Контрольно-измерительные инструменты

Правильность заданных чертежом размеров и формы деталей в процессе их изготовления проверяют штриховым (шкальным) измерительным инструментом, а также поверочными линейками, плитами и пр. Поэтому кроме типового, набора рабочего инструмента слесарь должен иметь необходимый (ходовой) контрольно-измерительный инструмент. К нему относятся: масштабная линейка, рулетка, кронциркуль и нутромер, штангенциркуль, угольник, малка, транспортир, угломер, поверочная линейка и т. п.

Масштабная линейка имеет штрихи-деления, расположенные друг от друга на расстоянии 1, 0,5 и иногда 0,25 мм. Эти деления и составляют измерительную шкалу линейки. Для удобства расчета размеров каждое полусантиметровое деление шкалы отмечается удлиненным штрихом, а каждое сантиметровое — еще более удлиненным штрихом, над которым проставляется цифра, указывающая число сантиметров от начала шкалы. Масштабной линейкой производят измерения наружных и внутренних размеров и расстояний с точностью до 0,5 мм, а при наличии опыта — и до 0,25 мм. Масштабные линейки изготовляют жесткими или упругими, с длиной шкалы 100, 150, 200, 300, 500, 750 и 1000 мм, шириной 10—25 мм и толщиной 0,3—1,5 мм, из углеродистой инструментальной стали марки У7 или У8.

Приемы измерения масштабной линейкой показаны на рис. 1, а.

Рулетка представляет собой стальную ленту, на поверхности которой нанесена шкала с ценой деления 1 мм Лента заключена в футляр и втягивается в него либо пружиной (самосвертывающиеся рулетки, рис 1,6), либо вращением рукоятки (простые рулетки, рис. 1,в), либо вдвигается вручную (желобчатые рулетки, рис. 1,г). Самосвертывающиеся и желобчатые рулетки изготовляются с длиной шкалы 1 и 2 м, а простые— с длиной 2, 5, 10, 20, 30 и 50 м. Рулетки применяются для измерения линейных размеров: длины, ширины, высоты деталей и расстояний между их отдельными частями, а также длин дуг и окружностей и кривых Измеряя окружность цилиндра, вокруг него плотно обертывают стальную ленту рулетки. При этом деление шкалы, совпадающее с нулевым делением ленты, указывает нам длину измеряемой окружности. Такими приемами пользуются обычно при необходимости определить длину развертки или гл аметр большого цилиндра, если непосредственное измерение его затруднено

(

\

*455?

а

iO’

■

к и i

f

Прц&уЯьнв

ipadt/xvs'o ^<Неправилен

Л?

Крокмркуль 6) ... /

^, мм

Ой”

,r j 4:

:■! 1'

L.L. Ш

Рис. 1 Простой измерительный инструмент слесаря: а — приемы измерения масштабной линейкой: б — рулетка кнопочная самосвертывающаяся: в — рулетка простая: г —■ рулетка желобчатая вдвигаемая вручную: д — кронциркуль, е — кронциркуль и нутромер пружинные

Плоскостная и пространствен мая тазмегка

Разметкой называется операция нанесения на поверхность заготовки линий (рисок), определяющих согласно чертежу контуры летали или места, подлежащие обработке. Разметочные линии могут быть контурными, контрольными или вспомогательными.

Контурные риски определяют контур будущей детали п показываю! границы обработки.

Контрольные риски проводят параллельно контурным «в тело» детали. Они служат для проверки правильности обработки.

Вспомогательными рисками намечают оси симметрии, центры радиусов закруглений и т. д.

Разметка заготовок создает условия для удаления с заготовок припуска металла до заданных границ, получения детали определенной формы, требуемых размеров и для максимальной экономии материалов.

Применяют разметку преимущественно в индивидуальном и мелкосерийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве обычно нет необходимости в разметке благодаря использованию специальных приспособлений — кондукторов, упоров, ограничителей, шаблонов и т. д.

Разметку подразделяют на линейную (одномерную), плоскостную (двумерную) и пространственную, или объемную (трехмерную) .

Линейная разметка применяется при раскрое фасонного проката, подготовке заготовок для изделий из проволоки, прутка, полосовой стали и т.д.. т.е. тогда, когда границы, например разрезания или изгиба, указываю! юлько одним размером — длиной.

1 I.iockoc гная разметка используется обычно при обработке деталей, изготавливаемых из листового металла. В этом случае риски наносят только на одной плоскости. К плоскостной разметке относя! и разметку отдельных плоскостей деталей сложной формы, если при этом не учи тывается взаимное расположение размечаемых плоскостей.

Пространственная разметка наиболее сложная из всех видов разметки. Не особенность заключается в том, что размечаются не только отдельные поверхности заготовки, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу, но и производится взаимная увязка расположения этих поверхностей между собой.

При выполнении разметки указанных видов применяется разнообразный контрольно-измерительный и разметочный инструмент.

К специальному разметочному инструменту относят чертилки, кернеры, разметочные циркули, рейсмусы. Кроме этих инструмен тов, при разметке используют молотки, разметочные плиты и различные вспомогательные приспособления: подкладки, домкраты и т. д.

Чертилки служат для нанесения линий (рисок) на размечаемую поверхнос ть заготовки. В практике широко используются чертилки трех видов: круглая, с отогнутым концом и со вставной иглой. Изготавливают чертилки обычно из инструментальной стали У10 или У12.

Кернеры применяются для нанесения углублений (кернов) на предварительно размеченных линиях. Это делается для того, чтобы линии были отчетливо видны и не стирались в процессе обработки деталей.

Правкой называется операция по устранению дефектов заготовок и деталей в виде вогнутости, выпуклости, волнистости, коробления, искривления и г. д. Г.с сущность заключается в сжатии выпуклого слоя металла и расширении .вогнутого.

Металл подвергается правке как в холодном, так и в нагретом состоянии. Выбор того или иного способа правки зависит от

величины прогиба, размеров и материала заготовки (детали).

1 [равка может быть ручной (па стальной или чугунной

правильной плите) или машинной (на правильных вальцах или прессах). Правильная плита, так же как и разметочная, должна бы ть массивной. Ее размеры могут быть от 400X400 мм до 1500Х Х3000 мм. Устанавливаются плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие устойчивость плиты и горизонтальность ее положения.

Для правки закаленных деталей (рихтовки) используют рихтовальные бабки. Они изготовляются из стали и закаливаются. Рабочая поверхность бабки может бьп ь цилиндрической или сферической радиусом 150—200 мм.

Ручную правку производят специальными молотками с круглым, радиусным или вставным из мягкого металла бойком. Тонкий листовой металл правят киянкой (д е ре вя н н ы м м о л от ко м).

При правке металла очень важно правильно выбрать места, по которым следусч наносить удары. Силу удара необходимо соизмерять с величиной кривизны металла и уменьшать по мере перехода от наибольшего прогиба к наименьшем) . При большом изгибе полосы на ребро удары наносят носком молотка ля односторонней вытяжки (удлинения) мест изгиба.

Полосы, имеющие скрученный изгиб, правят методом раскручивания. Проверяют правку «на глаз», а при высоких требованиях к прямолинейности полосы - лекальной линейкой или на проверочной плите.

Металл круглого сечения можно править на плите или на наковальне. Если - пруток имеет несколько изгибов, то правят сначала крайние, а затем расположенные в середине.

Наиболее сложной является правка листового металла. Лист кладут на плиту выпуклостью вверх. Удары наносят молотком от края листа по направлению к выпуклости. Под действием ударов ровная часть листа будет вытягиваться, а выпуклая выправляться.

При правке закаленного листового металла наносят несильные, но частые удары носком молотка по направлению от вогнутости к ее краям. Верхние слои металла растягиваются, и деталь выпрямляется.

Валы и круглые заготовки большого сечения правят с помощью ручного винтового или гидравлического пресса.

Гибка металлов применяется для придания заготовке изогнутой формы согласно чертежу. Сущность ее заключается в том. что одна часть заготовки перегибается по отношению к другой на какой-либо заданный угол. Напряжения изгиба должны превышать предел упругости, а деформация заготовки должна бы ть пла: тической. Только в этом случае

заготовка сохрани'! приданную ей форму после снятия нагрузки.

Ручную гибку производят в тисках с помощью слесарного молотка и различных приспособлений. Последовательность выполнения гибки зависит от размеров контура и материала заготовки.

Гибку тонкого листового металла производят киянкой. При использовании для гибки металлов различных оправок их форма должна соответствовать фирме профиля детали с учетом деформации металла.

Выполняя гибку заготовки, важно правильно определить ее размеры. Расчет длины заготовки выполняют по чертежу с учетом радиусов всех изгибов. Для деталей, изгибаемых под прямым углом без закруглений с внутренней стороны, припуск заготовки на изгиб должен составлять ел 0.6 до 0.8 толщины металла.

При пластической деформации металла в процессе гибки нужно учитывать упругость материала: после снятия нагрузки угол загиба несколько увеличивается. Изготовление деталей с очень малыми радиусами изгиба связано с опасностью разрыва наружного слоя заготовки в месте изгиба. Размер минимально допустимого радиуса изгиба зависит от механических свойств ма териала заготовки, от технологии гибки и качества поверхности заготовки. Детали с малыми радиусами закруглений необходимо изготовлять из плас тичных материалов или предварительно подвергать отжигу.

При изготовлении изделий иногда возникает необходимос ть в получении криволинейных участков труб, изогнутых под различными углами. Гибке могу'! подвергаться цельнотянутые и

сварные трубы, а также трубы из цветных металлов и сплавов.

Гибку труб производят с наполнителем (обычно сухой речной песок) или без него. 'Уго зависит от материала трубы, ее диаметра и радиуса изгиба. Наполни'!ель предохраняет стенки грубы от образования в местах изгиба складок и морщин (гофров).

Рубкой называется операция, при которой с помощью зубила и слесарного м ,:оп<; 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 станичная обработка заготовок трудновыполнима 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 выполняет тя 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 обрабатываем >го материала.

Для наиболее распространенных материалов рекомендуются следующие углы заострения: для твердых материалов (твердая сталь, чугун) - 70°: тля материал в средней твердости (сталь) - 60°; для мягких материалов (медь, латунь) - 45°; л :я алюминиевых сплавов - 35°.

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

Для вырубания узких пазов и канавок пользуются зубилом с узкой режущей кромкой - крейцмейселем. Такое зубило может применяться и для снятия шир ::м.\ слоев металла: сначала прорубают канавки узким зубилом, а оставшиеся выступы срубают широким зубилом.

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

Слесарные молотки, используемые при рубке металлов бывают двух типов: с круглым и с квадратным бойком. Основной характеристикой молот ка является его масса. Для рубки металлов применяют молотки массой от 400 до 600 г.

Для облегчения труда и повышения его производительности используют механизированные инструменты. Среди них наибольшее распространение имеет п н е в м ат и ч е с к и й руби л ь и ы й молоток.

В зависимости от формы и размеров материала заготовок или деталей разрезание при ручной обработке металла осуществляют с помощью ручного или механизированного инструмента - острогубцами, ручными и электрическими ножницами, ручными и пневматическими ножовками, труборезами.

Сущность операции разрезания металла острогубцами (кусачками) и ножницами заключается в разделении проволоки, листового или иол особого металла на части под давлением двух движущихся навстречу друг другу клиньев (режущих ножей). Режущие кромки у острогубцев смыкаются одновременно но всей длине. У ножниц же сближение лезвий идет постепенно от одного края к другому. 11х режущие кромки не смыкаются, а сдвигаются одно относи тельно другой. И острогубцы, и ножницы представляют собой шарнирное соединение двух рычагов, у которых длинные плечи выполняют роль рукояток, а короткие - режущих ножей. Острогубцы (кусачки) используют, главным образом, для разрезания проволоки. Угол заострения режущих кромок острогубцев может быть различным в зависимости от твердости разрезаемого материала. У многих острогубцев он равен 55 - 60°

Ручные ножницы применяют для разрезания листов - стальных толщиной 0. - I.-- мм и из цветных металлов толщиной до 1,5 мм.

В зависимости от устройства режущих ножей ножницы делятся так: прямые - е прямыми режущими ножами, предназначенные в основном для разрезания металла по прямой линии или по окружности большого радиуса; кривые - е криволинейными ножами: пальцевые - с узкими режущими ножами для вырезания в листовом металле отверстий и поверхностей с малыми радиусами.

По расположению режущих ножей ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей кромки нижнего ножа находи тся справа, у левых - слева. Стуловые ножницы отличаются от обычных ручных большими размерами и применяются для разрезания листового металла толщиной до 2 мм.

Рычажные ножницы применяются для разрезания листовой стали толщиной, до 4 мм (цветных металлов - до 6 мм). Верхний шарнирно закрепленный нож приводится в действие от рычага. Нижний нож /закреплен неподвижно.

Для механизации тяжелого и трудоемкого процесса разрезания листового м ;талла применяют, как уже отмечалось, электрические ножницы.

Электрические ножницы С-424 состоят из электродвигателя, редуктора с эксцентриком и рукоятки. Возвратно-поступательное движение от эксцентрика передается верхнему ножу. Нижний нож закреплен на скобе.

Ручная ножовка применяется для разрезания сравнительно толстых листов металла и круглого или профильного проката. Ножовкой можно производить также прорезаиие шлицев, пазов, обрезку и вырезку заготовок по кон туру и другие работы. Она состоит из рамки, натяжного винта с барашковой тайкой, рукоя тки ножовочного полотна, которое вставляется в прорези головок и кренится штифтами.

Ножовочные рамки изготовляют двух типов: цельные (для ножовочного по отн.а одной определенной длины) и раздвижные (можно закреплять ножовочные полотна разной длины).

Ножовочное полотно (режущая часть ножовки) представляет собой тонкую и узкую стальную пластин)' с зубьями на одном из ребер. I го изготовлякп из