Обработка кромок

После резки, вырубки и сверления по краям обрабатываемых деталей остаются заусенцы, наплывы, остатки флюса и другие неров­ности, нарушающие форму деталей. Их устраняют с помощью обрубки или опиловки.

Обрубка. Операция обрубки заключается в периодическом отде­лении от основного изделия небольших кусков материала.

Наиболее производительным способом обрубки является рубка зубилом, установленным в пневматическом молотке (фиг. 37). Такой молоток состоит из ствола с ударником, золотниковой коробки, золотника и рукоятки с собранным в ней пусковым механизмом.

По ниппелю и штуцеру в воздушный канал и распределительный механизм подается сжатый воздух давлением 4—6 am, заставляющий ствол производить возвратно-поступательное движение.

Угол клина зубила выбирается в зависимости от твердости обра­батываемого материала. Зубило при рубке устанавливают таким обра­зом, чтобы задний угол составлял не более 5°.

Для обрубки мелких деталей можно пользоваться ручными зуби­лами и слесарными молотками. Детали в этом случае крепят в тис­ках или на плитах. Для зажима деталей в тисках рекомендуется пользоваться пневматическими двигателями, передающими уси­лие от пневматических поршней или мембран на винт тисков. Такой двигатель может обеспечивать зажимное усилие до 8000 кг. Толщина стружки, снимаемой при рубке, зависит от угла наклона инстру­мента к обрабатываемой поверхности и от силы удара. Толщина сни­маемого слоя при грубой рубке составляет 3—5 мм. Рубку хрупких металлов производят всухую, при обработке вязких и мяг-

/— ниппель; 2 — пружина; 3 — клапан; 4 — штуцер; 5 — толкатель

клапана; 6 — золотник; 7 — курок; 8 — рукоятка; 9 — золотниковая

коробка; 10 — ствол; И — ударник; 12 — втулка.

ких мате­риалов рекомендуется смачивать зубило маслом или мыльной водой. При рубке сплавов алюминия в качестве смазки применяется ски­пидар.

Опиловка. Операция опиловки заключается в снятии с поверх­ности мелкой стружки материала.

Опиловка производится напильниками или абразивными кругами, укрепленными в переносных электрических или пневматических машинах, а также в передвижных установках с гибкими валами и ручными головками.

Для обработки мелких деталей используют ручные напильники или стационарные точильные станки.

Напильники различают по форме сечения, числу насечек на 1 пог. см длины и по виду насечки. По форме сечения изготовляют плоские, квадратные, трехгранные, полукруглые, круглые, ромби­ческие и овальные напильники. По числу насечек на 1 пог. см разли­чают 6 классов напильников (табл. 11). По виду насечки напильники бывают с одинарной и с двойной насечкой. Напильники с одинарной насечкой применяют для обработки мягких материалов. Двойная насечка облегчает дробление стружки и применяется для обработки твердых материалов.

Таблица 11

Характеристика напильников

Тип напильника	Класс на­пильника	Число насечек на 1 см длины при длине напильника в мм				Толщина слоя материала, снимае­мого за один ход в мм
		100	200	300	400
Драчевые	1	12	9	7	5	0,08—0,15
Личные	2	24	18	16	4	0,0—0,08
Бархатные	3	40	35	30
»	4	50	45	40		0,025—0,05
»	5	63	57	50
»	6	80	72	63		—

Применяемые при опиловке абразивы представляют собой твер­дые кристаллические зернистые или порошкообразные материалы. Различают природные абразивы — алмаз, корунд, наждак, гранат, кварц, пемзу, трепел, искусственные или синтетические — карбид бора, карборунд (карбид кремния), алунд, измельченное стекло, крокус.

В зависимости от требуемой чистоты поверхности, при обработке используются зерна различных размеров. Существуют три группы абразивов: шлифзерно (номера зернистости от 10 до 90), шлифпорошки (номера зернистости от 100 до 320) и микропорошки. Номер зернистости представляет собой число отверстий сита, приходящихся на 1 пог. дюйм (25,4 мм) сита, через которое просеивают абразивные материалы для разделения по группам.

Абразивы применяются в виде порошков, шлифовальных кругов и брусков, точильных камней, шкурок, полировальных и доводочных паст. С помощью абразивов можно обрабатывать изделия любой твер­дости. Формы и размеры абразивного инструмента стандартизованы. Для переносных шлифовальных машинок употребляются нормаль­ные шлифовальные круги прямого профиля (ПП), чашечные кони­ческие (ЧК) и чашечные цилиндрические (ЧЦ).

В последнее время широкое распространение получают станки с абразивными ремнями. При работе с абразивными ремнями по срав­нению со шлифовальными кругами достигается лучшее охлаждение рабочей поверхности инструмента. Ремень хорошо облегает обра­батываемые детали и удаляет наплывы и царапины с выпуклых участ­ков. При прохождении ремня вокруг шкива обеспечивается отделе­ние снятых с поверхностей обрабатываемых деталей частиц и тем самым устраняется «засаливание» поверхностей инструмента, что осо­бенно важно при обработке деталей из цветных металлов. Применение ремней позволяет значительно уменьшить вибрацию станков.

Основой для ремней служит специальная бумага высокой проч­ности. В качестве абразивного материала используют карборунд и алунд. Для покрытия ремней отбираются зерна удлиненной формы, которые располагаются на ремне перпендикулярно направлению движения. Правильное расположение зерен достигается созданием электростатического поля.

М ашины с абразивными ремнями, в зависимости от того, в каком месте станка используется ремень, разделяют на три типа. В маши­нах первого типа ременьрасполо-жен на шкиве, в машинах второго типа между опорными шкивами, а в машинах третьего типа рабочая ветвь ремня опирается на плоскую

или криволинейную плиту. По

Фиг. 38. Формы сечения кромок:

а — подготовка кромок под сварку в стык, б — подготовка кромок под пайку.

внешнему виду станки с абразивными ремнями мало отличаются от обычного наждачного точила. Для обработки крупных деталей применяют подвесные машины. В машинах, предназначенных для грубых обдирочных работ, шкивы жестко крепятся на валу электро­двигателя. Контактные шкивы, обод которых покрыт резиной с зубья­ми, напоминающими зубья фрезы, вдвое увеличивают долговечность абразивных ремней по сравнению с гладкими шкивами.

Подготовка кромок под сварку и пайку. В большинстве случаев детали аппаратов соединяются между собой сваркой или пайкой. Перед сваркой или пайкой необходимо подготовить кромки деталей. На фиг. 38 показаны наиболее распространенные формы сечения кро­мок.

Разделка кромок под сварку, как было указано выше, может быть проведена одновременно с резкой или отдельно на специальных станках и приспособлениях. Разделку прямых кромок рекомендуется производить на кромко-строгальных станках. На таких станках лист заготовки после выверки правильности укладки по контрольной риске прижимается к столу с помощью ручных или пневматических прижимов и обрабатывается резцом, закрепленным на суппорте ка­ретки, двигающейся вдоль стола по направляющим.

На некоторых станках вместо суппорта для резцов устанавли­вается двигатель с вращающейся головкой, в которой крепится тор­цовая фреза (фиг. 39).

Разделка под сварку торцовых криволинейных кромок может быть проведена обрубкой с применением рубильно-клепальных молотков и пневмофрез.

Разделка кромок (ласок) под пайку производится путем оттяжки края листа на конце вручную или на механических молотках. При толщине листов более 3 мм можно использовать кромкострогальные станки.

Фиг. 39. Схема кромкострогального станка:

/ — станина; 2 — прижим; 3 — обрабаты­ваемый материал; 4 — электродвигатель; 5 — поворотный стол; 6 — каретка; 7 — фреза; 8 — направляющие ходовые винты.

В табл. 12 приводятся рекомен­дуемые размеры глубины оттяжки кромок (ласок) в зависимости от толщины материала.

Для первоначального соедине­ния листов под пайку на швах через каждые 300—400 мм ставятся заклейки. При пайке тонких листов ( = 0,5  2 мм) приме­няют швы в зубец. Ширина зубцов 40—45 мм.

В табл. 13 приведены данные по используемым при изготовлении аппаратов способам обработки кромок.

Таблица 12

Размеры разделки кромок под пайку в мм

Толщина материала	Глубина оттяжки кромок	Толщина материала	Глубина оттяжки кромок	Толщина материала	Глубина оттяжки кромок
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 6	6 8 10 12 15 15 18 20 22 25	7 8 9 10 11 12 13 14 15	30 32 36 40 45 50 55 60 60	16 17 18 19 20 21 22 24 25	70 70 75 75 80 85 90 100 100

Таблица 13

Оборудование, применяемое при обработке кромок

Оборудование

Область применения

Ручные и механические на­пильники Стационарные точильные станки Переносные станки с абра­зивными кругами Станки с абразивными рем­нями Пневматические молотки Фрезерные станки Гильотинные ножницы с на­клонными столами Продольно-строгальные стан­ки Горизонтальные газорезные станки Кромкострогальные станки Кромкофрезерные станки Пневматические молотки Карусельные механические станки Карусельные газорезные станки

Снятие на кромках заусенцев, выравнивание поверхностей Обработка кромок на мелких деталях Обработка кромок на крупных деталях Обработка кромок на крупных деталях с криволинейными поверхностями Обрубка грата (шлака) после газовой рез­ки, снятие заусенцев на штампованных дета­лях, вырубка раковин, разделка торцовых криволинейных кромок под сварку Разделка кромок под сварку на деталях не­больших размеров Односторонняя разделка кромок под сварку при одновременной резке материала Разделка кромок под сварку на прямоли­нейных участках большой длины (3000 мм и более) при толщине материала (= 10 мм и больше) Разделка кромок под сварку при одновре­менной резке материала Разделка кромок под сварку и пайку Разделка кромок под сварку и пайку Оттяжка кромок на клин под пайку твер­дыми припоями Разделка кромок под сварку на обечайках, конусах, днищах Разделка кромок под сварку на деталях, имеющих форму цилиндра (обечайки, конуса, днища и т. п.)

ГИБКА

Гибкой называют процесс изменения формы заготовки под дейст­вием усилий, приложенных в одной или нескольких плоскостях, расположенных под заданным углом друг к другу.

Зона деформации в процессе гибки ограничивается участком, близлежащим к контактным поверхностям, и занимает сравнительно небольшую долю объема заготовки.

На фиг. 40 показан элемент заготовки, подвергающейся гибке. Как видно из фигуры, внутренние слои материала испытывают сжатие, внешние — растяжение. Линия, по которой материал не сжимается и не растягивается, называется нейтральной.

Гибку выполняют как в холодном, так и в горячем состоянии с помощью пуансонов, плит или валков, имеющих скругленные по­верхности с радиусами, в несколько раз превышающими толщину заготовки. Гибка в холодном состоянии допускается при напря­жениях, не вызывающих разрушение материала.

Фиг. 40. Распределение внутренних напряжений в материале во время гибки:

R_eH — внешний радиус детали; R_H л—ра­диус нейтральной линии; R_г — радиус гибки.

Минимальный радиус гибки. Вследствие того что в процессе гибки внешние волокна изгибаемого материала испытывают напряже­ния растяжения, на внешней по­верхности при чрезмерном удлине­нии волокон могут возникнуть трещины. Возможность возникнове­ния трещин увеличивается с умень­шением радиуса гибки. Величина минимального радиуса, при кото­ром еще не появляются трещины, может быть ориентировочно опре­делена из табл. 14.

Если угол гибки меньше 90°, при определении минимального радиуса гибки следует произвести корректировку умножением на коэффициент К_г. Численные значе­ния К_г следует брать равными при:

90° > угла гибки > 60° К_г = 1,11,3;

60° > угла гибки > 45° К_г = 1,31,5;

угол гибки < 45° К_г = 1,5 и бо­лее При наличии на внешней поверхности заусенец . . . К_г = 2,23,0.

В общем случае минимальный радиус гибки R₃ определяется из условий, при которых наибольшая деформация растянутого волокна вызывает напряжения, не превышающие 0,8_в (_в — предел проч­ности при растяжении).

Таблица 14