Профессиональное обучение
(сборник учебников по профессиям)

Операции ручной ковки

       

Отрубка

Общие сведения. Отрубкой называется кузнечная операция отделения по незамкнутому контуру части заготовки путем внедрения в последнюю деформирующего инструмента. Эту операцию применяют для отделения от сортового проката заготовок нужной длины в процессе изготовления сложных фасонных поковок, а также для удаления концевых излишков готовой поковки и дефектов с поверхности заготовки или поковки.

Разновидностями отрубки являются операции надрубки, наметки, разрубки и вырубки.

При надрубке деформирующий инструмент внедряют в заготовку на неполную ее толщину. Неглубокая надрубка называется наметкой.

Разрубкой осуществляют разделение заготовки (или поковки) на части по незамкнутому контуру путем внедрения в нее деформирующего инструмента.

Операция вырубки в отличие от отрубки и разрубки заключается в полном отделении заготовки или поковки от листовой заготовки либо профильного материала по замкнутому контуру.

Рассмотрим приемы выполнения перечисленных выше операций, их назначение и характерные особенности.

Отрубка, как правило, выполняется в горячем состоянии заготовки (горячая отрубка), однако отрубку тонких и узких полос, а также толстых полос и прутков небольшого сечения из мягкой стали можно выполнять и в холодном состоянии (холодная отрубка). Режущую кромку кузнечного зубила для холодной отрубки затачивают под углом 45 ... 60 ° (рис. 6.1, а), а для горячей — под углом 80 ... 85 ° (рис. 6.1,б).

Рис. 6.1. Углы заточки кузнечного зубила для холодной (а) и горячей (б) отрубки

Отрубка в холодном состоянии. Перед отрубкой заготовки кузнец мелом отмечает место отрубки, левой рукой берет заготовку и ровно кладет ее на наковальню, а правой рукой устанавливает на заготовку кузнечное зубило (для увеличения стойкости кузнечного зубила лезвие последнего при холодной отрубке смазывают машинным маслом). Молотобоец ударом кувалды внедряет зубило в заготовку примерно на половину ее толщины, выполняя операцию надрубки (рис. 6.2, а). Затем кузнец кантует заготовку на 180 ° и устанавливает зубило над местом надруба. Несколькими ударами по зубилу молотобоец отрубает подлежащую отделению часть заготовки, однако перед последним ударом кузнец передвигает заготовку к краю наковальни (рис. 6.2, б) так, чтобы линия отрубки совпадала с боковой кромкой наковальни. Желательно не полностью отрубать часть заготовки действием удара, а оставлять возможно тонкую перемычку и отламывать конец на краю наковальни.

Рис. 6.2. Отрубка квадратного прутка на наковальне (а, б) не помощью подсечки (в)

При большой толщине заготовки, а также при повышенной твердости обрабатываемого металла делают не один надруб, а четыре, кантуя заготовку каждый раз на 90°. При отрубке полосовой заготовки под нее на наковальню кладут лист из мягкой стали, что предохраняет поверхность наковальни и режущую кромку зубила от повреждений.

Отрубка толстых полос в холодном состоянии — операция длительная и трудоемкая, инструмент часто выходит из строя и его надо регулярно восстанавливать. Отрубка же заготовок из легированных сталей в холодном состоянии недопустима, так как в них в местах внедрения инструмента образуются трещины, в дальнейшем приводящие к браку.

Отрубка в горячем состоянии. Толстые и широкие полосы и прутки, а также заготовки из легированных сталей отрубают в горячем состоянии. Заготовки из углеродистых сталей перед отрубкой нагревают до температуры 700°С (до светло-вишневого цвета каления), легированные и специальные сплавы — не ниже чем до 800 0 С. При более низкой температуре в процессе отрубки в торцах заготовки в месте внедрения зубила возникают значительные напряжения, которые могут привести к образованию трещин. При дальнейшей обработке эти трещины могут перейти в тело детали, приводя к браку, а возможно, и к поломке детали в процессе ее эксплуатации.

При горячей отрубке нагретую заготовку клещами укладывают на наличник наковальни (см. рис. 6.2,а), а зубило устанавливают строго вертикально на место отрубки. Молотобоец несколькими ударами выполняет операцию надрубки, внедряя кузнечное зубило на 3/4 толщины заготовки. Затем заготовку кантуют на 180 °, зубило устанавливают вертикально против надруба и ударами кувалды отделяют от заготовки часть нужной длины. Перед последним ударом заготовку следует переместить на край наковальни (см. рис. 62, б). Отрубку заготовок больших сечений ведут равномерно со всех сторон; после необходимого количества ударов кувалдой заготовку поворачивают.

Производительность труда при отрубке можно повысить, применяя при работе подсечку (рис. 62, в). Кузнец на нагретой заготовке намечает место отрубки, затем кладет заготовку на подсечку напротив отметки для отрубки, а сверху как можно точнее над лезвием подсечки устанавливает кузнечное зубило. Несколькими ударами молотобоец внедряет зубило в заготовку. Одновременно в заготовку снизу внедряется и лезвие подсечки. Количество и сила ударов должны быть такими, чтобы между зубилом и подсечкой оставалась небольшая перемычка. Отрубку заканчивают на краю наковальни, нанося несильный удар по зубилу, вставленному в надруб заготовки. В процессе работы с подсечкой кузнец должен направлять зубило так, чтобы оно находилось все время напротив лезвия подсечки.

При изготовлении одновременно двух или трех деталей в конце обработки выполняют операцию разрубки заготовки на части. После разрубки на концах (торцах) поковок, как правило, остаются уступы, которые удаляют отрубкой. Для этого поковку переворачивают, ставят на уступ под некоторым углом зубило, осторожно ударами молотком делают надруб, а затем зубило устанавливают в месте надруба вертикально и отрубают выступ окончательно. Таким образом удается получить поковку с ровным торцом.

В процессе отрубки, надрубки и разрубки под действием зубила при его внедрении нижняя часть заготовки пластически деформируется, что ведет к искажению формы ее торца. Деформация чаще всего наблюдается при горячей отрубке, а также при холодной отрубке заготовок из пластичных металлов. Вследствие этого после отрубки нужно производить правку торца заготовки.

Безопасность труда. Отрубка, особенно холодная, является опасной операцией вследствие возможного травматизма, поэтому при ее выполнении следует строго соблюдать следующие требования безопасности:

  1. рабочее место должно иметь соответствующее ограждение, например мелкоячеистую металлическую сетку;
  2. при отрубке рабочие должны стоять так, чтобы в них не мог попасть отскочивший кусок отрубаемого металла; категорически запрещается стоять против торца отрубаемой заготовки;
  3. углы заточки режущей кромки зубила должны соответствовать виду отрубки (см. рис. 6.1);
  4. поверхность ударной части зубила должна быть чистой, без забоин и расклепа (от расклепанной части зубила могут отлететь кусочки металла и вызвать травму);
  5. заготовку при отрубке следует плотно укладывать на поверхность наковальни, а зубило ставить на заготовку строго вертикально; последние удары по зубилу нужно наносить слабо и особо осторожно.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru