Тема уроку: Рубання металу

Мета уроку:

●     Навчальна: ознайомити учнів із призначенням, будовою та видами інструментів для рубання металу; навчити основних прийомів рубання.

●     Розвивальна: розвивати увагу, точність рухів, координацію та трудові навички.

●     Виховна: виховувати охайність, дисциплінованість, дотримання правил безпеки праці.

Тип уроку: комбінований (вивчення нового матеріалу)

Хід уроку

1.  Організаційна частина (2–3 хв)

●     Перевірка присутності учнів.

●     Огляд зовнішнього вигляду, готовності до роботи.

●     Повідомлення теми, мети, завдань уроку.

2.  Актуалізація опорних знань (5 хв)

●     Бесіда: які способи обробки металів учні вже знають?

●     Яке призначення має механічна обробка різанням?

●     Що таке рубання?

3.  Вивчення нового матеріалу (15–20 хв)

Питання для розгляду:

1.      Призначення рубання металу.

2.      Інструменти для рубання:

o        зубило, крейцмейсель, борідок; o   будова зубила (лезо, тіло, бойок).

3.      Основні кути заточування зубила для різних металів.

4.      Технологічна послідовність рубання:

o        розмітка; o     закріплення заготовки; o       напрям рубання; o     контроль якості поверхні.

5.      Правила безпечної роботи:

o        використання захисних окулярів; o       заборона тримати руки поблизу місця удару; o    перевірка справності інструменту.

 

 

 

Теоретичні  відомості

Рубанням  називається технологічна операція обробки  металу ударними  і різальними  інструментами. За допомогою рубання розділяють матеріал на частини або знімають зайві  шари  металу з деталі. Воно належить до попередніх, грубих операцій і вимагає після себе подальшої обробки. Точність обробки,  що досягається  рубанням,  перебуває в межах 0,5-1 мм.

У слюсарній справі рубання є найпоширенішим способом обробки металів. Для виконання цієї операції необхідно мати такі основні інструменити: молоток, зубило і тверду опорну поверхню - плита, лещата, наковольня (рис.5)

      Як різальний інструмент для рубання металів  застосовується зубило, крейцмейсель і канавочники. Зубила для рубання гарячого металу називають ковальськими, а для рубання холодного металу — слюсарними.

Слюсарне зубило складається з трьох частин: робочої, середньої і ударної.

 

    Зубило виготовляють з твердої вуглецевої сталі.  Воно складається з головки, стержня і робочої частини. Головка, по якій ударяють молотком, зверху закруглена, щоб удар припадав по середній частині зубила. Стержень має овальну форму, щоб при рубанні зручно було держати зубило в руці. Основним розміром для зубила є ширина робочої частини. Стандартизовано такі розміри: 5, 10, 15, 20 і 25 мм.

   Для того щоб створити сприятливі умови для різання, різальна частина будь-якого інструмента має форму клина. Завдяки клиноподібній формі він може входити в оброблюваний матеріал і робити поділ його частинок.

     Розглянемо роботу клина (рис. 2). Якщо на клин діяти деякою силою Р, то на його бічних поверхнях з’являться нормальні сили N, що розділяють частинки металу.  Зі збільшенням кута загострення клина Р нормальне  зусилля зменшуватиметься й різати буде складніше. Отже, щоб полегшити різання, потрібно робити кут у клина менше.       Чим менший кут ß загострення, тим менше зусилля треба прикласти для здійснення різання (мал.2).  Але, з іншого боку, зі зменшенням  кута загострення знижуватиметься  міцність  різальної частини. Тому малі кути можна допустити тільки при обробці м’яких матеріалів. Для твердих металів потрібне  більше зусилля для поділу частинок, отже потрібно більш масивне лезо, що забезпечується більшим кутом загострення.  

мал.2

    Чим більша твердість і крихкість металу, тим сильніший його опір прониканню в нього клина і тим більшим повинен бути кут загострення зубила.  Для рубання чавуну і бронзи  приймають ß = 70°, для сталі середньої твердості ß= 60°, для міді  і латуні ß = 45°,  для алюмінію і цинку ß= 35°.  При проникненні клина в метал, як це має місце при розрубуванні металу на частини, тертя виникає на обох його гранях.   Сила тертя чинитиме значний опір проникненню клина. У випадку зняття стружки різальну частину інструмента нахиляють стосовно оброблюваної поверхні з таким розрахунком, щоб тертя виникало тільки на одній грані (рис. 2в).

  Для вирубування вузьких канавок у металі застосовують зубило з вузьким різальним лезом; це зубило називається крейцмейселем. Кути загострення крейцмейселя  такі самі, як і зубила.  Крейцмейсель відрізняється від зубила тим, що його різальна кромка значно вужча, ніж у зубила. 

 

                                      Рис. 3 Крейцмейсель

     Щоб крейцмейсель, заглиблюючись у канавку, не заклинювався, його різальну кромку роблять трохи ширшою ніж робоча частина, що міститься за нею. У ряді випадків під час обрубування великих площин крейцмейсель використовують перед застосуванням зубила.

     При рубанні ударним інструментом є слюсарний молоток.  

Слюсарні молотки виготовляються двох типів: тип  А - із квадратним бойком (рис.4 а) і тип Б - із круглим бойком (рис.4 б). Основною характеристикою молотка є його вага.

ГОСТ 2310-54 установлює для молотків типу А вісім номерів, для молотків типу Б шість.

Виготовляються молотки зі сталі У7, У8, 50, 40Х. Робочі частини їх - бойок і носок - гартуються й шліфуються. 

 

Тип молотка				Номера молотка
	1	2	3	4	5	6	7	8
А	50	100	200	400	500	600	800	1000
Б	200	400	500	600	800	1000	---	---

 

     У залежності від ваги молотка рекомендуються такі довжини рукояток, мм:

для легких молотків (до 400 г) - 200, 250, 300;  для середніх молотків (500-600 г) - 320, 360;  для важких молотків (800-1000 г) - 360, 400, 500. 

     

 

                          а                                                                б     

Рис. 4 Слюсарні молотки

  Рубка металів - технологічна операція , в процесі якої за допомогою зубила і молотка з заготовки видаляють шар металу або розрубують заготовку на частини.  В основі рубки лежить дія клина - саме цю форму має робоча  ріжуча  частина зубила (мал. 2в). За допомогою рубки видаляють ( зрубують ) з заготовки нерівності металу , знімають тверду кірку , окалини , гострі кромки деталі , вирубують пази і канавки , розрубують листовий метал на частини. 

Лещата – слюсарний пристрій, що призначений для утримання заготовки в необхідній  позиції в процесі виконання технологічної операції. Лещата мають дві губки: рухому  і нерухому. Між губками затискують заготовку, яку треба обробити. Щоб затиснути її в лещатах, обертають вороток, тримаючи його так, як показано на малюнку. Не слід вільно відпускати вороток, бо він може впасти і верхньою потовщеною частиною прибити палець. Крім того, для рубання металу використовують масивні опорні поверхні  як наковольня  і  розмічальна плита.

 

 

             

 

 

                        

  

Рис. 5 Слюсарні пристрої для рубання                      

Рубка може виконуватися в лещатах , на плиті або на на ковальні (рис. 5 ) .

 

Рис. 6                      

Підготовка поверхні до рубання. Перш ніж розпочати  обробку будь − якої деталі виробу, треба виміряти заготовку та розмітити її, розмічання − дуже відповідальна операція. Від точності  розмітки залежить якість майбутнього виробу.

Заготовку треба спочатку розмітити, тобто накреслити на ній контур у натуральну величину, осьові  і контурні лінії, чітко позначити центри отворів, майбутнього виробу.

Розміри заготовки повинні бути з припуском на обробку.    

Заготовку очищають металевими щітками від бруду, оливи, окалини, ливарну кірку зрубують зубилом, видаляють наждаком або старим напилком. встановлювати нагубники.   

4. Інструктаж з техніки безпеки (5 хв)

●     Ознайомлення з правилами безпечного користування молотком і зубилом.

●     Пояснення правильного положення тіла, рук, інструменту. ● Контроль розуміння правил учнями.

Учитель:

●     контролює правильність прийомів,

●     дає індивідуальні поради,

●     оцінює дотримання техніки безпеки.

 

 

6.  Підбиття підсумків уроку (5 хв)

●     Обговорення результатів роботи.

●     Запитання для закріплення:

1.      Які інструменти використовують для рубання?

2.      Які кути заточування зубила?

3.      Назвіть правила безпечної роботи.

●     Оцінювання учнів.

7.  Домашнє завдання:

●     Повторити теоретичний матеріал з теми «Рубання металу».

●     Підготувати коротке повідомлення про різновиди ручного інструменту для обробки металу.