Резка металла назначение инструменты

Обновлено: 21.09.2024

Резка металла — технологический процесс раскроя листов профильного проката или заготовок заданных размеров, форм и конфигураций. В зависимости от технических и химических характеристик исходного материала и получения деталей определённой формы применяют различные виды резки металла.

Резку металла можно производить двумя способами — механическим: ножницами, фрезерованием, распиливанием, сверлением, ударной рубкой и термическим приёмом.

Основные виды резки металла проводятся согласно требованиям ГОСТа 14792-80, применяемых при обработке деталей и заготовок.

Термическое воздействие на металлическое изделие для формирования отдельных деталей может быть разделительным, поверхностным или нанесение отверстий. Термические способы резки металла позволяют изготавливать детали по заданным размерам, корректировать отдельные части изделия. Преимуществом данной техники металлообработки является возможность осуществлять резку по заданным параметрам даже при большой толщине металла.

Газовая резка металла

Газовая технология — бесконтактная высокотемпературная резка с помощью смеси газа и кислорода. Струя пламени разогревает плоскость в месте разреза и одновременно удаляет окислы, которые образуются на поверхности разрезаемого листового проката. Суть данной тактики в том что, струя пламени равномерно перемещается по линии разреза и режет металл по всей ширине. Условием высокого качества разреза является постоянное соблюдение расстояния между раскройным материалом и нижней точки резака при сохранении равномерной скорости.

Специфика применения газового резака:

возможность производить раскрой из титановых листов;
можно перерезать многослойный материал;
производить операции по шаблону.

Газовая обработка не рассчитана для работ с алюминием и высоколегированной сталью.

Плазменная резка металла

Плазменная резка металла — это технология, при которой в качестве режущего инструмента используется струя плазмы. Термическая резка — плавления плазмой с потоком ионизированного газа, под воздействием электрической дуги создаваемого плазмотроном прямого давления. Температура плазменного потока может достигать 30000 0 . При плазменной технологии резки металла могут использоваться неактивные газы: аргон, азот, водород и активные: кислород и воздух.

Особенности плазменной резки:

возможности производить раскрой сплава толщиной до 1500 мм;
резка осуществляется с максимальной точностью по контурам без дополнительной обработки краёв;
плазменная дуга способна резать любые сплавы: цветные, тяжёлые, тугоплавкие;
максимальная точность раскроя позволяет получать детали сложной конфигурации;
отсутствуют ограничения по геометрической форме;
высокая скорость раскроя и качество поверхности разреза;
производить высокоточный скос кромок под определённым углом.

Высокопродуктивный метод плазменной резки широко применяется при прямолинейном и фигурном раскрое листового и профильного проката.

Лазерная резка металла

Лазер высокой мощности применяется на производственных линиях. Технологическая установка работает в непрерывном или импульсно-периодическом режимах. Сфокусированный лазерный луч позволяет производить резку высокой точности любых сплавов. Потенциал лазера обеспечивает высокую производительность процесса в сочетании с высоким уровнем качества поверхностей реза.

Лазерная резка металла позволяет изготавливать объёмные и плоские детали сложного контура.

Сквозной прожиг лазерного луча имеет ряд преимуществ над другими методами резки:

отсутствует механический контакт;
возможность высокоскоростного раскроя тонких листов стальных сплавов;
обработка высокотвёрдых и тугоплавких материалов;
техника может применяться для обработки тонких и легко формирующихся материалов;

Для разных видов металлических сплавов используют разные типы лазера: твёрдотельные, газовые, волоконные.

Стоимость лазерной резки вы можете уточнить в соответствующем разделе сайта, либо у наших специалистов.

Гидроабразивная резка металла

В основе гидроабразивной резки стоит принцип направленного действия тонкой сверхскоростной струи воды разрушительной силы.

Гидрорезка осуществляется тонкой струёй воды через отверстие размером меньше 1 мм под давлением от 1000 до 6000 атмосфер. Скорость направленной струи воды на обрабатываемую поверхность превышает скорость звука в 3-4 раза. При таких условиях, вода становится режущим инструментом.

Вода под очень высоким давлением подаётся в смесительную камеру, где она смешивается с абразивными частицами высокотвёрдых материалов, затем через сопло узкой режущей головки вырывается и разрезает металл.

Разрушительная сила воды зависит от абразива, это могут быть: мелкие зёрна огнеупорного сверхтвёрдого материала на основе оксида алюминия – электрокорунда, карбида кремния, частицы гранатового природного минерала.

Применение технологии резки металла водой используется при раскрое стальных листов, различных деталей и отливок, сплавов алюминия и тугоплавкого титана.

Водная струя исключает появление дефектов и деформации.

Механическая резка металла

Механическая резка осуществляется при помощи режущих инструментов более высокой твёрдости и оборудования: стационарной циркулярной пилы, болгарки, ударной гильотиной или рубкой.

Лентопильные станки и гильотинные ножницы с установленными на них специальными резцами производят резку листового проката, профильных труб, литых заготовок.

Основным недостатком при механическом способе раскроя:

возможность производить разрез только по прямой линии;
исключается обработка материала по криволинейной траектории;
не большая глубина пропила, поэтому имеются ограничения по размерам заготовок.

При обработке возможны различные виды дефектов на поверхности материала:

перекосили искривлённый профиль реза;
неровная поверхность шва в месте разреза;
оплавление верхней части поверхности;
деформация поверхности изделия.

Под термическим воздействием может произойти деформация материала — удлинение, сжатие или изгиб изделия. Дефекты получаются при несоблюдении правил резки: неравномерном нагреве, высокой скорости движения пламени, быстрым охлаждением места нагрева.

Применение основных видов резки металла для металлических конструкций: механической и термической позволяет производить обработку металла и сплавов от заготовительной стадии до конечного продукта сложной конфигурации с высечками, отверстиями, надрезкой и другими сложными элементами.

Мы всегда придерживаемся важнейших принципов, заключающихся в честности и открытости. Поэтому не стоит переживать за качество наших работ. Среди услуг компании ЦСР: фрезерная обработка металла, лазерная резка нержавейки, цементация и многое другое.

Мы надежная компания, в основе деятельности которой – правила честной конкуренции и жесткого контроля качества услуг.

Инструменты и приспособления, применяемые при резке

В указаниях описаны инструменты и приспособления, применяемые при резке, даны основные правила выполнения работ при резке металла, а так же правила разрезания металлов для студентов специальности 130602 Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов.

Составитель: Сидоркин Д.И., ассистент, канд.техн.наук

Рецензент Ишемгужин И.Е., доцент, канд.техн.наук

Содержание

3 Инструменты и приспособления, применяемые при резке

4 Правила выполнения работ при разрезании материалов

Цель работы

Целью настоящей лабораторной работы является закрепление и углубление практических знаний студентов по инструментам, применяемых при резке металла и приемам выполнения этих работ.

Введение

Разрезание - это операция, связанная с разделением материалов на части с помощью ножовочного полотна, ножниц и другого режущего инструмента. В зависимости от применяемого инструмента разрезание может осуществляться со снятием стружки или без снятия.

Инструменты и приспособления, применяемые при резке

Наибольшее распространение получило разрезание металлов ручными слесарными ножовками и ножницами. Для разрезания листового и пруткового материала применяют ручные рычажные и гильотинные ножницы.

Ручные слесарные ножовки предназначены в основном для разрезания сортового и профильного проката вручную, а также для разрезания толстых листов и полос, прорезания пазов и шлицев в головках винтов, обрезания заготовок по контуру и других работ, разрезание выполняется при помощи ножовочных полотен, которые изготавливают из углеродистой (марки Р9 или Р18) или легированной (марки Х6ВФ) инструментальной стали и после нарезания зубьев закаливают. Наиболее распространены ножовочные полотна шириной 13 и 16 мм при толщине от 0,5 до 0,8 мм и длиной 250. 300 мм. Для осуществления резания полотно устанавливают в специальном ножовочном станке. Ножовочные станки бывают двух типов: цельные и раздвижные, позволяющие устанавливать в станок ножовочное полотно разной длины.

Цельный ножовочный станок (рисунок 1) состоит из станка 7, натяжного винта с барашковой гайкой 6 и рукоятки 2. Ножовочное полотно 4 устанавливают в прорези головок 5 и фиксируют его при помощи штифтов 3.

1 – станок; 2 – рукоятка; 3 – штифты; 4 – ножовочное полотно; 5 – головка крепления ножовочного полотна; 6 – натяжной винт с гайкой

Рисунок 1 – Цельный ножовочный станок

Раздвижной ножовочный станок (рисунок 2) отличается тем, что состоит из двух частей, соединенных при помощи обоймы. Обойма жестко крепится на одной половине станка, а другая половина может изменять свое положение по длине за счет установки впрессованного в нее штифта, который фиксируется в специальных пазах обоймы.

Рисунок 2 – Раздвижной ножовочный станок

На одной из сторон ножовочного полотна по всей длине нарезают зубья (рисунок 3, а). Каждому зубу ножовочного полотна придается форма режущего клина, которая характеризуется определенными геометрическими параметрами: задним углом α, углом заострения β, передним углом γ и углом резания δ. Между углами, характеризующими геометрию режущего клина зубьев ножовочного полотна, существуют зависимости: α + β + β = 90°; α + β = δ.

а – геометрические параметры ножовочного полотна: γ – передний угол; α – задний угол; β – угол заострения; δ – угол резания; б – разводка по зубу; в – разводка по полотну

Рисунок 3 – Ножовочное полотно

Поскольку работа (движения) ножовочного полотна, осуществляется в ограниченном пространстве, то для предупреждения его заклинивания в процессе работы зубья ножовочного полотна должны быть разведены. В зависимости от величины шага зубьев, т. е. от расстояния между двумя соседними зубьями, различают разводку по зубу (рисунок 3, б) и разводку по полотну (рисунок 3, в). Разводка по зубу производится на полотнах с большим шагом, в этом случае поочередно отгибают каждый зуб ножовочного полотна то в одну сторону, то в другую. При разводке по полотну сначала отгибают два-три зуба в одну сторону, а затем два-три зуба в другую. В этом случае вдоль полотна появляется волнистая линия.

При установке полотен в ножовочном станке необходимо следить за правильным выбором направления зуба. Острие режущего клина должно быть всегда направлено в сторону рабочего движения полотна - вперед, в направлении от рукоятки к барашку натяжного винта. Вторым обязательным условием нормальной работы при разрезаний является натяжение ножовочного полотна. Натяжение должно быть таким, чтобы полотно не испытывало упругих деформаций при разрезании и в то же время не должно быть слишком сильным, так как это может привести к поломке полотна в процессе работы даже при незначительном его перекосе.

Ручные ножницы (рисунок 4) бывают правыми и левыми. У правых ножниц скос на режущей части на каждой из половин находится с правой стороны, а у левых - с левой. Ручными ножницами можно резать листовую сталь толщиной до 0,7 мм, кровельное железо толщиной до 1,0 мм, листы меди и латуни толщиной до 1,5 мм.

а – правые; б – с криволинейными лезвиями; в – пальцевые

Рисунок 4 – Ножницы кривые

Такие ножницы (рисунок 4, а) предназначены для разрезания материала по прямой линии или по дуге большого радиуса. Если требуется вырезать в листовом материале отверстие или вырезать деталь по контуру с малыми радиусами кривизны, применяют ножницы с криволинейными лезвиями (рисунок 4, б) или пальцевые ножницы с тонкими и узкими режущими лезвиями (рисунок 4, в).

Все ножницы, независимо от их конструкции, в своей основе имеют (как и другие режущие инструменты) режущий клин. Форма режущего клина ножниц характеризуется следующими геометрическими параметрами (рисунок 5): углом заострения β; задним углом α, обеспечивающим уменьшение трения при работе ножницами и составляющим 2. 3°. С целью уменьшения усилий, прикладываемых при резании, режущие ножи устанавливают под углом φ (чем больше этот угол, тем меньше усилие резания). При увеличении этого угла создаются усилия, выталкивающие лист из-под ножей, в связи с этим величину угла φ выбирают в пределах 7. 12 °, что создает оптимальные условия для резания. Угол заострения β выбирают в зависимости от обрабатываемого материала (чем тверже материал, тем большим должен быть этот угол). Для мягких металлов и сплавов (например, меди, латуни) он составляет 65 °; для металлов средней твердости - 70. 75 °, а для твердых материалов - 80°. Если требуется разрезать листы большой толщины (до 2,0 мм), применяют стуловые ножницы (рисунок 6). У этих ножниц одна рукоятка имеет отогнутый вниз конец; этим заостренным концом ножницы закрепляют в деревянной колоде или тисках. Вторая рукоятка служит для нажатия и собственно резания.

α – задний угол; β – угол заострения; φ – угол между лезвиями

Рисунок 5 – Геометрические параметры лезвий ножниц

Рисунок 6 – Стуловые ножницы

Хорошего эффекта при резании листовой стали толщиной до 2,5 мм можно добиться при использовании силовых ножниц (рисунок 7). При работе рукоятку 4 с насечкой закрепляют в тисках, а рукоятку 5 с пластмассовым наконечником захватывают правой рукой. Рабочая рукоятка 5 представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг 7 заканчивается ножом 1 и соединен винтом 2 через шайбу 8 с рукояткой 4. Рукоятка 5 через ось 6 и шарнирное звено 3 также соединена с рукояткой 4. Эта система рычагов обеспечивает увеличение силы резания приблизительно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов.

Настольные ручные рычажные ножницы (рисунок 8) применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни - до 6 мм. Основание 1 ножниц закрепляют на верстаке болтами. Рукоятка 2 обеспечивает возвратно-поступательное движение ножа 3. Второй нож 4 закреплен в корпусе основания 1. Разрезаемый лист укладывают на полку неподвижного ножа и, перемещая подвижный нож 3 рукояткой 2, выполняют разрезание листа по разметочной риске. Рычажные ножницы могут несколько отличаться друг от друга по конструкции, но принцип их действия во всех случаях одинаков.

1 – нож; 2 – винт; 3 – шарнирное звено; 4 – рукоятка с насечкой; 5 - рукоятка с пластмассовым наконечником; 6 – ось; 7 – рычаг; 8 – шайба

Рисунок 7 - Силовые ножницы

Рисунок 8 – Настольные ручные рычажные ножницы

Труборезы (рисунок 9) применяют для разрезания труб различного диаметра вместо слесарной ножовки, а также для более качественного разрезания труб. Труборез представляет собой специальное приспособление, у которого режущим инструментом служат стальные дисковые резцы-ролики. Наиболее распространены роликовые, хомутиковые и цепные труборезы.

Роликовый труборез (рисунок 9, а) состоит из скобы 4, винтового рычага 3 и трех дисковых режущих роликов 6, два из которых установлены на осях в скобе 4, а третий смонтирован на оси, закрепленной в подвижном кронштейне 5

а – роликовый: 1 – прижим; 2 – винт; 3 – винтовой рычаг; 4 – скоба; 5 – кронштейн; 6 - режущие кромки; 7 – труба; б – хомутиковый; в – цепной; г – резцовый: 1 – нажимной винт; 2 – отрезной резец; 3 – винт

Рисунок 9 - Труборезы

Разрезаемую трубу закрепляют в прижиме 1 винтом 2, после чего труборез устанавливают на трубу 7. При вращении винтового рычага 3 вправо кронштейн 5 переместит режущий ролик 6 до соприкосновения со стенкой трубы под некоторым нажимом. Труборез с тремя роликами режет одновременно в трех местах, поэтому при работе его слегка раскачивают при помощи рычага (примерно на одну треть оборота в каждую сторону). Для повышения качества разрезания место реза смазывают маслом.

Для разрезания труб большого диаметра применяют хомутиковые или цепные труборезы (рисунок 9, б, в).

При резании роликовыми труборезами происходит вдавливание внутрь трубы ее торца, что ведет к образованию заусенцев и необходимости дальнейшей обработки трубы для их удаления. Исключить этот недостаток позволяет резцовый труборез (рисунок 9, г), у которого ролики выполняют лишь функцию центрирования трубы в приспособлении, а резание производится отрезным резцом 2, который по мере врезания в трубу подается нажимным винтом 7. Нажим роликов осуществляется при помощи винта 3.

Резка металла представляет собой процесс разделения материала на части. Таким способом производится раскрой металлических листов или отрезка сортового проката. Воздействием режущего инструмента на металл создаются заготовки для дальнейшей обработки. По разработанным чертежам формируется конфигурация поверхности. Для обработки металла резанием необходимо оборудование. Это могут быть ручные инструменты, механические станки или приспособления, обеспечивающие нагрев материала.

Способы резки

Существует несколько способов разделения материала. Технология зависит от оборудования, применяемого в процессе работы. Выделяют следующие виды резки металла:

Ручная резка металла

Ручное резание металла не является высокоэффективным и в промышленных масштабах не используется. При ручной резке используются следующие инструменты:

Гидроабразивная резка металла

Гидроабразивный способ резки основан на воздействии струи воды, смешанной с абразивными частицами, на обрабатываемую заготовку. Давление подаваемой жидкости составляет 5000 атм. К преимуществу такой резки металла относится возможность получения разнообразных линий. Обработке подвергаются сплавы определенной марки с небольшой толщиной листа.

Термическая резка металла

Резание металлов горячим способом основано на отсутствии контакта между инструментом и заготовкой. Горячая струя расплавляет и разделяет материал в нужном месте.

К видам термической резки относятся:

Газокислородная резка

Газокислородная резка состоит из 2 этапов:

· В место реза направляется струя пламени, которая выходит из резака. В качестве горючего материала используется ацетилен.

· После разогрева идет подача кислорода, который прорезает размягченную металлическую поверхность. Параллельно удаляются окислы.

В процессе работы расстояние от нижней точки резака до поверхности изделия должно оставаться постоянным. От этого зависит качество реза.

Для этой цели используются лазерные резаки. Процесс основан на подаче лазерного луча в точку поверхности. Происходит фокусирование тепловой энергии. Ведется прогрев участка, расплавление материала и последующее его испарение. При перемещении луч разрезает поверхность.

К недостаткам способа относится возможность работы с изделиями низкой теплопроводности и небольшой толщины.

Плазменная

В качестве оборудования для плазменной резки используется плазматрон. Через имеющееся в нем сопло под высоким давлением выходит кислород. Его температура составляет до 20 тыс. градусов. Ширина пучка 3 мм. Происходит нагрев участка поверхности, его частичное выгорание и выдувание расплава.

К преимуществу метода относится высокая скорость реза и возможность работать с заготовками до 150 мм толщины.

Механическая резка металла

Механическая резка металла осуществляется с помощью воздействия специальной стали с высокой степенью закалки. За счет большой твердости инструмент разрезает изделие.

При резке используются такие виды оборудования:

Резка ленточной пилой

Ленточная пила представляет собой полотно, которое закрепляется в специальном оборудовании. Материал инструмента такой же, как и у ручного изделия. На одной стороне расположены зубцы. В процессе работы двигателя станка идет вращение шкивов, благодаря которому происходит непрерывное движение ленты.

В процессе работы наблюдается небольшой отход, потому что ширина полотна составляет 1,5 мм. Возможна резка как листового металла, так и круглых заготовок.

Ударная резка металла на гильотине

Гильотинная резка металла используется для подготовки заготовок из листовой стали при штамповочных операциях. Разрезаемое полотно располагается на горизонтальной поверхности, подается до упора и разрезается гильотинными ножницами по всей ширине одним ударом.

Важно то, что ножи прикасаются к листу не по всей длине поверхности. Верхний инструмент располагается под углом. Соприкосновение с металлом идет в 1 точке, которая перемещается по всей длине реза. Процесс напоминает работу обыкновенных ножниц.

Резка на дисковом станке

В качестве рабочего инструмента используется диск. По его наружной поверхности располагаются зубья. Сверху стоит защитный кожух. В качестве привода используется электродвигатель, который приводит во вращение диск. Получается срез высокого качества.

По такому же принципу устроены труборезы, которыми разрезаются трубы. В процессе работы идет постоянный поворот заготовки на 360 градусов. Есть возможность делать срезы под разными углами.

Резка металла. Инструменты и приспособления

Разрезание— это операция, связанная с разделением материалов на части с помощью ножовочного полотна, ножниц и другого режущего инструмента. В зависимости от применяемого инструмента разрезание может осуществляться со снятием стружки или без снятия.

Ручные слесарные ножовки предназначены в основном для разрезания сортового и профильного проката вручную, а также для разрезания толстых листов и полос, прорезания пазов и шлицев в головках винтов, обрезания заготовок по контуру и других работ. Разрезание выполняется при помощи ножовочных полотен, которые изготавливают из углеродистой (марки Р9 или Р18) или легированной (марки Х6ВФ) инструментальной стали и после нарезания зубьев закаливают. Наиболее распространены ножовочные полотна шириной 13 и 16 мм при толщине от 0,5 до 0,8 мм и длиной 250…300 мм. Для осуществления резания полотно устанавливают в специальном ножовочном станке. Ножовочные станки бывают двух типов: цельные и раздвижные, позволяющие устанавливать в станок ножовочное полотно разной длины.

Цельный ножовочный станок (рис. 2.53) состоит из станка 1, натяжного винта с барашковой гайкой 6 и рукоятки 2. Ножовочное полотно 4 устанавливают в прорези головок 5 и фиксируют его при помощи штифтов 3.

Раздвижной ножовочный станок (рис. 2.54) отличается тем, что состоит из двух частей, соединенных при помощи обоймы. Обойма жестко крепится на одной половине станка, а другая половина может изменять свое положение по длине за счет установки впрессованного в нее штифта, который фиксируется в специальных пазах обоймы.

На одной из сторон ножовочного полотна по всей длине нарезают зубья (рис. 2.55, а). Каждому зубу ножовочного полотна придается форма режущего клина, которая характеризуется определенными геометрическими параметрами: задним углом а, углом заострения (3, передним углом у и углом резания б.

Поскольку работа (движения) ножовочного полотна, осуществляется в ограниченном пространстве, то для предупреждения его заклинивания в процессе работы зубья ножовочного полотна должны быть разведены. В зависимости от величины Шага зубьев, т. е. от расстояния между двумя соседними зубьями, различают разводку по зубу (рис. 2.55, б) и разводку по полотну (рис. 2.55, в). Разводка по зубу производится на полотнах с большим шагом, в этом случае поочередно отгибают каждый зуб ножовочного полотна то в одну сторону, то в другую. При разводке по полотну сначала отгибают два-три зуба в одну сторону, а затем два-три зуба в другую. В этом случае вдоль полотна появляется волнистая линия.

При установке полотен в ножовочном станке необходимо следить за правильным выбором направления зуба. Острие режущего клина должно быть всегда направлено в сторону рабочего движения полотна — вперед, в направлении от рукоятки к барашку натяжного винта. Вторым обязательным условием нормальной работы при разрезании является натяжение ножовочного полотна. Натяжение должно быть таким, чтобы полотно не испытывало упругих деформаций при разрезании и в то же время не должно быть слишком сильным, так как это может привести к поломке полотна в процессе работы даже при незначительном его перекосе.

Ручные ножницы (рис. 2.56) бывают правыми и левыми. У правых ножниц скос на режущей части на каждой из половин находится с правой стороны, а у левых — с левой. Ручными ножницами можно резать листовую сталь толщиной до 0,7 мм, кровельное железо толщиной до 1,0 мм, листы меди и латуни толщиной до 1,5 мм.

Такие ножницы (рис. 2.56, а) предназначены для разрезания материала по прямой линии или по дуге большого радиуса. Если требуется вырезать в листовом материале отверстие или вырезать деталь по контуру с малыми радиусами кривизны, применяют ножницы с криволинейными лезвиями (рис. 2.56, б) или пальцевые ножницы с тонкими и узкими режущими лезвиями (рис. 2.56, в).

Хорошего эффекта при резании листовой стали толщиной до 2,5 мм можно добиться при использовании силовых ножниц (рис. 2.59). При работе рукоятку 4 с насечкой закрепляют в тисках, а рукоятку 5 с пластмассовым наконечником захватывают правой рукой. Рабочая рукоятка 5 представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг 7 заканчивается ножом 1 и соединен винтом 2 через шайбу 8 с рукояткой 4. Рукоятка 5 через ось б и шарнирное звено 3 также соединена с рукояткой 4. Эта система рычагов обеспечивает увеличение силы резания приблизительно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов.

Настольные ручные рычажные ножницы(рис. 2.60) применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни — до 6 мм. Основание 1 ножниц закрепляют на верстаке болтами. Рукоятка 2 обеспечивает возвратно-поступательное движение ножа 3. Второй нож 4 закреплен в корпусе основания 1. Разрезаемый лист укладывают на полку неподвижного ножа и, перемещая подвижный нож 3 рукояткой 2, выполняют разрезание листа по разметочной риске. Рычажные ножницы могут несколько отличаться друг от друга по конструкции, но принцип их действия во всех случаях одинаков.

Труборезы(рис. 2.61) применяют для разрезания труб различного диаметра вместо слесарной ножовки, а также для более качественного разрезания труб. Труборез представляет собой специальное приспособление, у которого режущим инструментом служат стальные дисковые резцы-ролики. Наиболее распространены роликовые, хомутиковые и цепные труборезы.

Роликовый труборез (рис. 2.61, а) состоит из скобы винтового рычага 3 и трех дисковых режущих роликов 6, два из которых установлены на осях в скобе 4, а третий смонтирован на оси, закрепленной в подвижном кронштейне 5. Разрезаемую трубу закрепляют в прижиме 1 винтом 2, после чего труборез устанавливают на трубу 7. При вращении винтового рычага 3 вправо кронштейн 5 переместит режущий ролик б до соприкосновения со стенкой трубы под некоторым нажимом. Труборез с тремя роликами режет одновременно в трех местах, поэтому при работе его слегка раскачивают при помощи рычага (примерно на одну треть оборота в каждую сторону). Для повышения качества разрезания место реза смазывают маслом.

Для разрезания труб большого диаметра применяют хомутиковые или цепные труборезы (рис. 2.61, б, в).

При резании роликовыми труборезами происходит вдавливание внутрь трубы ее торца, что ведет к образованию заусенцев и необходимости дальнейшей обработки трубы для их удаления. Исключить этот недостаток позволяет резцовый труборез (рис. 2.61, г), у которого ролики выполняют лишь функцию центрирования трубы в приспособлении, а резание производится отрезным резцом 2, который по мере врезания в трубу подается нажимным винтом 1. Нажим роликов осуществляется при помощи винта 3.

Резка металлов: определение, назначение, технология выполнения с детальным пооперационным описанием

РЕЗКА — слесарная операция, выполняемая при надрезании, вырезании и разрезании на части металла и различных твердых материалов (текстолита, гетинакса и др.).

В ремонтной практике операции резки выполняют:

· вручную — с помощью ножниц по металлу и ножовок;

· машинным способом - гильотинными ножницами ;

Ручные ножницы состоят из двух половинок, соединяемых между собой винтом.

Каждая половинка ножниц составляет одно целое: нож и ручку.

Промышленность изготавливает ножницы правые и левые. У правых ножниц верхняя режущая кромка лезвия расположена справа от нижнего лезвия, а у левых – с левой стороны.

Н Р

Ножовочное полотно должно быть закреплено в станке так, чтобы оно не было натянуто слишком туго или слабо, зубья ножовочного полотна должны быть направлены «от себя», т. е. в сторону движения ножовки вперед.

В .Разрезаемый лист заводится между нижним и верхним ножами до упора и зажимается прижимом. Верхний нож, нажимая на лист, производит скалывание.

Рубка металлов: определение, назначение, технология выполнения с детальным пооперационным описанием

РУБКА – это слесарная операция, при выполнении которой с помощью режущего и ударного инструмента с обрабатываемой поверхности или заготовки снимается слой металла либо металл разрубается на части.

Рубка относится к числу грубых слесарных операций с точностью о,5 – 1мм.

И нструменты для выполнения рубки

ЗУБИЛО

К АНАВОЧНИК

РЕЙЦМЕССЕЛЬ

М П

Перед началом работы необходимо установить высоту тисков, прочно их закрепить и принять правильное положение. Заготовка должна выступать на 3-5см

4 . Опиливание металлов: определение, назначение, технология выполнения с детальным пооперационным описанием

ОПИЛИВАНИЕМ называется снятие слоя металла с поверхности обрабатываемой заготовки посредством специального режущего инструмента - напильника.

· окончательное (чистовое и отделочное)

КЛАССИФИКАЦИЯ НАПИЛЬНИКОВ (по назначению)

· Драчевые напильники – применяются для грубой обработки металлической поверхности.

· Личные напильники – применимы для окончательной точной обработки и получения чистой, не зазубренной поверхности.

· Бархатные – применяются для окончательной обработки металла.

КЛАССИФИКАЦИЯ НАПИЛЬНИКОВ (по форме)

1. Круглый напильник – обработка круглых, овальных и вогнутых поверхностей;

2. Полукруглые напильники – имеет две стороны, плоскую и круглую, одной стороной обрабатывает плоскости, другой вогнутые и полукруглые поверхности;

3. Трехгранные напильники – обработка поверхностей и отверстий, недоступных для плоских напильников;

4. Квадратные напильники – обработка узких прямых поверхностей, недоступных для плоских напильников;

5. Плоские напильники с овальными ребрами – служат для обработки различных видов закруглений.

Во время работы напильник совершает возвратно-поступательные движения: вперед — рабочий ход, назад— холостой. В процессе рабочего хода инструмент прижимают к заготовке, во время холостого — ведут без нажима. Перемещать инструмент надо строго в горизонтальной плоскости. Сила нажатия на инструмент зависит от положения напильника. В начале рабочего хода левой рукой нажимают немного сильнее, чем правой. Когда к заготовке подводится средняя часть напильника, нажим на носок и ручку инструмента должен быть примерно одинаковым. В конце рабочего хода правой рукой нажимают сильнее, чем левой. Правильность опиливания проверяют линейкой или угольником на просвет : если просвет отсутствует — поверхность ровная. Долговечность напильников во многом зависит от ухода за ними. От долгого использования насечка напильника выкрашивается и стирается, в результате чего инструмент теряет режущую способность. Чтобы продлить срок службы напильника, его натирают мелом, предохраняющим насечку от забивания мелкой стружкой. Если насечка напильника все же забилась опилками, ее нужно очистить стальной щеткой.

Чем режут металл и как правильно резать металл

Специалисты, занимающиеся изготовлением металлических изделий, обязаны знать, чем режут металл, и какая технология предпочтительнее для обработки материалов с определёнными характеристиками. Правильный выбор методики позволяет достичь оптимальных результатов, повысив эффективность труда и снизив стоимость готовых изделий. Решения, принимаемые технологами, должны быть взвешенными и аргументированными.

Неверно считать, что новые способы обработки однозначно эффективнее методов, разработанных десятилетия назад. На сегодняшний день активно применяются следующие технологии резки металла:

Плазменная;
Газовая;
Кислородная;
Газоэлектрическая;
Гидроабразивная;
Механическая.

У каждого из перечисленных вариантов есть свои достоинства и недостатки.

Резка металла лазером

Как понятно из названия, основным инструментом для обработки материала в этом случае служит луч лазера. Промышленность выпускает станки, отличающиеся мощностью и быстродействием. Используемые в них лазеры бывают:

Газовыми, с газоразрядными трубками, наполненными гелием, азотом или углекислым газом.
Волоконными. В этом случае генератором луча служит оптоволокно.
Твердотельными. В их конструкции используются неодимовые стёкла, рубиновые или гранатовые кристаллы.

Тип установки влияет на технические характеристики. Однако, вне зависимости от того, каким лазером режут металл, толщина обрабатываемого материала не превышает 40 мм. К достоинствам лазерной резки принято относить:

Точность раскроя. Она важна и для художественных работ, и при производстве сложных механизмов.
Скорость обработки, превышающая темпы резки с использованием других технологий.
Гладкость среза. На готовых деталях отсутствует облой, а значит, нет необходимости в повторной обработке.
Незначительное количество отходов. Это благоприятно сказывается на себестоимости готовой продукции.
Минимальный нагрев обрабатываемых деталей. Воздействию критических температур подвергается только зона резки.

Оборудование для лазерной резки универсально и отличается высокой степенью автоматизации. Тем не менее, у него есть и недостатки:

Высокая стоимость. Правда, часть затрат на приобретение станков окупается благодаря уменьшению количества отходов и низким эксплуатационным расходам.
Ограничение толщины заготовок. Для установок средней мощности этот параметр ограничен 20 мм. По мере увеличения толщины материала снижаются скорость резки и увеличиваются энергозатраты.
Невозможность обработки металлов с высокими отражающими характеристиками и повышенной прочностью.

Имеющиеся недостатки ограничивают применение лазерных режущих установок.

Плазменная резка толстого металла

Когда встаёт вопрос, чем резать толстый металл, стоит обратить внимание на технологию плазменной резки. Прежде чем рассказывать о плюсах и минусах данной методики, имеет смысл объяснить, как работает плазморез. Воздушно-плазменная резка, процесс выглядит так:

К электроду плазмотрона и обрабатываемому материалу подводят ток, добиваясь появления электрической дуги.
В изолированное от электрода сопло подают под давлением газ – аргон, азот, водород или кислород. Газы используют в чистом виде либо смешивают в определённой пропорции.
При взаимодействии электрической дуги и струи газа создаётся направленный поток плазмы, температура которого находится в пределах 5 000 – 30 000 °C. Скорость движения частиц плазмы достигает 1500 м/с.

Вот этой плазменной струёй и воздействуют на материал. Такое оборудование стоит дешевле лазерных установок, сохраняя основную часть преимуществ последних. При этом оно подходит для работы с разными по составу и прочности заготовками толщиной до 200 мм. Правда, многое зависит от того, как резать металл плазморезом. Угол отклонения плазменной струи не должен превышать 50 градусов. В противном случае её энергия расходуется впустую.

Резка газовым резаком

Технология подразумевает воздействие на материал направленной струёй горящего газа. Из-за низкой стоимости оборудования именно эту методика представляет интерес для тех, кого интересует, чем лучше резать металл в домашних условиях или на небольших предприятиях. Практически отсутствуют ограничения по толщине обрабатываемых заготовок. Однако имеются существенные недостатки:

Низкое качество реза, требующее дополнительной обработки деталей.
Большая зона нагрева, способствующая возникновению деформаций.
Повышенный расход материала.
Необходимость тщательного соблюдения техники безопасности. К работе опускаются только специалисты, прошедшие соответствующую подготовку и знающих, как правильно резать металл газовым резаком.

Всё это ограничивает применение методики.

Кислородная резка металла

По сути, это всё та же технология газовой резки, подразумевающая использование кислорода в качестве окислителя. Отсюда и аналогичные достоинства и недостатки. В качестве горючего могут использоваться пропан или ацетилен. При использовании неисправного оборудования возникает риск взрыва из-за так называемого эффекта «обратного удара.

Газоэлектрическая резка металла

По сути, является разновидностью плазменной резки. Технология подразумевает подогрев искровой дуги сгорающим газом и создание струи низкотемпературной, в пределах 4 000 – 5 000 °C, струи плазмы. За счёт ограничения температуры снижаются требования к материалам, из которых изготавливают плазморезы, и, как следствие, снижается стоимость оборудования. Незначительно уменьшается предельная толщина обрабатываемых заготовок. Данная методика появилась как ответ на вопрос, чем можно резать металл, когда существует необходимость ограничить затраты. Она отличается высокой экономической эффективностью.

Способ, при котором на материал воздействуют подаваемой на большой скорости и под высоким давлением струёй жидкости (воды), содержащей частички абразива (песка). Среди достоинств технологии:

Точность и качество реза.
Отсутствие тепловых нагрузок на обрабатываемый материал.
Малое количество отходов.
Отсутствие вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.
Возможность изготовления деталей сложной конфигурации.

К недостаткам метода принято относить:

Ограниченный ресурс режущей головки, быстро разрушающейся под воздействием абразива.
Вероятность образования очагов коррозии на деталях.
Снижение скорости раскроя при обработке листового материала малой толщины.

Тем не менее, данная технология – хороший выбор для предприятий, где режут металл в закрытых помещениях.

Механические способы резки металла

Несмотря на появление новых технологий, механические способы раскроя металла с помощью гильотин, ленточных станков, отрезных дисков, ножовок, специальных ножниц и сегодня остаются актуальными. Их применение оправдано при работе с заготовками небольшой толщины или ограниченных объёмах производства. Большую часть перечисленных инструментов можно использовать в домашних условиях, соблюдая меры предосторожности. Разумеется, потребуются профессиональные навыки.

Инструменты для резки металла в домашних условиях

Собираясь заняться строительством или обустроить у себя дома механическую мастерскую, необходимо обзавестись подходящим инструментом. Для небольших объёмов работ будут очень кстати:

Кровельные ножницы (ручные или с механическим приводом).
Ножовка с запасом лезвий.
Электрический лобзик.
Угловая шлифовальная машинка (болгарка).

Стоят эти инструменты недорого. Но имея их под рукой, вы перестанете задаваться вопросом, можно ли резать металл в домашних условиях, а просто, если возникнет необходимость, возьмёте подходящее оборудование и решите поставленные задачи.

Читайте также: