Изучение механизированных способов рубки металла. Механизированные способы рубки металла. Особенности комбинированных устройств

14.07.2019

Ручная рубка - трудоемкая и малопроизводительная операция. К ней следует прибегать тогда, когда нельзя применить станочную обработку (строгание, фрезерование и др.).

Для механизации процесса рубки используют пневматические или электрические рубильные молотки; специальные инструменты и приспособления; специальные станки, на которых операция рубки выполняется в 8-10 раз быстрее, чем вручную.

При рубке пневматический молоток держат двумя руками: правой рукой за рукоятку, а левой за конец ствола, направляя зубило по линии рубки (рис. 100). Включать молоток в работу следует после того, как инструмент режущей кромкой нажат на обрабатываемую поверхность.

Рис. 100. Рубка пневматическим молотком

В качестве инструмента для рубки пневматическим молотком применяют специальные зубила. Производительность рубки при пользовании механизированным инструментом повышается в 4-5 раз.

В электрических молотках вращение вала электродвигателя, вмонтированного в корпус, преобразуется в возвратно-поступательное движение ударника, на конце которого закреплено зубило или другой инструмент.

Наша промышленность выпускает различные типы пневматических рубильных молотков. Молоток МР-4 предназначен для легкой рубки: число ударов в минуту - 3500, мощность - 0,54 квт, ход ударника - 41 мм. МР-5 используют для средней рубки: число ударов в минуту - 2200, мощность - 0,43 квт, ход ударника - 71 мм. МР-6 применяют для тяжелой рубки: с числом ударов 1600, ход ударника - 106 мм, мощность - 0,42 квт.

Правила техники безопасности

При рубке металлов следует выполнять следующие правила техники безопасности.

рукоятка молотка должна быть хорошо закреплена и не должна иметь трещин;
при рубке зубилом и крейцмейселем слесарю необходимо пользоваться защитными очками;
при рубке твердого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение: сетку, щиток;
для предохранения рук от повреждений (при неудобных работах, а также в период обучения) на зубило следует надевать предохранительную резиновую шайбу, а на кисть руки - предохранительный козырек.

Вопросы для самопроверки

Как затачиваются слесарное зубило и крейцмейсель для рубки различных материалов?
Перечислите правила техники безопасности при рубке.
Как влияет угол заострения, задний и передний углы на процесс рубки?
Какие механизированные инструменты при рубке применяются в вашей мастерской?

Механизация рубки металла

К атегория:

Рубка металла

Механизация рубки металла

Ручная рубка вытесняется обработкой на металлорежущих станках (строгание, фрезерование), обработкой абразивным инструментом, применением ручных механизированных инструментов и приспособлений.

Рис. 1. Обработка широких поверхностей рубкой:

Рис. 2. Прорубание смазочных канавок (а) и пазов (б) а - выравнивание канавок крейцмейселем, 6 - срубание выступов зубилом

Рис. 3. Пневматический рубильный молоток РМ-5

К ручным механизированным инструментам относятся пневматические и электрические рубильные молотки. На рис. 3 показано устройство пневматического рубильного молотка РМ-5 завода «Пневматика». Молоток состоит из корпуса, бойка, золотника и рукоятки с пусковым устройством. Сжатый воздух из цеховой магистрали через резиновый шланг и штуцер поступает к рукоятке молотка. Слесарь берет правой рукой за рукоятку, левой удерживает за Ствол, направляя движение зубила.

При нажатии на курок открывается клапан и воздух под давлением 5 -6. кгс/см2 из магистрали через штуцер поступает в цилиндр. В зависимости от положения золотника воздух через каналы внутри корпуса попадает в камеру рабочего хода или в камеру обратного хода. В первом случае воздух толкает ударник вправо и он ударяет по хвостовику рабочего инструмента. В конце рабочего хода золотник давлением воздуха смещается, воздух попадает в камеру - совершается обратный ход. Затем цикл работы повторяется. Молоток включают в работу после того, как режущей кромкой инструмента нажали на обрабатываемую поверхность.

Рис. 4. Приемы работы рубильным молотком: а - держание инструмента, б- момент работы

Рис. 5. Предохранительные приспособления, применяемые при рубке: а, б - предохранительные щитки, в - предохранительная шайба

Безопасность труда.

При рубке металлов следует выполнять следующие правила безопасности труда:
– ручка ручного слесарного молотка должна быть хорошо закреплена и не иметь трещин;
– при рубке зубилом и крейцмейселем необходимо пользоваться защитными очками;
– при рубке твердого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение: сетку, щиток;
– для предохранения рук от повреждений (при неудобных работах, а также в период обучения) на зубило следует надевать предохранительную резиновую шайбу, а на кисть руки - предохранительный козырек.

При работе пневматическим молотком необходимо:
1) перед началом работы пневматическим молотком изучить правила техники безопасности: повторить общие приемы и способы подготовки пневматического инструмента;
2) протереть отверстие втулки и хвостовик зубила; проверить положение втулки, которая должна быть плотно посажена в отверстие, а затем установить во втулку зубило с плотной посадкой;
3) продуть сжатым воздухом пневматический молоток;
4) залить смазку через специальное отверстие в корпус молотка, нажать курок и через открытое отверстие вводить смазку во внутренние рабочие части;
5) надеть рукавицы и защитные очки; принять рабочее положение; взять правой рукой за рукоятку, наложив большой палец на курок, а левой рукой охватить корпус молотка;
6) зубило при рубке ставить под углом 30 - 35° по отношению к обрабатываемой поверхности. Рубку выполнять только остро заточенным зубилом;
7) включать пневматический инструмент только после установки инструмента в рабочее положение; холостой ход инструмента не разрешается,
8) при соединении шланга сжатый воздух должен быть отключен;
9) нельзя держать пневматический молоток за шланг или рабочий инструмент;
10) при переносе пневматического молотка нельзя допускать натяжения, петления и перекручивания шланга;
11) после окончания работы перекрыть на трубопроводе кран и отключить пневматический молоток от воздушной магистрали, вынуть рабочий инструмент, очистить молоток от пыли, грязи и протереть; тщательно смотать шланг.

Исправность пневматического инструмента является основой его высокопроизводительного и безопасного использования. Надолго сохранить инструмент и иметь его всегда в рабочем состоянии можно лишь при тщательном соблюдении правил эксплуатации и хранения.

Прежде всего следует убедиться в исправности инструмента, т. е. проверить, достаточно ли прочно затянуты все винты, крепящие отдельные узлы и детали. Необходимо проверить воздушный шланг; он не должен иметь трещин и проколов. Прежде чем присоединить шланг к пневматическому инструменту, его тщательно продувают сжатым воздухом, чтобы удалить пыль и грязь, которые, попадая внутрь инструмента, способствуют его изнашиванию. Затем следует проверить смазку инструмента. Смазка не должна попадать на шланг, так как она вызывает его порчу, Необходимо также проверить исправность вставного инструмента (зубила, крейцмейселя, канавочника и др.) и надежность закрепления его хвостовика.

Пневматический инструмент нужно держать в руках твердо и уверенно. Вначале рекомендуется испытать инструмент в работе, для чего 2-3 раза включить и сразу же выключить воздух. Если инструмент при этом не обнаружит никаких ненормальностей, его можно включать для выполнения требуемой операции. Не разрешаются перегибы шланга, так как это ведет к падению давления. Нельзя допускать, чтобы через шланг переезжали тележки или автомашины, от этого шланг быстро выходит из строя. Не рекомендуется натягивать шланг, так как это может привести к разрыву в местах соединений.

При непрерывной напряженной работе вставной инструмент нагревается, что может привести к заеданию хвостовика. Нагревшийся вставной инструмент следует заменить другим. При коротких перерывах в работе пневматический инструмент необходимо класть на чистое место. При длительном перерыве в работе нужно закрыть воздушный кран на магистрали, отсоединить инструмент от шланга, вынуть вставной инструмент и сдать в кладовую. Хранить пневматический инструмент можно только в сухом отапливаемом помещении.

К ручным механизированным инструментам относятся пневматические и электрические рубильные молотки. На рис. 77 показано устройство пневматического рубильного молотка РМ-5 завода "Пневматика". Молоток состоит из корпуса, бойка, золотника и рукоятки с пусковым устройством. Сжатый воздух из цеховой магистрали через резиновый шланг и штуцер 1 поступает к рукоятке молотка. Слесарь берет правой рукой за рукоятку, левой удерживает за ствол, направляя движение зубила (рис. 8, а, 6).

При нажатии на курок 3 (см. рис. 77) открывается клапан 2 и воздух под давлением 5 - 6 кгс/см 2 из магистрали через штуцер 7 поступает в цилиндр. В зависимости от положения золотника 4 воздух через каналы внутри корпуса попадает в камеру рабочего хода 5 или в камеру обратного хода 6. В первом случае воздух толкует ударник 7 вправо и он ударяет по хвостовику рабочего инструмента. В конце рабочего хода золотник давлением воздуха смещается, воздух попадает в камеру 6 - совершается обратный ход. Затем цикл работы повторяется. Молоток включают в работу после того, как режущей кромкой инструмента нажали на обрабатываемую поверхность.

Безопасность труда . При рубке металлов следует выполнять следующие правила безопасности труда:

ручка ручного слесарного молотка должна быть хорошо закреплена и не иметь трещин;

при рубке зубилом и крейцмейселем необходимо пользоваться защитными очками;

при рубке твердого и хрупкого металла следует обязательно использовать ограждение: сетку, щиток (рис. 79,а);

для предохранения рук от повреждений (при неудобных работах, а также в период обучения) на зубило следует надевать предохранительную резиновую шайбу, а на кисть руки - предохранительный козырек (рис. 79,6,в).

При работе пневматическим молотком необходимо:

перед началом работы пневматический молоток продуть сжатым воздухом;

включать пневматический инструмент только после установки инструмента в рабочее положение; холостой ход инструмента не разрешается;

при соединении шланга сжатый воздух должен быть отключен;

нельзя держать пневматический молоток за шланг или рабочий инструмент.

Развитие современных технологий сказывается на всех сферах деятельности человека. Особенно активно внедряются новые методы в машиностроении, где с каждым годом требования к точности и качеству обработки возрастают. Вместо привычных токарных или фрезерных станков применяются аппараты с ЧПУ, тогда как ручную рубку, являющуюся трудоемким и сложным процессом, заменяет механизированная.

Современные механизированные способы рубки металла – это целый комплекс операций, основной отличительной особенностью которых является использование специального инструмента. Как правило, механизированная рубка производится зубилами, оборудованными пневматическими и электрическими приводами. Основным рабочим инструментом в них являются зубила, как с узким, так и широким лезвием. Также на крупных предприятиях механизированная рубка не обходится без специальных инструментов и приспособлений, особого станочного оборудования.

Преимущества механизированной рубки

На сегодняшний день, используя особенности механизированных способов рубки металлов, можно добиться массы уникальных преимуществ, среди которых можно выделить следующие:

Высокая скорость рубки металлических заготовок и обрубка готовых деталей. Производительность механизированной рубки по сравнению с ручной выше практически в 4-5 раз.
Повышенная точность металлической заготовки в месте сруба. Современные зубила и прочие инструменты для механизированной рубки имеют износостойкую поверхность, а само оборудование обеспечивает отсутствие задиров и прочих дефектов.
Экономия металла . Специальное оборудование для рубки позволяет сократить количество отходов, тем самым, снизив себестоимость производства деталей.
Универсальность . При помощи механизированных инструментов и станков можно обрабатывать любые виды металлов, начиная от сталей и заканчивая цветными сплавами.
Безопасность . Благодаря современным технологиям те же пневматические или электрические молотки для рубки являются максимально безопасными для рабочих, что позволяет сократить количество травм на производстве.

У нас можно приобрести

Обработка металла заключена в нескольких операциях, одной из который является рубка. При этом заготовка делится на более удобные куски, предваряя процесс резки. Далее подробно рассматривается, какими способами производится рубка металла, возможные проблемы, разница между механической и ручной операцией и виды используемого оборудования.

Рубка металла это слесарная операция, заключенная в воздействии режущего либо ударного инструмента на металлическую заготовку. Процесс позволяет разделить ее на части, избавиться от лишних слоев материала, а также получить канавки и пазы. Режущим инструментом для рубки металла служит крейцмейсель или зубило, а ударным - молоток. Последний используется всегда при ручной работе, а первые два - в зависимости от желаемого результата.

Зубило предназначено для грубой работы и обрезания заусенцев. Состоит оно из 3 частей:

рабочей (осуществляет рубку);
средней (мастер держит зубило за нее);
ударной (по ней бьют молотком).

Крейцмейсель - инструмент для вырубания пазов и узких канавок; для широких используется модифицированное приспособление с другой формой режущей кромки («канавочник»).

Ручная обработка заготовок на производстве - энергозатратный и малопроизводительный процесс. Часто она заменяется на механическую.

Последовательность рубки металла зубилом такова:

заготовка кладется на плиту или наковальню, а лучше - крепится в тисках;
зубило ставится на линию разметки (место обрубания) вертикально;
молотком наносятся легкие удары по контуру;
далее следует глубокая рубка по проявившемуся контуру;
заготовка переворачивается;
удары зубилом производятся с другой стороны до окончания рубки.

Важно оставлять небольшую часть лезвия в прорубленной канавке, чтобы процесс был точным. Теперь - пара слов о проблемах, возникающих по ходу ручной рубки металла.

Возможные дефекты

Ручная рубка металла плоха тем, что есть вероятность порчи заготовки, хотя весь процесс строго контролировался. Ниже приведены распространенные дефекты и их причины.

Криволинейность обрубленной кромки (слабое закрепление детали в тисках).
Кромка «рваная» (удары проводились тупым зубилом или неверно заточенным крейцмейселем).
Нарушена параллельность сторон изделия (перекос рисок либо заготовки в тисках).
Глубина канавок разнится по длине (не регулировался угол наклона крейцмейселя; удар был неравномерным).
Появление зарубов на детали (тупое зубило).
Наличие сколов на кромке детали или внутри канавки (не снималась фаска с заготовки).

Чтобы избежать перечисленных проблем и не испортить металлический шаблон для работы, рекомендуется соблюдать ряд правил:

прочно крепить деталь, если это возможно;
держать угол наклона зубила не менее 30 градусов;
точно размечать заготовку;
работать только заточенными зубилом и крейцмейселем, следить за углом их наклона;
перед работой снять фаски с детали;
наносить удары равномерно.

Ручная рубка листового металла была единственным способом работы лет 50 назад. Сегодня же к услугам мастеров - оборудование, требующее от них лишь своевременного контроля, работающее точно, эффективно и без порчи заготовок.

Гильотинные станки для рубки металла

Любое предприятие, занимающее выпуском или производством металлопроката, оснащено специальным оборудованием. Преимущества его внедрения очевидны:

производительность труда растет;
обеспечивается безопасность персонала;
обработка материалов становится более качественной.

Наиболее известный станок для рубки металла в производственной среде известен как «гильотина». Она бывает:

ручной;
механической;
гидравлической.

Первая являет собой компактное устройство для локальных работ. Режет листовой металл небольшой толщины (до 0,5 мм) и приводится в действие при помощи усилия человека. Применение ручного станка для рубки арматуры, железа, стали и другой продукции эффективнее, чем работа зубилом или крейцмейселем, однако производительность труда все еще будет мала. Причина - в необходимости человеческих усилий.

Оснащается ножным приводом. Габариты ее внушительны, а допустимая толщина материалов для рубки увеличена до 0,7 мм. За счет использования силы ног, а не рук, производительность растет на несколько процентов.

Особняком стоит гидравлическая гильотина, работающая автономно и не требующая вмешательства человека. Оснащена блоком управления, в котором задается до десятка параметров (вид металла, угол среза и другие). Допустимая толщина заготовки варьируется в зависимости от модели и доходит до нескольких миллиметров.

Перечисленные виды рубки металла дополняются оборудованием, конструктивно отличающимся от гильотин и имеющим расширенную сферу применения.

Особенности комбинированных устройств

К оборудованию относятся пресс-ножницы и угловысечные станки.

Первые рубят и режут полосовой, листовой, фасонный, сортовой прокат. Пресс-ножницы незаменимы при пробивке отверстий в заготовках, вырубке открытых пазов. Данные комбинированные станки для рубки справляются с любым профилем (швеллер, уголок, тавр/двутавр, круг, квадрат и другие).

Угловысечные станки также именуются вырубными штампами. Их отличает:

простота конструкции;
высокая производительность работы;
повышенная точность изделий на выходе.

Применяются для угловой обработки любых материалов. Компактная конструкция включает измерительную шкалу и зубила, обеспечивающие рубку. Штамп для процесса подбирается в зависимости от толщины листов.

Некоторые применяемые при рубке металла инструменты сочетают в себе ручной и механизированный труд. К ним относятся:

пневматические и электрические рубильные молотки;
специальные станки, где стандартные приемы рубки зубилом ускоряются в 5-10 раз благодаря использованию специальных приспособлений.

Чтобы у вас сложилось ясное представление о характеристиках устройств, далее рассмотрим один пример. В частности, станок для нарезания арматуры СМЖ 172.

Особенности устройства

Станок СМЖ 172 предназначен для резки арматурной стали, полос, металлических профилей с максимально допустимым пределом прочности 470 МПа. Имеет несколько модификаций:

СМЖ-172 А (непрерывный ход ножа);
СМЖ-172 БАМ (непрерывный и одиночный ход).

Рубочный станок для арматуры СМЖ 172 имеет следующие технические характеристики:

мощность - 3 кВт;
диаметр разрезаемой арматуры - до 40 мм;
габариты полосы - 40х12 мм;
резка квадрата со стороной до 36 мм;
частота хода кулисы - 33 об/мин (9 об/мин - для одиночного хода);
максимальное усилие - 350 кН;
вес - 430/450 кг.

Конструкция станка для рубки арматуры смж 172 дополнена регулируемым упором с реечным зацеплением, который позволяет получить ровный перпендикулярный срез.

Преимуществами использования оборудования являются:

возможность замены расходных элементов (лезвий) на рабочем месте без помощи специальных стендов;
допустимо длительное хранение станка, если он не используется (в соответствии с рекомендациями производителя);
легкость разборки механизма с целью регулировки параметров.

Станок уникален, ведь он может работать как автономно (непрерывное движение зубила), так и в нужный момент (одиночный ход при нажатии рукоятки). Рубка гильотиной, к примеру, пока не обладает таким функционалом. Увидеть работу станка СМЖ 172 можно на видео ниже.

Видео: Ручная рубка металла на станке СМЖ 172.

Рубка металлических заготовок - один из основных производственных процессов. На смену тяжелому человеческому труду приходит машинный, и этим стоит пользоваться. Перечисленные инструменты для рубки материалов справляются с разными заготовками. Важно лишь правильно выбрать подходящее оборудование.