Слесарная правка
К атегория:
Гибка и правка металла
Слесарная правка
Правкой называют метод обработки заготовок слесарными молотками или с помощью специальных устройств в целях устранения отклонения формы и расположения поверхностей. Основное назначение правки заключается в уменьшении припусков на последующую обработку. К устраняемым отклонениям относят коробление, вмятины, выпучины, изгибы, скручивание.
Рис. 1. Правка листовых заготовок: 1 - верстак, 2 - правйльная плита, 3 - места нанесения ударов, 4 - выпучина, 5 - слабые удары, 6 - сильные удары, 7 - последовательность ударов
В месте дефекта на заготовке возникают вогнутая и выпуклая стороны. Волокна материала на вогнутой стороне сжаты, а на выпуклой - растянуты. Правку производят для того, чтобы выравнять длины волокон выпуклой и вогнутой сторон, растягивая вогнутую сторону или сжимая выпуклую. Вогнутую сторону растягивают целенаправленным ударным воздействием на нее молотка. В центре удара материал пластически деформируется (сжимается). По краям ударной зоны частицы материала смещаются в стороны и происходит удлинение материала, т. е. его вытяжка. Более значительная вытяжка достигается ударами узкого носка молотка, так как при этом увеличивается давление на поверхность заготовки. При обработке плоским бойком молотка степень вытяжки меньше, а упрочнение поверхностного слоя выше.
Виды правки. В слесарном деле применяют холодную и реже горячую правку (ручную и механизированную), осуществляемую растяжением, раскручиванием, гибкой и рихтовкой.
Инструмент и приспособления для правки. Основным инструментом при ручной правке являются молотки. Наиболее часто используют слесарные молотки с круглым бойком и выпуклой сферой. Квадратный боек может оставлять на заготовке вмятины. Боек должен быть отшлифован, а при выполнении особо ответственных работ - отполирован. Для правки стальных закаленных листовых заготовок применяют специальные молотки с узкой закругленной стороной закаленного бойка или с твердыми высокопрочными вставками. Правку заготовок из мягкого, тонкого и чисто обработанного листового материала осуществляют молотками со вставками из дерева твердых пород, меди, алюминия, свинца, резины, полиуре- 1 тана.
В качестве прочной недеформируемой опоры для заготовки используют правильные (стальные или чугунные) плиты с ровной поверхностью. Их устанавливают на прочном и устойчивом основании.
Для правки заготовок из сортового проката применяют различные приспособления, например призмы, подкладки различной конфигурации, слесарные тиски. При машинной правке используют прессы различного типа (винтовые, гидравлические, пневматические), листопра-вильные машины, горизонтально-растяжные машины.
Последовательность и приемы выполнения работ при правке. Сначала визуально определяют выпуклую часть заготовки и отмечают ее границы мелом или карандашом. Затем выбирают способ правки, необходимые ин- \ струмент и приспособления, намечают схему правки, места и последовательность нанесения ударов, их силу.. Чем толще заготовка, прочнее ее материал и больше отклонение, тем сильнее должны быть удары. По мере выправления заготовки силу ударов следует уменьшать. В процессе правки необходимо постоянно оценивать результаты каждого удара и вносить необходимые коррективы в намеченную схему обработки.
Закаленные заготовки при ручной правке размещают на правильной плите. Затем носком молотка наносят равномерные удары по краю вогнутой стороны. Постепенно силу ударов уменьшают и наносят их как бы в промежутках между местами первых ударов. Материал «разгоняется» в стороны, вогнутая сторона удлиняется и заготовка становится прямолинейной. Несколько последовательных ударов по одному месту могут вызвать появление новых выпуклостей, повышенный наклеп, трещины и изломы.
При правке листового материала самым сложным видом работы является устранение выпуклостей. Попытки устранить их ударами по самой выпуклости приведут к ее увеличению. Обработку ведут плоским бойком молотка так, чтобы растягивать слои материала, примыкающие к выпуклости. Если выпуклость находится в середине заготовки, то удары наносят от края к выпуклости, постепенно уменьшая силу ударов и меняя их места. При наличии выпуклости на краю заготовки удары наносят от ее середины к выпуклости. Правку заготовки с несколькими выпуклостями начинают с ударов в промежутках между выпуклостями в направлении к выпуклостям.
При больших отклонениях формы и большой толщине и прочности материала заготовки силы удара молотка недостаточно для правки. В этом случае правку проводят на прессах.
К атегория: Слесарные работы
Правка металла
Сортовая, фасонная и листовая сталь, из которой изготовляют, различные детали или заготовки, иногда бывает погнута или покороблена. Чтобы устранить эти дефекты, перед обработкой металла выполняют операцию, которая называется правкой.
Правку металла производят в холодном или нагретом состоянии.
При правке в холодном состоянии полосовую, квадратную, круглую и угловую сталь закрепляют в стуловых тисках у места погнутости и вручную выпрямляют погнутые места, выгибая их в направлении, обратном погнутости, а затем выравнивают металл молотком на наковальне или плите.
Сталь выравнивают на наковальне ударом широкого бойка молотка по выпуклым местам, переворачивая материал с одной стороны на другую до тех пор, пока он не станет ровным. Прямолинейность стали проверяют на глаз.
Сила удара зависит от степени искривления и толщины материала. При большом искривлении или значительной толщине материала вначале наносят более сильные удары, по мере выпрямления материала удары ослабляют. Наносить очень сильные удары не следует, так как материал будет расплющиваться и коробиться.
Если полосовая сталь изогнута по узкой кромке, то изогнутую часть укладывают широкой стороной на плиту, затем, прижав сталь к плите левой рукой, правой наносят удары бойком молотка по широкой стороне изогнутой части, сначала сильные, по вогнутой кромке, затем постепенно ослабляя удары, выравнивают выпуклую кромку полосы.
При правке угловой стали, если полоса выгнута в сторону ребра, полосу укладывают полкой на плиту и наносят удары молотком по ребру; если полоса выгнута в сторону полки, полосу укладывают на край плиты или наковальни и наносят удары по полке, постепенно выправляя полосу угловой стали.
Металлические листы правят вручную. Тонкие листы укладывают на плиту выпуклостью вверх. Удары молотком наносят, начиная от края выпуклости к середине. По краям выпуклости удары наносят слабее, а к центру их усиливают.
Толстые листы правят кувалдой в горячем или холодном состоянии так же, как и тонкие.
При правке в горячем состоянии лист нагревают в печи или на горне до 600-700 °С (красное каление).
Для предохранения рук от ушибов при правке металла необходимо надевать рукавицы, пользоваться исправным инструментом и прочно удерживать выправляемый материал на плите или наковальне.
Правку применяют в тех случаях, когда нужно устранить искажение формы заготовки - волнистость, коробление, вмятины, искривления, выпучивания и т. д. Металл можно править как в холодном, так и в нагретом виде. Нагретый металл правится гораздо легче, впрочем это справедливо и в отношении других видов его пластического деформирования, например, гибки.
В домашних условиях правку нужно производить на наковальне или массивной плите из стали или чугуна. Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Для того чтобы шум от ударов был менее громким, плиту следует устанавливать на деревянном столе, с помощью которого, кроме того, можно выравнить плиту так, чтобы она находилась в горизонтальном положении.
Для правки необходим специальный слесарный инструмент. Нельзя производить правку любым молотком, который есть под рукой: металл может не только не выправиться, но и приобрести еще большие дефекты. Молоток должен быть изготовлен из мягкого материала - свинца, меди, дерева или резины. Кроме того, нельзя править металл молотком с квадратным бойком - он будет оставлять на поверхности металла следы в виде забоин. Боек молотка должен быть круглым и отполированным.
Кроме молотков, применяются деревянные и металлические гладилки и поддержки. Они используются для правки тонкого листового и полосового металла. Для правки закаленных деталей с фасонными поверхностями существуют правильные бабки.
Не стоит, наверное, напоминать, что правку (рихтовку) металла нужно производить в рабочих рукавицах независимо от того, сложная работа или нет, большая заготовка или маленькая и сильно ли она искривлена.
Чтобы проверить кривизну заготовки, нужно уложить ее на гладкую плиту той поверхностью, которая после правки должна представлять собой плоскость. Зазор между плитой и заготовкой покажет степень искривленности, подлежащей устранению. Изогнутые места необходимо отметить мелом, так гораздо легче наносить удары молотком, чем ориентируясь только на заметную глазом кривизну.
- Правка металла
Правка (выпрямление) - представляет собой слесарную операцию, при которой деформированным, покоробленным металлическим заготовкам или деталям придают правильную плоскую форму. Правку применяют после резки листового материала ножницами, рубки зубилом и других операций. При помощи правки выпрямляют также полосовой и прутковый материал, трубы и проволоку. Чугунные детали правке не подвергают, так как чугун слишком хрупок и при правке может расколоться.
В слесарном и особенно в инструментальном деле исправление изогнутых и покоробленных изделий с большой точностью (до десятых долей миллиметра), после механической или термической обработки, нередко называют рихтовкой изделия.
Правка бывает ручная и машинная.
При ручной правке листовых заготовок и деталей применяют стальные или чугунные правильные плиты или наковальни, стальные молотки весом 400 - 600 г, молотки медные, свинцовые, латунные, деревянные, бакелитовые и т. п.
Машинная правка производится на ручных и приводных трехвалках, на приводных пневматических молотах и на прессах. В настоящем пособии рассматривается только ручная правка, применяемая в учебных мастерских.
Правка производится путем нанесения ударов стальными молотками или молотками из мягкого материала по определенным местам, соразмеряя силу ударов с величиной выпуклости и с толщиной выправляемого изделия. Поверхность правильной плиты, а также бойки молотков должны быть ровными, гладкими и хорошо прошлифованными. При ручной правке удобнее пользоваться молотками с. круглым, а не с квадратным бойком, так как при неправильных ударах или при перекосах молотка с квадратным бойком на поверхности листа могут остаться засечки или даже пробоины. Боек молотка должен ложиться на лист ровно, без перекоса. Молоток следует держать за конец ручки и для удара пользоваться только кистью руки.
Приемы правки листового материала заключаются в следующем. Уложив деформированный лист на плиту по возможности выпуклостями вверх, обводят выпуклости графитовым карандашом или мелом. После этого по прямым краям листа по направлению к выпуклости наносят частые, но не сильные удары. Материал под действием ударов будет вытягиваться, освобождать стянутую середину и постепенно выравнивать выпуклость. По мере приближения к выпуклости удары должны наноситься слабее, но чаще.
После каждого удара нужно проверять, какое действие он оказывает на лист. Следует помнить, что неправильные удары могут привести лист в негодное состояние. Ни в коем случае нельзя наносить удары непосредственно по выпуклостям, так как выпуклости будут не уменьшаться, а увеличиваться.
Таким образом, сущность процесса правки листовых деталей заключается в постепенном растягивании прямых участков листа за счет некоторого утонения материала в этих местах.
Гибка - это способ обработки металла давлением, при котором заготовке или её части придаётся изогнутая форма. Слесарная гибка выполняется молотками (лучше с мягкими бойками) в тисках, на плите или с помощью специальных приспособлений. Тонкий листовой металл гнут киянками, изделия из проволоки диаметром до 3мм - плоскогубцами или круглогубцами. Гибки подвергают только пластичный материал. При гибки деталей под прямым углом без закруглений с внутренней стороны припуск на загиб берётся от 0,5 до 0,8 толщены материала.
Исходный металлопрокат, как листовой, так и объемный, не всегда обладает показателями плоскостности, достаточными для качественного выполнения последующих операций деформирования. В таких случаях в качестве предварительной операции используется правка металла. Родственным термином - рихтовка металла - называют разновидность данной операции, в результате которой происходит выравнивание только оси прутка.
Государственными стандартами оговариваются следующие виды допусков формы готового проката:
- Для прутков круглого и квадратного поперечного сечения - пространственная кривизна и видимая скручиваемость
- Для прутков квадратного сечения, кроме того - вогнутость и выпуклость граней;
- Для стальных полос - неплоскостность, серповидность, выпуклость боковых граней.
- Для листов - неплоскостность.
- Для лент и рулонов - телескопичность и ребровая кривизна.
В случае высокоточной штамповки все вышеперечисленные дефекты провоцируют ускоренный износ штампов, а точность готовой продукции снижается. Причиной подобных искривлений могут являться также разделительные операции на листовых и сортовых ножницах, когда края листа/полосы или торцы прутков недопустимо искривляются.
Еще больше предпосылок для выполнения правки при горячей штамповке. Готовые поковки искривляются при:
- Выталкивании из полости штампового ручья (особенно часто это происходит с поковками сложной формы);
- Термообработке, после которой в металле возникают внутренние остаточные напряжения;
- Обрезке облоя вследствие неконтролируемой усадки металла.
В технологиях холодной штамповки правка металла выполняется после гибки деталей из высокоуглеродистых или пружинных сталей, а также при холодном выдавливании изделий с длинной стержневой частью. Достаточно распространена также правка и рихтовка металла в виде рулона перед его роспуском на ленты.
Основанием для включения такой операции в технологический процесс производства служат результаты замеров формы деталей, для чего используются либо специальные шаблоны, либо универсальный мерительный инструмент. При незначительных отклонениях иногда допустима ручная рихтовка металла, но в большинстве случаев этого недостаточно.
Разновидности правки металла
Рассматриваемая операция может выполняться в холодном и горячем состоянии. В горячем состоянии правят поковки, которые уже прошли все переходы деформирования, включая и обрезку облоя. Отдельной операции при этом не предусматривают, а производят деформирование в заключительном ручье штампа обрезного пресса (хотя в обоснованных случаях горячая правка металла может быть выполнена и на основном штамповочном оборудовании). Преимуществами такой обработки считаются меньшая энергоемкость, а также благоприятное влияние на структуру и эксплуатационные свойства материала поковки.
Холодная правка в горячей штамповке применяется после того, как отштампованные изделия прошли термическую обработку. Инструмент для выполнения такой операции весьма прост, и по конфигурации рабочей полости полностью соответствует размерам поковки, которые приведены на ее чертеже. Операцию часто производят одновременно в двух плоскостях, что повышает качество готового изделия.
В листовой штамповке правка выполняется:
- После вырубки-пробивки толстолистового металла, когда перерезывание волокон металла заготовки приводит к возникновению внутренних напряжений;
- После свободной гибки (особенно без прижима), для снятия дефектов формы заготовки, которые возникли вследствие пружинения;
- При штамповке напровал, когда искривление металлической заготовки происходит из-за интенсивного трения изделия по матрице;
- После многопереходной вытяжки деталей с фланцами.
В холодной листовой штамповке различают обжатие гладкими, точечными и вафельными штампами. В первом случае ведется плоская поверхностная калибровка, поэтому данный способ эффективен для тонколистовых заготовок из металлов высокой пластичности. Удельные усилия не превышают 100 МПа, а на поверхности готового изделия отсутствуют отпечатки инструмента.
Для заготовок с большей толщиной, а также из металлов повышенной твердости приходится выполнять точечную/вафельную правку. На рабочем инструменте выполняются мелкие насечки в виде зубцов, причем их острия на пуансоне и матрице не должны совпадать. Удельные усилия при этом выше - до 250…300 МПа, зато в результате происходит выправление всех поверхностных дефектов.
Иногда плоскую правку производят перед вальцовкой. Исходный лист или полоса металла прокатывается через несколько правильных роликов (их число всегда должно быть непарным, причем количество верхних, нажимных, роликов всегда на один больше, чем нижних, опорных).
Оборудование для правки
Если данные переходы совмещаются с основными операциями деформирования (как часто бывает при горячей штамповке), то специального оборудования не требуется. Холодную правку металлических прутков или полос выполняют на . Они представляют собой машины горизонтального исполнения, которые работают по принципу ротационной штамповки.
Отличие заключается в том, что давления, создаваемые рабочими роликами, не должны превышать предела пластичности выправляемого материала. Такие машины функционируют в автоматическом режиме, а потому отличаются высокой производительностью. Аналогично правят и прутки, только профиль рабочих роликов в этом случае выполняется не плоским, а соответствующим сечению исходного материала.
Выправить объемные в плане заготовки можно и на прессах. Если удельное усилие не превышает 300 МПа, то применяются винтовые прессы с дугостаторным приводом серии Ф17__. Эффект достигается благодаря высокой скорости соударения плоского штампа (прикрепленного к ползуну) с изделием, которое требует правки. Поскольку распределение давления по всей поверхности одинаково, то одновременно на рабочей плите может находиться несколько одинаковых по габаритным размерам деталей. Это снижает трудоемкость операции.
Наиболее сложной и ответственной является правка деталей после холодного выдавливания. Поскольку деформационное упрочнение материала при этом весьма велико, то удельные усилия могут достигать предела пластичности, т.е. 600…800 МПа и даже более. Ударный характер нагрузки, создающейся винтовым прессом, не обеспечивает должного качества правки из-за инерции материала. Поэтому используются специальные прессы серий К82__ и К83__ с кривошипно-коленным рабочим механизмом. Особенность схемы такого пресса - в возможности обеспечить выдержку детали (до 2…3 с) под давлением при крайнем нижнем положении ползуна оборудования. В результате внутренние напряжения преодолеваются, а деталь выравнивается.
4.36 /5 (87.27%) проголосовало 11
Ручная правка листового металла.
Размеры плит бывают 1,5 X 1,5 м; 2,0 X 2,0 м; 1,5 X 3,0 м. Как правило, правильные плиты отливаются из серого чугуна ребристы ми или сплошными массивными. Рабочая поверхность плиты должна быть ровной. Иногда такими плитами выстилают всю площадь правильного помещения.
Плиты устанавливаются на деревянные брусья, с высотой рабочей поверхности от пола 400-650 мм. Основными инструментами для правки на плите являются молотки и кувалды.
Правильная рукоятка молотка. Вес молотка. Вес кувалды.
Рабочая поверхность или боек этих молотков и кувалд бывает плоской или слегка выпуклой формы, в зависимости от места и характера требуемого удара. Обычно они изготовляются с различными поверхностями на концах - двуличными, а также с удлиненным и узким бойком. Вес ручных молотков — ручников колеблется от 3/4 до 1 ½ - 2 кг. Вес кувалд колеблется от 5 до 15 кг. Рукоятки для молотков и кувалд изготовляются из крепкого, твердого дерева - вяза, кизила, рябины, березы и др., а в гнезде закрепляются железным клином.
Длина рукоятки молотка.
В зависимости от веса молотка или кувалды рукоятке придают соответствующую длину (табл. 1).
Таблица 1. Длина рукоятки молотка в зависимости от веса.
| Вес молотка или кувалды в кг | Длина рукоятки в мм | Вес молотка или кувалды в кг | Длина рукоятки в кг |
| 0,25 | 250 | 4 | 700 |
| 0,3 – 0,4 | 300 | 4,5 | 750 |
| 0,5 – 1,0 | 360 | 5 – 6 | 800 |
| 1,25 – 2,0 | 425 | 7 – 8 | 850 |
| 2,5 – 3,0 | 475 | 9 | 900 |
| 3 – 3,25 | 550 | 10 | 1000 |
| 3,5 | 650 |
Форма молотков и кувалд.
Формы молотков и кувалд показаны на рис. 1.
Рис. 1. Молоток и кувалда.
Рис. 2. Гладилки.
Гладилки, употребляемые при правке, имеют различную форму; образцы их показаны на рис. 2. Некоторые гладилки (2, а и д) вставляются своими хвостовиками в отверстия специальной ручки, остальные же (2, б, в и г) насаживаются на деревянные рукоятки наподобие молотков.
Для различных профилей металла употребляются гладилки различных форм.
Технология правки металла.
Дать точные указания, как производить правку, нельзя. Навыки правки приобретаются опытом. Можно только отметить некоторые основные приемы правки. Основным приемом при ручной правке металла является удар молотка или кувалды по металлу. Для правки металла пользуются преимущественно так называемым плечевым ударом, т. е. таким ударом, в нанесении которого работают все сочленения руки: плечевое, локтевое и кистевое. Это обеспечивает удару необходимую силу. Сила удара зависит от веса молотка и, главным образом, от скорости нанесения удара. Скорость же эта зависит от величины размаха и от усилия, которое прилагается для движения молотка вниз.
Высокая производительность с наименьшим утомлением организма достигается определенным ритмом в работе, т. е. за определенное время нужно совершать определенное количество рабочих движений, используя все средства для устранения излишних усилий, например, использовать силу отдачи молотка от металла при подъеме его вверх для нанесения следующего удара. Не менее важно умение правильно выбрать место для нанесения ударов, обеспечивающих выпрямление металла. Встречается искривление листов в виде одного или нескольких выпучиваний по середине листа между натянутыми краями его или натянутая середина листа с волнистыми краями.
Рис. 3. Лист металла с выпучиной в середине (а) и у кромки (6).
Цифры показывают последовательность ударов молотка.
Выпучивание указывает, что в этом месте площадь поверхности металла больше, чем площадь, на которой образовалось выпучивание. Чтобы расправить такое выпучивание нужно удары молотка направлять не по нему, а по металлу вокруг него и в такой последовательности, чтобы постепенно раздать натянутые места (рис. 3, а). Если же наносить удары по выпучиванию, то металл под их влиянием будет раздаваться, и выпучивание увеличится. При нескольких выпучиваниях на поверхности листа удары наносят по металлу в перешейках между ними, сводя все выпучивания в одно общее, а за тем ударами растягивают натянутую поверхность металла. При волнистом крае листа (рис. 3, б) удары наносят по натянутой части металла, металл растягивается, и волнистость исчезает.
Поверхность выправленного листа проверяют металлической линейкой, которую ребром прикладывают к листу в различных направлениях. Зазор между листом и линейкой замеряется щупом.
Способ правки металла. Осаживание металла.
Сортовой металл правят обычно осаживанием (посадкой) и гибкой и только в редких случаях применяют раздачу (растягивание) металла.
Его правят вручную на плите или на особых наковальнях с вырезами (рис. 4). На борты выреза наковальни укладывают металл стороной, противоположной той, по которой будут наносить удары.
Рис. 4. Наковальня для ручной правки фасонного металла:
1 - выправляемый металл; 2 - наковальня с вырезами.
Сортовой металл с искривлением по винтовой линии правят в холодном состоянии скручиванием в обратную сторону рычажными приспособлениями (вилками). При значительном искривлении профили правят в горячем состоянии
Инструмент для правки металла. Винтовой бугель.
При правке сортового металла применяют различные приспособления.
Одним из видов такого приспособления является винтовой бугель (рис. 5). Процесс правки состоит в том, что в корпус бугеля устанавливается изогнутый профиль, нажимом винта на уголок со стороны выпуклости его выправляют. Правка сортового металла винтовым бугелем протекает медленно.
Рис. 5. Винтовой бугель:
1 - винт с ленточной резьбой; 2 - корпус бугеля; 3 - выправляемый металл (уголок).
При правке особенно внимательно надо относиться к нержавеющим сталям типа 18-8. Вследствие склонности к межкристаллитной коррозии править листы из этой стали ударами по ним стальной кувалдой запрещается. При правке необходимо пользоваться или медными кувалдами, или применять медные гладилки, или медные подкладные листы. Плиты перед правкой на них нержавеющих листов тщательно очищаются. Местный подогрев газовой горелкой не разрешается.
