Режущие инструменты по металлу: виды с названиями и характеристиками

Техника изготовления инструментов для работы с металлом

Инструмент в первую очередь должен отвечать высоким требованиям, которые позволяют работать с крепким и прочным материалом. Инструменты для обработки металла изготавливают следующими методами:

• обжигание;
• закаливание;
• ковка с использованием пресса;
• шлифовка;
• горячая штамповка стальной закалки;
• индукционное закаливание;
• металлизация.

Такие методы необходимы, чтобы придать рабочей поверхности инструмента дополнительную прочность. Полученное оборудование должно иметь отменные режущие свойства, а также повышенную прочность.

Основные разновидности инструментов

Все оборудование для обработки металла разделяется на несколько основных групп, по методу воздействия:

1. Труборезы. Это группа оборудования, которая предназначена для разрезания труб самой разной толщины и диаметра.
2. Крейцмесель — необходим для создания канавок в металлических заготовках.
3. Сверлильная стойка. В ней расположена дрель и есть возможность зафиксировать заготовку.
4. Для нарезания наружной резьбы используется плашка. К ним изготавливается плашкодержатель.
5. Угломер. Это измерительный прибор, аналог всем известного транспортира.
6. Паяльник служит для соединения металлических деталей.
7. Ручная ножовка по металлу. Предназначена для резки металла, как листового, так и небольших труб.
8. Ножницы по металлу. Предназначены для резки не слишком прочных листов.
9. Тиски — необходимы для фиксации заготовки.
10. Фрезы. Выполняют работу с разными поверхностями и могут быть цилиндрическими, торцовыми, дисковыми, концевыми, а также коническими.

В промышленности и в бытовых условиях применяются все инструменты. Многие из них используются в комплексе.

Дисковые фрезы и их предназначение

Свое название оснастка получила по причине соответствия форме диску. Их главное назначение в том, чтобы работать с предварительно подготовленными пазами и канавками, а также с целью обрезки заготовок, выборки металла и снятия фаски. Конструкция дисковой оснастки показана на фото ниже.

Дисковые фрезы имеют зубья, на которых располагаются заточенные кромки. Диаметр кромок в 2 раза превышает размеры самой насадки. Разработан такой вид оснастки специально для того, чтобы обрабатывать металл в сложных условиях. К таковым условиям относится вибрация, а также возможность вывода стружки из места резания. Дисковые оснастки классифицируются на подвиды:

1. Прорезные — служат для фрезерования мелких канавок, прорезания шлицев и пазов
2. Отрезные — нужны для отрезания металлических заготовок на станках. Более подробно об этом виде рассмотрим отдельно
3. Двухсторонние — в конструкции имеются поверхностные и торцевые зубцы, расположенные в два ряда
4. Трехсторонние — зубья расположены в трех местах, а кромка присутствует на каждом торцевом выступе. Двухсторонние и трехсторонние оснастки используются тогда, когда необходимо произвести обработку металла с двух или трех сторон
5. Пазовые — зубья присутствуют только на рабочей части (на внешней цилиндрической поверхности), а предназначены такие насадки для проделывания неглубоких углублений и пазов. Одна из разновидностей пазовых фрез является насадка «ласточкин хвост»

Дисковая фреза в работе показана в видео материале ниже.

https://youtube.com/watch?v=l-jbuOLCyH0%3F

Эксплуатация режущих инструментов по металлу: важные особенности

Рассмотрим основные моменты.

Правила использования режущих инструментов по металлу и полезные советы

1. Применяйте режущие инструменты по металлу только для тех работ, для которых предназначены приспособления. Нецелевое использование грозит повреждениями и поломками.
2. Выбирайте наиболее подходящие режимы резания. Не допускайте превышения предельных параметров.
3. Подавайте инструменты плавно. Избегайте рывков и резких движений.
4. Не забывайте о необходимости охлаждать инструмент. Используйте наиболее подходящие смазывающе-охлаждающие жидкости в каждом конкретном случае.
5. Храните инструменты в сухих и отапливаемых помещениях. Лучше всего для этого подходят индивидуальные тубусы/контейнеры. Они надежно защищают приспособления от механических повреждений и коррозии.
6. Очищайте и обезжиривайте инструменты после каждого использования. Это необходимо для защиты от коррозии.
7. Соблюдайте правила техники безопасности. Работайте в перчатках. Используйте маску или защитные очки. Для уменьшения уровня шума применяйте беруши или наушники.

Износ режущих инструментов по металлу

В процессе эксплуатации режущих инструментов по металлу характеристики приспособлений со временем ухудшаются. Расскажем о типах износа и о методах снижения его уровня.

1. Абразивный износ. Происходит при контакте инструментов с заготовками. Частицы обрабатываемых материалов наносят рабочим поверхностям приспособлений механические повреждения. Скорость абразивного износа понижается с увеличением твердости инструментов. Твердосплавные приспособления портятся гораздо медленнее, чем их аналоги из быстрорежущей стали.
2. Адгезионный износ. Совокупное воздействие трения и высоких температур приводит к тому, что на рабочих поверхностях приспособлений образуются «мостики схватывания». Перемещающаяся в процессе обработки стружка делает процесс их образования и разрушения циклическим. В результате контактные поверхности рабочих частей инструментов постепенно разрушаются.

Изображение №2: адгезионный износ режущих инструментов по металлу

Обратите внимание! Скорость адгезионного износа у инструментов, изготовленных из быстрорежущих сталей, и твердосплавных моделей варьируется при разных режимах резания. Приспособления первой категории изнашиваются быстрее при высоких температурах, а второй — при низких

1. Диффузионный износ. В процессе контактов при резании инструментальные и обрабатываемые материалы взаимно растворяются. Также происходит самодиффузия. В результате области контактных поверхностей теряют прочность и становятся более хрупкими.

На графике ниже представлены зависимости:

1. диффузионного износа твердосплавных инструментов (кривая 1) и приспособлений, изготовленных из быстрорежущих сталей (кривая 2), от скорости резания;
2. вердости заготовок от температуры при обработке (кривая 3).

Изображение №3: диффузионный износ режущих инструментов по металлу

2. Окислительный износ. На режущих инструментах по металлу динамически образуются и разрушаются окисные пленки. От их характеристик зависит скорость износа инструмента. При образовании тонких и прочных покрытий она снижается, а при появлении толстых и рыхлых пленок — увеличивается.

3. Хрупкое разрушение. Это последний из основных видов износа режущих инструментов по металлу.

1. Скол. Отделяется значительная часть рабочей поверхности режущего инструмента. Чаще всего к появлению сколов приводит использование приспособлений в течение длительного времени при высоких нагрузках.
2. Выкрашивание. От рабочей поверхности отделяются мелкие частицы стали. К этому обычно приводит наличие небольших дефектов на режущих кромках.

Заточка режущих инструментов по металлу

Заточка режущих инструментов по металлу — основной способ продления их срока службы. Операция заключается в придании рабочим поверхностям нужных геометрических параметров.

Фотография №17: процесс заточки режущего инструмента

Заточку проводят единожды при изготовлении инструмента и периодически — при эксплуатации. Существуют 2 основных технологии заточки.

1. Абразивная. Происходит с применением абразивных кругов (электрокорундовых и карборундовых).

2. Неабразивная. Применяются три технологии.

1. Анаодно-механическая заточка.
2. Электроконтактная заточка.
3. Химико-механическая заточка.

После заточки проводят доводку. Эта операция делает параметры рабочих частей режущих инструментов по металлу идеальными.

Отрезные — виды и назначение

Отрезные фрезы являются подвидом дисковых насадок. Их главное назначение заключается в названии — резка или разделение целой заготовки пополам или на части. Острые кромки на отрезной фрезе по металлу расположены по периферии, то есть по краям диска. В зависимости от размера режущих зубьев, рассматриваемый вид оснастки классифицируют на три вида:

1. С большими зубьями
2. Со средними зубцами
3. С малым зубом

Насадка с большим зубом применяется для резки металлов, относящихся к категории легких и мягких. Большой зуб при контакте с мягким металлом не отламывается, а осуществляет его резку. Для фрезерного распила чугуна и прочих видов прочных сталей используются устройства с малым и средним зубом. Чем выше прочность обрабатываемой заготовки, тем меньший размер зуба должна иметь борфреза. Для производства отрезных устройств используются стали следующих марок — Р6М5, Р12, Р18.

Это интересно! Для чего нужны отрезные борфрезы, когда для резки металла имеются абразивные диски? Диск служит исключительно для обрезания металлических заготовок, а отрезной фрезой можно не только выполнять работы с высокой точностью, но еще и проделывать разного размера углубления в деталях.

https://youtube.com/watch?v=HLFUYDwB5II%3F

Виды

• Металлорежущий инструмент, виды его условно причисляют к:

• ручному;
• станочному.

Инструмент для обработки металла вручную

Группа металлорежущего инструмента, которым можно работать, не пристраивая его на оборудование, классифицируется, как ручной. Так пользуются:

• зубилом;
• ручной ножовкой;
• шаберами;
• напильниками;
• надфилями;
• метчиками;
• плашками (лерками).

Многие обзавелись дрелями, перфораторами, углошлифовальными машинами, питающимися от электричества, работающими от гидро и пневмоприводов, а активная их часть — тот самый инструмент, который принято называть ручным. В продаже есть комплекты инструмента, что очень удобно. Ну вот, например, взять хотя бы:

ЗУБР 28119-Н110

• Производителем выступает российская компания «Зубр». Имея в хозяйстве такой набор, станет возможным:
• выполнение метрической резьбы в отверстиях, как с нормальным, так и мелким шагом;
• нарезание трубной резьбы, как в отверстиях тупиковых, так и сквозных;
• получить внешнюю резьбу, на стальных изделиях, и из металлов, относящихся к цветным.

Состав и особенности комплекта ЗУБР 28119-Н110 из 110 предметов:

• плашки (лерки), метчики. Материал — сталь 9ХС легированная инструментальная;
• к каждому метчику прилагается подходящее сверло;
• для сверл, имеющих вышлифованный профиль и крестообразную подточку, материалом служит быстрорежущая сталь; комплект оснащен метчикодержателями, имеющими винтовой механизм, фиксирующий хвостовики. Заложена возможность регулировать его;
• вы без труда нарежете резьбу в местах с ограниченным доступом из-за наличия торцового метчикодержателя с особым патроном.

Сталь для изготовления фрез

Для изготовления фрез применяются только и исключительно высококачественные материалы. К таковым материалам относятся высоколегированные стали, обладающие повышенной износостойкостью к температурному воздействию. Чтобы повысить прочность оснастки при нагреве, в состав сплава вводятся твердосплавные материалы — молибден, хром, ванадий, а также вольфрам.

Для достижения высокой твердости будущего изделия, в составе сплава должно присутствовать не менее 0,7% углерода. Если количество углерода меньше этого значения, значит готовая фреза будет недостаточно твердой. В состав сплава, из которого изготавливаются рассматриваемые типы оснастки, входят следующие вещества:

1. Вольфрам с молибденом — за счет этих твердосплавных материалов достигается особая прочность, высокая износостойкость и красностойкость стали
2. Хром — в состав сплава входит этот элемент, количество которого ограничивается до 4%. Хром в умеренном количестве позволяет получить повышенной прочности к прокаливанию металл
3. Кобальт — влияет положительно на красностойкость, но при этом его большое количество негативно отражается на прочности. Кобальт подавляет углерод, в результате чего снижается прочность
4. Сера и фосфор — в составе сплавов их количество должно быть ограниченным до значения 0,03%. Чем больше серы и фосфора в составе, тем ниже качество насадки

Для изготовления фрез применяются стали марки Р6М5, Р18 и Р12. Первая марка стали является самой дешевой, но при этом получаемая оснастка обладает низкой износостойкостью. Высокая износостойкость присуща для сплавов марки Р18, в составе которых содержится много вольфрама. Марка стали Р12 отличается повышенными показателями тепловой устойчивости. Разновидности рассматриваемых оснасток в работе показаны в видео ролике ниже.

https://youtube.com/watch?v=6kiNFGZFZ2s%3F

Подводя итог, нужно отметить, что фрезы по металлу стоят достаточно дорого, поэтому покупать устройства без предварительного выяснения его назначения, крайне нерационально. Каждый вид фрезы имеет не только предназначение, но и характерные технические параметры, которые нужно учитывать, перед тем, как купить насадку для обработки металлических заготовок. Зная о том, какие основные виды фрез по металлу выпускаются современными производителями, не составит большого труда выбрать их для выполнения соответствующих манипуляций.

Публикации по теме

Шлифовка и полировка насадками на дрель и шуруповерт виды и назначение

Насадки для реноватора: важная информация о расходных материалах

Диски по дереву на болгарку — виды, особенности и применение

Как сделать станок и заточить диск циркулярной пилы инструкция с подробным описанием

Кому подходят

Металлургические профессии традиционно считаются физически энергозатратными – о них говорят, как о видах деятельности, требующих значительной силы и выносливости. Отчасти это так, но с течением времени производства модернизируются, и ряд процедур, ранее выполняемых вручную или посредством механического оборудования, сейчас осуществляется с помощью автоматических систем и компьютерного управления.

Аппаратчиками получения различных видов металла, операторами поста, инженерами металловедения и т. д. могут быть и женщины.

Зачастую работник на производстве в большей степени контролирует процесс, чем физически участвует в его осуществлении. А такой труд требует, в первую очередь, внимательности и дисциплинированности, то есть, умения запоминать технологический алгоритм и строго следовать протоколу исполнения, для чего нужны хорошая память и отменная реакция в условиях вынужденного отказа от стандартной процедуры

Монотонность повседневных действий «усыпляет» внимание работника и иногда становится причиной возникновения экстремальных ситуаций, поэтому очень важно уметь длительное время сохранять концентрацию

Большинство работ в цехах – это бригадный труд, требующий умения коммуницировать с напарниками и коллегами. Навыки конструктивного общения и понимание друг друга с полуслова – важная составляющая такого рода профессий.

Классификация металлорежущего инструмента

Есть ряд ключевых параметров – взглянем на каждый.

По характеру обработки (действия) их разделяют на:

• лезвийные – срезают лишний материал;
• абразивные – истирают поверхность, доводя ее до нужной геометрии путем шлифования.

По конструктивному исполнению они могут быть:

• цельные – полностью выполнены из одной заготовки;
• составные – сделаны из нескольких деталей, все соединения которых неразъемные;
• сборные – их элементы скрепляются так, чтобы их не составляло труда разъединить при необходимости.

По варианту крепления выделяют насадные и хвостовые. А также есть варианты по приводам (с ручным, машинным или комбинированным) и по форме (пластинчатые, цилиндрические, дисковые, конические), и каждый из них востребован в своей нише.

Контроль качества обработки металлов: измерительные инструменты

Штангенциркуль — один из самых распространенных измерительных инструментов, который используется для замера диаметров цилиндрических поверхностей. Особой популярностью пользуются ШЦ-1, способного замерять с точностью до десятых долей миллиметра, и ШЦ-11, точность которого составляет 0,05 мм.

В случаях, когда необходимо более точно определить размер, лучше всего остановить свой выбор на микрометре. Он дает возможность установить диаметр детали до сотых долей миллиметра. В условиях серийного производства изделия контролируются калибр-скобами. Обусловлено это тем, что при выпуске большой партии деталей, данный способ значительно ускоряет данный этап, поскольку измерительная скоба имеет специальные выступы (проходимая и непроходимая часть), соответствующие максимально и минимально допустимому размеру.

Годность изделия шаблоном проверяется следующим образом: если его диаметр проходит через выступ, обозначающий минимальный размер, и не проходит через выступ, который обозначает максимальный размер, то габариты детали в норме. Способы измерения различными инструментами представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Замер наружного диаметра при помощи: а — штангенциркуля, б — микрометра, в — скобы с индикатором, г — калибр-скобы

Для контроля различных параметров используется разный измерительный инструмент:

• длины ступенчатых валов — штангенциркуль, штангенглубиномер, линейка, шаблон,
• плоскостность торцевой поверхности после ее подрезания — линейка (она прикладывается к торцу, и если между ней и деталью нет просвета, то обработка выполнена качественно),
• перпендикулярность торца относительно наружной поверхности — угольник,
• глубина канавок — штангенглубиномер.

Наиболее распространенные дефекты поверхностей, образуемых после механообработки

Обтачивая цилиндрические поверхности и подрезая торцы, следует быть готовым к тому, что в силу сложившихся обстоятельств обработанная деталь может иметь следующие дефекты:

• необработанные участки — брак, образуемый из-за биения болванки в процессе обработки, неправильно выбранный припуск или смещения центровых отверстий,
• отклонение полученных диаметров от заданных — возникает в случае неправильного определения толщины слоя снимаемого металла. Этому может предшествовать нарушения процесса пробного снятия слоя металла либо отсутствие люфта при выставлении размера посредством лимба,
• несоответствие линейных размеров требованиям чертежа — обусловлено нарушениями, допущенными при выполнении установки упора или при выборе расположения заготовок,
• неперпендикулярность торца относительно оси изделия — причин, влекущих за собой такие последствия, может быть много. К ним относится слишком большой вылет инструмента из резцедержателя, отжим резца, обусловленный зазором в направляющих поперечных салазок, избыточный припуск,
• конусность — такой дефект образуется вследствие осевого несовпадения центров, крепящихся в передней и задней бабке, искривление заднего центра (из-за засорения отверстия пиноли), плохо зафиксированного инструмента, нарушения геометрии центровых отверстий,
• овальность — брак, которого можно опасаться, если ненадежно закреплена деталь или присутствует биение шпинделя,
• бочкообразность — объясняется изношенными направляющими станины или прогибом заготовки, который может возникнуть из-за воздействия отжимающих усилий,
• седлообразность — основными причинами этого дефекта являются: неудовлетворительная фиксация инструмента, износ направляющих в зоне передней бабки,
• неудовлетворительная шероховатость — вызвана обработкой металлической поверхности плохо заточенным резцом, неправильным расположением инструмента и ошибочное определение режимов резания.

Перейти к списку статей >>

Где узнать о последних новинках в сфере изготовления инструментов для обработки металла

Инновационные решения от ведущих мировых лидеров, которые создают установки, технологии и инструменты для обработки металла, будут представлены на специализированной выставке «Металлообработка».

Международное мероприятие состоится в московском ЦВК «Экспоцентр». Экспонентами станут представители более 1000 отечественных и зарубежных компаний, которые ведут активные научные разработки в сфере металлообработки.

Гости смогут познакомиться с последними техническими достижениями лучших специалистов, и приобрести для себя новейшие агрегаты, которые подойдут для оборудования заводов и частных мастерских.

Как происходит обработка?

Резание металла – это процесс, при котором специальным режущим инструментом с обрабатываемой заготовки снимается слой металла с целью придания ей необходимой формы.

Если учесть, что существует великое множество разнообразных деталей, отличающихся по целому ряду своих характеристик, то не вызовет удивления тот факт, что для работы с ними требуются совершенно разные методы и станки. Для каждой детали предполагается своя технология. Так, основными методами обработки металлов резанием являются:

• точение;
• сверление;
• фрезерование;
• строгание;
• долбление;
• шлифование.

А использующиеся при этом станки, как правило, носят названия применяемых методов (точильный, фрезеровальный, долбежный и т. д.).

На станках устанавливаются различные инструменты, с помощью которых и выполняется процедура обработки. Они должны значительно превосходить обрабатываемый металл по твердости и прочности, их режущие края должны быть острыми. Инструменты, как и заготовки, перед началом работы закрепляются на станке с помощью специальных приспособлений.

В процессе обработки металла образуется много отходов (порядка 20% стружки), что не слишком хорошо с экономической точки зрения. Однако зачастую отказаться от резания не представляется возможным ввиду его универсальности, низкой энергозатратности, высокой точности изделий, большого выбора оборудования и т. д.

https://youtube.com/watch?v=e77bSQCPJiU

Выбор оборудования

Выбирая металлообрабатывающее оборудование следует обратить внимание на несколько основных характеристик:

Функционал – на современном рынке представлены станки, выполняющие определенные работы, а также целые системы, которые объединяют в себе несколько типов металлообрабатывающего оборудования.
Степень автоматизации – для небольших предприятий можно выбирать оборудование с ручным или полуавтоматическим управлением. Для производственных предприятий целесообразнее приобретать высокоэффективное автоматическое оборудование, требующие минимального вмешательства оператора.
Производитель – стремясь сэкономить, и приобретая самое дешевое металлообрабатывающее оборудование, в основном китайского производства, многие сталкиваются с проблемой частого ремонта и сложного обслуживания устройств. В результате, сэкономив средства на покупке, тратят их на восстановление работоспособности машин, а также теряют доход во время простоя. Чтобы металлообрабатывающие устройства действительно приносили доход, и не выходили из строя в течение длительного срока эксплуатации, их необходимо приобретать у надежного производителя, изделия которого проверены временем и имеют положительные отзывы от клиентов

Поставщик оборудования должен быть официальным представителем того или иного производителя, в противном случае, вы не можете быть уверенны, что получите качественное и долговечное оборудование.
Гарантийные обязательства – выбирая машины для работы с металлами, обращайте внимание на то, какие условия обслуживания по гарантии (и после ее истечения) обещает производитель, а также на возможность модернизации оборудования при необходимости.

Особенности токарной обработки. Видео примеры

Сущность процесса обработки металла заключается в следующем:

• движения станка выполняются по четким направлениям;
• шпиндель устройства вместе с заготовкой вращается вдоль оси Z , которая в работе является отправной точкой;
• прямая ось Х должна быть строго перпендикулярна оси Z ;
• располагаться резцы должны в плоскости Х Z ;
• расстояние до резца должно регулироваться при накладке оборудования.

В современных токарных станках существует третья координата, которая равна углу главного шпинделя. Этот показатель можно задавать и корректировать с помощью программного обеспечения.

Виды токарных станков

Самым популярным устройством для обработки металла является токарно-винторезный станок, который является широкоуниверсальным. Его применяют на крупных предприятиях, а также в единичном и мелкосерийном производстве.

Кроме этого, существуют другие виды токарных станков:

1. Токарно-винторезные.
2. Полуавтоматические многорезцовые устройства для серийных и крупносерийных производств.
3. Токарно-карусельные двух- или одностоечные.
4. Токарно-револьверные станки, предназначенные для работы со сложными изделиями.
5. Современные токарно-фрезерные комплексы.

Для получения деталей с особо точными диаметральными и линейными геометрическими параметрами применяются программируемые станки. По своей конструкции они почти не отличаются от универсальных.

Режущий инструмент для токарных станков

Эффективность работы оборудования зависит от скорости резки, величины продольной подачи обрабатываемой детали, глубины резанья. С помощью этих показателей можно достичь:

• максимально допустимого объема стружки;
• устойчивости инструмента и требуемого уровня его воздействия на заготовку;
• необходимой обработки детали;
• повышенного вращения шпинделя.

Конкретная скорость резки зависит от типа обрабатываемого материала, а также от вида и качества используемых резцов.

Режущие инструменты для токарных станков могут быть черновыми и чистовыми. Их выбор и применение зависит от характера обработки. По направлению движения они делятся на правые и левые. Различные геометрические размеры резцов позволяют работать с любой площадью слоя, которую следует срезать.

По своему назначению режущие инструменты могут быть:

• отрезными;
• резьбовыми;
• расточными;
• фасонными;
• канавочными;
• проходными;
• подрезными.

Для обработки цилиндрической поверхности и торцовой плоскости используются проходные упорные режущие инструменты. Отрезные резцы применяются для отрезания частей изделия и протачивания канавок. Обычные прямые и отогнутые оптимальны при обработке наружных поверхностей металлических деталей. С помощью расточных резцов растачиваются ранее просверленные отверстия.

По форме резца и расположению лезвия резцы подразделяются на отогнутые, прямые и оттянутые. Ширина оттянутых резцов ниже ширины крепежной части.

Большое значение на качество резки деталей оказывает геометрия используемого резца. При грамотно подобранных углах между кромками резца и направлением подачи повышается производительность обработки. Первый угол зависит от установки инструмента, второй от его заточки.

Для больших по сечению изделий обычно выбирается угол в 30-45 градусов, а для тонких нежестких деталей – 60-90 градусов. Вспомогательный угол должен быть в 10-30 градусов.

Стоит заметить, что независимо от того, какого вида будет использован станок, основная роль при токарной обработке принадлежит режущему инструменту. Но с каким бы оборудованием и инструментом ни работал токарь, его рабочее место должно быть четко организовано и полностью укомплектовано.

Обработка давлением

Обработка металла давлением применяется для изменения формы детали без нарушения ее целостности. Существуют следующие виды:

• Штамповка.
• Ковка.

Перед ковкой заготовку нагревают, опирают на твердую поверхность и наносят серию ударов тяжелым молотом так, чтобы заготовка приняла нужную форму.

Исторически ковка была ручной, кузнец разогревал деталь в пламени горна, выхватывал ее клещами и клал на наковальню, а потом стучал по ней кузнечным молотом, пока не получался меч или подкова. Современный кузнец воздействует на заготовку молотом кузнечного пресса с усилием до нескольких тысяч тонн. Заготовки длиной до десятков метров разогреваются в газовых или индукционных печах и подаются на ковочную плиту транспортными системами. Вместо ручного молота применяются кузнечные штампы из высокопрочной стали.

Ковка

Для штамповки требуется две зеркальные по отношению друг к другу формы — матрица и пуансон. Тонкий лист металла помещают между ними, а потом с большим усилием сдвигают. Металл, изгибаясь, принимает форму матрицы. При больших толщинах листа металл нагревают до точки пластичности. Такой процесс называют горячая штамповка.

Во время штамповки могут выполняться такие операции, как:

• гибка;
• вытягивание;
• осаживание;
• и другие.

С помощью штамповки выпускают широчайший ассортимент изделий — от корпусов бытовой техники до колесных дисков и бензобаков.

Заточка

Первичная заточка выполняется на заводе при изготовлении. Новый резец имеет готовый профиль режущих кромок с соблюдением углов. Но во время работы инструмент изнашивается, и необходимо его затачивать.

Когда требуется заточить режущий инструмент

Износ резца сказывается на скорости, качестве и точности обработки. При ручной подаче отрезного или канавочного резца появляется ощущение, что инструмент идет туго.

При автоматической обработке признаками износа являются:

• Изменение цвета стружки.
• Ухудшение качества поверхности.
• Искры во время точения.
• Свист, вибрация.
• Появление сколов и зазубрин на режущей кромке.

Совет! Не рекомендуется эксплуатировать резец до полного затупления режущей кромки.

Общие правила выполнения

Заточка выполняется на заточном станке. Для твердосплавных материалов предусмотрен круг из электрокорунда. Инструмент из быстрорежущий стали затачивают на круге из зеленого карбида.

Резец кладут на подручник и прижимают к вращающемуся кругу. Для получения ровной поверхности его необходимо перемещать вдоль круга. Режущая кромка должна располагаться по центру круга, в крайнем случае на 10 мм выше. Когда все поверхности готовы, на пересечении главной и вспомогательной режущей кромки делается небольшое скругление.

Важно!
Зазор между подручником и абразивным кругом допускается не более 3 мм.

Чтобы исключить перегрев режущей кромки, необходимо периодически ее охлаждать. Для этой цели возле заточного станка должна быть емкость с водой. Если пренебречь охлаждением, на поверхности кромки образуются микротрещины. Их не видно невооруженным глазом, но стойкость инструмента и качества обработки снижается.

Для повышения стойкости резца и спрямления кромок выполняют доводку. В зависимости от материала инструмента для этого предусмотрены алмазный (для твердосплавных) и эльборовый (для быстрорежущих) доводочные круги. Для контроля углов резца используют специальные шаблоны.

Инструменты для обработки металла вручную

К данной категории относятся все изделия, которые не требуют дополнительного оборудования и могут использоваться самостоятельно.

К ним причисляют:

• Зубило — ударно-режущий инструмент, предназначенный для обработки металла или камня. Как правило, имеет вид продолговатого стержня, заточенного с одной стороны. Для предотвращения травм при ударе по зубилу, на него могут надевать деревянную, резиновую либо пластмассовую рукоятку, по которой бьют молотком. Чаще всего рабочую часть данного инструмента хорошо затачивают с двух сторон. Зубила могут выполняться из углеродистой и конструкционной стали и иметь разные конструктивные особенности, например, зауженную или фигурную режущую кромку, расширенный кончик в виде лопатки и т. д. Спектр применения очень широк. С помощью зубила можно удалять крепеж, снимать старую отделку, разбирать различные конструкции.
• Шаберы — металлические стержни с режущими кромками на конце. Они необходимы для соскабливания металла и применяются для придания большей герметичности деталей при их соединении. Процесс такой обработки называется шабрением. Шаберы также бывают разных модификаций — цельные и составные, плоские, трехгранные и фасонные, односторонние и двусторонние. Материалом для их изготовления обычно служит инструментальная углеродистая сталь.
• Напильники — инструмент для обработки различных поверхностей — металлических, деревянных, пластмассовых и многих других. Как правило, напильник представляет собой металлический стержень с насечками. Видов насечек существует много, каждый из них предназначен для работы с определенными материалами. Например, напильник с крестовой насечкой подходит для стали, бронзы или чугуна, с точечной (рашпильной) — для резины и дерева, с простой (одинарной) — для цветмета. Среди напильников можно выделить отдельно надфили (маленькие, для тонкой работы) и рифели (с изогнутой рабочей частью) — разновидность надфиля. По форме сечения они могут быть самыми разными — круглыми, квадратными, прямоугольными, треугольными, овальными и т. д.
• Метчики — необходимы для создания резьбы в отверстиях. Имеют вид стержня с небольшими лезвиями и канавками по бокам. Могут применяться для глухих и сквозных отверстий, выполняться из быстрорежущей стали и твердых сплавов. Под разный профиль резьбы идут свои метчики. Чаще всего они используются в комплекте из двух-пяти штук. Есть и специальные метчики — бесстружечные (раскатники), гаечные и т. д.
• Плашки (лерки) — служат для создания наружной резьбы. Имеют вид гайки с внутренними кромками. Выполняются из легированных сталей, быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Выделяют цельные, клупповые (раздвижные) и разрезные плашки — по конструкции. По внешнему виду — круглые, квадратные, шестигранник, призма.
• Ручную ножовку — это по сути всем знакомая пила, но не в классическом смысле, а в более узком. Ручной ножовкой можно разрезать металл, пластик, дерево — да, в принципе, все что угодно. Представляет собой рукоятку с металлическим заостренным полотном. Для мягких материалов используются ножовки с большими зубьями, для более плотных — с частыми и мелкими.

В настоящее время существуют приборы, позволяющие использовать некоторые ручные металлорежущие инструменты с большей эффективностью. К примеру, дрели и перфораторы, а также различные машины на пневмоприводе, электрические и т. д.