Скачать 10.99 Mb.
|
Глава III. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РУЧНЫХ МАШИН И РАБОТА ИМИ§ 1. Машины для резки металла и работа ими Производительность труда, качество, удобство и безопасность работы зависят от правильного выбора ручной машины и умелого обращения с ней. Поэтому в этой главе будут рассмотрены вопросы, связанные с оптимальными условиями работы при эксплуатации разных ручных машин. Раскрой и резку листового металла толщиной до 3 мм осуществляют электро- и пневмоножницами. Выпускают ножницы следующих типов: ножевые, вырубные, кромкорезы, прорезные и дисковые. Наиболее часто в практике монтажных работ применяют первые три типа ножниц. Ножевые ножницы. Режущие механизмы ножевых ножниц выполнены по одной схеме (рис. 37). Различие их состоит в конструктивном исполнении отдельных деталей и их взаимном положении. Режущим инструментом в ножницах являются вставные ножи, изготовляемые из термообработанной сгали марок У8А, Х12Ф1 или Р18. Рис. 37. Схемы ножевых ножниц 1 —неподвижный нож (нижний), 2 —улитка; 3 —подвижный нож (верхний); 4—ползун; 5 — направляющая втулка В работе принимают участие два ножа: нижний 1, который установлен неподвижно на улитке 2, и верхний 3 — подвижный, закрепленный в ползуне 4, совершающем возвратно-поступательное движение относительно направляющей втулки 5 и нижнего ножа 1. На работу ножевых ножниц влияет угол β между поверхностью (передней гранью) неподвижного ножа и линией движения ползуна с подвижным ножом. Наиболее распространенное положение неподвижного ножа по отношению к линии подвижного показано на рис. 37, а, здесь угол β = 10°. Однако недостаток этих ножниц заключается в том, что линия движения подвижного ножа перпендикулярна оси двигателя (т. е. продольной оси машины), а разрезаемый материал должен находиться в плоскости передней грани неподвижного ножа, поэтому в процессе работы ножницы ведут по разрезаемому материалу с наклоном назад. Вследствие этого при работе ножницами без рукоятки может возникнуть опасность травмирования рук оператора о разрезаемый материал. Другим недостатком является наклонное положение неподвижного ножа, из-за чего появляется составляющая усилия резания, которая стремится вытолкнуть разрезаемый материал из-под ножей. Поэтому оператору приходится увеличивать усилие подачи. Схема ножниц, изображенная на рис. 37, б, лишена этих недостатков, так как передняя грань нижнего неподвижного ножа установлена на улитке под углом 90° относительно линии движения подвижного ножа. Наибольшую производительность ножевых ножниц можно определить по формуле , где е — эксцентриситет эксцентрикового вала, мм; f — общая деформация деталей механизма головки (принимается равной ~ 1,1 деформации улитки), мм; β — угол между режущими кромками ножей в вертикальной плоскости; κ — коэффициент, учитывающий невозможность использования оператором усилия подачи из-за физиологических факторов и упругой деформации отрезаемой полосы (κ = 0,7—0,9). Затруднение подачи разрезаемого листа вследствие упругих деформаций происходит по следующим причинам. При наладке ножниц ножи устанавливают так, что при крайнем верхнем положении пуансона кромка подвижного ножа находится на 0,5 —1 мм ниже поверхности неподвижного, т. е. ножи частично перекрывают один другой. Если этого не сделать, то в процессе работы могут наблюдаться удары верхнего ножа о нижний. Так как разрезаемый материал имеет толщину, то его поверхность находится выше середины подвижного ножа, который при резке сгибает отрезаемую полосу. Вследствие этого полоса получает упругую деформацию. При движении ножа вверх после рабочего хода полоса пружинит и следует за ним, поэтому ножницы можно подать вперед по направлению реза на значительно меньшую величину хода, чем расчетная, при этом снижается производительность работы. Вырубные ножницы. В них можно выделить механизмы без кронштейна матрицы или с разгруженным ее кронштейном (рис. 38) и механизмы с кронштейном матрицы, имеющим ребро, нагруженное усилием резки-вырубки (рис. 39). Механизмы первой группы используют в высокоманевренных ножницах. На рис. 38, а показан режущий механизм ножниц с втягиваемым пуансоном, движущимся в специальном кронштейне. Резание здесь происходит при ходе пуансона вверх, когда нижняя (толстая) его часть проходит через матрицу. Стружка при этом поднимается вверх и выбрасывается через окно матрицы. Особенностью данной конструкции является возможность поворота направляющей пуансона (кронштейна) вокруг собственной оси на 360°. Гайка крепления кронштейна не препятствует его вращению. В нужном положении кронштейн фиксируется с помощью прикрепленной к нему чашки и собачки, зуб которой входит в один из пазов чашки. Благодаря этому можно выполнять резание под любым углом, что облегчает работу в труднодоступных местах. Эти ножницы отличаются высокой маневренностью. Однако производительность их низка, поскольку невозможно обеспечить большой перепад диаметров шейки пуансона и его режущей части. Кроме того недостатками являются низкая стойкость матрицы, имеющей сложную форму, что исключает возможность изготовления ее из Рис. 38. Схемы режущих механизмов вырубных ножниц без кронштейна матрицы или с разгруженным кронштейном а - со втягиваемым пуансоном; б — с пуансоном-трубкой; в — с грибообразным пуансоном, 1 — окно для выброса стружки, 2 — матрица; 3 — опора матрицы; 4 —кронштейн, 5 — пуансон; 6 — чашка; 7 — накидная гайка; 8 — ползун; 9 — направляющая втулка ползуна; 10 — стержень; 11, 12 — гайки; 13 — канал для подвода воздуха твердого сплава, и невысокая прочность режущих элементов из-за их сложной формы и больших динамических нагрузок. Матрица ослаблена окном, расположенным над зоной резания. В пуансоненад режущей кромкой (в его шейке) происходит значительная концентрация напряжений, вследствие чего он быстро разрушается. Крон штейн не имеет достаточной Рис. 39. Схемы режущих механизмов вырубных ножниц с кронштейном, имеющим ребро, нагруженное усилием резки-вырубки а — с пуансоном, направляемым кронштейном матрицы; б — с пуансоном, направляемым ползуном; в — с пуансоном, направляемым специальной направляющей ползуна; 1 — отверстие для выброса стружки; 2 — матрица; 3 — кронштейн матрицы; 4 — пуансон; 5 - направляющая втулка; 6 — ползун, 7 —винт крепления пуансона; 8 — накидная гайка; 9 — центрирующая чашка матрицы; 10 — направляющая пуансона; 11 — направляющая втулка ползуна; 12 — шариковый клапан маслосистемы смазки зоны резания; 13 - держатель кронштейна матрицы, 14 — соединительный палец, 15 — контргайка держателя жесткости и прочности и, следовательно, не может обеспечить необходимых условий для резания. Если резание осуществляется в горизонтальной плоскости, то стружка выбрасывается на разрезаемую деталь прямо перед ножницами, что ухудшает их работу, иногда матрица забивается стружкой. Наконец, очень затруднена заточка режущих элементов. На рис. 38, б показан режущий механизм ножниц с пуансоном-трубкой, движущимся по направляющему стержню, который служит одновременно опорой матрицы. Резание происходит при ходе пуансона вниз. Основная соединительная деталь режущего механизма — стержень закреплен на поперечной балке, которая проходит через окно ползуна и крепится к корпусу. Ползун сообщает ввинченному пуансону возвратно-поступательное движение. Стержень входит в отверстие ползуна. Конструкция режущего механизма обеспечивает правильное положение пуансона относительно матрицы и препятствует его отвинчиванию при работе. Преимуществами этих ножниц являются высокая маневренность (при резании их можно повернуть на месте), несложность демонтажа матрицы, что значительно упрощает вырезку замкнутых окон. Для этого перед началом реза в обрабатываемой детали делают отверстие диаметром не более 16 мм, затем снимают матрицу, пропускают в отверстие стержень и пуансон, после чего устанавливают матрицу на место. Такими ножницами можно резать детали сложной конфигурации — трубы диаметром от 60 мм, гофрированные листы и т. п. К недостаткам данной схемы следует отнести невозможность использования стержней большого диаметра (это ограничивает область применения ножниц, так как они годятся лишь для резки тонколистовой стали толщиной до 3,5 мм), низкую производительность, большую ширину реза и значительный расход энергии. На рис. 38, в показан режущий механизм ножниц с грибообразным пуансоном. Резание происходит при втягивании пуансона (ножницы перемещаются снизу разрезаемого материала, поэтому материал разрезается при движении пуансона вниз). Вырубка удаляется из матрицы вверх под действием сжатого воздуха, поступающего по специальному каналу. Эти ножницы имеют высокую маневренность. Недостатками схемы являются низкая прочность пуансона, обусловленная одновременным действием изгибающих и растягивающих нагрузок, и дополнительный расход воздуха на удаление стружки из матрицы. Режущие механизмы второй группы имеют широкое применение. Они отличаются большой надежностью и долговечностью. На рис. 39, а показаны ножницы с пуансоном, направляемым кронштейном матрицы. Здесь резка-вырубка происходит при движении пуансона вниз. Пуансон, имеющий выемку, которая соприкасается с ребром кронштейна матрицы, вставляют в ползун и закрепляют винтом. Кронштейн матрицы и центрирующая втулка пуансона прикреплены к корпусу ножниц накидной гайкой. Матрица опирается на кронштейн и центрируется чашкой, в которой имеется окно для выброса стружки. В некоторых конструкциях, выполненных по этой схеме, у пуансона нет выемки, а кронштейн матрицы используют для направления хвостовика пуансона. Такая схема широко применяется в конструкциях с пуансонами, имеющими косую режущую кромку для уменьшения усилия резки-вырубки. Вырубные ножницы с такими пуансонами работают подобно ножевым. Одна сторона у них врубается в обрабатываемую деталь раньше другой. К моменту соприкасания второй стороны с обрабатываемой деталью под первой уже образуются трещины среза. Работа, необходимая для резки-вырубки, при этом не сокращается, так как при уменьшении усилия увеличивается путь пуансона. Поскольку скос пуансона может быть сделан только в поперечном направлении, при резке-вырубке возникают большие боковые усилия, воспринимаемые кронштейном матрицы в месте возникновения. Описанная схема обеспечивает высокую производительность и хорошее направление пуансона. Подобная конструкция режущего механизма, как и отдельных его элементов, отличается прочностью. Заточка режущих элементов проста. Можно использовать пуансон с косой режущей кромкой — это позволяет уменьшить усилие резки-вырубки и, следовательно, нагрузку на все части ножниц. Недостатками схемы являются относительно невысокая маневренность ножниц и сложные формы и конструкция пуансона. На рис. 39, б представлены ножницы, пуансон которых направляется плоской поверхностью корпуса направляющей ползуна — кронштейном матрицы и съемной, регулируемой по высоте специальной направляющей пуансона. Резка-вырубка совершается при движении пуансона вниз. Регулирование направляющей пуансона по высоте позволяет установить определенное расстояние между матрицей и направляющей. Данная схема обеспечивает высокую производительность, простоту, легкость и удовлетворительную прочность конструкции режущего механизма и отдельных его элементов. Заточка режущих элементов проста. Кроме того, применение матриц с твердосплавными пластинками увеличивает их прочность. Однако такие ножницы имеют относительно высокую маневренность, для них характерны сложная конструкция и повышенный износ кронштейна матрицы. На рис. 39, в показаны ножницы, пуансон которых задней плоской стороной движется по плоской передней поверхности съемного кронштейна матрицы и направляется специальной направляющей пуансона, прикрепленной к корпусу ползуна или кронштейну матрицы, либо направляющими элементами корпуса ползуна. Эта схема является комбинацией схем, представленных на рис. 39, а и 39, б (резка-вырубка совершается при движении пуансона вниз), и применяется в ножницах, предназначенных для резки стали толщиной 4—6 мм. Преимуществом ее по сравнению со схемой, показанной на рис. 36, б, является более простая и технологичная конструкция корпуса ползуна и кронштейна матрицы, однако довольно велика масса режущего механизма. Анализируя схемы, можно отметить, что наибольшее применение получили схемы, изображенные на рис. 38, б и 39, а, в. Машины, имеющие режущие механизмы, показанные на рис. 38, а, заменяют машинами с режущими механизмами, приведенными на рис. 38, б. Хотя схема (см. рис. 39, б) имеет ряд положитель Рис. 40 Основные формы кромок листов ных качеств, ее широкому распространению препятствует неудобная конструкция узла крепления пуансона. Одним из важнейших узлов режущего механизма вырубных ножниц является узел крепления пуансона, поскольку он должен хорошо фиксировать пуансон и не допускать самопроизвольного разъединения пуансона и ползуна при работе, иметь малые размеры и массу, обеспечивать регулирование пуансона по высоте. Этим требованиям лучше всего отвечает конструкция, изображенная на рис. 38, б и 39, а. Удовлетворительно работают ножницы, узел крепления которых показан на рис. 38, а. Наименее удобна в эксплуатации конструкция, приведенная на рис. 39, а, б. Она обусловливает увеличение диаметра ползуна для создания места установки винта. Кромкорезы. Схема режущего механизма кромкореза аналогична схеме вырубных ножниц, показанной на рис. 39, в. Кромкорез удобен в работе и широко применяется при подготовке различных форм кромок под сварку (рис. 40). При этом форма обрабатываемых изделий не имеет большого значения (рис. 41). Она может быть: кряжом, когда лист расположен горизонтально (рис. 41, а), вертикально (рис. 41, б), при невозможности его перевернуть (рис. 41, в); вогнутой (рис. 41, г); выпуклой — при обработке труб (рис. 41, д) и колец (рис. 41, е), при этом кромкорез можно закреплять на специальной стойке. Важным фактором для высокой производительности кромкореза является его наладка (рис. 42). Наладке подвергают следующие основные элементы кромкореза: резец, ограничитель подачи, направляющую накладку. Рабочий инструмент — резец прямоугольного сечения, совершающий возвратно-поступательное движение, обрабатывая кромку детали под заданным углом β (рис. 42, в). Ограничитель подачи (рис. 42, а) расположен сбоку от резца и устанавливает длину подачи каждого хода. Он может занимать такое положение на резце, что кромкорез будет работать в двух направлениях. Благодаря смене направляющей (рис. 42, б) и резца можно обрабатывать фаски под углом 15—55°, а в особых случаях и под углом 60°. С помощью накладки (см. рис. 42, б) устанавливается необходимая длина скоса (рис. 42, в) или регулируется толщина обрабатываемой детали при постоянной длине скоса. На рис. 43 показаны параметры кромок под сварной шов. Значения параметров берут из соответствующих справочников. Рис.41.Приемы работы кромкорезом при подготовке изделий разной формы а - в — прямой, г — вогнутой, д, е — выпуклой Рис. 42. Приемы наладки кромкореза а — схема установки ограничителя подачи; б — схема смены накладки; в — пример настройки кромкореза для обработки кромок под сварной шов различных параметров; 1 — ограничитель хода; 2 — резец; 3 — обрабатываемая деталь; 4 — сбрасыватель; 5 — направляющая; 6 — упор; 7 — накладка; L — длина скоса; S — толщина листа Наибольшую производительность, м/мин, при работе вырубными ножницами и кромкорезами можно определить по формуле , где S — максимальная подача за один цикл, мм; n — частота двойных ходов при резке-вырубке, дв. ход/мин; κ — коэффициент, учитывающий неполное использование оператором максимальной подачи за один цикл (κ = 0,75— 0,85). Кроме резки листовой стали, в монтажных условиях приходится резать мелкий прокат и трубы небольшого диаметра (до 60 мм). Для этих целей успешно применяют угловые шлифовальные машины, рабочим органом которых являются отрезные абразивные армированные круги. При работе ручными шлифовальными машинами в процессе резки (рис. 44) разрезаемая деталь должна быть неподвижно закреплена, так как в противном Рис. 43. Параметры кромок под сварной шов β — угол скоса; L — длина скоса; S — толщина листа; h — высота вертикальной стенки; с — высота скоса случае возможность перемещения разрезаемой детали может привести к поломке круга и травме. При выполнении резки машину следует держать, как показано на рис. 44, а, при этом оператор должен занимать устойчивое положение, тем самым обеспечивая фиксированную подачу круга на разрезаемую деталь. Шлифовальную машину наводят на деталь так, чтобы плоскость абразивного круга была перпендикулярна разре-, заемой поверхности. Рис. 44. Положения шлифовальной машины в процессе резки а — плоской детали; б, в — трубы и уголка; г — мелкого проката Трубы и круглый прокат можно разрезать двумя методами — врезкой и обкаткой. Первый метод заключается в линейном перемещении круга в плоскости, перпендикулярной оси трубы, с перерезанием сразу всего поперечного сечения. Этот метод имеет ограниченное применение из-за малого диаметра отрезного круга, которым обусловливается диаметр отрезаемой трубы. Так, кругом, диаметр которого 180 мм, можно резать трубу диаметром до 57 мм, а кругом 230 мм — до 70 мм. При этом методе резки машину наводят на металл в направлении сверху вниз (рис. 44, б), чтобы избежать сбрасывания машины с разрезаемого изделия. Второй метод заключается в перемещении шлифовальной машины вокруг разрезаемой трубы таким образом, чтобы круг находился все время в плоскости, перпендикулярной оси трубы или при неподвижной шлифовальной машине, путем поворота трубы вокруг своей оси в специальном приспособлении. Методом обкатки разрезают трубы в зависимости от толщины стенки за один или несколько проходов. Этим методом пользуются, когда нельзя перерезать трубу методом врезания. Профильный металл разрезают таким образом, чтобы длина дуги касания круга с изделием в процессе резания была возможно меньшей. На рис. 44, в показаны траектория движения круга и его положение при резке уголка. При большом объеме работ по резке мелкого проката для удобства работы в условиях монтажной площадки существуют специальные приспособления, в которых закрепляют шлифовальные машины,— таким образом получается полустационарный станок (рис. 44, г). Для обрезки труб с одновременным снятием фаски под сварку выпускается серия труборезов типа ПТВ, ими обрабатывают трубы диаметром от 16 до 108 мм со стенкой толщиной до 10 мм. Эти труборезы имеют механизм крепления на трубе, планшайбу с резцами и механизмами их автоматической подачи и вращения планшайбы и электродвигатель. Для резки труб больших диаметров (свыше 108 мм) следует применять электротруборез ИЭ-6302, выполняющий разделительную резку методом обкатывания вокруг трубы, а при необходимости снятия фаски используют кромкорезы. |
Для субъектов малого предпринимательства или социально ориентированных... На поставку и монтаж технологического оборудования и мебели для столовой нгуэу |
Для субъектов малого предпринимательства или социально ориентированных... На поставку и монтаж технологического оборудования и мебели для столовой нгуэу |
||
Учебно-тематический план и программа повышения квалификации по курсу... Взаимоотношение сторон в капитальном строительстве. Договор строительного подряда 9 |
Информационная карта открытого конкурса Поставка, монтаж и проведение пусконаладочных работ технологического оборудования пищеблока согласно технической документации (приложение... |
||
Техническое задание на приобретение Агрегата наземного ремонта технологического... Агрегат наземного ремонта предназначен для ремонта и профилактического обслуживания технологического оборудования. Эксплуатация оборудования... |
Инструкция для штабелера-бочковерта alfa slmg «armanni» Разработка проекта "Технологическая планировка и монтаж технологического оборудования (пресса "ФаворитС32) участка прессования рао... |
||
Методическое пособие по теме пм 01 Эксплуатация технологического... В настоящем методическом пособии представлены Устройство, техническая характеристика, эксплуатация, подготовка к ремонту специального... |
Инструкция по охране труда для слесаря по монтажу технологического... К самостоятельной работе в качестве слесаря по монтажу технологического оборудования допускаются лица, прошедшие |
||
Методическое пособие по теме пм 01 Эксплуатация технологического... Методическое пособие по теме пм 01 Эксплуатация технологического оборудования, пм 05 Выполнение работ по профессии Оператор технологических... |
Техническое задание на техническое обслуживание и ремонт торгово-технологического... Исполнитель берет на себя работы по техническому обслуживанию и ремонту торгово-технологического оборудования по адресам |
||
Техническое задание на техническое обслуживание и ремонт торгово-технологического... Исполнитель берет на себя работы по техническому обслуживанию и ремонту торгово-технологического оборудования по адресам |
Техническое задание на техническое обслуживание и ремонт торгово-технологического... Исполнитель берет на себя работы по техническому обслуживанию и ремонту торгово-технологического оборудования по адресам |
||
Техническое задание на техническое обслуживание и ремонт торгово-технологического... Исполнитель берет на себя работы по техническому обслуживанию и ремонту торгово-технологического оборудования по адресам |
1. Описание технологического процесса Охрана труда и техника безопасности для слесарей по ремонту технологического оборудования |
||
Техническое задание на техническое обслуживание и ремонт торгово-технологического... Перечень работ, проводимых по техническому обслуживанию и ремонту торгово-технологического оборудования |
Правила промышленной безопасности для нефтеперерабатывающих производств пб 09-310-99 Фз (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, n 30, ст. 3588), а также в дополнение к требованиям Общих правил взрывобезопасности... |
Поиск |