Устройство ручных и рычажных ножниц для резки листового металла, ручной ножовки.

Рис. 1.5.13 Ручные ножницы для резки металлов.

Простейшим инструментом для разрезки металла являются обычные ручные ножницы (рис. 1.5.13), правые и левые (верхняя режущая кромка может находиться справа или слева от нижней режущей кромки).

Ножницы могут быть ручными или стационарными, закрепленными на верстаке. К механическим устройствам и оборудованию относятся вибрационные ножницы и машинки, рычажные механические ножницы, а также гильотинные ножницы и прессы. Резка листового материала, особенно вырезка фасонных деталей, производится газовой ацетилено-кислородной горелкой, а в ряде случаев – на фрезерных станках пальцевыми и другими специальными фрезами. Резка пруткового материала может производиться на токарных станках отрезными резцами. Отрезка труб производится специальными труборезами. Для распиловки материалов используются ручные и механические ножовки с постоянной или раздвижной рамкой, ленточные пилы, круглые пилы и другие механизмы.

Ручные ножницы служат для резки жести и железного листа толщиной до 1 мм, а также для разрезания проволоки. Листовой материал толщиной до 5 мм разрезается на рычажных ножницах, а материал толщиной более 5 мм – на механических ножницах. Перед резкой режущие кромки следует смазать маслом.

Угол заострения режущих частей ножниц зависит от характера и марки разрезаемого металла и материала. Чем меньше этот угол, тем легче врезаются режущие кромки ножниц в материал, и наоборот. Однако при малом угле заострения режущие кромки быстро выкрашиваются. Поэтому на практике угол заточки выбирают в пределах 75–85°. Затупившиеся кромки ножниц затачивают на шлифовальном станке. Правильность заточки и разводки между фомками проверяют, разрезая бумагу.

Рычажные ножницы (рис. 1.5.14, а, б) применяются для резания листовых металлов толщиной до 2-2,5 мм. Режущей частью ножниц являются два длинных ножа, верхний 5 имеет криволинейную кромку с углом заострения 75-85º. Разрезание металла производят с применением упора или по разметке.

Рисунок 1.5.14 Рычажные ножны по металлу: а – устройство;

б - в работе; 1 – станина; 2 – стол; 3 – упорная линейка; 4 – рукоятка;

5 – верхний нож; 6 – держатель ножа; 7 – противовес; 8 – нижний нож;

9 – прижимная планка; 10 – упор; 11 – рукоятка планки; 12 – пружинный упор.

Ручная ножовка состоит из постоянной или регулируемой рамки, рукоятки и ножовочного полотна. Полотно крепится в рамке с помощью двух стальных штифтов, болта и гайки-барашка. Болт с гайкой служит для натяжения полотна в рамке (рис. 1.5.15).

Рис. 1.5.15. Ручные ножовки для металла: а – регулируемая;

б – нерегулируемая.

Ручное ножовочное полотно – это тонкая стальная закаленная полоса толщиной от 0,6 до 0,8 мм, шириной 12–15 мм и длиной 250–300 мм с нарезанными зубьями вдоль одной или обеих кромок. Ножовочное станочное полотно имеет толщину 1,2–2,5 мм, ширину 25–45 мм и длину 350–600 мм.

Зуб полотна характеризуется следующими углами: для ручного ножовочного полотна передний угол 0°, задний угол 40–45°, шаг 0,8 мм, ширина развода зубьев 1,2–1,5 мм; для ножовочных станочных полотен передний угол 0–5°, задний угол 35–40°, угол заострения зуба 50–55°, шаг зубьев 2–6 мм. Зубья бывают волнообразные и разведенные. Мягкие металлы и искусственные материалы распиливаются ножовкой с зубьями большого шага, твердые и тонкие материалы – мелножовочные полотна выполняют из инструментальной высокоуглеродистой стали У10, У12, У10А, У12А, для особо ответственных работ – из стали Р9, Х6ВФ, Х12Ф1, вольфрамовой и хромистой. После нарезки зубьев полотно подвергается закалке полностью или частично (только зубья) до твердости HRC 60–61. Рабочая длина полотна составляет около 2/3 его длины. Каждый зуб ножовочного полотна представляет собой строгальный резец (рис. 1.5.16).

Рис. 1.5.16. Полотна с нарезанными зубьями:

а – двухстороннее; б – одностороннее.

Перед распиловкой или разрезанием материала следует подготовить материал, разметить его чертилкой или обозначить накерниванием.

Перекос ножовки в процессе распиловки вызывает значительные напряжения изгиба полотна, что может послужить причиной появления трещины или поломки полотна.

В случае поломки одного или нескольких зубьев на полотне следует прервать распиловку, вынуть полотно из рамки и сошлифовать выкрошенные зубья. После этого можно продолжать использование полотна.

Распиловку труб большого диаметра нужно выполнять обязательно с постепенным поворотом трубы: в противном случае может произойти поломка зубьев. Тонкую трубу следует закреплять в тисках или приспособлениях с обжимом по радиусу при незначительном усилии зажатия, иначе может произойти смятие трубы. Для распиловки труб следует использовать полотно с целыми и острыми зубьями малого шага. В место реза, где треснуло старое полотно или выкрошились его зубья, не следует вставлять новое полотно.

Если линия реза пошла под углом к поверхности металла, следует прервать распиловку с этой стороны и начать с другой. Чтобы избежать скольжения полотна по материалу, нужно первоначальный рез произвести трехгранным напильником.

Твердые материалы распиливают, как правило, механической рамной, ленточной или дисковой пилами. Ручное распиливание этих материалов очень трудоемко, а иногда просто невозможно. При механической распиловке получается ровный рез.

Рис. 1.5.17. Труборезы ножевые (роликовые): а – трехножевые;

б – с одним ножом и двумя роликами.

Труборез – это инструмент для разрезания труб (рис. 1.5.17). Труборезы бывают разных видов: одно-, двух– и трехножевые, а также цепные.

В труборезе роль режущей части выполняет ролик с заточенными кромками. Трехножевой труборез состоит из щеки, в которой находятся два ножа-ролика, обоймы, в которой установлен один ролик, рукоятки и рычага. На закрепленную в тисках или захватывающем приспособлении трубу накладывают труборез и с помощью рукоятки затягивают до упора. Колебательным или вращательным движением рычага и постепенным сближением ножей-роликов производится разрезка трубы. Равномерную и чистую линию реза трубы можно получить с помощью цепного трубореза. В целях безопасности при разрезании и распиловке материала следует проверить инструмент, правильно и надежно закрепить материал в тисках или приспособлениях, а также правильно и крепко осадить рукоять рамной пилы. Опасные места возле механических ножниц закрывают кожухом или щитами. Механические ножницы обслуживаются согласно инструкции по эксплуатации специально обученным работником.

Способы резки металла ножовкой, ножницами.

Ручную ножовку применяют для резания толстых листов, полосового, круглого и профильного металла сечением до 60-70 мм.

Полотно вставляют концами в прорези головки 3, закрепляют штифтами 5 и натягивают винтом 6 с барашком 7. Ножовочные рамки изготовляют либо цельными (для ножовочных полотен определенной длины), либо раздвижными (рис. 40, б), допускающими закрепление ножовочных полотен различной длины.

Ручное ножовочное полотно представляет собой полосу, изготовленную из инструментальной легированной стали Р9, Х6ВФ, на одной стороне которой нарезаны зубья. Наиболее часто применяются полотна шириной 13-16 мм при длине 250-300 мм.

Каждый отдельный зуб полотна имеет форму клина. На зубе, как и на резце, различают задний угол α, угол заострения β, передний угол γ и угол резания δ (рис. 41). При резании стружка размещается между соседними зубьями до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила.

Шаг ножовочного полотна должен быть таким, чтобы в работе одновременно участвовало не менее трех зубьев. Ножовочное полотно устанавливают в прорези головок станка так, чтобы зуб резал при движении ножовки вперед, крепят штифтами и хорошо натягивают. Движения ножовки должны быть плавными, ритмичными со скоростью 40-60 двойных ходов в минуту на всю длину полотна.

Рабочий ход - движение вперед, обратный - холостой ход, без нажима. Нажим производится в основном левой рукой.

При разрезании ножовкой материал прочно закрепляют в слесарных тисках. Расстояние между тисками и корпусом работающего должно быть около 200 мм (рис. 42). При работе ножовкой корпус должен быть прямым и повернут под углом 45° к осевой линии тисков. Свободно опираясь на левую ногу, правую нужно поставить по отношению к левой под углом 60-70°. При разрезании ножовкой различных материалов придерживаются определенных правил.

Резка металла является одной из наиболее трудоемких и сложных операций. Она может быть как заготовительной, так и окончательной операцией, не требующей дальнейшей механической обработки. В зависимости от типа производства, вида и размеров погонки, профиля проката и конфигурации линии реза применяют тот или иной метод резки.

Наиболее распространенными методами резки металла при изготовлении элементов металлоконструкций на заводах подъемно - транспортного машиностроения являются механическая и газопламенная резка.

Механическую резку выполняют на ножницах: гильотинных, дисковых, вибрационных и пресс - ножницах.

Приводные ножницы.

Замена отрезных резцов при отрезке штифтов и других деталей твердосплавными ножами уменьшила расход материала на 10% и повысила производительность в 3 раза. На токарном автомате С-39 вместо резцов устанавливают люнеты 7 и 2 с отверстиями; торцы люнетов хорошо притерты. Люнет, находящийся на задней части суппорта, неподвижен, а люнет, установленный на подвижном суппорте, передвигается вместе с суппортом. При перемещении двух люнетов проволока перерезается и штифты падают в тару. После модернизации производительность автомата повысилась в 3 раза и составила 20 т деталей в смену. Станок для разрезки стеклопластика. На катушку 1 надевают ленту из стеклопластика и направляют в резиновые валики 2, которые, вращаясь от храповика 3, периодически подают ее под ножи. Станок имеет два ножа; неподвижный 4 и подвижный 5. Неподвижный нож привернут к кронштейну, а подвижный - к ползуну 6, с которым он совершает возвратно-поступательное движение. Ползун получает движение от электродвигателя через зубчатую пару и клиноременную передачу, шатуны 7 и эксцентриковый валик 8. По лотку 9 нарезанные ленты поступают в ящик 10. Число двойных ходов ножа 200 в минуту при длине хода ножа 20 мм; максимальная ширина разрезаемой ленты 105 мм, шаг 30 мм. Станок оснащен электродвигателем АО-31 мощностью 0,5 кВт, с частотой вращения вала 1420 об/мин; габаритные размеры станка 600 x 600x1100 мм.