Резание металла слесарной ножовкой — Гипермаркет знаний. Презентация "резание металла ручной слесарной ножовкой" Термическая резка металла

Разрезание — это операция, связанная с разделением материалов на части с помощью ножовочного полотна, ножниц и другого режущего инструмента. В зависимости от применяемого инструмента разрезание может осуществляться со снятием стружки или без снятия.

Инструменты и приспособления, применяемые при резке

Наибольшее распространение получило разрезание металлов ручными слесарными ножовками и ножницами. Для разрезания листового и пруткового материала применяют ручные рычажные и гильотинные ножницы.

Ручные слесарные ножовки предназначены в основном для разрезания сортового и профильного проката вручную, а также для разрезания толстых листов и полос, прорезания пазов и шлицев в головках винтов, обрезания заготовок по контуру и других работ. Разрезание выполняется при помощи ножовочных полотен, которые изготавливают из углеродистой (марки Р9 или Р18) или легированной (марки Х6ВФ) инструментальной стали и после нарезания зубьев закаливают. Наиболее распространены ножовочные полотна шириной 13 и 16 мм при толщине от 0,5 до 0,8 мм и длиной 250…300 мм. Для осуществления резания полотно устанавливают в специальном ножовочном станке. Ножовочные станки бывают двух типов: цельные и раздвижные, позволяющие устанавливать в станок ножовочное полотно разной длины.

Цельный ножовочный станок (рис. 2.53) состоит из станка 1, натяжного винта с барашковой гайкой 6 и рукоятки 2. Ножовочное полотно 4 устанавливают в прорези головок 5 и фиксируют его при помощи штифтов 3.

Раздвижной ножовочный станок (рис. 2.54) отличается тем, что состоит из двух частей, соединенных при помощи обоймы. Обойма жестко крепится на одной половине станка, а другая половина может изменять свое положение по длине за счет установки впрессованного в нее штифта, который фиксируется в специальных пазах обоймы.

На одной из сторон ножовочного полотна по всей длине нарезают зубья (рис. 2.55, а). Каждому зубу ножовочного полотна придается форма режущего клина, которая характеризуется определенными геометрическими параметрами: задним углом а, углом заострения (3, передним углом у и углом резания б.

Поскольку работа (движения) ножовочного полотна, осуществляется в ограниченном пространстве, то для предупреждения его заклинивания в процессе работы зубья ножовочного полотна должны быть разведены. В зависимости от величины Шага зубьев, т. е. от расстояния между двумя соседними зубьями, различают разводку по зубу (рис. 2.55, б) и разводку по полотну (рис. 2.55, в). Разводка по зубу производится на полотнах с большим шагом, в этом случае поочередно отгибают каждый зуб ножовочного полотна то в одну сторону, то в другую. При разводке по полотну сначала отгибают два-три зуба в одну сторону, а затем два-три зуба в другую. В этом случае вдоль полотна появляется волнистая линия.

При установке полотен в ножовочном станке необходимо следить за правильным выбором направления зуба. Острие режущего клина должно быть всегда направлено в сторону рабочего движения полотна — вперед, в направлении от рукоятки к барашку натяжного винта. Вторым обязательным условием нормальной работы при разрезании является натяжение ножовочного полотна. Натяжение должно быть таким, чтобы полотно не испытывало упругих деформаций при разрезании и в то же время не должно быть слишком сильным, так как это может привести к поломке полотна в процессе работы даже при незначительном его перекосе.

Ручные ножницы (рис. 2.56) бывают правыми и левыми. У правых ножниц скос на режущей части на каждой из половин находится с правой стороны, а у левых — с левой. Ручными ножницами можно резать листовую сталь толщиной до 0,7 мм, кровельное железо толщиной до 1,0 мм, листы меди и латуни толщиной до 1,5 мм.

Такие ножницы (рис. 2.56, а) предназначены для разрезания материала по прямой линии или по дуге большого радиуса. Если требуется вырезать в листовом материале отверстие или вырезать деталь по контуру с малыми радиусами кривизны, применяют ножницы с криволинейными лезвиями (рис. 2.56, б) или пальцевые ножницы с тонкими и узкими режущими лезвиями (рис. 2.56, в).

Все ножницы, независимо от их конструкции, в своей основе имеют (как и другие режущие инструменты) режущий клин. Форма режущего клина ножниц характеризуется следующими геометрическими параметрами (рис. 2.57): углом заострения (3; задним углом а, обеспечивающим уменьшение трения при работе ножницами и составляющим 2…3°. С целью уменьшения усилий, прикладываемых при резании, режущие ножи устанавливают под углом <р (чем больше этот угол, тем меньше усилие резания). При увеличении этого угла создаются усилия, выталкивающие лист из-под ножей, в связи с этим величину угла ф выбирают в пределах 7… 12 что создает оптимальные условия для резания. Угол заострения выбирают в зависимости от обрабатываемого материала (чем тверже материал, тем большим должен быть этот угол). Для мягких металлов и сплавов (например, меди, латуни) он составляет 65°; для металлов средней твердости — 70… 75 а для твердых материалов — 80 Если требуется разрезать листы большой толщины (до 2,0 мм), применяют стуловые ножницы (рис. 2.58). У этих ножниц одна рукоятка имеет отогнутый вниз конец; этим заостренным концом ножницы закрепляют в деревянной колоде или тисках. Вторая рукоятка служит для нажатия и собственно резания.

Хорошего эффекта при резании листовой стали толщиной до 2,5 мм можно добиться при использовании силовых ножниц (рис. 2.59). При работе рукоятку 4 с насечкой закрепляют в тисках, а рукоятку 5 с пластмассовым наконечником захватывают правой рукой. Рабочая рукоятка 5 представляет собой систему двух последовательно соединенных рычагов. Первый рычаг 7 заканчивается ножом 1 и соединен винтом 2 через шайбу 8 с рукояткой 4. Рукоятка 5 через ось б и шарнирное звено 3 также соединена с рукояткой 4. Эта система рычагов обеспечивает увеличение силы резания приблизительно в два раза по сравнению с обычными ножницами таких же габаритов.

Настольные ручные рычажные ножницы (рис. 2.60) применяют для разрезания листовой стали толщиной до 4 мм, алюминия и латуни — до 6 мм. Основание 1 ножниц закрепляют на верстаке болтами. Рукоятка 2 обеспечивает возвратно-поступательное движение ножа 3. Второй нож 4 закреплен в корпусе основания 1. Разрезаемый лист укладывают на полку неподвижного ножа и, перемещая подвижный нож 3 рукояткой 2, выполняют разрезание листа по разметочной риске. Рычажные ножницы могут несколько отличаться друг от друга по конструкции, но принцип их действия во всех случаях одинаков.

Труборезы (рис. 2.61) применяют для разрезания труб различного диаметра вместо слесарной ножовки, а также для более качественного разрезания труб. Труборез представляет собой специальное приспособление, у которого режущим инструментом служат стальные дисковые резцы-ролики. Наиболее распространены роликовые, хомутиковые и цепные труборезы.

Роликовый труборез (рис. 2.61, а) состоит из скобы винтового рычага 3 и трех дисковых режущих роликов 6, два из которых установлены на осях в скобе 4, а третий смонтирован на оси, закрепленной в подвижном кронштейне 5. Разрезаемую трубу закрепляют в прижиме 1 винтом 2, после чего труборез устанавливают на трубу 7. При вращении винтового рычага 3 вправо кронштейн 5 переместит режущий ролик б до соприкосновения со стенкой трубы под некоторым нажимом. Труборез с тремя роликами режет одновременно в трех местах, поэтому при работе его слегка раскачивают при помощи рычага (примерно на одну треть оборота в каждую сторону). Для повышения качества разрезания место реза смазывают маслом.

Для разрезания труб большого диаметра применяют хомутиковые или цепные труборезы (рис. 2.61, б, в).

При резании роликовыми труборезами происходит вдавливание внутрь трубы ее торца, что ведет к образованию заусенцев и необходимости дальнейшей обработки трубы для их удаления. Исключить этот недостаток позволяет резцовый труборез (рис. 2.61, г), у которого ролики выполняют лишь функцию центрирования трубы в приспособлении, а резание производится отрезным резцом 2, который по мере врезания в трубу подается нажимным винтом 1. Нажим роликов осуществляется при помощи винта 3.

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.

Цель: Закрепить умения выполнять разметку; формировать умения в работе слесарной ножовкой.

Оснащение занятия: Чертежи изделия; заготовки; контрольные угольники; наборы слесарного инструмента; слесарные ножовки; ножовочные полотна; масленки.

Плакаты: Пиление слесарной ножовкой; Техника безопасности при работе слесарной ножовкой.

Раздаточный материал.

Образцы ножовочных полотен, инструментов для резания металла.

Время: 45 минут.

Организационная часть. Проверка присутствующих на уроке, наличия спецодежды.
Повторение пройденного материала.

Какие сплавы относят к черным?

Назовите основные профили сортового проката?
Перечислите слесарные операции.

Объяснение нового материала.

Разделение заготовки из металла на части осуществляется с помощью ножовочного полотна, ножниц или других режущих инструментов. В зависимости от материала, формы и размеров заготовки этот вид обработки металлов подразделяется на резку со снятием стружки (ручной ножовкой, пилой, резцом) и резку без снятия стружки (ножницами).

Ручная ножовка применяется для разрезания толстого листового, полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания пазов, щлицев в головках винтов, обрезки заготовки по контуру.

Ножовка состоит из станка (рамки) и ножовочного полотна . На станке с одной стороны закреплена неподвижная головка с хвостовиком и ручкой, на другой стороне подвижная головка с винтом для натяжения полотка.

Полотно устанавливается на штифты головок таким образом, чтобы наклон зубьев шел от рукоятки. Для распиливания длинных заготовок полотно может быть закреплено по углом 90 0 .Полотно в станке должно быть натянуто.

развод для уменьшения трения при пилении. Полотна изготавливают их инструментальных сталей марок Х6ВФ или Р9. От свойств обрабатываемого материала зависти число и размер зубьев полотна.

Инструктаж.

Место разрезания должно быть расположено как можно ближе к тискам.
На заготовку наносят разметочные риски. Ребром напильника делают углубление.
При пилении металла надо следить за тем, чтобы линии разметки оставались невредимыми.
При работе ножовку держат двумя руками. Двигают ее плавно, без рывков. Скорость движения ножовкой 30-60 двойных ходов в минуту .
Полотно ножовки режет только при движении вперед. Для уменьшения трения о разрезаемый материал полотно периодически смазывают маслом.
Наклон полотна допускается от плоскости к ребру заготовки. Начинать пиление с острого ребра нельзя.
Необходимо поддерживать отрезаемую деталь в конце пиления, что бы она не упала на ноги.
При резании необходимо использовать всю длину ножовочного полотна.

Правильная рабочая поза и хватка инструмента способствуют достижению высокой производительности при меньшей утомляемости.

5 Закрепление материала. Работа по карточкам-заданиям.

Ответы на вопросы.

6 Самостоятельная работа.

На этом занятии вы изготовите крепежный уголок. Он необходим для выполнения ремонтных работ в школе. Он может использоваться для ремонта школьных парт, мебели в кабинетах школы. Изделие выполняется из сортового проката.

Первое с чего начинаем работу – выбираем заготовку.

Размеры уголка на чертеже не даны. Процесс изготовления описан в карточке. Сегодня выполняем только первый и второй пункт.

Длина уголка дана на чертеже. Разметка выполняется чертилкой с помощью линейки и угольника.
Размер откладывается 1 раз по линейке, дальше с помощью угольника риска переносится на всю поверхность заготовки.
Запил выполняем напильником со стороны от линии (со стороны отходов). Возможный брак – пиление не по линии разметки, из-за невнимательности или плохо натянутого полотна.

Техника безопасности: Нельзя работать не исправным инструментом. (Не натянуто полотно, не исправен станок, выкрашены зубья на полотне, полотно погнуто или с надломами).

Опилки по окончании работы убирают щеткой-сметкой в совок. Запрещается сдувать опилки – они могут попасть в глаза.

7. Заключительная часть.

Уборка рабочих мест. Выставление оценок. Проверка работ учащихся

ОБЩАЯ ОЦЕНКА РАБОТ УЧАЩИХСЯ

Резание металла слесарной ножовкой

Разделение заготовки из металла на части осуществляется с помощью ножовочного полотна, ножниц или других режущих инструментов. В зависимости от материала, формы и размеров заготовки этот вид обработки металлов подразделяется на резку со снятием стружки (ручной ножовкой, пилой, резцом) и резку без снятия стружки (ножницами).

Ножовка состоит из станка (рамки) и ножовочного полотна. (рис.1)

На станке с одной стороны закреплена неподвижная головка с хвостовиком и ручкой, на другой стороне подвижная головка с винтом для натяжения полотка. Полотно устанавливается на штифты головок таким образом, чтобы наклон зубьев шел от рукоятки. Для распиливания длинных заготовок полотно может быть закреплено по углом 90 0 .Полотно в станке должно быть натянуто.

Ножовочное полотно – тонкая узкая стальная пластина с зубьями на одном или дух ребрах. Зубья на полотне имеют развод для уменьшения трения при пилении. Полотна изготавливают их инструментальных сталей марок Х6ВФ или Р9. От свойств обрабатываемого материала зависти число и размер зубьев полотна.

На производстве для отрезания заготовок применяют специальные станки, отрезные круги.

Приемы резки металла

Место разрезания должно быть расположено как можно ближе к тискам. На заготовку наносят разметочные риски. Ребром напильника делают углубление. (рис.3). При пилении металла надо следить за тем, чтобы линии разметки оставались невредимыми. При работе ножовку держат двумя руками. Двигают ее плавно, без рывков. (рис.2). Скорость движения ножовкой 30-60 двойных ходов в минуту . Для уменьшения трения о разрезаемый материал полотно периодически смазывают маслом. Наклон полотна допускается от плоскости к ребру заготовки. (рис.4). Начинать пиление с острого ребра нельзя. Необходимо поддерживать отрезаемую деталь в конце пиления, что бы она не упала на ноги.

Возможный брак – пиление не по линии разметки, из-за невнимательности или плохо натянутого полотна.Техника безопасности

Нельзя работать не исправным инструментом. (Не натянуто полотно, не исправен станок, выкрашены зубья на полотне, полотно погнуто или с надломами). Опилки по окончании работы убирают щеткой-сметкой в совок. Запрещается сдувать опилки – они могут попасть в глаза.

Контрольные вопросы

1.Как устроена слесарная ножовка?

2.Для чего делают развод зубьев полотна?

3.Зачем полотно смазывают маслом?

4.Как обеспечит пиление точно по разметочной риске?

5.Назовите правила работы слесарной ножовкой?

I Вариант

1. Чем занимается деревообрабатывающая промышленность?

а). Охраной леса

в). Производством пиломатериалов
с). Рубкой леса.

2. Детали вращения обычно изображают на чертежах

а). Одним главным видом

в). Главным видом и видом сверху
с). Главным видом и видом слева.

3. Каждая технологическая машина состоит не менее чем из трех частей

а). Двигателя, шпинделя, подачи

в). Двигателя, передаточного механизма, исполнительного механизма
с). Механизмов подачи, управления и контроля.

4. профиль проката зависит от

а). Диаметра валков

в). Температуры слитков
с). Формы валков

5. С увеличением влажности твердость древесины

а). Увеличивается

в). Уменьшается
с). Не изменяется

6. Чтобы полотно пилы не заклинивало в пропиле, производят

а). Развод зубьев

в). Загиб зубьев
с). Удаление зубьев

7. Изделие изготовленное с наименьшими затратами средств, материала, времени и труда называют

а). Прочными

в). Технологичными
с). Экономичными

8. Срезание с заготовок небольшого слоя металла напильником, является

а). Спиливание

в). Обтачивание
с). Опиливание

9. Отжиг заготовки снижает

а). Хрупкость

в). Твердость
с). Упругость

10. отверстие в детали, в которое входит шип, называют

а). Гнездом

в). Проушиной
с). Дуплом

11. Основная надпись сборочного чертежа, располагается в

а). Правом верхнем углу

в). Правом нижнем углу
с). Левом нижнем углу

12. Угол заострения зубила при рубке стали должен быть равен

а). 60
в). 45

с). 30

13. По химическому составу стали подразделяются на

а). Углеродистые и жаропрочные

в). Углеродистые и конструкционные
с). Углеродистые и легированные

14. Детали передач, которые передают движение, называются

а). Ведущими

в). Передающими
с). Ведомыми

15. Свойство древесины, выдерживать определенные нагрузки не разрушаясь

а). Твердость

в). Прочность
с). Упругость

II Вариант

1. Чем занимаются лесничества?

а). Охраной и выращиванием леса

в). Рубкой леса
с). Заготовкой лесоматериала

2. Изделие, состоящее из нескольких деталей изображают на

а). Техническом рисунке

в). Эскизе
с). Сборочном чертеже

3. Неподвижное звено механизма или машины называют

а). Основанием

в). Стойкой
с). Фундаментом

4. Сортовой прокат относится к

а). Фабрикатам

в). Полуфабрикатам
с). Готовым изделиям

5. К физическим свойствам древесины относят

а). Плотность, твердость

в). Упругость, запах
с). Влажность, цвет

6. Нож рубанка должен выступать на величину равную

а). 0,1-0,3мм

в). 0,3-0,5мм
с). 0,5-0,8мм

7. Изделие отличающееся бесперебойной работой, является

а). Экономичным

в). Технологичным
с). Надежным

8. Напильники с номерами 4 и 5 относятся к

а). Бархатным

в). Драчовым
с). Личным

9. Закалка металла повышает

а). Хрупкость, пластичность

в). Вязкость, прочность
с). Твердость, прочность

10. Паз на торце детали, соединяемый с шипом, называется

а). Гнездом

в). Проушиной
с). Зазором

11. Для линейной разметки используют

а). Штангенциркуль, линейку

в). Линейку, чертилку
с). Кернер, лекало

12. Угол заострения зубила при рубке цветных металлов должен быть
в). 45-60
с).60-75 градусов

13. По назначению и применению стали делятся на

а). Конструкционные и легированные

в). Конструкционные и высокотехнологичные
с). Конструкционные и инструментальные

14.Токарные станки предназначены для обработки тел

а). Кручения

в). Вращения
с). Биения

15. Для естественной сушки пиломатериал укладывают в

а). Духовку

в). Штабель
с). Пирамиду

Ответы на тесты:

№вопроса

Вариант

Наглядное изображение

Чертеж детали

Изготовление крепежного уголка

1. Отпилить уголок необходимой длины

линейка, чертилка, ножовка

2.Опилить острые кромки

напильник

3.Разметить центра отверстий

линейка, чертилка, кернер

4.просверлить 2 отверстия

сверлильный станок сверло

5.Зачистить поверхность детали

наждачная бумага

Практическая работа

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!