cleaned_Tehnologiya-vypolneniya-rubki-metalla(1)

1.

ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РУБКИ
Тема
5 учебной программы слесарной подготовки
МЕТАЛЛА
Выполнил студент: Иванов Александр Андреевич
Группа: 32
Проверил преподаватель: Мухин Владимир Николаевич (Любимый преподаватель)

2.

Введение в слесарную операцию рубки
Рубка металла — это слесарная операция, при которой с помощью
режущего инструмента (зубила, крейцмейселя) и ударного
инструмента (молотка) с поверхности заготовки удаляются лишние
слои металла или заготовка разделяется на части.
Основные назначения:
• Удаление больших неровностей и заусенцев с литых и кованых
заготовок.
• Снятие твердой корки и окалины.
• Вырубание шпоночных пазов, канавок и пазов сложной формы.
• Разделение листового или сортового проката на части.
2

3.

Организация рабочего места при рубки
Эффективность и безопасность рубки напрямую зависят от
правильной организации слесарного верстака.
Основные требования:
• Высота верстака должна быть отрегулирована по росту слесаря
(локоть правой руки при установке на боек зубила должен
образовывать угол 90 градусов).
• Расположение инструментов: молоток справа, зубило слева от
тисков.
• Наличие защитного экрана: обязательная установка сетки или
прозрачного щитка высотой не менее 1 метра для защиты
окружающих от отлетающей стружки.
• Чистота: на рабочем месте не должно быть посторонних
предметов, масляных пятен.
3

4.

Слесарные тиски для рубки металла
Для ручной рубки используются массивные слесарные тиски, жестко
закрепленные на верстаке.
Типы и их особенности:
• Стуловые тиски: наиболее прочные, изготавливаются из кованой
стали. Применяются для тяжелых обрубных работ, так как хорошо
выдерживают сильные ударные нагрузки.
• Параллельные тиски: изготавливаются из чугуна, имеют меньшую
стойкость к сильным ударам, но обеспечивают высокую точность
параллельного зажима.
• Правила зажима: заготовка должна зажиматься жестко, без
люфтов. Под тонкие детали подкладывают деревянные или
металлические прокладки.
4

5.

Слесарное зубило — устройство и геометрия
Слесарное зубило является основным режущим инструментом при
ручной рубке. Изготавливается из инструментальной углеродистой
стали марок У7, У8, У7А, У8А.
Элементы конструкции:
• Рабочая часть (лезвие) — клиновидная форма, выполняющая
непосредственное резание.
• Средняя часть (стержень) — овального или многогранного сечения
для удобного удержания рукой.
• Ударная часть (боек) — закругленная вершина, воспринимающая
удары молотка.
Рабочая часть зубила термически обрабатывается (закалка и отпуск)
на длине около 30 мм до твердости HRC 54...58.
5

6.

Крейцмейсель и канавочники
Крейцмейсель — разновидность зубила с более узкой режущей
кромкой, предназначенная для вырубки узких пазов, канавок и
шпоночных гнезд.
Особенности конструкции:
• Режущая кромка уже стержня, что предотвращает заклинивание
инструмента в прорубаемом пазу.
• Изготавливается из тех же марок сталей, что и обычное зубило.
• Канавочники: специальные крейцмейсели с полукруглой или
фасонной формой лезвия, используемые для прорубания смазочных
канавок во вкладышах подшипников.
6

7.

Слесарные молотки: типы и подбор массы
Для рубки применяются молотки с квадратным или круглым бойком.
Изготавливаются из сталей марок 50, Кованая сталь У7.
Правила подбора массы молотка:
• Масса молотка выбирается в зависимости от ширины режущей
кромки зубила.
• На каждый 1 мм ширины лезвия зубила требуется примерно 40-50
грамм веса молотка.
• Для крейцмейселя расчет составляет около 80 грамм на 1 мм
ширины лезвия.
• Средний вес используемых молотков в учебных мастерских
составляет 400, 500 или 600 грамм.
7

8.

Требования к рукояткам молотков
Надежность крепления молотка на рукоятке — залог безопасной
работы.
Параметры правильной рукоятки:
• Материал: твердые лиственные породы древесины (береза, бук,
дуб, клен, кизил).
• Форма: овальное сечение, гладкая поверхность без сучков, трещин
и косослоя.
• Длина: должна составлять от 350 до 400 мм в зависимости от веса
бойка.
• Расклинивание: конец рукоятки, на который насаживается боек,
обязательно расклинивается деревянным или металлическим
клином, смазанным клеем.
8

9.

Вспомогательные материалы и приспособления
Для успешной рубки металлов применяются дополнительные
средства:
Перечень средств:
• Слесарная плита (наковальня): массивное чугунное или стальное
основание для рубки крупного листового и пруткового материала.
• Смазочные материалы: машинное масло или мыльная эмульсия.
Смазывание рабочей части зубила при рубке вязких металлов
(сталь, медь) снижает трение и увеличивает стойкость инструмента.
• Разметочный инструмент: чертилки, кернеры, линейки для
предварительного нанесения контуров обработки.
9

10.

Подготовка заготовок к рубке
Перед началом операции необходимо выполнить комплекс
подготовительных работ:
Этапы подготовки:
• Очистка заготовки от грязи, остатков формовочной земли и рыхлой
ржавчины металлической щеткой.
• Визуальный осмотр на отсутствие внутренних трещин и раковин.
• Разметка: нанесение разметочных линий (меловых или
процарапанных чертилкой).
• Кернение: накернивание контурных линий точками через каждые 510 мм, чтобы линии не стерлись в процессе вибраций при ударах.
10

11.

Правильное положение тела при рубке
Правильная рабочая поза снижает утомляемость и обеспечивает
точность удара.
Положение корпуса и ног:
• Корпус должен быть выпрямлен и развернут под углом около 45
градусов к оси тисков.
• Положение ног: левая нога выставляется вперед на полшага,
правая является опорной и разворачивается под углом 60-70
градусов к левой.
• Устойчивость: вес тела должен быть равномерно распределен на
обе ноги, обеспечивая надежное равновесие во время взмаха
молотком.
11

12.

Хват инструмента (молотка и зубила)
Удержание инструмента должно быть плотным, но не зажатым.
Техника хвата:
• Хват зубила: берут левой рукой на расстоянии 20-30 мм от ударной
головки (бойка). Пальцы сжимают стержень плотно, но без
избыточного напряжения.
• Хват молотка: правую руку располагают на расстоянии 15-30 мм от
конца рукоятки. Рукоятку обхватывают всеми пальцами.
• Внимание: нельзя держать зубило слишком близко к бойку во
избежание травмы руки при промахе молотком.
12

13.

Виды ударов молотком: кистевой удар
В зависимости от толщины снимаемого слоя металла применяют
разные виды взмахов и ударов.
Кистевой удар:
• Замах осуществляется только за счет изгиба кисти правой руки.
• Применяется для легкой, точной работы: снятие тонких стружек,
обрубка тонких заусенцев, очистка швов.
• Характеристики: высокая точность попадания по бойку зубила при
небольшой силе удара.
• Используется молоток малой массы (до 200-300 грамм).
13

14.

Локтевой удар при рубке
Локтевой удар является наиболее распространенным в слесарной
практике.
Особенности техники:
• Взмах формируется за счет сгибания руки в локтевом суставе при
одновременном разгибании кисти.
• Применяется для большинства стандартных операций рубки
средней сложности (вырубка пазов, разделение листового проката
среднего диапазона толщин).
• Обеспечивает оптимальный баланс между силой удара и
утомляемостью мышц рабочего.
• Требует точной координации движений.
14

15.

Плечевой удар для тяжелых работ
Плечевой удар используется для удаления толстых слоев металла и
разрубания массивных деталей.
Особенности техники:
• Взмах выполняется всей рукой от плеча, с задействованием мышц
спины и корпуса.
• Обладает максимальной кинетической энергией и силой
разрушения.
• Применяется при работе массивными зубилами и тяжелыми
молотками (от 600 грамм и выше).
• Требует повышенного внимания к технике безопасности, так как при
промахе траектория молотка опасна.
15

16.

Рубка листового материала по уровню губок
Данный метод применяется для получения ровного среза на
листовых заготовках.
Технологический процесс:
• Разметочную линию совмещают точно с уровнем верхних кромок
(губок) тисков.
• Заготовка жестко фиксируется в тисках.
• Зубило устанавливают под углом 45 градусов к горизонтальной
плоскости губок и под углом 10-15 градусов к продольной оси.
• Резание происходит за счет скалывания металла между лезвием
зубила и острой кромкой губок тисков.
16

17.

Рубка листового материала выше уровня губок
Применяется, когда заготовку невозможно зажать по линии реза,
либо требуется оставить припуск.
Особенности метода:
• Заготовку зажимают так, чтобы разметочная линия находилась
выше уровня губок тисков на 3-5 мм.
• Рубку выполняют строго по нанесенным точкам кернения.
• Зубило ведут горизонтально, аккуратно продвигая его вдоль линии
после каждого локтевого удара.
• Качество среза получается ниже, чем при рубке по уровню губок,
поэтому требуется последующее опиливание напильником.
17

18.

Разрубание проката на плите (наковальне)
Сортовой прокат (круглые прутки, полосы, уголки) разрубают на
плите.
Последовательность действий:
• Заготовку укладывают горизонтально на поверхность слесарной
плиты.
• Лезвие зубила ставят вертикально на линию разметки.
• Наносят сильные плечевые или локтевые удары молотком, делая
надруб на глубину половины толщины материала.
• Заготовку переворачивают на 180 градусов, совмещают зубило с
противоположной стороной надруба и завершают разделение детали
сильным ударом.
18

19.

Вырубание криволинейных и замкнутых контуров
Для получения деталей сложной формы из листового металла
используют вырубку по контуру.
Особенности технологии:
• Заготовку укладывают на плиту.
• Рубку ведут не плоским лезвием, а короткими шагами, продвигая
зубило по контуру разметки.
• Сначала делают легкие удары для фиксации контура (надрубание),
затем проходят повторно с сильным ударом.
• При вырубке замкнутого внутреннего отверстия сначала
просверливают технологическое отверстие, от которого начинают
рубку.
19

20.

Прорубание канавок и пазов
Для выполнения этой операции применяется крейцмейсель и
канавочники.
Методика прорубания:
• Сначала на деталь наносят разметку ширины и глубины паза.
• Если паз глубокий, сначала обычным зубилом удаляют основную
массу металла в центре паза.
• Крейцмейселем зачищают боковые стенки и дно паза до получения
проектных размеров.
• При прорубании смазочных канавок во вкладышах подшипников
скольжения канавочник ведут плавно, под постоянным углом наклона
к цилиндрической поверхности.
20

21.

Механизация рубки: пневматический молоток
В промышленном производстве ручная рубка заменяется
механизированной с помощью пневматических рубильных молотков.
Принцип действия и устройство:
• Работает на сжатом воздухе под давлением 0.5-0.6 МПа,
поступающем от компрессора.
• Внутри корпуса поршень-боек совершает возвратнопоступательные движения и бьет по хвостовику сменного зубила.
• Преимущества: увеличение производительности труда в 4-6 раз,
существенное снижение физической нагрузки на слесаря.
21

22.

Правила эксплуатации пневмоинструмента
Безопасная работа с пневматическим рубильным молотком требует
строгого соблюдения инструкций.
Правила эксплуатации:
• Перед началом работы проверить надежность крепления шлангов к
штуцерам и фиксацию зубила в буксе молотка.
• Включать подачу воздуха только после того, как рабочая часть
зубила плотно прижата к обрабатываемой заготовке.
• Запрещается работать на холостом ходу (вне контакта с металлом),
так как это приводит к разрушению внутренних узлов молотка.
• Ежесменно проводить смазку подвижных элементов специальным
маслом.
22

23.

Правила заточки слесарного зубила
Затупленный инструмент снижает точность и требует больших
усилий.
Процесс заточки:
• Заточка производится на заточных станках (точилах) с
использованием абразивных кругов.
• Зубило устанавливают на подручник станка и плавно прижимают
лезвие к вращающемуся кругу.
• Инструмент необходимо перемещать параллельно оси круга для
получения равномерного скоса.
• Важно сохранять симметричность обоих наклонных граней (фасок)
относительно оси стержня зубила.
23

24.

Выбор угла заточки под разные металлы
Угол заточки (угол между фасками клина) выбирается в зависимости
от твердости обрабатываемого материала.
Рекомендуемые углы заточки:
• 70 градусов — для твердых металлов и сплавов
(высокоуглеродистая сталь, чугун, твердая бронза).
• 60 градусов — для сталей средней твердости (конструкционные
стали, железо).
• 45 градусов — для цветных металлов (медь, латунь, средний
алюминий).
• 35 градусов — для очень мягких металлов (чистый алюминий, цинк,
свинец).
24

25.

Охлаждение инструмента при заточке
В процессе заточки из-за интенсивного трения металл рабочей части
быстро нагревается.
Нюансы терморежима:
• Если допустить перегрев (металл синеет — цвета побежалости),
происходит отпуск стали.
• Отпуск резко снижает твердость режущей кромки, и инструмент
мгновенно тупится при первой же рубке.
• Чтобы избежать перегрева, зубило необходимо периодически
(через каждые 3-5 секунд заточки) погружать в емкость с
охлаждающей жидкостью (вода или сож).
25

26.

Контроль качества заточки по шаблону
Точность угла заточки проверяется специальными измерительными
инструментами.
Методы контроля:
• Применение плоского стального шаблона с вырезами,
соответствующими углам 35, 45, 60 и 70 градусов.
• Лезвие заточенного зубила вставляют в соответствующий вырез
шаблона на просвет.
• Режущая кромка должна прилегать к стенкам выреза плотно, без
зазоров и перекосов.
• Также проверяется прямолинейность лезвия и отсутствие
скруглений на углах.
26

27.

Типичные дефекты при рубке металлов
Нарушение технологии приводит к возникновению брака заготовок.
Основные дефекты:
• Неровная поверхность среза (волнистость) — следствие
неравномерных ударов или дрожания рук.
• Выровы и сколы металла на кромках — происходят при обрубке
хрупких металлов (чугун) без предварительного снятия фасок на
выходе инструмента.
• Отклонение от разметочной линии — результат неправильного
направления взгляда или перекоса зажима заготовки в тисках.
27

28.

Причины появления брака и дефектов инструмента
Источниками дефектов могут быть как ошибки слесаря, так и
дефекты самого инструмента.
Причины дефектов:
• Смятие или выкрашивание режущей кромки зубила — неверно
выбран угол заточки (слишком острый для твердого металла) или
плохая термообработка инструмента.
• Образование грибовидной шапки (наклепа) на бойке зубила —
длительная работа без зачистки бойка. Отлетающие частицы
наклепа могут травмировать рабочего.
• Раскалывание деревянной рукоятки молотка — слабый зажим,
плохая насадка или удары мимо цели.
28

29.

Способы предупреждения дефектов и брака
Для исключения брака необходимо строго следовать
технологической дисциплине.
Профилактические меры:
• Всегда проверять соответствие угла заточки типу обрабатываемого
металла перед началом работы.
• При подходе зубила к краю хрупкой заготовки (чугун, бронза)
изменять направление рубки на противоположное, чтобы избежать
скола угла.
• Своевременно затачивать затупившееся лезвие и срезать
(обтачивать на точиле) наклеп с бойка зубила.
• Контролировать жесткость зажима заготовки в тисках.
29

30.

Лабораторная работа: Изучение техпроцесса заточки
Пункт 78 программы предусматривает практическое освоение
заточки в условиях мастерской/лаборатории.
Задачи лабораторной работы:
• Ознакомление с устройством заточного слесарного станка и
правилами его безопасного пуска.
• Практическая заточка выданных образцов слесарных зубил под
заданные углы (например, под сталь — 60 градусов).
• Измерение полученных геометрических параметров с помощью
шаблонов.
• Оформление отчета с описанием режимов охлаждения и структуры
углов резания.
30

31.

Оформление результатов работы и контроль знаний
Заключительный этап изучения Темы 5 (Пункт 79 учебного плана):
1. Оформление лабораторного отчета: включает схемы геометрии зубила, таблицы углов и выводы по стойкости инструмента.
2. Подготовка к ответам на контрольные вопросы преподавателя Мухина В.Н.
3. Типичные контрольные вопросы для самопроверки студентов 32 группы:
• Из каких марок сталей изготавливают слесарные зубила и какова твердость их рабочей части?
• Как влияет угол заточки на производительность рубки и прочность лезвия?
• Чем отличается плечевой удар от локтевого и кистевого по силе и области применения?
• Каковы основные меры безопасности при обнаружении наклепа на бойке зубила?
30