4. Рубка металу, інструмент та його призначення

Рубанням називається слюсарна операція, при якій за допо­могою різального інструмента (зубила) з заготовки або деталі видаляють зайві шари металу або заготовку розрубують на частини.

Рубання проводять в тих випадках, коли за умовами вироб­ництва верстатну обробку важко виконати або вона нераціональ­на і коли не потрібна висока точність обробки.

Застосовування рубання для видалення з заготовки великих нерівностей, зняття твердої корки, задирок, гострих кутів кро­мок на литих і штампованих деталях, для вирубування шпонко­вих пазів, канавок, для підготовки тріщин у деталях під зварю­вання (підготовка кромок). Крім того, рубання застосовується тоді, коли треба від пруткового, штабового або листового ма­теріалу відрубати якусь частину.

Заготовки перед рубанням закріплюють у лещата. Великі за­готовки рубають на плиті або ковадлі, а особливо великі — на тому місці, де вони знаходяться.

Залежно від призначення оброблюваної деталі рубання може бути чистовим і чорновим. У першому разі зубилом за один прохід знімають шар металу завтовшки 0,5—1 мм, у другому — 1,5—2 мм. Точність обробки, що досягається під час рубання, становить 0,4—1,0 мм.

ІНСТРУМЕНТИ ДЛЯ РУБАННЯ

Слюсарне зубило являє собою металевий стержень, виготовлений з інструментальної вуглецевої сталі У7А,

іноді з сталі У7 і У8А. Зу­било складається з трьох час­тин: робочої, середньої і ударної (рис. 90,а). Робоча частина 2 зу­била являє собою стержень з кли­новидною різальною частиною 1 на кінці, заточеною під певним кутом. Ударна частина 4 звужу­ється догори, вершина її закруг­лена. Кут загострення (кут між боковими гранями) вибирають за­лежно від твердості оброблюваного металу. За середню частину з зубило тримають під час рубання. Рекомендовані кути загострення зубила для деяких матеріалів за ГОСТ 7211—54, град:

Для твердих матеріалів (тверда сталь, бронза, чавун) .... 70

» матеріалів середньої твердості (сталь) 60

» м'яких матеріалів (мідь, латунь) 45

» алюмінієвих сплавів 35

І титанових сплавів . . • . . . 45

Зубило виготовляють завдовжки 100; 125; 150; 175 і 200 мм, ширина різальної кромки відповідно дорівнює 5; 10; 15; 20 і 25 мм.

Робоча частина зубила на довжині 0,3—0,5 мм £ загартову­ється і відпускається до твердості НКС 52—57, а ударна части­на на довжині 15—25 мм — до твердості НКС 32—40.

Випробовуючи зубило на міцність і стійкість, ним відрубують затиснуту в лещата стальну стрічку марки Ст. 6 завтовшки З мм і завширшки 50 мм. Після випробування на лезі зубила не повинно бути вм'ятин, викришених місць і помітних слідів затуплення.

Ступінь загартування зубила можна визначити личкувальним напилком, яким проводять по загартованій частині зубила. Якщо при цьому напилок не знімає стружки з загартованої частини зубила (на ній лишаються тільки ледве помітні риски), зубило загартоване добре.

Крейцменсель відрізняється від зубила вужчою рі­зальною кромкою, призначеним для вирубування вузьких кана­вок і шпонкових пазів, зрубування заклепок тощо. Проте до­сить часто ного застосовують для зрубування поверхневого ша­ру з широкої чавунної плити: спочатку крейцмейселем прорубу­ють канавки, а залишені виступи зрубують зубилом. Матеріали для виготовлення крейцмейселя і кути загострення, твердість робочої і ударних частин ті самі, що й для зубила.

Для вирубування профільних канавок — напівкруглих, дво­гранних тощо — застосовують спеціальні крейцмейселі, які нази­ваються канавочниками (рис. 90,0) і відрізняються від крейцмейселя тільки формою різальної кромки. Канавочники виготовляють з сталі У8А завдовжки 80; 100; 120; 150; 200; 300 і 350 мм.

Заточують зубила і крейцмейселі на звичайному заточуваль­ному верстаті (рис. 91). Для заточування зубило або крейцмей- сель накладають на підручник 1 і, легко натискаючи, повільно пересувають по всій ширині абразивного круга, періодично по­вертаючи інструмент то одним, то другим боком. Не слід допу­скати сильного натискування на заточуваний інструмент, бо це приводить до перегріву різальної кромки, внаслідок чого лезо втрачає початкову твердість.

Заточувати найкраще з охолодженням водою, до якої додано 5% соди, або на мокрому кругу. Недодержання цих умов спри­чинює підвищений нагрів, відпуск і зменшення твердості інст­румента, отже, і стійкість в роботі. Бокові грані після зато­чування мають бути плоскими, однаковими щодо ширини і з однаковими кутами нахилу. Ве­личина кута загострення пере­віряється шаблоном, що являє собою пластинку з кутовими вирізами 70, 60, 45°.

Забороняється заточувати на верстаті інструмент без під­ручника і з відкритим кожухом 3. Під час заточування захис­ний екранчик 2 має бути опу­щений.

Іноді роблять подвійне за­точування зубила, тобто одна грань заточується під кутом 35°, а друга — під кутом 70°. При такому заточуванні одним зубилом можна рубати твер­дий і м'який метал.

Гартування зубил і крейц- мейселів, виготовлених з сталі У7А, здійснюється нагрівом до 780—800° С і з охолодженням у воді або маслі, з наступним відпуском при температурі 160—180° С.

Слюсарні молотки є ударним інструментом для нанесення ударів під час ру­бання, правлення, гнуття та інших слюсарних операцій.

Слюсарні молотки виготовляють (ГОСТ 2310—54) двох типів: типу А — з квадратним бойком (рис. 92, а) і типу Б — з круг­лим бойком (рис. 92, б).

Основною характеристикою молотка є його вага. Молотки типу А виготовляють вагою 200; 400; 500; 600; 800 і 1000 г, а молотки типу Б —вагою 50; 100; 200; 500; 600; 800 і 1000 г.

При неточних ударах молоток з квадратним бойком залишає вм'ятини на поверхні обробленого матеріалу, але виготовлення його простіше, ніж молотка з круглим бойком.

Рис. 92. Молотки:

а — з квадратним бойком; б — з круглим бойком; в — з вставками з м'якого мета­лу; г — дерев'яний (киянка); —розкли­нювання ручок молотка; / — ударна час­тина (бойок); 2— клин; 3 — носок; 4 — рукоятка.

Виготовляють молотки з сталі марок 50, 40Х та інструментальної вуглецевої сталі марок У7 і У8. У середній частині мо­лотка є отвір овальної форми для кріплення рукоятки.

Робочі частини молотка — бойок квадратної або круглої фор­ми і носок клиноподібної форми термічно обробляють до твер­дості НКС 49—56.

Молотки з квадратним бойком вагою 50; 100; 200 г застосо­вують для виконання розмічальних, інструментальних робіт, 400 і 500 г — для слюсарних робіт і 600; 800; 1000 г — для ремонтних робіт. Для важких робіт застосовують молотки вагою від 4 до 16 кг, що називаються кувалдами.

Рукоятки молотка за ГОСТ 2309—54 роблять з найбільш твердих і пружних порід дерева (берези, бука, кизилу, горобини, дуба, клена, граба та ін.). Рукоятки мають бути без сучків і тріщин, а поверхня ручки — гладенькою, без горбків і нерівно­стей.

Рукоятка має овальний переріз, відношення малого перерізу до великого 1 : 1,5, тобто вільний кінець рукоятки в 1,5 раза товщий від кінця, на який насаджують молоток.

Залежно від ваги молотка рекомендують таку довжину ру­кояток:

Для легких молотків до 400 г: 200, 250, 300 мм » середніх »500—600 і 320, 360 мм

» важких » 800—1000 г: 360. 400, 500 мм

Кінець, на який насаджують молоток, розклинюють дерев'я­ним клином, змазаним столярним клеєм, або ж металевим кли­ном, на якому роблять насічки (йоржі). Товщина клинів 2— 6 мм. Якщо отвір молотка має тільки бокове розширення, заби­вають один поздовжній клин, якщо ж розширення йде вздовж отвору, то забивають два клини (рис. 92, щ і, нарешті, якщо роз­ширення отвору спрямоване в усі боки, забивають три стальні або три дерев'яні клини, розміщуючи два паралельно, а третій перпендикулярно до них. Правильно насадженим вважається такий молоток, рукоятка якого утворює прямий кут з віссю мо­лотка.

Крім звичайних стальних молотків у деяких випадках, на­приклад, під час складання машин застосовують так звані м'які молотки з вставками з червоної міді, фібри або свинцю (рис. 92,в). При ударах м'яким молотком поверхня матеріалу заготовки не пошкоджується.

У деяких випадках, особливо під час виготовлення виробів з тонкого листового заліза, застосовують дерев'яні молотки — киянки (рис. 92, г).