Гибка металлов и шабрение поверхности

1.4.1 Гибка применяется для придания заготовке изогнутой формы по заданному контуру. В процессе гибки металл одновременно подвергается растягивающим и сжимающим напряжениям, поэтому необходимо учитывать упругость, степень деформирования обрабатываемого металла, толщину, размеры и радиус изгиба за­готовки. Недопустимо выполнять радиус изгиба меньше толщины заготовки, так как это приведет к появлению трещин и других дефектов. Рекомендуется изгибать в холодном состоянии заготовки из листовой стали толщиной до 5 мм, полосовой стали — до 7 мм, круглой стали — диаметром до 10 мм.

При гибке полосы из листовой стали на нее наносят риску загиба. Заготовку зажимают в губках тисков так, чтобы риска была обращена к неподвижной губке и

выступала над ней на 0, 5 мм.

Ударами молотка по направлению к неподвижной губке изгибают заготовку.

При гибке скобы заготовку зажимают между угольником и бруском-оправкой. Вначале загибают один конец скобы. Затем устанавливают внутрь брусок-оправку и изгибают второй конец. Гибку полосы под углом, отличным от 90°, осуществляют на оправке с соответствующим углом скоса.

Гибке часто подвергаются трубчатые заготовки. В холодном состо­янии вручную гнут медные и латунные трубы диаметром до 8 мм при больших радиусах закругления (10—12 наружных диаметров трубы). Трубы диаметром 20 мм и

больше гнут на специальных гибочных станках или с помощью специальных

приспособлений. Эти трубы предварительно заполняют просеянным песком или расплавленной канифолью. Медные трубы предварительно отжигают. Стальные трубы диаметром до 10 мм гнут без наполнителя и нагрева. Трубы из алюминиевых сплавов гнут только в нагретом состоянии.

1.4.2 Шабрение – отделочная операция, применяемая для выравнивания и пригонки плоских и криволинейных поверхностей. Поверхность, обработанная шабрением, по сравнению со шлифованной, более износостойка, поскольку не имеет внедренных в нее абразивных зерен.

Шабрение металла — трудоемкая и поэтому все реже применяемая операция окончательной обработки плоских и криволинейных поверхностей. При шабрении с обрабатываемой поверхности шабером снимают (соскабливают) слой металла толщиной 0, 005-0, 03 мм. Высота неровностей пришабренной поверхности составляет 0, 003-0, 01 мм.

Контроль по краске, позволяет выявить на плоской поверхности выступающие участки, которые после припиливания можно и шабрить. Различают черновое, получистовое и чистовое (отделочное) шабрение.

При шабрении металл срезается с участков, соприкасающихся при пробе на краску с поверхностью, к которой пригоняется заготовка. Шабровочную краску (сажа или лазурь, смешанная с машинным маслом) наносят ровным тонким слоем на поверхность, к которой необходимо пригнать заготовку (для плоских поверхностей применяют специальные шабровочные плиты), тампоном. Заготовку плавно опускают на плиту и медленно передвигают по ней круговыми движениями. Затем заготовку осторожно снимают. На поверхности заготовки можно увидеть следующую картину: наибольшие углубления остались без краски (белые пятна); небольшие углубления заполнились краской (темные пятна); наиболее выступающие участки покрылись тонким слоем краски (серые пятна). Срезают металл с серых участков. Заготовку протирают насухо и проверяют на краску. Постепенно серые участки становятся все мельче и мельче (разбиваются), пока не получится сетка. Шабрение прекращают, когда обработанная поверхность

покроется равномерно чередующимися серыми пятнами краски.

Шабрение производят специальным инструментом — шабером. Его держат правой рукой, а ладонью левой руки охватывают инструмент посередине. Рабочим ходом является движение от себя (вперед). При обратном ходе шабер приподнимают. В начале шабрения длина хода инструмента составляет 15...25 мм, по мере выравнивания обработанной поверхности длину хода уменьшают до 2... 5 мм. Направление рабочего хода каждый раз изменяют так, чтобы полученные штрихи пересекались под углом 45...60°.

Шабрение плоской поверхности начинают с наиболее удаленного края, по­степенно приближаясь к ближнему.

Окончательное шабрение заключается в расшабривании серых круглых пятен пополам или на несколько равных по размеру и форме частей. Чем точнее шабрение, тем более тонкий слой краски накладывают на плиту. При этом используется узкий шабер (шириной 8... 10 мм).

α, β – углы установки

шабера

Рисунок 1.8 Установка

Шабера

Шабер затачивают под углом заострения β и устанавливают под углом α к обрабатываемой поверхности (рисунок 1.8). При обработке стали: для чернового

шабрения β = 75...90°, α = 15...25°; для получистового шабрения β = 90°, α = 30°; для чистового шабрения β = 100°, α = 30°. При обработке бронзы β = 90... 100°, α = 15...25°. При обработке мягких сплавов β = 35...40°, α = 30°.

Шаберы классифицируют по форме режущей части, числу и сменности лезвий.

По форме режущей части шаберы бывают: плоские и, трехгранные прямые, фасонные, дисковые; по числу лезвий: односторонние, двусторонние, многолезвийные; шаберы бывают: составные, цельные (см. рисунок 1.9).

Шабрение металла не пригодно для массового и крупносерийного производств. Оно требует от исполнителей большого опыта, плохо поддается техническому нормированию.

Рисунок 1.9 Различные виды шаберов

19 Лекции 5, 6

1.5 Нарезание резьбы метчиками и плашками

1.5.1 Образование и классификация резьб. Резьба представляет собой винтовую канавку определенного профиля, прорезанную на цилиндрической или конической поверхностях. На токарных станках ее выполняют посредством двух равномерных движений – вращения заготовки и поступательного перемещения режущего инструмента вдоль ее оси.

Применяемые резьбы можно разделить на ряд групп:

1) по расположению – на наружные и внутренние;

2) по назначению – на крепежные и ходовые;

3) по форме исходной поверхности – на цилиндрические и конические;

4) по направлению – на правые и левые;

5) по форме профиля – на треугольные, прямоугольные, трапецеидальные, круглые;

6) по числу заходов – на одно- и многозаходные.

Крепежные резьбы чаще всего имеют треугольный профиль.

Они используются для соединения различных деталей.

Ходовые резьбы служат для преобразования вращательного движения в поступательное. К ним относятся резьбы с трапецеидальным и реже прямоугольным профилем. Конические резьбы обеспечивают высокую герметичность соединения и поэтому применяются в местах, находящихся под повышенным давлением жидкостей и газов.

У правых резьб винтовая канавка имеет направление по ходу часовой стрелки (если смотреть с торца детали), у левых – наоборот. Однозаходными называются резьбы, имеющие одну винтовую канавку. В многозаходных резьбах выполнено несколько параллельных винтовых канавок, равномерно расположенных по окружности. Число заходов резьбы можно определить по количеству начал винтовых канавок на торце детали.

1.5.2 Общие требования к нарезанию резьбы. При слесарно-сборочных работах резьба нарезается на станках или вручную специальными инструментами: наружная — резьбовыми резцами или плашками, внутренняя — метчиками.

При нарезании резьбы важен правильный выбор диаметра заготовки (отверстия или стержня). При малом диаметре отверстия вход метчика в него затруднителен, что может привести к срыву ниток резьбы или поломке метчика. При увеличенном диаметре отверстия резьба не имеет полного профиля, и резьбовое соединение будет ненадежно. Диаметр сверла под резьбу выбирают по специальным таблицам. Приближенно можно принимать диаметр сверла, равный диаметру резьбы минус шаг. Глухие отверстия необходимо сверлить на несколько большую глубину (увеличение глубины равно 5 — 6 шагов резьбы).

При нарезании наружной резьбы диаметр стержня заготовки должен соответствовать диаметру резьбы. При малом диаметре стрежня профиль резьбы будет неполным, при большом диаметре произойдет срыв ниток резьбы или

поломка плашки. Диаметр стержня выбирают по таблицам или приближенно — на 0, 1 мм меньше диаметра резьбы.

1.5.3 Нарезание резьб метчиками Метчик и плашка, в сущности, представляют собой протяжку, т. е. фасонный профильный инструмент. Зубья обоих инструментов соответствуют профилю нарезаемой резьбы и расположены на винтовой спирали. Шаг спирали равен шагу нарезаемой резьбы.

Метчик (рисунок 1.10, а) состоит из рабочей части 5, хвостовика 4 с квадратом 3 для закрепления инструмента в воротке. Рабочая часть состоит из заборной 1 и калибрующей 2 частей. Режущие зубья рабочей части заточены с задним углом, отличным от нуля. Задний угол калибрующих зубьев равен нулю. По назначению метчики делятся на ручные, машинные и гаечные. Ручные метчики выпускаются в комплекте из двух или трех штук. Комплект из двух метчиков применяется для нарезания резьб с шагом до 3 мм. При большем шаге применяется комплект из трех метчиков. Полный профиль имеет только чистовой (последний метчик). Приступая к нарезанию резьбы, заготовку закрепляют в тисках и смазывают обрабатываемую поверхность маслом. Вначале метчик устанавливают строго по оси отверстия и с небольшим усилием ввертывают в него. После одного-двух оборотов метчик поворачивают в обратную сторону на 0, 5 — 0, 8 оборота. Если метчик заклинило, недопустимо прилагать больших усилий для его вывертывания (можно сломать метчик). В отверстие необходимо залить керосин или жидкость ВД-40. После этого плавными возвратно-круговыми движениями вывернуть метчик. Чистовые метчики ввертывают в отверстие без воротка. Когда он правильно войдет в отверстие, поворачивают его воротком. Для того чтобы соединение получилось плотным, в мягких материалах резьбу нарезают только

первым метчиком. При нарезании резьбы в глухих отверстиях метчик регулярно выворачивают и очищают отверстие от стружки.

а — метчик; б — плашка; 1 — заборная часть; 2 — калибрующая часть; 3 — квадрат; 4 — хвостовик; 5 — рабочая часть; а — угол резания

Рисунок 1.10 Инструмент для нарезания резьбы

Для установки метчиков можно применять приспособления – воротки слесарные или патронники (для нарезания резьбы в станках). Воротки для метчиков и плашек подобны по конструкции с разным посадочным местом для инструмента. На рисунке 1.11 дан общий вид слесарных воротка и переходной втулки и резьбонарезного патронника.

А б

Рисунок 1.11 Общий вид воротка(а) и втулки патронника(б)