Тема 6: «Опиливание металла»
Опиливанием называется слесарная операция, при которой снимают тонкие слои материала с поверхности заготовки с помощью напильника.
Напильник — это многолезвийный режущий инструмент, обеспечивающий сравнительно высокую точность и малую шероховатость обрабатываемой поверхности заготовки (детали).Материалом для напильников всех видов является углеродистая инструментальная сталь, начиная с марок У7 или У7А и кончая марками У13 или У13А.
Опиливанием придают детали требуемую форму и размеры, пригоняют детали друг к другу при сборке и выполняют другие работы. С помощью напильников обрабатывают плоскости, криволинейные поверхности, пазы, канавки, отверстия различной формы, поверхности, расположенные под разными углами ,и т. д.
Для того чтобы удобнее держать напильники при работе, на его хвостовик насаживают деревянную ручку (рукоятку), изготовленную из клена, ясеня, березы, липы или прессованной бумаги; последние лучше, так как не раскалываются.
Припуски на опиливание оставляют небольшие — от 0,5 до 0,025 мм. Погрешность при обработке может быть от 0,2 до 0,05 мм и в отдельных случаях — до 0,005 мм.
Напильник представляет собой стальной брусок определенного профиля и длины, на поверхности которого имеется насечка (нарезка). Насечка образует мелкие и остро-заточенные зубья, имеющие в сечении форму клина. Для напильников с насеченным зубом угол заострения обычно равен 70°, передний угол (у) — до 16°, задний угол (а) — от 32 до 40°.
В зависимости от величины насечек и шага между ними, все напильники делятся на шесть номеров:
Для точных специальных работ применяются напильники с очень мелкой насечкой – надфили. С их помощью выполняют лекальные, граверные, ювелирные работы, зачистку в труднодоступных местах матриц, мелких отверстий, профильных участков изделия и т. п.
Качество опиливания контролируют самыми различными инструментами. Правильность опиливаемой плоскости проверяют поверочной линейкой «на просвет». Если плоская поверхность должна быть опилена особенно точно, ее проверяют с помощью поверочной плиты «на краску». В том случае, если плоскость должна быть опилена под определенным углом к другой смежной плоскости, контроль осуществляется с помощью угольника или угломера. Для проверки параллельности двух плоскостей пользуются штангенциркулем или кронциркулем.
Расстояние между параллельными плоскостями в любом месте должно быть одинаковым.
Контроль криволинейных обрабатываемых поверхностей производят по линиям разметки или с помощью специальных шаблонов.
Напильник — очень хрупкий инструмент и быстро портится, если с ним небрежно обращаются. Одним из основных условий при работе напильником является надлежащий уход за ним. Мельчайшие стружки (опилки), срезаемые зубьями напильника, застревают в углублениях, вследствие чего напильник начинает скользить по обрабатываемой поверхности и перестает снимать стружку, как говорят «не берет». Чтобы восстановить его работоспособность, необходимо удалить все застрявшие частицы металла, т. е. очистить зубья напильника.
Для очистки драчевых напильников с крупной насечкой применяют специально заостренную лопатку из мягкого железа, а для очистки личных и бархатных напильников — жесткие щетки из стальной проволоки. Очистку ведут только в направлении верхней насечки, так как в противном случае происходит затупление зубьев напильника в результате воздействия на них твердой проволочной щетки.
Техника безопасности при опиливании металла:
1.Проверить исправность ручек, насаженных на напильниках; не допускается пользование напильником без ручек, с плохо насаженными или треснувшими и расколотыми ручками. 2. Необходимо правильно насаживать ручку, чтобы избежать ранения ладони хвостовиком напильника.
3. Занимать правильное рабочее положение за тисками при опиливании.
4. Следить за правильной хваткой напильника. Пальцы левой руки должны быть полусогнуты, а не поджаты, иначе при обратном ходе напильника их можно легко поранить об острые края1 опиливаемых изделий.
5. Металлическую стружку и опилки с поверхности изделия или тисков нельзя удалять руками или сдувать ртом. При выдувании опилок ртом можно легко засорить глаза, загрязнить волосы. Опилки и стружки следует сметать волосяной щеткой.
6. При опиливании изделий, особенно из чугуна, рекомендуется прикрывать голову от металлической пыли и опилок; удобно работать, например, в беретах. Девочкам обязательно надевать косынки, так как в длинные волосы легче забивается стружка.
Улучшение условий и повышение производительности труда при опиливании металла достигается путем применения механизированных (электрических и пневматических) напильников.
Источник
Для чего применяют опиливание металла
1. СЛЕСАРНАЯ ОБРАБОТКА
Опиливание — слесарная операция, при которой с поверхности детали напильником срезают слой металла для получения требуемой формы, размеров и шероховатости, пригонки деталей при сборке и подготовке кромок под сварку.
Рис 1.13. Напильники и их применение при опиловке деталей различной формы:
а – напильник и его части; б – плоский напильник;
в – квадратный напильник; г – трехгранный напильник;
д – полукруглый напильник; е – круглый напильник;
ж – ромбовидный (ромбический) напильник; з – ножовочный напильник
Припуски на опиливание составляют 0,5…0,25 мм, а точность обработки поверхности при опиливании составляет 0,2…0,05 мм.
Основным режущим инструментом при опиливании является напильник, представляющий собой стальной брусок определенного профиля и длины, на поверхности которого расположены насечки, образующие мелкие и острые зубья. Напильники изготовляют из инструментальной стали марок У13, У13А, ШХ15.
На рис. 1.13 показаны наиболее распространенные виды напильников и их применение при опиливании.
Насечка напильников бывает одинарной (простой) и двойной (перекрестной). Напильники с одинарной насечкой срезают металл широкой стружкой, равной всей длине зуба, и ими опиливают мягкие металлы: медь, латунь, алюминий и т. д. В напильниках с двойной насечкой одна насечка, наносимая под углом 25*, называется основной, а другая, под углом 45* – вспомогательной.
По числу насечек, приходящихся на 10 мм длины, напильники делят на классы: 0 и 1 классы имеют соответственно 4…14 насечек (драчевные напильники); 2 и 3 классы – 8…28 (личные); 4 и 5 классы – 20…56 (бархатные). Драчевные напильники применяются для снятия большого слоя металла (0,5…1,0 мм), личные – для чистовой обработки (для слоя не более 0,1 мм), а бархатные – для отделки и доводки поверхностей. Мелкие напильники, называемые надфилями, применяются для точных специальных работ.
Для предохранения напильника от преждевременного износа нельзя опиливать материалы, твердость которых больше твердости напильника или равна ей. Следует избегать опиливания мягких металлов личными напильниками и совершенно недопустимо применение для этой цели бархатных напильников, так как мягкие металлы быстро забивают мелкую насечку.
При опиливании деталь устанавливают в тисках таким образом, чтобы опиливаемая поверхность выступала над губками на 5…10 мм.
Напильник следует брать в правую руку за ручку, упирая ее головкой в ладонь. Большой палец кладут сверху вдоль ручки, остальными пальцами поддерживают ручку снизу. Левую руку ладонью кладут на конец напильника и прижимают его к обрабатываемой заготовке (рис. 1.14).
Движение напильника производится обеими руками: вперед от себя — рабочий ход, обратно — холостой ход.
Нажимать на напильник следует только во время рабочего хода, при холостом ходе напильник идет свободно, без нажима; при этом он не отрывается от заготовки, чтобы не потерять опоры и не изменить его положения. Во время движения напильник должен оставаться в горизонтальном положении, чтобы опиливаемая поверхность не имела неровностей.
Рис. 1.14. Приемы опиливания:
а – крупным напильником; б – мелким напильником
Правильное распределение вертикальных усилий на напильник в правой и левой руках является одним из существенных моментов опиливания и называется балансированием (рис. 1.15).
Рис. 1.15. Распределение усилий на напильник в процессе опиливания
Опиливание широких плоскостей может осуществляться продольным, поперечным или перекрестным штрихом (рис. 1.16). Опиливание продольным штрихом начинается с левого края поверхности. При движении назад напильник передвигается вправо примерно на 1/3 его ширины. После первого прохода опиливание повторяется справа налево.
При обработке поперечным штрихом во время рабочего хода напильник одновременно смещается вправо или влево на величину, примерно равную его ширине. Наиболее производительным и точным опиливанием широких плоскостей является перекрестное, при котором поверхность сначала опиливается справа налево, а затем слева направо. При опиливании цилиндрических (криволинейных) поверхностей заготовку зажимают в тиски горизонтально или вертикально и обрабатывают колебательными движениями напильника.
Рис. 1.16. Опиливание широких плоскостей:
а – продольным штрихом; б – поперечным штрихом;
в – перекрестным штрихом
Вогнутые криволинейные поверхности, а также отверстия и пазы в заготовках опиливают круглыми или полукруглыми напильниками, при этом напильник движется горизонтально и одновременно поворачивается вокруг своей оси. При опиливании таких поверхностей радиус кривизны напильника должен быть всегда меньше радиуса кривизны обрабатываемой поверхности.
Контроль опиленной поверхности осуществляется по размерам и по форме. Контроль по размерам осуществляется при помощи кронциркуля, нутромера с масштабной линейкой, штангенциркуля. Контроль формы осуществляется при помощи угольника, лекальной линейки, специальных шаблонов и проверочной плиты.
При опиливании плоских тонких заготовок применяют раздвижные закаленные стальные рамки, состоящие из двух планок, между которыми зажимается тонколистовая заготовка. Сама рамка с заготовкой зажимается в тиски. Обработка ведется до касания напильником верхней плоскости рамки, что позволяет обходиться без контроля правильности опиливания мерительным инструментом.
Источник
Опиливание металла — простейшая операция металлообработки
Опиливание – это слесарная металлообработка , во время которой происходит снятие материала с поверхности детали с помощью напильника.
Напильник – это инструмент, который служит для обработки металлов , состоит из многолезвийных режущих элементов, он обеспечивает высокую точность проделываемых работ, а также не значительную шероховатость обрабатываемой поверхности детали. Сама резка металла , проводится качественно и с малой погрешностью.
С помощью опиливание, детали придается нужный размер и форма, подгоняют деталь друг под друга и проводят множество других работ. Напильниками обрабатывают металлы различной формы: криволинейные поверхности, плоскости, пазы, отверстия различных форм, канавки, различного рода поверхности и т.д. Припуски во время опиливания оставляют небольшого размера — от 0.55 до 0.015 мм. А погрешность после проведенной работы может составляет от 0.1 до 0.05, а в определенных случаях еще меньше – до 0.005 мм., что обеспечивает качественную металлообработку /
Инструмент напильник – это брусок из стали определенной длины и профиля, у которого на поверхности стоит нарезка. Нарезка ( насечка) формирует маленькие и острые зубья, которые определяют в сечении форму клина. Угол сечения напильника с сеченым зубом обычно равен 65-70 градусов, задний угол от 35 до 50 градусов, передний угол – 16 градусов.
Инструменты с одинарной нарезкой убирают с металла широкую стружку, по всей насечке. Они применяются при металлообработке мягких металлов.
Напильник с двойной нарезкой используются при опиливании чугуна, стали и других твердых металлов, из-за того, что перекрестная нарезка измельчает стружку, в связи с чем – облегчает работу.
Насечку рашпилем получают с помощью вдавливания металла специальными зубцами состоящими из трехгранника. Обработка металлов рашпилем производится только на мягких металлах и неметаллических материалах.
Также можно получить другую насечку с помощью фрезерования. У нее дугообразная форма и большие выемки между зубьями – это обеспечивает хорошее качество поверхностей и высокую производительность при металлообработке
Напильники производятся из стали У13А и У13, а еще из хромистой стали ШХ 15. Когда заканчивается насечка зубьев напильники термически обрабатываются. Ручки напильников изготавливаются из древесины ( клен, береза и другие).
По своему назначению резки металла напильники делятся на следующие группы:
- Общего назначения.
- Надфили.
- Специального назначения.
- Машинные напильники.
- Рашпили.
Для общих слесарных работы, чаще всего применяются напильники общего назначения.
По количеству насечек на 1 см. напильники разделяют на 6 разных номеров:
- Напильники с нарезкой от номер 0 до 1 (драчевые), применяются для более грубого опиливания, так как состоят из крупных зубьев. При обработке металлов погрешность составляет от 0.6- 0.3 мм.
- Напильники с нарезкой № 2-3, применяются для чистого опиливания деталей. Погрешность при металлообработке составляет 0.2-0.005 мм.
- Напильники с нарезкой номером 4-5, служат окончательным обрабатываемым процессом. Погрешности при этом процессе составляет 0.1- 0.004 мм.
По своей длине напильники изготавливаются от 150 до 400 мм. По форме сечения их делят на квадратные, плоские, круглые, трехгранные, ромбические, ножничные и полукруглые.
Для обработки металлов небольших форм используются малогабаритные напильники — надфили. Обработка твердых и закаленных сталей производится специальными надфилями, а на стальных стержнях закрепляются зерна алмаза.
Улучшение производительности и условий труда при металлообработке опиливанием достигается путем использования механизированных ( пневматических и электрических) напильников. Сменяемые угловые и прямые головки при помощи круглых фасонных инструментов способствуют опиливанию под разными углами и в труднодоступных местах.
Качество работы контролируется различного рода инструментами. Качество опиливаемой плоскости проверяется проверочной линейкой. Если плоскость должны быть опилена достаточно точно, ее подвергают проверке на проверочной плите. Если нужно опилить плоскость под определенным углом, ее проверяют с помощью угломера или угольника. Для контроля параллельности двух плоскостей используют штангенциркуль, где расстояние между плоскостями должно быть одинаковым.
Если контроль нужно провести по криволинейным поверхностям, его производят с помощью линий разметки и специальных шаблонов.
Опиливание служит для разрезания и обработки поверхности и значительно отличается от процесса плазменной резки металла , которая в свою очередь используется для полного разрезания изделия, а также для обработки его.
Источник