Проектирование 

Слесарное дело резка металла ножницами. Резка металла ножовкой. Требования по технике безопасности во время проведения слесарных работ

Резание металлов сопровождается сложной совокупностью различных деформаций - смятия, сдвига, среза, сопровождающихся трением отделившейся стружки о переднюю поверхность резца и трением поверхности резания о заднюю поверхность резца.

Технология резки и рубки представляет собой сложный процесс. В результате упругопластической деформации при обработке метала, происходящей под воздействием режущего инструмента, образуются новые поверхности.

Основы резания, установка резки остаются постоянными независимо от того, каким инструментом (резцом, фрезой, сверлом ) производится обработка; изменяется лишь схема обработки.

Технология обработки материалов включает в себя последовательность действий:

1) инструмент режущей кромкой внедряется в массу заготовки;

2) при своем движении инструмент передней поверхностью давит на верхний слой металла и отрывает его от основной массы заготовки. При этом срезаемый слой претерпевает сложную пластическую деформацию и когда создавшиеся в этом слое напряжения превзойдут прочность металла, происходит относительный сдвиг частиц (скалывание) и образуется элемент стружки.

3) части припуска последовательно переходят в стружки.

Плоскость, в которой происходит скалывание элементов, называется плоскостью скалывания, а угол, образованный этой плоскостью и поверхностью резания -- углом скалывания. Величина угла скалывания зависит от свойств материала, геометрии инструмента, режима резания и колеблется в пределах от 145 до 155°. Внутри каждого элемента стружки наблюдаются плоскости скольжения, образующие текстуру стружки.

Пластическая деформация распространяется также вглубь заготовки на некоторую величину, в результате чего возникает наклеп под обработанной поверхностью, образуются остаточные напряжения. Нагрев при резке стали также изменяет свойства срезаемого и поверхностного слоев заготовки.

Деформация металла срезаемого слоя заготовки увеличивается с увеличением его пластичности.

Геометрия резца также влияет на усадку: усадка увеличивается с увеличением радиуса при вершине резца и уменьшается с увеличением углов, а также с применением смазочно-охлаждающих жидкостей.

Технологический процесс обработки вследствие большого давления и высоких температур приводит к образованию в зоне резания наростов из сильно деформированных частиц металла заготовки, временно застаивающихся на передней поверхности резца. В процессе резки метала нарост увеличивается за счет новых наслаивающихся частиц, пока не сорвется и отойдет со стружкой (со стороны передней поверхности резца) или будет увлечен заготовкой со стороны задней поверхности резца). Наросты возникают хаотично (до 200 раз в секунду), частота образования их зависит от пластичности и вязкости обрабатываемого металла, геометрии резца и скорости резания.

Образование наростов оказывает вредное влияние на процесс распиловки металла и качество обработки: увеличивает шероховатость обработанной поверхности, снижает точность обработки, может вызывать вибрации системы станок-приспособление-инструмент-деталь. Рациональная обработка резанием материалов предполагает, что с увеличением скорости резания частота образования наростов уменьшается, а при скорости резания 50-70 м/мин и выше наросты не возникают.

Заготовки из сортового проката разрезают слесарной ножовкой (рис. 67). Основными деталями ножовки являются неразъемная рамка 2 (она может быть и разъемной, как на рис. 68), ножовочное полотно 4 и хвостовик с ручкой 6. Ножовочное полотно представляет собой тонкую полоску из инструментальной стали с двумя отверстиями на концах. На одной или двух кромках полотна нарезаны зубья, имеющие наклон в одну сторону. Ножовочное полотно крепится к рамке штифтами 7 и натягивается натяжной гайкой 1. При этом зубья должны быть направлены в сторону, противоположную ручке. Натяжение ножовочного полотна не должно быть очень сильным или очень слабым, так как это может привести к его поломке.

Заготовку прочно закрепляют в тисках и в месте разрезания делают небольшой пропил трехгранным напильником, чтобы полотно не скользило по ее поверхности. Место разрезания располагают на расстоянии 10...15 мм от края губок.


Во время работы нужно принять правильную рабочую позу и держать ножовку двумя руками (рис. 68). При движении ножовки вперед (рабочий ход) зубья режут металл, а при обратном движении (холостой ход) не режут. Поэтому при рабочем ходе нужно перемещать ножовку с легким нажимом на заготовку, а при холостом -- без нажима. Ножовку следует перемещать по заготовке таким образом, чтобы в разрезании участвовала вся длина ножовочного полотна. В этом случае износ полотна будет равномерным по всей длине и полотно прослужит дольше. Резать полосовой металл легче по узкой стороне. Однако толщина полосы не должна быть меньше расстояния между тремя зубьями полотна, иначе зубья поломаются. Если же толщина заготовки меньше этого расстояния, то ее закрепляют в тиски между двумя деревянными брусками и затем разрезают. Если заготовка имеет большую длину и рамка упирается в ее торец (рис. 69, а) то ножовочное полотно поворачивают на 90° по отношению к рамке и продолжают работу (рис. 69, б).


На предприятиях сортовой прокат режут с помощью механических ножовок (рис. 70), дисковых или ленточных пил.


Правила безопасности 1. Надежно закреплять заготовку в тисках. 2. Работать плавно, без рывков. 3. Ручка ножовки должна быть исправной и плотно насаженной на хвостовик. 4. Заканчивая резание, необходимо ослабить нажим на ножовку, поддержать часть заготовки, которую отрезаем. 5. Нельзя сметать стружку рукой. Нужно пользоваться специальной щеткой.

Слесарная резка


К атегория:

Резание металла

Слесарная резка

Резкой называют процесс разделения заготовки на части заданных размеров и формы. Резку применяют для получения заготовок заданных размеров и формы из сортового и листового проката, а также прорезей и отверстий в заготовках. Современные методы резки обеспечивают высокопроизводительную обработку заготовок практически любых размеров и из материалов с любыми физико-механическими свойствами.

Различают следующие технологические методы резки.
1. Распиливание ножовками, ленточными и дисковыми пилами. Используется для резки сортового проката.
2. Резка ножницами. Применяется для резки листового проката.
3. Резка на металлорежущих станках (токарных, фрезерных и др.).
4. Анодно-механическая, электроискровая и светолу-чевая (лазерная) резка. Эти методы применяют в тех случаях, когда другие методы не обеспечивают достаточной производительности и требуемого качества. Например, они используются для резки высокопрочных материалов по сложному и точному контуру и т. д.
5. Ацетиленокислородная резка. Ее используют для резки заготовок значительной толщины из углеродистой стали. Она не обеспечивает высокой точности, приводит к изменению структуры и химического состава материала в месте реза. Однако она широко распространена в условиях единичного производства благодаря своей простоте, высокой производительности и универсальности.

Рис. 1. Распиливание (а) и резка заготовок на ножницах (б): 1 - заготовка, 2 - ножи; у - передний угол, а - задний угол, Р - угол заострения, 8 - угол резания

Резка может производиться как вручную, так и механически.

Физическая сущность резки основана на различных способах разрушения материала заготовки в месте реза.

При распиливании и резке на металлорежущих станках сила F, приложенная к режущему клину, направлена под острым углом к обрабатываемой поверхности. Поэтому режущий клин срезает материал и превращает его в стружку. При резке на ножницах сила F, приложенная к режущему клину, перпендикулярна обрабатываемой поверхности. Поэтому инструмент разрезает материал без образования стружки.

Электроискровая резка основана на электрической эрозии (разрушении) материала заготовки. Конденсатор С, включенный в зарядный контур, заряжается через резистор R от источника постоянного тока напряжением 100-200 В. Когда напряжение на электродах (инструменте) и (заготовке) достигнет пробойного, между их ближайшими микровыступами происходит искровой разряд продолжительностью 20-200 мкс. Температура разряда достигает 10 000-12 000 °С. В месте разряда на заготовке мгновенно расплавляется и испаряется элементарный объем материала и образуется лунка. Удаленный материал в виде гранул остается в диэлектрической среде (масле), в которой проходит процесс обработки. Разрядами, следующими непрерывно друг за другом, разрушается весь материал заготовки, находящийся от инструмента на расстоянии 0,01-0,05 мм. Для продолжения процесса обработки электроды необходимо сблизить, что делается автоматически.

Рис. 1.6. Электроискровая резка заготовок: 1 - проволока-инструмент, 2 - заготовка

При ацетиленокислородной резке металл заготовки в месте реза сначала подогревают ацетиленокислород-ным пламенем до температуры его воспламенения в кислороде (для стали 1000-1200 °С). Затем в это место направляют струю кислорода и металл начинает гореть. При этом выделяется столько теплоты, что ее достаточно для поддержания непрерывного процесса резки.

Анодно-механическая резка основана на комбинированном разрушении материала заготовки - электрическом, химическом и механическом. Постоянный ток, проходящий в месте реза между заготовкой и инструментом, вызывает электрическую эрозию поверхности заготовки. Образующиеся расплавленные частицы материала выносятся из зоны обработки вращающимся инструментом - диском. Одновременно электролит, подаваемый в зону обработки, под действием электрического тока образует на поверхности заготовки пленки оксидов, которые удаляются тем же вращающимся инструментом.

Инструменты для резки. При распиливании в качестве режущих инструментов применяют ножовочные полотна (для ручной и механической ножовок), ленточные и дисковые пилы. Ножовочные полотна и ленточные пилы представляют собой тонкую ленту из быстрорежущей или легированной (Х6ВФ, В2Ф) стали с мелкими зубьями в виде клиньев на одной или двух сторонах. Ленточные пилы получают путем сгибания ленты в кольцо и спаивания ее концов высокотемпературным припоем. У дисковой пилы зубья расположены на периферии диска. Режущие зубья закаливают до твердости 61 - 64 HRQ . Для того, чтобы инструмент не заклинивал в узком пропиле, его зубья разводят.

При выборе инструмента для распиливания в первую очередь следует учитывать длину пропила и твердость обрабатываемого материала.

При длинных пропилах необходимо выбирать полотна с крупным шагом зубьев, а при обработке тонкостенных заготовок - с мелким. В резании должны одновременно участвовать не менее трех зубьев.

Чем выше твердость обрабатываемого материала, тем больше должен быть угол заострения. Образующаяся в этом случае стружка имеет форму запятой и плотно укладывается в небольшом пространстве. При обработке мягких материалов следует применять инструменты с большим пространством для стружки. Положительный передний угол повышает производительность, так как в этом случае зуб режет, а не скоблит материал заготовки.

Для обработки высокопрочных материалов применяют ножовочные полотна с синтетическими алмазами на рабочей поверхности.

Для резки листового материала применяют режущие инструменты в виде ножей, которые чаще всего выполняются съемными. Ножи бывают с прямолинейными, криволинейными и круглыми (роликовыми и дисковыми) режущими кромками.

При анодно-механической резке в качестве инструмента используют тонкие диски из мягкой стали. На электроискровом станке в качестве инструмента для вырезания применяют непрерывно перемещающуюся проволоку.

Оборудование и приспособления для резки. В условиях инструментального цеха небольшие заготовки режут ручной ножовкой. Ножовочное полотно крепят в рамке так, чтобы зубья были направлены от рукоятки.

Ручные рычажные ножницы предназначены для резки листового материала. В инструментальных цехах используют небольшие переносные ножницы. На них можно разрезать листовую сталь толщиной до 4 мм, алюминий и латунь - до 6 мм.

Ручные ножницы предназначены для резки листового материала, изготовления заготовок с криволинейным контуром, вырезания в заготовках отверстий сложного контура. Для прямолинейного реза применяют ножницы с прямыми широкими ножами. Если верхняя режущая кромка расположена справа относительно нижней, то ножницы называются правыми, а если слева - левыми. Для получения наружных криволинейных резов используют ручные ножницы с изогнутыми широкими ножами. Вырезание внутренних криволинейных контуров производят ножницами с узкими изогнутыми ножами.

Механическую резку листового материала выполняют ручными электроножницами, виброножницами, а также на роликовых, многодисковых и листовых ножницах.

Последовательность и приемы работ при резке. Резке предшествует разметка. Затем выбирают метод резки, оборудование и инструмент.

Большое значение для качественной обработки имеет правильное выполнение приемов резки. Расположение заготовки и инструмента при ручной резке должно быть таким, чтобы разметочная риска постоянно была доступна для наблюдения. При большой длине реза нажим на ножовку увеличивают, при малой - уменьшают. Так как зубья ножовки особенно легко ломаются в начале и в конце реза, в эти моменты нажим на нее должен быть минимальным.

Ручные ножницы при резке следует раскрывать на 2/3 длины режущих кромок. В этом случае они легко захватывают заготовку и хорошо режут. Плоскость резания всегда должна быть перпендикулярна разрезаемой поверхности заготовки. Перекос ведет к заеданию, смятию кромок и появлению заусенцев.

Большое значение имеет правильная регулировка инструмента. Так, при слабом натяжении ножовочного полотна в ручной ножовке рез получается косым. Большой зазор между ножами ведет к образованию заусенцев. Появление заусенцев при правильно отрегулированных ножах является сигналом об их затуплении.

Выполняя резку ручной ножовкой, следует стоять свободно и прямо, вполоборота к тискам.


Полотно осматривают, обращая внимание на отсутствие трещин, изгибов, а также на развод зубьев.

Проверяют исправность рамки (корпуса) ножовки: плотность посадки рукоятки, свободное вращение барашковой гайки, перемещение раздвижной части и натяжного штыря, наличие штифтов.< >Устанавливают раздвижную часть ножовки по размеру полотна, оставляя выдвинутым штырь для натяжения на 10-12 мм.Устанавливают полотно в прорези головок так, чтобы зубья были направлены от ручки (рис. 74). При этом первым вставляют конец полотна в неподвижной головке до совпадения отверстий и фиксируют положение закладкой штифта. Затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижного штыря и закрепляют его штифтом.Натягивают полотно, без большого усилия завинчивают барашковую гайку, не прибегая к плоскогубцам, тискам и другим инструментам

Рис. 75. Расположение рук при работе ножовкой

Стоять у тисков при резке ножовкой следует прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков. Левую (опорную) ногу необходимо выставить немного вперед.

Правильное держание ручной слесарной ножовки инструктор демонстрирует в три приема; 1) ножовку берут в правую руку так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 75, а); 2) ручку охватывают четырьмя пальцами, накладывая большой палец на ручку сверху (рис. 75, б); 3) пальцами левой руки берут передний угольник ножовки, барашек и натяжной болт (рис. 75, rff.

Полотно ножовки устанавливают на широкую плоскость деревянного бруска, создавая в начале резания небольшой наклон передней части ножовки вниз. Для получения точного направления резания по разметке необходимо у риски поставить ноготь большого пальца левой руки, плотно прижать к нему полотно ножовки (рис. 76, а), а правой рукой осуществлять резание (рис. 76, б). Продолжая резание, режущую кромку полотна постепенно переводят в горизонтальное положение (рис. 76, в).

Рис. 76. Работа ручной слесарной ножовкой: а - установка ножовочного полотна на риску; б - прием работы в начале резаиия; в прием работы в процессе резания

Движения при работе ножовкой должны быть плавными, без рывков и с таким размахом, чтобы в резании участвовали все зубья полотна. Темп движений при резании ножовкой должен составлять 30-60 ходов в минуту. Заканчивая резание, следует ослабить нажим на ножовку, уменьшить темп движений, чтобы избежать поломки полотна и ранения рук. После окончания работы ножовку, повернутую полотном к тискам, кладут на верстак с правой стороны тисков.

При резании металлического прутка квадратного сечения сначала размечают место резания, для чего отмеряют измерительной линейкой длину заготовки, нанося риски чертилкой. После этого, используя угольник с широким основанием, проводят риски на верхней и двух боковых сторонах квадрата. Далее пруток зажимают в тисках так, чтобы риска была расположена сверху.

Рис. 77. Положение ножовочного полотна при начальном резаини заготовок различных профилей: а - круглого: б - квадратного; в - прямоугольного; г - трубы; д - углового

Для сохранности зубьев полотна резание начинают g заднего ребра детали, наклонив ножовку от себя до образования начала пропила при слабом нажиме (рис. 77, б). Наклон постепенно уменьшают до тех пор, пока пропил не дойдет до передней кромки и ножовочное полотно не примет горизонтального положения. В таком положении усиливают нажим на ножовку, продолжая резание прутка

Резка металла ручной слесарной ножовкой без поворота полотна

Для резания металлических прутков круглого сечения места резания размечают чертилкой. Пруток зажимают в тисках горизонтально, выдвинув отрезаемый конец в левую сторону от губок тисков настолько, чтобы при работе ножовкой ее головка не задевала боковую поверхность тисков. Если плоскость резания слишком удалена от губок тисков, пруток при резке будет дрожать, затрудняя резаиие. Пруток необходимо закреплять в тисках надежно.

На заготовке (по риске) делают небольшой пропил трехгранным напильником, чтобы ножовочное полотно в начале резания не скользило по поверхности прутка. Затем берут ножовку, принимают рабочее положение, смазывают кисточкой полотно вареным маслом, вводят режущую кромку ножовочного полотна в пропил и приступают к резанию (рис. 77, а).

В начале резки нажим на ножовочное полотно должен быть меньше, а по мере приближения полотна к центру прутка нажим усиливают.

Во время резки ножовочное полотно иногда «уводит» в сторону, это создает косую прорезь (из-за слабого натяжения полотна или неправильного положения ножовки и ее направления). Если полотно «увело» в сторону, необходимо повернуть пруток и начать резание g противоположной стороны напротив прореза. В конце резки надо ослабить нажим на ножовку и уменьшить темп движения.

до конца с использованием всей длины ножовочного полотна и все время контролируя положение полотна и его направление по отношению к риске. В конце резания нажим ослабляют.

Резание полосового металла (рис. 77, в), как правило, следует выполнять по узкой стороне полосы при условии, что резание производят не менее трех зубьев ножовочного полотна. Чем меньше зубьев одновременно участвуют в работе, тем меньший нажим на ножовочное полотно .

Резку заготовок толщиной менее шага зубьев полотна следует осуществлять ножовкой в вертикальном положении, со слабым нажимом на инструмент. Работать ножовкой в этом случае надо медленно с использованием всей длины ножовочного полотна.

При резании труб места резания размечают с помощью шаблона. Шаблон изготовляют из тонкой жести, изогнутой по окружности трубы.

Измерительной линейкой от конца трубы отмечают длину отрезка. Кромку шаблона подводят к метке, наносят чертилкой риску по всей

окружности трубы.

Для резания трубу зажимают в тисках горизонтально. Чтобы избежать смятия трубы, ее зажимают в прокладках (рис. 77, е) Для резания выбирают полотно с мелкими зубьями (шаг зубьев 1 мм), трехгранным напильником по риске делают пропил и приступают к резанию. По мере углубления ножовочного полотна в стенку трубы ножовку немного наклоняют к себе. Прорезав трубу на толщину стенки, вынимают ножовку, поворачивают трубу от себя на 45-60° и продолжают резание, сочетая поворот трубы с резанием по всей длине окружности трубы. Темп движения при резании труб должен составлять 35-45 ходов в минуту при малом нажиме на ножовку. В конце резания нажим на ножовку необходимо ослабить.

Перед резанием уголка его размечают па плоскостях полок. Полку уголка надо устанавливать в тисках (рис. 77, д). Уголок необходимо резать по узкой грани полки, там, где требуется меньшая сила резания. Поэтому резание будет производиться значительно легче.

Прорезав первую полку до внутренней плоскости второй полки, уголок устанавливают в положение резания первой полки, продолжая резание до конца. В конце резания необходимо ослабить нажим на ножовку.

Правильность среза проверяют линейкой, а угол 90° - угольником.

Резка металла ручной слесарной ножовкой с поворотом полотна

Рис. 78. Приемы резания металла ручной слесарной ножовкой с поворотом ножовочного полотна

Работа выполняется в следующей последовательности:

  1. Разметку выполняют обычным способом.
  2. Ножовку готовят к работе, причем проверяют качество полотна и его пригодность для работы.
  3. Полотно в боковые прорези головок необходимо установить перпендикулярно к плоскости ножовки (зубья направлены от ручки); затем следует заложить в отверстие штифты и натянуть полотно.
  4. Заготовку установить и зажать в тисках с боковой стороны, выдвинув отрезаемый коиец таким образом, чтобы при вертикальном резании головка ножовки не задевала боковой поверхности тисков н не мешала движению рук. Кроме того, заготовка должна незначительно возвышаться над уровнем губок тисков, иначе во время резки заготовка будет вибрировать. При резании необходимо следить за направлением полотна, поддерживая плоскость ножовки в горизонтальном „положении.

Движение ножовкой следует выполнять плавно, без рывков, избегая перекоса полотна, так как это может привести к его уводу или поломке.

По мере резания металла заготовку нужно переставлять выше для продолжения резания (рис. 78), уменьшая темп движения и силу нажатия на ножовку в конце резання.

Размер отрезанной заготовки проверяют по размеченным рискам.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Резанье металла слесарной ножовкой. Разработал учитель технологии высшей категории, Почетный работник Начального Профессионального Образования Российской Федерации МБОУ «СОШ № 7» г. Калуги Герасимов Владислав Александрович

ЦЕЛЬ УРОКА: Научить учащихся правильно пользоваться слесарной ножовкой; Научить учащихся приемам рубки металла; Способствовать запоминанию основной терминологии; Способствовать развитию креактивности; Способствовать формированию и развитию нравственно-трудовых, эстетических, экономических и эко логических качеств личности. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Для разрезания заготовок из сортового проката применяют ручную слесарную ножовку. Полотно слесарной ножовки - тонкая лента из твердой стали, на одной кромке которой нанесены зубья клиновидной формы. Каждый зуб представляет собой резец. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (см. рис. справа 5) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (см. рис. справа 5) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (5) (см. рис.) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). (записать в тетрадь)

Регулировка полотна. Приступая к работе, следует отрегулировать натяжение полотна в ножовочной рамке. Для этого нужно вставить один край полотна в заднюю головку (3) и закрепить шплинтом. Второй край полотна вставить в пропил передней головки (2) и натянуть полотно с помощью натяжного винта-барашка. Слишком сильное натяжение полотна, как и слишком слабое, может привести к его поломке. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Ножовку во время резания держат двумя руками. Положение рук показано на рисунке ниже. Перемещение ножовки осуществляется только руками, а корпус остается неподвижным. Это позволяет экономить силы и обеспечивает высокое качество работы. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Тонкий материал закрепляют между деревянными брусками (см.рис. справа). Тонкие заготовки собирают пакетами, т. е. складывают несколько штук вместе и закрепляют в тисках. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

При разрезании длинных заготовок не всегда удается довести резание до конца из-за того, что рамка станка упирается в их торец. Тогда полотно поворачивают по отношению к рамке на 90° (см.рис. справа) и продолжают работу. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

В начале разрезания полосового и квадратного проката ножовку наклоняют слегка вперед. Постепенно наклон уменьшают и после того, как пропил дойдет до ближайшего ребра заготовки, ножовку возвращают в горизонтальное положение. Движение ножовки вперед является рабочим, так как в это время зубья полотна режут металл, а движение назад - холостым. При движении ножовки вперед ее слегка прижимают вниз, обратное движение выполняют без нажима. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Движение ножовки. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Варианты слесарных ножовок и различных приспособлений для пиления металла. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Правила безопасности при резании металла. Надежно закреплять заготовку в тисках. Работать плавно, без рывков. Ручка ножовки должна быть исправной и плотно насаженной на хвостовик. Заканчивая резание, необходимо ослабить нажим на ножовку, поддержать часть заготовки, которую отрезаем. Нельзя сметать стружку рукой, а пользоваться щеткой-сметкой. (записать в тетрадь) 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru . Задание на до м. Подготовить ответы на вопросы: 1.Как производится регулировка полотна. 2. Какое движение называется рабочим. 3.Какое движение называется холостым. 4.Т. Б. при пилении слесарной ножовкой. 5. Как устанавливается полотно в слесарной ножовке.


Резка металла - процесс деления металлического листа, трубы или отливки на отдельные части с помощью ручной, механической и термической операции.

Одним из вариантов резки металла является операция раскроя заготовки. В этом случае готовое изделие имеет размеры и конфигурацию, указанные в чертеже.

Гидроабразивная резка металла

Этот метод один из первых начал использоваться для раскроя металла. Заготовки заданной формы вырезали из металлического листа струей воды, смешанной с абразивом и подаваемой под давлением до 5000 атмосфер.

Метод имеет ряд ограничений по марке металлического сплава, толщине раскраиваемого листового материала, хотя позволяет выполнить раскрой деталей со сложной траекторией.

Для повышения производительности процесса существует возможность одновременного раскроя тонких листовых материалов в стопке из нескольких слоев.

Раскрой листового металла значительно ускорился, когда появилось оборудование для термической резки. Теперь для раскроя используют установки плазменной резки. Другой вариант оборудования для раскроя - лазерный станок. Функция раскроя, как правило, является одной из опций заложенной в программном продукте таких машин.

Высокоскоростной раскрой, выполняемый по программе, позволяет максимально выгодно расположить детали на листе, минимизирует отходы. При этом лазерный или плазменный автоматизированный раскрой безопасен, экономичен, не вредит экологии.

Резка металла: виды

В промышленном производстве применяют такие способы резки металла - листов, пластин, труб и прочего на части, заготовки:

  • ручная;
  • термическая резка;
  • механическая и ударная.

Каждому из этих способов соответствует своя технология, свои вид оборудования. Каждый процесс по-своему уникален, наделен своими преимуществами и недостатками. Рассмотрим основные способы резки металла подробнее.

Ручная резка металла

Этот способ разрезания материала выполняется мастером с помощью шлицевых ножниц по металлу, угловой шлифовальной машины - «болгарки» или трубореза.

Для раскроя «болгаркой» применяют специальные абразивные круги «по металлу».

Труборезы, у которых рез выполняется дисковыми резцами-роликами из стали, используют для разрезания труб.

Скорость и точность работ, выполняемых вручную, полностью зависят от человека. Толщина разделяемого металла (особенно шлицевыми ножницами) ограничена.

Ручной метод малоэффективен, практически не эксплуатируется в промышленных масштабах. Главная сфера использования ручной резки - в быту.

Термическая резка металла

Применяют такие виды терморезки:

  • газокислородная;
  • лазерная;
  • плазменная.

Все эти методы являются бесконтактными, т.е. при работе между заготовкой и режущим инструментом нет непосредственного контакта. Заготовка разделяется с помощью струи газа, плазмы или луча лазера.

Газокислородная резка

В основу технологического процесса заложены свойство металла нагреваться, плавиться и выгорать в чистом кислороде при высокой температуре (более 1000 °C).

Перед началом технологической операции необходимо разогреть место реза до такой температуры, при которой происходит воспламенение материала. Эта операция разогрева выполняется за счет пламени резака. В качестве разогревающего газа чаще всего эксплуатируют ацетилен. Время прогрева зависит от толщины, марки и состояния обрабатываемой металлической поверхности. Кислород на этом этапе не используется.

После прогрева к операции добавляется кислород. Струя пламени, равномерно перемещаясь вдоль линии реза, прорезает полуфабрикат на всю толщину. Кислород, используемый в процессе, не только режет, но и удаляет окислы, которые образуются на поверхности разрезаемого листового полуфабриката.

Важный критерий для получения качественного реза - выдерживание одинакового расстояния между резаком и разрезаемой поверхностью на протяжении всей операции. Этого сложно добиться, если резка металла выполняется ручным газокислородным резаком. При автоматизированном процессе (скоростная, газокислородная с повышенным качеством, резка кислородом высокого давления) скорость резания увеличивается, а качество реза возрастает.

Уникальность метода:

  • возможность разрезать заготовки большой толщины;
  • возможность резать титановые листы.

Отдельные недостатки газокислородной резки:

  • резке не поддаются цветные металлы типа алюминия, меди, а также высокоуглеродистые или хромоникелевые стали;
  • большая ширина реза, невысокое качество, образование окислов, наплывов,
  • невозможно работать с криволинейными поверхностями;
  • изменение физических свойств в области реза.

Лазерная резка

Эта технология подразумевает резку и раскрой металла посредством сфокусированного лазерного луча, получаемого при помощи специального оборудования.

Луч лазера сосредотачивается в определенной точке разрезаемой детали. Под воздействием тепловой энергии лазерного луча поверхность прогревается, закипает и испаряется. Луч плавно передвигается вдоль границы реза, разделяя металлическую заготовку на части.

Лазерная резка применяется для разделения металлов с низкой теплопроводностью. Ее используют при резке, раскрое тонких листов (от 0,2 мм), цветных металлов (алюминия, меди), нержавеющей стали, трубных изделий.

Уникальность метода: обрабатываются практически все металлы, металлические сплавы, неметаллы.

Ряд недостатков технологии резки лазером:

  • ограничение по толщине разделяемых изделий;
  • большие энергетические затраты в ходе процесса;
  • работу может выполнить только специально обученный персонал.

Плазменная

Эта технология подразумевает использование в качестве оборудования плазмотрон, в котором роль режущего инструмента выполняет струя плазмы.

Раскаленный ионизированный газ (плазма) с высокой скоростью проходит через сопло плазматрона. Плазма нагревает, расплавляет металл, а затем сдувает расплав, тем самым образуя линию раздела заготовки.

Уникальность метода:

  • безопасность процесса;
  • высокая скорость;
  • незначительный ограниченный нагрев разрезаемой поверхности.

Недостатки данной технологии - высокая цена оборудования, необходимость в обучении персонала, шум при работе плазменных установок, ограниченность значений толщин обрабатываемого металла.

Механическая резка металла

Механическое разделение основано на прямом контакте обрабатываемого металла с режущим инструментом. Материал инструмента, как правило, тоже металл, но более высокой твердости.

Выделяют механическую резку с применением ножниц, пилы, резцов. Частным случаем механической резки выступает ударная (рубка). Ударная резка или рубка с помощью гильотины используется на стадии заготовительных работ.

Виды оборудования, используемые для механического разделения материалов:

  • ленточно-пильные станки (ЛПС);
  • гильотины;
  • дисковые станки;
  • токарные станки с установленными на них резцами;
  • агрегаты продольной резки.

Резка ленточной пилой

Разрезание материала ленточной пилой часто используется для разделения сортового, листового металла. Пила ленточная - основной узел на так называемом ленточно-пильном станке (ЛПС). Суть работы пилы ленточной такая же, как у обычной ножовки. Полотно пилы замкнуто в ленту большого диаметра, одна сторона которого имеет специальные зубья. Лента пилы движется непрерывно за счет вращения шкивов, подключенных к электромотору. Средняя скорость резки станка - 100 мм/мин. Материал для изготовления полотна пилы - углеродистая сталь или биметаллический сплав.

Достоинство метода: точность, доступность, невысокая цена оборудования, возможность выполнять не только прямой, но и угловой рез; малый процент отходов, так как ширина реза составляет всего 1,5 мм.

Современные модели ЛПС оснащаются электроникой и дополнительным оборудованием, с помощью которого можно включить станок в состав технологической линии.

Ударная резка металла на гильотине

Такой вид обычно именуют рубкой. Основная сфера применения рубки – разделение листового металла. Это может быть черный металл, различные виды стали – нержавеющая, оцинкованная или электротехническая сталь.

Метод основан на использовании механических приспособлений: ножниц, ножей для рубки металлического листа. Металлический лист размещают на рабочей поверхности гильотины. Закрепляют с помощью прижимной балки и выполняют операцию.

Уникальность метода состоит в том, что рубка (резка металла) происходит одномоментном ударом ножа по всей длине разрезаемой заготовки. В результате получается абсолютно ровный край без лишних кромок и заусенцев.

В промышленном производстве применяют три вида гильотин:

  • электромеханические;
  • гидравлические;
  • пневматические.

На некоторых производствах сохранились ручные гильотинные ножницы, где режущий механизм включается нажимом на педаль.

К недостаткам можно отнести шум при работе механизма, ограничение по толщине заготовки, разность ширины у отрезанных частей.

Резка на дисковом станке

Основное достоинство данного оборудования простота эксплуатации, компактность, универсальность.

Роль режущего инструмента играет диск с зубьями, защищенный кожухом. Диск крепится на поверхности рабочего стола, приводится в действие электродвигателем.

Резка дисковой пилой характеризуется высоким качеством среза, возможностью раскроя под углом, высокой точностью обработки.

Агрегат продольной резки - узкоспециализированное оборудование, которое эксплуатируется исключительно для продольного разделения металлической заготовки.

Процесс резания полностью автоматизирован. Оператор следит за процессом и управляет работой, находясь за специальным пультом.

Уникальность метода: возможность разделить листы на узкие элементы большой длины (ленты, полосы, штрипсы).

Общие недостатки, свойственные всем видам контактной резки можно сформулировать так:

  • режется только по прямой линии или под углом;
  • проблематично получить детали сложной конфигурации.

В современных технологиях находят применение новейшие способы разделения металла, в частности, криогенная (операция с использованием сверхзвукового потока жидкого азота).

Раскрой, резка металла - первичные заготовительные стадии обработки металлов и сплавов. Применение прямосторонних заготовок правильной формы, как конечного продукта металлообработки, ограничено. После раскроя механическими способами и газокислородной резкой детали передаются на механическую обработку. А вот используя термические операции лазерной и плазменной резки, можно получить детали, которые являются конечным продуктом. Это будут детали сложной конфигурации с прорезанными отверстиями, высечками и прочими элементами.

Стоимость раскроя

Цена на работы по раскрою, резке металла зависит от ряда факторов:

  • выбора технологии;
  • мощности используемого оборудования;
  • марки, толщины исходного сырья;
  • категории качества заготовок готовой продукции;
  • объема сырьевой партии.

Если предстоит работа с большим объемом сырья, то общая стоимость заказа может быть снижена за счет снижение значения стоимости расчетной единицы (килограмма, погонного метра).

Стоимость резки или раскроя небольших партий, как правило, обговаривается с заказчиком заранее. Она не всегда рассчитывается по формуле «цена расчетной единицы, умноженная на количество», так как любой заказ - большой или малый - требует переналадки оборудования.

Современный промышленный рынок предоставляет массу вариантов резки и раскроя сортового, профильного металла. Но основными критериями для определения исполнителя заказа всегда остаются качество работы, срок изготовления, стоимость выполняемых работ, дополнительные услуге по погрузке, транспортировке.

Делайте правильный выбор!