Тема 17. Обпилювання металу
Обпилюванням називається операція з обробки металів та інших матеріалів зняттям незначного шару напилками вручну або на обпилювальних верстатах. За допомогою напилків обробляють площини, криволінійні поверхні, пази, канавки, отвори різної форми, поверхні, розміщені під різними кутами.
Обпилювання застосовують, як правило, після рубання або різання для обробки поверхні деталі й надання їй більш точних розмірів, а також для при гонки деталей при складанні. У слюсарній справі обпилюють зовнішні плоскі й криволінійні поверхні, внутрішні поверхні, складні фасонні поверхні, заглиблення, отвори, пази і виступи.
Напилками слюсар надає деталям потрібної форми і розмірів, припасовує деталі одну до одної, підготовляє кромки деталей для зварювання та виконує інші роботи.
За допомогою напилків обробляють площини, криволінійні поверхні, пази, канавки, отвори будь-якої форми, поверхні, розміщені під різними кутами, тощо. Припуски на обпилювання залишають невеликими — від 0,5 до 0,25 мм. Точність обробки обпилюванням стано вить 0,2...0,05 мм (в окремих випадках — до 0,001 мм).
Ручна обробка напилком зараз значною мірою замінена обпилюванням на спеціальних верстатах, але повністю витіснити ручне обрилювання ці верстати не можуть, бо підгоночні роботи при скла данні та монтажі обладнання часто доводиться виконувати вручну.
Напилок являє собою стальний брусок певного профілю і довжини, на поверхні якого є насічки (нарізки), що утворюють западини і гострозаточені зубці, у перерізі мають форму клина. Напилки виготовляють зі сталі У10А або У13А (допускається легована хромиста сталь ШХ15 або 13Х), після насічення піддають термічній обробці.
Види напилків по профілю (перерізу):
А - плоскі, Б - плоскі гостроносі застосовуються для обпилювання зовнішніх або внутрішніх плоских поверхонь, а також пропилювання шліців і канавок;
В - квадратні напилки використовуються для розпилювання квадратних, прямокутних і багатокутних отворів, а також для обпилювання вузьких плоских поверхонь;
Г - тригранні напилки служать для обпилювання гострих кутів 60 ° і більше як із зовнішнього боку деталі, так і в пазах, отворах і канавках, для заточування пив по дереву;
Д - круглі напилки використовують для розпилювання круглих або овальних отворів і увігнутих поверхонь невеликого радіуса;
Е - напівкруглі напилки (перетин сегмент) застосовують для обробки ввігнутих криволінійних поверхонь значного радіусу і великих отворів (опуклою стороною); площин, опуклих криволінійних поверхонь і кутів понад 30 ° (плоскою стороною);
Ж - ромбічні напилки застосовують для обпилювання зубів зубчастих коліс, дисків і зірочок, для зняття задирок з цих деталей після обробки їх на верстатах, а також обпилювання кутів понад 15 ° і пазів;
3 - ножівкові напилки служать для обпилювання внутрішніх кутів, клиновидних канавок, вузьких пазів, площин у тригранних, квадратних і прямокутних отворах, а також при виготовленні ріжучих інструментів і штампів.
Види напилків за профілем:
А, Б - плоскі, В - квадратні, Г - тригранні, Д - круглі, Е - напівкруглі, Ж - ромбічні, 3 - ножівкові
Чим менше насічок на 1 см довжини напилка, тим більший зубець напилка.
Розрізняють такі види насічок напилків: одинарна чи проста (а); подвійна чи перехресна (б), точкова чи рашпільна (в), дугова.
Напилки з одинарною насічнкою можуть знімати широку стружку всією насічкою. їх застосовують при обпилюванні м'яких металів, сплавів (латуні, цинку, бабіту, свинцю, алюмінію, бронзи, міді тощо) з незначним опором різанню, а також неметалевих матеріалів. Крім того, ці напилки використовують для загострення пил, ножів, а також для обробки деревини і корка. Одинарну насічку наносять під кутом X = 25° до осі напилка.
Напилки з подвійною (перехресною) насічкою застосовують для обпилювання сталі, чавуну та інших твердих матеріалів з великим опором різанню. У напилках з подвійною насічкою спочатку під кутом X = 25° насікають нижню глибоку насічку (основну), а поверх неї під кутом со = 45° — верхню неглибоку (допоміжну), що розрубує основну насічку на велику кількість окремих зубців. Перехресна насічка більше подрібнює стружку, що полегшує роботу. При рухові напилка сліди зубців частково перекривають один одного, тому на обробленій поверхні зменшується шорсткість, поверхня стає чистішою і гладенькою.
Напилки з рашпільною (точковою) насічкою (рашпілі) застосовують для обробки дуже м'яких металів і неметалевих матеріалів — шкіри, гуми тощо. Рашпільна (точкова) насічка утворюється вдавлюванням металу спеціальними тригранними зубилами, які залишають розміщені у шаховому порядку місткі виїмки, що сприяє кращому розміщенню стружки.
Напилки з дуговою насічкою застосовують для обробки м'яких металів (міді, дюралюмінію тощо). Дугову насічку дістають фрезеруванням; вона має великі западини між зубцями та дугоподібну форму, яка забезпечує високу продуктивність і підвищує якість оброблюваних поверхонь.
Види напилків за призначенням: загального призначення; спеціального призначення; надфілі; рашпілі; машинні.
Напилки загального призначення служать для загальнослюсарних робіт. За числом ,n, насічок (зубців), що припадають на 10 мм довжини, напилки поділяють на шість класів6 0, 1, 2, 3, 4 і 5.
До першого класу належать напилки (n=4...12) з насічками № 0 та 1 їх називають драчовими. Вони мають найбільші зубці і служать для грубого обпилювання.
До другого класу належать напилки з насічками № 2 і 3 (n=13...24), їх називають личкувальними і застосовують для чистого обпилювання.
До третього, четвертого, п'ятого і шостого класів належать напилки з насічками № 4 і 5 (n від 28). їх називають бархатними і застосовують для остаточної обробки і доведення поверхонь.
Надфілі — невеликі напилки, які застосовують для лекальних і граверних робіт, а також для зачищання у важкодоступних місцях (отворах, кутах, коротких ділянках профілів тощо). Алмазні надфілі застосовують для обробки твердосплавних матеріалів, кераміки різних видів і скла, а також для доведення різального твердосплавного інструмента.
Для обробки дрібних заготовок застосовують надфілі різних профілів
Таровані напилки застосовують у всіх випадках, коли потрібно перевіряти твердість у мало доступних для алмазного наконечника приладу частинах виробу (бічний профіль зуба зубчастого колеса, різальні леза фрези тощо) і безпосередньо в цеху біля робочого місця терміста. Напилки тарують на певну твердість залежно від твердості виробу. Вони відрізняються підвищеною та стабільною якістю.
Алмазні напилки застосовують для обробки та доведення твердосплавних частин інструмента та штампів. Алмазний напилок — це металевий стрижень із перерізом потрібного профілю та робочою поверхнею, на яку нанесено тонкий алмазний шар. Алмазне покриття на робочій частині виготовляють різної зернистості для попереднього й остаточного доведення.
Догляд за напилками
Для зручності роботи всі напилки мають дерев’яні ручки (виготовлену з клена, ясена, берези, липи або пресованого паперу - останній краще, бо нерозколюється). Ручку напилка щільно насадженують на хвостовик напилка. Поверхня ручки повинна бути чистою, гладкою та відпалірованою, без тріщин і відколів. Щоб ручка надійно трималася на хвостовику напилка, на неї щільно насаджують металеве кільце.
а - насадка ручки ударами по верстату, б - насадка ручки ударами молотка, в - зняття ручки ударом молотка, г - зняття ручки за допомогою лещат
Напилок очищають кордовою щіткою. Замащені напилки чистять спочатку шматком березового вугілля (уздовж рядів насічки), а потім щіткою. Дуже замащені напилки миють у гасі або бензині.
Переміщувати щітку при чищенні потрібно вздовж насічки, що б не пошкдити насічки.
Для подовження терміну служби напилків необхідно дотримуватися таких правил:
не використовувати новий напилок для обпилювання твердого чавуну, сталі, а також твердих, неопалених сталевих деталей (спочатку ним обпилюють м’яку сталь, бронзу, латунь);
берегти напилки від іржі, стежити, щоб на них не потрапляла вода і наждачний пил;
завжди користуватися тільки однією стороною напилка, другу задіювати тільки після затуплення першої сторони або ж у разі обов’язкової обробки гострими зубами;
не класти напилки один на інший, а також разом з іншими інструментами і деталями;
не брати напилок за насічену частину замасленими руками і не класти його на замаслений верстак або брудні ганчірки.
При роботі з напилками слід дотримуватися таких правил:
- оберігати напилки навіть від незначних ударів, які можуть пошкодити зубці;
- зберігати напилки на дерев'яних підставках у положенні, яке виключає доторкання їх між собою;
- для захисту від корозії не допускати попадання на них вологи;
- темний колір напилка свідчить, що він окислився або погано загартований (нові напилки мають світло-сірий колір);
- оберігати напилки від забруднення мастилом і наждачним пилом;
- замащені напилки не ріжуть, а ковзають, тому не слід протирати їх рукою, оскільки на руці завжди є жирова плівка; наждачний пил забиває западини зубців, тому напилок погано ріже;
- для захисту від забивання стружкою м'яких і в'язких металів напилки перед роботою натирають крейдою;
- для уникнення передчасного спрацювання напилків перед обпилюванням заготовок, поверхні яких покриті іржею, останню слід видалити механічним способом — за допомогою металевих щіток або спеціальної шліфувальної машинки;
- не оброблювати напилком матеріали, твердість яких така сама, як у напилка, або перевищує її, бо це призведе до викришування зубців;
- при обробці поверхонь з ливарною кіркою або з наклепом слід спочатку зрубати кірку чи наклец зубилом і лише після цього починати обпилювання;
- застосовувати напилки лише за призначенням;
- новим напилком краще оброблювати спочатку м'які метали, а після деякого затуплення — тверді; це подовжує строк експлуатації напилка;
-періодично очищати напилок від стружки; час від часу постукувати носком напилка об верстак для очищення його від ошурків.
Правила безпеки праці під час опилювання.
Перед початком роботи слюсар зобов’язаний оглянути весь інструмент, пристосування і слюсарні лещата — працювати несправним інструментом забороняється.
Під час роботи напилком забороняється: перевіряти пальцями якість обпиленої поверхні (забруднення від рук ускладнює подальше обпилювання); видаляти руками металеву стружку з поверхні, оскільки при цьому можна поранити руки — стружку треба видаляти тільки щіткою.
При роботі на спеціальних обпилювальних верстатах необхідно дотримуватися правил електробезпеки: забороняється працювати на верстатах в рукавичках або із забинтованими пальцями.
При роботі на обпилювальному верстаті слюсар обов’язково повинен користуватися захисними окулярами.
Для видалення металевої стружки з напилків треба застосовувати сталеві щітки, а для видалення стружки з верстата і лещат — волосяні щітки, категорично задороняється здувати стружку (може потрапити в органи дихання та очі) або видаляти її стисненим повітрям (може потрапити в органи дихання та очі і засорити струмопровідним пилом електрообладнання, що призведе до короткого замкнення).
При обпилюванні заготовок з гострими краями не можна підгинати пальці лівої руки під напилок при зворотному ході.
При роботі слід користуватися лише напилками з міцно насадженими рукоятками; забороняється працювати напилками без рукояток або напилками з надтріснутими, розколотими рукоятками.
Потрібно оберігати напилки від ударів, якіможуть пошкодити зубці.
Зберігати напилки потрібно на надерев’яних підставках.
Періодично очищати напилок від стружки: час від часу постукувати носком напилка об верстак для очищення його від ошурків.
Пропоную пройти тестування для закріплення та перевірки знань -