Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Резанье металла слесарной ножовкой. Разработал учитель технологии высшей категории, Почетный работник Начального Профессионального Образования Российской Федерации МБОУ «СОШ № 7» г. Калуги Герасимов Владислав Александрович

ЦЕЛЬ УРОКА: Научить учащихся правильно пользоваться слесарной ножовкой; Научить учащихся приемам рубки металла; Способствовать запоминанию основной терминологии; Способствовать развитию креактивности; Способствовать формированию и развитию нравственно-трудовых, эстетических, экономических и эко логических качеств личности. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Для разрезания заготовок из сортового проката применяют ручную слесарную ножовку. Полотно слесарной ножовки - тонкая лента из твердой стали, на одной кромке которой нанесены зубья клиновидной формы. Каждый зуб представляет собой резец. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (см. рис. справа 5) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (см. рис. справа 5) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). Ножовочное полотно должно быть надежно закреплено в рамке (5) (см. рис.) натяжным винтом (1), а зубья направлены в сторону, противоположную ручке (4). (записать в тетрадь)

Регулировка полотна. Приступая к работе, следует отрегулировать натяжение полотна в ножовочной рамке. Для этого нужно вставить один край полотна в заднюю головку (3) и закрепить шплинтом. Второй край полотна вставить в пропил передней головки (2) и натянуть полотно с помощью натяжного винта-барашка. Слишком сильное натяжение полотна, как и слишком слабое, может привести к его поломке. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Ножовку во время резания держат двумя руками. Положение рук показано на рисунке ниже. Перемещение ножовки осуществляется только руками, а корпус остается неподвижным. Это позволяет экономить силы и обеспечивает высокое качество работы. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Тонкий материал закрепляют между деревянными брусками (см.рис. справа). Тонкие заготовки собирают пакетами, т. е. складывают несколько штук вместе и закрепляют в тисках. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

При разрезании длинных заготовок не всегда удается довести резание до конца из-за того, что рамка станка упирается в их торец. Тогда полотно поворачивают по отношению к рамке на 90° (см.рис. справа) и продолжают работу. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

В начале разрезания полосового и квадратного проката ножовку наклоняют слегка вперед. Постепенно наклон уменьшают и после того, как пропил дойдет до ближайшего ребра заготовки, ножовку возвращают в горизонтальное положение. Движение ножовки вперед является рабочим, так как в это время зубья полотна режут металл, а движение назад - холостым. При движении ножовки вперед ее слегка прижимают вниз, обратное движение выполняют без нажима. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Движение ножовки. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Варианты слесарных ножовок и различных приспособлений для пиления металла. 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru

Правила безопасности при резании металла. Надежно закреплять заготовку в тисках. Работать плавно, без рывков. Ручка ножовки должна быть исправной и плотно насаженной на хвостовик. Заканчивая резание, необходимо ослабить нажим на ножовку, поддержать часть заготовки, которую отрезаем. Нельзя сметать стружку рукой, а пользоваться щеткой-сметкой. (записать в тетрадь) 03.05.17 http://aida.ucoz.ru

03.05.17 http://aida.ucoz.ru . Задание на до м. Подготовить ответы на вопросы: 1.Как производится регулировка полотна. 2. Какое движение называется рабочим. 3.Какое движение называется холостым. 4.Т. Б. при пилении слесарной ножовкой. 5. Как устанавливается полотно в слесарной ножовке.

Во время работы нужно принять правильную рабочую позу и держать ножовку двумя руками (рис. 68). При движении ножовки вперед (рабочий ход) зубья режут металл, а при обратном движении (холостой ход) не режут. Поэтому при рабочем ходе нужно перемещать ножовку с легким нажимом на заготовку, а при холостом -- без нажима.

Ножовку следует перемещать по заготовке таким образом, чтобы в разрезании участвовала вся длина ножовочного полотна. В этом случае износ полотна будет равномерным по всей длине и полотно прослужит дольше.

Если заготовка имеет большую длину и рамка упирается в ее торец, то ножовочное полотно поворачивают на 90° по отношению к рамке и продолжают работу

На предприятиях сортовой прокат режут с помощью механических ножовок дисковых или ленточных пил.

Правила безопасности

• 4. Заканчивая резание, необходимо ослабить нажим на ножовку, поддержать часть заготовки, которую отрезаем.
• 1. Разметьте заготовки шаблона для контроля углов приспособления для изготовления заклепок и других деталей.

Заготовки из сортового проката разрезают слесарной Основными деталями ножовки являются неразъемная рамка (она может быть и разъемной).

Резать полосовой металл легче по узкой стороне. Однако толщина полосы не должна быть меньше расстояния между тремя зубьями полотна, иначе зубья поломаются. Если же толщина заготовки меньше этого расстояния, то ее закрепляют в тиски между двумя деревянными брусками и затем разрезают.

Если заготовка имеет большую длину и рамка упирается в ее торец то ножовочное полотно поворачивают на 90° по отношению к рамке и продолжают работу.

На предприятиях сортовой прокат или ленточных пил.режут с помощью механических

При резке твердых материалов нажим на ножовку должен быть сильным, при резании мягких материалов, полос, труб - небольшим. Перед окончанием резки усилие уменьшается во всех случаях. Ножовка при резании перемещается горизонтально, чтобы избежать скольжения, при врезании ножовку отклоняют от себя.

Полосовой металл толщиной свыше 3 мм режут по узкой грани, при меньшей толщине - по широкой. Разрезая широкие поверхности, ножовку последовательно наклоняют от себя и на себя.

Тонкие листы зажимают между двумя деревянными брусками и режут вместе с ними. При отрезании от листа длинных полос полотно поворачивают на 90°, ножовку держат горизонтально.

Фасонные заготовки (детали) и прорези вырезают лобзиками или сточенными по ширине до размера 8- 10 мм ножовочными полотнами.

Прутковый материал разрезают так же, как и полосовой. Если место реза обрабатывается, то разрешается надрезать заготовку с нескольких сторон и затем обламывать.

Ручная резка ножовкой производится обычно без охлаждения. Для уменьшения трения полотно можно смазывать минеральным маслом.

При уводе ножовочного полотна в сторону не следует пытаться исправить положение поворотом ножовки, так как при этом полотно сломается. В этом случае резку нужно начать в новом месте.

Нельзя производить резку полотном со сломанными зубьями, его нужно заменить или сточить 2-3 соседних со сломанным зуба. При продолжении резки новым полотном ее начинают в новом месте, так как изношенное полотно дает пропил меньшей ширины.

Правила безопасности

• 1. Надежно закреплять заготовку в тисках.
• 2. Работать плавно, без рывков.
• 3. Ручка ножовки должна быть исправной и плотно насаженной на хвостовик.
• 4. Заканчивая резание, необходимо ослабить нажим на ножовку, поддержать часть заготовки, которую отрезаем
• 5. Нельзя сметать стружку рукой. Нужно пользоваться специальной щеткой.

Ножовочное полотно представляет собой тонкую полоску из инструментальной стали с двумя отверстиями на концах. На одной или двух кромках полотна нарезаны зубья, имеющие наклон в одну сторону. Ножовочное полотно крепиться к рамке штифтами штифтами 7 и натягивается натяжной гайкой 1. При этом зубья должны быть направлены в сторону, противоположную ручке. Натяжение ножовочного полотна не должно быть очень сильным или очень слабым, так как это может привести к его поломке.

Заготовку прочно закрепляют в тисках и в месте разрезания делают небольшой пропил трехгранным напильником, чтобы полотно не скользило по ее поверхности. Место разрезания располагают на расстоянии 10... 15 мм от края губок.

Во время работы нужно принять правильную рабочую позу и держать ножовку двумя руками При движении ножовки вперед (рабочий ход) зубья режут металл, а при обратном

Разрезать листовой металл на отдельные части, вырезать в деталях отверстия, изготовлять детали с криволинейным контуром и выполнять другие подобные работы можно ручными ножницами. В зависимости от расположения режущей кромки лезвия ножниц (справа или слева от нижнего лезвия) они называются правыми (рис. 47, а) или левыми (рис. 47, б). Ручные ножницы изготовляют с прямыми (и кривыми режущими лезвиями.

Ручные ножницы с прямыми режущими лезвиями применяют для резки листов, полос и лент из стали толщиной до 0,7 мм, а из цветных металлов до 1,5 мм по прямым линиям. Ножницы с кривыми режущими лезвиями применяют при резке листов, полос и лент из стали толщиной до 0,6 мм, а из цветных металлов толщиной до 1,2 мм по кривым линиям или при вырезании деталей с комбинацией кривых и прямых линий.

Ручные ножницы по изготовляются длиной 200, 250, 320 и 400 мм; при этом ширина по наружному охвату ручек в закрытом положении соответственно общей длине составляет 40, 40, 50, 55 мм.

Ножницы состоят из двух половинок, которые изготовляются цельными или составными с приваркой лезвий. Цельные половинки ножниц изготовляют из углеродистой стали 65, 70. Ручки сварных ножниц изготовляют из углеродистой стали не ниже марки Ст. 2, а лезвия -- из инструментальной углеродистой стали У7 с термической обработкой их до твердости HRC 52--58. Режущие кромки лезвий остро затачивают под углом 70--75° а лезвиях и поверхностях ножниц не должно быть завалов, выхватов, выкрошенных мест, заусенцев, раковин, плен, волосовин, зазубрин и трещин.

Лезвия ножниц в закрытом состоянии должны взаимно перекрываться, причем перекрытие на концах не должно превышать 2 мм. Обе половинки должны соединяться при помощи винта с гайкой и обеспечивать плотное прилегание половинок без перекосов и люфта. Ножницы должны резать любым участком режущих кромок; при ЭТОМ ХОД их должен быть плавным без заеданий.

Нижний нож прямой верхний изогнут в сторону режущей кромки. Нижний нож снабжен специальной ребордой, благодаря которой отрезаемая часть листа отгибается и ножницы свободно проходят по линии разметки вдоль всего разрезаемого листа. Благодаря такой форме ножей резка этими ножницами осуществляется с меньшим усилием. У этих ножниц рукоятки расположены под углом 30° к плоскости резания, что исключает возможность порезов рук. Этими ножницами разрезают листовой металл в два раза быстрее, чем обычными ручными ножницами.

Разрезают листовой металл ручными ножницами, как правило, по заранее нанесенным на поверхности листового металла разметочным линиям движении холостой ход не режут. Поэтому при рабочем ходе нужно перемещать ножовку с легким нажимом на заготовку, а при холостом -- без нажима. Ножовку следует перемещать по заготовке таким образом, чтобы в разрезании участвовала вся длина ножовочного полотна. В этом случае износ полотна будет равномерным по всей длине и полотно прослужит дольше

Резать полосовой металл легче по узкой стороне. Однако толщина полосы не должна быть меньше расстояния между тремя зубьями полотна, иначе зубья поломаются. Если же толщина заготовки меньше этого расстояния, то ее закрепляют в тиски Если заготовка имеет большую длину и рамка упирается в ее торец то ножовочное полотно поворачивают на 90° по отношению к рамке и продолжают работу между двумя деревянными брусками и затем разрезают

На предприятиях сортовой прокат режут с помощью механических ножовок 0), дисковых или ленточных пил.

При резке металла необходимо выполнять следующие правила техники безопасности:

• 1) прочно и правильно закреплять ножовочные полотна, так как при слабом креплении полотно может выскочить из рамки, а туго натянутое - лопнуть, в результате чего рабочему может быть нанесено ранение;
• 2) крепко и надежно закреплять в тисках разрезаемую деталь, так как при плохом закреплении она может упасть на ноги рабочему;
• 3) нельзя работать ножовкой без ручки или с треснувшей ручкой;
• 4) в конце резки уменьшать нажим на ножовку и поддерживать отрезаемую часть, чтобы она не упала на ноги;
• 5) не сдувать стружку из пропиленного места, так как стружка может попасть в глаза;
• 6) систематически убирать обрезки и заготовки у рабочего места;
• 7) рабочее место должно быть чистым, на нем не должно быть масла;
• 8) у рабочего места должен находиться ящик для обрезков, удобный для перевозки его на электрокаре;
• 9) материал, предназначенный для резки, укладывать сбоку резчика.

Резка металла ножовкой

К атегория:

Резание металла

Резка металла ножовкой

Ручная ножовка (пила) инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пахов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная слесарная ножовка состоит из станка (рамки) и ножовочного полотна. На одном конце рамки имеется неподвижная головка с хвостовиком и ручкой, а на другом конце - подвижная головка с натяжным винтом и гайкой (барашек) для натяжения полотна. В головках имеются прорези, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами.

Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко) , либо раздвижными, допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины.

Для раздвигания ножовки колена перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колена выпрямляют.

Станок с передвижным держателем состоит из угольника с ручкой, по которому можно перемещать и закреплять в нужном положении держатель.

Рис. 1. Кривошипные листовые ножницы с наклонными ножами

Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ, твердость их HRC 61 -64. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед.

Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты. Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной L - 250 - 300 мм, высотой Ь - 13 и 16 мм, толщиной h - 0,65 и 0, 8 мм.

Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). На зубе, как и на резце, различают задний угол,а, угол заострения (3, передний угол у и угол резания 5. а + р + у = 90°; а+ р = 5.

Условия работы ножовочного полотна отличаются от условий работы резца, поэтому значения углов здесь иные. При резке металла большой ширины получаются пропилы значительной длины, в которых каждый зуб полотна снимает стружку, имеющую вид запятой. Эта стружка должна размещаться в стружечном пространстве до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила. Величина стружечного пространства зависит от величины заднего угла а, переднего угла у и шага S зуба.

Рис. 2. Ручная слесарная ножовка (станок): а - цельная, б - раздвижная, в - с передвижным держателем, г - ножовочное полотно; 1 - гайка-барашек, 2 - рамка (станок), 3 - подвижная головка, 4 - ножовочное полотно, 5 - неподвижная головка, 6 - хвостовик с рукояткой, 7 - штифты, 8 - прорези, 9 - винт натяжной, 10 - подвижная скоба

В зависимости от твердости разрезаемого металла передний угол зубьев ножовочного полотна может быть нулевым, положительным или отрицательным.

Производительность резания ножовочного полотна с нулевым передним углом ниже, чем полотна с передним углом больше 0°.

Для разрезания более твердых материалов применяют полотна, у которых угол заострения зубьев больше, для разрезания мягких материалов угол заострения меньше. Полотна с большим углом заострения более износоустойчивы.

Для резки металлов пользуются преимущественно ножовочными полотнами с шагом 1,3 -1,6 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 - 20 зубьев. Чем толще разрезаемая заготовка, тем крупнее должны быть зубья, и наоборот, чем тоньше заготовка, тем мельче должны быть зубья ножовочного полотна. Для металлов различной твердости применяют полотна с числом зубьев: мягкие металлы - 16, средней твердости закаленная сталь - 19, чугун, инструментальная сталь - 22, твердая, полосовая и угловая сталь - 22.

При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее двух-трех зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят.

Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу.

Рис. 3. Элементы зуба ножовочного полотна: а - зубья ножовочного полотна; передний угол зубьев: б - положительный, в - равный нулю, г - отрицательный; д- шаг

Рис. 4. Установка ножовочного полотна: а - правильно, б - неправильно, в - натяжение полотна

В зависимости от величины шага S разводку делают по полотну и по зубу.

Ножовочные полотна с шагом зубьев 0,8 мм (допускается также для шага 1 мм) должны иметь разводку зубьев по полотну (волнистой), т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25 - 0,6 мм. Разводка выполняется на высоте не более удвоенной высоты зуба. Шаг разводки принимается равным 8S.

Полотно с шагом зубьев свыше 0,8 мм разводят по зубу (гофрированный развод). При этом разводе при малом шаге зубьев два-три зуба отводят вправо и два-три - влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй - вправо, третий - не отводят. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй - вправо. Разводка по зубу применяется для полотен с шагом 1,25 и 1,6 мм.

Разводка ножовочного полотна должна заканчиваться на расстоянии не более 30 мм от торца.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла.

При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких - с мелким шагом зубьев.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки, а не к ручке. При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижного штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица.

Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом. Степень натяжения полотна проверяют легким нажимом пальца на полотно сбоку: если полотно не прогибается, натяжение достаточное.

Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета. Левую ногу несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Ступни ног ставят так, чтобы они образовали угол 60 - 70° при определенном расстоянии между пятками.

Положение рук (хватка). Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходное положение), согнутая в локте, образует прямой угол (90°) между плечевой и локтевой частями руки (рис. 121, а).

Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 5, б). Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки.

При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки.

Процесс резки состоит из двух ходов:
– рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила: короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне;
– в работе должно участвовать все ножовочное полотно;
– работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 -60 двойных ходов в минуту (твердая сталь - 30-40, сталь средней твердости - 40 - 50, мягкая сталь – 50-60).

Рис. 5. Положение при работе: б - правой руки, в - левой руки, а - корпуса и ножовк г - ног

При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится:
– перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму;
– при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов;
– латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже малоизношенные зубья не режут, а скользят;
– в случае поломки или выкрашивания хотя бы Одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из припила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке два-три соседних зуба и после этого продолжают работу.

Рис. 6. Резка ножовкой при глубоких прорезах: а - без поворота полотна, б - с поворотом полотна на 90°, в - работа в замкнутом контуре, г - положение пальцев левой руки

Резка металла - процесс деления металлического листа, трубы или отливки на отдельные части с помощью ручной, механической и термической операции.

Одним из вариантов резки металла является операция раскроя заготовки. В этом случае готовое изделие имеет размеры и конфигурацию, указанные в чертеже.

Гидроабразивная резка металла

Этот метод один из первых начал использоваться для раскроя металла. Заготовки заданной формы вырезали из металлического листа струей воды, смешанной с абразивом и подаваемой под давлением до 5000 атмосфер.

Метод имеет ряд ограничений по марке металлического сплава, толщине раскраиваемого листового материала, хотя позволяет выполнить раскрой деталей со сложной траекторией.

Для повышения производительности процесса существует возможность одновременного раскроя тонких листовых материалов в стопке из нескольких слоев.

Раскрой листового металла значительно ускорился, когда появилось оборудование для термической резки. Теперь для раскроя используют установки плазменной резки. Другой вариант оборудования для раскроя - лазерный станок. Функция раскроя, как правило, является одной из опций заложенной в программном продукте таких машин.

Высокоскоростной раскрой, выполняемый по программе, позволяет максимально выгодно расположить детали на листе, минимизирует отходы. При этом лазерный или плазменный автоматизированный раскрой безопасен, экономичен, не вредит экологии.

Резка металла: виды

В промышленном производстве применяют такие способы резки металла - листов, пластин, труб и прочего на части, заготовки:

• ручная;
• термическая резка;
• механическая и ударная.

Каждому из этих способов соответствует своя технология, свои вид оборудования. Каждый процесс по-своему уникален, наделен своими преимуществами и недостатками. Рассмотрим основные способы резки металла подробнее.

Ручная резка металла

Этот способ разрезания материала выполняется мастером с помощью шлицевых ножниц по металлу, угловой шлифовальной машины - «болгарки» или трубореза.

Для раскроя «болгаркой» применяют специальные абразивные круги «по металлу».

Труборезы, у которых рез выполняется дисковыми резцами-роликами из стали, используют для разрезания труб.

Скорость и точность работ, выполняемых вручную, полностью зависят от человека. Толщина разделяемого металла (особенно шлицевыми ножницами) ограничена.

Ручной метод малоэффективен, практически не эксплуатируется в промышленных масштабах. Главная сфера использования ручной резки - в быту.

Термическая резка металла

Применяют такие виды терморезки:

• газокислородная;
• лазерная;
• плазменная.

Все эти методы являются бесконтактными, т.е. при работе между заготовкой и режущим инструментом нет непосредственного контакта. Заготовка разделяется с помощью струи газа, плазмы или луча лазера.

Газокислородная резка

В основу технологического процесса заложены свойство металла нагреваться, плавиться и выгорать в чистом кислороде при высокой температуре (более 1000 °C).

Перед началом технологической операции необходимо разогреть место реза до такой температуры, при которой происходит воспламенение материала. Эта операция разогрева выполняется за счет пламени резака. В качестве разогревающего газа чаще всего эксплуатируют ацетилен. Время прогрева зависит от толщины, марки и состояния обрабатываемой металлической поверхности. Кислород на этом этапе не используется.

После прогрева к операции добавляется кислород. Струя пламени, равномерно перемещаясь вдоль линии реза, прорезает полуфабрикат на всю толщину. Кислород, используемый в процессе, не только режет, но и удаляет окислы, которые образуются на поверхности разрезаемого листового полуфабриката.

Важный критерий для получения качественного реза - выдерживание одинакового расстояния между резаком и разрезаемой поверхностью на протяжении всей операции. Этого сложно добиться, если резка металла выполняется ручным газокислородным резаком. При автоматизированном процессе (скоростная, газокислородная с повышенным качеством, резка кислородом высокого давления) скорость резания увеличивается, а качество реза возрастает.

Уникальность метода:

• возможность разрезать заготовки большой толщины;
• возможность резать титановые листы.

Отдельные недостатки газокислородной резки:

• резке не поддаются цветные металлы типа алюминия, меди, а также высокоуглеродистые или хромоникелевые стали;
• большая ширина реза, невысокое качество, образование окислов, наплывов,
• невозможно работать с криволинейными поверхностями;
• изменение физических свойств в области реза.

Лазерная резка

Эта технология подразумевает резку и раскрой металла посредством сфокусированного лазерного луча, получаемого при помощи специального оборудования.

Луч лазера сосредотачивается в определенной точке разрезаемой детали. Под воздействием тепловой энергии лазерного луча поверхность прогревается, закипает и испаряется. Луч плавно передвигается вдоль границы реза, разделяя металлическую заготовку на части.

Лазерная резка применяется для разделения металлов с низкой теплопроводностью. Ее используют при резке, раскрое тонких листов (от 0,2 мм), цветных металлов (алюминия, меди), нержавеющей стали, трубных изделий.

Уникальность метода: обрабатываются практически все металлы, металлические сплавы, неметаллы.

Ряд недостатков технологии резки лазером:

• ограничение по толщине разделяемых изделий;
• большие энергетические затраты в ходе процесса;
• работу может выполнить только специально обученный персонал.

Плазменная

Эта технология подразумевает использование в качестве оборудования плазмотрон, в котором роль режущего инструмента выполняет струя плазмы.

Раскаленный ионизированный газ (плазма) с высокой скоростью проходит через сопло плазматрона. Плазма нагревает, расплавляет металл, а затем сдувает расплав, тем самым образуя линию раздела заготовки.

Уникальность метода:

• безопасность процесса;
• высокая скорость;
• незначительный ограниченный нагрев разрезаемой поверхности.

Недостатки данной технологии - высокая цена оборудования, необходимость в обучении персонала, шум при работе плазменных установок, ограниченность значений толщин обрабатываемого металла.

Механическая резка металла

Механическое разделение основано на прямом контакте обрабатываемого металла с режущим инструментом. Материал инструмента, как правило, тоже металл, но более высокой твердости.

Выделяют механическую резку с применением ножниц, пилы, резцов. Частным случаем механической резки выступает ударная (рубка). Ударная резка или рубка с помощью гильотины используется на стадии заготовительных работ.

Виды оборудования, используемые для механического разделения материалов:

• ленточно-пильные станки (ЛПС);
• гильотины;
• дисковые станки;
• токарные станки с установленными на них резцами;
• агрегаты продольной резки.

Резка ленточной пилой

Разрезание материала ленточной пилой часто используется для разделения сортового, листового металла. Пила ленточная - основной узел на так называемом ленточно-пильном станке (ЛПС). Суть работы пилы ленточной такая же, как у обычной ножовки. Полотно пилы замкнуто в ленту большого диаметра, одна сторона которого имеет специальные зубья. Лента пилы движется непрерывно за счет вращения шкивов, подключенных к электромотору. Средняя скорость резки станка - 100 мм/мин. Материал для изготовления полотна пилы - углеродистая сталь или биметаллический сплав.

Достоинство метода: точность, доступность, невысокая цена оборудования, возможность выполнять не только прямой, но и угловой рез; малый процент отходов, так как ширина реза составляет всего 1,5 мм.

Современные модели ЛПС оснащаются электроникой и дополнительным оборудованием, с помощью которого можно включить станок в состав технологической линии.

Ударная резка металла на гильотине

Такой вид обычно именуют рубкой. Основная сфера применения рубки – разделение листового металла. Это может быть черный металл, различные виды стали – нержавеющая, оцинкованная или электротехническая сталь.

Метод основан на использовании механических приспособлений: ножниц, ножей для рубки металлического листа. Металлический лист размещают на рабочей поверхности гильотины. Закрепляют с помощью прижимной балки и выполняют операцию.

Уникальность метода состоит в том, что рубка (резка металла) происходит одномоментном ударом ножа по всей длине разрезаемой заготовки. В результате получается абсолютно ровный край без лишних кромок и заусенцев.

В промышленном производстве применяют три вида гильотин:

• электромеханические;
• гидравлические;
• пневматические.

На некоторых производствах сохранились ручные гильотинные ножницы, где режущий механизм включается нажимом на педаль.

К недостаткам можно отнести шум при работе механизма, ограничение по толщине заготовки, разность ширины у отрезанных частей.

Резка на дисковом станке

Основное достоинство данного оборудования простота эксплуатации, компактность, универсальность.

Роль режущего инструмента играет диск с зубьями, защищенный кожухом. Диск крепится на поверхности рабочего стола, приводится в действие электродвигателем.

Резка дисковой пилой характеризуется высоким качеством среза, возможностью раскроя под углом, высокой точностью обработки.

Агрегат продольной резки - узкоспециализированное оборудование, которое эксплуатируется исключительно для продольного разделения металлической заготовки.

Процесс резания полностью автоматизирован. Оператор следит за процессом и управляет работой, находясь за специальным пультом.

Уникальность метода: возможность разделить листы на узкие элементы большой длины (ленты, полосы, штрипсы).

Общие недостатки, свойственные всем видам контактной резки можно сформулировать так:

• режется только по прямой линии или под углом;
• проблематично получить детали сложной конфигурации.

В современных технологиях находят применение новейшие способы разделения металла, в частности, криогенная (операция с использованием сверхзвукового потока жидкого азота).

Раскрой, резка металла - первичные заготовительные стадии обработки металлов и сплавов. Применение прямосторонних заготовок правильной формы, как конечного продукта металлообработки, ограничено. После раскроя механическими способами и газокислородной резкой детали передаются на механическую обработку. А вот используя термические операции лазерной и плазменной резки, можно получить детали, которые являются конечным продуктом. Это будут детали сложной конфигурации с прорезанными отверстиями, высечками и прочими элементами.

Стоимость раскроя

Цена на работы по раскрою, резке металла зависит от ряда факторов:

• выбора технологии;
• мощности используемого оборудования;
• марки, толщины исходного сырья;
• категории качества заготовок готовой продукции;
• объема сырьевой партии.

Если предстоит работа с большим объемом сырья, то общая стоимость заказа может быть снижена за счет снижение значения стоимости расчетной единицы (килограмма, погонного метра).

Стоимость резки или раскроя небольших партий, как правило, обговаривается с заказчиком заранее. Она не всегда рассчитывается по формуле «цена расчетной единицы, умноженная на количество», так как любой заказ - большой или малый - требует переналадки оборудования.

Современный промышленный рынок предоставляет массу вариантов резки и раскроя сортового, профильного металла. Но основными критериями для определения исполнителя заказа всегда остаются качество работы, срок изготовления, стоимость выполняемых работ, дополнительные услуге по погрузке, транспортировке.

Делайте правильный выбор!

Ручная ножовка - инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пазов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная ножовка (рис. 117, а) состоит из станка (рамки) 2 и ножовочного полотна 4. На одном конце рамки имеется неподвижная головка 5 с хвостовиком и ручкой 6, а на другом конце - подвижная головка 3 с натяжным винтом и гайкой (барашек) 7 для натяжения полотна. В головках 5 и 3 имеются прорези?, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами 7.

Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко), либо с раздвижными (рис. 117,6), допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины.

Для раздвигания ножовки колена перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колена выпрямляют.

Станок с передвижным держателем (рис. 117,я) состоит из угольника с ручкой, по которому можно перемещать и закреплять в нужном положении держатель.

Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями или штифтами и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ, твердость их HRC 61-64. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед.

Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты (рис. 117, г). Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной I - 250 - 300 мм, высотой b - 12 и 16 мм, толщиной h - 0,65 и 0,8 мм.

Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). На зубе, как и на резце, различают задний угол а, угол заострения Р, передний угол у и угол резания 5.

α + β + γ = 90°;

Условия работы ножовочного полотна отличаются от условий работы резца, поэтому значения углов здесь иные. При резке металла большой ширины получаются пропилы значительной длины, в которых каждый зуб полотна снимает стружку, имеющую вид запятой. Эта стружка должна размещаться в стружечном пространстве до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила (рис. 118, а). Величина стружечного пространства зависит от величины заднего угла α, переднего угла γ и шага S зуба (рис. 118, в).

В зависимости от твердости разрезаемого металла передний угол зубьев ножовочного полотна может быть нулевым (рис. 118, в), положительным (рис. 118, б) или отрицательным (рис. 118, г).

Производительность резания ножовочного полотна с нулевым передним углом ниже, чем полотна с передним углом больше 0°.

Для резания металлов различной твердости углы заострения зубьев ножовочного полотна делаются: передний γ = 0 - 12°, задний α = 35 - 40°, заострения β = 43 - 60°.

Для разрезания более твердых материалов применяют полотна, у которых угол заострения зубьев больше, для разрезания мягких материалов угол заострения меньше. Полотна с большим углом заострения более износоустойчивы.

Для резки металлов пользуются преимущественно ножовочными полотнами с шагом 1,3-1,6 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 -20 зубьев. Чем толще разрезаемая заготовка, тем крупнее должны быть зубья, и наоборот, чем тоньше заготовка, тем мельче должны быть зубья ножовочного полотна. Для металлов различной твердости применяют полотна с числом зубьев: мягкие металлы - 16 зубьев; средней твердости закаленная сталь - 19 зубьев; чугун, инструментальная сталь - 22 зуба; твердая, полосовая и угловая сталь - 22 зуба.

При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее 2 - 3 зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят.

Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу.

В зависимости от величины шага S разводку делают по полотну и по зубу.

Ножовочные полотна с шагом зубьев 0,8 мм (допускается также для шага 1 мм) должны иметь разводку зубьев по полотну (волнистой) (рис. 119, а), т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25 - 0,6 мм. Разводка выполняется на высоте не более удвоенной высоты зуба. Шаг разводки принимается равным 8S.

Полотно с шагом зубьев свыше 0,8 мм разводят по зубу (рис. 119, б) (гофрированный развод). При этом разводе при малом шаге зубьев 2 - 3 зуба отводят вправо и 2 - 3 влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй - вправо, третий не отводят. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо. Разводка по зубу применяется для полотен с шагом 1,25 и 1,6 мм.

Разводка ножовочного полотна должна заканчиваться на расстоянии не более 30 мм от торца.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла.

При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких - с мелким шагом зубьев.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки (рис. 120 а), а не к ручке (рис. 120, б). При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижнрго штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица.

Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом.

Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета (рис. 121). Левую ногу (рис. 121, г) несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Правая нога должна быть повернута по отношению к левой на угол 60 - 70°.

Положение рук (хватка). Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходное положение), согнутая в локте, образует прямой угол (90°) между плечевой и локтевой частями руки (рис. 121, а).

Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 121,6). Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки (рис. 121, в).

При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки.

Процесс резки состоит из двух ходов: рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила:

короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне;

в работе должно участвовать все ножовочное полотно;

работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 - 60 двойных ходов в минуту (твердая сталь - 30 - 40, средней твердости сталь - 40 - 50, мягкая сталь - 50 - 60).

При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость, и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится;

перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму;

при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов;

латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже мало изношенные зубья не режут, а скользят;

в случае поломки или выкрашивания хотя бы одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из при пила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке 2 - 3 соседних зуба и после этого продолжают работу.