125445 (Резцы, инструмент, режущий элемент, безопасность труда, токарный станок, резец, слесарное дело, токарное дело), страница 3

Рисунок. 18. К соответствию ручного инструмента форме руки чело­века: а - наиболее уязвимые части ла­дони, б - наиболее сильные и упругие мускулы ладони

Рисунок. 19. Углы зрения и обзора на рабочем месте

При размещении на рабочем месте инструментов, приспособлений

учитывают угол мгновенного зрения, угол эффективной видимости и угол обзора на рабочем месте (рис. 19).

Поворот головы расширяет зону обозрения на соответствующий ему угол. Размер допускаемого поворота составляет 45° в горизонталь­ной плоскости и 30° - в вертикальной.

3.1 Организация рабочего места слесаря

Рабочим местом называется определенный участок производ­ственной площади цеха, участка, мастерской, закрепленный за данным рабочим (или бригадой рабочих), предназначенный для выполнения

Организация рабочего места является важнейшим звеном организа­ции труда. Правильные выбор и размещение оборудования, инструмен­тов и материалов на рабочем месте создают наиболее благоприятные условия работы.

Под рациональной организацией рабочего места понимают такую организацию, которая при наименьшей затрате сил и средств труда обеспечивает безопасные условия работы, наивысшую производитель­ность и высокое качество продукции.

Рабочее место слесаря организуется в зависимости от содержания производственного задания и типа производства (единичное, серийное, массовое), однако большинство рабочих мест оборудуют, как правило, слесарными верстаками, на которых устанавливают и закрепляют слесар­ные тиски.

Установка тисков без учета роста работающего значительно тормозит формирование навыков правильного выполнения работы, снижает про­изводительность труда, увеличивает утомляемость. График зависимости производительности труда при выполнении операции опиливания от вы­соты тисков показан на рис. 20. Оптимальная высота тисков при опили­вании – 102 см над уровнем пола (при росте работающего 168 см). Отступление от этого значения приводит к уменьшению количества снимаемого с заготовки металла. Это объясняется следующим.

При низком расположении тисков (рис. 21, а) пред­плечье образует с плечом тупой угол, мышцы предплечья сильно напряга­ются, движение затрудняется, нарушается равномерность нажима правой и левой руками, спина сгибается. Так как при согнутой спине положение работающего неустойчиво, то он, стремясь сохранить равновесие, накло­няется вперед и усиливает нажим левой рукой. А это вызывает "завал" левого края обрабатываемой заготовки.

При высоком расположении тисков (рис. 21, б) пред­плечье и плечо образуют острый угол. В этом случае условия работы еще хуже, так как передача усилия резания от плеча к инструменту требует особого напряжения, что часто бывает не под силу учащемуся: усилие передается больше правой рукой, что приводит к "завалам" правого края. Правильное положение работающего показано на рис. 21, е.

Высота верстака с установленными на нем тисками определяется в соответствии с ростом работающего (рис. 22,а). Выбирая высоту установки тисков с параллельными губками, согнутую в локте левую руку ставят на губки тисков так, чтобы концы выпрямленных пальцев руки касались подбородка (рис. 22, б), или устанавливают боек молот­ка на ударную часть зубила, при этом плечевая часть правой руки должна иметь вертикальное положение, а локтевая – горизонтальное под углом 90°. Стуловые тиски устанавливают на такую высоту, чтобы согнутая в локте левая рука, поставленная на губки тисков, касалась подбородка согнутыми в кулак пальцами (рис. 22, в).

При малом росте рабочего используют специальные регулируемые по высоте подставки (решетки) под ноги.

4 НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ. ПОНЯТИЕ О РЕЗЬБЕ

Наиболее распространенными соединениями деталей машин являют­ся резьбовые. Широкое применение резьбовых соединений в машинах и механизмах объясняется их простотой и надежностью, удобством регу­лирования затяжки, а также возможностью их разборки и повторной сборки без замены детали.

Нарезанием резьбы называется ее образование снятием стружки (а также пластическим деформированием) на наружных или внутренних поверхностях заготовок деталей.

Резьба бывает наружной и внутренней. Деталь (стер­жень) с наружной резьбой называется винтом (рис. 253, а), а с внут­ренней – гайкой (рис. 253, б). Эти резьбы изготовляют на станках и вручную. Ниже рассматривается изготовление резьб вторым способом.

Винтовую линию можно представить себе следующим обра­зом. Возьмем цилиндрический стержень диаметром D и вырезанный из бумаги или фольги прямоугольный треугольник ABC, сторона которого АВ равна длине окружности цилиндра пD, т.е. 3,14 D (рис. 254). Обер­нем треугольник АBC вокруг цилиндра так, чтобы сторона АВ совмести­лась с окружностью нижнего основания цилиндра. Тогда другая сторона треугольника ВС расположится по образующей, а гипотенуза .4С образу­ет на поверхности цилиндра винтовую линию. При этом сторона тре­угольника ВС составит шаг винтовой линии, сторона АС – длину одного витка, а угол CAB - угол подъема винтовой линии (о).

В зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности винтовая линия (резьба) может быть правой и левой. Если винтовая линия при навивании треугольника на цилиндр, удаляясь от основания, постепенно поднимается слева направо, т.е. против часовой стрелки (рис. 254,а, б), то она называется правой, соответственно и резьба называется правой. Если винтовая линия при навивании тре­угольника на цилиндр, удаляясь, постепенно поднимается справа налево, т.е. по часовой стрелке (рис. 254, в, г), то она называется левой, соответ­ственно и резьба называется левой.

Правыми винтовая линия и соответствующая ей резьба называются потому, что для завинчивания винта с этой резьбой винт (или гайку) надо вращать вправо, т.е. по часовой стрелке (рис. 255,а). При левой резьбе винт (или гайку) для завинчивания надо вращать влево, т.е. про­тив часовой стрелки (рис. 255, б). В машиностроении чаще применяют правые резьбы.

Оставшееся нетронутым после нарезания резьбы круглое поперечное сечение материала (ряс. 256) является внутренним поперечным сечением резьбы, а диаметр этого сечения – внут­ренним диаметром резьбы. Наружный диаметр стержня является номинальным диаметром резьбы (d), или диаметром резьбы.

4.1 ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ РЕЗЬБЫ

У всякой резьбы различают следующие основные элементы: про­филь; угол и высоту профиля; шаг; наружный, средний и внутренний диаметры резьбы.

Профиль резьбы (рис. 257) рассматривается в сечении, про­ходящем через ось болта или гайки. Ниткой (витком) назы­вается часть резьбы, образуемой при одном полном обороте профиля.

Угол α профиля - угол между боковыми сторонами (граня­ми) профиля резьбы, измеряемый в плоскости, проходящей через ось болта. В метрической резьбе этот угол равен 60°, в дюймовой – 55 °.

Высота (глубина, резьбы) H Профиля-расстояние от вершины резьбы до основания профиля, из­меряемое перпендикулярно оси болта.

Шаг Р резьбы – расстояние между параллельны­ми сторонами или вершинами двух рядом лежащих витков, измеренное вдоль ОСИ резьбы. Рис. 257. Основные элементы резьбы

В метрической резьбе шаг вы­ражается в миллиметрах; дюймовая резьба характеризуется числом ниток (витков) на одном дюйме.

Наружный диаметр d резьбы – диаметр цилиндра, описанного около резьбовой поверхности. Наружный диаметр измеря­ется у болтов по вершинам профиля резьбы, у гаек – по впадинам.

Внутренний диаметр d р е з ь б ы - диаметр цилиндра, вписанного в резьбовую поверхность. Внутренний диаметр измеряется у болтов по впадинам, у гаек – по вершинам профиля резьбы.

Средний диаметр d резьбы - диаметр соосного c резь­бой цилиндра, образующие которого делятся боковыми сторонами профиля на равные отрезки.

4.2 ПРОФИЛИ РЕЗЬБ

Профиль резьбы зависит от формы режущей части инструмента, с помощью которого нарезается резьба.

Чаще всего применяется цилиндрическая треуголь­ная резьба (рис. 258,а); обычно ее называют крепежной, так как нарезают на крепежных деталях, например на шпильках, болтах и гайках.

Конические треугольные резьбы дают возмож­ность получить плотное соединение. Такие резьбы встречаются на кони­ческих пробках, иногда – в масленках.

Прямоугольная резьба (рис. 258,б) имеет прямоуголь­ный (квадратный) профиль. Она не стандартизована, трудна в изготовле­нии, непрочная и применяется редко.

Трапецеидальная ленточная резьба (рис. 258,в) имеет сечение в виде трапеции с углом профиля, равным 30 °. Коэффици­ент трения у нее мал, поэтому она применяется для передачи движений или больших усилий в металлорежущих станках (ходовые винты), дом­кратах, прессах и т. п. Витки этой резьбы имеют большое сечение у осно­вания, что обеспечивает ее высокую прочность и удобство при нарезании. Основные элементы трапецеидальной резьбы стандартизованы.

Упорная резьба (рис. 258, г) имеет профиль в виде неравнобокой трапеции с рабочим углом при вершине, равным 30°. Основания витков закруглены, что обеспечивает в опасном сечении прочный про­филь. Поэтому данная резьба применяется в тех случаях, когда винт дол­жен передавать большое одностороннее усилие (в винтовых прессах, домкратах и т. п.).

Круглая резьба (рис. 258, д) имеет профиль, образованный двумя дугами, сопряженными с небольшими прямолинейными участка­ми, и углом, равным 30°. В машиностроении эта резьба используется редко. Применяется она в основном в соединениях, подвергающихся сильному износу, в загрязненной среде (арматура пожарных трубопро­водов, вагонные стяжки, крюки грузоподъемных машин и т. п.). Эта резьба не стандартизована.

По числу ниток резьбы разделяют на одноходовые (однозаходные) и многоходовые (многозаходные). Ходом резьбы называют осевое перемещение винта за один его оборот. Для однозаходных резьб ход равен шагу (расстояние между смежными витками), а для многозаходные - произведению шага на число заходов.

Последнее можно определить, если посмотреть на торец винта (гайки); обычно ясно видно, сколько ниток берет свое начало с торца (рис. 259,а, б). У однозаходной резьбы на торце винта или гайки виден только один конец витка, а у многозаходные – два, три и больше.

Рисунок. 259. Виды резьб в зависимости от числа заходов: а - трехзаходная,

б – восьмизаходная

Однозаходные резьбы имеют малые углы подъема винтовой линии и большее трение (малый КПД). Они применяются там, где требуется надежное соединение (в крепежных деталях).

У многозаходных резьб по сравнению с однозаходными угол подъема винтовой линии значительно больше. Такие резьбы применяют в тех случаях, когда необходимо быстрое перемещение по резьбе при наименьшем трении, при этом за один оборот винта (или гайки) гайка (или винт) переместится на величину хода винтовой линии резьбы. Многозаходные резьбы используют в механизмах, служащих для переда­чи движения.

4.3 Основные типы резьбы и их обозначение

В машиностроении, как правило, применяют три системы резьбы – метрическую, дюймовую и трубную.

Метрическая резьба (рис. 260,а) имеет треугольный про­филь с плоскосрезанными вершинами; угол профиля равен 60°, диамет­ры и шаг выражаются в миллиметрах.

Метрические резьбы делят на резьбы с нормальным шагом (для наружных диаметров 1....68 мм) и с мелкими шагами (для наружных диаметров 1...600мм).

Метрические резьбы с нормальным шагом обозначают М20 (число -наружный диаметр резьбы), с мелкими шагами – М20Х1,5 (первое число – наружный диаметр, второе – шаг).

Метрические резьбы применяют в основном как крепежные: с нор­мальным шагом – при значительных нагрузках и для крепежных деталей (болтов, гаек, винтов), с мелкими шагами – при малых нагрузках и тонких регулировках.

Дюймовая резьба (рис. 260, б, г) имеет треугольный плоскосрезанный профиль с утлом 55 ° (резьба Витворта) или 60° (резьба Селлерса). Все размеры этой резьбы выражаются в дюймах (1" = 25,4 мм). Шаг выражается числом ниток (витков) на длине одного дюйма.

Стандартизованы дюймовые резьбы диаметрами от ^3/16до 4" и чис­лом ниток на 1", равным 24...3. Наружный диаметр резьбы выражается в дюймах. От метрической дюймовая резьба отличается большим шагом.

В СССР при проектировании новых конструкций применение дюймо­вой резьбы не разрешается. Ее используют при изготовлении запасных частей для машин и оборудования, полученных из стран, где применяет­ся дюймовая резьба.

Трубная цилиндрическая резьба (рис. 260,в) стан­дартизована, представляет собой мелкую дюймовую резьбу, но в отличие от последней сопрягается без зазоров (для увеличения герметичности соединения) и имеет закругленные вершины.

За номинальный диаметр трубной резьбы принимается внутренний диаметр трубы (диаметр отверстия, или, как говорят, "диаметр трубы в свету"), т.е. наружный диаметр трубной резьбы будет больше номи­нального диаметра на удвоенную толщину стенок трубы.