Теоретические сведения

РУБКА МЕТАЛЛА

Учебник Слесарное дело Б.С.Покровский, В.А. Скакун стр. 68-78

Сущность и назначение рубки

Рубкой называется операция по разделению на части или удалению лишних слоев материала. Она является предварительной, черновой операцией и предназначается для подготовки поверхности к последующей обработке, когда нужно удалить большой припуск, наплывы или выступы, разделить на части, вырубить отверстие или заготовку из листа, прорубить паз или канавку.

Достижимая точность при рубке – 0,5...1 мм.

Режущим инструментом при рубке являются зубило и крейцмейсель, ударным – молоток.

Процесс резания

Режущая часть любого инструмента имеет форму клина. Благодаря клиновидной форме он может внедряться в обрабатываемый материал и производить его разделение.

Рассмотрим работу клина (рис. 1, а). Под действием силы Р на боковых поверхностях клина появятся нормальные силы, которые производят разделение частиц металла.

Рассмотрим, как влияет изменение угла заострения клина β на условия резания. При β = 60°, N= P– нормальная сила равна действующей, при β < 60°, N>P– имеется выигрыш в силе, при β > 60°, N<P– для резания потребуется приложить большую внешнюю силу.

Следовательно, чтобы облегчить резание, нужно уменьшать угол заострения клина. Но тогда становятся меньше и размеры сечения режущей части инструмента, а значит, и его прочность. Это ограничивает возможности уменьшения угла заточки.

Величина угла заострения определяется обрабатываемым материалом. Чем материал тверже, тем он прочнее и тем большее усилие необходимо для резания.

Рис. 1. Схема работы клина.

Большее усилие потребует увеличения прочности инструмента, т. е. увеличения сечения его рабочей части. Поэтому для обработки твердых материалов необходимы большие углы заострения инструмента β.

Для обработки мягких материалов– усилие меньше. Значит, можно снизить и требования к прочности инструментов – делать угол заострения β меньше.

В процессе разделения металла на части трение возникает на обеих поверхностях клина. Оно будет оказывать значительное сопротивление его внедрению в обрабатываемый материал. Когда обработка ведется посредством снятия стружки, инструмент наклоняется у обрабатываемой поверхности так, чтобы трение возникало только на одной поверхности (рис. 1, б).

Поверхность инструмента, обращенная к обработанному материалу, называется задней. Она составляет с обработанной поверхностью угол α, называемый задним углом. Поверхность, по которой сходит стружка, называется передней. Угол gмежду нею и перпендикуляром к обработанной поверхности называется передним углом. Передняя и задняя поверхности, пересекаясь, образуют режущую кромку (режущее лезвие). Угол между ними β называется углом заострения.

Сумма углов рабочей части инструмента α + β + g = 90°.

Инструмент для рубки

Зубило (рис. 2, а) состоит из рукоятки, рабочей и ударной части. Рукоятка имеет овальное или плоско-овальное сечение. Рабочая часть имеет форму клина. После заточки его боковых поверхностей образуется острая режущая кромка (лезвие). Изготовляются зубила с шириной рабочей части 5, 10, 16 и 20 мм.

Ударная часть сужается кверху, она имеет плоскую либо сферическую вершину, с тем чтобы удар молотка приходился по центру, и головка меньше расклепывалась.

Рис. 2. Инструменты для рубки.

Крейцмейсель (рис. 2, б) — это узкое зубило. Он предназначается для прорубания пазов и канавок. Изготовляются крейцмейсели с шириной рабочей части 2, 5, 8, 10 и 12 мм.

Для вырубания канавок сложного профиля применяются крейцмейсели с закругленными режущими кромками, с лезвиями, расположенными под углом. Их называют канавочниками (рис. 2, в).

Рис. 3. Слесарные молотки.

Инструменты для рубки изготовляются из сталей марок У7А, У8А, 7ХФ и 8ХФ.

Слесарные молотки изготовляются с круглым (рис. 3, а) и квадратным (рис. 3, б) бойком из стали марок У7, 50. Рабочие части – боек и носок – закаливаются с последующим отпуском до твердости HRC 50...56. Основной характеристикой молотка является его масса. Изготовляются молотки массой, г:

Вид молотка	Назначение
	Разметка, инструментальные работы	Слесарные работы	Ремонтные работы
	Масса, г
С квадратным бойком	50, 100, 200	400, 500, 600	800, 1000
С круглым бойком	– – 200	400, 500, 600	800, 1000

 

Отверстиедля ручки – овальной формы, расширяющееся к выходу в обе стороны. Это обеспечивает надежное крепление молотка. Располагается отверстие так, чтобы его центр был ближе к носку, чем центр тяжести молотка. Это обеспечивает большую устойчивость и лучшее использование массы при ударе.

Рис. 4. Заточка зубила на заточном станке. Шаблон для заточки зубила.

Ручки для молотков имеют овальное сечение (соотношение размеров сечения 1,5:1),увеличивающееся к концу. Они изготовляются из древесины твердых пород – рябины, граба, клена, ясеня, березы – и должны иметь гладкую, отполированную и проолифленную поверхность. Закрепляется молоток деревянными или заершенными металлическими клиньями. Изготовляются также ручки из синтетических материалов.

Рекомендуются следующие длины ручек: для молотков массой 50 г – 200 мм; массой 100 и 200 г – 250 мм; массой 400 и 500 г – 320 мм; массой 600 и 800 г – 360 мм и массой 1000 г – 400 мм.