать и выполнять порученные операции.

В профессии слесаря существует профессиональная специализация, связанная с обслуживанием и ремонтом специализированных машин, оборудования и различного рода инструмента, например: обслуживание и ремонт железнодорожной техники, металлургического оборудования, автомобильных, тракторных и сельскохозяйственных машин, систем городского водоснабжения и канализации и т. д.

Основное различие между мастерской и специализированным слесарным участком состоит в том, что в слесарной мастерской нет специализации. В ней выполняются все операции, относящиеся к слесарной профессии. Слесарная мастерская в сфере местной промышленности, обслуживания и ремонта имеет ограниченное количество работников, выполняющих все возможные виды работ.

Специализированные слесарные участки в заводских цехах имеют большое число работников различных специальностей, которые выполняют только слесарные работы в соответствии с производственным и технологическим процессом цеха.

Профессиональная бригада – это группа работников одной или нескольких профессий и разных специальностей, которая специализируется на выполнении работ, близких по характеру. Например, слесарные работы при ремонте автотранспорта, слесарные работы при водопроводно-канализационных работах и др. В настоящее время в таких бригадах получает развитие совмещение профессий, позволяющее работникам выполнять более широкий круг работ. В ремонтных и специализированных мастерских могут работать работники следующих профессий: слесари, кузнецы, жестянщики, механики по ремонту автомобилей, бытовой техники, электромеханики, сварщики, котельщики, чеканщики, механики точных машин, литейщики и др. На промышленных предприятиях могут работать слесари различных специальностей: слесарь-инструментальщик, слесарь-лекальщик, слесарь-разметчик, слесарь-сборщик, слесарь-регулировщик, слесарь по ремонту оборудования, слесарь по ремонту электрооборудования, санитарной техники, промышленных тепловых сетей и др.

Рабочее место слесаря

На рабочем месте слесарь выполняет операции, связанные с его профессией. Рабочее место оснащается оборудованием, необходимым для проведения слесарных работ. Рабочее место слесаря может находиться как на закрытой, так и на открытой площадке в соответствии с планировкой производственного помещения и технологией производственного процесса. Площадь рабочего места слесаря зависит от характера и объема выполняемой работы. На промышленных предприятиях рабочее место слесаря может занимать 4–8 м 2 , в мастерских – не менее 2 м 2 . Рабочее место слесаря в закрытом помещении, как правило, постоянное. Рабочее место вне помещения может перемещаться в зависимости от производственной обстановки и климатических условий.

На рабочем месте слесаря должен быть установлен верстак, оборудованный соответствующими приспособлениями, в первую очередь слесарными тисками. Большинство операций слесарь выполняет за слесарным верстаком с использованием тисков.

Рабочее место слесаря-сборщика или слесаря по ремонту оборудования может размещаться на сборочном участке. Помимо основного рабочего места (за верстаком) у слесаря могут быть вспомогательные рабочие места, например, у разметочной, притирочной или контрольной плит, у кузнечного горна или наковальни, у сварочного аппарата, сверлильного станка, механической пилы, ручного пресса, плиты для правки и т. д.

Вспомогательное рабочее место становится основным, если работа имеет специальный характер, например, рабочее место у сверлильного станка, который обслуживает слесарь-сверловщик, рабочее место у притирочной плиты, за которой работает слесарь-притирщик, рабочее место у сварочного аппарата, на котором работает слесарь-сварщик и т. д.

Слесарная мастерская

Следующая страница>>

§ 21. Основные сведения о слесарной обработке

Обработку металлов вручную называют слесарной обработкой . Слесарные работы делятся на основные , сборочные и ремонтные . Основными слесарными работами называются операции по приданию деталям заданной чертежом формы, размеров и состояния поверхности. Сборочные слесарные работы выполняются при сборке узлов изделий, при сборке машин и приборов из отдельных узлов.

Ремонтные слесарные работы производят для поддержания оборудования в рабочем состоянии; они состоят из исправлений или замены вышедших из строя деталей и узлов машин и оборудования. К слесарным работам относятся следующие основные операции: разметка, рубка, правка, гибка, опиливание, шабрение, притирка, сверление, резьбонарезание и др. Для производства всех этих работ имеются специальные инструменты и приспособления.

Разметка служит для нанесения на заготовку (поковку, отливку и т. п.) рисок (линий), указывающих границы последующей механической обработки. Размечают металл на разметочных плитах различными инструментами: масштабными линейками, чертилками, рейсмасами, угольниками, циркулями, кернерами.

Рубка металла (листового, полосового, проволоки и т. п.) производят зубилами крейцмейселями с помощью молотка. При этом заготовку устанавливают на плиту или закрепляют в слесарных тисках.

Резку прутков, труб, полосового металла выполняют вручную пилами-ножовками. Более крупные заготовки разрезаются на приводных ножовочных станках, на отрезных станках, а также газовой или электродуговой резкой. Для разрезания листового материала толщиной до 2 мм используют ручные и стуловые ножницы, а для более толстых — рычажные ножницы с механическим приводом.

Правку применяют для исправления неровностей, коробления, поводки листового и пруткового материала. Тонкие (толщиной до 1 мм) листы из жести, алюминия, красной меди, латуни и других мягких материалов правят на плите деревянным молотком, а более толстые — стальными молотками на плите или на наковальне. Погнутые валы и другие крупные детали выправляют на прессах.

Гибку тонких металлических листов и пруткового проката производят в тисках равномерными ударами деревянного молотка, а более толстых — стальным молотком. Для ускорения процесса гибки применяют специальные приспособления.

Опиливанием называют обработку поверхностей заготовок напильником для устранения неровностей предыдущей обработки и достижения необходимой точности размеров, формы и шероховатости поверхности.

Шабрение служит для получения требуемой по условиям эксплуатации шероховатости поверхности или для плотного прилегания сопрягаемых поверхностей деталей машин. Шабрение является окончательной операцией (при обработке направляющих поверхностей вкладышей подшипников, станин станков и машин) и осуществляется специальным режущим инструментом — шабером.

Притирку выполняют твердыми шлифовальными порошками, которые наносят на специальные притиры из мягкой стали, серого чугуна, меди, твердых пород дерева и других материалов. Форма притира должна соответствовать форме обрабатываемой поверхности. Перемещая притир со шлифовальным порошком по обрабатываемой поверхности, снимают с нее очень тонкий (0,001—0,002 мм) слой неровностей, благодаря чему достигается плотное соприкосновение сопрягаемых деталей.

Сверлят небольшие и неглубокие отверстия сверлами с помощью ручных, электрических и пневматических дрелей. Крупные и глубокие отверстия сверлятся на станках.

Нарезают резьбу при слесарных работах метчиками и плашками. Метчики служат для нарезания внутренней резьбы, а плашки — наружной.

При сборке деталей и узлов машин применяют те же слесарные операции.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные свойства металлов и сплавов.

2. Что такое серый чугун (состав, свойства)?

3. Что такое ковкий чугун (состав, свойства)?

4. Что такое сталь и каковы ее свойства?

5. Укажите основные виды термической и химико-термической обработки и их назначение.

6. Приведите основные данные о цветных металлах и их сплавах.

7. Какие существуют основные виды обработки металлов и их характеристика?

8. Какие способы сварки применяют в промышленности?

9. Какие основные операции применяют при слесарной обработке?

Правка

Правка - операция,посредством которой устраняются неровности, кривизна или другие недостатки формы заготовок.

Основным оборудованием для ручной правки металлов являются стальные или чугунные правильные плиты. В качестве инструмента для ручной правки используют стальные молотки с круглым бойком; молотки из мягких материалов применяют для правки окончательно обработанных поверхностей, а также для правки заготовок и деталей из цветных металлов и сплавов.

Рубка

Рубка представляет собой операцию холодной обработки металлов резанием. Ударным инструментом при рубке служат слесарные и пневматические молотки, а режущим – зубила, крейцмейсели и канавочники.

Зубило. Слесарное зубило изготавливается из инструментальной углеродистой стали. Оно состоит из трех частей: ударной, средней и рабочей.

Ударная часть выполняется суживающейся кверху, а вершина ее (боек) –закругленной; за среднюю часть зубило держат во время рубки; рабочая часть имеет клиновидную форму. Угол заострения выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала.

Для наиболее распространенных материалов рекомендуется следующие углы заострения: для твердых материалов (твердая сталь, чугун) – 70°;

для материалов средней твердости (сталь) – 60°;

для мягких материалов (медь,латунь) – 45°;

для алюминиевых сплавов – 35°.

Крейцмейселем . Для вырубания узких пазов и канавок пользуются зубилом с узкой режущей кромкой – крейцмейселем. Такое зубило может применяться и для снятия широких слоев металла: сначала прорубают канавки узким зубилом, а оставшиеся выступы срубают широким зубилом.

Слесарные молотки. Слесарные молотки, используемые при рубке металлов и бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком . Основной характеристикой молотка является его масса. Для рубки металлов применяют молотки массой 400…600г.

Для облегчения труда и повышения его производительности используют механизированные инструменты. Среди них наибольшее распространение имеет пневматический рубильный молоток.

Резка металла

Для резки металла применяют ножовки, режущей частью которой является полотно. Выбор полотна зависит от материала заготовки, ее формы и размера. Для резки труб вручную применяют труборезы. Для резания листового металла толщиной до 1,5 мм используют пряморежущие или для фигурной резки ножницы. Проволоку режут острогубцами или силовыми ножницами.

Опиливание

Опиливание - операция, при выполнении которой с поверхности заготовки снимается слой металла при помощи режущего инструмента – напильника.

Цель опиливания – придание деталям требуемой формы, размеров и заданной шероховатости поверхности.

Напильники различаются по числу насечек, профилю сечения и длине.

По количеству зубьев , насеченных на 10 мм длины, напильники делятся на 6 классов (0, 1, 2, 3, 4,5).

В зависимости от выполняемой работы напильники подразделяются на следующие виды: слесарные – общего назначения и для специальных работ,машинные, надфили и рашпили.

1)Слесарные напильники общего назначения по ГОСТу 1465-69 изготавливают восьми типов: плоские, квадратные, трехгранные,полукруглые, ромбические и ножовочные длиной от 100 до 400 мм с насечкой №0-5.

Слесарные напильники для специальных работ предназначаются для удаления весьма больших припусков при опиливании пазов, фасонных и криволинейных поверхностей; для обработки цветных металлов,неметаллических материалов и т. п. В зависимости от выполняемых работ напильники этого вида делятся на пазовые, плоские с овальными ребрами, брусовки, двухконцевые и др.

2)Машинные напильники по своей конструкции подразделяются на стержневые, дисковые, фасонные головки и пластинчатые. В процессе работы стержневым напильника сообщается возвратно поступательное движение,дисковым напильникам и фасонным головкам - вращательные, а пластинчатым– непрерывное движение вместе с непрерывно движущейся металлической лентой.

3)Надфили согласно ГОСТу 1513-67 изготавливаются десяти типов:плоские, трехгранные, квадратные, полукруглые овальные, ножовочные и др. длиной 40, 60 и 80 мм с насечкой 5 номеров. Длина надфиля определяется длиной рабочей части. Ребра плоских надфилей имеют одинарную или двойную насечку. Боковые стороны и верхнее ребро ножовочных надфилей имеют двойную насечку.

Надфили применяются для опиливания небольших поверхностей и узких мест, недоступных для обработки слесарными напильниками.

4)Рашпили соответственно ГОСТу 6876-54 изготавливают несколько типов:общего назначения, сапожные и копытные.

В зависимости от профиля рашпили общего назначения подразделяются на плоские, круглые и полукруглые с насечкой № 1-2 и длиной от 259 до 350 мм.

Обработка отверстий

Сверление осуществляется на сверлильных станках или с помощью ручных устройств. Главной режущей частью является сверло, которое имеет две режущие кромки. При сверлении отверстий диаметром более 20 мм применяют предварительное сверление отверстий сверлом меньшего диаметра, затем рассверливают его под размер сверлом большего диаметра.

После сверления, штамповки, литые для получения более точного отверстия проводят их зенкерование. В зависимости от точности и назначения отверстий для их обработки изготовляют зенкеры двух номеров: № 1 - для предварительной обработки отверстий и № 2- для окончательной обработки. Конструктивно зенкеры бывают двух типов: цельные обработка отверстий от 10 до 40 мм и насадные -от 32 до 80 мм.

Развертывание применяют для получения отверстий более точной формы и малой шероховатости. Операция осуществляется с помощью многолезвийного инструмента - развертки. В зависимости от формы различают цилиндрические и конические развертки. По способу применения - ручные и машинные, по конструкции - цельные, насадные, раздвижные (регулируемые) и комбинированные, правые и левые.

Изготовленная деталь:

Барашек

Эскиз детали:

Ход работы:

1. Обработка драчёвым напильником острых углов заготовки.

2. Нанесение разметки при помощи штангенциркуля и штангенрейсмуса.

3. Кернение по контуру разметки под сверление.

4. Сверление.

5. Отбивание зубилом лишнего материала.

6. Обработка напильниками до получения необходимых размеров.

7. Рассверливание центрального отверстия л од резьбу. Нарезание резьбы,

8. Полировка наждачной бумагой.

Сварочный участок

Разметка.

Рабочее место слесаря.

Тема 25. Основы слесарного дела.

Вопросы:

1. Слесарные работы – это ручная обработка материалов, пригонка деталей, сборка и ремонт различ­ных механизмов и машин.

Рабочим местом называют часть производственной площади со всем находящимся на ней оборудованием, инструментом и материалами, которые используются ра­бочим или бригадой рабочих для выполнения производ­ственного задания.

Рабочее место должно занимать площадь, необходи­мую для рационального размещения на ней оборудова­ния и свободного перемещения слесаря при работе. Расстояние от верстака и стеллажей до слесаря должно быть таким, чтобы он мог использовать преимуществен­но движение рук и по возможности избегал поворотов и нагибания корпуса. Рабочее место должно иметь хо­рошее индивидуальное освещение.

Слесарный верстак (рис.36) – основное оборудова­ние рабочего места. Он представляет собой устойчивый металлический или деревянный стол, крышку (столеш­ницу) которого изготовляют из досок толщиной 50...60 мм твердых пород дерева и покрывают листовым железом. Наиболее удобны и распространены одноместные вер­стаки, так как на многоместных верстаках при одновре­менной работе нескольких человек качество выполнения точных работ снижается.

Рис. 36 Одноместный слесарный верстак:

1 – каркас; 2 – столешница; 3 – тис­ки; 4 – защитный экран; 5 – планшет для чертежей; 6 – светильник; 7 – по­лочка для инструмента; 8 – планшет для рабочего инструмента; 9 – ящики; 10 – полки; 11 – сиденье

На верстаке располагают необходимые для выполне­ния задания инструменты. Чертежи ставят в планшет, а измерительные инструмен­ты кладут на полочки.

Под столешницей верстака находятся выдвижные ящики, разделенные на ряд ячеек для хранения инстру­мента и документации.

Для закрепления обрабатываемых деталей на вер­стаке устанавливают тиски. В зависимости от характера работы применяют параллельные, стуловые и ручные тиски. Наибольшее распространение получили парал­лельные поворотные и неповоротные тиски, у которых губки при разводе остаются параллельными. Поворотная часть тисков соединена с основанием центровым болтом, вокруг которого она может поворачиваться на любой угол и закрепляться в требуемом положении при помо­щи рукоятки. Для увеличения срока службы тисков к рабочим частям губок крепят стальные накладные губ­ки. Стуловые тиски применяют редко, только для выпол­нения работ, связанных с ударной нагрузкой (при рубке, клёпке и др.). При обработке деталей небольших раз­меров используют ручные тиски.

Выбор высоты тисков по росту работающего и ра­циональное размещение инструмента на верстаке спо­собствуют лучшему формированию навыков, повышению производительности труда и снижают утомляемость.

При выборе высоты установки тисков согнутую в локте левую руку ставят на губки тисков так, чтобы кон­цы выпрямленных пальцев руки касались подбородка. Инструменты и приспособления располагают так, чтобы их удобно было брать соответствующей рукой: что берут правой рукой - держать справа, что берут левой - слева.

На верстаке устанавливается защитный экран из металлической сетки или прочного плексигласа для за­держания кусков металла, отлетающих при рубке.

Заготовки, готовые детали и приспособления разме­щают на стеллажах, установленных на отведенной для.них площади.

2. Разметка – операция нанесения на заготов­ку линий (рисок), определяющих (согласно чертежу) контуры детали и места, подлежащие обработке. Разметку применяют при индивидуальном и мелкосе­рийном производстве.

Разметку выполняют на разметочных плитах, отли­тых из серого чугуна, подвергнутых старению и точно обработанных.

Линии (риски) при плоскостной разметке наносят чертилкой, при пространственной –чертил­кой, закрепленной в хомутике рейсмаса. Чертилки изготовляют из стали марок У10 и У12, рабо­чие концы их закаливают и остро затачивают.

Кернер предназначен для нанесения уг­лублений (кернов) на предварительно размеченных линиях. Изготовляют его из сталей марок У7, У7А, У8 и У8А.

Разметочный циркуль служит для про­ведения окружностей, деления углов и нанесения линей­ных размеров на заготовку.

3. Основные виды слесарных операций.

Рубка – слесарная операция, при выполне­нии которой режущим и ударным инструментом с за­готовки удаляют лишние слои металла, вырубают пазы и канавки или разделяют заготовку на части. Режущим инструментом служат зубило, крейцмейсель, а удар­ным – молоток.

Резка – это операция разделения металлов и других материалов на части. В зависимости от формы и размеров заготовок резку проводят ручной ножовкой, ручными или рычажными ножницами.

Ручная ножовка состоит из стальной цель­ной или раздвижной рамки и ножовочного полотна, ко­торое вставлено в прорези головок и закреплено штиф­тами. На хвостовике неподвижной головки закреплена рукоятка. Подвижная голов­ка с винтом и барашковой гайкой служит для натяже­ния ножовочного полотна. Режущей частью ножовки является ножовочное полот­но (узкая и тонкая пластина с зубьями на одном из ре­бер), изготовленное из сталей марок У10А, 9ХС, Р9, Р18 и закаленное. Применяют ножовочные полотна длиной (расстояние между отверстиями) 250-300 мм. Зубья полотна разводят (отгибают) для того, чтобы ширина разреза была немного больше толщины полотна.

Правка металла – операция, при которой устраняют неровности, вмятины, кривизну, коробление, волнистость и другие дефекты материалов, заготовок и деталей. Правка в большинстве случаев является под­готовительной операцией. Рихтовка имеет то же назначение, что и правка, но дефекты исправляются у закаленных деталей.

Гибку широко приме­няют для придания заго­товкам определенной фор­мы при изготовлении де­талей. Для правки и гибки вручную применяют пра­вильные плиты, рихтовальные бабки, наковальни, тиски, оправки, кувалды, молотки металлические и деревянные (киянки) и специальные приспособления.

Клепка – слесарная операция соединения двух или нескольких деталей заклепками. Заклепочные соединения относятся к неразъемным и применяются при изготовлении различных металлических конструкций.

Клепку выполняют в холодном или горячем (если диаметр заклепки более 10 мм) состоянии. Преимущест­во горячей клепки в том, что стержень лучше заполняет отверстия в соединяемых деталях, а при охлаждении заклепка лучше стягивает их. При клепке в горячем со­стоянии диаметр заклепки должен быть на 0,5...1 мм меньше отверстия, а в холодном – на 0,1 мм.

Ручную клепку выполняют молотком, массу его вы­бирают в зависимости от диаметра заклепки, например, для заклепок диаметром 3...3,5 мм необходим молоток массой 200 г.

Опиливание – слесарная операция, при ко­торой с поверхности детали напильникам сре­зают слой металла для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности, для пригонки деталей при сборке и подготовке кромок под сварку.

Напильники представляют собой стальные (марки сталей У13, У13А; ШХ13 и 13Х) закаленные бруски различного профиля с насеченными на рабочих поверх­ностях зубьями. Зубья напильника, имеющие в сечении форму острозаточенного клина, срезают с обрабатывае­мой детали слои металла в виде стружки (опилок).

Шабрением называется операция соскабли­вания с поверхности детали тонких слоев металла ре­жущим инструментом – шабером. Это оконча­тельная обработка точных поверхностей (направляющих станин станков, контрольных плит, подшипников сколь­жения и др.) для обеспечения плотного сопряжения. Шаберы изготавливают из сталей У10 и У12А, режущие концы их закаливают без отпуска до твердости НRС 64...66.

Притирка и доводка – операции обработки поверхностей особо мелкозернистыми абразивными ма­териалами с помощью притиров.

Этими операциями добиваются получения не только требуемой формы, но и наивысшей точности (5...6-й квалитеты), а также наименьшей шероховатости поверхно­сти (до 0,05 мкм).

Слесарно-сборочные работы – это монтаж­ные и демонтажные работы, выполняемые при сборке и ремонте машин. Разнообразные соединения деталей, выполняемые при оборке машин, делят на два основных вида: подвижные и неподвижные. При выполнении слесарно-сборочных работ применяют разнообразные инструменты и приспособления: гаечные ключи (про­стые, торцевые, раздвижные и др.), отвертки, выколот­ки, съемники, приспособления для напрессовки и выпрессовки.

Разметка. Чертежные иглы (чертилки) служат для нанесения линий (рисок) на размечаемую поверхность заготовок. Прямые линии надо проводить чертилкой с небольшим нажимом вдоль нижней кромки стальной линейки или угольника (рис. 39). Деталь должна устойчиво располагаться на ровном основании.

Рис. 39. :
а - неправильно; б - правильно

Окружности размечают измерительным циркулем. Его ножки с остриями фиксируются стопорным винтом. Чтобы циркуль при разметке не смещался, центр отверстия отмечают керном. Чтобы точка кернения была хорошо видна, керн сначала надо держать под углом, установив в намеченную точку, после чего перевести его в вертикальное положение, не отрывая конец от этой точки, и ударом молотка по керну нанести на заготовку отметку (рис. 40). Кернить надо и перед сверлением отверстия, чтобы отцентровать сверло.

Рис. 40.

Кернение тонких металлических пластинок надо производить на твердом основании легким ударом молотка, чтобы не пробить пластинку насквозь. Разметка может быть сделана неточно, что приводит к браку при изготовлении изделий, так как имеет место несоответствие размеченной заготовки размерам, обозначенным на чертежах. Причины могут быть разными: невнимательность человека, неточная установка заготовки при разметке, неточность измерительных инструментов. Вообще точность - в любой фазе слесарных работ - ключ к успеху. Штангенциркуль является инструментом для измерения наружных и внутренних линейных размеров (рис. 41) с точностью до 0,05 мм.

Рис. 41. :
1 - губки для внутренних измерений; 2 - подвижная рамка; 3 - глубиномер; 4 - губки для наружных измерений; 5 - нониус

Состоит он из штанги с двумя неподвижными губками, на которую нанесена масштабная шкала с шагом деления 0,05 мм. По штанге перемещается рамка также с двумя губками и жестко скрепленным с ней стержнем - глубинометром. На грани рамки нанесена шкала нониуса. Нулевой штрих нониуса указывает число целых миллиметров (на рис. 41 - 13мм) на основной шкале. Десятые доли миллиметра считываются на нониусе - там, где совпадают штрихи обеих шкал (на рис. 41- 0,3мм). Зафиксированный на рис. 41 размер равен 13,3 мм. На шкалу при измерении надо смотреть под прямым углом.

Закрепление деталей. Основным приспособлением для этой операции являются тиски. Они должны быть дополнены различными защитными губками (см. выше). Место обработки следует располагать возможно ближе к губкам тисков. Весьма важна высота, на которой установлены тиски, - от нее зависят ваши энергозатраты при обработке деталей. Слесари используют следующий способ определения оптимальной высоты тисков: согнув правую руку, дотроньтесь кулаком до подбородка, после чего постарайтесь локтем коснуться губок тисков, не разгибая руки. Если это удается сделать, не сгибаясь и не вставая на носки, то тиски установлены на необходимой высоте.

Рубка и резание металла. Закончив разметку, приступают к удалению «излишних» фрагментов заготовки. Самой грубой такой операцией является рубка, при которой с помощью зубила или крейцмеселя и молотка заготовка разрубается на части или ненужные части удаляются. Кроме того, с помощью рубки с заготовок убирают неровности, окалину, острые кромки деталей, вырубают пазы и канавки. Обычно эту процедуру производят в тисках, а листовой металл рубят и на плите. При выполнении рубки важно принять правильную позу: корпус тела прямой и обращен вполоборота к оси тисков; левая нога стоит на полшага впереди правой; угол между ступнями около 70°. Зубило следует держать в левой руке за середину на расстоянии 15-20 мм от края ударной части. Устанавливается оно так, чтобы его режущая кромка располагалась на линии среза, а продольная ось стержня зубила составляла угол 30-35° к обрабатываемой поверхности заготовки и угол 45° к продольной оси губок тисков (рис. 42). Сила удара молотком должна быть значительной. Чем тяжелее молоток и длиннее его рукоятка, тем сильнее удар.

Рис. 42. :
а - вид сбоку; б - вид сверху

Листовой и полосовой металл рубят по уровню губок, широкие поверхности заготовок - выше этого уровня (по рискам); хрупкие металлы, такие как чугун и бронза, рубят от края к середине, чтобы избежать откалывания краев детали. Заканчивая рубку, силу удара следует уменьшать. Для разрезания металлических заготовок и деталей чаще других инструментов используют ножовку по металлу. Выбор полотна определяется толщиной и твердостью обрабатываемого металла. Для резания стали и других твердых металлов, а также тонкостенных труб и профилей нужны полотна с мелкими зубьями, а для меди, латуни, алюминия и других мягких металлов - с крупными. На полотнах высокого качества указываются длина, ширина и толщина пропила, а также количество зубьев на один дюйм (25,4 мм). У пил с мелкими зубьями этот показатель составляет 28-32, со средними - 18-24, с крупными -16. Полотна изготовляют из разных марок стали: быстрорежущей (HSS), из биметаллических материалов, причем последние эластичнее первых и соответственно меньше ломаются. Обычные полотна для ножовок имеют длину 300 мм. Их устанавливают в рамку для ножовок зубьями вперед и умеренно затягивают, так как при слишком сильном натяжении полотно во время работы может лопнуть. Перед началом обработки заготовку прочно закрепляют в тисках, так, чтобы место разреза было как можно ближе к губкам тисков. Перед началом пиления рекомендуется сделать на заготовке насечку трехгранным напильником - это существенно облегчит надпиливание. После этого принимают правильную позу для проведения распиливания. Положение рук на ножовке показано на рис. 43.

Рис. 43.

Резание следует начинать с плоскости (с небольшим наклоном ножовки), но не ребра, так как в последнем случае могут выкрошиться зубья полотна. Двигая ножовку рабочим ходом (от себя), делают нажим, при обратном (холостом) ходе полотно ведут без нажима, чтобы оно не затупилось. Наибольшая скорость резания достигается при 40-50 двойных ходах ножовки в минуту. При выполнении длинных разрезов полотно следует повернуть на 90°. Во всех случаях для более равномерного износа зубьев по длине полотна необходимо использовать большую часть. Для резки металлических заготовок используют также электроножовки и труборезы. При работе с первыми надо надевать рукавицы и защитные очки. Машинку следует крепко держать обеими руками, - в противном случае может перекоситься отрезной диск. Следует, правда, знать, что при этом способе резки образуются грубые заусенцы, затрудняющие выполнение последующих операций обработки.

При использовании трубореза трубу зажимают в тисках, надевают на нее труборез и подводят режущий ролик к поверхности трубы. Вращая труборез вокруг трубы, постепенно поджимают подвижный ролик и тем самым прорезают стенку трубы. Металлические листы - оцинкованные жестяные, медные, алюминиевые толщиной до 0,5 мм - режут ручными слесарными ножницами. По сравнению с другими режущими инструментами ножницы не допускают потери материала. Ножницы по металлу режут так же, как и другие. Режущая способность их определяется качеством заточки и длиной рычагов. Удобно использовать ножницы с длиной рычагов не менее 20, а лучше всего - 30 см. Для ножниц изогнутой формы хватит 20 см. При резке листа ножницы держат правой рукой, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони (рис. 44). Мизинец или указательный палец помещают между ручками, отводя ими нижнюю ручку на необходимый угол.

Рис. 44. :
а - хватка с разжиманием ножниц мизинцем; б - хватка с разжиманием ножниц указательным пальцем

Раскрывать ножницы следует приблизительно на 2/3 их длины, поскольку при большем раскрытии они будут не резать, а выталкивать лист. Лист держат и подают левой рукой между режущими кромками, направляя верхнее лезвие по разметочной линии. Сжимая ручки пальцами, осуществляют резание.

Опиливание металлов. Эта одна из самых широко применяемых заключительных операций состоит в удалении небольших слоев металла напильником. С ее помощью с заготовок удаляют ржавчину, окалину, выравнивают шероховатые поверхности, а также придают деталям необходимую форму и размеры. Ясно, что для осуществления такой операции у мастера должен быть целый набор напильников. На рабочей поверхности напильника есть насечка, образующая режущие кромки. Насечки бывают одинарные, двойные, дуговые и точечные. По форме профиля поперечного сечения напильники делятся на плоские, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические, ножовочные и некоторые другие (рис. 45).

Рис. 45. :
1 - плоский остроконечный (а - двойная насечка; б - одинарная насечка; в - кольцо; г - хвостовик; д - ручка); 2 - плоский тупоносый; 3 - полукруглый; 4 - круглый; 5 - трехгранный

Применение напильника той или иной формы определяется профилем обрабатываемой детали. Напильники с одинарной насечкой (прямоугольной под углом или дугообразной) обычно применяют при обработке мягких металлов, так как они снимают стружку по всей длине насечки. Напильники с двойной (перекрестной) насечкой снимают мелкую стружку (за счет большого количества мелких режущих клиньев), и их применяют для опиливания стали и других твердых металлов. Рабочие свойства напильника характеризуют двумя связанными между собой показателями: шагом насечки и числом насечек. Шаг насечки - это расстояние между двумя соседними зубьями напильника, а число насечек - количество их на 1 см длины. По числу насечек различают напильники драчевые (0-1), полуличные (2), личные (3) и бархатные (4-5). Последние применяются для чистового опиливания, шлифования и отделки деталей, в то время как драчевые - для предварительного, грубого опиливания. Напильники с крупной насечкой и грубыми, острыми зубьями называются рашпилями, а маленькие и с мелкой насечкой - надфилями. Перед опиливанием деталь закрепляют в тисках, при этом опиливаемая поверхность должна выступать над уровнем губок на 8-10 мм. Чтобы избежать образования вмятин на заготовке, можно использовать мягкие защитные губки, описанные выше. Для выполнения этой операции рекомендуется следующая рабочая поза: вполоборота к тискам, левая нога выставлена вперед и влево на полшага, угол между ступнями 40-60° (рис. 46).

Рис. 46.

Оптимальная высота тисков должна быть такой, чтобы при наложении напильника правой рукой на губки тисков плечо и предплечье этой руки образовывали прямой угол (рис. 46а). Напильник держат за ручку правой рукой так, что закругленный конец ручки упирается в ладонь; ладонь левой руки накладывают почти поперек оси напильника на расстоянии 2-3 см от края его носка (рис. 46б). Опиливание следует производить равномерным движением напильника: вперед - с нажимом и при обратном движении - без нажима. Напильник к детали надо прижимать обеими руками, причем в разных фазах движения по-разному: при движении напильника вперед постепенно увеличивают нажим на ручку правой рукой, одновременно ослабляя нажим на носок напильника левой. Оптимальной скоростью опиливания считается 40- 60 двойных движений (т. е. прямого и обратного) в минуту. Если обрабатываемая поверхность плоская, то главная задача при обработке - сохранить ее плоскостность, т. е. не допустить «завалов». Качество опиливаемых плоскостей оценивают с помощью различных контрольно-измерительных инструментов: плоскостность - лекальной линейкой на просвет; точность обработанных под прямым углом смежных плоскостей - угольником; параллельно обработанные плоскости - штангенциркулем (рис. 47).

Рис. 47. :
а - лекальной линейкой; б - угольником; в - штангенциркулем

Существуют специфические особенности при обработке криволинейных поверхностей. Выпуклые поверхности обрабатывают, применяя раскачивающие движения напильника (рис. 48а), при которых он как бы огибает выпуклую поверхность. Вогнутые поверхности обрабатывают (круглыми либо полукруглыми напильниками), проделывая замысловатые движения - вперед и в сторону с поворотом вокруг своей оси (рис. 48б). Контроль осуществляют по разметке или с помощью шаблонов.

Рис. 48. :
а - выпуклых; б - вогнутых

При опиливании металлические стружки забивают насечки, поэтому необходимо время от времени очищать полотно напильника с помощью металлической щетки, которую следует перемещать вдоль насечек. На напильник с мелкой насечкой можно нанести мел. Тогда стружки будет забиваться меньше.

Сверление. Посредством этой операции получают сквозные и несквозные отверстия различных диаметров глубины в металле и других материалах с помощью сверл. Наиболее распространенными инструментами для сверления являются ручные механические и электрические дрели. Такой инструмент, однако, не позволяет сверлить точные отверстия, например, для нарезания резьбы. Для этих целей используют сверлильную стойку или сверлильный станок. Обрабатываемая деталь и применяемые инструменты (стойка, дрель, сверла) обязательно должны быть жестко закреплены. Благодаря этому можно сверлить отверстия одинаковой глубины перпендикулярно поверхности и регулировать глубину сверления. Немаловажен правильный выбор скорости вращения сверла. Отверстия больших диаметров и твердые металлы сверлятся на пониженных оборотах. Для сверления металлов обычно используют спиральные (винтовые) сверла с конической заточкой, изготовленные из быстрорежущей стали. Их лезвия выполнены в виде винтовых канавок, сбегающих вниз к направляющему острию под определенным углом (рис. 49). Соответственно этому углу (у) и углу при вершине (б) различают следующие типы сверл (таблица 6).

Рис. 49. :
H - для твердых материалов (камня); N - для нормальных материалов (алюминия, меди)

Таблица 6

Помимо сверл из быстрорежущей стали, для сверления особо твердых материалов применяют сверла с твердосплавными (победитовыми) наконечниками, образующими особо износостойкую режущую кромку. При сверлении металла вручную сначала на заготовке намечают кернером центр будущего отверстия, причем так, чтобы кончик сверла не выскакивал при входе в металл. Закрепив сверло в патроне, его кончик подводят к намеченному центру отверстия так, чтобы ось сверла точно совпадала с осью будущего отверстия (ясно, что деталь должна быть тем или иным способом закреплена). Сверлить следует начинать с небольших оборотов, не нажимая сильно, плавно и без рывков, избегая качания дрели. Нажим постепенно усиливают (если сверло идет в нужном направлении) и сверлят отверстие до конца. Для охлаждения нагревающегося сверла следует пользоваться эмульсией, смазочным маслом либо мыльной водой. Если же этих жидкостей нет, необходимо делать частые и длительные паузы, чтобы сверло охлаждалось. Так, в частности, сверлят серый чугун и цинк. Сверление листового металла надо производить на деревянной подставке, располагаемой под листом.

Если просверливается сквозное отверстие, при выходе сверла из заготовки нажим постепенно ослабляют, а также уменьшают число оборотов (если это возможно). Если сверло заедает, ему надо сообщить обратное вращение и вытащить из отверстия, после чего устранить причину заедания. При сверлении глубоких отверстий сверло необходимо периодически вынимать и очищать от стружки. Отверстия диаметром свыше 6 мм лучше сверлить в два приема: сначала в месте кернения засверлить на небольшую глубину направляющее отверстие диаметром 4 мм, после чего «пустить в дело» сверло нужного диаметра. В процессе эксплуатации сверла тупятся и нуждаются в заточке. Спиральные сверла затачивают на абразивном камне точильного станка (рис. 50). Естественно, это требует определенного мастерства. Сверло несильно прижимают режущей кромкой к вращающемуся точильному камню, ведут его немного вверх (против направления вращения), одновременно медленно поворачивая его вдоль своей оси. Угол заточки проверяют специальным шаблоном.

Рис. 50. :
1 - хранение; 2 - заточка; 3 - проверка

На рис. 50 показан также способ хранения сверл - в деревянной либо пластмассовой колодке с отверстиями: их можно хранить и в коробке с отверстиями.

Зенкование. При сверлении отверстий на их острых кромках образуются заусенцы, которые можно удалить либо сверлом меньшего диаметра, либо специальной конической зенковкой (рис. 51а). Зенковка - это многолезвийный режущий инструмент, служащий для обработки ранее полученных отверстий с целью повышения их качества и точности. В частности, коническую зенковку применяют также для получения конических углублений под потайголовки винтов и заклепок. Торцевой цилиндрической зенковкой (рис. 51б) делают цилиндрические углубления под соответствующие головки винтов, болтов и под гайки. Операцию зенкования следует проделывать при наименьшей скорости вращения электродрели с минимальным усилием.

Рис. 51. :
а - коническая; б - цилиндрическая

Нарезание резьбы. Описанные выше операции сверления и зенкования предшествуют нарезанию внутренней резьбы. Резьба - это винтовая канавка постоянного сечения на внутренней или наружной цилиндрической поверхности: в первом случае резьба называется внутренней, во втором - наружной. Прежде чем описать процесс нарезания резьбы, кратко опишем ее основные виды. По направлению винтовой линии резьба делится на правую и левую. Профиль резьбы - это сечение ее витка в плоскости, проходящей через ось цилиндра, на котором нарезана резьба. Основные параметры резьбы показаны на рис. 52. Форма профиля бывает такой: треугольная (показана на рис. 52), прямоугольная, трапецеидальная, упорная (с профилем в виде неравнобокой трапеции) и круглая.

Рис. 52. :
1 - наружный диаметр; 2 - внутренний диаметр; 3 - длина резьбы; 4 - шаг резьбы

В метрической резьбе угол треугольного профиля равен 60°, а параметры резьбы выражаются в миллиметрах. Например, обозначение М20х1,5 «переводится» так: М - резьба метрическая, 20 - наружный диаметр в мм, 1,5 - шаг в мм. Существуют и другие системы резьбы - дюймовая и трубная. Но вернемся к нарезанию резьбы. Начнем с внутренней. Ее нарезают метчиком, хвостовую часть которого закрепляют в воротке. Для сквозных отверстий используют метчик с заборной (нижней) частью на первых 4-5 нитках резьбы, которые направляют движение метчика вдоль стенок отверстия. Для глухих отверстий нужны метчики с более короткой заборной частью (на 2-3 нитки), с тем чтобы эффективная (режущая) зона резьбы доходила почти до дна отверстия. Для нарезания резьбы вручную метчики обычно выпускают в комплектах, куда входят 2-3 инструмента: черновой, получистовой и чистовой. Первым и вторым нарезают резьбу предварительно, третьим придают ей окончательный размер и форму. Такое поэтапное нарезание резьбы существенно уменьшает усилие резания. Метчики различают по числу рисок на хвостовой части: у чернового метчика одна риска, у получистового - две, у чистового - три либо ни одной. В двухместный комплект входят черновой и чистовой метчики.

Немаловажное значение имеет правильный выбор диаметра сверла, которым сверлится отверстие под внутреннюю резьбу, и диаметр стержня - под наружную. Диаметр сверла (и стержня) должен быть несколько меньше наружного диаметра резьбы. В нижеприведенной таблице даются диаметры сверл и стержней под некоторые распространенные размеры метрической резьбы.

Таблица 7

Диаметр резьбы, мм	Диаметр сверла, мм		Диаметр стержня, мм
	твердые металлы	мягкие металлы	твердые металлы	мягкие металлы
М4	3,3	3,3	3,9	3,9
М5	4,1	4,2	4,9	4,8
М6	4,9	5,0	5,9	5,8
М8	6,6	6,7	7,9	7,8
М10	8,3	8,4	9,9	9,8
М12	10,0	10,1	11,9	11,8

Нарезание внутренней резьбы производится следующим образом. Заготовку (деталь) с высверленным отверстием закрепляют в тисках так, чтобы ось отверстия была строго вертикальной. В отверстие вставляют заборную часть чернового метчика и проверяют его установку по угольнику. Поверхность отверстия и режущую часть метчика следует смазать смазочно-охлаждающей жидкостью (машинным маслом - для стали, керосином - для чугуна). На хвостовую часть метчика надевают вороток. Левой рукой прижимают вороток к метчику, а правой проворачивают до врезания на несколько витков в металл. После этого берут вороток двумя руками и начинают его медленно вращать в таком режиме: 1-1,5 оборота по ходу часовой стрелки, 0,5 оборота - против (рис. 53).

Рис. 53.

Обратный поворот нужен для слома стружки. По окончании нарезания резьбы черновым метчиком ставят получистовой, а затем и чистовой метчики, и с каждым из них проделывают те же манипуляции, что и с черновым. Все время с помощью угольника нужно контролировать положение оси метчика относительно поверхности заготовки. Для нарезания наружной резьбы используют плашки с плашкодержателем. Этим же инструментом пользуются для обновления повременной резьбы на болтах, винтах и шпильках. Режущая резьба плашки с одной или с двух сторон имеет заборную (начальную) часть. В первом случае плашка должна прилегать к упору плашкодержателя противоположной стороной (без заборной части). Чтобы избежать перекоса резьбы, с торца стержня снимают фаску (предварительно закрепив его вертикально в тисках). Затем плашку устанавливают на конец стержня перпендикулярно его оси и, слегка нажимая правой рукой на плашкодержатель, левой поворачивают его (рис. 54) до надежного врезания плашки в металл.

Рис. 54.

Это достигается после врезания первых ниток. После этого нажим уже не нужен, надо лишь медленно вращать плашку. Процесс нарезания можно облегчить, увеличив одновременно чистоту резьбы, если на стержень и плашку капнуть несколько капель машинного масла или смазочно-охлаждающей жидкости. Нарезание наружной резьбы продолжают до тех пор, пока плашка не пройдет всю требуемую длину стержня. После этого плашку свертывают со стержня, очищают их от стружек и смазки и проверяют нарезанную резьбу эталонной гайкой. Очистку от стружек следует производить щеткой, а не руками во избежание порезов об острые режущие кромки метчика или плашки.

Гибка металла. Это способ обработки металлов давлением, при котором одна часть заготовки перегибается относительно другой на некоторый заданный угол. Гибка применяется для придания заготовке изогнутой формы, требуемой чертежом. Ручную гибку производят в тисках с помощью молотка и различных приспособлений. Усилие, которое необходимо при этом приложить, и последовательность операций при гибке зависят от материала, формы и поперечного сечения заготовки. При этом важно правильно определить размеры заготовки. Их определяют по чертежу с учетом радиусов всех изгибов. Проще всего производить гибку тонкого (0,3-1 мм) листового металла. Чтобы точно загнуть деталь, ее с двух сторон, вплоть до линии загиба, зажимают деревянными брусками (оправками) (рис. 55).

Рис. 55. :
а - неправильная; б - правильная

Одной оправки в этом случае недостаточно, потому что заготовку, зажатую в тиски только с одной оправкой, при загибе края уводит в сторону. Если же заготовку зажать с двух сторон, то получается хорошее качество гибки. Оправки должны быть изготовлены из твердой древесины. Для загиба пользуются киянкой (деревянным молотком) или железным молотком с резиновым колпачком. Заготовку вместе с оправками зажимают в тиски и постепенно гнут вдоль всей кромки, нанося легкие удары молотком. Не рекомендуется сразу загибать полностью какой-либо участок заготовки, иначе металл деформируется и кромка будет волнистой. Толщина деревянных оправок должна быть не менее 25-30 мм. Несколько иначе осуществляется гибка металлического листа по радиусу. Это делают с помощью шаблона из твердой древесины (рис. 56).

Рис. 56.

При гибке мягких, растягивающихся металлов форма шаблона должна точно соответствовать форме изготовляемой детали. При гибке упругих металлов его радиус должен быть немного меньше требуемого, так как в этом случае лист пружинит. Для того чтобы эффективнее использовать рычаг, при гибке упругих металлов лист зажимают в тиски между двух оправок, одна из которых - шаблон, а по другой, более длинной стороне осторожно наносят удары молотком, получая требуемую форму. Чтобы достичь герметичности, соединение заготовок делают так называемым продольным замком - фальцевым швом, или фальцем. Фальц применяется при выполнении кровельных работ, соединении вентиляционных систем, изготовлении ведер, баков и других изделий из жести. Простейший фальцевый шов называется одинарным лежачим. Для его получения размечают линию сгиба на краю заготовки, затем сгибают по этой линии на 90°. Такая операция называется отбортовкой. Высота отогнутой кромки в зависимости от толщины листа может составлять 3-12 мм. После отбортовки заготовку переворачивают и отгибают ее кромку еще на 90°. Такие же операции производят и со второй заготовкой или вторым соединяемым краем (рис. 57).

Рис. 57.

Подогнутые края (фальцы) двух листов соединяют друг с другом. Чтобы листы располагались на одном уровне, фальц осаживают (уплотняют, на рис. 58 по пунктирной линии). Для этого заготовку кладут на твердое основание, зажимают и с помощью молотка и бруска из твердой древесины осаживают сначала лист, нанося удары вдоль фальца, а затем и сам фальц (рис. 59).

Рис. 58.

Рис. 59.

Бывают случаи, когда край листа необходимо усилить, т.е. придать ему дополнительную жесткость. Эту операцию проводят следующим образом, показанном на рис. 60.

Рис. 60.
1 - край листа размечают: ширина загибаемой части равна двум диаметрам проволоки плюс двойная толщина листа; 2 - край отгибают под углом в 90°; 3 - край загибают по прокладке из металла; 4 - кромку листа окончательно загибают на деревянной оправке

Гнуть «холодным способом» (т. е. без нагревания) можно и полосы из стали достаточно большой толщины, например, сечением 40х45 мм. Такую полосу зажимают в тиски и, если возможно, сначала загибают руками, чтобы избежать травм от отдачи длинной заготовки при первых ударах молотка. После этого, оттягивая одной рукой свободный конец заготовки, наносят удары молотком в месте сгиба. При гибке металлических полос и прутков часто используются шаблоны. При изготовлении деталей с небольшим радиусом изгиба в качестве шаблона используют толстую проволоку (см. рис. 60) или трубу подходящего диаметра. Один конец заготовки при этом обычно закрепляют.

Гибка металлов в горячем состоянии. Большинство используемых черных и цветных металлов, таких, как конструкционная низкоуглеродистая сталь, медь, алюминий и их сплавы и т. д., можно гнуть в холодном состоянии. Но некоторые металлы - качественные стали, дюралюминий - поддаются гибке таким способом отнюдь не всегда. Это становится возможным, если обрабатываемый металл нагреть. Например, для того чтобы можно было гнуть сталь (без ударных нагрузок), ее подвергают нагреву до красного каления. Если стальная заготовка получена посредством ковки, то ее лучше обрабатывать в состоянии белого каления, так как при красном и желтом калении заготовка под ударами молотка разрушается. Цветные металлы и сплавы гнут в несколько приемов, в интервалах между которыми металл подвергается отпуску. Отпуск - это вид термической обработки металлов, состоящий в том, что закаленную деталь нагревают до сравнительно невысокой температуры, после чего постепенно охлаждают на открытом воздухе или в воде. Температуру разогреваемой закаленной детали при отпуске оценивают по цветам побежалости, которые получаются в результате образования оксидных пленок различных цветов в процессе разогрева: светло-желтый (соломенный) - 220 °С, темно-желтый - 240 °С, коричнево-желтый - 255 °С, коричнево-красный - 265 °С, пурпурно-красный - 275 °С, фиолетовый - 285 °С, васильковый - 295 °С, светло-синий - 315 °С, серый - 330 °С. В таблице 8 приведены рекомендуемые температуры отпуска для некоторых инструментов и деталей из стали.

Таблица 8

Инструменты (детали)	Рекомендуемая температура отпуска, °C
Калибры, шаблоны и др. измерительные приборы	150-180
Режущий инструмент из углеродистых сталей: резцы, сверла, метчики	180-200
Молотки, штампы, метчики, плашки, малые сверла	200-225
Пробойники, буры, плашки, метчики, сверла для мягкой стали и чугуна, чертилки, резцы	225-250
Сверла, метчики для меди и алюминия, зубила, пробойники, ударный инструмент	250-280
Зубила, инструмент для обработки древесины	280-300
Пружины	300-330
Рессоры, ковочные штампы	400-500
Детали и инструмент, работающие при больших нагрузках	500-650

В домашних условиях небольшие по размеру заготовки разогревают газовой горелкой или паяльной лампой. При «горячей» гибке под углом 90°С с минимальным радиусом металл в месте изгиба деформируется. Этот нежелательный эффект особенно заметен при гибке заготовок большей толщины. Чтобы заготовка большой толщины сохранила свое поперечное сечение, перед гибкой осуществляют плющение металла, в результате которого место изгиба утолщается, что при последующей гибке компенсирует его деформацию. При плющении металл в месте изгиба доводят до состояния белого каления и оба конца заготовки охлаждают так, чтобы раскаленным осталось только само место изгиба. После этого заготовку осаживают с торцов, в результате чего металл в раскаленном месте утолщается.

Рис. 61. :
а - тонкой заготовки; б - толстой заготовки; в - гибка по радиусу по рогу наковальни; г - то же, по оправке, зажатой в тиски

На рис. 61 показаны некоторые операции гибки металла в горячем состоянии: а - гибка тонких заготовок производится поверх или сбоку губок тисков; б - заготовки большой толщины - по губкам тисков, если ширины губок не хватает, заготовку гнут по наковальне или стальной оправке; в - гибка заготовок по круглому рогу наковальни или стальной оправке соответствующей формы; г - гибка по оправке, зажатой в тиски, при этом свободный конец заготовки способствует гибке за счет эффекта рычага. Для облегчения механической обработки металлов их часто подвергают особой термической операции - отжигу; в результате чего понижается твердость металла. Отжиг состоит в нагревании металлического предмета (детали, заготовки) до определенной температуры, выдерживании ее при этой температуре до прогревания по всему объему и последующем, как правило, медленном, охлаждении до комнатной температуры. Отжиг применяется и к черным, и к цветным металлам. В результате материал становится менее жестким, легко поддается холодной гибке. В таблице 9 приведены рекомендуемые температуры и охлаждающие среды при термической обработке некоторых сталей.

Таблица 9

Марка стали	Рекомендуемая температура, °C			Охлаждающая среда
	при закалке	при отпуске	при отжиге	при закалке	при отпуске
Сталь 30	880	180	845	вода	вода, масло
Сталь 45	860	80	820	-//-	-//-
Сталь 55	825	200	780	-//-	-//-
У7, У7А	800	170	780	-//-	-//-
У8, У8А	800	170	770	-//-	-//-
У10, У10А	790	180	770	-//-	-//-
У11, У11А	780	180	750	-//-