Обратная связь

Резка металла

Назначение, применение, последовательность вы­полнения операций. Резка металла - операция разделения ме­талла на части. В зависимости от формы и размеров заготовок или деталей резку осуществляют вручную (ручными ножница­ми, ручными ножовками, рычажными ножницами) или меха­ническим способом (при помощи механических ножовок, дис­ковых пил и др.). Так, круглые заготовки вручную режут руч­ной ножовкой, а механическим способом - на специальных станках. Сущность процесса резки ножницами заключается в отделении частей металла под давлением режущих ножей. Раз­резаемый лист помещают между верхним и нижним ножами. Верхний нож, опускаясь, давит на металл и разрезает его. От давления, которое испытывает лезвие, зависит его угол заост­рения. Чем тверже металл, тем больше угол заострения лезвия: для мягких металлов он равен 65°, для металлов средней твер­дости 70-75° и для твердых 80-85°. Для уменьшения трения лезвий о разрезаемый металл им придается небольшой задний угол, равный 1,5-3°.

Инструменты и приспособления для резки. Ручная резка метал­ла может производиться ручными ножницами или ручными ножовками.

Рунные ножницы с прямыми и кривыми режущими лезвия­ми применяют для разрезания стальных листов толщиной 0,5-1,0 мм и листов из цветных металлов - до 1,5 мм. По распо­ложению режущей кромки лезвия ручные ножницы делятся на правые и левые. У правых ножниц скос режущей части поло­винки находится с правой стороны, а у левых - с левой. Длина ножниц 200; 250; 320; 360 и 400 мм, а режущей части (от острых концов до шарнира) соответственно 55-65; 70-82; 90-105; 100-120 и 110-130 мм. Хорошо заточенные и отрегулирован­ные ножницы должны резать бумагу.

Ручная ножовка состоит из двух главных частей - ножовоч­ного полотна и специальной оправы, в которой помещается ножовочное полотно. Эта оправа носит название рамки или станка. Существуют рамки двух типов - цельные и раздвиж­ные. Более удобны раздвижные рамки, так как они позволяют устанавливать ножовочное полотно различной длины. На од­ном конце рамка имеет хвостовик с ручкой и неподвижной го­ловкой, а на другом - подвижную головку и натяжной винт с барашковой гайкой для натяжения ножовочного полотна. В головках устроены прорези и отверстия для закрепления по­лотна ножовки. Ножовочное полотно вставляют в рамку следующим образом. Концы его закладывают в прорези головок так, чтобы зубья полотна были направлены от ручки и чтобы отверстия на концах полотна и отверстия в головках совпали. Затем в отверстия вводят штифты и натягивают полотно, за­винчивая барашковую гайку. Ножовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, но и не слабо. Перетянутое по­лотно во время работы может сломаться от малейшего переко­са или движения вбок. Слабо натянутое полотно при работе из­гибается, что может вызвать поломку.

Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую ленту с зубьями на нижнем ребре. Зубья имеют остроугольную форму. У ножовочных полотен для резки металлов различной твердости и вязкости углы зубьев разные: передний угол колеб­лется в пределах 0-12°, а задний угол в пределах 30-35°. Шаг зубьев также зависит от свойств разрезаемого металла: для мяг­ких и вязких металлов (медь, латунь) t = 1 мм, для твердых ме­таллов (сталь, чугун) t = 1,5 мм, для мягкой стали t = 2 мм. Для слесарных работ обычно пользуются ножовочным полотном с шагом 1,5 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 зубьев. При резке ножовкой одновременно соприкасается с металлом не менее 2-3 зубьев. Чтобы избежать защемления ножовочного полотна в металле, зубья разводят, применяя:

  • простой развод - каждые два смежных зуба отгибают в проти­воположные стороны на 0,25—0,6 мм;
  • волнистый развод: при малом шаге зубьев 2—3 зуба отводят вправо и 2-3 зуба влево; при среднем шаге отводят один зуб влево, второй - вправо, третий не разводится; при крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо, как при простом разводе. При таком разводе зубьев волнистость образуется от­того, что вместе с отгибаемыми зубьями захватывают немного металла у их основания.

Полотна для ручных ножовок изготовляют длиной от 150 до 400 мм, шириной от 10 до 25 мм и толщиной от 0,6 до 1,25 мм. В качестве материала для полотен употребляют цементован­ную мягкую сталь в виде холоднокатаной ленты, углеродистую инструментальную сталь У12, а также легированную сталь - вольфрамовую и хромовую. Ножовочные полотна закаливают на высокую твердость.

Механизированная резка осуществляется с использованием механических, электрических и пневматических ножовок и ножниц, дисковых пил и другого универсального или спе­циального оборудования.

Ножовочные пилы (приводные ножовки) применяют для резки сортового и профильного металла. Ножовочная пила 872А (рисунок ниже), имеющая электрический и гидравлический приводы, предназначена для резки заготовок из сортового ме­талла круглого и квадратного сечения. Погрешность обработки на таком станке ± 2 мм, класс шероховатости обработки - тре­тий.

Ножовочная пила 872А

111 - 0062

1 - станина; 2 - упор; 3 - стол; 4 - ножовочное полотно; 5 - пильные рамы; 6 - рукав; 7 - выключатель; 8 - кнопка (пуск-стоп); 9 - машинные тиски

Резка полосовой, квадратной, круглой, угловой стали и труб руч­ной ножовкой. Приступая к резке ручной ножовкой, встают пе­ред тисками вполоборота (по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета). Левую ногу выставляют не­сколько вперед примерно по линии разрезаемого предмета и на нее опирают корпус. Ножовку берут в правую руку так, чтобы ручка ножовки упиралась в ладонь, а большой палец находился на ручке сверху; остальными четырьмя пальцами поддержива­ют ручку снизу. Левой рукой берутся за передний конец рамки ножовки. Во время резки ножовку держат преимущественно в горизонтальном положении, двигая ее плавно, без рывков. Нормальная длина размаха ножовки составляет не менее 2/з длины ножовочного полотна; тогда будет работать почти все полотно, а не только его середина. Ножовкой работают со ско­ростью от 30 до 60 двойных ходов (вперед и назад) в минуту. В зависимости от твердости металла при разрезании твердой стали производят до 30 двойных ходов в минуту, при разреза­нии стали средней твердости - от 40 до 50 ходов в минуту, мяг­кой стали и чугуна - от 50 до 60 ходов в минуту.

Нажимать на ножовку надо при движении ее вперед; при обратном ходе нажимать на нее не следует. Сила нажима на но­жовку зависит от твердости металла и площади разрезаемой поверхности. Твердые металлы требуют более сильного нажи­ма на ножовку, чем мягкие. Нормальный нажим соответствует примерно 1 кг на 0,1 мм толщины полотна. В конце резки на­жим ослабляют.

Ручной ножовкой чаще всего работают без охлаждения. Для уменьшения трения полотна о стенки пропила применяют гус­тую смазку из сала или из графитной мази (2 ч. сала и 1 ч. графи­та). Такая смазка долго держится на ножовочном полотне.

Во время резки ножовочное полотно иногда смещается в сторону, в результате чего крошатся зубья или ломается полот­но. Смещение полотна может вызвать пропил на разрезаемом предмете, имеющий неперпендикулярное направление к кромкам детали; слабое натяжение полотна или неумение ра­ботать ножовкой. При смещении полотна следует начать резку в новом месте: с противоположной стороны неудачного про­пила. Попытка выправить такую прорезь с той же стороны припила приводит к поломке полотна. Зубья ножовочного по­лотна ломаются и при их неправильной закалке, вследствие слишком сильного нажима на ножовку, особенно при разреза­нии узких заготовок, а также при вкраплении в разрезаемый металл посторонних твердых примесей. При поломке зубьев не следует продолжать работу этой ножовкой, так как могут поло­маться смежные зубья и быстро затупятся все остальные. Для восстановления режущей способности ножовки, у которой вы­крошился зуб, необходимо на точиле или шлифовальном круге сточить два-три соседних с ним зуба. Удалив из прорези застрявшие остатки сломанного зуба ножовки, продолжают ра­боту восстановленным полотном.

Если во время резки сломалось старое, сработавшееся но­жовочное полотно, не стоит продолжать работу новой ножов­кой, так как она не войдет в прежнее место резки. Повернув из­делие, начинают резать в другом месте. Если по условиям рабо­ты нельзя повернуть изделие, необходимо расширить начатую прорезь, распиливая ее новым ножовочным полотном.

Резка листового металла ручными ножницами, резка труб трубо­резом. При резке листового металла ножницы держат в правой руке, охватывая рукоятки четырьмя пальцами и прижимая их к ладони; мизинец помещают между рукоятками ножниц. Сжа­тые указательный, безымянный и средний пальцы разжимают, выпрямляют мизинец и его усилием отводят нижнюю рукоятку ножниц на необходимый угол. Удерживая лист левой рукой, подают его между режущими кромками, направляя верхнее лезвие точно посередине разметочной линии, которая при ре­зании должна быть видна. Затем, сжимая рукоятку всеми паль­цами правой руки, кроме мизинца, осуществляют резку. Резку правыми ножницами осуществляют в направлении часовой стрелки, левыми ножницами - против часовой стрелки. Резку листового металла по прямой линии и по кривой (окружности и закругления) без резких поворотов выполняют правыми ножницами. Для прямолинейной резки металла небольшой толщины применяют ручные ножницы, одну рукоятку кото­рых зажимают в тисках.

При перерезке труб требуется, чтобы плоскость сечения по перерезу была перпендикулярна оси трубы (за исключением случаев, когда нужен скос), а кромка была чистой, без внешних и внутренних заусенцев. Внешние заусенцы могут затруднить нарезку резьбы и привести к порче нарезающий инструмент, а внутренние - сузить проход трубы и, если их много, увеличить сопротивление сети пропуску транспортируемой среды. Руч­ными инструментами для перерезки труб служат ножовочные станки и роликовый труборез. Ножовочный станок перерезает трубу медленнее трубореза, но при его использовании почти нет заусенцев. Труборез работает быстро, но оставляет внут­ренние и наружные заусенцы, которые приходится удалять. Любой труборез, независимо от его конструкции, состоит из корпуса, режущих роликов чечевицеобразного сечения и на­жимной части.

Для механической перерезки труб существуют две разно­видности станков: одни действуют по принципу ручного одно­роликового трубореза, режущей деталью которых является ре­жущий ролик-диск, а другие станки имеют резец, аналогичный резцу токарного станка. Малая механизация перерезки труб диаметром 15-50 мм осуществляется с помощью универсаль­ного построечного механизма. Механизм весит около 90 кг. Он снабжен двумя выдвижными ручками, благодаря чему его лег­ко переносят два рабочих.