Опиливание. Приёмы и способы опиливания металла. Опиливание металла. Инструменты, применяемые при опиливании

Слесарное опиливание

К атегория:

Опиливание металла

Слесарное опиливание

Опиливанием называют метод размерной обработки заготовок напильником. Опиливание предназначено для получения необходимой формы, размера, шероховатости и расположения поверхности. Опиливают такие поверхности заготовок, обработка которых на станках технически невозможна или экономически нецелесообразна (рабочие полости штампов, пресс-форм и т. п.). Опиливание применяют и для подгонки сопряженных поверхностей деталей на месте сборки изделия.

Виды опиливания. Опиливание бывает ручное и машинное. Опиливание с целью повысить качество поверхности иногда называют зачисткой.

Опиливание основано на разрушении поверхностного слоя материала заготовки режущими элементами инструмента (напильника), выполненными в виде клина. Каждый режущий клин срезает с заготовки слой материала и превращает его в стружку, которая размещается в стружечном пространстве.

Рис. 1. Режущие элементы различных типов напильников: а - процесс опиливания, б, в; г - двойная, одинарная и точечная (рашпиль-ная) насечки соответственно; 1 - напильник, 2 - заготовка, 3 - вспомогательная насечка, 4 - основная насечка, 5 - режущая кромка; у - передний угол, а - задний угол, fi - угол заострения, 6 - угол резания

При опиливании напильник двигают вручную вперед (от себя) со скоростью Цр.х. рабочего хода и назад (на себя) со скоростью v0.x. обратного хода (рис. 1, а). Горизонтальную силу прикладывают как при рабочих, так и при холостых ходах, а вертикальную (двумя руками) - только при рабочих ходах. Чтобы напильник всегда был параллелен обрабатываемой поверхности, в начале рабочего хода на напильник сильнее нажимают левой рукой, а по мере его движения нажим левой рукой уменьшают, а правой - увеличивают.

Режущий инструмент для опиливания. Напильник представляет собой многолезвийный режущий инструмент, у которого зубья расположены на поверхностях стальных закаленных брусков, имеющих различные профиль поперечного сечения и длину. Напильник имеет рабочую часть и хвостовик. Оттянутую часть называют носком. На рабочей части различают узкую сторону, широкую сторону и ребро.

Зубья напильника получают насеканием, фрезерованием; шлифованием и другими технологическими методами. Наибольшее распространение получило насекание зубьев на насекальных станках специальными зубилами. Насеченные зубья более прочны.

Напильники изготовляют с различными по длине и форме режущими кромками. Короткую кромку в виде неправильного треугольника получают двойной насечкой, длинную (прямую или радиусную) кромку- одинарной насечкой. Короткую кромку получают также рашпильной (точечной) насечкой.

Слесарные напильники общего назначения обычно имеют двойную насечку - основную (под углом 65°) и вспомогательную (под углом 45°). Последняя делит основную насечку на многочисленные зубья, что позволяет при одинаковой затрате сил увеличить количество снимаемой стружки.

Рис. 2. Стержневой напильник (а) и борфреза (б): 1 - носок, 2 - рабочая часть, 3 - хвостовик, 4 - заплечик

Шаг основной и вспомогательной насечек делают разным. В результате этого каждый последующий зуб смещен относительно предыдущего в направлении, перпендикулярном оси напильника. Без такого смещения каждый последующий зуб следовал бы строго за предыдущим и на обрабатываемой поверхности образовывались бы канавки. Перекрытие зубьев обеспечивает низкую шероховатость обрабатываемой поверхности.

Величина стружечного пространства оказывает большое влияние на качество и производительность опиливания. Объем стружечного пространства определяется шагом насечки, т. е. числом основных насечек на длине 10 мм. Это число определяется номером насечки. Слесарные напильники общего назначения имеют шесть номеров насечек - от нуля (наибольший шаг) до 5 (наименьший шаг).

По форме поперечного сечения напильники общего назначения бывают: плоские, плоские остроносые, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, ромбические и ножовочные. Напильники общего назначения изготовляют длиной 100; 125; 150; 200; 250; 300; 350 и 400 мм.

Напильники маленьких размеров называют надфилями. Выпускаемые надфили имеют десять номеров насечки: 00; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7 и 8. Формы поперечного сечения надфилей такие же, как напильников общего назначения. Кроме того, выпускают надфили трехгранные односторонние, овальные и пазовые. Каждый тип надфиля выпускают трех типоразмеров. Общая длина соответственно 100; 120 и 160 мм; длина рабочей части соответственно 50; 60 и 80 мм.

Слесарные напильники общего назначения и надфили делают из сталей У12, У12А, У13 и У13А. Допускается изготовление напильников из сталей 13Х и ШХ15. Напильники закаливают до твердости 54 HRQ .

Напильники для труднообрабатываемых материалов изготовляют из сталей 14ХФ и 13Х, а также из быстрорежущей стали. Они отличаются от напильников общего назначения числом и углами наклона насечек. Их широкие поверхности имеют радиусную форму, благодаря чему в работе одновременно участвует меньшее число зубьев.

При машинном опиливании применяют стержневые напильники и борфрезы. Стержневой напильник в отличие от слесарного имеет хвостовик, с помощью которого он крепится в машине. При опиливании штампов и пресс-форм широко применяют концевые и насадные борфрезы (диаметром 3 - 32 мм) цилиндрической, угловой, дисковой и другой формы. Изготовляют борфрезы из быстрорежущей стали или из инструментальной стали У12А и закаливают до твердости 66 HRC s. Борфрезы делают с особо крупным, крупным, средним, мелким и особо мелким зубом.

Оборудование и приспособления для опиливания. Опиливание вручную обычно производят за слесарным верстаком. Заготовку устанавливают в слесарных тисках, оснащенных алюминиевыми или медными нагубниками и деревянными прокладками, предохраняющими обработанные поверхности от повреждений.

Обработку заготовки борфрезами выполняют с помощью электрической машины с гибким валом. Опиливание стержневыми напильниками осуществляют на стационарных опиловочных станках. Использование приспособлений типа копиров позволяет повысить производительность опиливания, так как при этом в процессе работы не надо контролировать отклонение формы и расположения обрабатываемых поверхностей.

Последовательность и приемы выполнения работ при опиливании. Поверхность заготовки очищают от грязи, масла и окалины. Твердую поверхностную корку отливок и поковок предварительно удаляют старым напильником или зубилом. Затем заготовку размечают.

При выборе напильника необходимо учитывать физико-механические свойства обрабатываемого материала, размеры, форму обрабатываемой поверхности и ее расположение относительно других поверхностей заготовки, величину припуска на обработку, требуемую точность и шероховатость поверхности.

Плоские и плоские остроносые напильники применяют для обработки плоских и выпуклых поверхностей, канавок. Квадратные и прямоугольные пазы и отверстия опиливают квадратными напильниками. Трехгранные напильники удобны при обработке острых углов в пазах, а также трехгранных и многогранных отверстий. Круглые и овальные отверстия, вогнутые поверхности опиливают круглыми напильниками; вогнутые и плоские - полукруглыми; узкие фасонные поверхности, прорези и канавки - ромбическими.

Длину напильника рекомендуется выбирать на 150- 200 мм больше длины опиливаемой поверхности. Для очень точной обработки небольших поверхностей и твердых материалов используют надфили. Грубое опиливание мягких материалов, пластмасс и дерева рационально проводить рашпилями.

Опиливание производят последовательно каждым типом напильника (начиная с наиболее грубого и кончая наиболее точным). Заготовку устанавливают в тисках так, чтобы разметочная риска была хорошо видна, а опиливаемая поверхность располагалась горизонтально.

Для повышения производительности и качества обработки применяют перекрестное опиливание: сначала всю поверхность опиливают косым штрихом слева направо; потом - прямым штрихом; затем - косым штрихом справа налево.

В результате неправильной эксплуатации напильники теряют режущие свойства. Если на рабочую часть напильника попало масло или частицы стружки забили его впадины, то он становится непригодным для работы. Засаленные напильники очищают твердым куском древесного угля. От стружки напильник очищают заостренной лопаточкой из мягкого железа (или латуни) и стальной жесткой щеткой. Очистку ведут в направлении верхней насечки. Перед опиливанием алюминиевых сплавов напильник следует натереть стеарином в целях уменьшения его засаливания.

При опиливании контролируют шероховатость, форму, размеры и расположение поверхности. Шероховатость, как правило, контролируют по эталонным образцам. Отклонение от плоскостности (наиболее распространенный вид брака при опиливании) контролируют поверочной линейкой (на просвет). Взаимное расположение поверхностей контролируют угольниками, шаблонами и угломерами; линейные размеры проверяют штангенциркулями.

Прежде чем приступить к опиливанию поверхности заготовки или детали, подготавливают рабочее место. Слесарные тиски устанавливают по росту медника или жестянщика и надежно укрепляют на слесарном верстаке. Правильно установленными слесарными тисками считаются такие, когда кулак руки, поставленной локтем на губке тисков, упирается в подбородок. Если слесарные тиски укреплены на слесарном верстаке слишком высоко, надо положить на пол (впритык к слесарному верстаку) деревянный щит или решетку. Заготовки и детали зажимают между губками слесарных тисков так, чтобы они опиливаемыми поверхностями выступали над губками слесарных тисков на высоту от 4 до 8 мм. Не следует зажимать заготовки и детали лишь краями губок слесарных тисков, так как губки перекашиваются и не могут достаточно надежно их удержать.

При зажиме в слесарных тисках заготовок и деталей с начисто обработанными поверхностями необходимо учитывать, что насечка на губках слесарных тисков может оставить следы на обработанных поверхностях заготовок и деталей, что ведет их к браку или требует дополнительного опиливания. Чтобы избежать при опиливании брака или дополнительного опиливания заготовок или деталей, на губки слесарных тисков надевают предохранительные губки, называемые нагубниками, которые изготовляют из низкоуглеродистой стали, латуни, алюминия, меди, цинка.

При опиливании заготовок и деталей очень важно, чтобы рабочий имел правильную стойку и правильно держал напильник. На рис. 39 показана правильная стойка рабочего и правильное положение рук и напильника. Перед опиливанием рабочий становится перед слесарными тисками в полоборота к ним (слева или справа, смотря по необходимости), т. е. повернувшись на 45° к оси тисков (рис. 39,о,б). Левую ногу он выдвигает вперед, а правую ногу отставляет назад, так чтобы середина ее ступни находилась против пятки левой ноги, причем расстояние между пятками должно быть не более 200-300 мм. Такое положение ног обеспечивает наибольшую устойчивость корпуса при опиливании.

Рис. 39. Опиливание вручную:
а - положение работающего при опиливании, б - положение ног работающего, в - хватка напильника правой рукой, г - положение правой и левой рук при опиливании, д - контроль поверхности поверочной линейкой

Напильник берут в правую руку так, чтобы задний конец ручки упирался в ладонь, большой палец находился сверху и был направлен вдоль ручки, а остальные четыре пальца поддерживали ее снизу (рис. 39, в). При плотном обхвате ручки напильника правой рукой создается большое число точек опоры для пальцев.

Напильник кладут на обрабатываемую заготовку или на деталь, затем накладывают левую руку ладонью поперек напильника на расстоянии 20-30 мм от его конца (рис. 39,г). При этом пальцы должны быть полусогнуты, а не поджаты, так как иначе их легко поранить об острые края обрабатываемой заготовки или детали.

Очень важно, чтобы обе руки находились в определенном положении, т. е. правая рука от локтя до кисти составляла с напильником прямую линию, а локоть левой руки был приподнят. Такое положение обеих рук помогает сохранить правильное положение напильника и облегчает регулирование нажима при его передвижении по обрабатываемой поверхности заготовки или детали.

При опиливании поверхности заготовки или детали напильник двигают обеими руками вперед (от себя) и назад (на себя).

Движение напильника вперед называется рабочим ходом напильника, а движение назад - холостым ходом напильника.

При рабочем ходе напильника, т. е. движении напильника вперед, на него нажимают руками, но неодинаково и неравномерно. В начале рабочего хода надо на напильник сильнее нажимать левой рукой, постепенно ослабляя нажим левой руки и увеличивая нажим правой руки. Когда напильник дойдет до середины, нажим левой и правой рук должен быть одинаковым. По мере продвижения напильника вперед увеличивают нажим правой руки и ослабляют нажим левой. При холостом ходе напильника, т. е. движении его назад, на него не нажимают, иначе быстро притупятся его зубья.

При опиливании делают от 40 до 60 двойных движений напильника в минуту.

Для успешного опиливания необходимо, чтобы зубья напильника были всегда острыми, тогда каждый зуб будет снимать слой металла определенной величины. Чем крупнее зубья напильника, тем большей величины он снимает стружку за один рабочий ход.

При опиливании сохраняют направление напильника строго параллельно опиливаемой поверхности: только при этом условии обеспечивается опиливание поверхности без завала.

Для достижения точности опиливания поверхности напильник продвигают не до конца насечки, т. е. настолько, чтобы насечка не заходила за край обрабатываемой поверхности при движении напильника вперед; при холостом ходе напильника левая рука не должна заходить за середину опиливаемой поверхности. Этим обеспечивается опиливание поверхности без завала.

Во время опиливания обрабатываемую поверхность заготовки или детали проверяют на прямолинейность поверочной линейкой (рис. 39,5), которую ставят ребром на обрабатываемую поверхность, наклоняют ее до 45° и смотрят против света. Если поверхность заготовки или детали прямолинейная, то ребро линейки будет во всех местах к ней прилегать и просвет будет равномерным.

In order to provide you with the best online experience this website uses cookies. Delete cookies

In order to provide you with the best online experience this website uses cookies.

By using our website, you agree to our use of cookies.

Information cookies

Cookies are short reports that are sent and stored on the hard drive of the user"s computer through your browser when it connects to a web. Cookies can be used to collect and store user data while connected to provide you the requested services and sometimes tend not to keep. Cookies can be themselves or others.

There are several types of cookies:

• Technical cookies that facilitate user navigation and use of the various options or services offered by the web as identify the session, allow access to certain areas, facilitate orders, purchases, filling out forms, registration, security, facilitating functionalities (videos, social networks, etc..).
• Customization cookies that allow users to access services according to their preferences (language, browser, configuration, etc..).
• Analytical cookies which allow anonymous analysis of the behavior of web users and allow to measure user activity and develop navigation profiles in order to improve the websites.

So when you access our website, in compliance with Article 22 of Law 34/2002 of the Information Society Services, in the analytical cookies treatment, we have requested your consent to their use. All of this is to improve our services. We use Google Analytics to collect anonymous statistical information such as the number of visitors to our site. Cookies added by Google Analytics are governed by the privacy policies of Google Analytics. If you want you can disable cookies from Google Analytics.

However, please note that you can enable or disable cookies by following the instructions of your browser.

§ 40. Техника и приемы опиливания

Положение корпуса считается правильным, если правая рука с напильником, установленным на губках тисков (исходное положение), согнутая в локте, образует угол 90° между плечевой и локтевой частью руки (рис. 150, а). При этом корпус работающего должен быть прямым и развернутым под углом 45° к линии оси тисков (рис. 150, 6).

Положение ног. При начале рабочего хода напильника масса тела приходится на правую ногу, при нажиме центр тяжести переходит на левую ногу. Этому соответствует такая расстановка ног: левая выносится (отводится) вперед по направлению движения напильника, правую ногу отставляют от левой на 200 - 300 мм так, чтобы середина ее ступни находилась против пятки левой ноги.

При рабочем ходе напильника (от себя) основная нагрузка приходится на левую ногу, а при обратном (холостом) ходе - на правую, поэтому мышцы ног попеременно отдыхают.

При снятии напильником толстых слоев металла приходится нажимать на напильник с большой силой, поэтому правую ногу отставляют от левой назад на полшага, и правая нога в этом случае является основной опорой. При слабом нажиме на напильник, например при доводке или отделке поверхности, стопы, ног располагают почти рядом. Эти работы как точные чаще выполняют сидя.

Положение рук (хватка напильника) имеет чрезвычайно важное значение. Слесарь берет в правую руку напильник за ручку так, чтобы ручка упиралась в ладонь руки, четыре пальца захватывали ручку снизу, а большой палец помещался сверху (рис. 151, а). Ладонь левой руки накладывают несколько поперек напильника на расстоянии 20 - 30 мм от его носка. При этом пальцы должны быть слегка согнуты, но не свисать (рис. 151, 6); они не поддерживают, а только прижимают напильник. Локоть левой руки должен быть немного приподнят. Правая рука от локтя до кисти должна составлять с напильником прямую линию.

Координация усилий. При опиливании должна соблюдаться координация усилий нажима (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима правой руки на напильник во время рабочего хода и при одновременном уменьшении нажима левой руки (рис. 152). Движение напильника должно быть строго горизонтальным, поэтому нажимы на ручку и носок напильника должны изменяться в зависимости от положения точки опоры напильника на обрабатываемой поверхности. При рабочем движении напильника нажим левой рукой постепенно уменьшают. Регулируя нажимы на напильник, добиваются получения ровной опиливаемой поверхности без завалов по краям.

В случае ослабления нажима правой руки и усиления левой может произойти завал поверхности вперед. При усилении нажима правой руки и ослаблении левой руки получится завал назад.

Прижимать напильник к обрабатываемой поверхности необходимо при рабочем ходе (от себя). При обратном ходе не следует отрывать напильник от поверхности детали.

Во время обратного хода напильник должен лишь скользить. Чем грубее обработка, тем больше должно быть усилие при рабочем ходе.

При чистовом опиливании нажим на напильник должен быть значительно меньше, чем при черновом. В этом случае левой рукой нажимают на носок напильника не ладонью, а лишь большим пальцем.

Успешное выполнение операции опиливания зависит от правильного выбора положения корпуса, ног и рук работающего, а также от равномерности нажима и движения напильника.

Деталь при опиливании, как правило, зажимают в тиски, установленные на слесарном верстаке. Если приходится зажимать в тиски изделия с начисто обработанными поверхностями, то во избежание оставления на них вмятин от насечки губок применяют нагубники - угольники из мягкого металла, накладываемые на стальные губки. Для зажима заготовок малого размера применяют ручные тисочки.

От выработки правильных навыков работы напильником зависит уменьшение утомляемости, а следовательно, и повышение производительности труда.

Положение рук (хватка напильника) имеет чрезвычайно важное значение. Слесарь берет в правую руку напильник с насаженной ручкой так, чтобы ее закругленный конец упирался в ладонь. Большой палец правой руки располагается вверху, вдоль ручки напильника, а остальные пальцы охватывают ручку снизу (рис. 109, а). Напильник кладется на обрабатываемую деталь в горизонтальном положении, а кисть левой руки располагается на другом конце напильника (рис. 109, б). Конец ручки должен упираться в ладонь без особого напряжения.

Рис. 109. Положения при опиливании : а - правой руки, б - левой руки, в - корпуса работающего, г - ног

Положение корпуса работающего также имеет большое значение для уменьшения утомляемости, а следовательно, и повышения производительности труда. Работающий становится сбоку тисков на расстоянии примерно 200-300 мм от верстака.

Высота тисков должна быть такой, чтобы при наложении руки с напильником на губки тисков образовался прямой угол (90°) между локтевой и плечевой частью руки. Правильное положение работающего показано на рис. 109, в. При опиливании тонких слоев, когда не требуется особого нажима, корпус надо держать прямо, повернув его примерно под углом 45° к тискам. Что касается положения ног, то левую ступню нужно ставить у верстака, а правую отодвинуть назад и вправо примерно на 200 мм. Угол между средними линиями ступней обычно составляет 60-70° (рис. 109, г). При рабочем ходе напильника (от себя) большая нагрузка будет приходиться на левую ногу, а при обратном (холостом) ходе она будет переключаться на правую ногу, так что мышцы ног будут попеременно отдыхать.

Большое значение при опиливании имеет балансировка (рис. 110, а), заключающаяся в правильном увеличении нажима правой руки на напильник во время рабочего хода и одновременном уменьшении нажима левой руки по достижении постоянного горизонтального положения напильника в процессе работы. В случае ослабления нажима правой руки и усиления левой может произойти завал вперед (рис. 110, б). При усилении нажима правой руки и ослаблении левой руки получится завал назад (рис. 110, в).

Рис. 110. Балансировка при опиливании :

а - правильное распределение усилия нажима, б - усилие правой руки, в - усилие левой руки

При опиливании зубья напильника оставляют на обрабатываемой поверхности следы, называемые штрихами.

Направление движения напильника, а следовательно и положение штрихов, может быть продольное, перекрестное и круговое. Работая продольным косым штрихом (рис. 111, а) трудно получить чистую поверхность и достигнуть высокой производительности, поэтому для получения качественной поверхности и достижения более высокой производительности опиливать следует перекрестным штрихом (рис. 111, б).

При такой обработке вначале опиливают плоскость детали справа налево под углом 30-40° к боковой стороне тисков, а когда плоскость будет опилена, в таком же порядке производят опиливание слева направо. Эту операцию повторяют до тех пор, пока не снимут нужный слой металла.

Круговыми штрихами (рис. 111, в) снимают выступающие части металла.

Рис. 111. Техника опиливания :

а - продольным косым штрихом, б - перекрестным штрихом, в - круговыми штрихами

При опиливании необходимо соблюдать следующие правила:

1) обрабатываемое изделие закреплять в тисках в горизонтальной плоскости так, чтобы оно выступало над уровнем губок тисков на 8-10 мм. Более высокое положение, особенно тонких деталей, вызывает неустойчивость и вибрации;

2) толстые слои металла (припуск) снимать зубилом. Это не только сэкономит время, но и сохранит напильники;

3) пользоваться одной стороной напильника, а вторую использовать лишь после затупления первой;

4) не касаться опиливаемой поверхности рукой, так как жир и пот от руки создают скользкую поверхность, которую трудно опиливать;

5) пользоваться напильниками только по их назначению: нельзя мягкие металлы (свинец, олово, и т. д.), а также грубые заготовки опиливать личными напильниками;

6) при опиливании небольших поверхностей в работе должна участвовать вся длина напильника.