Рубка на плите и на наковальне
Обрабатываемый материал (листовой, полосовой или прутковый) кладут на плиту или на наковальню, рубку ведут сильным вертикальным ударом с плечевым замахом.
Разрубание полосового и круглого материала (рис. 1). Сначала мелом наносят на полосу, с обеих ее сторон, риски по длине отрубаемого куска. Зубило ставят на риску вертикально и наносят сильные удары молотком. Надрубив полосу с одной стороны на половину толщины, переворачивают ее и надрубают с другой стороны. После этого отламывают отрубаемый кусок.
Вырубание заготовок из листового материала (рис. 2). Сначала на листе размечают контур изготовляемой детали (заготовки). Затем кладут лист на плиту и приступают к рубке, но не по линии разметки, а отступя от нее примерно на 2—3 мм. Легкими ударами по зубилу сперва надрубают контур, а затем производят окончательную рубку в несколько проходов. Для последнего прохода поворачивают лист другой стороной, где и заканчивают рубку.
Правильно выполненной считается рубка, при которой риска осталась не затронутой и вырубленная заготовка не покороблена.
Рис. 1. Рубка на плите или на наковальне (вертикальная рубка);
Для вырубания сложных криволинейных фигур с резкими закруглениями применяют зубило с закругленной режущей кромкой.
Рис. 2. Вырубание заготовок из тонкой листовой стали: а — разметка контура заготовки на листе, б — вырубленная заготовка, в — прием вырубания, г —разметка различных заготовок на листе, д — специальное зубило для вырубания фигурных форм
Рубка круглого материала. Мелом отмечают на прутке длину отрубаемого куска. Зубило ставят на риску вертикально, опираясь мизинцем на пруток. Удары молотком по зубилу наносят сильные; после каждого удара пруток поворачивают. Надрубив пруток на достаточную глубину, отламывают отрубаемый кусок.
Механизированная рубка металла
Ручная рубка — работа тяжелая и длительная. Рубка облегчается механизацией ее с применением пневматического молотка.
Пневматический молоток состоит из цилиндра, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. При работе молотка поршень очень быстро перемещается вперед и назад под действием сжатого воздуха, подводимого шлангом под давлением 5—6 ат. При рабочем движении поршень выполняет роль бойка молотка, нанося удары по инструменту (зубилу или крейцмейселю). Обратное — холостое — движение поршня обеспечивается автоматически действующим устройством.
Рис. 1. Механизированная рубка: а — схема пневматического молотка, в — зубило для пневматического молотка, в-приемы рубки пневматическим молотком, г — смазка пневматического молотка
На рис. 1, а дана схема пневматического молотка с золотниковым воздухораспределением и трубчатым золотником. При рабочем ходе поршня сжатый воздух поступает по каналу в правую часть цилиндра; из левой части цилиндра воздух в это время вытесняется по каналу, кольцевой выточке и каналу в атмосферу. В конце рабочего хода сжатый воздух, проходя по каналу, сдвигает золотник вправо (показано на нижней проекции) и идет по каналу, производя обратный ход поршня; из правой части цилиндра воздух уходит по каналу 8. В конце обратного хода канал перекрывается поршнем, воздух в правой части цилиндра начинает сжиматься и передвигает золотник влево — снова начинается рабочий ход. Молоток включают в работу, нажав курок.
При рубке надо держать пневматический молоток обеими руками: правой — за рукоятку, а левой — за конец ствола, и направлять зубило по линии рубки.
За пневматическим молотком должен быть надлежащий уход. Каждый раз перед началом работы надо осмотреть молоток и убедиться в его исправности. Необходимо следить за чистотой отверстия во втулке ствола, куда вставляется хвостовик инструмента, и чистотой самого хвостовика. Втулка молодка должна быть плотно пригнана к отверстию.
Убедившись в исправности молотка и рабочего инструмента, производят смазку молотка. Для смазки употребляют турбинное масло марки Л, веретенное или трансформаторное масло. Прием смазывания молотка показан на рис. 1, г. Налив масло в молоток, нажимают курок; масло проходит во внутренние части молотка и смазывает их. После смазки к молотку присоединяют шланг, по которому подводится воздух; шланг должен быть не длиннее 12 м. Перед креплением шланг осторожно продувают воздухом.
После присоединения шланга к молотку включают воздух. Отсоединять шланг от молотка при незакрытом еще доступе сжатого воздуха не разрешается, так как в этом случае шланг может неожиданно вырваться из рук и ударить рабочего.
Приступая к работе, нужно сначала испытать молоток на малом ходу—при неполном нажатии курка. Через каждые 2—3 часа работы молоток смазывают. При рубке пневматическим молотком надо надевать защитные очки и рукавицы.
По окончании работы молоток сдают в кладовую.
Как указывалось выше, рубка заключается в основном в снятии с обрабатываемой детали излишних слоев металла в виде стружки. Слесарная рубка производится вручную, а также при помощи механизированных инструментов и приспособлений.
В металлообрабатывающей промышленности подобного рода обработка деталей производится машинным способом на струж-коснимающих станках высокой производительности. К ним относятся следующие группы станков: токарные, строгальные, долбежные, фрезерные. В качестве режущего инструмента в перечисленных группах станков, кроме фрезерных, используются резцы, имеющие, как и зубило, форму брусков различного сечения (квадрат, прямоугольник, круг), а также круглую или дисковую форму.
Иную форму имеет режущий инструмент на фрезерных станках. Этот инструмент «фреза» или «фрезер» представляет собой тело вращения (например, цилиндр, конус), на боковой поверхности которого имеются зубцы, затачиваемые как лезвие резца. При вращении фрезы зубцы, последовательно один за другим входя в соприкосновение с обрабатываемым изделием, снимают с его поверхности слой металла или стружки, причем изделие движением подачи по мере срезания стружки непрерывно перемещается на фрезу.
В 1960 г. ежегодный выпуск токарных, строгальных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных и других типов металлорежущих станков высокой производительности составит 200 тыс. штук. Не менее половины этого количества составят наиболее прогрессивные группы станков, в частности специализированные, автоматические, агрегатные и др.
Брак и правила безопасной работы при рубке
Обработанные рубкой детали могут оказаться негодными из-за отклонений их размеров от заданных чертежом или в результате повреждений при рубке или же вследствие неудовлет-верительного качества обработанной поверхности, например глубокие выхваты зубилом и крейцмейселем, а на хрупких металлах — отколы на ребрах. Причины брака: невнимательность в работе, неправильные приемы рубки, рубка тупым зубилом.
Рис. 1. Фреза: а — внешний вид, б — схема работы
При рубке могут отлетать мелкие куски металла, может соскочить с ручки плохо насаженный молоток; от зубила, если ударная часть его имеет трещины, могут отскочить мелкие кусочки металла. Кроме того, промахнувшись, можно ударить молотком по руке.
Чтобы избежать несчастных случаев, необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:
— ручки молотков должны быть без трещин с хорошим закреплением на них молотка;
— при работе зубилом и крейцмейселем слесарь должен пользоваться защитными очками;
— при рубке твердого и хрупкого металла, а также при работе кузнечным зубилом (на деревянной ручке) обязательно применение ограждений в виде сеток, щитков, ширм;
— для предохранения рук от повреждений (при неудобных работах, особенно в начальный период обучения) нужно надевать на зубило предохранительную резиновую шайбу, а на кисть руки — предохранительный козырек;
— зубило и крейцмейсель на ударной части не должны иметь трещин, забоин и заусенцев, так как в этих случаях при ударах молотком могут отскочить кусочки металла и поранить незащищенные руки;
— бойки молотков должны быть без забоин, поверхность бойка должна быть несколько выпуклой.
При работе пневматическим молотком необходимо соблюдать следующие правила по технике безопасности:
— перед тем как начать работу с пневматическим молотком, необходимо его продуть сжатым воздухом;
— вставлять и вынимать рабочий инструмент можно только при полной остановке молотка;
— на время работы нельзя разъединять и присоединять подводящие воздух шланги, подправлять и регулировать рабочий инструмент и заменять его;
— нельзя держать пневматический молоток за шланг или рабочий инструмент;
— подачу воздуха можно производить только после установки инструмента в рабочее положение; холостой ход инструмента запрещается;
— при кратковременных перерывах в работе пневматический молоток необходимо положить на чистое место и вынуть из него рабочий инструмент. При длительных перерывах и по окончании работы рабочий инструмент вынуть из молотка, тщательно закрыть воздушный кран на магистрали и отсоединить молоток от шланга; – -нельзя работать пневматическим молотком на приставной лестнице.
Общие понятия о правке металла
Правкой металла называется исправление вмятин, коробления, кривизны и других недостатков в листовом, прутковом материале, заготовках и изделиях.
Правка представляет собой, как правило, подготовительную операцию, предшествующую основным операциям по обработке металлов.
Рис. 1. Держание молотка и нанесение ударов при правке
Правка металла может быть машинной (на правильных валках, прессах и всякого рода приспособлениях) и ручной, выполняемой слесарными молотками на стальной или чугунной плите или на наковальне.
При ручной правке лучше пользоваться молотком с круглым, а не квадратным бойком, так как углами квадратного бойка скорее можно повредить поверхность выпрямляемого листа, сделать в нем вмятину. Как и при рубке, молоток нужно держать за конец ручки. Удары должны наноситься только выпуклой частью бойка; от ударов ребром бойка на поверхности выпрямляемой детали остаются глубокие забоины. Для правки надо брать молоток с гладкой и хорошо отшлифованной поверхностью бойка.
Правка стальных листов, прутков и заготовок производится стальным молотком. Правка деталей с обработанной поверхностью, а также тонких стальных изделий или деталей из цветных металлов и сплавов производится молотками из мягких материалов — меди, латуни, свинца, дерева. При правке особенно тонкого металла пользуются металлическими и деревянными брусками — гладилками.
Иногда производят правку и по обработанной поверхности деталей стальным молотком. В этих случаях на выпрямляемое изделие накладывают прокладку из мягкого металла и уже по ней наносят удары.
Правке не подвергаются чугунные детали; они легко дают трещины и раскалываются.
Правка полосового и листового материала
Правка полосового материала. Искривленную полосу кладут на плиту и, придерживая ее левой рукой, правой наносят удары молотком по выпуклым местам, ударяя сначала по краям выпуклости и постепенно, по мере выпрямления полосы, приближая удары к середине выпуклости. Работа считается законченной, когда все неровности исчезнут и полоса окажется выпрямленной.
Рис. 1. Правка стальной полосы на плите: а — прием правки, 6 — проверка результатов правки на глаз
Рассмотрим для примера правку полосы 500 X 60 X 10 мм.
Ее нужно выполнять следующим образом:
а) надеть рукавицы; левой рукой взять полосу за конец и положить на плиту выпуклостью кверху, правой рукой взять молоток;
б) начать правку, нанося удары молотком по выпуклым частям широкой стороны полосы, поворачивая по мере необходимости полосу с одной стороны на другую; регулировать силу удара в зависимости от размеров полосы и степени искривления (чем толще полоса и чем больше ее кривизна, тем сильнее должны быть удары); постепенно по мере выправления полосы следует ослаблять силу ударов и закончить правку легкими ударами, часто поворачивая полосу со стороны на сторону;
в) закончив правку широкой части полосы, повернуть полосу на ребро и сначала сильными, а потом все более слабыми ударами производить здесь правку, поворачивая полосу после каждого удара с одного ребра на другое;
г) проверить результаты правки на глаз (рис. 73,6), а при высоких требованиях к прямолинейности полосы — соответствующей линейкой или на разметочной плите.
Правка тонкой стальной полосы, изогнутой на ребро, производится несколько иначе. Предыдущий способ здесь непригоден, так как от ударов молотком по выпуклому ребру тонкая полоса будет изгибаться в стороны, а соприкасающиеся с плитой места будут сминаться.
Тонкую кривую полосу кладут на плиту. Прижав ее левой рукой, правой наносят удары молотком рядами по всей длине полосы, постепенно переходя от нижней кромки к верхней. Вначале удары должны быть сильными; по мере перехода к верхнему краю их ослабляют, но наносят чаще. При таком способе правки нижняя кромка постепенно вытягивается больше, чем верхняя, и полоса становится ровной.
Рис. 2. Правка тонкой стальной полосы: а — кривая полоса (штрихами показан порядок ударов, точками интенсивность и сила ударов), б — выправленная полоса
Правку ведут до тех пор, пока нижняя и верхняя кромки полосы не выправятся по всей длине под линейку.
Правка листового материала. Эта операция несколько более сложная. Выпуклости на листах металла в большинстве случаев находятся в середине или же разбросаны по всей поверхности. Если при правке наносить удары непосредственно по выпуклостям, то они не только не будут пропадать, а даже увеличатся. Поэтому правку листов надо вести так, чтобы их края соответственно растягивались.
Для правки лист кладут на плиту и выпуклости обводят мелом или карандашом. Поддерживая лист левой рукой, правой наносят молотком удары от края листа по направлению к выпуклости, как показано стрелками на рис. 3. Удары надо наносить часто, но не сильно. Под их действием ровная часть листа будет вытягиваться,, а выпуклость постепенно выправляться. По мере приближения к выпуклости удары должны наноситься все чаще и слабее.
Во время правки нужно следить за результатом ударов: улучшается ли поверхность листа, не остаются ли на нем от ударов молотка забоины, которые появляются, если молоток слабо держат в руке.
Листы с несколькими выпуклостями, разбросанными по всей поверхности, выправляют, нанося прежде всего удары в промежутках между выпуклостями; этим растягивают лист и сводят все выпуклости в одну общую выпуклость. Последнюю выправляют обычным способом, т. е. идя от краев к середине. Затем лист перевертывают и легкими ударами молотка окончательно восстанавливают его прямолинейность.
Рис. 4. Правка листового материала (схема нанесения ударов);
Тонкие листы правят деревянными молотками. Очень тонкие листы выглаживают на гладкой и ровной плите гладкими и ровными деревянными или металлическими брусками.
Рис. 5. Правка тонкого листового материала: а — деревянным молотком, б — деревянным бруском
Последнее время при правке металла применяется метод газопламенной правки, предложенный чехословацким новатором О. Влахом. Обычными приемами определяются места на листовом материале или детали, подлежащих выпрямлению. На отмеченные места направляют струю пламени газовой горелки, нагревая неровности до красно-вишневого цвета (600—700°). Нагретый слой металла от высокой температуры расширяется, а затем при остывании под влиянием сил сжатия выпрямляется. Этот метод правки повышает производительность труда почти в пять раз.
Рис. 6. Правка проволоки в приспособлении: а — общий вид приспособления: 1 — корпус, 2 — шкив, 3 — приводной ремень, 4 — винты для перемещения кулачков, 5 — тиски ручные для захвата проволоки, 6 — проволока, 7 — кулачки, по которым проходит выправляемая проволока; б — схема приспособления (разрез)
Рис. 7. Правка изогнутых валов: а — винтовой пресс для выправления вала, б — проверка вала в центрах мелком
Правка пруткового материала и валов
Прутковый материал. Короткие прутки правят на правйльной плите, нанося молотком удары по выпуклостям и искривленным местам. Устранив выпуклости, добиваются прямолинейности прутка легкими ударами, которые наносят по всей длине прутка, одновременно поворачивая его левой рукой. Прямолинейность проверяется на глаз или на просвет между плитой и прутком.
Длинные прутки или проволоку правят в специальном приспособлении протягиванием через ролики или вращающиеся плашки.
Погнутые валы. Валы небольших размеров выправляют на ручном винтовом прессе.
Правку производят нажимом винта на изогнутую часть вала. Валы со значительными прогибами правят в нагретом состоянии. Нагреву подвергают только погнутые места вала,
Правка закаленных предметов
Некоторые детали, прошедшие закалку, иногда оказываются покоробленными по плоскости или по ребру или одновременно и по плоскости и по ребру. Закаленные детали выправляют специальным молотком на плитах с прямолинейной или выпуклой поверхностью, причем удары наносят не по выпуклым, а по вогнутым местам, работая очень осторожно, чтобы не сломать деталь.
Рассмотрим правку закаленных деталей на примерах.
Правка стальной линейки. Эту операцию следует производить так:.
а) положить покоробленную линейку на плиту выпуклостью вниз, плотно прижать ее левой рукой к плите и в таком положении удерживать линейку за один конец;
б) наносить удары острым бойком молотка по вогнутому месту (впадине), начав с середины и постепенно переходя к краю; удары наносить точные, частые и не слишком сильные;
в) перехватить левой рукой второй конец линейки и продолжать правку;
г) закончить правку, убедившись в полном восстановлении прямолинейности линейки (определяется проверочной линейкой) .
Правка ребра плоской скоб.
В этом случае надо:
а) положить скобу на плиту;
Рис. 1. Правка стальной линейки, покоробленной во время закалки (вертикальная стрелка показывает направление ударов, горизонтальные — перемещение ударов от середины к краям))
б) плотно прижать скобу левой рукой к плите и наносить по ней со стороны вогнутой части несильные удары молотком от середины к краям поочередно с обеих сторон;
в) закончить правку, убедившись, что покоробленное ребро стало прямолинейным (определяется проверочной линейкой).
Правка угольников. Правку угольников, у которых вследствие закалки изменились по величине наружный или внутренние углы (рис. 81), производят следующим образом:
а) проверяют прямолинейность плоскостей и ребер угольника;
б) если на угольнике имеются искривления по широкой плоскости и по ребру, выправляют их раздельно по плоскости и по ребру описанным выше способом, а затем приступают к правке углов; для этого нужно положить угольник на плиту и плотно прижать его левой рукой;
в) если угольник получил при закалке уменьшенный внутренний угол, надо наносить молотком удары по его плоскости со стороны внутреннего угла, начиная от вершины, и постепенно перемещать удары в стороны; если же угольник после закалки имеет увеличенный внутренний угол, начинают наносить удары со стороны наружного угла;
г) правку угольника заканчивают, когда его ребра примут правильную форму и оба угла станут равны 90°.
Рис. 2. Правка угольников: а —с уменьшенным углом, б —с увеличенным углом (штриховкой показаны места нанесения ударов)
Рис. 3. Правка плоской скобы: а — покоробленная скоба, б — выправленная скоба
Общие сведения о гибке металла
При изготовлении многих деталей из листового, полосового и круглого материалов (угольников, скоб, петель и т. д.) применяют операцию гибки. При заданной работе необходимо уметь предварительно определять длину развернутой заготовки, если она не указана на чертеже.
Все расчеты длин заготовок ведут по «средней линии» согнутых деталей. Это делается по следующим соображениям. Во время гибки все внутренние слои металла, расположенные внутри согнутых углов, будут сжиматься, уменьшаться в размерах, а все наружные слои растягиваться, удлиняться и только средние слои сгибаемого металла сохранят и после гибки свои первоначальные размеры.
Рис. 1. Определение длины заготовок с закруглениями
Рис. 2. Определение длины заготовок без закруглений с острыми вершинами внутренних углов
Для очень тонких листов, толщиной менее одного миллиметра, расчеты ведут обычно не по средней линии, а по наружному контуру.
Профиль детали на чертеже разбивают на участки, затем подсчитывают длину закруглений и длину прямолинейных отрезков и все полученные величины складывают. Сумма показывает общую длину заготовки. Рассмотрим несколько примеров определения длины заготовки.
Гибка полосового и пруткового материала
Для большей наглядности рассмотрим несколько примеров гибки. На рис. 84 схематически показано изготовление д в о й-ного изогнутого угольника из листовой стали толщиной 2 мм.
Рис. 1. Изготовление двойного изогнутого угольника: 1 — угольник, 2 — нагубники, 3 — подкладка-брусок
Эту работу следует выполнять таким образом:
1) разметить и вырубить из листа заготовку для угольника;
2) выправить заготовку;
3) опилить ширину заготовки в размер по чертежу;
4) зажать заготовку в тисках между двумя угольниками-на-губниками;
5) загнуть первую полку угольника,
6) снять деталь с тисков снять один угольник и вместо него поставить брусок-подкладку;
7) зажать деталь в тисках между угольником и бруском;
8) загнуть вторую полку угольника;
9) снять деталь с тисков;
10) опилить концы полок в размер;
11) снять заусенцы с острых ребер детали.
Рис. 2. Изготовление полукруглой скобы
Изготовление полукруглой скобы из полосовой стали (рис. 2) осуществляется в таком порядке:
1) на полосе отмеривают длину заготовки скобы и отрубают заготовку;
2) отмеривают и намечают на заготовке длину первой и второй лапок скобы;
3) зажимают в тисках заготовку между угольниками-нагуб-никами на уровне прочерченной риски;
4) загибают первую лапку скобы и выколачивают первое закругление;
5) переставляют деталь в тисках, зажав ее за вторую лапку на уровне риски;
6) загибают вторую лапку скобы и выколачивают второе закругление;
7) загибают полукруг ударами молотка между раздвинутыми губками тисков, оформляют полный профиль скобы по оправке;
8) снимают деталь и нагубники с тисков;
9) опиливают концы лапок скобы в размер по чертежу.
Порядок изготовления прямоугольной скобы из полосовой стали (рис. 3) после отрубания и разметки концов заготовки таков:
1) зажимают размеченную заготовку в тисках между угольниками-нагубниками на уровне прочерченной риски;
2) загибают один конец скобы;
3) переставляют деталь в тисках, зажав ее между угольником и большим бруском-оправкой;
4) загибают второй конец;
5) снимают деталь с тисков и вынимают брусок-оправку,
6) на загнутых концах скобы размечают длину лапок;
7) надевают на тиски второй угольник и, вложив внутрь скобы меньший брусок-оправку, зажимают скобу в тисках на уровне рисок;
8) отгибают первую лапку;
9) отгибают вторую лапку;
10) выправляют загибы
11) опиливают лапок под размер;
12) снимают заусенцы с острых ребер скобы.
Рис. 4. Изготовление прямоугольной скобы.
1—заготовка скобы, 2 — нагубвики, 3 — бруски-оправки</div
Рис. 5. Схема изготовления горячей гибкой угольника с закругленными по Угольнику, наружным и внутренним углами
Горячая гибка применяется в тех случаях, когда тол-шина заготовки превышает 5 мм и когда гибку в тисках в холодном состоянии производить трудно, 108 концы
На рис. 5 показано изготовление горячей гибкой стального угольника с закругленными наружным и внутренним углами, а на рис. 6 с острыми углами.
Захватив полосу клещами, нагревают ее конец до вишнево-красного цвета; быстро охладив конец полосы на небольшую длину (чтобы не разбить его ударами по торцу), загибают на краю наковальни угол и затем выправляют загнутую часть под угольник.
Во втором случае отмечают место сгиба, нагревают заготовку и быстро зажимают ее в тисках. После этого ударами молотка загибают угол, снимают заготовку с тисков и, захватив ее клещами, снова нагревают. Далее следуют приемы: и внутренним углами зажим заготовки в тисках, осаживание металла молотком на острый угол (стороны угольника после каждого нагрева зажимают попеременно), освобождение угольника из тисков, нагрев места сгиба, зажим угольника в тисках и сгибание его под прямой угол.
Рис. 6. Схема изготовления горячей гибкой угольника с острым наружным
Заключительная операция — выпрямление сторон угольника на наковальне.
Гибка и вальцевание труб
Гибка труб. Существует много способов гибки труб. Для этой операции применяют различные приспособления, а также механические трубогибочные станки. Гнуть трубы можно в холодном и горячем состоянии.
Чтобы при гибке не помять трубу, ее предварительно набивают наполнителем (песком) или заливают расплавленной канифолью. Трубы с наполнителем обычно гнут на стальных оправках, шаблонах и роликовых приспособлениях. Гибка труб в холодном состоянии производится с наполнителями или без них, а в нагретом состоянии — преимущественно с наполнителями. Трубы небольшого диаметра (примерно до 20 мм) при Радиусе загиба до 50 мм можно гнуть в холодном состоянии без наполнителей.
На рис. 1, а показана гибка трубы по кривой большого радиуса в холодном состоянии с наполнителями при помощи шаблона, а на рис. 89,6—при помощи роликового приспособления.
В этом случае гибка производится между гибочным и нажимным роликами. Радиус и угол загиба зависит от диаметра гибочного ролика.
Гибку трубы холодным способом с наполнителем-песком осуществляют следующим образом:
1) отжигают место гибки;
2) изготовляют две деревянные пробки длиной, равной 2—3 диаметрам трубы;
3) забивают пробку в один конец трубы;
4) насыпают совком сухой песок в трубу и при этом постукивают по ней для уплотнения песка;
5) забивают деревянную пробку в другой конец трубы;
6) закладывают конец трубы в приспособление так, чтобы сварной шов (если труба не цельнотянутая) находился сверху;
7) взяв обеими руками трубу за длинный конец, осторожно сгибают ее на требуемый угол.
Рис. 1. Гибка трубы: а — по шаблону, 6 — при помощи роликового приспособления: 1 —упор для трубы, 2 — неподвижный гибочный ролик, 3 — подвижный нажимной ролик, 4 — ручка приспособления
После этого трубу снимают, вынимают пробки и высыпают песок.
При гибке трубы горячим способом на роликовом приспособлении-подготовительные операции (изготовление пробок, их забивка в отверстия трубы, наполнение трубы песком) выполняют так же, как в предыдущем случае. Необходимо только в пробках проделать небольшие сквозные отверстия для выхода газов при нагреве.
Сняв трубу с приспособления, дают ей остыть, затем вынимают из отверстий пробки и высыпают песок. Во время нагрева трубы в горне надо наблюдать за тем, чтобы нагревалась только размеченная часть. Нагревание продолжают до тех пор, пока не прокалится в трубе песок, иначе она быстро остынет и гибку не удастся закончить за один нагрев.
Рис. 2. Приспособление для гибки труб
Ручной станок для гибки труб. Гибка труб без нагрева производится на ручных и приводных трубогибочных станках разных типов.
На рис. 2. показано приспособление для гибки труб. Оно имеет опорную планку, с помощью которой крепится болтами к верстаку. Рабочими органами приспособления являются неподвижный ролик с хомутиком, укрепленный на стержне„ скоба. подвижной ролик и рукоятка.
Изгибаемую трубу концом закладывают в хомутик между роликами, затем вращают скобу вокруг оси неподвижного ролика до получения требуемого изгиба, возвращают скобу в исходное положение и вынимают трубу.
Рис. 3. Гидравлический пресс для гибки труб в холодном состоянии
Гидравлический пресс для гибки труб. На рис. 3 показан гидравлический пресс, с помощью которого можно изгибать трубы диаметром до 108 мм без набивки песком в холодном состоянии, В корпусе пресса перемещается плунжер с сменным сегментом на одном конце и уплотнительной шайбой 6 с манжетой на другом, Рабочая жидкость (масло) нагнетается из камеры в корпус под плунжер ручным насосом. Насос состоит из цилиндра, плунжера и рукоятки.
Боковые планки прикрепляются к проушинам корпуса осями, а к ним при помощи осей прикрепляются две опоры для труб и две поперечные планки.
Сегмент и опоры для труб сменные; они подбираются в зависимости от диаметра изгибаемой трубы.
Рис. 4. Трубогибочный станок С-240
Трубу укладывают на опоры, и насосом нагнетают, масло под плунжер, создавая необходимое усилие для гибки.
Тяга и рычаг обеспечивают возвращение плунжера в исходное положение. Плунжер насоса при отведенной в сторону упорной планке опускается до конца вниз, приводит в действие шариковый клапан и дает возможность маслу перейти из цилиндра насоса в камеру.
Трубогибочный станок С-240. Станок (рис. 4) предназначен для гибки труб диаметром от 1 до 2,5” под углом до 180° в холодном состоянии без набивки песком.
Основными частями станка являются станина, поворотный стол с гибочным роликом, поворотная штанга с укрепленной на ней опорной колодкой и сменной оправкой на штанге, предупреждающей получение складок или овальности трубы при изгибе.
Гибка труб производится при помощи роликов, укрепляемых на поворотной штанге. Для каждого диаметра труб подбираются особые ролик и колодка.
Включается станок кнопочным пускателем, а выключается автоматически после окончания загиба трубы. Величину угла загиба определяют положением упора.
При гибке трубу заправляют в станок между желобом ролика и колодки по направлению штанги, чтобы оправка вошла внутрь трубы. Труба торцом должна касаться упора. Установленную трубу поджимают к ролику колодкой при помощи ручки и окончательно закрепляют ручкой прижима.
При пуске электродвигателя гибочный ролик начинает вращаться, изгибает трубу, одновременно стягивая ее с оправки. По окончании гибки станок автоматически прекращает работу, трубу освобождают от прижимной колодки и снимают со станка, поворотный стол возвращается в исходное положение.
Для уменьшения трения между колодкой и сходящим при гибке концом трубы желоб колодки смазывают тавотом. Работает станок от электродвигателя через клиноременную передачу.
Вальцевание труб. Эта операция заключается в раскатывании (расширении) концов труб изнутри особым инструментом — вальцовкой. Вальцевание применяют с целью укрепления труб во фланцах паропроводов и для других целей.
Процесс вальцевания состоит в следующем. На конец трубы надевают фланец с выточенными в его отверстии канавками, здтем в трубу вставляют вальцовку с роликами и сообщают ей вращение. Вращаясь, вальцовка роликами раскатывает трубу, вдавливая металл трубы в канавки фланца, пока они не заполнятся до отказа.
Вальцовка имеет три ролика (с очень небольшой конусностью) и конус скрытый внутри нее. Вставив вальцовку в трубу, ее прижимают к стенкам трубы с определенным усилием, действуя шестигранной гайкой червяка. Установленную вальцовку начинают вращать воротком за квадратную головку центрального стержня, заставляя ролики раскатывать металл трубы. Вращение сначала идет туго, но по мере развальцовывания оно становится все более свободным. Тогда снова подкручивают шестигранную гайку, углубляя конус в трубу, и продолжают вальцевание.
Так повторяют до тех пор, пока металл трубы не заполнит канавки в отверстии фланца.
Механизация развальцовки труб. Развальцовка труб значительно облегчается применением приспособления, приводимого в движение электрической или пневматической сверлильной машинкой.
В основном это приспособление такое же, как и для ручной развальцовки. В корпусе приспособления, в сепараторе равномерно расположены три закаленных шарика, которые при развальцовке трубы обкатываются вокруг конического ролика. Опорами конического ролика служат шарики. Положение шариков относительно оси грубы регулируется гайкой. Хвостовик приспособления закрепляется в патроне сверлильной машины. При работе, постепенно поджимая гайку коническим роликом, разводят шарики дальше от оси труб и тем самым увеличивают развальцовку. По окончании работы, при отвертывании гайки под действием пружины конический ролик поднимается кверху, шарики сближаются и выходят из развальцованной канавки.
Рис. 5. Механическая развальцовка TDV6
Рис. 6. Вальцевание труб: а — механизм для вальцевания, б — схема действия вальцовки: 1 — труба, 2 — прокладка, 3 — фланцы, 4 — ролики, 5 — конус
Производительность работы при пользовании этим приспособлением возрастает в несколько раз по сравнению с ручной развальцовкой.
Навивка пружин
Пружиной называют пластинку или спираль, способную под действием определенной силы изменять свое первоначальное положение и восстанавливать его после прекращения действия этой силы. По форме пружины разделяются на цилиндрические, конические и спиральные, а по роду работы — на пружины, работающие на сжатие, растяжение и скручивание. На рис. 1 показаны наиболее часто встречающиеся пружины — цилиндрическая, коническая и специальная.
Рис. 1. Пружины: а — цилиндрическая, работающая на сжатие, б — коническая, работающая на растяжение, в — специальная пружина, работающая на скручивание, d— диаметр проволоки, Ден~ внутренний диаметр пружины, Д —наружный диаметр пружины, 1 — шаг пружины
Цилиндрическая пружина замеряется двояко: по внутреннему диаметру, если она должна быть посажена на шток или стержень (внутренний диаметр пружины необходимо также знать при подборе диаметра оправки для навивки пружины), и по наружному диаметру, если пружина должна быть заключена в трубу или в какое-либо отверстие. Наружный диаметр пружины равен внутреннему диаметру плюс два диаметра проволоки, из которой сделана пружина.
Средний диаметр пружины практически не измеряется; он служит лишь для производства технических расчетов.
У пружины различают шаг и длину.
Шагом называется расстояние между средними (осевыми) линиями двух витков, измеренное по оси пружины, или, иначе, расстояние между началом и концом одного витка при свободном положении пружины.
Пружины небольшого диаметра навивают в тисках на^цилин-дрической оправке. Диаметр оправки должен быть меньше внутреннего диаметра пружины, так как пружина после снятия ее с оправки немного расходится, т. е. увеличивается в диаметре. На конце оправки сверлят отверстие диаметром на 0,1—0,2 мм больше диаметра проволоки, из которой навивается пружина. Конец пружинной проволоки заправляют в отверстие и в холодном или нагретом состоянии загибают проволоку под углом, чтобы она при навивке не соскочила с оправки. Оправку со вставленной в ее отверстие проволокой зажимают в тисках между деревянными, свинцовыми или медными нагубниками (зажим должен быть такой силы, чтобы оправка могла туго вращаться в нагубниках) и, придерживая левой рукой проволоку, начинают правой рукой вращать оправку при помощи рукоятки.
Рис. 2. Навивка пружины: а — в тисках при помощи ручных тисочков или с помощью изогну» того стержня, б — на токарном станке, в — на сверлильном станке
Закончив навивку пружины, откусывают конец проволоки кусачками или отламывают его, сделав предварительно надрез трехгранным личным напильником или надфилем. Затем отрезают противоположный конец проволоки, вставленный в оправку.
Рис. 3. Разрубка пружины в приспособлении
Если полученная пружина по длине рассчитана на то, чтобы из нее сделать несколько отрезков (несколько пружин), то ее разрубают на части соответственно требуемым размерам. Делают это вручную зубилом при помощи приспособления (рис. 3) или на реечном прессе.
У нажимных (работающих на сжатие) пружин концы прижимают к телу пружины и, кроме того, затачивают. Обработка концов пружин показана на рис. 4,а,б. Чтобы прижать конец пружины, ее последний виток нагревают пламенем газовой горелки или паяльной лампы. При этом пламя пропускают через направляющую трубку и виток пружины вставляют в трубку так, как показано на рис. 1, е. Как только виток нагреется до красного каления, его вынимают из трубки и быстро прижимают пружину к какой-либо плоской поверхности. После обжатия концы затачивают на шлифовальных кругах. Сначала делается грубая обдирка, а затем окончательная заточка, у пружин, работающих на растяжение, концам придают форму полукольца или кольца. Сначала полукольцо или кольцо отгибают на 60 или 90й, потом его отводят в центр.
Рис. 4. Обработка концов пружины: а — концы не обработаны, б — концы обработаны, прижаты и заточены, в — нагрев конца пружины в трубе перед обработкой, г — концы пружины, заделанные в виде полукольца, д — концы пружины, заделанные в виде коль, ца, е — отводка кольца и окончательная обработка его в приспособлении