Рубка металла цель и назначение слесарной рубки. Слесарная рубка металла Рубка металла слесарное дело какой нужен материал

Рубкой называется слесарная операция, при которой с помощью режущего инструмента (зубила) с заготовки или детали удаляют лишние слои металла или заготовку разрубают на части.

При современных способах обработки материала или заготовок рубка металла является подсобной операцией.

Рубку металла производят в тисках, на плите и на наковальне с помощью слесарного молотка, слесарного зубила, крейцмейселя, кузнечного зубила и кувалды.

Рубка металла бывает горизонтальная и вертикальная в зависимости от расположения зубила во время операции. Горизонтальную рубку производят в тисках. При этом заднюю грань зубила устанавливают к плоскости губок тисков почти горизонтально, под углом не более 5°. Вертикальную рубку выполняют на плите или наковальне. Зубило устанавливают вертикально, а перерубаемый материал укладывают на плите горизонтально.

Для слесарной рубки применяют молотки массой 400, 500, 600 и 800 г. Молотки насаживают на ручки из дерева твердых и вязких пород (береза, клен, дуб, рябина). Ручки должны быть овальной формы, с гладкой и чистой поверхностью, без сучков и трещин. Длина ручки молотка массой 400--600 г равна 350 мм, массой 800 г -- 380--450 мм. Чтобы молоток во время работы не соскакивал, конец ручки, на который насажен молоток, расклинивают деревянными или металлическими клиньями толщиной 1--3 мм. Клинья ставят вдоль большой оси сечения ручки. Деревянные клинья ставят на клею, а металлические заершивают, чтобы они не выпадали.

Рабочую часть зубила и крейцмейселя--закаливают на длину не менее 30 мм, а головку закаливают слабее лезвия (на длину около 15--25 мм), чтобы при ударе молотком она не крошилась и не трескалась.

Вся остальная часть зубила и крейцмейселя должна оставаться мягкой. Зубила и крейцмейсели не должны иметь трещин, плен и других пороков.

Наиболее часто используют зубила длиной 175 и 200 мм с лезвиями

шириной 20 и 25 мм. Для прорубания канавок в стали и чугуне применяют крейцмейсели длиной 150--175 мм с лезвием шириной 5--10 мм. Головки зубила и крейцмейселя отковывают на конус, что обеспечивает правильное направление удара молотком и уменьшает возможность образования грибовидной шляпки на головке.

Угол заточки зубил и крейцмейселей зависит от твердости обрабатываемого металла. Для рубки чугуна, твердой стали и твердой бронзы угол заточки инструмента равен 70°, для рубки средней и мягкой стали -- 60°, для рубки латуни, меди и цинка --45°, для рубки очень мягких металлов (алюминия, свинца) -- 35--45°.

Слесарный инструмент затачивают на заточных станках с абразивными кругами. Во время заточки рабочая часть инструмента (лезвие) сильно нагревается и может произойти ее отпуск. При отпуске твердость закалки теряется и инструмент становится негодным для дальнейшей работы. Во избежание этого рабочую часть инструмента во время заточки охлаждают водой. На 6 показано, как надо держать зубило при заточке и как проверять правильность заточки угла.

Производительность и чистота рубки металла зависят от правильных приемов работы. При рубке стоять надо устойчиво и прямо, вполоборота к тискам. Молоток полагается держать за ручку на расстоянии 15--20 мм от конца и наносить сильные удары по центру головки зубила. Смотреть следует на лезвие зубила, а не на его головку, в противном случае лезвие зубила пойдет неправильно. Зубило полагается держать на расстоянии 20--25 мм от головки.

Заготовки из листовой или сортовой стали можно обрубать в тисках по уровню губок или по рискам сверх уровня губок тисков.

При рубке по уровню губок тисков заготовку зажимают прочно в тиски так, чтобы верхнее ребро выступало сверх губок на 3--4 мм и срубают первую стружку на всю длину заготовки. Затем заготовку переставляют в тисках, чтобы верхнее ребро выступало на 3--4 мм сверх уровня губок тисков, и срубают вторую стружку. Так последовательно обрубают изделие до требуемого размера.

При рубке сверх уровня губок тисков по рискам заготовку зажимают в тиски, чтобы размеченная риска была сверх уровня губок тисков и параллельна им. Рубку производят по размеченным рискам последовательно, как и при рубке по уровню губок тисков. Лезвие зубила при рубке должно быть расположено под углом 45° к обрубаемому металлу, а головка приподнята кверху под углом 25--40°. При таком расположении зубила линия срубания будет ровцой и рубка будет производиться быстрее.

Большой слой металла на широкой плоскости заготовки срубают следующим образом: заготовку зажимают в тиски, зубилом обрубают фаску, крейцмейселем прорубают поперечные канавки, а затем зубилом срубают выступающие грани. При прорубании канавок крейцмейселем толщина стружки должна быть не более 1 мм, а при срубании выступающих граней зубилом -- от 1 до 2 мм.

Полосовую сталь перерубают на плите или наковальне (9). Предварительно на обе стороны полосы мелом наносят линии переруба. Затем, уложив полосу на наковальню, устанавливают слесарное зубило вертикально на размеченной риске и сильными ударами слесарного молотка надрубают полосу на половину ее толщины. Потом полосу переворачивают, надрубают с другой стороны и отламывают отрубаемую часть.

Круглый металл перерубают таким же образом, с поворотом прутка после каждого удара. Надрубив пруток по всей окружности на достаточную глубину, отламывают отрубаемую часть.

Углеродистую и легированную конструкционную сталь толщиной до 20--25 мм можно перерубать в холодном состоянии на плите или наковальне с помощью кузнечных зубил и кувалд. Для этого на -т*« или, Четыре стороны заготовки наносят мелом линии переруба. Затем укладывают металл на наковальне, устанавливают вертикально кузнечное зубило на линии разметки и сильными ударами кувалды надрубают металл по всей этой линии на требуемую глубину, постепенно переставляя зубило. Так же надрубают металл с другой стороны или со всех четырех сторон, после чего отламывают отрубаемую часть. Для ускорения и упрощения рубки применяют вспомогательный инструмент -- нижиик (подсечку). Подсечку хвостовиком вставляют в квадратное отверстие наковальни, затем заготовку кладут на подсечку, а сверху устанавливают кузнечное зубило, как показано на 10, Д и кувалдой наносят удары по зубилу. Таким образом происходит одновременная рубка металла с двух сторон зубилом и подсечкой.

Чугунные трубы перерубают зубилом на деревянных подкладках. Сначала по окружности трубы мелом намечают линию переруба, а затем, подложив под трубу подкладки, за два-три прохода надрубают трубу зубилом по линии разметки (И, а), постепенно поворачивая ее. Проверив глубину прорубленной канавки, которая должна составлять не менее 7з толщины стенки трубы, легкими ударами молотка отделяют часть трубы. Зубило при работе нужно держать перпендикулярно к оси трубы. Торец трубы в месте переруба должен быть ровным, перпендикулярным к оси трубы и совпадать с намеченной линией переруба. Правильность Торца проверяют на глаз, а контролируют угольником.

Более производительной является механизированная рубка металла пневматическим молотком,работающим под действием сжатого воздуха давлением 5-- 6 кгс/см2. Сжатый воздух подводится к молотку по шлангам от компрессора. Пневматический молоток состоит из цилиндра, в который вставляют зубило, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. Благодаря воздухораспределительному устройству поршень получает поступательное и возвратное движение и быстро перемещается вперед и назад по цилиндру. При поступательном движении поршень ударяет по зубилу, которое разрубает металл. Молоток включают в работу нажатием курка 6. Рабочий держит молоток двумя руками и направляет зубило на место рубки.

Ручной винтовой пресс применяют для перерубки чугунных канализационных труб диаметром 50 и 100 мм. Он состоит из сварной станины 2, двух боковых стоек 5, имеющих в верхней части шейки с резьбой, на которые надета траверса 6. Траверса прикреплена к стойкам гайками. На траверсе гайкой и винтом В нижней части стоек помещена нижняя неподвижная обойма со вставным нижним ножом, а в верхней части стоек -- верхняя подвижная обойма 3 со вставным верхним ножом. Верхняя подвижная обойма скреплена с ходовым винтом накладкой 12 и болтами 4 и вместе с ними поднимается и опускается. Боковые стойки 5 являются направляющими для верхней обоймы. Снизу к плите станины приварен швеллер со стойками по концам. Этот швеллер является направляющим элементом при укладке трубы для перерубки.

Ножи крепятся к обоймам болтами. Внутренние диаметры лезвий ножей должны быть на 2 мм меньше наружных диаметров перерубаемых труб. Для каждого диаметра труб имеется пара ножей и пара катков, устанавливаемых на швеллере для подачи труб к ножам.

На прессе работают следующим образом. Сначала устанавливают ножи и катки в соответствии с диаметром перерубаемых труб. Подняв маховиком верхнюю обойму с ножом, укладывают трубу на катки так, чтобы линия переруба совпала с острием нижнего ножа. Затем резким рывком поворачивают маховик в обратную сторону, опуская при этом ходовой винт с верхним ножом. От резкого нажима нижнего и верхнего ножей на боковых сторонах трубы сначала появляется надрез, труба расклинивается и затем раскалывается са две части. Пресс обслуживает один рабочий.

Механизм ВМС-36А работает по принципу приводного пресса. На сварной станине механизма смонтирован редуктор с двумя головками 2. Одна головка предназначена для перерубки труб диаметром 50 мм, вторая--для труб диаметром 100 мм. Трубы перерубаются четырьмя подвижными ножами, вмонтированными в патроны головок механизма. Механизм включается в работу от электродвигателя мощностью 1,5 кВт, с частотой вращения 1420 об/мин. Запуск двигателя осуществляется ножной педалью.

Для перерубки труб вначале включают электродвигатель. Затем берут заранее размеченную трубу и укладывают ее на опоры так, чтобы линия разметки на трубе совпала с лезвием ножа. После этого ногой нажимают на педаль. Ножи опускаются на трубу, которая от нажима ножей перерубается по линии разметки. После перерубки ножи возвращаются в исходное положение и работа головки автоматически прекращается. Время перерубки труб одного цикла составляет 3 с. Каждый из четырех ножей охватывает перерубаемую трубу на длине, равной четверти ее окружности. На 15 показаны плоскости режущих ножей, геометрия которых учитывает особенности перерубаемого материала, т. е. хрупкость чугуна. Для предупреждения разрушения и обеспечения гладкой и ровной поверхности реза перерубаемой трубы режущие грани ножей выполнены прерывистыми за счет прорезанных поперечных канавок. Радиус окружности, образуемой режущими гранями ножей, должен быть меньше наружного радиуса перерубаемой трубы. Угол заострения ножей 60°. Процесс рубки происходит следующим образом.

При сближении ножи в первый момент касаются трубы в восьми точках. При дальнейшем сближении они врезаются в трубу; образуются лунки, располагаемые по окружности. Около лунок возникают микротрещины, направленные от лунки к лунке и в глубь металла. В ходе процесса микротрещины сливаются и образуются бегущие трещины того же направления, которые опережают подачу ножей. Это приводит к тому, что один конец трубы отделяется от другого.

Ножами описанной конструкции можно отрезать от чугунных канализационных труб кольца длиной 20 мм.

При рубке во избежание ушибов и ранений необходимо соблюдать следующие меры предосторожности: прочно насаживать молоток или кувалду на ручку; надежно укреплять металл в тисках и при рубке на наковальне поддерживать отрубаемую часть заготовки; применять ограждающие сетки при рубке твердого или хрупкого металла, чтобы отлетающие осколки не поранили работающего или находящегося вблизи человека; работать исправным инструментом и на исправных станках;

при перерубке труб на прессе работать в рукавицах. До перерубки труб необходимо проверить исправность механизма, электрооборудования и защитных ограждений.

Рубкой называется операция, при которой с помощью зубила и слесарного молотка с заготовки удаляют слои металла или разрубают заготовку.

Физической основой рубки является действие клина, форму которого имеет рабочая (режущая) часть зубила. Рубка применяется в тех случаях, когда станочная обработка заготовок трудно выполнима или нерациональна.

С помощью рубки производится удаление (срубание) с заготовки неровностей металла, снятие твердой корки, окалины, острых кромок детали, вырубание пазов и канавок, разрубание листового металла на части.

Рубка производится, как правило, в тисках. Разрубание листового материала на части -может выполняться на плите.

Основным рабочим (режущим) инструментом при рубке является зубило, а ударным -- молоток.

Слесарное зубило изготовляется 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 (режущая) часть имеет клиновидную форму. Угол заострения выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала.

Для наиболее распространенных материалов рекомендуются 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°.

Рабочая и ударная части зубила подвергаются термической обработке (закалке и отпуску). Степень закалки зубила можно определить, проведя напильником по закаленной части зубила: если напильник не снимает стружку, а скользит по поверхности, закалка выполнена хорошо.

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.

Для вырубания профильных канавок (полукруглых, двугранных и др.) применяются специальные крейцмейсели-- канавочники, отличающиеся только формой режущей кромки.

Слесарные молотки, используемые при рубке металлов бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молотка является его масса. Для рубки металлов применяют молотки массой от 400 до 600 г. Рубка металлов -- операция очень трудоемкая. Для облегчения труда и повышения его производительности используют механизированные инструменты. Среди них наибольшее распространение имеет пневматический рубильный молоток. Он приводится в действие сжатым воздухом, который подается по шлангу от постоянной пневмосети или передвижного компрессора. При рубке металла нажимают курок, отжимающий золотник. Воздух, попадая через воздухопроводящие каналы, перемещает боек, который ударяет по хвостовищу зубила, вставленному в ствол. Во время рубки пневматический рубильный молоток держат обеими руками: правой -- за рукоятку левой -- за конец ствола, и направляют зубило по линии рубки.

Самая распространённая операция, связанная с обработкой металла – это его раскрой. Наиболее простым и производительным методом её выполнения является рубка металла на гильотине. На этом оборудовании можно осуществлять резку:

листового металла;
арматуры;
металлопроката и т. п.

Это метод позволяет выполнить точный разрез металла большой толщины в продольном или поперечном направлении. При этом не теряются прочностные характеристики получаемых изделий. Кроме того, резка с помощью гильотины является значительно более дешевой операцией по сравнению с другими популярными методами раскроя: лазерным или плазменным.

Определение

Рубка металла — это операция, заключающаяся в отделении от металлической заготовки какой-либо её части по заранее нанесённой разметке. Такой способ обработки металлических заготовок является очень экономичным, так как значительно уменьшает затраты на дополнительную обработку. Это приводит к снижению стоимости готовой продукции.

Способы рубки металла

Существуют два способа рубки металла:

ручной;
с помощью гильотины.

Ручной метод рубки металла

Этот метод подразумевает использование слесарного зубила, крейцмейселя и молотка. Операция выполняется на стальной плите или при помощи слесарных тисков. Применяется в единичном производстве при отсутствии специализированного оборудования. Характеризуется низкими качеством и производительностью и высокой трудоёмкостью.

Рубка металла гильотиной

Рубка металла гильотиной является очень популярной операцией на производстве. С помощью гильотины осуществляются резы в поперечном и продольном сечениях и производятся детали простых геометрических форм, ограниченных прямыми линиями. Использование этого оборудования позволяет делать разрезы чёткими и точными. Детали не будут иметь повреждений кромки: сколов, зазубрин и других дефектов вдоль линии среза.

Применяемое оборудование

В промышленности применяются следующие виды гильотин:

ручные:
пневматические;
гидравлические;
электромеханические.

Принцип действия оборудования следующий. Рольганг подаёт предназначенный для обработки металл, который фиксируется прижимным устройством. На место реза опускается массивный нож, длина которого превышает ширину обрабатываемого листа. Он создаёт высокое давление и, благодаря этому, разрубает прокат максимально ровно. Металл при таком методе обработки не образует заусениц и не сминается. Оборудование оснащается механическим, гидравлическим или пневматическим приводом. При эксплуатации предпочтение отдаётся автоматической гильотине, т. к. она обладает разными функциональными настройками.

Основным рабочим (режущим) инструментом при рубке является зубило, а ударным - молоток.

Слесарное зубило (11) изготовляется 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 2 зубило держат во время рубки; рабочая (режущая) часть 3 имеет клиновидную форму. Угол заострения выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала.

Для наиболее распространенных материалов рекомендуются 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°.

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.

Для вырубания профильных канавок (полукруглых, двугранных и др.) применяются специальные крейцмейсели- канавочники, отличающиеся только формой режущей кромки.

Рубка металлов - операция очень трудоемкая. Для облегчения труда и повышения его производительности используют механизированные инструменты. Среди них наибольшее распространение имеет пневматический рубильный молоток (12) Он приводится в действие сжатым воздухом, который подается по шлангу 3 от постоянной пневмосети или передвижного компрессора. При рубке металла нажимают курок 2, отжимающий золотник 4. Воздух, попадая через воздухопроводящие каналы, перемещает боек 6, который ударяет по хвостовищу зубила 7, вставленному в ствол 5. Во время рубки пневматический рубильный молоток держат обеими руками: правой - за рукоятку левой - за конец ствола, и направляют зубило по линии рубки.

Назначение слесарной рубки

К атегория:

Рубка металла

Назначение слесарной рубки

Рубка представляет собой операцию холодной обработки металлов резанием. Ударным инструментом при рубке служат слесарные и пневматические молотки, а режущим - зубила, крейцмейсели и канавочники. Точность обработки, достигаемая при рубке, составляет 0,4-0,7 мм.

В современном машиностроении к процессу рубки металла прибегают лишь в тех случаях, когда заготовки по тем или иным причинам не удается обработать на станках. Рубкой выполняются следующие операции: удаление излишних слоев металла с поверхности заготовок (обрубка литья, сварных швов, прорубание кромок встык под сварку и пр.); удаление твердой корки; обрубка кромок и заусенцев на кованых и литых заготовках; разрубка на части листового материала; вырубка отверстий в листовом материале, прорубка смазочных канавок и др.

Технолопия рубки металла зависит от рода работы. Производится рубка в тисках, на плите или на наковальне. Заготовки и отливки мелких размеров при рубке закрепляются в стуловых тисках. Обрубка дефектов сварных швов и приливов в крупных деталях осуществляется на месте.

Рубка металла ручным зубилом - очень трудоемкая и тяжелая операция. Поэтому необходимо стремиться максимально ее механизировать.

Средствами механизации рубки металла являются: замена рубки обработкой абразивным инструментом, а также замена ручного зубила пневматическим или электрическим рубильным молотком.

Рассмотрим вначале основные правила и приемы работ при ручной рубке. Приступая к рубке, слесарь должен подготовить свое рабочее место. Достав из верстачного ящика зубило и молоток, он располагает зубило на верстаке с левой стороны тисков режущей кромкой к себе, а молоток - с правой стороны тисков бойком, направленным к тискам.

Большое значение для рубки имеет правильное положение корпуса слесаря: при рубке надо стоять у тисков устойчиво, вполоборота к ним; корпус рабочего должен находиться левее оси тисков. Левую ногу выставлять на полшага вперед так, чтобы ось ступни располагалась под углом 70-75° по отношению к тискам. Правую ногу немного отставить назад, развернув ступню под углом 40-45° по отношению к оси тисков.

Молоток необходимо брать за рукоятку так, чтобы рука находилась на расстоянии 20-30 мм от конца рукоятки. Рукоятку обхватывают четырьмя пальцами и прижимают к ладони, при этом большой палец накладывают на указательный и все пальцы сжимают. Держать зубило надо левой рукой, не сжимая сильно пальцы, на расстоянии 20-30 мм от головки.

В процессе рубки зубило должно направляться под углом 30-35° по отношению к обрабатываемой поверхности. При меньшем угле наклона оно будет скользить, а не резать, а при большем - излишне углубляться в металл и давать большие неровности обработки.

Существенное значение для процесса ручной рубки в тисках имеет также правильная установка зубила по отношению к вертикальной плоскости неподвижной губки тисков. Нормальной установкой режущей кромки зубила следует считать.угол 40-45°. При меньшем угле площадь среза увеличивается, рубка становится тяжелее и процесс ее замедляется. При большем угле стружка, завиваясь, создает дополнительное сопротивление срезу, поверхность среза получается грубой и рваной; возможно смещение заготовки в тисках.

Производительность и качество рубки зависят от вида замаха и удара молотком. Различают удар кистевой, локтевой и плечевой. При кистевом замахе удаоы молотком производятся силой кисти руки. Таким ударом пользуются при легкой работе: для снятия тонких стружек или при удалении небольших неровностей. При локтевом ударе рука изгибается в локте, и удар получается более сильным. Локтевой удар применяют при обычной рубке, когда приходится снимать слой металла средней толщины, или при прорубании пазов и канавок. При плечевом ударе замах получается наибольшим, а удар - самым сильным. К плечевому удару прибегают при рубке толстого металла, при удалении больших слоев за один проход, разрубании металла и обработке больших плоскостей.

Рис. 1. Подготовка к процессу рубки металла: положение корпуса (а) и ступней ног работающего при рубке (б); приемы держания („хватка”) инструмента при рубке (в и г)

Рис. 2. Приемы рубки: а - по уровню губок тисков: б - по разметочным рискам; в - при малом угле наклона зубила; г - при большом угле наклона зубила

Рис. 3. Трудовые движения при установке зубила на рабочее положение (а, б, в) и при нанесении удара молотком: при кистевом ударе (г), при локтевом ударе (д) и при плечевом ударе (е)

Производительность труда слесаря при рубке зависит также от характера и места рубки, силы удара молотком и от темпа рубки. При рубке с применением кистевого удара делают в среднем 40-50 ударов в минуту; при более тяжелой работе и плечевом ударе темп рубки снижается до 30-35 ударов в минуту.

Удар молотка по зубилу должен быть метким. Метким считается такой удар, при котором центр бойка молотка попадает в центр головки зубила, а рукоятка молотка с зубилом образует прямой угол. Рубить можно только остро заточенным зубилом; тупое зубило соскальзывает с поверхности, рука от этого быстро устает и в результате теряется правильность удара.

Размеры снимаемой зубилом стружки зависят от физической силы работающего, размеров зубила, веса молотка и твердости обрабатываемого металла. Наиболее производительной считается рубка, при которой за один проход снимается слой металла толщиной 1,5-2 мм. При снятии слоя большей толщины слесарь быстро утомлйется, а поверхность рубки получается нечистой.

Рубку хрупких металлов (чугун, бронза) следует производить от края к середине заготовки, чтобы избежать откалывания края детали. Иногда для этой цели с края заготовки напильником снимают фаску и тогда рубку ведут в обычном направлении. При рубке вязких металлов (мягкая сталь, медь, латунь) режущую кромку зубила рекомендуется периодически смачивать машинным маслом или мыльной эмульсией.

Рубку в тисках можно выполнять по уровню губок тисков либо выше этого уровня - по размеченным рискам. По уровню губок тисков чаще всего рубят тонкий металл, а выше уровня - широкие поверхности заготовок.

При обрубании широких поверхностей для сокращения времени следует пользоваться крейцмейселем и зубилом. Сначала крейцмейселем прорубают канавки, а затем срубают зубилом образовавшиеся выступы.

Чтобы правильно выполнять рубку, нужно хорошо владеть зубилом и молотком, т. е. правильно держать зубило и молоток, правильно делать замахи и ударять без промахов по головке зубила.