ВВЕДЕНИЕ ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТАЛЛАХ И МЕТАЛЛООБРАБОТКУ
§ 2. РАБОЧЕЕ МЕСТО, СТОЛ-ВЕРСТАК, СЛЕСАРНЫЕ ТИСКИ
Опорные понятия: рабочее место, слесарный верстак, слесарные тиски, высота рабочего места.
– Рабочим местом в слесарных мастерских называют закрепленный за учеником слесарный верстак, предназначенный для выполнения определенной работы и оснащенный инструментами и материалами.
Бывает также комбинированное рабочее место или рабочее место для выполнения механизированных операций по обработке металла. Только при правильной организации рабочего места работать будет удобно, приятно и можно достичь надлежащего качества выполняемых трудовых операций.
Ваше рабочее место должно быть подготовлено к выполнению таких слесарных работ:
• правление заготовки из тонколистового металла;
• разметки заготовки изделия из жести по чертежам;
• резание тонколистового металла ручными ножницами;
• опиливание заготовок из тонколистового металла напильниками;
• соединение деталей изделия из тонколистового металла;
• выравнивание и подготовка проволоки к разметки;
• разметки заготовок изделия из проволоки;
• шлифование поверхности изделия из металла или проволоки;
• отделка изделий из тонколистового металла и проволоки.
Правильный выбор и размещение оборудования, инструментов и материалов на рабочем месте создают благоприятные условия для работы. На рабочем месте должны быть только те предметы и инструменты, которые нужны для выполнения определенного задания. Инструменты и приспособления, которыми пользуются чаще, кладут ближе к себе на рабочей поверхности в зоне, обозначенной цифрой 1 (на рисунке 5 показаны соответствующие зоны в вертикальной плоскости, а на рисунке 6 — в горизонтальной). Предметы, которыми пользуются реже, помещают в границах участка, которую на рисунках 5 и 6 обозначено цифрой 2. Соответственно эта часть пространства называется зона досягаемости рук работника. Часть поверхности, обозначена на рисунке цифрой, определяет зону досягаемости свободно вытянутых рук цвет которых переливается при наклоне туловища работника вперед (в направлении к верстаку) на угол, больший 30°.
Рис. 5. Зоны досягаемости рук работника в вертикальной плоскости
Рис. 6. Зоны досягаемости рук рабочего в горизонтальной плоскости
Рабочее место для работы с металлом в школьных мастерских оборудуется слесарным верстаком, на котором установлены тиски и разложено нужные для работы инструменты, приспособления, материалы, чертежи и тому подобное.
Комбинированные школьные мастерские (у них проходит обработка как древесины, тар; и металлов) обычно оборудованы универсальными столами-верстаками УСВ-М. Такое рабочее место предназначено для выполнения учащимися 5-9 классов столярных, слесарных, электромонтажных, графических и других работ, предусмотренных программой трудового обучения.
Универсальный стол-верстак (рис. 7) состоит из основания 1, подстолья 2 и столешницы 3. На підстіллі установлен подвижной упор 7 с направляющей, 8 и столярные слесарные 6 тиски. Съемными комплектующими изделиями является защитное покрытие 5 для столешницы, защитный экран от стружки, подставка для технической документации 4 и наковальня для жерстяницьких работ.
Рис. 7. Универсальный стол-верстак:
1 — основа; 2 — подстолья; 3 — столешница; 4 — подставка для технической документации; 5 — защитное покрытие; 6 — слесарные тиски; 7 — подвижный упор направляющий; 8 — столярные тиски
Рассмотрим устройство слесарного верстака, который устанавливается в специализированных слесарных мастерских и служит только для выполнения слесарных работ (рис. 8).
Рис. 8. Одноместный слесарный верстак:
1 — основа; 2 — подстолья; 3 — столешница; 4 — защитная сетка;
5 — слесарные тиски; 6 — ящики; 7 — рычаг для фиксации установленной высоты верстака; 8 — винт для подъема или опускания столешницы с тисками с целью регулирования высоты рабочего места
На рисунке изображен одноместный слесарный верстак с защитным экраном, установленным на нем слесарными тисками и устройством для регулирования высоты рабочего места. Основа стола-верстака (рис. 8) состоит из вертикального стояка 2, привареного к конструкции, что обеспечивает устойчивость верстака в целом. Подстолья 2 представляет собой каркас, к которому крепится столешница 3 и направляющие для двух ящиков 6. В свою очередь, к столешнице крепится защитная сетка 4 и слесарные тиски 5. Подстолья вместе со столешницей может подниматься и опускаться вращением винта 8. После выбора нужной высоты расположения рабочей поверхности подстолья фиксируется на основе с помощью рычагов 7.
Для определения соответствия высоты верстака росту ученика, что за ним работает, необходимо встать перед тисками и поставить локоть согнутой руки на губки тисков так, чтобы кончики пальцев выпрямленной ладони касались подбородка (рис. 9). Если возможности регулирования верстака исчерпан и он еще остается достаточно высоким, то под ноги ученика подкладывают деревянную подставку (трап).
Основным механизмом в обустройстве рассмотренных рабочих мест являются слесарные тиски. Благодаря своей конструкции они способны очень прочно удерживать деталь достаточно большого размера (зависит от расстояния, на которое можно раздвинуть губки тисков).
На рисунке 10 показано строение слесарных поворотных тисков, которыми обычно оборудуют слесарные верстаки (см. рис. 9). Поворотными их называют потому, что у работника есть возможность развернуть верхнюю часть тисков относительно края столешницы (такая потребность может возникнуть в случае особой формы обрабатываемой детали).
Итак, слесарные тиски установлены на плите основания 1, прикрученной болтами к столешнице верстака.
Рис. 9. Проверка правильности регулировки высоты рабочего места при выполнении слесарных работ
Рис. 10. Строение поворотных слесарных тисков:
1 — плита основания:
2 — поворотная плита вместе с неподвижным корпусом тисков;
3 — фиксирующий винт;
4 — сменные накладки губок тисков;
5 — подвижный корпус тисков;
7 — винтовой механизм зажима
На основе, в нужном положении, с помощью фіксувального винта 3 крепится поворотная плита 2, которая представляет собой единое целое с наковальней и неподвижным корпусом тисков. Подвижный корпус тисков 5 с помощью винтового механизма 7 (похожий механизм вы уже видели, когда работали за столярными верстаками) может двигаться до неподвижного корпуса 2, сжимая при этом обрабатываемую деталь между сменными накладками губок тисков 4, поверхность которых имеет насечки, чтобы прочнее удерживать деталь. Винтовой механизм приводится во вращение с помощью рычага 6. При этом следует запомнить, что при вращении рычага по часовой стрелке губки тисков сдвигаются (зажим детали), а при обратном вращении — раздвигаются.
Хорошо ли усвоили?
1. Какие работы относят к слесарных?
2. Что называют рабочим местом слесаря?
3. Как определяют зоны досягаемости рук работника на рабочем месте?
4. Из каких основных частей состоят универсальный стол-верстак и одноместный слесарный верстак?
ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1
ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ РАБОЧЕГО МЕСТА ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ СЛЕСАРНЫХ РАБОТ, ИНСТРУМЕНТАМИ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯМИ
Последовательность выполнения работы
1. Подойдите к рабочему месту и определите для себя высоту слесарного верстака. В случае необходимости отрегулируйте высоту верстака с помощью предназначенных для этого устройств, или (если верстак не регулируемый) подберите подставку под ноги нужной высоты.
2. Сообщите учителю номер рабочего места и свою фамилию. В дальнейшем занимайте именно это рабочее место.
3. Ознакомьтесь с устройством и действием слесарных тисков:
• С помощью фіксувального винта 3 попробуйте отрегулировать угол расположения плоскости губок тисков относительно края верстака (параллельно краю верстака или под углом, если в этом есть необходимость).
• Потренируйтесь в выполнении трудового действия по сведению и разведению губок тисков, при этом обратите внимание на направление вращения рычага винтового механизма 7 (зажатие заготовки — рычаг вращают по часовой стрелке, извлечение заготовки — рычаг вращают против часовой стрелки).
• Закрепите в тисках плоскую заготовку, предоставленную учителем, измерьте с помощью линейки высоту, на которую ее край выступает над поверхностью губок тисков (должен быть 5-10 мм).
• Извлеките заготовку из тисков, проверьте его поверхность на наличие повреждений и вмятин от губок тисков. Сделайте вывод о прилагаемое усилие во время зажима детали и потребность использования мягких накладок на губки тисков.
• При наличии мягких губок попробуйте закрепить заготовку с их использованием.
• Если слесарный инструмент хранится на рабочем месте, систему запомните его расположение и придерживайтесь такого порядка в дальнейшем.
• Закончив ознакомление с устройством слесарных тисков, оставьте их губки не сомкнутыми (расстояние между ними должно составлять 5-10 мм).
Обработка дерева и металла
Рабочим местом называется участок цеха или мастерской со всем находящимся на нем машинным и другим оборудованием, устройствами, инструментами и принадлежностями, отведенный для выполнения определенных операций.
Основное оборудование рабочего места слесаря — верстак с Установленными на нем тисками (рис. 1).
Верстак представляет собой специальный стол для выполне-НИя слесарных работ. Верстачная доска сверху покрывается кРовельным железом или линолеумом, либо фанерой. Спереди и с боков устанавливаются деревянные планки — бортики, препятствующие падению с верстака мелких предметов и инструментов.
Для хранения инструмента в верстаке имеются выдвижные ящики. Высота верстака 800—900 мм, длина 1000—1200 мм, ширина 700—800 мм. Верстаки могут быть одноместными, т. е. для одного слесаря, и многоместными. При определении размеров многоместных верстаков исходят из основных размеров одноместных верстаков. Расстояние между тисками на многоместных верстаках 1000—1200 мм.
Одноместные верстаки изготовляются и с регулируемыми но высоте ножками для установки верстака по росту работающего. Для предохранения работающих от осколков, разлетающихся во время рубки металла, верстаки ограждаются проволочной сеткой, затянутой в рамки.
При сборочных работах вместо верстаков применяют металлические столы с установленными на них приспособлениями.
Тиски. Для удержания и закрепления обрабатываемых предметов на верстаке устанавливают зажимные приспособления, называемые верстачными тисками. В слесарном деле употребляют тиски стуловые, параллельные и ручные.
Стуловые тиски (рис. 2) имеют неподвижную и подвижную губки. Неподвижная губка имеет удлиненную ногу. Губки разводятся и сближаются посредством зажимного винта.
Стуловые тиски изготовляются из мягкой стали. Для повышения твердости рабочих частей губок и увеличения прочности зажима обрабатываемых в них предметов на рабочие части наваривается слой более твердой (инструментальной) стали или па винтах ставятся закаленные пластины 6 из такой же стали рабочие поверхности пластин насекаются крестообразной насечкой и закаливаются.
Достоинством стуловых тисков является их прочность, которая дает возможность выполнять в этих тисках тяжелые слесарные работы, например срубание толстых слоев металла, правку и гибку толстого материала, холодную и горячую клепку и др. Недостаток стуловых тисков заключается в том, что поверхности их губок при раздвигании не остаются параллельными между собой. Получается так, что узкие предметы зажимаются только верхней частью губок, а широкие — только нижней частью; в результате снижается прочность зажима. Кроме тою, крепление стуловых тисков к верстаку при работе со временем ослабевает, поэтому приходится подтягивать крепящие болты. Наконец, у стуловых тисков резьба зажимного винта засоряется опилками и грязью, вследствие чего винт и гайка, быстро изнашиваются. Для предотвращения этого винт в промежутке между губками закрывают предохранительным раздвижным козырьком (на рисунке не показан).
Параллельные тиски называются так потому, что их подвижная губка при раскрывании тисков перемещается, оставаясь параллельной неподвижной губке.
При работе на верстаке преимущественно употребляются поворотные параллельные тиски (рис. 3). В этих тисках в корпусе неподвижной губки имеется сквозной прямоугольный вырез, в котором помещена гайка зажимного винта. В вырез входит прямоугольный со сквозным отверстием призматический хвостовик подвижной губки. Зажимной винт, пропущенный через отверстие корпуса подвижной губки, закреплен стопорной планкой. При вращении зажимного винта в ту или другую сторону он будет ввинчиваться в гайку или вывинчиваться из нее и соответственно перемещать подвижную губку. Подвижная губка, приближаясь к неподвижной, будет зажимать обрабатываемый предмет, а удаляясь, освобождать.
Неподвижная губка тисков соединена с основанием посредством центрового болта, вокруг которого и происходит при необходимости поворот тисков. Закрепление тисков в требуемом положении производится болтом.
Изготовляют параллельные тиски из серого чугуна. Для увеличения срока их службы к рабочим частям губок прикрепляют винтами стальные (из инструментальной стали марки У8) закаленные пластинки с крестообразной насечкой. Размеры тисков определяются шириной их губок, которая колеблется в пределах от 60 до 150 мм; вес тисков— соответственно от 3 до 50 кг.
Правильность установки тисков на верстаке определяется каждым работающим по его росту (рис. 4). При установке параллельных тисков встают перед тисками прямо, не сгибаясь, ставят на губки тисков сверху локоть согнутой и прижатой к груди руки и распрямляют пальцы,— при правильной установке тисков пальцы должны коснуться подбородка. Проверку установки стуловых тисков производят тем же способом с той лишь разницей, что при правильной их установке подбородка должны коснуться не распрямленные пальцы, а пальцы, сжатые в кулак.
При правильной установке параллельных тисков по росту локтевая часть правой руки должна находиться в горизонтальном положении, образуя в локтевом сгибе прямой угол (рис. 4,в).
При неправильной установке тисков локоть правой руки окажется или опущенным вниз или поднятым вверх.
При высоком росте работающего тиски устанавливают на деревянных подкладках соответствующей высоты. При малом росте работающего применяют подножные решетки, убираемые каждый раз по окончании работы под верстак. Надобность в подставках и подкладках отпадает, если сами верстаки имеют устройство для регулирования их высоты. Одноместные верстаки такой конструкции применяются на машиностроительных предприятиях.
Ручные тиски применяют для закрепления мелких предметов. Существуют ручные тиски, которые при работе держат в руке, и такие, которые зажимают в верстачные тиски. На рис. 5 показаны ручные тиски и порядок пользования ими.
Для слесарных работ, когда требуется многократно и быстро закреплять и освобождать обрабатываемую деталь, пользуются быстродействующими зажимными приспособлениями, к которым относятся рычажные тиски с педалью и пневматические тиски.
Схема наиболее простых рычажных тисков дана на рис. 6, а. Через корпус неподвижной губки проходит шток подвижной губки, который системой рычагов соединен с педалью. При нажиме на педаль рычаг, преодолевая усилие пружины, опускаясь книзу, через рычаг передвигает шток подвижной губки влево, освобождая деталь. При освобождении педали усилием пружины рычаг через рычаг перемещает шток с подвижной губкой вправо, зажимая деталь.
Другая конструкция рычажных тисков показана на рис. 6,б. Здесь также через систему рычагов при нажиме на педаль перемещается шток подвижной губки вправо, зажимая Деталь. При отпущенной педали пружиной подвижная губка перемещается влево, освобождая деталь. Необходимый предварительный раствор губок тисков устанавливается с помощью винта и гайки рукояткой.
Одна из конструкций пневматических тисков, приводимых в действие сжатым воздухом, показана на рис. 7, а. Шток подвижной губки, проходящей через корпус неподвижной губки, соединен с диафрагмой пневматической камеры. При подаче сжатого воздуха в камеру диафрагма прогибается и, перемещая подвижную губку вправо, зажимает деталь. При выпуске из камеры сжатого воздуха диафрагма и подвижная губка возвращаются в первоначальное положение. Необходимый предварительный раствор губок устанавливается с помощью винтовой пары в подвижной губке.
В последнее время находят применение универсальные пневматические тиски (рис. 1,6). Подвижная губка перемещается штоком, на нижнем конце которого укреплен поршень. При подаче краном сжатого воздуха в камеру под поршень косым срезом на верхнем конце штока губка перемещается вправо, зажимая обрабатываемую деталь. При переключении крана сжатый воздух давит на поршень сверху, перемещая шток вниз; при этом губка перемещается влево, освобождая обрабатываемую деталь. Предварительный раствор губок в зависимости от величины зажимаемой детали устанавливается с помощью винтовой пары в подвижной губке.
Сделал верстак слесарный в гараже. Достал тиски из коробки, поставил на столешницу, и не могу решить с какой стороны их лучше установить, слева или справа. Вообще, на верстаке кроме тисков будет еще наждак. Есть разница, в плане удобства, с какой стороны ставить тиски, а с какой наждак?