книги из ГПНТБ / Лачинов, Н. В. Клепка и чеканка стальных конструкций учеб. пособие

на полосе шириной п. Затем этот же чекан поворачива­ ют тупым углом вверх и обрабатывают им подчеканен­ ную кромку, подбирая (.поджимая) ее нижний край и окончательно уплотняя зазор; при этом увеличивается ширина п полосы плотного контакта и верхний лист на­ чинает пружинить, с силой прижимая участок п кромки к нижнему листу (см. рис. 55,а).

Этот способ имеет два недостатка: первый — его вы­ полнение требует очень большой аккуратности и внима­ тельности, так как возникает опасность повреждения нижнего листа при первой и особенно при второй опера­ ции, когда « этому листу чекан обращен острым углом; второй — ширина и уплотненной полосы незначительна,

Повреждение листа при зачеканивании в виде зару­ бов, насечек и забоин сглаженного (плавного) и резкого характера (рис. 55,6), кажущиеся на первый взгляд ве­ сьма незначительными, в действительности резко сни­ жают надежность и прочность изделия. Несмотря на то что повреждения расположены только отдельными участ­ ками на поверхности и глубина их мала по сравнению с толщиной листа, опасность этих повреждений весьма ве­ лика. Это объясняется тем, что листы клепаных швов ра­ ботают с большим напряжением, а любые поверхност­ ные повреждения являются местом, где эти напряжения возрастают (концентрируются); участки концентрирован­ ных напряжений всегда являются началом разрушений, а поэтому недопустимы.

Всякие поверхностные повреждения являются также очагами коррозионного разъедания, еще больше ослаб­ ляющими металл на участках повреждений. Во многих отраслях промышленности поврежденные при чеканке листы бракуются. Поверхностные повреждения от заче-

нзттзния заваривать нельзя, тан как при этом участок

листа сильно нагревается и непроницаемость, достигну­ тая зачеканиванием, нарушается; повторное зачеканнвание не всегда дает положительный эффект, если только кромка не будет срублена и заново подготовлена.

Там, где это допустимо по условиям прочности, по­ верхностные повреждения от зачеканивания заполняют­ ся специальной замазкой или мастикой. Обычно для этих целей применяют жидкое стекло и цемент.

Зачеканиваемая двумя тупокромочными чеканами кромка и применяемый инструмент показаны на рис.

140

55,в. Первый раз кромку обрабатывают чеканом с за­ кругленным бойком и в нижней ее части выбивают вог­ нутую канавку. При этом металл кромки отжимается к нижнему листу и несколько вдоль его. Последнее обсто­ ятельство позволяет получить более широкую полосу п

собе. Именно целью получить увеличенной ширины контакт объясняется очень малый наклон чекана к го­

из следующего опыта: к листу приклепывалась накладка (рис. 56, а); левая кромка накладки звчеканивалась че­ каном с тупыми кромками, правая — чеканом е острыми кромками; из рис. 56, а видно, что вдоль левой кромки на нижнем листе нет поверхностных повреждений, а вдоль правой имеются отдельные местные зарубы; на рис. 56, б показан вид отогнутых правого и левого краев листа; в то время как при загибе левого края листа па нем не обнаружено каких-либо дефектов', правый край этого же листа, уже при небольшом загибе, показал трещину, начавшуюся от зарубов; этотЛэпыт наглядно

ш

показывает преимущество зачеканивания кромки инстру­ ментом с полукруглым бойком.

Опытный чеканщик не допустит повреждений листа иод кромкой, работая инструментом и с острым и тупым углами, ,но в руках малоопытного рабочего чекан с ост­ рым углом представляет определенную опасность. Поэтому применение чеканов с тупыми углами является предпочтительным, особенно для недостаточно опытных рабочих.

ножницах или газовым резаком, то перед зачеканнванием ее обрубают на глубину около 3 мм или простраги­ вают на станке; это необходимо, чтобы удалить слой наклепанного металла. В противном случае надлежащей плотности при зачеканивании добиться не удастся.

Толщина чекана зависит от толщины зачеканиваемой кромки: для листов до 18 мм толщина чекана при­ нимается около 5 мм, для более толстых листов требу­

142

ется чекан толщиной 6 мм. Слишком тонкий чекан спо­ собствует образованию клиновых щелей между листами. Такое же явление наблюдается и при .зачекаи-швании толстым чеканом листов, неплотно прилегающих друг к другу.

Очень важно соразмерять силу удара при зачекани- вани'И, так как малое усилие не осаживает металл, не устраняет неплотности и материал кромки не прилегает к нижнему листу с надлежащим контактом; чрезмерно сильные и многократные удары, т. е. сильное и продол­ жительное зачеканнвание, могут привести не к герме­

ный наклон инструмента при рабо­ те, чтобы осаживать кромку и уплотнять контакт, а не

разрушать металл или осаживать его не в том направ­ лении, в котором это требуется; неправильный наклон чекана вызовет поверхностные повреждения металла под кромкой с нежелательными последствиями.

Хорошо зачеканить можно только плотно собранные и правильно склепанные швы со скошенными кромками. Всякие дефекты и неаккуратное выполнение разметки, обрезки, сверления, оборки, развертки, клепки весьма затрудняют получение непроницаемого шва.

Когда требуется заново зачеканить кромку, которая уже подвергалась этой операции ранее, а затем в усло­ виях эксплуатации или по другим каким-либо причинам оказалась полностью расстроенной, то срубают весь ■слой, уплотненный .ранее (старый слой) и -получивший холодный наклеп; только после срубки «старого слоя» кромки возможно ее эффективное зачеканнвание. Если

143

начать зачеканивание, не удалив «старый слой», мате­ риал будет крошиться или появятся многочисленные трещины и требуемой плотности шва не получится. Обычно срубают с кромки полосу шириной 3—4 мм и при этом строго следят, чтобы не повредить нижний лист (см. рис. 55, б). Для этого лучше не доводить рубку до

59, в). Чеканом 2 с плоским или вогнутым бойком осажи­ вают кромку одного листа на кромку другого и стык уплотняется (рис. 59, г).

Зачеканивание стыка является операцией, требующей высокой квалификации, так как металл оттянутых кро­ мок легко разрушается (появляются трещины, отслаи­ вания) при слишком сильных ударах или в результате

неправильного положения чекана.

З а ч е к а н и в а н и е з а к л е п о к необходимо в проч­ но-плотных швах, чтобы обеспечить их герметичность.

144

В процессе клепки очень трудно добиться достаточно плотного прилегания опорной поверхности головки за­ клепки к плоскому листу, не говоря уже о том, когда листы имеют криволинейные поверхности. Лучшее при­ легание получается у закладных головок, так как их пригонка к листу происходит в самый начальный момент, когда температура заклепки наибольшая и материал головки имеет весьма высокую пластичность; в этот пе­ риод хорошего’ прижатия поддержки бывает достаточно, чтобы опорная поверхность головки плотно прилегала к

листу.

Труднее добиться плотного контакта е листом для замыкающей головки, которая окончательно формиру­ ется при значительно меньшей температуре и малой пластичности. При больших диаметрах заклепок, начи­ ная с диаметра 32 мм и выше, почти невозможно добить­ ся плотных прилеганий головок к листам любым спосо­ бом клепки,' кроме гидравлической, поэтому головки крупных заклепок в плотных швах зачеканивают обя­ зательно.

Порядок зачеканивания головок заклепок следующий. Сначала чеканом, показанным на рис. 54, а, осаживают металл по кромке головки, наставляя боек инструмента под некоторым углом к опорной поверхности (рис. 60, а) и обходя головку кругом. При этом .канавок не делают, а как бы обрубают головку кругом, стараясь одновре­ менно поджать ее кромку по направлению к центру. Эта операция сопровождается появлением заусенцев. Вторая операция (рис. 60, б) заключается в срубке заусенцев чеканом, показанным на рис. 54, а или 54, ж. Третья операция (рис. 60, в) производится инструмен­ том, показанным на рис. 54, г, этим инструментом окон­ чательно уплотняют кромку и сглаживают следы пре­ дыдущих операций. В некоторых случаях зачеканивание ■головок .начинают и заканчивают инструментом с вог­ нутым бойком (см. рис. 54, г).

Необходимость поджатая кромки головки, а иногда и подрубка ее заставляет выполнять заклепки, подле­ жащие зачеканиванию, несколько полисе по диаметру с тем, чтобы после уплотнения головки приняли нормаль­ ные размеры (рис. 61, а).

Если возникает необходимость' зачеканивания потай­ ной головки, то операцию выполняют инструментом с полукруглым бойком (см. рис. 54, в) или осадочным че-

145

каном (см. рис. 54, д)\ .обработанная чеканом головка имеет вид, показанный на роте. 61, б, в.

Если обнаружена слабо посаженная заклепка, кото­ рую не представляется, возможности заменить, то. для неответственных случаев можно попытаться ее подпра­ вить следующим способом: чеканом с полукруглым бойком- (см. рис. 54, в) выбивают в головке глубокую кольцевую канавку 2 (рис. 61, г), располагая ее над ок­ ружностью стержня заклепки. При этом металл головки осаживается и прижимается к опорной поверхности, уп­ лотняя зазор. После этого для лучшего и более надеж­

сколько отстанет, ее поджимают чеканом по окончании уплотнения заклепок. Если же сначала зачеканить кром­ ки листов (рис. 62, в), то их плотность может нарушить­ ся в процессе уплотнения головок (рис. 62, г).

Зачеканивание кромок листов и головок заклепок вручную является малопроизводительной работой и вы­ полняется поэтому е помощью пневматического молотка. Равномерные и весьма частые удары лучше осаживают

металл и резко ускоряют работу.

Работа пневматическим молотком требует большого навыка исполнителя. Сначала зачеканивают головки

147

заклепок чеканом, показанным на рис. 54, а, и кромкй листов полукруглым чеканом (ем. рис. 54, в), осаживая металл и уплотняя его контакт с нижним листом на за­ данном участке. Затем обрубают заусенцы у заклепок чеканом с острым бойком, а после заглаживают обрабо­ танные участки чеканом е вогнутым -бойком; кромки листов после обработки -полукруглым чеканом поджи­ мают окончательно чеканом с плоским бойком (ем.

рис. 54, д).

•Применяя пневматический молоток, левой рукой ох­ ватывают чека-н, вставленный в буксу молотка, и направ­ ляют его движение по обрабатываемому участку (по кромке шва или кругом головки заклепки); правой рукой держат молоток за рукоятку, управляя курком и осу­ ществляя нужный нажим на чекан, а также заданный угол его наклона (см. рис. 60).

При зачеканивании пневматическим молотком правая рука рабочего нагружена значительно больше левой и быстрее утомляется. Чтобы облегчить труд и повысить производительность, осваивают работу обеими руками попеременно. Кроме того, следят, чтобы шланг молотка в процессе перемещения чеканщика не мешал ему и не висел на руке.

При работе боек чекана сильно нагревается и его периодически смачивают мыльным раствором, керосином или смазывают минеральным маслом, чтобы предупре­ дить отпуск и потерю твердости, не допуская его чрезмер­ ного нагрева; при этом молоток останавливают, рукой в рукавице вынимают из него чекан и опускают его в воду, а затем вставляют в молоток новый чекан.

Пневматические молотки, применяемые для зачеканивания, не отличаются от применяемых для рубки; поэтому в технической литературе .пневматические мо­ лотки обычно разделяются на две группы: рубильно-че­ каночные и клепальные. В каталогах и таблицах техни­ ческих характеристик для каждой марки пневматическо­ го молотка, как правило, указывается область его применения; из рассмотрения каталогов и таблиц Сле­ дует, что один и тот же пневматический молоток, .напри­ мер типа РМ-13 или М.Р-5, может использоваться для тяжелого зачеканивания, легкой обрубки, клепки горя­

148

Рубильно-чеканочные молотки отличаются меньшими габаритами и массой по сравнению с клепальными мо­ лоткам® (см. табл. 1 и табл. 3).

В зависимости от толщины срубаемой стружки или толщины зачеканив'аемых листов применяют пневмати­ ческие рубильно-чеканочные молотки .разной мощности; эти молотки отличаются размерами и массой.

В о з м о ж н ы е д е ф е к т ы при з а ч е к а и и в а н и и любым способом:

чрезмерно глубокая канавка в кромке, в результате чего металл не осаживается и не подбирается, а пере­ рубается, т., е. происходит разрубка кромки;

неровно и неряшливо обработанная кромка, вслед­ ствие чего не получается достаточный контакт с нижней поверхностью';

повреждения нижнего листа или металла кругом, за­ клепочных головок;

отслаивание и шелушение обработанной .поверхности в результате чрезмерно сильного и продолжительного зачеканивания;

отставание обрабатываемой поверхности от нижней вследствие слишком милого угла наклона чекана и слиш­ ком близкого положения его бойка к нижнему листу;

маломерная головка заклепки в результате чрезмер­ но большой обрубки;

пропуски на зачеканенных участках, обнаруженные во время испытания — проверки плотности.

Вопросы для повторения

1.Что такое зачеканивание, для каких целей оно производится

икак достигается герметичность шва?

2.В какой руке держат чекан и как его перемещают?

3.Можно ли зачекаиить кромку листа толщиной менее 5 мм, как в этом случае добиться герметичности? .

4.Какие способы зачеканивания встречаются в практике, и ка­ ковы их особенности?

5.Опасны или нет незначительные повреждения (зарубы) по­ верхности нижнего листа при зачеканивании, чем это практически подтверждается?

6.Как лучше чеканить: сильными и продолжительными (много­ кратными) ударами или слабыми и редкими ударами?

7.Как надо поступить при зачеканивании кромки, которая была зачеканена ранее, а после эксплуатации плотность ее полностью на­

рушена?

8. Какая головка.заклепки более плотно прижата к поверхности склепанных элементов и что в первую очередь надо чеканить: головки заклепок или кромки листов?

149