Слесарные работы - операции слесарной обработки

Значительную часть слесарной обработки пресс-форм составляет опиливание. Опиливание при изготовлении пресс-форм имеет ряд особенностей. Сюда относятся выбор очередности обработки сторон деталей, применение правильных приемов выполнения плоскости и профильной поверхности и эффективных методов для получения симметричности элементов профиля. Правильность выбора очередности обработки сторон влияет на качество готовой детали. В первую очередь следует опиливать сторону с наибольшей поверхностью, для того чтобы создать надежную базу для дальнейшей обработки. Затем нужно обработать параллельную ей сторону. После этого следует обработать узкую сторону наибольшего размера (вторую базу). 
Использование первой и третьей сторон детали в качестве баз позволяет правильно обработать остальные стороны. Порядок их обработки не имеет значения. Нужно только следить за тем, чтобы при обработке стороны были перпендикулярны и параллельны по отношению к базам. Правильное опиливание плоских поверхностей обычно представляет сложность не только для начинающего слесаря. 
Поэтому целесообразно при опиливании использовать слесарные наметки. Наметки выполняют в виде рамок из закаленной стали. Планки и угольник изготовляют из стали У8А или У10А и подвергают термообработке до твердости HRC 60 - 64, затем их плоскости шлифуют, а пазы, в которых перемещаются направляющие и угольник, доводят. 

Разметка

При изготовлении различных деталей или изделий обычно используют заготовки, получаемые в виде отливок, штамповок, или в виде полосового и листового металла. Размеры заготовок обычно даются с припусками на последующую обработку. Разметка представляет собой процесс нанесения на обрабатываемую заготовку точек и линий (рисок), определяющих контуры деталей и места обработки. Сущность разметки состоит в вычерчивании на металле заготовки в натуральную величину осевых и контрольных линий, центров отверстий и т. д. 
Само вычерчивание производится методами геометрического построения и имеет много общего с машиностроительным черчением, но с той разницей, что вместо чертежных инструментов при разметке пользуются специальными разметочными инструментами, а сам чертеж наносят не на бумагу, а непосредственно на заготовку. В зависимости от характера и формы изделия разметка бывает плоскостная и пространственная. При плоскостной разметке линии наносятся на поверхности плоских заготовок, на полосовом или листовом материале, или на отдельных плоскостях объемных деталей, в том случае, если не требуется увязки размеченных плоскостей между собой. 
При пространственной (объемной) разметке линии наносятся на две - три отдельные поверхности детали, расположенные в различных плоскостях и под различными углами друг к другу и увязывающиеся друг с другом. Примерами плоскостной разметки может служить разметка при изготовлении кронциркулей, нутромеров, гаечных ключей и т. п., а пространственной - разметка при изготовлении гаек, молотков, рычагов и т. п. Точность выполнения разметочной работы в значительной мере влияет на точность и качество обработки изделия. Обычно точность разметки составляет 0,25 - 0,5 мм. Разметка небольших изделий производится на настольных плитах, разметка крупных изделий - на специальных разметочных плитах. 
Плоскость плиты является основной базой при откладывании на изделии необходимых размеров. При разметке применяются измерительные линейки, угольники, циркули, чертилки, кернеры, молотки, центроискатели, штангенциркули, рейсмусы и др. Измерительные линейки и угольники разобраны при изучении общего контрольно - измерительного инструмента и поэтому здесь не рассматриваются. Циркули разметочные (рис. 105) служат для переноса линейных размеров с измерительной линейки на обрабатываемую заготовку при вычерчивании окружностей и дуг, а также построения углов, деления линий на равные части и т. д. Разметочные циркули должны быть достаточно прочными и жесткими. Ножки циркуля изготавливаются из стали марки 45 - 50, а концы ножек закаливаются. В сомкнутом положен концы ножек должны плотно соприкасаться друг с другом, сходясь в одной точке. 
Вследствие быстрой изнашиваемости ножек циркуля иногда их снабжают вставными наконечниками, которые при необходимости заменяют новыми.. Чертилки (рис. 106) представляют собой тонкие стальные иглы диаметром 3 - 5 мм, длиной 150 - 300 мм, изготовленны из инструментальной стали марок У8, У12. Концы чертилок остро затачивают и закаливают. Один из концов изгибают под прямым углом или делают в виде кольца. Для удобства работы средняя часть чертилки изготавливается утолщенной и на ней делается накатка. Чертилка предназначается для нанесения линий (рисок) на размечаемой заготовке по линейке, угольнику или шаблону. При нанесении риски чертилка должна немного наклоняться в сторону от линейки или шаблона, для того, чтобы ее острие шло точно по кромке линейки и не искажало размеров размечаемого изделия. 
Кернер представляет собой круглый или граненый стержень длиной 90 - 150 мм и диаметром 8 - 13 мм, изготовленный из стали марок У7А, У8А (рис. 107). На одном конце стержня делается коническое острие с заточкой под угол 45° - 60° (рабочая часть), на другом - конусообразный, обработанный по сфере боек (ударная часть или головка). Рабочую и ударную части кернера закаливают на длине 15 - 20 мм. Сферическая форма бойка обеспечивает центрирование ударов, наносимых по кернеру. На цилиндрической части кернера делают накатку, чтобы его было удобнее держать в руке. Кернер служит для нанесения небольших меток - углублений на заготовках в центрах намеченных отверстий и по прочерченным чертилкой рискам. Процесс нанесения меток - углублений называется накерниванием, а сами метки - кернами. При накернивании кернер держат тремя пальцами левой руки - большим, указательным и средним. 
Несколько наклоняя кернер, доводят его острие точно до середины риски; непосредственно перед ударом его ставят вертикально и, не сдвигая кернера с риски, правой рукой с помощью молотка наносят легкий удар по бойку кернера (рис. 107, б, в). Не следует кернер ставить вертикально сразу и касаться рукой листа, закрывая риску, так как это ведет к потере точности накернивания. Молоток для нанесения ударов по кернеру берется небольшого веса примерно 50 - 200 граммов, чаще с квадратным бойком, с длиной ручки 250 - 300 мм. Разметочный штангенциркуль (рис.108) представляет собой линейку - штангу с нанесенными на ней миллиметровыми делениями; на конце штанги укреплена неподвижная ножка, а вдоль штанги перемещается подвижная ножка . Обе ножки заканчиваются сменными иголками, выполняющими роль чертилок. На подвижной ножке имеется нониус.Разметочный штангенциркуль служит для перенесения размеров с измерительной линейки на заготовку и для вычерчивания окружностей большого диаметра. 
Рейсмус (рис. 109) - это чертилка, шарнирно закрепленная на штативе. Рейсмус состоит из чугунного основания, вертикальной стойки и подвижного хомутика с чертилкой, закрепляемых винтами в требуемом положении. Рейсмус применяется для нанесения на объемную заготовку разметочных линий, параллельных рабочей плоскости разметочной плиты и для выверки деталей. В процессе работы заготовку неподвижно устанавливают на разметочной плите, плоское чугунное основание рейсмуса передвигают на плите в нужном направлении, а чертилкой (иглой), закрепленной на требуемой высоте, наносят линии. Штангенрейсмус (рис. 110) имеет точную вертикальную линейку в виде штанги, с нанесенными на нее миллиметровыми делениями. 
По штанге свободно перемещается рамка с нониусом и рамка с микрометрической подачей На рамке с помощью винта закрепляется или ножка - чертилка для разметки, или измерительная ножка. Штангенрейсмус применяется для тех же целей, что и рейсмус, но обеспечивает большую точность, до 0,05 мм. Разметочные плиты (рис. 111) отливаются из мелкозернистого серого чугуна, плита должна быть хорошо прострогана и иметь гладкую рабочую поверхность. Боковые стенки плиты должны быть взаимно перпендикулярными между собой и верхней плоскостью. Для облегчения веса и сохранения неизменной формы плиты изготавливаются пустотелыми и внутри имеют ребра жесткости. Размеры рабочих поверхностей плит колеблются в широких пределах, например 200 × 200 мм, 200 × 300 мм, 1000 × 1500 мм и выше. Плиты малого размера устанавливаются на деревянном столе «ли верстаках, а больших размеров - на массивных кирпичных или цементных фундаментах. Тяжелые плиты рекомендуется устанавливать на домкратах, позволяющих регулировать горизонтальность их расположения, необходимую во многих случаях, при точной пространственной разметке. 
Для предохранения боковых граней плит больших размеров от забоин их ограждают деревянными досками. Следует внимательно следить за сохранностью разметочных плит, оберегая их от царапин и забоин. Не разрешается бросать инструменты и заготовки на плиту, передвигать по ней тяжелые детали и т. д. Рабочая поверхность плиты должна быть всегда сухой и чистой. Ежедневно по окончании работы плиту следует обметать щеткой, тщательно протирать чистой тряпкой и смазывать маслом для предохранения от ржавления. Для предохранения от загрязнения и случайных ударов плиту следует покрывать деревянным щитком. Раз в неделю рекомендуется промывать плиту минеральным маслом, скипидаром или керосином. При отсутствии специальных разметочных плит для проведения несложных разметочных работ в условиях учебных мастерских можно пользоваться любой плитой с чисто простроганной или прошлифованной рабочей поверхностью, размеры которой обеспечивают размещение заготовки и разметочного инструмента. 
Кроме того, при разметке листового материала разметкуможно делать на прочных разметочных столах, покрытых линолеумом для предохранения листового материала от царапин. Для придания устойчивого положения деталям, имеющим сложную форму й большие габариты, при их разметке на плите, применяются различные подкладки. Подкладки изготавливают из серого чугуна; поверхности подкладок, соприкасающиеся с плитой, должны быть чисто обработаны. Подкладки изготавливаются различные по размерам и форме и бывают плоскими, призматическими, регулируемыми, клиновидными и др. Перед разметкой следует предварительно произвести подготовительные работы, которые состоят в следующем: 

1)

Изучить чертеж изделия; проверить, все ли размеры указаны в чертеже; удостовериться, что по указанным в чертеже размерам деталь построить можно. Продумать и наметить план разметки. 

2)

Измерить заготовку и убедиться в ее соответствии размерам изделия по чертежу с учетом припусков. Припуски в зависимости от размера и сложности заготовки даются от 2 до 10 мм. 

3)

Осмотреть заготовку и установить ее пригодность, не допуская трещин, надломов, искривления поверхностей и других дефектов. Заготовку очистить от грязи, жиров, окалины, остатков формовочной земли, выправить, зачистить на ней заусенцы и т. д. 

4)

Для того чтобы разметочные линии были отчетливо видны на поверхности заготовки, ее окрашивают. 
Необработанные (черные) и грубо обработанные поверхности натирают кусковым или размолотым мелом или окрашивают мелом, разведенным водой до густоты молока. Для большей прочности окраски к мелу добавляют неольшое количество льняного масла или столярного клея, разведенного отдельно. Состав кипятят до и после добавки клея. Чисто обработанные поверхности стальных и чугунных деталей при их точной разметке рекомендуется окрашивать раствором медного купороса в воде (на стакан воды берут 2 - 3 чайные ложки медного купороса и несколько капель азотной кислоты). Раствор наносят на поверхность заготовки кистью .или тряпочкой или путем окунания заготовки в этот раствор. На поверхности заготовки осаждается тонкий слой меди, на котором хорошо видны разметочные линии. Иногда для целей окраски употребляют смесь свинцовых белил со скипидаром или спиртовые лаки (раствор шеллака, в спирте с добавкой фуксина дли окраски в красный цвет), или быстросохнущий черный лак. Разметку производят после высыхания красок. 
Процесс разметки выполняется примерно в приведенном ниже порядке, но указанный здесь порядок может изменяться в зависимости от формы деталей и их характера. Подготовленную к разметке заготовку установить на разметочной плите. Отрегулировать положение изделия подкладками или домкр атаками так, чтобы главная базовая плоскость изделия была расположена строго горизонтально или вертикально по отношению к поверхности разметочной плиты. Проверить правильность установки заготовки - уровнем, рейсмусом, угольником. Легкие и листовые заготовки следует прижать к разметочной плите грузиками или струбцинами. Определить базовую поверхность или линию, по отношению к которой откладываются все размеры изделия. Базой при оскостной разметке могут служить наружные прямые кромки плоских деталей, полосового и листового материала, а также осевые или центровые линии. Базой при пространственной разметке обычно считают обработанную начисто одну из наружных поверхностей. От установленных базовых поверхностей и линий указанные в чертеже размеры перенести на заготовку методом геометрического построения, пользуясь чертилкой, измерительной линейкой, угольником, циркулем и т. д. 
При разметке тонкого листового материала дюралюмина, белой жести, оцинкованной стали и т. д. следует пользоваться простым карандашом, так как чертилка нарушает слой антикоррозийного покрытия, что ведет к быстрой коррозии деталей. При разметке листового материала из твердых металлов рекомендуется пользоваться вместо чертилки заостренной латунной проволокой, которая оставляет на стали тонкий, но хорошо видный след. Проводить разметочные линии рекомендуется в следующем порядке: сначала все горизонтальные линии, затем все вертикальные, далее наклонные и, наконец, все окружности, дуги закругления и сопряжения. Разметочные линии (риски) могут быть вспомогательными, контурными и контрольными. Вспомогательные линии служат для отсчета размеров при разметке; таковыми являются, например, осевые линии. 
Контурные линии отделяют металлл припуска от металла готового изделия, то есть очерчивают форму детали. Контрольные лини и иногда наносят рядом с контурными, эквидистантно к ним, на расстоянии 1,5 - 10 мм. Они дают возможность проверить правильность обработки изделия. В случае необходимости разметки окружности, если ее центр на заготовке не размещается, следует сначала в отверстие детали вставить круглую вставку (деревянную или металлическую пробку). После разметки детали вставку удаляют. Все контурные линии необходимо неглубоко накернить. Керны должны делиться риской точно пополам. После снятия припуска (рис. 112). Положение углублений (кернов); на контурной линии. 
Примерное расстояние между соседними кернами на коротких и криволинейных участках составляет от 5 до 15 мм; на прямолинейных длинных линиях 25 - 50 - 100 мм. Керны обязательно ставятся в точках пересечения разметочных линий и в центрах отверстий, здесь ставят глубокие керны, так как они являются начальным направлением сверла. На рисунке 113 показана последовательность разметки плоской детали. Мы рассмотрели разметку одной детали. В машиностроении при изготовлении большого количества деталей широко применяют разметку по шаблону. Шаблоном может служить также первая изготовленная деталь. Накладные плоские разметочные шаблоны изготавливаются обычно из листовой стали толщиной 1,5 - 4 мм. Для менее точных работ шаблоны могут изготавливаться из дерева (фанеры) и даже из плотного картона. При разметке по шаблону на плоскую поверхность заготовки накладывают шаблон и по его наружным и внутренним контурам обводят чертилкой разметочные линии. В учебных мастерских разметку по шаблону производить не рекомендуется. 

Резание металла ножницами

Разрезание металлов - распространенная слесарная операция, широко применяемая при разделении металла на части, при вырезании углов, фигур, пазов и т.п. В зависимости от толщины материала, размеров деталей или заготовок, а также от их формы разрезание металлов может производиться при помощи различных режущих инструментов, как ручных, так и механизированных (приводных). В машиностроении широко применяется мощное и высокопроизводительное оборудование для разрезания металлов разных сечений и форм: механические ножницы, пилы, прессы и т. п. 
В настоящем пособии рассматриваются слесарные методы разрезания металлов вручную или с минимальной механизацией. Тонкая металлическая проволока разрезается кусачками; тонкий листовой материал - ручными или стуловыми ножницами; .листовой, полосовой, профильный и круглый материал больших сечений - ручными ножовками, материал больших сечений - приводными ножовками, а трубы - труборезами. Кусачки (рис. 114) предназначены для разрезания мягкой проволоки диаметром до 3 мм. Изготавливаются они из углеродистой инструментальной стали марок У7 и У8. 
Для разрезания листового металла - жести, дюралюмина, меди, латуни и т. д. толщиной до 0,5 - 1,0 мм, применяются ножницы ручные. Листовой металл толщиной до 2 мм разрезается ножницами стуловыми. Ножницы (рис. 115, а) изготавливаются из стали марки У7 и У8, состоят из двух пластин, шарнирно соединенных между собой. Внутренние боковые поверхности режущих концов закаливаются и хорошо затачиваются. Ручные ножницы имеют следующие размеры: общая длина 200 - 300 мм, длина режущих концов (лезвий) 50 - 100 мм. Стуловые ножницы (рис. 115, б) отличаются от ручных большими размерами и способом крепления их к специальному массивному основанию или «стулу». 
Длина стуловых ножниц достигает 400 - 1000 мм; длина их лезвий 100 - 300 мм. У стуловых ножниц одна из ручек имеет отогнутую часть, направленную вниз, с помощью которой ножницы крепятся к жесткому основанию - массивной доске, основательному деревянному брусу или колоде, к верстаку и т. п. Режущие лезвия ручных и стуловых ножниц следует хорошо заточить (рис. 115, в). В зависимости от твердости разрезаемого металла угол заострения делается от 65 до 85° (для мягких металлов 65 - 70°, для твердых 80 - 85°). Задний угол 1,5 - 3° на лезвиях ножниц создается с целью уменьшения трения между ними при резании. Стуловые ножницы более устойчивы при резании и в значительной степени освобождают руки работающего. 
Чтобы облегчить разрезание ручными и небольшими по размеру стуловыми ножницами, можно закрепить одну из ручек ножниц в параллельных тисках на верстаке (рис. 116). Для предохранения губок тисков от сминания на них в этом случае следует наложить мягкие накладки - нагубники; изготовленные из меди, латуни, алюминия, свинца или даже из дубовых дощечек. По форме рабочей (режущей) части и по расположению рукояток, ручные слесарные ножницы бывают закрепление ручных прямолинейные, криволинейные, угловые ножницы и пр. Прямолинейные ножницы служат для разрезания листового металла по прямым и кривым линиям внешнего контура без резких поворотов. Криволинейные ножницы (рис. 117,а), режущая часть которых выполнена в форме кривой, применяются главным образом для вырезки внутренних (контуров заготовки. 
В этих случаях в заготовке первоначально вырубают грубое отверстие для прохода ножниц, после чего по риске криволинейными ножницами производят точную вырезку внутреннего контура. Угловые ножницы (рис. 117, б) имеют рукоятки, расположенные под углом 30° по отношению к плоскости резания. Они удобны тем, что при разрезании длинных тонких листов, вызывают незначительный изгиб его отрезаемых частей, что облегчает разрезание. Благодаря тому, что рука находится выше разрезаемого листа, устраняются возможности пореза руки об острые кромки листа. Разрезание самого тонкого и мягкого листового металла - жести, алюминия, латуни можно производить обычными портновскими или даже прочными конторскими ножницами. 
Следует рекомендовать для применения улучшенные стуловые ножницы с удлиненным рычагом, сменными (режущими лезвиями, установленными на низком деревянном столе (рис. 118), на который кладется разрезаемый лист, уже не требующий поддержки при разрезании, что значительно облегчает труд и делает его более безопасным. Процесс разрезания металла ножницами сравнительно несложен, но он требует соблюдения некоторых основных правил. Боковые лезвия ножниц должны плотно соприкасаться между собой (рис. 119, а), для чего следует подтянуть регулировочный винт, соединяющий лезвия ножниц. В противном случае ножницы будут не резать, а «затаскивать» материал (рис. 119, б).. Для получения хорошего разреза лист следует правильно установить в ножницах, приподнимая его с одной стороны, иначе ножницы буду сминать материал (рис. 119, в,г)
Открывать ножницы следует настолько, чтобы они хорошо захватывали лист, так как при чрезмерно большом открывании ножницы будут не резать, а выталкивать материал. При разрезании листового материала по контуру резать следует не накрывая риску нанесённую при разметке (рис: 120, а) иначе контуры детали получатся неточными (рис. 120, б) Для получения криволинейных контуров не рекомендует лист сразу резать по разметке. Предварительно следует отрезая часть листа, оставив небольшую полоску для окончательного резания (рис. 120, в, г).При вырезании контуров с входящими в них углами во избежание появления трещин в вершинах углов следует просверлить (но не пробить) отверстия диаметром 3 - 8 мм. После этот можно вырезать угол, располагая ножницы таким образом, чтобы концы лезвий сходились в просверленном отверстии. 
Характер практических заданий для учащихся 

1.

Ознакомиться со всеми видами ножниц, применяемых для разрезания листового металла. 

2.

Практически ознакомиться с разрезанием листового материала по разметке с помощью ручных и стуловых ножниц и с разрезанием проволоки диаметром до 3 мм. 

3.

Произвести разрезание листового материала по ранее произведенной разметке, а также вырезание контуров со входящими г. них углами, с просверливанием отверстий в углах. 

Использование ножовки и трубореза

Для резки листового металла сечением свыше 3 - 5 мм, а также сортового металла (круглого, полосового, углового, коробчатого и т. д.) применяют ножовки. Резка труб вручную производится ножовкой или труборезом. Сортовой металл более крупного сечения режут на приводных ножовках, дисковых пилах и специальных станках.

Ручная ножовка

(рис. 121) состоит из рамки, называемой иногда станком (или лучком), в которой закреплено ножовочное полотно - тонкая стальная полоса с зубьями. Рамки бывают цельные и раздвижные. Раздвижные рамки более удобны, так как позволяют устанавливать ножовочные полотна различной длины. 
На одном конце рамка имеет ручку и неподвижный стержень с прорезью для крепления ножовочного полотна, а на другом - натяжной винт с прорезью и гайку - барашек, служащие для натяжения ножовочного полотна. Натяжение ножовочного полотна не должно быть слишком тугим или слабым, так как и то и другое может повести к поломке полотна. Ножовочное полотно (рис. 122)представляет тонкую узкую ленту с зубьями остроугольной формы на нижнем ребре и с двумя отверстиями по концам. Длина ножовочного полотна, то есть расстояние между центрами отверстий, бывает 250, 300 и 350 мм, ширина ленты от 12 до 25 мм при толщине ее от 0,5 до 1,6 мм. 
Ножовочные полотна изготавливаются с мелким и крупным зубом, применяемым в зависимости от твердости и вязкости разрезаемых металлов. Шаг зубьев в ножовочных полотнах бывает о 0,8 до 1,6 мм, при этом количество зубьев на 25 мм длины колеблется от 14 до 32. Каждый из зубьев представляет собой резец, который для нормального ножовочного полотна имеет угол заострения, равны 60°, задний угол - 30°. Полотна зажимаются в станке таким образом, чтобы передняя поверхность зуба была направлена вперед от работающего. Для уменьшения трения боковых стенок ножовочного полотна об обрабатываемую поверхность зубья «разводят», то есть отгибают каждые один - два зуба в разные стороны. В результате образующаяся при распилке канавка (пропил) делается шире ножовочного полотна на 0,25 - 0,6 мм. 
Ножовочные полотна с крупным зубом разводят через зуб, то есть один зуб вправо, а другой влево, по очереди. На полотнах с мелким зубом делают волнистый (гофрированный) развод, при котором 2 - 3 зуба отклоняют вправо, 2 - 3 зуба влево и т. д.Ножовочные полотна изготавливаются из инструментальной углеродистой стали марки У8, У10, У12 или легированных сталей - вольфрамовых и хромистых. После изготовления полотен они термически обрабатываются - закаливаются и отпускаются. Нижняя пасечная часть полотна закаливается на высокую твердость, верхняя - на незначительную, что придает полотну необходимую вязкость и прочность, уменьшая возможность ее поломки в работе. Иногда ножовки изготавливаются из малоуглеродистой стали (0,1 - 0,2% углерода) с последующим науглероживанием (цементацией) зубьев для большей устойчивости против истирания зубьев. 
В зависимости от качества разрезаемого металла, формы и размера изделия подбирается то или иное число зубьев ножовочного полотна. Чем тверже разрезаемый металл, сложнее форма изделия и меньше его размер, тем с большим числом зубьев выбирается полотно. В этих случаях меньше опасности поломки мелких зубьев. Число зубьев на 25 мм длины полотна должно быть следующее:

а)

для мягких металлов (алюминий, латунь, медь) 14 - - 18 зубьев,

б)

для твердых металлов (бронза, чугун, сталь) 18 - 20 зубьев,

в)

для полосового металла 22 - 24 зуба,

г)

для тонкого листового металла 24 - 32 зуба. 
Чем толще разрезаемое изделие, то есть чем длиннее линия реза, тем крупнее должны быть зубья ножовочного полотна. Резание металла ножовкой необходимо производить в следующем порядке. Прочно зажимать разрезаемый материал в тисках, чтобы он во время работы не мог двигаться, качаться или пружинить (рис. 123). Выбирать ножовочное полотно по величине зуба в соответствии с разрезаемым материалом (твердость, размер,форма). Следить за правильным положением корпуса и ног работающего; это положение является таким же, что и при операции рубки металлов. 
Ножовку во время работы держать обеими руками параллельно по отношению к плоскости резания, двигать ножовку следует плавно, без рывков и без качания. Нормально ножовке надо давать такой размах, чтобы работало не менее 2/3 длины ножовочного полотна. Чтобы уменьшить затупление зубьев ножовочного полотна, нужно двигать ножовку вперед от работающего (рабочий ход) с нажимом и ослаблять нажим при обратном (холостом) ходе. Скорость при ручной резке ножовкой выдерживать от 30 до 60 двойных ходов в минуту.Следить за тем, чтобы одновременно соприкасалось с металлом не менее двух - трех зубьев. Не рекомендуется начинать разрез металла с острого ребра, так легко поломать зубья. Не доходя до конца распила следует уменьшать давление на ножовку. 
При поломке на полотне одного - двух зубьев следует на точиле сточить следующие два - три зуба, выровнять дефектное место и пользоваться этим полотном дальше (рис. 124). Это предохранит от поломки остальные зубья. Производить резание с помощью ножовки следует без смазки, всухую. В случае необходимости уменьшить трение полотна о металл можно применить густую смазку, состоящую из сала или графитной мази (две части сала и одна часть графита).При отрезании длинных узких полос полотно ножовки ставить перпендикулярно плоскости ножовочного станка (рис. 125). Работу вести осторожно, не перекашивая рамки, а следовательно, и ножовочного полотна. При резании металла по разметке направлять ножовку следует вдоль риски. Линия разреза должна отстоять от риски примерно на 0,5 мм (рис.126)
При уводе полотна в сторону (при его перекосе) работу следует прекратить и начать резать в новом месте или с другой стороны для предотвращения поломки полотна. При резке тонких металлических листов или мелких трубок рекомендуется зажимать их в тисках между деревянными брусками (тонкие листы по несколько штук сразу) и резать металл вместе с деревянными брусками (рис. 127, а). При разрезании труб вручную их следует зажимать в тисках горизонтально между деревянными нагубниками (рис. 127, б). Трубы рекомендуется разрезать специальным инструментом - труборезом (рис. 128). Принцип работы трубореза заключается в постепенном врезании в металл свободно вращающегося ролика, изготовленного из твердой инструментальной стали и закаленного. Врезание происходит под действием нажима ходового винта, жестко связанного с рукояткой. Нажим следует делать не сильным, но постоянным, плавно заворачивая ручку трубореза с нажимным винтом. Отрезание трубы происходит за несколько оборотов трубореза. Рез происходит без стружки. Кромка реза получается чистой. 

Рубка металла

Рубкой называется слесарная операция, при которой производится удаление с поверхности заготовок твердой корки, окалины, неровностей и шероховатостей; обрубание кромок и заусенцев, разрубание на части листового и сортового материала; вырубание по разметке отверстий в листовом материале; вырубание шпоночных пазов, смазочных канавок и пр. Рубка является грубой слесарной операцией; точность обработки поверхностей детали при рубке не превышает обычно 0,5 - 1,0 мм, но и такая точность достигается при наличии большого опыта. При рубке металлов в качестве режущего инструмента употребляется зубило и крейцмейсель, а в качестве ударного инструмента - слесарные молотки. 

Зубило или крейцмейсель

, удерживаемые левой рукой, ставят на то место, где надлежит срубить излишний слой металла, а молотком наносят по головке зубила удар. Слесарное зубило представляет собой ручной режущий инструмент (рис. 129, а).Изготавливается зубило из инструменталыюй углеродистой стали У7А и имеет овальное и реже восьми или шестигранное сечение в средней части. Зубила такой формы удобны для работы: они не скользят и не проворачиваются в руках. Лезвие зубила оттягивается в виде клина шириной от 5 до 25 мм и затем на точильном круге затачивается под нужный угол заострения. Ударная часть зубила (головка) стачивается обычно на конус и делается несколько выпуклой. Подобная форма дает большую устойчивость зубилу во время удара молотком. 
Угол заострения (заточки) лезвия зубила выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого металла. Для рубки чугуна и бронзы угол заострения равен 70°; для рубки стали - 60°; для рубки меди и латуни - 45°; для рубки цинка и алюминия - 35°.Таким образом, для рубки твердых металлов угол заострения должен быть больше (тупее), чем для рубки металлов меньшей твердости. Рубка твердого металла зубилом, имеющим чрезмерно острый угол заострения, неизбежно приведет к поломке режущей части зубила. Длина зубила выбирается в зависимости от величины и характера обрабатываемого изделия; наиболее часто применяются 
зубила от 100 до 200 мм. Рабочую часть и головку зубила закаливают с отпуском на длине 20 - 30 мм. Головку зубила обычно закаливают на несколько меньшую твердость, для предохранения ее от выкрашивания и разрушения при нанесении сильных ударов молотком. Во время рубки головка зубила постепенно все же деформируется и крошится, поэтому время от времени ее надо оправлять. Работать неисправным зубилом ни в коем случае не допускается, так как с деформированной головки легко может соскользнуть молоток и травмировать руки работающего. 
Крейцмейсель, или канавочное зубило (рис. 129, б), предназначен для прорубания узких канавок, шпоночных пазов, смазочных канавок и т. п. Крейцмейсель отличается от зубила несколько своеобразной формой и меньшей шириной лезвия (от 2 до 15 мм). Во избежание заклинивания крейцмейселя в канавке ширина режущей кромки делается несколько большей его оттянутой части. Прорубание острых, полукруглых и других фигурных канавок осуществляется крейцмейселями с лезвиями соответствующей формы. Такого типа крейцмейсель носят название - канавочники. 
Заточка зубил и крейцмейсслей (рис. 130, а) производится на шлифовальном круге обычного заточного станка. При заточке зубило держат наклонно (примерно под 30°), навстречу вращения круга, медленно перемещая его по всей ширине точильного камня. Во время заточки следует избегать сильных нажимов на зубило, так как от этого инструмент перегревается, происходит отпуск его закаленной части и уменьшение твердости лезвия. Для предотвращения этого зубило следует затачивать на мокром точиле, периодически охлаждая его водой. При заточке зубила, как и при заточке других режущих инструментов, следует пользоваться предохранительными очками, так как отлетающие частицы металла и шлифовального круга могут повредить глаза, затачиваемый инструмент надо держать свободно, но ни в коем случае не давать ему вываливаться из рук. Зубило и руки следует опереть на подручник заточного станка. 
Угол заточки лезвия зубила следует проверять по шаблону (рис. 130, б). Слесарные молотки (рис. 131) предназначены для нанесения ударов при выполнении многих слесарных операций, как - то: разметка, рубка, правка, гибка, клепка, чеканка и др. Изготавливаются молотки из инструментальной углеродистой стали марки У6, У7, У8 из целого куска путем ковки с последующей опиловкой, термической обработкой и шлифовкой бойков. Молоток имеет носок и боек. Носок молотка имеет клинообразную форму с закруглением на конце и используется для расклепывания, правки и вытяжки металла. Бойки молотка по форме бывают квадратными и круглыми. Бойками выполняют основную ударную работу; молотком - именно бойком ударяют по головке зубила. Молоток с квадратным бойком проще, а следовательно, и дешевле в изготовлении, но при наклонных неправильных ударах его углы оставляют засечки па поверхности обрабатываемого металла. 
Этого типа молотки применяются для более легких работ. Молоток с круглым бойком несколько сложнее и дороже в изготовлении. Круглый боек имеет выпуклую шаровую форму и не оставляет засечек на поверхности металла (например, при правке). В зависимости от характера выполняемых работ и физической силы работающего применяют молотки весом от 50 до 1000 г. Легкие молотки весом 50 - 200 г. применяют для накернивания разметочных линий и точных инструментальных работ; средние молотки весом 300 - 500 г - для основных слесарных операций; тяжелые молотки весом 600 - 1000 г - для рубки металла и ремонтных работ. Для рубки выбирают молоток, так чтобы на каждой миллиметр ширины режущей кромки зубила приходилось 30 - 40 г веса молотка, а для крейцмейселя - 80 г. 
Для ручки в молотке делается отверстие, которое в продольном сечении имеет форму двух усеченных конусов, соединенных вершинами; вставленная в молоток ручка с торца расклинивается деревянными или металлическими клиньями и прочно скрепляется с молотком. Обратный конус в отверстии не дает молотку соскочить с ручки. Материалом для изготовления ручек может служить кизил, рябина, клен, белый бук, береза, граб и другие прочные и упругие породы деревьев. Древесина ручек должна быть прямослойной, сухой (влажность не более 12%), без сучков и трещин; поверхность должна быть хорошо отшлифована, пропитана олифой и не иметь бугорков и неровностей. Для обеспечения устойчивого положения ручки молотка в руке работающего ручку по сечению делают овальной; кроме того, сечение ручки в конце делают в 1,5 раза большим, чем у отверстия молотка. Для легких молотков длину ручки берут 250 - 300 мм; для молотков среднего веса около 350 мм, для тяжелых молотков 380 - 450 мм. Во время рубки зубило держат в левой руке, а молоток в правой на расстоянии 15 - 30 мм от конца ручки (рис. 132)
При рубке рекомендуется применять удар «с разжатием пальцев», при котором в начале движения кисти вверх ручка обхватывается всеми пальцами (рис. 132, положение I) , а по мере подъема руки вверх три пальца - мизинец, безымянный и средний - постепенно разжимаются, поддерживая отклонившийся назад молоток (положение III); далее молотку дается толчок, сжимая разжатые пальцы и ускоряя движение всей руки и кисти. При таком способе рубки удар получается более сильный. При рубке различают три способа нанесения ударов молотком: кистевой, локтевой и плечевой (рис. 133). Кистевой удар осуществляется движением только кисти руки и применяется при снятии очень тонкой стружки, при удалении шероховатостей, небольших выступов и т. д. Локтевой удар осуществляется движением руки в локте (разжатие и сжатие пальцев руки, движение вверх и вниз кисти, движение предплечья). 

Локтевой удар

применяется при снятии стружки средней толщины, при прорубании пазов, смазочных канавок, шлиц и т. д.

Плечевой удар

представляет собой полный замах и удар молотком, производимый всей рукой, в развитии удара участвуют плечо, предплечье и кисть, что дает максимальную силу удара. Плечевой удар применяется при отрубании толстого слоя металла (1,5 - 2 мм и более), при обработке больших плоскостей и т. д. Применение того или иного способа определяется характером выполняемой работы. Работающий должен научиться регулировать силу удара, применяя тот или иной способ. 
Зубило поддерживается левой рукой за среднюю часть стержня, на расстоянии 20 - 25 мм от головки (рис. 134). Слишком низкий захват зубила уменьшает его устойчивость и мешает видеть место рубки. Сильно сжимать зубило в руке не следует, так как это приводит к быстрой утомляемости. Зубило держат в руке тремя пальцами, вытянув свободно вперед большой и указательный пальцы. Это особенно важно для начинающих, так как в случае неточного удара вытянутые пальцы будут пружинить и в не» которой степени предохранять руку от ранения. Однако ошибка в точности нанесения ударов молотком не будут иметь места только после хорошей тренировки учащихся, когда приобретается уверенность движений. 
Ввиду возможности все же поранить руку молотком следует рекомендовать учащимся надевать рукавицы, хотя бы на левую руку. После приобретения некоторых навыков этого делать не нужно. Зубило следует устанавливать так, чтобы его ось имела наклон к обрабатываемой поверхности на угол примерно 30 - 35° (рис. 135), а лезвие шло под углом примерно 45° по отношению к продольной оси губок тисков (по отношению к направлению рубки). Такая установка зубила обеспечивает наибольшую производительность рубки и чистоту обрабатываемой поверхности. При подходе к концу изделия из хрупкого металла следует остающуюся часть рубить в обратном направлении, иначе последний срубленный кусок материала может отколоться и испортить деталь. 
Положение работающего при рубке зубилом в тисках должно быть следующим: стоять надо твердо и прямо, на слегка раздвинутых ногах (рис. 136). Левую ногу нужно выставить на полшага вперед под углом примерно 35° по отношению к оси тисков; ступню правой ноги ставят примерно под углом 40° по отношению к ступне левой ноги. Главной опорой для корпуса работающего служит правая нога. При рубке следует приучиться смотреть на лезвие зубила (то есть на место рубки), а не на его головку, что обычно делают учащиеся. Удары наносить метко, уверенно и равномерно по силе; количество ударов 45 - 60 в минуту. 
Не следует снимать слой металла свыше 1,5 - 2 мм при черновой рубке и свыше 0,5 - 1 мм - при чистовой (окончательной), чтобы избежать получения неровной, нечистой поверхности. В случае надобности снять толстый слой - рубить надо последовательными слоями и в несколько приемов. Не надо дорубать до контурной риски на 0,5 - 1,0 мм, оставляя припуск на опиловку, так как рубка не может обеспечить необходимой чистоты поверхности и точности размеров. При рубке вязких металлов (медь, мягкая сталь) лезвие зубила следует протирать тряпкой, смазанной минеральным маслом, салом или же мыльной водой. Это делается для облегчения рубки и для получения более гладкой и чистой поверхности. Рубку хрупких металлов (чугун, бронза) следует производить без смазки. Заканчивая рубку, силу ударов следует ослабить. Правильность обрубаемой поверхности необходимо проверять линейкой. 
При обрубке широких поверхностей сначала следует вырубить крейцмейселем узкие канавки, а затем рубить зубилом оставшиеся между канавками стенки; это облегчает и ускоряет процесс рубки (рис. 137). В случае необходимости разрубить прутковый или листовой материал на части его надо положить на массивную плиту или тяжелую наковальню (ни в коем случае не на разметочную плиту) , установить зубило под прямым углом к материалу и нанести по нему сильные удары молотком (рис. 138). Если материал толстый, то разрубать его надо с обеих сторон, то есть с поворотом. При изготовлении плоских деталей часто бывает необходимо вырубить заготовку из листового материала как по внешнему, так и по внутреннему контуру. Эта работа производится так же, как и разрубание на тяжелых и ровных плитах (рис. 139). При этом следует применять зубило с закругленным лезвием (рис. 140). 
Зубило рекомендуется сначала располагать наклонно и в таком положении пройти вдоль разметочной линии, нанося легкие удары по зубилу, затем установить зубило вертикально и вырубить деталь окончательно сильными ударами молотка. При перестановке зубила часть его лезвия должна оставаться в прорубленной канавке. Рубку следует вести не по линии разметки, а отступив от нее на 2 - 3 мм. При вырубке из толстых листов ведут рубку в несколько проходов; последний проход делают на обратной стороне листа. 
Характер практических заданий для учащихся 

1.

Ознакомиться с зубилом и крейцмейселем, способом заточки их и применением. 

2.

Ознакомиться со слесарными молотками различных типов и, их применением. 

3.

Провести тренировочные упражнения с молотком, практически отработать кистевой, локтевой и плечевой удар. 

4.

Практически ознакомиться с приемами рубки листовой, полосовой стали и прутков на плитах. 

5.

Практически ознакомиться с приемами рубки в тисках, с рубкой широких площадок (крейцмейселем и зубилом). 

Правка листовоно 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 (рис. 141)
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 (рис. 142, а). 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. 
Если имеем не одну, а несколько выпуклостей, то постепенным растягиванием материала вокруг выпуклостей, расположенных по .краям листа, сводят все выпуклости в одну и потом устраняют последнюю выпуклость, растягивая материал вокруг нее. Правку тонкой искривленной полосы производят, растягивая ее более короткую сторону, нанося удары молотком вдоль изогнутой внутрь кромки. Удары следует располагать рядами один за другим, переходя от кромки к середине листа. Вначале удары наносят сильнее, но по мере перехода к следующему ряду их делают слабее, но наносят чаще (рис. 142, б). Правка мягкого и тонкого листового материала (латуни, алюминия и др.) производится с помощью медных, алюминиевых, деревянных и других мягких молотков или путем выглаживания на плите металлическими и деревянными брусками - гладилками (рис. 143), передвигая эти бруски руками. Тонкую фольгу правят путем разглаживания ее на листе бумаги пальцами или комком ваты. 
Для предохранения поверхности мягких листов от повреждения перед правкой их рекомендуется покрывать листом картона. При правке особенное значение имеет опыт работы, наличие навыков и наблюдательность, позволяющая видеть результат каждого удара молотком по листу. Без навыков в работе получить удовлетворительную правку деформированных выпучинами листов весьма затруднительно. 
Характер практических заданий для учащихся 
Практически ознакомиться с приемами правки листового материала при наличии выпуклостей (хлопунов) в середине листа; при правке искривленной полосы; при правке тонкого и мягкого листового материала. 
 

Опиливание металла

Опиливание представляет собой процесс снятия стружки с поверхности изделия при помощи режущего инструмента, называемого напильником. В результате опиливания изделие получает заданные чертежом размеры, форму и чистоту поверхности. Точность опиленных изделий может находиться в пределах 0,150 - 0,005 мм и зависит как от вида применяемых напильников, так и от квалификации работающего. Операция опиливания может быть операцией окончательной при изготовлении или отделке неточных, грубых деталей или предварительной при изготовлении точных деталей. В этом случае после опиливания выполняются операции более точной обработки, как - то: шабрение, притирка, шлифование, полирование и другие, где точность обработки достигает до 0,010 - 0,001 мм. 
При работе с напильником следует сразу же вырабатывать у учащихся правильные приемы и предупреждать основную ошибку начинающих качание и заваливание напильника в процессе работы, что приводит к искривлению обрабатываемой поверхности. Умение владеть напильником приобретается в результате длительной и настойчивой тренировки. Напильники (рис. 144) представляют собой стальные бруски с насеченными на них зубьями - насечками. Изготавливаются напильники из инструментальной, высокоуглеродистой стали марок У10, У12, У13 и др. или легированной стали марок Ш×6, Ш×9, Ш×15 и др. За длину напильника принимается длина тела напильника от его носа до пятки, без хвостовика. 
Напильники различаются формой поперечного сечения, величиной зуба или числом насечек на единицу длины, длиной рабочей части. По форме поперечного сечения (профилю) напильники подразделяются на плоские, полукруглые, квадратные, трехгранные, круглые и др. (рис. 145). Для специальных работ изготавливают напильники любой формы сечения: ромбические, овальные и т. д. В зависимости от формы обрабатываемых поверхностей применяются напильники той или иной формы сечения. Напильники стандартизованы по ГОСТу 1465 - 53. По виду насечки напильники бывают с одинарной (простой) и двойной (перекрестной) насечками. 
Напильники с одинарной насечкой (рис. 146, а) имеют зубья, насеченные в один ряд и во всю ширину грани под углом 70 - 80° к оси напильника. Такие напильники применяют для обработки мягких материалов (меди, алюминия, бронзы, баббита, дерева, рога, кости и др.), обладающих незначительным сопротивлением резанию.При работе напильниками с одинарной насечкой материал с поверхности изделия снимается широкой стружкой, равной ширине самого напильника, для чего требуется значительное усилие со стороны работающего. 
Напильники с двойной (перекрестной) насечкой (рис. 146, б) имеют два ряда насеченных зубьев. Первой насекается нижняя или вспомогательная неглубокая насечка под углом 45 - 60°, а затем верхняя, или основная, глубокая под углом 60 - 80°. Таким образом, на гранях напильников имеются два ряда параллельных бороздок, которые, взаимно пересекаясь, образуют в местах пересечения большое количество мелких режущих зубьев. Эти зубья легче врезаются в металл, снимая металл в виде мелких раздробленных стружек, что значительно облегчает работу напильникам. Вспомогательная насечка делит длину режущей кромки на отдельные зубья напильника. Если увеличить шаг насечки, то есть дать больше расстояние между бороздками, то длина режущей кромки каждого зуба увеличивается. Основная насечка обеспечивает необходимую геометрическую форму зуба: высоту, углы и форму задней грани (поверхности). Она делается глубже вспомогательной, но имеет меньший шаг. 
Отношение высоты зуба к нормальному шагу основной насечки должно быть не менее 0,45. Отношение величины шага вспомогательной насечки к шагу основной наиболее часто берется равным 4 : 3. Если бы шаг основной и вспомогательной насечек был бы одинаковым, то вершины зубьев напильников располагались бы по прямым линиям, параллельным продольной оси напильника и при движении напильника по обрабатываемой поверхности они оставляли бы на ней ряды глубоких царапин. При разных шагах насечек вершины зубьев напильника располагаются как бы в шахматном порядке, то есть по прямым, составляющим некоторый угол с осью напильника. Такое расположение зубьев обеспечивает отсутствие глубоких канавок и получение более чистой и гладкой поверхности при работе напильника. 
Напильники с двойной (перекрестной) насечкой применяются для опиливания твердых металлов - стали, чугуна, а также для очень мягких, но вязких металлов - латуни, свинца и т. п. (рис. 146, б, в ). Каждый зуб напильника представляет собой как бы маленький резец, в основе которого лежит клин. Этот резец врезается в; металл и отделяет часть его с обрабатываемой поверхности в виде тонких стружек (опилок). Углы зубьев напильника (резца) должны быть такими, чтобы зубья легко резали металл, не скоро тупились и не забивались снимаемой стружкой. Величины углов зубьев напильников для опиливания углеродистой стали рекомендуется применять следующие: передний угол "Y" от + 10° (положительный) до - 16° (отрицательный); угол заострения "B"=70°; задний угол "A" 30 - 36°; угол резания "G" 100 - 106° (рис. 147). Величина зуба напильника определяется числом насечек, приходящихся на 1 см длины и по этому признаку напильники делятся на шесть классов. 

1 - й класс

- напильники драчевые, имеющие от 4,5 до 12 насечек на 1 см длины (насечка крупная). Применяется для грубой черновой обработки при необходимости снятия толстого слоя металла (не менее 0,25 - 0,5 мм); точность обработки детали не превышает 0,1 - 0,15 мм. 

2 - й класс

- напильники личные (или шлифные) имеют от 13 до 24 насечек на 1 см (насечка мелкая). Применяются для чистовой обработки поверхностей при снятии слоя металла толщиной 0,1 - 0,15 мм; точность обработки до 0,025 - 0,050 мм. 

3, 4, 5 и 6 - й классы

- напильники бархатные имеют соответственно 30 - 40; 40 - 50; 50 - 63; 63 - 80 насечек (насечка очень мелкая) и служат для наиболее точной обработки деталей, для отделки и шлифования поверхностей. Точность обработки изделий до 0,005 - 0,010 мм. После опиловки поверхности бархатным напильником она не имеет видимых или ощутимых пальцами штрихов. 
Надфили (рис. 148) - игольчатые или проволочные напильники - изготавливаются из проволоки диаметром 2 - 3 мм, относятся к числу бархатных напильников. Они подразделяются на шесть номеров и имеют от 22 (для первого номера) до 80 насечек на 1 см длины (для шестого номера). Надфили изготавливаются таких же профилей, что и обычные напильники. Общая длина их бывает от 80 до 160 мм. Насечка надфилей делается на половине или одной трети длины, остальная же часть служит ручкой. Применяются надфили для самых тонких и точных специальных работ, например, при изготовлении деталей часов, оптических, физических и других приборов точной механики. 
Для грубого опиливания мягких и вязких металлов (свинец, баббит, цинк, алюминий и другие, а также для опиливания дерева, кожи, рога, кости, пластмасс и др.) применяют напильники, имеющие специальную насечку, называемые рашпилями (рис. 149). Рашпильная насечка состоит из отдельных крупных, редко расположенных зубьев, представляющих собой пирамидальные выступы и углубления. По форме поперечного сечения рашпили бывают полукруглыми и круглыми. Применяются напильники длиной от 100 до 500 мм. Длину напильника подбирают такой, чтобы она превышала ширину обрабатываемой поверхности изделия не более чем на 150 - 200 мм.Уменьшение этой длины может повести к снижению производительности труда, а увеличение ее ухудшает устойчивость напильника в процессе работы, что затрудняет получение правильной плоскости. 
На хвостовик напильника должна быть прочно насажена ручка (рис. 150), изготавливаемая из твердых пород дерева: березы, клена, бука и т. п. Новые напильники поступают в мастерскую без ручек. Ручки или изготавливаются в мастерской, или покупаются. В продаже имеются ручки определенных стандартных размеров, подобранные в зависимости от длины напильника (см. табл. 12). Поверхность ручки должна быть ровной и чистой, а для предохранения ее от раскалывания при насадке и в работе на ее шейку А надевают стальное, латунное или алюминиевое кольцо. Негладкая ручка ведет к быстрому образованию на руках мозолей. 
Практически ручка должна быть длиннее хвостовика напильника не менее чем в полтора раза. При насаживании ручки напильника нужно в руках держать напильник, а не ручку, чтобы случайно не поранить руку (рис. 151). Насаживать ручку следует осторожно, постепенно, вводя хвостовик в предварительно прожженное отверстие в шейке ручки. При насаживании новой ручки, или укреплении старой, напильник ставят вертикально и ударяют ручкой о верстак или удары наносят молотком (по ручке, а не по напильнику). Окончательно ручка должна быть прочно насажена на хвостовик таким образом, чтобы между пяткой напильника и концом ручки оставалось расстояние 10 - 20 мм, необходимое для последующего углубления ручки в случае ее ослабления. 
Для повышения твердости и износоустойчивости напильников их подвергают цементации и закалке с отпуском. При работе с напильниками рекомендуется соблюдать следующие основные правила: Аккуратно хранить напильники, складывая их на верстаках в один ряд на специальных деревянных подставках или гнездах в инструментальных ящиках. Нельзя бросать напильники в кучу с другими инструментами или укладывать один на другой, необходимо предохранять их даже от незначительных ударов, которые могут затупить зубья. Предохранять напильники от попадания на них влаги или воды, не допуская их ржавления. Следует также беречь их от попадания грязи или наждачной пыли. 
Воздерживаться от опиливания поверхности деталей, имеющих окалину или твердую корку. Предварительно необходимо снять корку или окалину зубилом или на наждачном станке. Мелкая стружка (опилки) набивается между зубьями напильника, особенно при опиливании мягких металлов, затрудняя его работу и царапая обрабатываемую поверхность. Поэтому время от времени в процессе работы следует очищать напильники проволочными стальными щетками. Новые напильники рекомендуется применять сначала для опиливания мягких материалов (бронза, латунь и др.), а потом более твердых. Этим несколько удлиняется общин срок их службы; напильники затупившиеся применять не следует. 
Напильники изношенные и затупившиеся следует не выбрасывать, а собирать и отправлять их в мастерские для восстановления механическим или химическим путем. На продолжительность срока службы напильников влияют качество закалки, правильность подбора их в соответствии с твердостью обрабатываемого металла, острота насеченных зубьев и выполнение определенных правил обращения с ними. 
Нормальная продолжительность работы нового драчевого напильника по твердой стали - 21 - 28 часов, по стали средней твердости, (чугуну и бронзе) - 35 - 50 часов, а по мягким металлам (алюминий, медь) - 70 - 85 часов. Продолжительность работы личного напильника примерно в два раза больше драчевого. Опиливание плоских и криволинейных поверхностей. При опиливании изделие прочно зажимают в тисках, устанавливая обрабатываемую поверхность на 5 - 10 мм выше уровня губок тисков.. Для предохранения от смятия поверхности изделий губками тисков изделия закрепляют между нагубниками, прокладками из мягкого листового материала. Для меньшей утомляемости работающий должен удобно располагаться на рабочем месте. Правильные навыки в этом отношении должны прививаться с самого начала обучения. 
При опиливании работающий должен находиться на расстоянии 200 мм от края верстака и располагаться вполоборота влево или вправо от тисков, то есть примерно под углом 45° к их оси. Левая нога выдвинута вперед к верстаку по направлению движения напильника, а правая отодвинута назад вправо к находится под углом 60 - 70° к левой (рис. 152). В процессе работы напильник держат правой рукой за ручку, при этом закругленный конец ручки упирается в ладонь; большой палец располагается вверху, вдоль ручки напильника, а остальные пальцы охватывают ручку снизу (рис. 153)
Положение левой руки зависит от характера обработки изделия: при грубом опиливании ладонь левой руки в полусогнутом положении накладывается поперек напильника на расстоянии 20 - 30 мм от его конца. При чистовом опиливании или при работе напильниками с мелкой насечкой конец напильника придерживается снизу двумя или тремя пальцами левой руки.При нормальном положении рук работающего локоть левой руки приподнят, а правая рука в локтевом сгибе образует прямой угол. Локоть, кисть и напильник должны располагаться по прямой линии. 
Снятие металла при опиливании производится при движении напильника вперед; при обратном движении металл напильником не срезается и он должен легко без нажима скользить по металлу. При работе напильником движение его в обоих направлениях должно быть плавным и равномерным. Основная сложность изучения приемов работы при опиливании заключается в необходимости строгой координации движения напильника и непрерывно изменяемой величины усилия нажатия на него правой и левой рукой. 
Для того чтобы сохранить горизонтальное положение напильника по отношению к обрабатываемой поверхности при различных положениях рук, следует одновременно с движением вперед при рабочем ходе постепенно усиливать нажим пр - авой рукой и пропорционально ослаблять нажим левой рукой (рис. 154). При обратном движении напильника на него не нажимают. Выработка правильных приемов в работе и координирование движений при опиливании достигается только практикой. Правильные навыки легче освоить при опиливании широких плоскостей (свыше 100 мм), где сама плоскость является как бы естественной направляющей для напильника и рук. Быстрота перемещения напильника при опиливании для начинающих - 40 - 50 двойных движений в минуту; далее число движений можно довести до 60 - 70 в минуту. 
Опиливаемые поверхности нельзя трогать пальцами рук, так как пальцы обязательно покроют жирными пятнами поверхность металла, после чего напильник будет скользить по металлу, а не пилить его. Направление движения напильника определяет направление штрихов или рисок, оставляемых напильником на обрабатываемой поверхности; эти штрихи могут быть поперечными, продольными, косыми (перекрестными) и круговыми (рис. 155)
Наиболее часто применяется опиливание поперечным штрихом, то есть опиливание вдоль короткой стороны детали. Иногда трудно сразу получить достаточно чистую поверхность и тогда меняют положение напильника, установив его под углом 30 - 40° к боковым стенкам тисков. Перекрестным штрихом ведут опиливание с одного угла (слева направо) по всей плоскости, далее поперечным штрихом и затем снова косым, но уже с другого угла - (справа налево).Продольный штрих применяется при окончательной отделке поверхности. 
Опиливание круговыми штрихами производится реже и применяется для снятия отдельных участков металла, выступающих на поверхности. Опиливание косым штрихом является также и контрольным,, так как при этом удобно следить за правильностью опиловки.. При нанесении косых штрихов ранее нанесенные штрихи должны перекрываться новыми (косыми) штрихами по всей поверхности; это является доказательством правильного положения напильника на изделии и отсутствия заваливания напильника в процессе опиливания (рис. 156)
Нередко производится опиливание внешних поверхностей, имеющих криволинейные, фигурные очертания, а также опиливание выступов, пазов различных отверстий и углублений на внутренних поверхностях изделий. В этих случаях пользуются напильниками подходящей формы. В зависимости от твердости металла, от величины и конфигурации обрабатываемой поверхности, от количества снимаемого материала, а также от требуемой точности изготовления подбираются те или иные напильники, а также соответствующий проверочный инструмент. Для проверки качества опиливания применяется следующий инструмент: проверочные линейки, угольники, кронциркули, нутромеры, штангенциркули и специальные калибры. 
Качество опиливания плоскости проверяется проверочной (лекальной) линейкой «на просвет»; линейка, приложенная к поверхности изделия, должна плотно, без просвета, по всем направлениям прилегать к этой поверхности или образовывать равномерный световой зазор по всей длине линейки. При такой проверке лекальную линейку нужно ставить лезвием или ребром перпендикулярно к проверяемой поверхности (рис. 157). Для предохранения лекальной линейки от износа не рекомендуется ее передвигать по металлу. 
В случае отсутствия лекальной линейки проверку опиливания плоскости можно вести обычной линейкой. В этом случае рекомендуется линейку наклонить несколько на себя, чтобы проверять поверхность ребром линейки. При опиливании поверхностей, сопряженных под каким - либо углом, качество опиливания проверяется угольником, угломером или шаблоном также на просвет. Для проверки параллельности опиленных поверхностей пользуются кронциркулем или штангенциркулем; этими же инструментами пользуются при определении размеров опиливаемых изделий. 
Большая точность контроля плоскости после опиливания достигается путем проверки «на краску». Для этого на поверхность проверочной плиты наносят тонкий слой краски (синьки или сажи, разведенной на машинном масле) и тщательно растирают. .Наложив изделие проверяемой опиленной поверхности на плиту, осторожно двигают деталь по поверхности плиты. (рис. 158). На выступающих местах поверхности изделия останется краска. Эти места подлежат дополнительному опиливанию до тех пор, пока пятна краски равномерно не расположатся по всей поверхности изделия. 
Обучение опиливанию металлов обычно проводится опиливанием «плитки», представляющей собой четырехгранную призму (рис. 159) из мягкой стали или чугуна. При опиловке плитки надо обеспечить, чтобы все плоскости были прямолинейными, а все боковые грани должны составлять с опорными угол в 90°. Опиливание отдельных плоскостей плитки производится сначала драчевым, а затем личным напильниками. На тиски надеваются нагубники. 
Опиливание плитки производится в следующем порядке: 

1.

Опилить плоскость 1 с целью получения базы; проверить по линейке. Плоскость / взята как наиболее широкая и потому удобная для создания базы. 

2.

Опилить плоскость 2 - наибольшую по длине узкую грань; проверку прямолинейности и взаимной перпендикулярности плоскостей производить линейкой и угольником 90°. 

3.

Опилить плоскость 3 - наименьшую по длине. Она должна; быть прямолинейной и составлять прямой угол с плоскостями 1 и 2. 

4.

Опилить плоскость 4, параллельную плоскости 1; параллельности их проверять кронциркулем или штангенциркулем; прямые углы - угольником. 

5 и 6.

Опилить плоскости 5 и 6. Углы между всеми прилегающими плоскостями должны быть равны 90°. 
После опиливания драчевым напильником опилить плоскости - плитки личным напильником в той же последовательности. Опиливание кромок тонкого листового материала толщиной 1 - 3 мм производится с применением уголков (накладных губок), зажимаемых в тисках. Края уголков зажимаются струбцинкой (рис. 160). Пилить следует плоским личным напильником перекрестными штрихами. Пилить поперек листа нельзя, так как при этом кромки тонких листов будут отгибаться при рабочем ходе. Для опиливания тонких и плоских изделий, которые трудно или невозможно закрепить в тисках, применяются деревянные опоры - бруски, которые можно прочно зажать в тиски. Крепление тонких деталей производится с помощью деревянных планок, располагаемых по периметру изделия и прикрепляемых к бруску гвоздями (рис. 161). Опиливание цилиндрического стержня - прутка с получением уступа меньшего диаметра производится в следующем порядке (рис. 162)

1)

разметить длину и диаметр шейки на цилиндрической заготовке; 

2)

закрепить пруток в тисках с нагубниками, опилить шейку на квадрат драчевым напильником, оставив припуск для чистового опиливания 0,5 - 1,0 мм; 

3 - 4)

опилить личным напильником углы квадрата, первоначально на восьмигранник, а затем на шестнадцатигранник; 

5)

опилить личным напильником шейку, доведя ее до цилиндрической формы требуемого диаметра. 
Опиливание тонких круглых стержней, шпилек, болтов малых диаметров и других подобных деталей удобно производить, зажав деталь в ручных тисках и опирая деталь на деревянный брусок с вырезом или желобом (рис. 163). Равномерно поворачивая левой рукой тисочки с опиливаемым стержнем, правой рукой двигают напильник, опиливая заготовку до нужного размера. При опиливании поверхностей, имеющих выпуклую или вогнутую форму, следует предварительно удалить лишний металл, выпилив его ножовкой, высверлив сверлом, обрубив зубилом и т. д. Это нужно для того, чтобы оставлять меньше материала для снятия напильником, что уменьшит общие затраты труда и времени. 
Например, перед опиливанием вогнутой поверхности (рис. 164, а) проводят вырубку канавки зубилом или выпиливание плоским напильником, как показано на (рис. 164, б, в) приблизив контур подготовленного таким образом углубления к контурной линии, нанесенной при разметке. После этого необходимо спилить выступы полукруглыми напильниками, сначала драчевым, а потом личным, и если требуется особо чистая поверхность, то бархатным (рис. 164, г, д). Качество опиливания проверить шаблоном «на просвет». 

Сгибание листового металла

Сгибание (гибка) листового металла является одной из наиболее распространенных операций, применяемых при слесарных и жестяницких работах. В промышленности процесс гибки металла оснащен большим количеством разнообразных типов специальных машин и механизмов: гибочных машин, прессов, штампов, вальцев и пр. В настоящем пособии мы рассматриваем только ручную гибку, которая производится главным образом путем нанесения ударов молотками по загибаемой кромке листового материала. 
В процессе гибки металл подвергается совместному действию сжатия и растяжения. Так, например, если уголок (рис. 165) согнуть из плоской заготовки, показанной на том же рисунке, то дуга а - б, проходящая по внутренней стенке уголка, после гибки станет меньше длины а - б на заготовке за счет сжатия волокон; а длина д - е на наружной стенке уголка соответственно увеличится за счет растяжения волокон. Длина нейтрального среднего слоя или линии в - г, проходящей в середине сечения заготовки, после гибки не изменится. 
Растяжение и сжатие в наружной и внутренней зонах сгибаемого металла показывает, что при гибке металла в нем происходит пластическая деформация. Очень часто она сопровождается некоторой упругой деформацией, исчезающей после прекращения действия сгибающих заготовку сил, то есть материал заготовки «пружинит». Поэтому заготовка, согнутая под определенным углом, после прекращения гибки благодаря пружинению материала несколько распрямится и угол гибки несколько увеличится. Угол, на который распрямляется деталь вследствие упругости материала, называется углом упругой деформации. 
Величина этого угла зависит от свойств материала, от его толщины и от радиуса загиба. Для тонкого листового материала угол упругой деформации в градусах ориентировочно может быть принят: для алюминия, его сплавов и цинка 0 - 2°, для латуни, жести и мягкой стали 2 - 6 , для сталей средних и твердых 4 - 8 и т. д. В производстве при гибке деталей из разных металлов, имеющих различную толщину, угол упругой деформации (угол пружинения) находят опытным путем. Определение размеров плоской заготовки для изготовления гнутых деталей ведется на том предположении, что длина средней линии заготовки не изменяется во время гибки; следовательно, надо найти длину прямолинейных участков и длину закруглений по средней линии и сложить полученные величины. Сумма определит общую длину развернутой заготовки. Например, длина развертки детали (рис. 166) при а1 =90° опреляется по формуле
где:

L

- длина средней линии в мм, 

l 1, 2, 3

- длины прямых участков в мм, 

r1, 2

- радиусы закругления в мм, 

s

- толщина материала в мм, 

a1, 2

- углы загиба в градусах. 
При малых толщинах материалов, то есть при малой величине s, с вполне достаточной точностью расчет можно вести без учета толщины материала, то есть не по средней линии, а по контуру де - тали. При гибке деталей под прямым углом, без закруглений с внутренней стороны, припуск на загиб берется от 0,5 до 0,8 толщины изгибаемого материала. Для определения длины заготовки складывают длину внутренних сторон данной детали с припуском на загиб. Листовой материал для гибки не должен иметь неровностей, коробления, погнутости и в случае необходимости перед гибкой должен быть выправлен. Следует обратить внимание на то, что материал лучше гнется, и допускает без образования трещин меньшие радиусы гиба, если линия гиба идет поперек волокон проката металла, а не вдоль их. 
Направление волокон проката листового материала на отдельных заготовках определить трудно, а для луженых и цинкованных листов вообще практически невозможно. Иногда направление волокон проката можно обнаружить по следам на поверхности материала. На цельных листах направление волокон проката идет параллельно длинным сторонам листа, поэтому рекомендуется, если это возможно, располагать заготовки для гнутых деталей на листе так, чтобы основные линии гиба расположились поперек листа. Перед гибкой производят плоскостную разметку заготовки с помощью разметочного инструмента. После разметки основной формы детали размечают припуска на гибочный шов нужной ширины, после чего производят гибку. 
При разметке следует наметить линии гиба, которые являются границами между прямыми и кривыми участками гнутой детали. При сгибании детали изгиб начинают от линии гиба. Гибку и отбортовку производят ударами молотков, а также сглаживанием круглыми брусками на опорном инструменте и на оправках (рис. 167), закрепляемых в слесарных тисках. Гибку можно производить и непосредственно в тисках, снабженных иагубниками, которые следует опилить под радиус, равный внутреннему радиусу изгибаемой детали.Радиус гиба зависит от свойств материала и его толщины (см. таблицу 13). В таблице показаны минимальные радиусы при гибке вдоль волокон, то есть при наихудшем случае. 
В случае необходимости получения меньших радиусов, чем указанные в таблице, рекомендуется произвести технологическую пробу на загиб образцов, нарезанных в разных направлениях. Перед началом гиоки заготовку устанавливают так, чтобы линия гиба, намеченная на заготовке, совпала с началом кривой или с концом плоской поверхности оправки. При гибке не следует сразу добиваться получения нужного угла загиба. Лучше это сделать за два - три перехода, загибая кромку сначала на 30 - 40° и затем доводя наклон полки до нужной величины (рис. 168, а). При гнутье мягкого тонкого листового материала (толщиной до 0,4 мм) не следует применять стальных молотков, так как они портят материал. В этих случаях заготовку накладывают на скребок, сглаживая полки нажатием гладкого круглого бруска (рис. 168, б) или с помощью молотка из мягкого материала; на заготовку, можно также наложить деревянные брусья, по которым и наносить дары. 
При необходимости вести гибку не по прямой, а по кривой линии, заготовку закладывают между двумя половинками разъемной оправки, зажимают ее в тисках и выступающую полку отгибают до полного прилегания к верхней части оправки (рис. 168, в, г). Удары молотком при этом следует наносить всей поверхностью бойка равномерно по всей кромке, иначе она может неправильно изогнуться и выпучиться. Образование кромок на таких деталях при гнутье по кривой линии происходит вследствие некоторого сжатия материала заготовки и его утолщения в месте отбортовки. Под отбоотовкой понимается отгибание кромок наружу под каким - либо углом при изготовлении деталей цилиндрической или овальной формы. Чем меньше радиус кривизны гнутой отбортованной детали, тем труднее произвести отбортовку без применения специальных приемов выколотки, поэтому здесь мы ограничимся рассмотрением отбортовки деталей с большим радиусом кривизны, когда отбортовка почти не отличается от чистой гибки. 
При отбортовочных операциях возможно не только сжатие, но и растяжение материала. На рисунке 169 показана отбортовка с растяжением патрубка "а" и фланца "б" на наковальне с помощью стальных молотков - наводильников. Рассмотрим в качестве примера последовательность работы при гибке полукруглой скобы из полосовой стали (рис. 170)

1)

на полосе размечают длину заготовки скобы и отрубают заготовку; 

2)

согласно чертежу размечают на заготовке длину обеих лапок скобы; 

3)

зажимают в тисках между нагубниками-угольниками заготовку на уровне прочерченной риски; 

4)

загибают первую лапку скобы и выколачивают первое закругление; 

5)

переставляют деталь в тисках, зажав ее за вторую лапку, на уровне риски; 

6)

загибают вторую лапку скобы и выколачивают второе закругление; 

7)

между раздвинутыми губками тисков загибают полукруг ударами молотка; по оправке оформляют полный профиль скобы; 

8)

снимают деталь и нагубники с тисков; 

9)

опиливают концы лапок под размер по чертежу; 

10)

снимают заусеницы с острых ребер скобы. 

Работа с проволокой

Работа с проволокой (разрезание, выпрямление, сгибание, скручивание) В учебных мастерских может применяться проволока стальная, медная, алюминиевая и других металлов диаметром от 0,5 до 6 мм. Стальная проволока изготавливается из углеродистых и легированных сталей различных марок методом холодного волочения. Проволоку - катанку диаметром свыше 6 мм изготовляют на проволочных станах методом горячей прокатки. Она может поставляться потребителю в нагартованном виде или в состояниях отожженном, нормализованном, закаленном и отпущенном. 
В промышленности употребляется проволока, имеющая различные механические свойства. Наибольшее распространение получили следующие сорта стальной проволоки:

а)

общего назначения, диаметром от 0,16 до 10 мм; проволока имеет хорошую вязкость и поставляется обычно в отожженном состоянии;

б)

пружинная машиностроительная проволока диаметром от 0,2 до 8 мм; проволока маркируется следующими буквами: К - Ц нормальной прочности, П - повышенной и В - высокой (рояльная проволока);

в)

авиационная проволока диаметром от 0,3 до 5 мм: маркируется: ВС - высокого сопротивления; ОВС - особо высокопрочного сопротивления. 
Стальная проволока в промышленности применяется в самых различных областях. Проволока из низкоуглеродистой стали (до 0,25% углерода) употребляется для производства гвоздей, заклепок, винтов, цепей, сеток, проводов, для упаковки; проволока из среднеуглеродиетой стали' (0,3 - 0,6%С) служит для изготовления канатов, болтов Hi различных крепежных изделий; из высокоуглеродистой стали' (свыше 0,6% С) - для пружин, напильников, игольных изделий, струн музыкальных инструментов; из легированной стали - для пружин, шарикоподшипников, режущего и медицинского инструмента; из высоколегированных сталей (нержавеющая, жароупорная, и быстрорежущая) - для изготовления различных специальных деталей. 
Поверхность стальной проволоки должна быть без трещин, плен, закатов, ржавчины и окалины. По виду антикоррозионного покрытия наиболее удобна проволока оцинкованная, омедненная, луженая, лакированная. Стальная проволока с малым содержанием углерода различных диаметров, обычно оцинкованная, имеет достаточную прочность и хорошую пластичность, легко выдерживает многократные перегибы, широко употребляется для вязальных и поделочных работ. Медная и алюминиевая проволока обладает значительной вязкостью и мягкостью. Вследствие высокой электропроводности проволока из меди, алюминия и их сплавов применяется в качестве проводников электрического тока, для изготовления заклепок и т. д. Проволоку хранят в так называемых «бухтах», сворачивая ее в виде кольца диаметром 150 - 250 мм. Чтобы концы проволоки не царапались, их следует загибать внутрь бухты. 
В тех случаях, когда стальная проволока имеет нагартовку и является очень жесткой, перед проведением с ней работ необходимо произвести отжиг, сделав ее более мягкой и гибкой. Отжиг проволоки заключается в нагреве ее до темно-красного каления и медленном остывании. Применяют иногда такой способ. На кусок сухого соснового дерева, имеющего цилиндрическую форму, в несколько слоев наматывают проволоку. Положив дерево с. проволокой в печь, зажигают его. После сгорания дерева проволока становится отожженной, но окисленной по поверхности, при этом теряется ее блеск. Для восстановления блеска поверхность проволоки очищают шкуркой. Чтобы проволока не потеряла своей гибкости при остывании, нагретую проволоку нельзя класть на землю или сырую поверхность, то есть нельзя ускорять процесса остывания проволоки, иначе она может закалиться снова. Изделия из стальной проволоки для получения высоких механических свойств можно подвергнуть закалке. 
Для закалки среднеуглеродиетой и высокоуглеродистой стальной проволоки ее нагревают до цвета красного каления и быстро опускают в холодную воду. Закаленная таким образом проволока становится очень хрупкой, поэтому рекомендуется ее несколько отпустить. Для этого ее снова осторожно и равномерно нагревают, следя за цветом очищенных от окалины, блестящих мест, то есть за цветом побежалости. Хорошим отпуском будет, если цвет окажется слегка желтый, «под соломку». Мягкая стальная проволока не закаливается. В процессе работы с проволокой могут выполняться следующие операции: разрезание на части, правка, сгибание, окручивание и др. 
В качестве инструментов при выполнении этих операций применяются молоток слесарный 200 - 300 г, кусачки, зубило, плоскогубцы, круглогубцы, напильники. При разрезании (откусывании) мягкой стальной проволоки, медной и алюминиевой пользуются кусачками. Режущей частью кусачек являются заостренные губки, которые закаливаются и отпускаются на высокую твердость. Наиболее применимы кусачки длинной от 110 до 250 мм, при ширине губок от 15 до 40 мм. Если бывает трудно разрезать твердую стальную проволоку кусачками, можно произвести местный отжиг, нагревая проволоку в месте разреза, вследствие чего она станет мягче. Откусывание проволоки кусачками следует производить серединой, а краями губок, так как возникающие зазубрины все редине губок могут быстро вывести кусачки из строя. 
Не разрешается по кусачкам наносить удары молотком, та как это может привести к поломке их или к порче губок. Стальную толстую и твердую проволоку разрубают зубило на правильной плите или же на наковальне, положив на них предварительно подкладку из мягкого металла. Толстую хрупкую про волоку можно надпилить острой гранью напильника, после чего сломать ее руками в этом месте. Ножницами при разрезании проволоки пользоваться нельзя, так как лезвие их будет испорчено При изготовлении каких-либо изделий из проволоки, ее предварительно выпрямляют, или правят. Выпрямление толстой стальной проволоки производят молот ком на плите или на наковальне (рис. 171, а)
При правке толсто-мягкой проволоки на плите она под ударами стального молотка может расклепаться. Во избежание этого правку производят на торце полена или доски, нанося удары деревянным молотком. Выпрямление тонкой проволоки производится с помощью волочения ее между двумя деревянными брусками, зажатыми в тисках (рис. 171, б). Выпрямление тонкой проволоки можно производить так же, огибая какой-либо круглый деревянный или металлический стержень, закрепленный в тисках. Намотав концы проволоки на палочки или зажав их в ручных тисочках, двигают несколько раз натянутую проволоку взад и вперед вокруг стержня (рис. 171, в)
Для выпрямления тонкой длинной проволоки удобно пользоваться приспособлением, представляющим собой толстую доску, в которую забито 6 - 8 гвоздей. Гвозди располагаются по обе стороны от прямой линии, проведенной на доске. Проволока должна быть достаточно туго заведена между гвоздями; протягиваясь между ними, она выпрямляется. Сгибание тонкой проволоки до 2,5 мм производится на руках при помощи плоскогубцев или круглогубцев. Приемы работ при выгибании петли (ушка) показаны на рисунке 172; излишнюю часть проволоки откусывают кусачками или перерубают зубилом на плите. При изготовлении петли из более толстой проволоки, отмерив нужный размер, зажимают ее в тиски вместе с круглой оправкой и изгибают, нанеся удары молотком по проволоке у места сгиба. Порядок переходов показан на рисунке 173 рисунке. При изготовлении из проволоки контуров или кругов большого диаметра подбирается металлический стержень, труба или круглая деревянная колода соответствующего размера, вокруг которых обматывается проволока, и по ней поколачивается молотком. 
На рисунке 174 показаны согнутые из проволоки кольцо для сачка и подставка для паяльника. Кольцо привязывается к палке (державке) тонкой мягкой проволокой. Изготовление (навивание) пружин или спиралей производит с помощью оправок несколько меньшего диаметра, чем внутренний диаметр навиваемой пружины. С одного конца стержня оправки сверлят отверстие, а с другого делают изогнутую ручку Закрепив конец проволоки в отверстии оправки, закладывают е между двух дощечек из твердого дерева с небольшими продольными канавками (рис. 175, а). Дощечки зажимают в струбцинках или в параллельных тисках При вращении рукоятки предварительно отожженную проволок наматывают на оправку, располагая на ней витки в виде спирали. 
Витки следует или плотно подгонять друг к другу, или вести на некотором расстоянии друг от друга, создавая определенной вел чины «шаг» винтовой линии. После окончания навивки конца пружины для работы на растяжение загибаются крючком или кольцом (рис. 175, б); при работе пружины на сжатие ее надо об торцевать, то есть спилить на наждачном круге перпендикуляры оси пружины (рис. 175, в). После навивки и заделки концов, пружины термически обрабатывают. Их нагревают в трубе до красного каления и охлаждают в масле, после чего дают слабый отпуск. После проверки упругости пружин их ставят на место. При изготовлении колец на оправку навивается спираль, витки которой плотно укладываются один к другому без пропусков. Намотанная спираль распиливается вдоль стержня мелкозубчатой ножовкой или острой гранью напильника (при тонкой проволоке) ; после распила получаем необходимое количество отдельных разрезанных колец. Если спаять встык или просто свести концы колец, то можно получить цепочку (рис. 176). Отдельные колечки можно сплющить и придать им овальную форму, что делает цепочку более прочной на растяжение. 
Для получения овальной формы колечек сразу следует взять оправку овального сечения, на которую и наматывать проволоку в спираль. При работе с проволокой при изготовлении тех или иных изделий нередко требуется соединить (скрутить) друг с другом несколько кусков проволоки. Тонкую проволоку можно скручивать, зажав ручными тисочками или плоскогубцами ее концы под углом друг к другу. Отогнутые концы проволоки последовательно поворачивают вращательными движениями пальцев, каждый раз на пол-оборота, до полного скручивания. Скрутка получится качественной и равномерной только в том случае, если поворачиваются одновременно оба конца проволоки и если они имеют одинаковый угол к оси скручивания. На рисунке 177 показано изготовление таганчика из трех кусков малоуглеродистой отожженной стальной проволоки диаметром 1 - 1,5 мм, длиной 250 - 300 мм. Оба конца каждого из куска сгибают под тупым углом и, сложив концы вместе, скручивают их; Отогнув скрученные концы под прямым углом от плоскости круга, получим таганчик. Приемы скручивания проволоки широко применяются для соединения проводов при электромонтажных работах. 
 

Сверление и пробивание отверстий

Сверление

- это слесарная операция, представляющая собой один из видов резания металла с помощью инструмента, называемого сверлом. Сверление является весьма распространенной операцией, как на разнообразных машиностроительных заводах, так и в слесарных и механических мастерских, особенно при монтажно - сборочных работах. Сверление применяется для получения в материале заготовок или в деталях цилиндрических отверстий. 
При сверлении обрабатываемое изделие закрепляется неподвижно, а сверлу сообщается одновременно два движения (рис. 178): вращательное по стрелке "а" и поступательное по стрелке "б", вдоль оси сверла; при этом режущие кромки сверла врезаются в металл изделия и образуют отверстие определенного диаметра. По конструкции и характеру выполняемой работы сверла бывают: перовые, спиральные н специальные (пушечные, центровочные и др). Перовое сверло представляет собой стальной стержень с оттянутой и расплющенной на одном конце рабочей частью, выполненной в виде копьеобразной лопатки (рис. 179). На рабочем конце сверла делаются две режущие кромки, заточенные под углом 90 - 130°. 
Сверла е меньшим углом заточки применяются для в мягких металлах, а с большим для сверления отверстий в твердых. Для облегчения резания режущие кромки сверла делают скошенными, образуя задний угол 10 - 15°, а для уменьшения трения боковую поверхность стачивают под угол 5 - 8°. Перовые сверла применяются для сверления неответственных деталей диаметром от 3 до 25 мм. Преимущества перовых сверл следующее: 

а)

простота конструкции (сверла могут быть откованы и изготовлены самим слесарем); 

б)

значительная стойкость (жесткость) инструмента. 
Недостатками перовых сверл являются: 

а)

отсутствие правильного направления при сверлении, в результате чего при незначительном перекосе сверло уводит в сторону; 

б)

необходимость приостанавливать сверление для удаления стружки, скопившейся в отверстии; 

в)

изменяется диаметр сверла после нескольких заточек, особенно для сверл, имеющих непараллельные боковые стороны. 5 - 8° 
В современной промышленности перовые сверла применяются сравнительно редко. Основным инструментом, широко применяемым для образования цилиндрических отверстий является спиральное сверло. Спиральные винтовые сверла изготавливаются из стального прутка, на котором фрезеруются две симметрично расположенные спиральные канавки, образующие режущие кромки. У витых сверл спиральные канавки получаются в результате скручивания (завивания) в горячем состоянии стальной полосы. Спиральное сверло (рис. 180) состоит из хвостовика, шейки и рабочей части. Хвостовик сверла служит для закрепления его в патроне сверлильного станка или дрели. В зависимости от величины диаметра и от способа крепления сверла хвостовики бывают цилиндрическими и коническими. 
Мелкие сверла диаметром до 5,8 мм изготавливаются с цилиндрическими хвостовиками, более крупные, от 6 до 20 мм, и с цилиндрическими и с коническими. Сверла диаметром от 21 до 80 мм изготавливаются с коническими хвостовиками. Закрепление сверл с коническим хвостовиком производится простой установкой их « шпинделе сверлильного станка иди дрели. Сверла с цилиндрическим хвостовиком закрепляются в специальных патронах. Рабочая часть сверла снабжена двумя канавками, расположенными друг против друга Канавки образовывают режущие элементы сверла и служат для отвода стружки, полученной в результате резания металла при сверлении. Промежуточная шейка соединяет рабочую часть сверла с хвостовиком. 
Спиральные сверла малых диаметров (до 6 мм) изготавливаются целиком из инструментальной углеродистой стали марок У10А - У12А или из легированных инструментальных сталей 9ХС, РФ - 1 и их заменителей ЭИ - 184 и ЭИ - 262, Сверла больших диаметров (выше 6 мм) изготавливаются составными: хвостовики делаются из малоуглеродистой стали, а рабочая часть сверла - из быстрорежущей или других легированных сталей. Рабочая часть сверла состоит из направляющей и режущей частей. Режущая часть имеет форму конуса с углом при вершине определенной величины и режущими кромками, изготовленными подобно клину (как у зубила и других режущих инструментов). 
На направляющей части сверла, на поверхности зуба, расположены узкие выступающие полоски - ленточки. Ленточки, или направляющие фаски, определяют диаметр сверла. В процессе сверления ленточки создают правильное направление сверлу и уменьшают трение рабочей части сверла о боковые стенки просверливаемого отверстия. Ленточки шлифуются, а иногда и хромируются. С целью облегчения трения сверла о материал и уменьшения усилия резания спиральным сверлам придают небольшую обратную конусность, то есть постепенно уменьшают их диаметр от рабочей части к хвостовику. Обратная конусность для спиральных сверл подсчитывается из расчета на каждые 100 мм длины и составляет для сверл диаметром от 1 до 6 мм - 0,03 - 0,07 мм; для сверл свыше 6 мм - 0,1 мм. 
Геометрия, то есть элементы формы спирального сверла, показаны на рисунке 181. Зуб представляет собой выступающую часть сверла, которая, проходя параллельно винтовым канавкам, создает режущие кромки. Спинка зуба - это углубленная часть наружной поверхности зуба. На режущей части сверла имеется задняя поверхность, представляющая собой торцовую поверхность зуба, и передняя поверхность или поверхность канавки, воспринимающая при сверлении давление стружки. Линия, полученная пересечением передней и задней поверхности, образует режущие кромки, а линия, полученная в результате пересечения задних поверхностей, образует поперечную кромку. По величине поперечная кромка в среднем составляет 0,13 диаметра сверла. Основным характерным размером спирального сверла считается его диаметр. Стандартными диаметрами нормальных спиральных сверл являются: 
0,25.....1,2......2,8 
0,4.......1,5......3,0 
0,5.......1.8......3,5 
0,7.......2,0.....4,0 
0,8.......2,2.....4,5 
1,0.......2,5.....5,0 
и далее с 5 до 55 мм через каждый миллиметр, а с 55 до 80 через каждые 5 мм. 
В случае необходимости применяют сверла и других дна метров Угол наклона винтовой канавки, то есть угол между осью сверла и развернутой винтовой линией, зависит от шага винтовой канавки и диаметра сверла. Величина угла наклона винтовой канавки сверла делается в пределах от 18 до 45° в зависимости от свойств материала. Так, при сверлении стали средней твердости применяют сверла с углом наклона 24 - 30°, при сверлении хрупких металлов (латунь, бронза) 22 - 25°; при сверлении легких и вязких металлов, в том числе алюминия и дюралюминия 40 - 45°. В зависимости от направления винтовых канавок спиральные сверла бывают - правые, вращающиеся при сверлении по часовой стрелке, и левые - против часовой стрелки. Левые сверла применяются значительно реже. 
На правильность работы сверла, его производительность и качество резания значительное влияние оказывает угол при вершине - 2 F. Величина угла при вершине сверла - 2 F (угол между режущими кромками) выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала. Для обеспечения наилучших условий резания угол при вершине выбирается: 

а)

для мягких и хрупких материалов и металлов (эбонит, пластмассы, бакелит, мрамор, силумин и др.) - 60 - 100°; 

б)

для металлов средней твердости (магниевые и алюминиевые сплавы, красная медь, сталь и чугун) - 100 - 125°; 

в)

для металлов вязких и повышенной твердости (алюминий, латунь, бронза, закаленная сталь, стальные поковки и др.) - i 125 - 140°; 

г)

для очень твердых металлов (марганцовистая сталь и др.) - 135 - 150°. 
Обычно изготавливаются и выпускаются сверла с углом при вершине 2 F , равным 116 - 118°; эти сверла рассчитаны на сверление стали и чугуна средней твердости. Для образования режущей части сверла, а также по мере затупления режущих кромок, сверла нужно периодически затачивать. Заточка сверл производится или на специальных заточных станках, или на наждачных точилах с мелкозернистыми абразивными кругами. 
Форма заточки сверл в зависимости от их размеров бывает;

а)

одинарная (нормальная) заточка дает на режущей части одну поперечную и две режущие прямолинейные кромки (рис. 182, а). Одинарную заточку производят для сверл диаметром от 0,25 до 12 мм;

б)

двойная заточка (с подточкой перемычки и ленточки) дает на режущей части одну поперечную кромку и четыре режущих кромки в виде прямых или ломаных линий (рис. 182, б). Указанную заточку производят для сверл диаметром от 12 до 80 мм. Подточка поперечной кромки (рис. 182, в) производится путем большего углубления канавки у вершины сверла и делается с целью уменьшения длины поперечной кромки (перемычки) или для изменения переднего угла. Без подточки длина перемычки по мере стачивания режущей части сверла постепенно возрастала бы. 
Подточка ленточки с целью уменьшения ее ширины у режущей части производится несколько реже. Нормально заточенное спиральное сверло (с углом при вершине 2 F, равным 116 - 118°) должно удовлетворять следующим требованиям: 

1)

каждая режущая кромка должна составлять с осью сверла угол 58 - 59°; 

2)

длины режущих кромок должны быть одинаковыми, а середина поперечной кромки (вершина) должна совпадать с осью сверла. При заточке режущих кромок с разными углами к оси сверла или при неодинаковой длине режущих кромок работу резания будет выполнять более короткая кромка, которая быстро затупится. Сверло будет резать одной стороной, благодаря чему они уходит в сторону и увеличивает диаметр отверстия (рис. 183)

3)

Поперечная кромка (перемычка) на режущей части сверля должна быть прямолинейной и располагаться под углом 50° пи направлению к режущей кромке для сверл диаметром до 15 мм и под углом 55° для сверл диаметром свыше 15 мм. 

4)

Длина поперечной кромки (перемычки) зависит от диаметра сверла и оказывает большое влияние на прочность сверла. У сверл диаметром до 10 мм длина перемычки должна составлять 0,25 диаметра, а у сверл диаметром больше 10 мм - 0,15 диаметра. 

5)

При двойной заточке сверл заточка режущих кромок должна быть шириной 0,2 D, располагаясь друг к другу под углом 70°. 
Заточка сверл без специальных приспособлений на шлифовальном круге является сложной операцией и выполнять ее следует опытному слесарю. В случае необходимости заточки сверл вручную, на наждачном точиле необходимо хорошо знать правила заточки и применять меры предосторожности. В основном правила заточки сверл вручную сводятся к следующему: 

1)

держать сверло следует левой рукой, большим и указательным пальцами, ближе к его режущей части, поддерживая правой рукой за хвостовик. 

2)

Прижимая режущую кромку сверла к боковой стороне наждачного круга, поворачивают сверло вокруг своей оси плавным движением правой руки. 

3)

При заточке сверла следует снимать постепенно небольшие слои металла и не сильно нажимать сверлом на круг. В противном случае сверло может сильно нагреться и потерять твердость, полученную при закалке. При заточке сверло следует периодически охлаждать в воде. 

4)

Шероховатости и зазубрины на заточенном сверле не видны невооруженным глазом. Во время сверления это может привести к выкрашиванию режущей части сверла и к быстрому затуплению. После заточки рекомендуется произвести правку сверла, которая заключается в снятии зазубрин и шероховатостей при помощи оселка,смазанного минеральным маслом. 
Контроль правильности заточки сверл производится при помощи специального шаблона (рис. 184). Спиральные сверла по сравнению с перовыми обладают рядом значительных преимуществ; главнейшие из них следующие: 

а)

правильное направление сверла и высокое качество полученных при сверлении отверстий, особенно в сплошном материале, благодаря большой длине направляющей части сверла и наличия на ней ленточки; 

б)

высокая производительность сверла; 

в)

хороший отвод стружки из отверстия по винтовым канавкам сверла; 

г)

малое усилие резания и незначительное трение о стенки отверстия. 
К недостаткам спиральных сверл можно отнести большую сложность изготовления сверл и, следовательно, большую их стоимость и недостаточную жесткость (стойкость), особенно сверл малых диаметров. В качестве приспособлений для вращения сверл при сверлении отверстий применяются ручные дрели, трещотки, коловороты, ручные пневматические и электрические дрели, сверлильные станки. Ручные дрели получили широкое распространение в практике и применяются для сверления отверстий диаметром до 6 - 8 мм. 
Ручная дрель (рис. 185) устроена следующим образом. На вращающейся оси - шпинделе внизу располагается трехкулачковый патрон , служащий для закрепления сверла. На шпинделе посажено малое коническое зубчатое колесо, соединенное с большим коническим зубчатым колесом, которое вращается рукояткой . В процессе работы дрель удерживают левой рукой за ручку 6, грудью нажимают на упор 7, осуществляя этим подачу сверла в материал, а правой рукой вращают рукоятку 5, передавая через зубчатые колеса вращательное движение сверлу. 
При необходимости уменьшения числа оборотов шпинделя используется имеющееся на дрели запасное отверстие 8, куда вставляют ось большого конического колеса. На некоторых ручных дрелях имеются другие способы изменения скоростей вращения шпинделя. Ручная дрель с зубчатой передачей может давать до 300 об/мин при значительной величине крутящего момента.Трещотка (рис. 186) применяется для сверления вручную отверстий диаметром до 20 - 30 мм при расположении отверстий в неудобных или труднодоступных местах (например, сверление отверстий больших диаметров по месту при сборке, машин). Она состоит из шпинделя 5, который охватывается вилкой рукоятки 4. В вилке помещается храповик 7, закрепленный на шпинделе; зубья храпового колеса направлены в одну сторону. На нижнем утолщенном конце шпинделя размещено квадратное отверстие или гнездо с патроном 5, служащее для закрепления сверла 6. Верхний конец шпинделя имеет резьбу, на которую навинчивается высокая граненая гайка 3 с конусным, свободно вращающимся центром - упором 2, изготовленным из закаленной стали. 
В вилке рукоятки на шарнире укреплена «собачка» 8, которая под действием пружины 9 заскакивает в промежутки между зубьями храповика. При движении рукоятки по часовой стрелке «собачка», упираясь в храповик, поворачивает его вместе со шпинделем и закрепленным в нем сверлом, создавая таким образом рабочий ход. Свинчиваясь со шпинделя, высокая гайка будет упираться своим центром в неподвижную опору или скобу 7, в результате чего сверло будет подаваться вперед, вдавливаться в изделие, и сверлить его. При движении рукоятки в обратном направлении «собачка» скользит по зубьям храповика, шпиндель бездействует и происходит холостой ход. Сверление трещоткой производится в следующем порядке. Трещотку с помощью скобы прикрепляют к обрабатываемому изделию, поворачивая гайку, доводят верхний упор до скобы. Далее двигают по часовой стрелке на четверть оборота рукоятку, с ней вместе одновременно вращают и шпиндель, после чего рукоятку отводят назад. Для облегчения усилия резания при рабочем движении рукоятку трещотки, служащую рычагом, делают длиной 300 - 400 мм. 
При работе трещоткой в 1 минуту делают 6 - 8 оборотов сверла, причем за каждый оборот сверло углубляется в металл примерно на 0,1 мм. Коловорот - наиболее простой инструмент, служащий для сверления мелких отверстий в тонколистовом или мягком металлах, в дереве, фибре и т. п., а также для завинчивания и отвинчивания шурупов, гаек и др. Коловорот (рис. 187) состоит из изогнутого в виде колена стального стержня, на нижнем конце которого укреплен патрон, или головка, служащие для зажимания хвостовика сверла. На верхнем конце, коленчатого стержня находится упорная шляпка, свободно вращающаяся вокруг своей оси. Для удобства вращения коловорота на его колено свободно посажена деревянная рукоятка. 
При работе коловоротом сверху левой рукой или грудью надавливают на упорную шляпку, а правой за ручку вращают коловорот в круговую. Винтовая дрель (рис. 188) применяется для сверления отверстий диаметром до 3 мм, преимущественно в тонколистовом металле, дереве и пр. Она состоит из шпинделя, имеющее го витую, четырех заходную резьбу с очень большим шагом; на резьбе перемещается подвижная гайка 2. На верхнем конце винтового стержня надета поворотная шляпка 3, легковращающаяся вокруг своей оси, а на нижнем конце шпинделя укреплена головка или патрон, в которых закрепляется сверло 5. На нижнем конце винтового стержня шпинделя насажен маховичок и спиральная пружина. 
Сверление осуществляется следующим образом: гайку быстро, с силой двигают вниз и этим вращают винтовой стержень и поджимают пружину; внизу гайку отпускают; под действием пружины гайка, вращаясь, поднимается вверх по винтовой нарезке; далее гайку снова опускают вниз, ускоряя вращение шпинделя и сверла. Применение маховичка в винтовой дрели способствует увеличению инерционных сил и беспрерывному вращению шпинделя в одном направлении. Ручной механизированный инструмент и сверлильные станки. При сверлении небольших отверстий в производственных условиях большим распространением пользуются ручные пневматические и электрические дрели. Применение механизированных дрелей резко повышает производительности труда и снижает утомляемость рабочих. 
Пневматические дрели приводятся в действие сжатым воздухом под давлением 4 - 6 атм. и могут применяться в мастерских, имеющих компрессорные установки для получения сжатого воздуха. Существует много различных типов пневматических дрелей, различающихся размерами, весом и мощностью. Имеющие специальные патроны пневматические дрели могут быть использованы также для отвертывания и завертывания гаек, шпилек, шурупов и других подобных работ. Пневматические дрели надежны в работе, мало чувствительны к перегрузкам и имеют незначительный вес. В зависимости от конструкции и расхода воздуха пневматические дрели делают от 50 до 2500 об/мин. 
На рисунке 189 показана одна из наиболее распространенных пневматическая дрель типа СД - 8. Пневматическую дрель при соединяют к воздушной сети мастерской посредством резинового шланга. При нажатии на клапан 1, воздух проходит через отверстия в статоре 2 и давит на лопатки 3 ротора 4. Ротор вращается и через редуктор 5 передает вращение на шпиндель 6, на котором закреплен патрон 7 со сверлом 5. Дрель СД - 8 позволяет сверлить отверстия диаметром до 6 мм и дает 2000 об/мин; вес ее составляет около 1,5 кг. Электрические дрели применяются в мастерских, располагающих источниками электрического тока. В зависимости от характера работ дрели выпускаются различной конструкции и мощности - легкие, средние и реже тяжелые. Вес электродрелей бывает от 1,5 до 10 кг и применяются они для сверления отверстий диаметром от 2 до 25 мм. 
Электродрели могут работать от сети переменного тока с напряжением 120 пли 220 вольт и в зависимости от конструкции могут давать от 350 до 3600 об/мин. Следует предпочитать высокочастотные дрели, работающие на низком напряжении 24 - 36 вольт, но они требуют наличия преобразователей тока. Электродвигатель 2 электродрели (рис. 190) помещен в закрытом алюминиевом корпусе 1; от двигателя вращение передается на ось и на закрепленное на ней малое зубчатое колесо 3, сцепленное с большим зубчатым колесом 4; далее вращение передается на шпиндель и патрон 5. Для включения электродрели в работу ее нужно присоединить к источнику тока и нажать на курок выключателя 6. Ток к дрели подается через специальный гибкий токопроводящий шнур. 
Сравнивая дрели пневматические с электрическими, следует отметить, что электродрели являются более экономичными и способны дать большее число оборотов. Но наряду с этим они имеют большой вес, более чувствительны к длительным перегрузкам и могут применяться при кратковременных циклах работы. При нагревах обмотки электродвигател я дрели свыше 95° последняя перегорает и дрель выходит из строя. При работе с электродрелями особое внимание следует обратить на правила по технике безопасности. Во избежание короткого замыкания тока оголения проводов нужно: 

а)

аккуратно проверять ее изоляцией; 

б)

предохранять проводку от попадания в неё воды; 

в)

не вытаскивать вилку из розетки за шнур, чтобы не оборвать его, и т. д 
При работе с электродрелями необходимо надевать резиновые галоши или работать на резиновом коврике. Следует обязательно заземлять корпус электродрели. Для этого к нему подсоединяется третий, свободный провод, одним концом прикрепленный к корпусу дрели, а другим концом соединенный с надежным заземлением. В силу некоторой опасности электродрелей в учебных мастерских их применять не рекомендуется. Пневмодрели и электродрели удобно применять в тех случаях, когда изделия по своим габаритам нельзя поместить на сверлильный станок или когда необходимо просверлить отверстиие, не снимая детали с машины, а также при ремонте крупного оборудования и приспособлений. 
При сверлении отверстий в труднодоступных местах применяются разнообразные приспособления к пневматическим и электрическим дрелям; так применяются насадки удлинительные, угловые, кондукторные (для высверливания заклепок и сверления по шаблону). Для большего удобства при сверлении мелких деталей пневмо - и электродрели могут быть закреплены на специальных стойках - подставках, на массивных столах или на верстаках (рис. 191); в таком случае их используют в качестве настольных сверлильных станков. В цехах машиностроительных заводов, в производственных и ремонтных мастерских широко применяются стационарные сверлильные станки, предназначенные для обработки отверстий: сверления, зенкования, развертывания, растачивания отверстий и нарезания резьбы. 
Сверлильные станки являются наиболее производительными и совершенными машинами; работы по обработке отверстий они выполняют со значительно большей точностью. В зависимости от конструкции и назначения сверлильные станки бывают вертикально - сверлильными, горизонтально - сверлильными, радиально - сверлильными. По количеству шпинделей сверлильные станки разделяются на одношпиндельные, двухшпиндельные, многошпиндельные, а по характеру подачи - на станки с ручней и автоматической подачей и т. д. Главными частями сверлильных станков являются: станина, шпиндель, стол, механизмы движения и подачи и пр. Станина представляет собой основание, служащее опорой для размещения на ней всех механизмов и частей станка. Шпиндель - вращающийся вал, предназначенный для закрепления сверла или другого режущего инструмента и передачи ему движения. Стол - опорное устройство, служащее для установки и закрепления обрабатываемого предмета. 
К механизмам движения относятся: привод, передающий движение станку непосредственно от электродвигателя, через ременную передачу или через редуктор; механизм главного движения станка, обеспечивающий вращение шпинделя; механизм подачи, обеспечивающий поступательное движение режущего инструмента при работе. Основной величиной, характеризующей сверлильные станки, является наибольший диаметр сверления. Размеры станков и их мощность колеблются в широких пределах, начиная от настоль - . ных, производящих сверление диаметром до 12 - 15 мм, и тяжелых - с максимальным диаметром сверления до 80 мм и выше. Для занятий в учебных мастерских наиболее применимыми являются станки настольные и вертикально - сверлильные. 
На рисунке 192 показан настольный быстроходный вертикально - сверлильный станок типа НС - 12. Станок этого типа прост по устройству и легок в управлении; он применяется для сверления отверстий диаметром до 12 мм. Станок приводится в движение с помощью фланцевого электродвигателя. За счет сменных ступенчатых шкивов на валу электродвигателя и шпинделя, связанных между собой ременной передачей, шпиндель может иметь 10 различных скоростей вращения, от 350 до 4320 Об/мин. Подача сверла осуществляется вручную, путем поворота рукоятки на себя. Детали при сверлении устанавливаются и закрепляются на столе. На рисунке 193 изображен одношпиндельный вертикально - сверлильный станок типа 2150 завода имени Ленина. Станок предназначен для сверления отверстий диаметром до 50 мм, зенкования, развертывания отверстий и нарезания внутренней резьбы в деталях небольших размеров. 
Шпиндель станка получает вращение от фланцевого электродвигателя и благодаря наличию коробки скоростей может иметь шесть скоростей с числом оборотов шпинделя от 46 до 475 об/мин. Кроме того, станок снабжен коробкой подач, обеспечивающей десять самоходных подач от 0,15 до 1,195 мм на один оборот шпинделя. Изделия, подлежащие сверлению, закрепляются на столе, который может опускаться или подниматься применительно к размерам обрабатываемых деталей. В просверленных отверстиях нередко нужно иметь цилиндрические или конические гнезда для помещения в них головок болтов, винтов, заклепок и пр. Эти гнезда получаются зенкованием. В качестве режущего инструмента при зенковании применяют зенковки, представляющие собой закаленный стержень, из стали марок У10 - У12 соответствующей формы, с режущими кромками, расположенными на боковых сторонах. В зависимости от характера выполняемых работ применяются зенковки различного вида: конические (конусные) и цилиндрические. 
Конусные зенковки (рис. 194, а) применяются для снятия заусенцев и фасок, для получения во входных частях отверстий конусных углублений под опоры конических головок, винтов, заклепок и т. п., а также для углубления центров изделий при обработке их в центрах на токарных станках. По конструкции конусные зенковки бывают с разным количеством зубьев и с различными конусами при вершине в 30, 60, 90 и 120°. Цилиндрические, или торцовые, зенковки (рис. 194, б) имеют расположенные по торцу зубья и направляющие цапфы, предназначенные для расширения входной части цилиндрических отверстий под головки болтов, под плоские шайбы, а также для обработки плоскостей бобышек, для выборки уступов и углов изделий. Гладкая цилиндрическая направляющая часть конусной щ цилиндрической зенковок предназначена для центрирования оси просверленного отверстия и раззенкованного углубления, для их взаимной соосности. 
Работа зенковками производится так же как и при сверлении отверстий, то есть хвостовик инструмента закрепляется в патроне дрели или сверлильного станка, и инструменту дается вращательное и поступательное движение. Грубое зенкование может быть произведено обычным спиральным сверлом большего диаметра, чем просверленное отверстие Раззенковка отверстий производится на определенную глубину на глаз или с помощью специальных упоров и ограничителей, измеряется с помощью глубиномера штангенциркуля. 
На рисунке 195 показано соединение двух деталей винтом с утопленной головкой. На верхней детали в торцовой части у отверстия сделана выборка уступа, раззенковано углубление под цилиндрическую головку винта, затем раззенковано отверстие под шейку винта, после чего в отверстии нижней детали нарезана резьба. Практика сверления. Режимы резания при работе сверлильного станка устанавливаются в зависимости от материала и диаметра сверла, качества материала обрабатываемого изделия, глубины сверления, наличия определенного типа сверлильных машинок или станков и других условий При больших скоростях вращения сверло будет перегреваться, его режущие кромки будут отпускаться, быстро тупиться и изнашиваться; сверло может «сгореть». При слишком большой подаче сверла оно сломается. При сверлении выдерживается следующий общий принцип: чем тверже обрабатываемый материал, тем меньше скорость резания. 
Точность просверленного отверстия в первую очередь зависит от качества самого сверла и его заточки, от твердости обрабатываемого материала, скорости резания и диаметра сверла. Практикой установлено, что в процессе сверления сверло делает отверстие несколько большего диаметра, чем диаметр сверла. Отверстие при сверлении получается тем больше, чем больше скорость резания сверла, чем мягче обрабатываемый материал, чем больше диаметр сверла. В зависимости от диаметра сверла отверстия при сверлении в среднем увеличиваются (разрабатываются) на следующие величины ( в мм): 
Диаметр сверла .........1 - 3....3 - 10..10 - 18..18 - 30..30 - 80 
Увеличение отверстия .0,08.....0,1......0,14.......0,2......0,32 
Для уменьшения трения и нагрева инструмента при сверлении применяют смазочно - охлаждающие жидкости. Обильное и равномерное смазывание и охлаждение сверла способствует увеличению скорости резания, увеличению срока службы сверла и улучшению чистоты обработки поверхности. При сверлении мягких сталей, ковкого чугуна и алюминиевых сплавов применяются различные эмульсии. Для приготовления сверлильной эмульсии на ведро воды берут 200 г мыла и 5 - 6 столовых ложек отработанного машинного масла; тщательно размешанный раствор кипятят. При сверлении меди, дюралюмина, мягкой латуни и др. мягких металлов применяется машинное масло. Серый чугун рекомендуется сверлить без охлаждения. Сверление мелких отверстий диаметром до 5 - 6 мм, при наличии сверла из быстрорежущей стали, ведется также без охлаждения. При выполнении сверлильных операций следует придерживаться следующих основных правил: 
1. До начала работы проверить исправное состояние станков, дрелей, сверл, не допуская работы на неисправном оборудовании или с неисправными инструментами. 
2. Проверить правильность размеров сверл по диаметру и длине и правильность их заточки. 
3. Правильно и надежно закрепить сверло в коническом отверстии шпинделя или в сверлильном патроне. Инструмент и отверстие шпинделя, а также хвостовик сверла перед его установкой тщательно протирают чистыми концами или тряпками. Сверло вставляется в патрон до отказа. Следить, чтобы ось сверла и патрона совпадали, не допуская биения сверла при его работе. Ось сверла должна быть перпендикулярна к поверхности обрабатываемого материала. 
4. При разметке материала под сверление, помимо обычного керна, центр отверстия рекомендуется дополнительно накернить кернером с углом при вершине 90 - 120°. 
5. Обрабатываемые детали следует правильно, прочно и надежно закрепить на столе станка и в приспособлении. Материал круглого сечения, прутки, валы установить на призмах с упором на столе; детали различной формы закрепить болтами, упорами, струбцинками или в машинных тисках; мелкие детали можно удерживать на столе с помощью ручных тисочков. Плохое и ненадежное крепление деталей при сверлении вызывает вибрацию и смещение детали, что может привести к браку, поломке сверла и к несчастному случаю. 
6. В начале работы следует включить станок и без ударов подвести вращающееся сверло к обрабатываемой детали. В конце сверления сначала выключают подачу и выводят сверло из отверстия, после чего останавливают станок. 
7. Сверление глубоких отверстий малых диаметров следует производить не в один, а в несколько приемов, пользуясь вначале .коротким, более устойчивым сверлом, а далее последовательно - одним или несколькими сверлами нормальной длины. 
8. При сверлении глубоких отверстий, при толщине материала свыше пяти диаметров, следует сверло время от времени на ходу станка вынимать из отверстия для удаления стружки. 
9. Сверление отверстий больших диаметров (25 - 30 мм) производить в два прохода: предварительно сверлить сверлом диаметром 8 - 12 мм, после чего рассверливать отверстие до требуемого размера. Сверление в два прохода дает более точное отверстие и уменьшает износ сверл. 
10. Предотвратить причины уклонения сверл в сторону и их возможные поломки. Причинами могут быть: 
а) неправильная заточка сверла (неодинаковая длина режущих кромок; наклон режущих кромок под разными углами к оси сверла; несовпадение середины перемычки с осью сверла); 
б) неправильное закрепление сверл в патроне или в конусной втулке; 
в) непрочное закрепление материала на столе станка или в тисках. 
11. Предотвратить другие причины поломки сверл: 
а) неравномерная ручная подача; 
б) выход сверла из отверстия при большой величине подачи; 
в) встреча сверла с раковинами или твердыми включениями в просверливаемом металле; 
г) плотное забивание канавок стружками, особенно при глубоком сверлении. 
12. Предусмотреть и предотвратить неправильное сверление и возникновение брака: 
а) при быстром затуплении режущих кромок сверла и образовании заусениц у выходного отверстия следует уменьшить скорость резания; 
б) при выкрашивании режущих кромок или затуплении перемычки сверла следует уменьшить величину подачи; 
в) при сверлении сквозных отверстий в конце сверления, при выходе сверла из металла, следует ослаблять на него нажим (уменьшить подачу). 
Для хранения сверл следует рекомендовать изготовить деревянную колодку с насверленными в ней отверстиями, в которые и вставляются сверла, режущей частью вниз. Около отверстий следует сделать надписи, показывающие, каких диаметров сверла хранятся в определенных отверстиях - ячейках. Приемы пробивания отверстий бородком. Отверстия небольших диаметров в тонком листовом материале могут пробиваться с помощью пробойника или бородка вручную или специальным пуансоном на дыропробивных прессах. Пробойник (рис. 196) представляет собой стальной стержень с заточенным на конус рабочим концом. Установив пробойник по разметке перпендикулярно к поверхности листа, отрывистым и сильным ударом молотка по головке пробойника просекают круглое отверстие. Для получения отверстия правильной формы лист укладывают на толстую свинцовую плитку или на торец полена из древесины твердой породы. 
Отверстия, полученные путем пробивания, обладают рядом недостатков. Пробивка отверстий делается только в тонком листовом материале и получаются они менее точные и аккуратные, чем при сверлении. Отверстия при пробивке получаются с вытянутыми краями, иногда происходит образование трещин и рваных краев. После пробивания материал с противоположной стороны нужно выправлять. Ввиду этих недостатков пробивание отверстий бородком в холодном состоянии имеет весьма ограниченное применение в производственном процессе. Оно применяется для очень грубых работ. Техника безопасности при сверлении 
1. Для предохранения рук и одежды работающих от попадания в открытые вращающиеся части станка и в его ременные и зубчатые передачи эти части станка должны иметь исправное защитное ограждение. 
2. При работе на сверлильных станках, имеющих ременную передачу, запрещается перебрасывание ремней с одной ступени шкива на другую при работающем электродвигателе. 
3. Запрещается производить установку и замену сверл во вращающийся шпиндель или в патрон дрели на ходу. 
4. При сверлении на сверлильных станках детали следует прочно закреплять на столе станка - в машинных тисках, в приспособлениях или с помощью болтов, призм и струбцинок. При сверлении ручными дрелями детали закрепляют в стуловых или ручных тисках. Удерживать детали при сверлении руками запрещается. 
5. Не разрешается убирать со стола стружку руками, даже при надетых рукавицах. Убирать стружку можно только крючками или щетками. 
6. При сверлении одежда должна быть плотно застегнута на все пуговицы, рукава завязаны короткими тесемками. Волосы всех работающих должны быть подобраны под кепки, береты или косынки во избежание попадания их на вращающиеся части дрелей или шпинделя станка. 
Невнимание к этому особенно часто является причиной тяжелых несчастных случаев.Надо настойчиво требовать от учащихся пользования комбинезонами с обязательным покрытием головы. Работы по сверлению на сверлильных станках вести под строгим наблюдением руководителя. 
7. При сверлении электродрелями следует предварительно тщательно проверить изоляцию проводки и в процессе работы надевать резиновые перчатки и галоши или работу вести на резиновом коврике. Корпус электродрели должен иметь заземляющий провод. Во избежание короткого замыкания не разрешается вытаскивай? вилку из розетки за шнур. 
8. При сверлении хрупких металлов (чугун, бронза) для защиты глаз необходимо пользоваться защитными очками. 
Характер практических заданий для учащихся 
1. Ознакомиться со сверлами перовыми и спиральными. 
2. Указать элементы спиральных сверл и характер и работы. 
3. Определить величину угла при вершине сверла в зависимо ста от твердости обрабатываемого материала. 
4. Практически ознакомиться с инструментами для ручного сверления и их работой: ручными дрелями, трещотками, коловоротами; а также механизированными дрелями: пневматическими и электрическими. 
5. Практически ознакомиться со сверлильными станками, их устройством и работой. 
6. Ознакомиться с операцией зенкования и применяемыми для зенкования инструментами. 
7. Изучить основные правила техники безопасности при выполнении сверлильных операций. 
8. Практически ознакомиться со сверлением различных материалов, твердых и мягких (сталей, латуни, алюминия). 

Соединение листового металла

Отдельные заготовки и детали из жести, тонколистовой стали и других листовых материалов соединяются между собой с помощью разъемных и неразъемных соединений. Разъемные соединен и я могут быть легко разобраны без повреждения сопряженных или крепежных деталей ( соединения болтовые, винтовые, шпоночные, клиновые и др.). Неразъемные соединения, как правило, не могут быть разобраны без повреждения или разрушения соединяющих элементов. Неразъемные соединения выполняются клепкой, фаль цевыми швами, паянием и др. Клепка представляет собой процесс неразъемного соединения деталей и отдельных узлов из листового или полосового металла с применением металлических заклепок. 
Заклепка (рис. 197) состоит из цилиндрического стержня, закладной и замыкающей головки. Закладная головка заклепки определенной формы (полукруглой, плоской и т. д.) изготавливается заранее; замыкающая головка образуется в процессе расклепывания стержня, выступающего над пакетом (набором) соединяемых деталей. 
Клепка - один из наиболее надежных способов соединения деталей. В результате клепки детали плотно стягиваются головками заклепок; стержень заклепки хорошо работает на срез, кроме того, между склепанными листами возникают значительные силы трения, препятствующие их взаимному сдвигу. Заклепочные соединения широко применяются в машиностроении (автомобилестроение, самолетостроение, судостроение и др.) и на строительствах различных металлических сооружений (каркасы высотных зданий, мосты и пр.). Материалом для изготовления заклепок служат алюминий, легкие алюминиевые сплавы, медь, мягкая углеродистая сталь. Для наиболее прочных и ответственных соединений, для изготовления заклепок применяются легированные стали. Как правило, в заклепочных соединениях применяются заклепки из того же материала, что и в соединяемых деталях. 
В промышленности заклепки изготовляются из стальной, медной, дюралюминовой отожженной проволоки в холодном состоянии на специальных высадочных автоматах. Стальные заклепки, предназначенные для соединения частей конструкции из цветных металлов, должны иметь антикоррозионное покрытие из цинка или кадмия. Заклепки из алюминиевых сплавов для предохранения от коррозии анодируют, то есть путем электролитической обработки создают на металле тончайшие искусственно полученные пленки окислов. Формы выступающих закладных головок стержневых заклепок бывают полукруглые, плосковыпуклые, плоские, полупотайные. В случае необходимости получения гладкой поверхности склепываемых листов применяются потайные заклепки, имеющие конусные закладные головки, с углом 90 и 120° (рис. 198)
Наибольшее применение имеют заклепки с полукруглой и потайной головкой. В условиях работы учебных мастерских при отсутствии необходимых заклепок их можно изготовить собственными силами из легких цветных металлов или сплавов при помощи несложного приспособления, устанавливаемого в тисках (рис. 199). Предназначенная для изготовления заклепок проволока предварительно режется на куски соответствующей длины. Зажав в тисках приспособление, закладывают в имеющееся в нем отверстие кусок проволоки. На выступающую часть проволоки устанавливают обжимку (положение которой фиксируется при помощи центрирующей пластинки). Нанося по обжимке удары молотком, закладной головке заклепки придают соответствующую форму. 
Для выполнения основных клепальных операций применяется следующий инструмент: обжимки, поддержки, натяжки и молотки различных типов. Обжимки (рис. 200, а) служат для осаживания стержня заклепки и придания замыкающей головке соответствующей формы. Обжимка представляет собой цилиндрический стержень, изготовленный из вязкой инструментальной стали марки У8. Ударная и рабочая части обжимки закаливаются и отпускаются. В зависимости от величины и формы головок заклепок рабочие поверхности обжимок делают гладкими, с небольшой выпуклой поверхностью или со сферическим углублением (лункой), под определенный диаметр головки заклепки. 
Поддержки (рис. 200, б) являются опорами, поддерживающими закладную головку заклепок во время образования замыкающих головок. В зависимости от подходов к месту клепки, формы и диаметров заклепок применяются те или иные по форме и весу поддержки. Вес поддержки имеет большое значение для качества заклепки. С увеличением диаметра расклепываемой заклепки применяются поддержки с увеличенным весом. В условиях мастерских удобно применять вместо поддержки массивную опору, изготовленную, например, из рельса (рис. 200, г), на конце которого установить специальную сменную матрицу для закладной головки. 
Натяжки (рис. 200, в) служат для уплотнения и стягивания листов перед расклепыванием стержня заклепки до образования замыкающей головки. Надев натяжку на стержень заклепки, наносят удары по натяжке молотком и буртиками прижимают склепываемые изделия друг к другу. При этом обязательно следует применять поддержку для поддерживания закладной головки заклепки. Подбор натяжек производится в зависимости от диаметра стержня заклепки в соответствии с таблицей 14. При клепке в качестве ударного инструмента применяются молотки ручные и механизированные. При ручной клепке применяются слесарные молотки, чаще с квадратным бойком. Вес молотка для - клепки выбирается также в зависимости от диаметра стержня заклепки по той же таблице. В заводских условиях при клепке применяются пневматические клепальные молотки (рис. 201) различных конструкций и размеров, работающие при помощи сжатого воздуха, получаемого о компрессора, давлением 5 ат. Пневмомолотки значительно ускоряют и облегчают клепку. 
Применение клепальных прессов (пневмогидравлических, пневморычажных, электромеханических и др.), производящих одиночную и групповую клепку, дает еще большие преимущества: значительно повышает производительность труда, улучшает качество заклепочного соединения, уменьшает шум при клепке и т. д. Отличие прессовой клепки от клепки вручную или с помощью пневмомолотков заключается в том, что постановка заклепки нужной формы и размеров производится не ударным воздействием через обжимку молотка, а путем постепенного давления обжимки - (штампа) пресса, равномерно осаживающего стержень заклепки. Различают два основных метода клепки: прямой и обратный. Прямой метод клепки обычно применяется в открытых конструкциях и заключается в том, что удары, наносимые молотком через обжимку, производятся со стороны стержня при образовании замыкающей головки; головка закладная находится на поддержке. Ручная клепка по прямому методу производится в следующей последовательности (рис. 202)

а)

после подгонки склепываемых листов производят сверление заклепочных отверстий. Отверстия сверлят строго под прямым углом к плоскости деталей; 

б)

в изготовленное отверстие подручный, то есть помощник клепальщика, вставляет заклепку; при этом закладная головка должна опираться на плоскую или фигурную поддержку, закрепленную в тисках или находящуюся в руках подручного; 

в)

со стороны выступающей части стержня клепальщик устанавливает натяжку и наносит по ней два - три удара молотком. Натяжка своими буртиками плотно осаживает (поджимает) склепываемые листы друг к другу; 

г)

сияв натяжку, клепальщик расклепывает стержень заклепки с помощью слесарного молотка, осадив стержень заклепки примерно на половину. Поверхность бойка молотка должна быть перпендикулярна оси заклепки; 

д)

для придания замыкающей головке полукруглой формы устанавливают на нее обжимку, окончательно формуют замыкающую головку, поворачивая обжимку после каждого удара. 
Обратный метод клепки применяется главным образом при клепке в труднодоступных местах и заключается в том, что удары наносятся по закладной головке, а замыкающая головка образуется в результате ударов стержня заклепки о поддержку. Последовательность проведения ручной клепки при обратном методе показана на рисунке 203. При нанесении ударов по обжимке со стороны закладной головки выступающий стержень заклепки, ударяясь о поддержку, постепенно осаживается и образует головку. При механизированной клепке последовательность процесса остается без изменения, но взамен ручной обжимки расклепывание заклепок производится обжимкой, вставленной в пневмомолоток (рис. 204, а) или находящейся в прессе (рис. 204, б). В зависимости от температурного состояния заклепок клепка бывает холодная и горячая. 
При холодной клепке высадка стержня и формование замыкающей головки заклепки выполняется в холодном состоянии. Таким способом производится клепка заклепками диаметров до 8 - 10 мм. При горячей клепке заклепки предварительно разогреваются до определенной температуры (до красного каления) и оформление замыкающей головки производится в нагретом состоянии. Клепку дюралюминовыми заклепками производят только холодным способом. При клепке деталей в холодном состоянии отверстие под заклепку берется на 0,1 - 0,2 мм больше диаметра заклепки, а при горячей - больше на 0,5 - 1,0 мм. Это делается для того, чтобы стержень заклепки мог легко войти в изготовленное отверстие. Диаметр отверстия под заклепку, точнее - диаметр сверла, в зависимости от диаметра стержня заклепки приводится в таблице 15. За длину заклепок с выступающими головками принимается их размер от внутренней плоскости закладной головки до конца стержня. Длина заклепок с потайными головками измеряется от верхней плоскости головки до конца стержня. 
Выбор длины стержня заклепки производится в зависимости от толщины склепываемых листов или, как говорят, от толщины склепываемого пакета. Очевидно, что в длину стержня заклепки должен войти и тот припуск, который необходим для образования замыкающей головки той или иной формы. При излишней длине заклепки замыкающая головка получится неправильной формы, она отклонится в сторону и будет иметь недостаточную прочность. При недостаточной длине заклепки замыкающая головка будет укороченной, неполноценной и недостаточно прочной. Для подсчета длины заклепок для средних диаметров с учетом формы замыкающих головок применяются следующие формулы (рис. 205)
а) L1=S+l,5D (для заклепок с полукруглой головкой), 
б) L2=S+1.1D (для заклепок с потайной головкой). В этих формулах: 
L - длина заклепки; 
S - сумма толщин склепываемых листов; 
D - диаметр стержня заклепки. 
Место соединения деталей с помощью ряда заклепок носит название заклепочного шва. Заклепочные швы подразделяются на прочные, хорошо сопротивляющиеся действующим на шов усилиям; плотные, то есть герметичные, не пропускающие газов или жидкостей и прочно - плотные - сочетающие в себе требования достаточной прочности и плотности (например, в паровых котлах). Расположение соединяемых деталей одна относительно другой определяет вид заклепочного соединения. Различают два вида заклепочных соединений: внахлестку (рис. 206, а), когда один лист металла накладывается на другой и встык (рис. 206, б), когда два листа или детали соприкасаются торцами и соединяются при помощи одной или двух накладок. 
В зависимости от необходимой прочности в каждом из видов заклепочного соединения заклепки могут располагаться в один, два и, реже, в три ряда, то есть швы бывают однорядные, двухрядные и трехрядные. Практически обеспечение прочности, приближающейся к прочности основного материала склепываемых деталей, достигается в двухрядных швах. Очень немного прибавляет третий ряд. Поэтому делать многорядные заклепочные швы нецелесообразно. Заклепки в швах располагаются обычно в шахматном порядке. В заклепочных швах (рис. 207) шаг между заклепками - t, то есть, расстояние между центрами заклепок, и расстояние от центра заклепки до края листа - а, принимаются на основании следующих правил: для однорядных швов: t=(3 - 8)d; расстояние а=1.5d; для двухрядных швов: t = 4d; расстояние между рядами заклепок l=2d; расстояние а= (1,5 - 2,5)d в зависимости от характера изготовленного отверстия. Процесс клепки состоит из следующих операций: 
1) подгонка склепываемых листов и деталей; 
2) разметка мест установки заклепок; 
3) сверление заклепочных отверстий; при очень тонком материале только для неответственных соединений вместо сверления отверстия допускается пробивать бородком; 
4) установка заклепок в отверстия; 
5) осадка (натягивание) материала; 
6) осаживание (расклепывание) стержня заклепки с последующим оформлением замыкающей головки. 
В размеченных местах установки заклепок производится кернение. Керны (углубления) при сверлении отверстий предохраняют сверло от соскальзывания с намеченного центра. При наличии длинных и многорядных заклепочных швов вместо разметки рекомендуется вести накернивание по заранее изготовленному шаблону. При сверлении заклепочных отверстий необходимо тщательно следить за тем, чтобы в процессе сверления не происходило смещения склепываемых листов или деталей. Для предотвращения этого следует поступать так: 
а) по краям и в двух - трех местах в середине склепываемых листов предварительно засверлить несколько отверстий, в которые временно поставить болты, специальные фиксаторы или контрольные заклепки; благодаря этому сверление всех остальных отверстий под заклепки будет происходить без смещения листов.; 
б) склепываемые листы перед сверлением следует плотно прижать , друг к другу двумя - тремя ручными тисочками, после чего произвести сверление отверстий по всему шву. Тисочки снимаются после постановки нескольких фиксаторов или контрольных заклепок. 
При потайной клепке, помимо отверстия для стержня заклепки, требуется подготовить гнездо для закладной головки. Подготовка гнезд при потайной клепке производится различными способами в зависимости от толщины склепываемых листов и деталей. Так, при малой толщине отдельных листов до 0,8 - 1,0 мм производится штамповка гнезда, а при толщине свыше 1 мм - раззенковка отверстия (рис. 208). При незначительной толщине склепываемых листов штамповка гнезд производится с помощью конусообразного пробойника, путем вдавливания закладной головки потайной заклепки, или при помощи пуансона и матрицы, установленных на специальных прессах. Пуансон представляет собой верхнюю часть штампа, входящую при штамповке в соответствующее углубление или сквозное отверстие в нижней части штампа, называемой матрицей. В штампах производится необходимая деформация металла. При толщине листов свыше 1 мм. образование гнезд под потайные заклепки достигается зенкованием. 
Зенкование отверстий производится сверлами большего диаметра, зенкерами с направляющими шпильками, сборными зенкерами со сверлом. Для соединения тонких листовых металлов, а также неметаллических эластичных материалов, не требующих высокой прочности (кожа, фибра, текстиль, плексиглас и др.) или при клепке в труднодоступных местах, помимо стержневых заклепок, широко применяют трубчатые и пистонные заклепки. Трубчатые заклепки изготавливаются из мягкой углеродистой стали или из медных и алюминиевых сплавов и представляют собой трубочки, имеющие следующие размеры: диаметр от 4 до 10 мм, при толщине стенок от 0,5 до 1,5 мм и длине дб 30 мм. Один конец этой трубочки развальцован наружу, представляя собой закладную головку. Пистонные заклепки или пистоны - это те же трубчатые заклепки, но более короткие, они имеют длину до 5 мм при толщине стенок 0,2 - 0,3 мм. 
В процессе соединения деталей трубчатые заклепки и пистоны плотно вставляются в изготовленные заклепочные отверстия. Под развальцованный буртик трубочки устанавливают специальную поддержку, а другую ее сторону развальцовывают кернером, слесарным молотком или специальной обжимкой (рис. 209). При соединении трубчатыми заклепками хрупкого или мягкого материала, под головки заклепок рекомендуется подкладывать шайбы. В случае одностороннего подхода к склепываемым деталям трубчатая заклепка или пистон ставится развальцованной частью наружу, после чего в отверстие трубочки вводят крючок спёциального инструмента - пистонницы. Плавно поджимая рукоятку пистонницы левой рукой, правой вращают верхнюю ручку (рис. 210). Поднимаясь вверх и одновременно вращаясь, крючок пистонницы развальцовывает пистон или недлинную трубчатую заклепку. 
Длину выступающей части трубчатой заклепки для образования развальцованной головки рекомендуется брать равной около 3. мм. Шаг трубчатых заклепок или пистонов устанавливается от 5 до 25 мм, а расстояние от края листа до центра пистона - 1,5 диаметра. В случае необходимости герметизации отверстий при трубчатой и пистонной клепке их заливают мягким припоем, употребляя в качестве флюса канифоль. Чтобы припой не протекал внутрь детали, отверстия предварительно забиваются асбестовыми или деревянными пробками. Основными причинами дефектов при клепке являются следующие. (рис. 211)
1 - взята недостаточная длина стержня заклепки; 
2 - косо просверлены отверстия; 
3 - несоответствии диаметров отверстия в материале и стержня заклепки; 
4 - неплотное прижимание склепываемых листов и деталей друг к другу (плохая натяжка); 
5 - пользование обжимками, натяжками и поддержками несоответствующими размерам заклепок; 
6 - пользование неотполированным инструментом; 
7 - зарублена головка заклепки. 
Иногда при исправлении брака или при ремонтных работах, возникает необходимость разобрать, заклепочное соединение или заменить неправильно поставленную заклепку. Для этих целей в центре головки заклепки кернером делают углубления, после чего сверлят отверстие на глубину головки, применяя сверло диаметром меньшим диаметра стержня заклепки. Затем головку заклепки отламывают, вводя в отверстие бородок соответствующего диаметра, или срубают зубилом, а стержень выбивают из отверстия при помощи бородка (рис. 212). При установке новой заклепки в старое отверстие рекомендуется ставить заклепку большего диаметра, для этого, если нужно, рассверлить отверстие под утолщенную заклепку. Соединение листового материала с помощью фальцевого шва. Одним из основных способов соединения тонкого листового материала (белой или луженой жести, меди, латуни) является соединение фальцевым швом. 
Фальцем называется загиб, производимый для скрепления «замком» листового материала. Фальцевый шов представляет собой соединение, при котором два листа скрепляются отогнутыми кромками, плотно прижатыми друг к другу. По своей конструкции фальцевые швы бывают одинарные, двойные, комбинированные (полуторные) и угловые, а по виду - лежачие и стоячие. Кроме того, применяют также реечные соединения (рис. 213).Одинарные фальцевые швы применяют в тех случаях, когда от шва не требуется повышенной плотности и прочности. Двойные фальцевые швы применяются при необходимости придать шву высокую плотность и прочность. Лежачие фальцевые швы применяют главным образом при изготовлении продольных швов, а стоячие - для поперечных соединений (изготовление кровли из листовой стали и пр.). 
Угловые фальцевые швы применяют для донных соединений и соединений в переходных углах прямоугольных звеньев, а реечные фальцевые швы - в случаях необходимости выполнения прог дольных замыканий в переходных тройниках и пр. При изготовлении фальцевых швов применяется опорный, ударный и разметочный инструменты (рис. 214). В качестве опорного инструмента применяются угольники из листовой стали размером 50×50 мм, врезанные заподлицо с крышкой верстака или брусок - оправка из квадратной стали сечением 40×40 мм с гладкими ребрами, который закрепляется на верстаке. Ударным инструментом служат молотки стальные весом 200 и 400 г и деревянные молотки - киянки, изготовленные из твердых пород дерева - березы, бука и др. Для подсечки фальцев применяется оправка, называемая фальцменсель. Ширина загибаемых кромок принимается равной десятикратной толщине материала. 
При разметке листов ширина отгибаемых кромок при одинарном стоячем шве принимается равной одинарной ширине фальца на одном листе и двойной ширине на другом листе, таким образом общий припуск, потребный для образования одинарного стоячего фальцевого шва, равен тройной ширине фальца; аналогично рассчитывается общий припуск при других формах швов. Соединение двух листов металла с изготовлением одинарного лежачего шва производится в следующем порядке: 
1). Определяется ширина загибаемых кромок, и на одной стороне листа с помощью измерительной линейки и чертилки (или простым карандашом для дюралюмина) наносят линию, ограничивающую ширину фальцевого шва. В некоторых случаях бывает целесообразно на обратной стороне листа отложить двойную ширину шва, с прибавлением по 1 мм на подсечку фальца (рис. 215)
2) Размеченный лист кладут на угольник или четырехгранный брус, закрепленные на верстаке, и совмещают линию разметки с краем угольника. Придерживая лист левой рукой, легкими ударами киянки наносят удары по его выступающему краю, отгибая кромку под прямым углом. При большой длине загибаемого листа на его концах рекомендуется предварительно сделать два маячных отворота (рис. 216, а), после чего отгибают всю кромку (рис. 216, б). 3) Переворачивают лист отогнутой кромкой вверх и плавно ее загибают, оставляя зазор между кромкой и листом, равный толщине материала (рис. 216, в, г)
4) Точно таким же способом производят разметку и подготовляют кромку на втором листе. 
5) Подготовленные листы соединяют «в замок»; при этом кромки листов входят друг в друга; шов уплотняют ударами киянки (рис. 216, д)
6) Для придания (прочности и хорошего вида производят подсечку шва, то есть уплотняют его с помощью металлической планки и стального молотка(рис. 216, е)
В случае необходимости, дополнительного уплотнения, шов окончательно обжимают фальцмейселем. 
7) При необходимости создания швов большей плотности их рекомендуется пропаивать. 
Для придания большей прочности изготавливаются двойные или полуторные швы, при которых кромки каждого из соединяемых листов загибают по два раза, оставляя зазор' между фальцами. Далее оба фальца вводят один в другой, плотно обжимают шов ударами киянки или с помощью фальцмейселя и, если надо, делают подсечку. 
Паяние (или пайка) представляет собой процесс плотного соединения отдельных металлических деталей с помощью расплавленного металла или сплава, называемого припоем. Основной металл при паянии находится в твердом состоянии, а припой в расплавленном. Припой, вводимый между соединяемыми деталями, заполняет зазор между ними и под действием капиллярных сил проникает (диффундирует) в поры основного металла. При охлаждении припой затвердевает, образуя прочное механическое соединение деталей друг с другом. С помощью паяния можно соединять самые разнообразные металлы, как - то все марки углеродистых и легированных сталей, цветных металлов и их сплавов, твердых сплавов и пр. 
Несколько затруднено паяние чугуна, а паяние алюминия и его сплавов может быть выполнено только с применением специальных припоев и флюсов. В зависимости от тугоплавкости и прочности применяемых припоев различают паяние мягкими припоями и паяние твердыми припоями. Мягкие припои составляются, на основе сплавов олова, свинца и других металлов в различных пропорциях и имеют температуру плавления от 180 до 300°С, припои особо легкоплавкие имеют температуру плавления от 70 до 160°С. Применяются мягкие припои в тех случаях, когда от паяного шва не требуется высокой механической и термической прочности (предел прочности до 5 - 7 кг/мм - ). Твердые припои составляются на основе медноцинковых и серебряных припоев и их сплавов с температурой плавления от 500 до 900°С. Применяются твердые припои при необходимости получения емпературоустойчивого паяного шва с высокой механической прочностью (до 50 кг/м²). 
Химический состав, обозначение и примерное назначение некоторых припоев приведены в таблице 16. Припои оловянно - свинцовые обозначаются буквами - ПОС; медно - цинковые - ПМЦ и т. д. Цифры после условного бозначения показывают процентное содержание олова или меди в данных припоях. Припои, в котором содержится одна часть олова и две части свинца (ПОС - 33), называется третником, а при содержании олова и свинца по 50% - половинником. Более редко применяются припои для паяния алюминия и его сплавов. Припои обычно выпускаются промышленностью в виде прутков лент, дроби и паст определенных марок. При отсутствии готовых припоев их можно изготовить самостоятельно. 
Приготовление припоя производится путем сплавления отдельных металлов, входящих в состав припоя в нужном процентном соотношении, определяемом по весу. Так, для приготовления оловянно - свинцовых припоев (ПОС) отвешивают необходимое количество олова и свинца. В тигле или в стальном ковше, нагреваемом слабым пламенем горна или паяльной лампы, сначала расплавляют свинец (Т° пл = 327° С); потом небольшими порциями в него добавляют олово (Т° пл = 232°С) и если нужно другие, более легкоплавкие металлы. 
При плавлении металлов поверхность сплава рекомендуется засыпать мелким сухим березовым углем слоем 10 - 15 мм для предохранения металла от быстрого окисления. Хорошо перемешав металл с помощью стеклянного или металлического стержня и не допуская его перегрева, жидкий сплав выливают в формы (горизонтально уложенные стальные желоба, листы или формы из гипса, древесины и пр.). Для мелкой паяльной работы (пайки проводов и др.) можно приготовить пасту тиноль, которая может быть расплавлена на свече, даже на спичке. 
Для получения пасты тиноль заготовляется хлористое олово и равное по весу количество цинковых опилок, приготовленных с помощью напильника. Полученную смесь тщательно растирают ДО образования густой пасты. Хранят пасту в плотно закрывающейся стеклянной или металлической баночке. При паянии места спая густо смазываются пастой и подогреваются на спиртовке, свечке или спичке; паста при этом легко плавится и при остывании достаточно прочно соединяет сплавляемые металлы. При отсутствии готового твердого припоя для паяльных работ может быть использована латунь марок Л - 68 и Л - 62 в виде латунной проволоки, прутков или ленточек, нарезанных от листа. К припоям предъявляются следующие требования: 
1) температура плавления припоя должна быть ниже температуры плавления основных спаиваемых металлов; 
2) припой должен быть жидкотекучим, то есть хорошо заполнять зазоры между спаиваемыми поверхностями и хорошо проникать в поры металла; 
3) необходима смачиваемость и взаимная растворимость припоя и спаиваемых металлов для нормального протекания процесса диффузии (так, например, свинец Не смачивает и не пристает к меди и не может служить для нее припоем) 
Поверхности деталей, подлежащие спайке, должны быть предварительно очищены механическим или химическим путем от всевозможных загрязнений, пленок, окислов, жира, остатков старого припоя и т. д. Механическая очистка деталей производится при помощи металлических щеток, напильников, шаберов и наждачных шкурок; места, подлежащие спаиванию, тщательно зачищаются до металлического блеска. 
Химическая очистка и защита от окисления соединяемых зачищенных поверхностей и самих припоев в процессе паяния производится путем применения протрав и флюсов. Протравы применяются для очистки спаиваемых поверхностей металлов от окисных пленок в тех случаях, когда место спая невозможно очистить каким - либо другим способом. Протравами при паянии изделий из стали служит 50% водный раствор соляной кислоты или 15% раствор серной кислоты, а при паянии меди, латуни и бронзы - азотная кислота. 
Под влиянием кислот шереховатая поверхность и окалина металла разрушаются и через несколько минут в зависимости от состояния поверхности травление прекращают. Для предотвращения коррозии металла места травления промывают 10% раствором каустической соды, нагретой до температуры 60 - 70°, в течение 5 - 20 минут и удаляют остатки окалины металлической щеткой. Удаление щелочи производят путем промывания деталей в проточной горячей воде. Флюсы. - специальные химические вещества, применяемые для удаления окислов и предохранения спаиваемых металлов от окисления в процессе паянии. По характеру действия флюсы делятся на две основные группы: 
а) флюсы, растворяющие окисные пленки и хорошо очищающие место спая. К этой группе флюсов относятся хлористый цинк, соляная кислота, бура, борная кислота и др. 
б) флюсы, образующие на спаиваемой поверхности защитные покрытия, предохраняющие место спая от окисления. К второй группе флюсов относятся канифоль, смолы, стеарин, терпентин и др. 
Паяние мягкими припоями бывает кислотное - с применением в качестве флюсов хлорного цинка или технической соляной кислоты и бескислотное - при котором флюсы не содержат кислот. Для удаления флюса при кислотном паянии требуется тщательное промывание изделия в горячей воде, но и при этом не исключена возможность появления коррозии. Бескислотное паяние применяется для получения чистого шва. Состав наиболее употребительных флюсов и их примерное назначение приведены в (таблице 17). Изготовление флюсов для кислотного паяния требует аккуратности, умения обращаться с кислотами и знания правил по технике безопасности. При разбавлении кислоты водой никогда нельзя вливать воду в кислоту, а надо кислоту вливать в воду. 
Кроме флюсов, указанных в таблице, существует ряд других рецептов различных флюсов и смесей. Нередко в промышленности применяются прутки припоя, образующие флюсы на спаиваемых поверхностях. При паянии мягкими припоями для разогрева места спая, расплавления припоя и распределения его по спаиваемым поверхностям применяется специальный инструмент, называемый паяльником. Формы и размеры паяльников зависят от формы, веса соединяемых деталей и от подхода к спаиваемым местам. Широко применяются паяльники двух типов: паяльники периодически нагреваемые - молотковые и торцовые и паяльники непрерывного действия, нагреваемые электроэнергией (электрические), бензиновые, газовые и др. Наибольшее распространение получили паяльники молоткового тина (рис. 217, а), представляющие собой круглый или квадратный кусок красной меди, закрепленный на стальном стержне. 
Передняя кромка головки паяльника изготавливается в виде клина с углом заострения 30 - 40° и называется жалом; тыльная тупая часть - называется обушком. Поверхность головки паяльника должна быть гладкой, чистой и не должна иметь раковин. Жало делается слегка закругленным и обязательно облуживается. Вес паяльников обычно бывает от 200 до 1500 г. Чем массивнее соединяемые детали, тем большего веса должен быть паяльник. Для паяния деталей в закрытых, труднодоступных местах применяются торцовые паяльники (рис. 217, б). Применение красной меди для головки паяльника объясняется тем, что она обладает хорошей теплопроводностью и способностью аккумулировать тепло. Нагрев паяльников периодического действия производят на газовой горелке, в пламени паяльной лампы, на раскаленных углях, в электропечах и других нагревательных устройствах. 
Нагрев паяльников производят со стороны обушка до температуры 400 - 450°. При нормальном нагреве обушок паяльника принимает цвета от ярко - медного до темно - вишневого, и если нагретый паяльник поднести к тыльной стороне ладони, на расстояние 80 - 100 мм, то от него будет чувствоваться жар. При недостаточном нагреве паяльника он не пропревает металл и не дает качественного паяния. Перегрев паяльника до температуры 600° и выше, до темно - красного цвета - не разрешается, так как медь будет энергично окисляться, плохо 'сохранять тепло и не держать полуду; кроме того, медь при перегреве поглощает олово, остающееся на; паяльнике, отчего жало становится хрупким, с зазубринами. В настоящее время получили широкое применение электрические паяльники непрерывного действия (рис. 218). Электропаяльники удобны в работе и обеспечивают постоянную температуру нагрева до 400 - 450°; они изготавливаются с питанием низковольтным напряжением 24 - 40 в, являющимся более безопасным в работе, но требующим наличия понижающих трансформаторов и с напряжением 127 и 220 в, что удобнее для применения в обычных условиях. 
Электропаяльники допускают применение сменных стержней различной формы: прямых и изогнутых в зависимости от удобства подходов к месту паяния. Бензиновый паяльник представляет собой комбинацию бензиновой горелки с рабочей головкой 'паяльника; газовые паяльники нагреваются пламенем газовой горелки. При паянии твердыми припоями применяются приборы, дающие более высокие температуры нагрева: паяльные лампы, газовые горелки и пр. При паянии очень мелких изделий (часовых и ювелирных) применяют паяльную трубку, которая представляет собой латунную трубку диаметром 3 - 5 мм и длиной до 250 мм с суживающимся соплом, имеющим выходное отверстие диаметром 1,5 - 2 мм. Направляя узкий конец трубки в середину пламени спиртовой лампы, стеариновой свечи и т. п., через другой конец трубки работающий вдувает воздух, отклоняя факел пламени к спаиваемому предмету; при этом температура нагрева повышается до 800 - 1000°. 
Паяльная лампа (рис. 219) используется в качестве источника тепла ори паянии мягкими и твердыми припоями, так как нагрев лампой может производиться до температуры 1000 - 1200°. С помощью паяльных ламп нагревают соединяемые детали и расплавляют припои. Подготовка паяльной лампы к работе, ее разжигание и обращение с ней требует твердых знаний о ее эксплуатации, а также соблюдения правил техники безопасности. Паяльная лампа требует постоянного внимательного ухода и умелого с ней обращения во избежание несчастных случаев, взрывов и пожаров. 
В первую очередь следует помнить, что: 
1) заправлять лампу можно только керосином; применение бензина категорически запрещается. Специальные бензиновые лампы в учебных мастерских применять также недопустимо; 
2) наливать в лампу горючее следует не полностью, а только на 3/4 емкости резервуара; 
3) при разжигании лампы перед горелкой ставят экран, сделанный из кирпича или металлического листа, так как горючее, не успевшее испариться, может быть выброшено длинной горящей струей; 
4) пламя лампы при нормальном горении должно иметь голубоватый или светло - синий цвет, причем максимальная температура пламени развивается на расстоянии примерно 2/3 его длины. 
Соединение отдельных частей или деталей при паянии производится различными способами: внахлестку, встык, на ус и др (рис. 220).Соединение внахлестку является наиболее прочным; взаимное перекрытие деталей берется от 5 до 20 мм. При соединении деталей встык требуется очень точная подгонка деталей, прочность соединения уменьшается, но зато на поверхности изделий отсутствуют выступающие части. Соединения на ус достаточно прочны и не имеют выступающих частей, но требуют очень тщательной пригонки соединяемых деталей и точно выдержанной величины зазора. 
Технология паяния. Паяние включает в себя следующие операции: очистку и плотную подгонку соединяемых деталей; облуживание и подготовку паяльника; нагрев спаиваемых деталей и удаление окислов с помощью флюсов; ввод припоя в зазор между деталями и очистку шва. Чтобы поверхности спаиваемых деталей хорошо смачивались припоем и последний приставал к ним, детали должны быть тщательно очищены от грязи и окислов и обезжирены. Получение чистой поверхности деталей производится путем механическим (напильниками, шаберами, наждачными шкурками или шлифовкой на наждачных кругах) или химическим (промывка бензином, протравливание кислотой и т. д.). 
Для удаления окисной пленки и обезжиривания производят протравливание - промывку поверхности в водном растворе соляной или серной кислоты (одна часть серной кислоты и четыре - пять частей воды); протравы наносятся на поверхность металла на 10 - 15 минут помазком, сделанным из пакли. Смазывание и очистку повторяют до тех пор, пока не будут удалены окислы, ржавчина и пр. Очищенную и протравленную поверхность тщательно промывают щелочным раствором (раствором извести и др.) для нейтрализации кислоты, после чего изделие насухо протирают ветошью. 
В производственных условиях при подготовке к паянию или лужению больших поверхностей операции травления и нейтрализации проводят обязательно при наличии резиновых перчаток, фартука и очков во избежание ожогов и порчи одежды. Плотная пригонка соединяемых деталей производится для получения определенной величины зазора между ними с целью образования тонкого и прочного шва. Обычно этот зазор устанавливают в пределах десятых и сотых долей мм. 
Для паяния мягкими припоями необходимо хорошо подготовить паяльник. Периодически нагреваемые паяльники приходится неоднократно нагревать, не допускай их перегрева. 
Характерными признаками перегрева паяльника являются: 
а) нагрев обушка паяльника не до темно - вишневого, а до темно - красного цвета; 
б) сгорание полуды на его рабочей части, что характеризуется появлением синей пленки окисла при присоединении рабочей части паяльника к припою; 
в) появление клубов белого дыма при соприкосновении рабочей части паяльника с нашатырем; 
г) появление желтых и фиолетовых оттенков на луженой части паяльника при вытирании его о мокрую тряпку. Нормально паяльник имеет белую облуженную поверхность. Перегретый паяльник имеет сильно окисленную поверхность, припой к ней не пристает и паяльник становится непригодным для работы. Перегретые паяльники должны быть охлаждены, зачищены и вновь облужены. Облуживание паяльников по мере надобности производится в следующем порядке: 
1) рабочие грани паяльника, окислившегося после перегрева, предварительно опиливают драчевым напильником и на жале напильника образовывают несколько закругленную фаску; 
2) нагретый до нормальной температуры 400 - 450° паяльник для очистки от окислов, зачищенной рабочей частью натирают о кусок нашатыря или его жало слегка смачивают хлористым цинком; 
3) паяльник быстро переносят на припой и растирают рабочими гранями небольшой кусочек припоя. Припой, расплавившись, тонким блестящим слоем полуды покрывает рабочие грани паяльника. Облуживание паяльника можно вести на куске наштыря, имеющем углубление для припоя. 
Для обеспечения неподвижности спаиваемых деталей во время пайки относительно друг друга их закрепляют ручными тисками, клещами, плоскогубцами, струбцинами или связывают мягкой стальной проволокой. На подготовленные спаиваемые поверхности наносятся флюсы; жидкие флюсы наносятся кисточкой или палочкой, пастообразные - деревянной лопаткой. Нагретый до нужной температуры паяльник вынимают из очага нагрева, его жало очищают о кусок нашатыря и накладывают на кусок припоя или погружают в расплавленный припой. Паяльник с захваченными им каплями припоя переносят на место спая, медленно и равномерно перемещают по опаиваемому шву; при этом шов прогревается и припой заполняет зазор между деталями. Далее нагрев шва прекращают, снимают паяльником излишки припоя и дают изделию остыть, оставляя спаиваемые детали неподвижными относительно друг друга. 
Если на шов невозможно нанести паяльником припой, то его кладут на место спая кусочками и затем расплавляют, нагревая шов тем или иным способом, например, газовой горелкой и др. Если в процессе паяния припой не расходится по шву, то эти места вторично покрывают флюсом. В случае применения флюсов, химически действующих на металл, шов тщательно промывают в теплой или щелочной воде и с помощью шабера или напильника удаляют излишки припоя. На рисунке 221 приведена схема процесса паяния мягкими припоями. При спаивании электрических проводов или деталей электро приборов пользуются бескислотными флюсами, обычно канифолью. При такой пайке паяльник очищают также твердой канифолью. 
Спаиваемые детали очищаются механически (напильником, ножом и т. д.) до чистого металлического блеска и потом промываются (обезжириваются) спиртом или бензином. Облуженным и очищенным канифолью паяльником захватывают припой и наносят его на спаиваемые поверхности, на которые предварительно рекомендуется нанести расплавленную паяльником канифоль. Очень удобно пользоваться для нанесения на спаиваемую поверхность канифолью, растворенной в спирте. Спирт при растворении канифоли остается совершенно жидким и немного меняет цвет на прозрачно - желтый. При нанесении на спаиваемую поверхность такой смеси происходит одновременно ее обезжиривание и предохранение от окисления; в результате пайка получается очень чистой. 
Лужением называется покрытие поверхности деталей тонким слоем полуды - олова или оловянно - свинцовых сплавов. Лужение применяется для предохранения поверхностей деталей, изготовленных из стали, меди и латуни, от окисления; в ряде случаев лужение применяется для покрытия посуды. Поверхность обслуживаемых изделий весьма тщательно очищают от грязи, жиров, ржавчины и окислов путем механической и химической очистки, также как для паяния, после чего для предохранения подготовленной поверхности от окисления, ее смазывают хлористым цинком и сверху посыпают порошком нашатыря. 
После этого изделие подогревается на равномерном газовом пламени, на паяльной лампе или на древесных углях; при этом смазанная поверхность изделия должна находиться в горизонтальном положении и быть обращенной вверх. При нагреве изделия до температуры плавления припоя (200 - 250°) и после того как хлористый цинк закипит, поверхность изделия быстро натирают прутком припоя или посыпают порошкообразным припоем с небольшим количеством нашатыря. Расплавленный припой растирают чистой паклей или тряпкой, чтобы он распределился по поверхности изделия ровным тонким слоем. Можно облуживать также окунанием деталей в ванну с расплавленным припоем. 
После лужения изделие следует промыть в теплой воде или в растворе извести для удаления остатков кислоты, хлористого цинка, нашатыря и других веществ, могущих вызвать процесс коррозии. Правильно облуженная поверхность изделия должна иметь блестящий серебристый цвет. Процесс паяния твердыми припоями производят следующим образом. Проводится такая же подготовительная работа, как и при паянии мягкими припоями (механическая и химическая очистка поверхностей деталей, плотная подгонка деталей друг к другу в месте спая; скрепление соединяемых деталей друг к другу струбцинами, проволокой и т. д.). Делают тщательную плотную подгонку, пропиливание соединяемых деталей - встык, взамок, внахлестку (рис. 222)
Вкачестве флюса применяют буру, которую смешивают с водой и приготовляют в виде тестообразной массы, которую с помощью лопаточки наносят на шов.Иногда порошкообразный припой примешивают к тестообразной массе буры или тонкие пластинки и кусочки припоя накладывают на место шва. Нагрев спая производится до температуры паяния припоя пламенем паяльной лампы с помощью паяльной трубки или в кузнечном горне на древесных углях. По мере нагревания бура будет пузыриться, плавиться и превращаться в стекловидную массу, а после нее начнет плавиться и припой. Припой будет заполнять зазоры менаду деталями, вытесняя буру. После расплавления припоя изделие аккуратно снимают с огня и держат его в таком положении, чтобы припой не стекал со шва. Изделие медленно охлаждается на воздухе до температуры примерно 100°, после чего его погружают в воду и удаляют шлаковую пленку. Паяние изделий из алюминиевых сплавов имеет свои особенности, заключающиеся в следующем: 
1. Паяльники применяются не из красной меди, а из мягкой стали с температурой их нагрева до 550°. 
2. Для паяния применяются специальные флюсы и ввиду того, что они вызывают сильную коррозию, наносят их только в местах спая. Так, для паяния неответственных деталей рекомендуются флюсы: алюминия 6%, олова 71% и цинка 23% или олова 46% и цинка 54 %. 
3. Принимаются меры для предохранения паяного шва от коррозии: после очистки его от шлаков и промывания горячей водой создается защитная пленка путем нанесения на шов хромпика (2% раствора хромистого ангидрида). 
Пайка алюминия является очень сложной операцией ввиду быстрого окисления места спая, поэтому выполнять ее в учебных мастерских не рекомендуется Техника безопасности при выполнении работ по соединению листового металла 
А. При клепке и соединении листового металла фальцевыми швами необходимо: 
1. Систематически проверять исправность надежность крепления применяемых рабочих инструментов: 
а) молотки и киянки должны быть надежно закреплены и заклинены на рукоятках; рукоятки должны быть достаточно прочными, не иметь сучков, трещин, забоин; 
б) бойки молотков, киянок и рабочие части бородков, обжимок, оправок, натяжек и поддержек не должны иметь трещин и забоин. 
2. Регулярно проверять исправность тисков и различных приспособлений, а также их крепление к верстакам. 
3. Обрезки и отходы листовых металлов убирать металлическими крючками или, пользуясь рукавицами, складывать обрезки в специально отведенные ящики для металлоотходов. 
Б. При лужении и паянии: 
1. Рабочие места для лужения и паяния должны быть расположены ближе к окнам с форточками и Иметь хорошее освещение и вентиляцию. 
2. Строго соблюдать меры предосторожности при хранении и пользовании соляной кислотой. Хранение кислот, а также приготовленных протрав и флюсов в рабочем помещении разрешается только в небольших количествах. Химикаты должны находиться в стеклянных бутылочках с притертыми стеклянными или резиновыми пробками и храниться в специально для них устроенных шкафах, запираемых на замок. На всех бутылочках должна быть сделана четкая надпись с названием данного химического вещества. 
3. Переливание кислот из бутылей в рабочие сосуды, травление кислоты и травление металлических изделий перед лужением должно проводиться в специально отведенном месте мастерской с хорошей вытяжной вентиляцией, в вытяжном шкафу или вне помещения. При приготовлении водного раствора кислоту осторожно льют в воду, а не наоборот, так как иначе в результате энергичного парообразования брызги кислоты могут сжечь лицо, руки, одежду. При работе с кислотами рекомендуется пользоваться безопасными воронками и сифонами, а для предохранения от брызг работающим следует надевать защитные очки, резиновые перчатки и фартук. 
4. В процессе лужения и паяния растворы кислот и солей наносятся на металл помазком из пакли или кисточкой тонким слоем, иначе при соприкосновении с горячим паяльником могут быть брызги. 
5. Нейтрализация пролитой при работе кислоты производится засыпкой ее кальцинированной содой. Нейтрализация кислоты, случайно попавшей на открытые части тела, производится протиранием следов кислоты ватой, смоченной в нашатырном спирте, с последующим промыванием пораженных мест водой с мылом. 
6. Лудильные и паяльные работы запрещено проводить ближе чем на 5 м от легковоспламеняющихся или огнеопасных материалов. 
7. При работе с паяльной лампой следует убедиться в ее исправности и правильно ее эксплуатировать. Неверный розжиг, создание сильного давления в резервуаре лампы и прочее может привести к взрыву и пожару лампы и получению серьезных ожогов. Горящую лампу запрещено переносить из одного помещения в другое. На случай воспламенения разлитого горючего вблизи рабочего места необходимо иметь сухой песок или пенный огнетушитель. 
8. Ручки на паяльниках должны быть деревянными для предохранения рук от ожога. При работе с бензопаяльниками нужно следить за их исправным состоянием, за наличием предохранительной сетки к бензобаллону; баллон наполняется бензином в отдельном помещении. При работе с электропаяльниками необходимо следить за их полной исправностью, не допуская оголения проводов и их перегрева в работе. Запрещается производить ремонт электропаяльников силами неспециалистов. Для работы в мастерских желательно применять низковольтные паяльники 24 - 36 в, а в случае применения паяльников 127 - 220 в учащимся паяние следует производить в галошах или стоя на резиновом коврике, имея на руках резиновые перчатки. 
9. При обслуживании паяльника - чистке его о нашатырь, выделяется белый дымок, являющийся ядовитым газом, вредным для дыхания. 
10. Бидоны, баки, сосуды, особенно из - под горючего, должны быть предварительно хорошо промыты и при паянии их следует держать открытыми. 
Характер практических заданий для учащихся 
1. Ознакомиться с различными видами соединения листового металла при помощи заклепок, фальцевых швов, паяния. применяемые при неразъемных соединениях швы: прочные, плотные и прочно - плотные. Изучить способы расположения соединяемых частей при клепке и паянии: встык, внахлестку, на ус, с применением накладок и т. д. 
2. Ознакомиться с различными видами клепки: холодной и горячей, ручной и машинной; прямым и обратным способами клепки. Образование швов при клепке: однорядных, многорядных, расположенных в шахматном порядке и др. 
3. Ознакомиться с элементами, из которых состоит заклепка, и видами заклепок (материал заклепок, форма головок). Продемонстрировать заклепки стержневые, трубчатые и др. 
4. Разобрать инструменты, применяемые при ручной клепке: молотки, обжимки, поддержки, натяжки, их назначение и применение. 
5. Ознакомиться с подготовительными и основными операциями, проводимыми при клепке. Разобрать приемы работ при прямом и обратном способах клепки. 
6. Практически ознакомиться с процессом клепки двух пластин - внахлестку по прямому и обратному способам клепки с определением потребной длины заклепки. 
7. Ознакомиться с видами фальцевых швов и приемами работ для получения одинарных и двойных фальцевых швов. 
8. Инструменты, применяемые для изготовления фальцевых швов, их назначение и применение. 
9. Ознакомиться с паянием мягкими и твердыми припоями. Протравы, флюсы и их назначение. 
10. Инструменты, применяемые при паянии: паяльники разных типов; их устройство и пользование ими. 
11. Ознакомиться с подготовкой металла к паянию и с самим процессом паяния мягкими и твердыми припоями. 
 

Нарезание резьбы

В различных машинах и приборах широко применяются детали с резьбой. При помощи резьбы можно прочно соединить детали друг с другом, вращательное движение превратить в прямолинейное, обеспечить передачу рабочих движений механизмов, произвести регулировку положения деталей в машинах и т. д. Резьба бывает треугольная, прямоугольная, трапецоидальная, упорная, круглая и др. (рис. 223).Треугольная резьба со срезанными вершинами (рис. 223, а) получила наибольшее распространение в современном машиностроении и применяется для изготовления различных крепежных деталей: болтов, винтов, шпилек, гаек и др. Крепежная треугольная резьба обеспечивает плотное и надежное соединение деталей, быструю сборку и разборку их и одновременно с этим она проще других резьб в изготовлении. 
Прямоугольная и трапецеидальная резьбы (рис. 223, б, в) предназначены для обеспечения передачи движения при больших усилиях и применяются на ходовых винтах станков и прессов, винтах слесарных тисков, домкратов и пр. Упорная резьба (рис. 223, г) применяется для деталей, воспринимающих большое давление, действующее в одном направлении, например, в винтах гидравлических и механических прессов, в соединительных муфтах трубопроводов высокого давления и др. 
Круглая резьба изготавливается на деталях, рассчитанных на продолжительную работу, главным образом в загрязненной среде (винты вагонных тормозов и сцепок, водопроводная арматура и др.). Крепежная треугольная резьба применяется метрическа и дюймовая. В СССР была принята в основном метрическая резьба (рис. 224, а). Резьба метрическая имеет угол при вершине гребня 60°; гребень и впадина срезаны на 1/8 часть высоты. Шаг резьбы и наружный диаметр в метрической системе измеряются в миллиметрах. Резьба дюймовая (рис. 224, б) имеет угол при вершин гребня 55°; все размеры ее даются в долях дюйма. Шаг резьбы по дюймовой системе определяется числом ниток, приходящихся на один дюйм длины нарезки. Дюймовая резьба распространена в США, Англии и некоторых других странах;, у нас она применяется при изготовлении запасных частей или при ремонте старых машин или станков и постепенно выходит из употребления. 
В дальнейшем мы будем рассматривать только метрическую крепежную (треугольную) резьбу. Наибольшее влияние на качество резьбового соединения оказывают следующие элементы резьбы: диаметры резьбы - наружный, внутренний и средний шаг резьбы и угол между боковыми стенками профиля и его положение относительно оси винта. 

1.

Наружный диаметр резьбы do - это расстояние между крайними наружными точками профиля резьбы (между выступами винта). 

2.

Внутренний диаметр резьбы di - это расстояние между крайними внутренними точками профиля резьбы (между впадинами винта). 

3.

Средний диаметр dcp - это расстояние между двумя линиями, проведенными посредине профиля резьбы в том месте, где ширина впадин и ширина витков резьбы равны между собой. Это несколько сложное определение среднего диаметра приводится потому, что различный срез вершин у треугольной резьбы нарушает арифметическое определение среднего диаметра, как среднего размера между наружным и внутренним диаметрами. Все диаметры измеряются в направлении, перпендикулярном оси резьбы. 

4.

Шаг резьбы S определяется как расстояние между двумя соседними параллельными сторонами профиля резьбы, измеренное вдоль оси резьбы. 

5.

Угол профиля а, образующийся двумя смежными сторонами профиля резьбы. При определении годности резьбы по углу профиля измеряют не весь угол, а половину его а/2, то есть угол между боковой стороной профиля и перпендикуляром из вершины профиля на ось резьбы. Учитывается также положение угла профиля относительно оси винта. 
Основной профиль метрической резьбы является общим для болта и гайки и имеет угол профиля а = 60° и плоские срезы у вершины и впадин. У крепежной треугольной резьбы плоские срезы расположены на расстоянии равном 1\8 h от вершины теоретического треугольника. Болт в гайке держится боковыми поверхностями профиля, которые и являются рабочими поверхностями треугольной резьбы, поэтому правильность соединения резьбовых деталей определяется величиной средних диаметров болта и гайки. В практике, однако, измерения средних диаметров непосредственно производить затруднительно, поэтому обычно основным элементом, определяющим резьбу, является ее наружный диаметр. Вторым основным элементом резьбы является ее шаг. При правильном шаге усилие будет распределяться на все витки резьбы; если шаг будет уменьшен или увеличен, то усилие будет восприниматься только несколькими витками. К резьбовым соединениям предъявляются следующие основные требования: 

а)

гайка всегда должна навинчиваться на болт, соответствующий ее номинальному размеру и шагу; 

б)

свинченные болты и гайки должны соприкасаться по достаточно большой поверхности, воспринимающей усилие, приложенное к резьбе. При нарезании треугольной резьбы все ее элементы получаются одновременно, поэтому неточность изготовления одного из них будет сказываться на качестве свинчивания резьбы в целом. 
Не во всех резьбовых соединениях машин требуется высокая точность, поэтому в зависимости от назначения и условий их работы резьба изготавливается с различной степенью точности. Качество изготовленной резьбы проверяется резьбовыми калибрами. Болт проверяется резьбовыми кольцами, а гайка - резьбовыми пробками. Применение резьбовых калибров гарантирует свинчиваем ость соединений и их взаимозаменяемость. Крепежная треугольная метрическая резьба предусмотрена в стандартах двух видов: 

а)

основная крепежная резьба, 

б)

пять видов мелкой крепежной метрической резьбы, которые отличаются от основной крепежной тем, что у них мельче шаг. 
Широкое применение имеет основная крепежная резьба. Мелкая резьба применяется, во - первых, для малых диаметров резьбы (до 6 мм) и, во - вторых, для специальных соединений, требующих мелкой нарезки, например в тонкостенных трубах, в точных приборах и др. Обозначается основная метрическая резьба буквой «М» с указанием наружного диаметра резьбы и шага. Например, символ М6×1 обозначает основную метрическую резьбу с наружным диаметром 6 мм и шагом 1 мм. Мелкая резьба обозначается номером резьбы перед буквой «М». Например, символ 1М6×0.75 обозначает первую мелкую резьбу с наружным (номинальным) диаметром 6 мм и шагом 0,75 мм. В таблице 18 приведены важнейшие параметры основной первой и второй мелких резьб. Другие виды мелкой резьбы применяются еще реже и поэтому в таблице не приведены. Следует обратить внимание на то, что в таблице указаны диаметры, которые обычно применяются в машиностроении. 
Другие диаметры возможны, если они по каким - либо особым причинам необходимы в определенной конструкции, но вообще применение не приведенных в таблице диаметров не рекомендуется. Свыше 18 мм диаметры в таблице не показаны, так как надобность их в учебных мастерских мало вероятна. Нарезание резьбы является одной из наиболее распространенных слесарных операций. На заводах при массовом и серийном производстве изделий нарезание резьбы производится на токарных станках с применением резьбового резца или «а различных механических станках, в основном на токарных и фрезерных, с применением специального резьбонарезного инструмента. В слесарном деле резьба чаще всего нарезается вручную с применением метчиков и плашек.В зависимости от расположения винтовой линии на поверхности цилиндра резьба бывает правая и левая. При правой резьбе нарезка располагается на поверхности винта так, что, заворачивая винт в резьбу сопрягаемой детали, его надо вращать по часовой стрелке, и, наоборот, на винт с левой резьбой гайка будет навертываться вращением ее против часовой стрелки (рис. 225)
В машиностроении в основном применяется резьба правая; левая резьба применяется очень редко при особой необходимости. При расположении на поверхности цилиндра на одинаковом расстоянии друг от друга двух, трех или большего числа винтовых линий резьба носит название двухзаходной, трехзаходной и т. д. (рис. 226). В качестве режущего инструмента для нарезания внутренней резьбы в отверстиях применяются метчики. Метчик (рис. 227) представляет собой стальной винт, имеющий продольные канавки для образования режущих кромок и для собирания стружки во время работы. В метчике различают рабочую часть и хвостовик; рабочая часть в свою очередь делится на заборную и калибрующую части. Заборная часть метчика изготавливается в виде конуса. Она первая входит в нарезаемое отверстие и производит основную работу резания. Калибрующая часть метчика не режет металл, а служит для зачистки (калибрования) нарезанного отверстия и для направления метчика. 
Хвостовик метчика, оканчивающийся квадратом, вставляется во время работы в вороток, которым метчику сообщается вращательное движение. Воротки (рис. 228) имеют одно или несколько постоянных отверстий квадратного сечения или раздвижные губки для метчиков разных размеров. Длина и диаметр воротков подбираются в зависимости от диаметра метчика. Так, длина воротка L=200D+ 100 мм, а диаметр ручки воротка d = 0,5 D + 5мм, где D - диаметр метчика. Для облегчения работы по нарезанию резьбы и для получения более точной и чистой резьбы слесарные метчики изготавливаются обычно комплектами. Каждый комплект для нарезания резьбы пределенного шага и диаметра состоит из трех метчиков (рис. 229). Первый (черновой) метчик при работе нарезает грубую резьбу начерно, снимая при этом до 0,5 - 0,6 глубины резьбы. Второй (средний или получистовой) метчик дает уже более точную резьбу и срезает до 0,8 - 0,9 глубины резьбы. Третий (чистовой) метчик производит окончательное нарезание и калибровку резьбы, снимая оставшуюся часть. 
Метчики одного комплекта различаются профилем резьбы и длиной заборной части. Для отличия метчиков внутри комплекта на хвостовой части обычно ставят кольцевые риски, начиная с чернового метчика - одна, две и три, или соответственно набивают номера метчиков: №1,2 и 3. Кроме того, на хвостовой части метчика обычно указывают диаметр и шаг каждого метчика. Помимо ручных слесарных метчиков, применяемых для нарезания резьбы вручную, употребляются метчики машинные для проведения работы на станках. Кроме того, по конструкции, режущей части различают два типа метчиков: цилиндрические и конические. Цилиндрические метчики применяются для нарезания резьбы в глухих и сквозных отверстиях и употребляются они в виде комплекта двух - трех метчиков. Конические метчики применяются при нарезании только сквозных отверстий; такие метчики имеют большую длину заборной части, позволяющей нарезать сразу всю резьбу, поэтому работать ими труднее, чем цилиндрическими. Режущие кромки метчика образуются в результате пересечения витков резьбы канавками. Число канавок может доходить до 14, но слесарные метчики имеют обычно 3 - 4 канавки. 
Чем меньше число канавок, тем больше их емкость и лучше условия отвода стружки, но устойчивость метчика при этом уменьшается. При большем числе канавок метчик будет более устойчивым, резьба получается более точной, так как резание ведется большим числом резцов, но емкость канавок уменьшается, что стесняет отвод стружки и уменьшается прочность зубьев метчика. Изготавливаются метчики из инструментальной углеродистой стали У10 - У12. Нарезание резьбы в отверстиях. Диаметр сверла для сверления отверстия под резьбу выбирают по специальным таблицам, в которых указывают величины диаметров отверстий для резьбы разного типа. 
При нарезании резьбы в вязких материалах (мягкая сталь, медь, латунь, алюминий) диаметр отверстия для резьбы следует делать несколько большим, чем при нарезании резьбы в твердых материалах (чугун, твердая сталь и др.). Диаметры сверл, потребные для нарезания метрической резьбы в изделиях из стали,, чугуна, бронзы и латуни, приведены в таблице 19. При слишком большом диаметре отверстия резьба получается недостаточно глубокой, неполной и, следовательно, ослабленной. При слишком малом диаметре отверстия под резьбу в процессе нарезания резьба в отверстии срывается, срезается или ломается метчик. Практикой установлено, что отверстие под резьбу должно иметь диаметр на один - полтора шага резьбы меньший, чем наружный диаметр резьбы. 
Нарезание резьбы производится в следующем порядке: 
1. Зажать деталь в тисках и сверлить отверстие сверлом соответствующего диаметра. 
2. Раззенковать отверстие в детали со стороны входа, а в хрупких материалах и со стороны выхода метчика для предохранения начала резьбы от забоин или выкрашивания металла при выходе метчика из отверстия. 
3. Надеть вороток на квадрат первого (чернового) метчика, смазать метчик и ввести в отверстие; ось метчика должна строго совпадать с осью просверленного отверстия. 
4. Плавно поворачивать метчик воротком, одновременно слегка нажимая на него сверху. Повернув метчик на один полный оборот по ходу нарезки резьбы, сообщить ему пол - оборота назад (то есть в противоположную сторону). 
5. В начале врезания метчика в металл особенно тщательно проверять соосность метчика с отверстием, то есть правильное направление метчика. 
6. Производить плавные двухсторонние вращательные движения, прикладывая одинаковые давления на обе ручки воротка и не допуская перекоса метчика в процессе работы; работу вести указанным способом до полного получения резьбы в отверстии. 
При работе вторым и третьим (чистовым) метчиками вороток следует надевать после того, как начальные нитки метчика будут введены в резьбу. Проходы этими двумя метчиками выполняются так же, как и черновым. Проверка нарезанной резьбы производится резьбовым калибром или болтом. В процессе нарезания отверстия метчиками в работе нужно учесть следующее: Вращение метчиков на полный оборот по ходу нарезки и затем на пол - оборота обратно делается с целью облегчения работы и для дробления снимаемой стружки, которая в виде мелких осколков проваливается вниз по продольным канавкам метчика. При очень тугом вращении метчика в отверстии в процессе резания или в случаях, когда метчик с трудом входит в отверстие, нельзя к воротку прилагать больших усилий, иначе можно сломать метчик. В этих случаях следует вывернуть метчик из отверстия и установить причину ненормальной работы. 
Этими причинами могут быть: недостаточный диаметр просверленного отверстия; отверстие забито стружками; метчик затупился; торец метчика упирается в дно глухого отверстия или неправильная установка метчика (несовпадение оси метчика с осью отверстия). При нарезании резьбы в глухих отверстиях их длина должна быть на 2 - 3 мм больше, чем длина резьбы. Нарезку резьбы следует производить в этих случаях не коническим, а только цилиндрическим метчиком. При нарезании резьбы в глубоких или глухих отверстиях в процессе работы периодически нужно очищать отверстие от скапливающейся в нем стружки, для чего метчик вывертывается из отверстия полностью. Метчик надо смазывать. В качестве смазок применяют: для чугуна сало или керосин, для мягкой стали и латуни вареное и сурепное масло или мыльную воду, для меди скипидар, для алюминия и его сплавов керосин. Нарезание чугуна и бронзы иногда ведется всухую.При поломке метчика оставшуюся в отверстии часть его можно удалить следующими способами: 
1) нагревают деталь с поломанным метчиком до температуры отжига, после чего в метчике высверливают отверстие, вставляют в это отверстие закаленный стержень с квадратом или трехгранником на конце, ударяют по стержню, чтобы он глубже вошел в отверстие, и, вращая этот стержень, вывертывают сломанную часть метчика; 
2) при невозможности нагрева детали со сломанным метчиком изготавливают на конце железного стержня несколько шипов, по числу канавок в метчике; используя этот стержень, как торцовый ключ, вывинчивают сломанную часть метчика. 
Нарезание наружной резьбы. При изготовлении болтов, винтов, шпилек и т. п. на цилиндрические стержни нарезают наружную резьбу. При нарезании наружной резьбы в качестве основного режущего инструмента применяются плашки различных типов. Плашка представляет собой цельное или разъемное кольцо, снабженное винтовой нарезкой во внутренней полости и несколькими канавками для образования режущих кромок и для отвода стружки, образующейся при нарезании резьбы. По конструкции и применению плашки разделяются на три типа: круглые, призматические и специальные. Круглые плашки (их называют иначе лерками, прогонками) бывают цельные, разрезные и надрезные (рис. 230). Цельные плашки представляют собой цилиндрическую гайку с резьбовым отверстием и тремя - шестью круглыми канавками (отверстиями) для выхода стружки. Нарезанная часть плашки имеет режущие и калибрующие зубья. На режущей части эти зубья срезаны на конус, образуя заборную часть. Заборные режущие части на плашке делаются с обеих сторон, что дает возможность нарезать резьбу любой стороной плашки. 
Плашки обеспечивают получение точной и чистой резьбы определенного диаметра, обладают большой жесткостью, но в процессе работы они быстро изнашиваются и теряют свой первоначальный, размер. Разрезные плашки (пружинящие) имеют сквозной прорез, позволяющий им в процессе работы пружинить и за счет этого изменять размер на величину от 0,1 до 0,25 мм. Благодаря - меньшей жесткости профиль резьбы, нарезанной этими плашками, получается недостаточно точным. 
Все новые разрезные плашки окончательно не разрезаны, но имеют надрез, этот надрез перед выдачей плашки в работу перерезают тонким шлифовальным кругом. Предварительный надрез плашек делается для того, чтобы избежать коробления при их закалке (рис. 230, в). Иногда цельным и разрезным плашкам придается внешняя форма в виде квадрата или шестигранника (рис. 230, г, д).При нарезании резьбы вручную круглые плашки устанавливаются в специальных воротках (рис. 231). Разрезную плашку устанавливают в воротке на требуемый размер по калибру с помощью установочных винтов 1 - 2 - 3. Размер плашки уменьшают с помощью винтов 7 - 3, а увеличивают посредством винта. 2, вводимого в прорезь плашки. Кроме установочных винтов, в воротке имеются еще один или два винта, которые входят в боковые углубления плашки и предохраняют ее от проворачивания. Призматические раздвижные плашки (рис. 232, а) представляют собой стальные закаленные квадратные гайки, разрезанные пополам; внутри обеих половин нарезана резьба, а на наружных боковых поверхностях имеются угловые канавки. 
Плашки вставляются в косой вороток, называемый клуппом (рис. 232, в). Клупп представляет собой специальную рамку с рукоятками. Рамка клуппа имеет угловые выступы, которые являются направляющими для плашек. Обе половины плашки и сухарь вставляются в клупп, и в сухарь упирается нажимной винт клуппа. При вращении винта сухарь и одну половину плашки перемещают и устанавливают на нужный размер резьбы крупной резьбы, так как это облегчает процесс резания и обеспечивает большую точность резьбы и ее чистоту. Для нарезания наружной резьбы небольших диаметров, до 6 мм, применяются специальные винтовальные доски (рис. 233). Винтовальная доска представляет собой стальную закаленную пластину с рядом нарезанных отверстий. Эти отверстия располагаются по два в ряд; каждое из них является черновой или чистовой плашкой для резьбы определенного диаметра. Для удобства работы винтовальная доска снабжается рукояткой. С помощью одной винтовальной доски можно нарезать резьбу до 20 стержней различных диаметров. При нарезании наружной резьбы очень важно иметь определенный диаметр заготовки (табл. 20 ). Если диаметр заготовки больше требуемого, то плашка не будет навинчиваться на стержень, а попытки применить силу приводят или к срыву резьбы у плашки, или к порче стержня. Если же размер стержня будет меньше нормального, то резьба получается неполная. 
Хорошее качество резьбы получается в том случае, когда диаметр стержня (заготовки болта) на 0,3 - 0,4 мм меньше наружного диаметра резьбы. Нарезание наружной резьбы осуществляется в следующей последовательности. Конец стержня, предназначенный под нарезку, опиливается напильником (или обтачивается на станке) и доводится до нужного диаметра. На торце стержня снимается фаска 2×45° (то есть делается скос под углом 45° на длине 2 мм). Вороток с плашкой накладывают на конец стержня,предварительно смазав плашку и стержень теми же смазками, что и при нарезании резьбы метчиками; при установке следует проследить, чтобы оси плашки и стержня совпадали. Легко нажимая, поворачивают вороток на один оборот по ходу нарезки, а потом на 0,25 - 0,5 оборота в обратном направлении. Такие движения производят до получения заданной длины нарезки, после чего плашку свинчивают со стержня, протирают резьбу чистой тряпкой и проверяют ее годность резьбовым калибром соответствующего размера. 
При нарезании резьбы круглыми цельными плашками или винтовальной доской полный профиль резьбы можно получить и с одного прохода, однако рекомендуется пользоваться двумя плашками: черновой - большего диаметра и чистовой - нормального, для получения окончательных размеров резьбы. Разница в диаметрах между чистовой и черновой плашками составляет примерно 0,25 - 0,5 глубины резьбы. Нарезание резьбы клуппом производят так: надев клупп с раздвижными плашками на подготовленный стержень, подвинчивают нажимной винт клуппа так, чтобы зубья плашки вошли в металл на 0,2 - 0,5 мм. По окончании первого прохода свинчивают клупп и снимают его со стержня, после чего нажимным винтом сближают обе половинки плашки и проходят нарезку вторично - начисто, до получения нарезки нужного размера. 
При нарезании точной резьбы и окончательной нарезке снимается более тонкая стружка с уменьшенной скоростью резания и более обильной смазкой. При нарезании болта и гайки вначале, как правило, рекомендуется нарезать гайку, а затем болт, используя ранее изготовленную гайку в качестве калибра при нарезании болта. После работы метчики и плашки очищают от стружек и масла и протирают сухой ветошью, смазывают тонким слоем минерального масла и складывают на хранение в деревянных ящиках. Техника безопасности при нарезании резьбы при нарезании резьбы вручную в деталях с острыми выступающими частями следить за тем, чтобы при повороте воротка не поранить руки. 
Характер практических заданий для учащихся 
1. Познакомиться с принципом построения винтовой резьбы и ее системами (резьбы метрические и дюймовые). 
2. Показать на примерах различие резьбы по форме, по числу витков, по направлению; ознакомиться с основными элементами резьбы: диаметр, шаг, угол профиля. 
3. Ознакомиться с обозначением резьбы на чертежах. 
4. Практически ознакомиться с резьбонарезным инструментом - метчиками и плашками, их устройством, применением и порядком работы. 
5. Показать приемы нарезания наружной и внутренней резьбы на деталях. 
 

Отделка металлических предметов

При отделке обработанных поверхностей металлических деталей и изделий ставятся следующие цели: получение высокой степени чистоты и гладкости поверхности изделия, увеличение сопротивления поверхности износу и коррозии (ржавлению), подготовка поверхности деталей под различные покрытия для придания всему изделию приятного внешнего вида. При проведении занятий в школьных мастерских отделку поверхностей металлических изделий можно производить путем ручных методов зачистки поверхности: лнчневки, шабрения, шлифования, притирки, полирования и путем нанесения на поверхности предметов лакокрасочных покрытий. 
Первоначальную зачистку и отделку поверхностей после грубого опиливания следует проводить путем обработки личными и бархатными напильниками (операция личневки). Для того чтобы обрабатываемая личным напильником поверхность не имела глубоких царапин или рисок, наносимых опилками, остающимися в насечках напильника, при отделочных работах следует чаще прочищать насечки личных и бархатных напильников. 
Бархатный напильник натирают мелом или минеральным маслом, особенно при опиливании вязких металлов (при обработке алюминия употребляют стеарин). Личневку производят, закрепив изделие в тисках, передвигая напильник поперек штрихов, оставшихся от опиливания, до тех пор, пока вся поверхность изделия не покроется новыми равномерными мелкими параллельными штрихами (рис. 234).

Шабрение

- отделочная операция, при которой с предварительно опиленной поверхности детали снимаются мелкие неровности и гребешки толщиной 0,1 - 0,2 мм и меньше. Шабрение производится специальными режущими инструментами - шаберами, имеющими вид острых скребков различной формы. Шаберы изготавливаются из стали У10А - У12А и бывают плоскими, трехгранными и фигурными. 
В результате шабрения неровная шероховатая поверхность выравнивается и приобретает необходимую точность по прямолинейности до 0,005 - 0,010 мм. Шабрение применяется для выравнивания поверхности точных деталей при изготовлении контрольно - проверочных плит, приборов, моделей и пр. Выявление неровностей на поверхности деталей, подлежащих шабрению, производится сравнением этой поверхности с эталоном, которым является поверхность проверочной плиты. Для проведения работы берут проверочную плиту нужных размеров и покрывают ее очень тонким слоем шабровочной краски. Эта краска представляет собой смесь машинного масла с лазурью, ультрамарином, синькой или реже сажей, доведенная до консистенции легкой пасты. Краска должна быть тщательно растерта. 
Деталь, подлежащая обработке, накладывается своей пришабриваемой поверхностью на проверочную плиту и с легким нажимом .перемещается по плите в различных направлениях; при этом места, выступающие на пришабриваемой поверхности, покрываются пятнами краски. Краска вместе с тонким слоем металла соскабливается шабером. В процессе работы шабер берут правой рукой, а левой прижимают к детали, устанавливая его под углом 30 - 35° к поверхности детали (рис. 235). Шабер при работе двигают вперед и назад на длину от 2 до 15 мм по окрашенным пятнам, не касаясь мест, непокрытых краской. При срезании выступающих участков направление хода шабера часто меняют, поворачивая его под углом 45°. 
Такие «повороты» следует располагать в шахматном порядке. Это дает красивую поверхность металлу «под мороз». Процесс шабрения производится несколько раз до тех пор, пока вся шабруемая поверхность детали не покроется равномерно распределенными, одинаковыми по величине дующимися с незакрашенными участками. Качество шабрения определяется числом окрашенных пятен, приходящихся на площади 25×25 мм, и равномерностью их распределения. Так, при грубом шабрении на этой площади располагаются 4 - 6 пятен; при шабрении средней точности (детали станков) 9 - 16 пятен; при точном шабрении (проверочные плиты, линейки, приборы) - до 30 пятен. 
Шабрение является весьма трудоемким процессом и в тех случаях, где его можно избежать, шабрение заменяют шлифованием, притиркой, полированием. Все эти операции производятся на' специальных механических станках или вручную, с применением абразивных материалов и специальных паст. Абразивные материалы получаются в результате измельчения естественных горных пород или искусственных материалов, обладающих высокой твердостью. К естественным абразивным материалам относятся: корунд, наждак, кварц, гранит, пемза и др.; к искусственным - электрокорунд, графит, карборунд (карбид кремния) и др. Применяются они в виде шлифовальных порошков, шкурок, брусков и кругов. Абразивные материалы обладают различной зернистостью и твердостью.Зернистость обозначается номером, установленным в зависимости от размеров режущих зерен. Номер зернистости соответствует числу отверстий, приходящихся на погонный дюйм сита, через которое просеиваются абразивные зерна, но остаются в последующем, более мелком, сите. Чем меньше номер зернистости абразива, тем зерно будет более крупным, но для микропорошков с уменьшением размера зерна уменьшается и номер зернистости. 
Твердость абразивных кругов и брусков зависит как от твердости самих зерен абразивных матералов, так и от материала связок, то есть того цементирующего вещества, которое служит для связывания абразивных зерен. В таблице 21 дана сравнительная шкала твердости специально подобранных минералов. Наиболее твердым абразивным материалом является алмаз, имеющий условную твердость, равную 10 единицам. При обработке абразивными материалами нередко бывает нужно определить твердость испытуемого материала. Для этого исследуемым материалом царапают образцы, имеющиеся в шкале таблицы, и замечают, на каком из минералов испытываемый материал не оставляет царапин. Твердость абразивных кругов в зависимости от прочности связки (силы сцепления между зерном и связкой) имеет свои условные обозначения, которые приведены в таблице 22
Шлифовальные шкурки, предназначенные для станочной и ручной зачистки и отделки металлических изделий, представляют собой специально подготовленное тканевое полотно или плотную бумагу, к которой приклеивается слой абразивного материала определенной зернистости. Номенклатура применяемых шкурок приведена в таблице 23. Меньшие номера шлифовальных шкурок соответствуют меньшим размерам зерна. Для применения в школьных мастерских следует рекомендовать шкурки номеров от 00 до 3 - 4. Помимо абразивных материалов для полировочных и доводочных работ применяются специальные пасты. В нашей стране наибольшее применение получили пасты ГОИ (Государственного оптического института). Особенность пасты ГОИ заключается в том, что в нее входят прокаленная окись хрома, стеарин, керосин, олеиновая кислота и другие вещества, оказывающие на обрабатываемую поверхность металла механическое и химическое воздействие. В результате химического воздействия пасты ГОИ на поверхности металла образуется тонкая мягкая пленка, сцарапываемая твердыми зернами окиси хрома. Пасты ГОИ выпускаются в виде пластин или кусков цилиндрической формы, трех сортов: 

а)

для грубой обработки - темно - зеленого или черного цвета; 

б)

для средней - темно - зеленого и 

в)

для тонкой обработки - светло - зеленого цвета. 
Шлифован и е - процесс обработки металлов с помощью различных абразивных материалов, проводимый с целью уничтожения с поверхности металла неровностей, царапин, следов, оставшихся от обработки режущими инструментами. В результате шлифования изделию придаются точные размеры, правильная форма и чистая гладкая поверхность. Шлифование деталей механическим способом производится на шлифовальных станках. Шлифование плоских изделий производится как на станках, так и вручную, с применением абразивных брусков, порошков и шкурок. Процесс шлифования производится на предварительно подготовленных личными напильниками поверхностях. Для качества шлифования важно, чтобы твердость зерен в абразивных материалах была выше, чем твердость обрабатываемого металла. При шлифовании брусками на обрабатываемую поверхность накладывается брусок и им проделывают те же движения, что и напильником при опиливании. Нажим на брусок должен быть постоянным в продолжение всего хода бруска, а износ его равномерным по всей длине. Чтобы предотвратить засаливание бруска, в качестве смазки применяется керосин или минеральные масла. По мере изнашивания средней части брусков или оселков производится их правка путем притирки на чугунной плите с применением шлифовальных порошков. 
Шлифование порошками производится путем нанесения на обрабатываемую поверхность тонкого слоя шлифовальных порошков, смешанных с минеральным маслом. Порошок (наждак, крокус, мел, пемза, известь и др.) равномерно растирается по поверхности изделия с помощью деревянного или металлического бруска, перемещаемого по обрабатываемой поверхности (рис. 236, а). Шлифование порошками и брусками вручную является трудоемким процессом и имеет ограниченное применение. Чаще шлифование, производят шлифовальными шкурками. При шлифовании шкурка м и поверхность детали, подлежащую обработке, или саму шкурку, смазывают тонким слоем минерального масла и, наложив шкурку на деталь, слегка прижимают ее пальцами или деревянным бруском. Для шлифования плоских поверхностей удобнее куски шкурки обернуть или наклеить на деревянный брусочек. Шкурке придают возвратно - поступательное движение, равномерно прижимая ее по всей обрабатываемой поверхности. Круглые детали закрепляют в тисках, обертывают вполоборота шкуркой и протягивают ее взад - вперед (рис. 236, б). Шлифование начинают более грубыми шкурками, применяя в конце работы мелкозернистые шкурки. Иногда на плоской поверхности изделия с помощью шлифовальных порошков или шкурок делают декоративное покрытие - , наносят «мороз» или чешуйчатую шлифовку. 
Для этого шкурку или тампон с порошком придавливают к поверхности изделия большим пальцем и поворачивают несколько раз на одном месте. Такие же отпечатки в виде кружков повторяют рядом до тех пор,;; пока вся поверхность не приобретет красивого вида «под мороз».Для получения «мороза» удобнее пользоваться дрелью, вставляя в ее патрон стержень с намотанным на него тампоном с абразивным порошком. Можно вставить в дрель обычную пробку.Притирка и полирование - это слесарные операции, при которых обработка деталей производится мелкими и мягкими порошкообразными абразивными материалами, придающими поверхности металла гладкий и блестящий вид. При притирке твердые зерна шлифующего материала снимают весьма незначительный слой металла (припуск) с целью удаления неточностей, вызванных механической обработкой, и для исправления отклонений, вызванных закалкой; операцию притирки нередко отождествляют с доводкой. При полировании на обрабатываемую поверхность действуют более мелкие и мягкие шлифующие материалы - пасты различных типов, оказывающие на металл механическое и химическое воздействие. Полирование применяется или как подготовительная операция перед электролитической обработкой деталей (никелирование, хромирование, кадмирование), или как окончательная 
отделочная операция. При полировании с обрабатываемой поверхности детали снимаются штрихи, оставшиеся от предыдущей обработки, уничтожается окисная пленка, улучшается качество поверхности, и деталь приобретает блестящий (зеркальный) вид. Для механического полирования употребляются специальные полировальные станки, у которых на шпинделе установлен полировальный круг, изготовленный из плотно сложенных слоев сукна фетра, войлока, кожи, полотна и т. д. Применяют также деревянные круги с наклеенными толстыми лентами из указанных материалов. На поверхность круга наносятся твердые и мягкие абразивно - доводочные материалы или пасты ГОИ и кругу придается вращение со скоростью 2000 - 2500 об/мин. Полируемую деталь прижимают к поверхности вращающегося круга. Полирование обработанных поверхностей ведется вначале более грубыми абразивными материалами - пемза, крокус и другие и заканчивается самыми тонкими - известь, окись алюминия, а также грубыми и тонкими пастами ГОИ. 
При ручном полировании опиленные поверхности изделия обрабатываются с помощью абразивных шкурок (полотняных или бумажных), приклеенных к деревянным брускам, натянутым на напильник или наклеенных па оправку. Примеры подобных работ показаны на рисунке 237. Полирование всухую дает блестящую поверхность, а нанесение на шкурку тонкого слоя машинного масла делает поверхность полуматовой. При отделке меди, латуни и алюминия шкурку следует натирать стеарином. Обработка поверхности изделия после опиливания абразивной шкуркой требует умения и практических навыков; неправильное применение приемов при работе со шкуркой может привести к порче изделия. При полировании с помощью полировочных паст наносят их на войлочный тампон, суконку или куском чистой тряпки и натирают отделываемую поверхность .до появления блеска. При полировке пастами нужно менять положение детали, поворачивая ее на 90° при каждом последующем проходе и замене отработанной пасты новой. Полирование с пастой ГОИ удобнее производить на стеклянных плитах. Протерев плиту керосином и вытерев досуха, всю плиту покрывают равномерным тонким слоем пасты. Наложив деталь, на плиту, ее перемещают вперед и назад пять - семь раз по всей" поверхности плиты; после этого паста теряет свою полирующую способность и заменяется новым слоем. 
Снятие пасты, протирка плиты керосином, протирка ее насухо и нанесение свежего слоя пасты ведется в таком же Порядке до тех пор, пока поверхность детали не будет гладкой и блестящей. По окончании работы деталь протирают тряпкой, смоченной керосином, после чего вытирают насухо чистой тряпкой. В промышленности широко применяется отделка поверхности - изделии различными металлическими покрытиями, заключающаяся в том, что на поверхность металлического изделия наносится защитный или декоративный слой другого, обычно более стойкого металла. К металлическим покрытиям относятся лужение и цинкование, рассмотренное нами ранее. Часто металлические покрытия осуществляются электролитическим способом, при котором на поверхность металлического изделия, находящегося в электролитической ванне, осаживаются частицы защитного металла - цинка, олова, свинца, никеля, хрома и других металлов. Электролитическим способом производят также обработку алюминиевых сплавов, нанося на металл окисные неметаллические пленки, представляющие собой химические покрытия - анодирование, оксидирование и др. 

Окраска

Окраска поверхностей металлических предметов лаками и красками. Распространенным способом отделки металлических изделий является окраска их поверхности лакокрасочными покрытиями. Применение лаков и масляных красок в качестве защитного покрытия предохраняет металл от коррозии. Лакокрасочные покрытия хорошо закрывают поры и углубления окрашиваемого металла, придавая ему красивый внешний вид, блеск и нужный цвет. Недостатком лакокрасочных покрытий является их сравнительно небольшая влагоустойчивость и способность растрескиваться под влиянием температурных воздействий. 
Качество лакокрасочных покрытий зависит от качества подготовки поверхности, качества самих лаков и красок и правильности проведения работ по окраске. Окрашивание поверхностей металлических изделий сводится к следующим операциям: очистка и подготовка поверхности металла, грунтовка, шпаклевка, окраска и высушивание. 

1.

Поверхности изделий из металла, подлежащие окраске, тщательно очищают от ржавчины, грязи, пыли и обезжиривают. 
Работа по очистке металла ведется при помощи проволочной щетки, шаберов, шлифовальной шкурки и т. д. Добиваться при этом особой гладкости поверхности не следует. Удаление сильного налета ржавчины с поверхности стальных деталей производится путем погружения этих деталей на 30 - 40 минут в керосин или двух - трехкратное смазывание их керосином, после чего поверхность деталей протирают тряпками. Мелкие стальные детали приборов и инструменты очищаются от налета ржавчины путем протравливания их в насыщенном растворе хлористого цинка в дестиллированной воде. Для протравливания стальные детали погружают в раствор на 8 - 10 часов, после чего их тщательно промывают в проточной воде, насухо вытирают и высушивают. Для обезжиривания изделие протирают бензином; можно также вымыть его в горячей воде с мылом, после чего тщательно протереть и высушить. 

2.

Для обеспечения хорошего сцепления лакокрасочных покрытий с металлом очищенную и обезжиренную поверхность металла грунтуют. В качестве грунта может быть применен жидкий раствор той же краски, которой окрашивают изделие, добавляя в масляную краску олифу или глифталевый лак. По своей консистенции грунт должен свободно стекать с кисти. Специальный масляный или лаковый грунт можно приготовить по следующим рецептам:

а)

крон цинковый (или краска цинковая желтая) - 2 части, олифа (или лак глифталевый) - 3 части,

б)

крон цинковый - 1 часть, сурик железный - 1 часть, олифа (или лак глифталевый) - 2 части. В эмаль для получения грунта добавляется скипидар. Перед окраской изделий нитрокрасками грунтовку производят масляными грунтами или нитрогрунтами, имеющимися в продаже (например: нитроэмаль, разбавленная 10% скипидара). 

3.

При наличии на окрашиваемой поверхности мелких изъянов (раковин, вмятин и др.) и для заделки швов, стыков и т. п., очищенную и обезжиренную поверхность перед окраской шпаклюют. При окраске ровного листового материала шпаклевке подвергают лишь швы и места стыка, а краску наносят по грунту. Для приготовления шпаклевки используется грунт, в который добавляется молотый и просеянный мел. При незначительных количествах потребной шпаклевки можно применить зубной порошок. 
При более значительных потребностях в шпаклевке для окраски стальных и железных изделий масляными красками и лаками приготовляют масло клеевую шпаклевку по следующему рецепту: олифа - 20 частей, клей столярный жидкий 3 части, охра 10 частей, сажа 2 части, мел молотый 65 частей Шпаклевание поверхности под нитрокраску и нитролаки производится специальной нитрошпаклевкой. Нанесение шпаклевочной массы на поверхность изделия производится шпателем - тонкой упругой пластинкой из нержавеющей стали, дерева или твердой резины. После полной просушки зашпаклеванной поверхности ее прошлифовывают шлифовальной шкуркой или пемзой с водой. Приемы окрашивания изделий из металла лакокрасочными покрытиями - красками, лаками и эмалями - производятся таким же образом, как и при окрашивании изделий из древесины. При окраске металлических поверхностей деталей следует обратить внимание на следующее: 

а)

нанесение масляных и эмалевых красок на подготовленную поверхность изделия производится при помощи щетинных кистей; 

б)

масляные краски, и особенно эмали, могут отстаиваться; перед работой их следует тщательно перемешивать деревянной лопаткой, но не кистью; 

в)

банку с эмалью в процессе работы ставят в горячую воду; г) набирать краску следует на нижнюю часть кисти, отжимая избыток её о край ведерка или о мешалку; 

д)

в процессе работы масляные краски и эмали наносятся на изделие тонким и ровным слоем, причем чем тоньше слой краски, тем он прочнее. При нанесении масляной краски толстым слоем она медленно сохнет, дает складки и морщины, образует затеки на вертикальной поверхности; при высыхании на окрашенной толстым слоем поверхности образовываются трещины; 

е)

краски тщательно растираются кистью по окрашиваемой поверхности сначала в одном направлении, а затем в другом - перпендикулярном первому, что способствует лучшему сцеплению красочного слоя с грунтом. 
В зависимости от кроющей способности масляную краску наносят на окрашиваемую поверхность два - три раза, причем каждый последующий слой наносят после просыхания предыдущего. При окраске эмалями (лаковыми красками) наносят их в 3 - 4 слоя. Для получения большего блеска каждый слой эмали, кроме последнего, шлифуется пемзой с водой или шлифовальной шкуркой. Количество покрытий зависит от цвета краски; светлые краски требуют большего количества покрытий - до четырех, а темные - одного - двух. При окраске металлических изделий нитрокрасками работу следует производить быстро и краску наносить тонким слоем, не проводя кистью несколько раз по уже окрашенной поверхности. Окраску изделий нитрокрасками производят обычно в два слоя. 
При окрашивании частей моделей и приборов, подвергающихся нагреванию, рекомендуется применение огнеупорных красок, получаемых при растирании того или иного пигмента на растворе жидкого натриевого стекла (растворимого или силикатного). Жидкое стекло разбавляется двумя количествами воды. Пигменты, потребные для изготовления огнеупорных красок разных цветов, приведены в таблице 24. В зависимости от назначения изделий рекомендуется покрывать их различными лаками. 

1.

При окраске елочных украшений, различного игрового материала, предметов оформления школьных постановок применяется лак цапоновый; смешивая его с различными анилиновыми красками, им можно окрашивать изделия в различные цвета. 

2.

Для окраски различных подставок и деталей приборов применяется печной лак горячей сушки, дающий блестящую прочную пленку и выдерживающий значительное нагревание. Лаки горячей сушки дают более прочную и красивую окраску, чем лаки холодной сушки, но они требуют для сушки специальных печей или духовок с температурой до 120° для просушки наносимых лаковых покрытий.3. Окраска различных детских самоделок из металла в красивый серебристо - белый алюминиевый цвет производится краской, приготовляемой из тончайшего металлического порошка - алюминия, растертого на олифе, масляном лаке или прозрачном нитролаке. 
Нитролак прозрачный для этой цели может быть приготовлен собственными силами; для этого растворяют обрезки прозрачного целлулоида в ацетоне или в грушевой эссенции. В случае необходимости удаления с поверхности металла старой краски или лака применяют: 
а) механическую очистку напильниками, шаберами, наждачной бумагой и пр. 
б) химическую очистку веществами, растворяющими затвердевшие слои краски: ацетоном, едкими щелочами, нашатырным спиртом и др. 
в) путем обжигания. 
 
Разработчик:Территория SlavSSoft