Шабрение металла

Что такое шабрение и где это применяется?

Шабрение: описание, применение, инструмент

Шабрение металлаВ переводе с немецкого ШАБЕР (schaber, schaben) означает скоблить. Этот слесарный инструмент с трёх или четырёхгранной рабочей поверхностью и чем-то напоминает напильник по металлу с заострённым концом и ручкой.

Шабер бывает ручной, механический, электрический или пневматический. В зависимости от того, для какой цели он предназначен, различают несколько видов этого инструмента.

  • цельные
  • составные (с монтируемыми пластинами)

по числу шлифовальных граней:

По конструкции шаберы представляют собой металлические стержни разные по форме с кромками-резцами. Они изготавливаются из углеродистой стали марки У10 или У12 и проходят процесс закаливания для придания им прочности в пределе от 64 до 70 HRC.

Принцип работы шабера и его назначение — это соскабливание наимельчайших частиц металла (или другого обрабатываемого материала) с различных поверхностей деталей или заготовок. Обычно эту слесарную операцию делают сразу после финишной отделки изделия на металлорежущих станках и производят для более точной подгонки сопрягающихся частей единого механизма один к другому.

Для шабрения гладких и плоских поверхностей используют двухсторонний плоский шабер. Его длина составляет около 400 мм, а ширина 10 до 25 мм, в зависимости от типа шлифования — чернового или чистого. Заострение рабочей поверхности шабера также зависит от вида зачистки и равна 70 градусам при черновом варианте и 90 градусам при чистовом.

Для обработки цилиндрических или вогнутых поверхностей используются трёхгранные или четырёхгранные шаберы. Их длина, согласно ГОСТу составляет от 190 до 510 мм.

Широкие плоскости обрабатываются дисковыми шаберами. Этот вид шабера имеет рабочий диск диаметром до 60 мм и толщиной в 4 мм. который затачивается на круглом шлифовальном станке. Шабрение дисковым инструментом происходит с большой производительностью, так как площадь рабочей поверхности диска используется полностью.

Для большинства изделий, требующих операции шабрения, подходит универсальный шабер. Он снабжён механизмом быстрой замены рабочих режущих пластин из специальной закалённой стали, прочного зажимного винта и может быть применён практически для всех видов обрабатываемых поверхностей деталей.

Что такое шабрение?

Шабрение металлаШабрением называют высокоточную слесарную операцию по плотной подгонке деталей изделий или выравниванию различных поверхностей. Эта операция производится высококвалифицированными специалистами и производится как окончательная (финишная) отделка изделий или поверхности и после того, как было проделано предварительное шлифование, опиливание, фрезеровка или резание конкретной детали.

Для шабрения используется специальная шабровочная краска. Она наносится на поверхности сопрягаемых деталей для уточнения степени шабрирования одной части детали к другой. В результате шлифования происходит срезание мельчайших частиц металла с сопряжённых поверхностей, они «разбиваются» и, в идеале, получается сетка — наибольшее соприкосновение поверхностей изделия.

Краску для шабрения наносят ровным тонким слоем. На хорошо подготовленную поверхность она должна ложится равномерно, с равной степенью насыщенности, а на плохо подготовленную — неравномерно, с проплешинами. При визуальном осмотре становится очевидным: белые пятна означают — очень углублённые места, тёмные пятна на поверхности — углубление незначительное, серые пятна — это выступающие места, где слой краски самый тонкий.

В результате шабрения производится постепенное срезание мельчайших частиц металла с участков, где образовались сначала серые, а затем тёмные пятна, доведя тем самым поверхность детали до идеально ровной. Сам процесс шлифования производят в несколько этапов: предварительное (или черновое), точечное и, наконец, отделочное (или чистовое) шабрение.

Где и для какой цели производится шабрение?

Шабрение — это очень распространённая слесарная операция. она занимает приблизительно от 20 до 25% от всех ремонтных и сборочных работ по всем видам обрабатываемых поверхностей. Обработанная шабером поверхность, в отличие от абразивно-шлифованной, наиболее износостойка, лучше «принимает» и сохраняет смазку, за счёт чередования мест выступа и углубления.

Процесс оценки качества для обработанных таким образом поверхностей и деталей сводится к подсчёту количества пятен шабровочной краски на единицу площади. Следует отметить, при одном проходе шабера срезается слой до 0,03 мм — при подготовительной обработке и от 0,005 до 0,07 мм — при чистовом шабрении, что даёт возможность получения поверхности с низкой или высокой степенью шероховатости.

Шаберы-новинки

Шабрение металлаВ связи с увеличением разнообразия технологических задач, растёт число всевозможных новинок в этой области. Разумеется, не стоит путать маникюрный шабер с техническим, хотя принцип работы и название у них общее.

Шабрение широко используется как в процессе строительства, на производстве, так и в быту. Подготовить площадь для покраски или наклейки отделочных материалов, где предварительная подготовка площади поверхностей очень важна. А это весьма трудоёмкое и непростое дело. Поэтому на рынке инструментов появляются удобные и многофункциональные приборы, с помощью которых можно быстро и качественно оскоблить поверхность или разную по форме и виду деталь.

Современные шаберы — это действительно многофункциональные инструменты. которые снабжены большим выбором всевозможных насадок. Принцип работы таких инструментов — колебательное движение режущей кромки насадки-шабера. В результате этого можно произвести грубое снятие поверхностного слоя или зачистить площадь с высокой точностью.

  • Автор: Виталий Данилович Орлов

Шабрение (шабровка) металла – точное выравнивание поверхности

Шабрение, которое также называется шабрование или шабровка, — это технологическая операция, позволяющая выполнять обработку поверхностей металлических деталей с высокой степенью точности и качества. Совершенно не случайно специалисты считают такую операцию одной из самых сложных и трудоемких, так как она практически не поддается механизации, а ее выполнение требует от исполнителя соответствующих навыков и достаточного опыта работы.

Шабрение металла

Шабрение стальной пластины

Особенности операции и инструменты

Шабрение поверхностей — это финишная слесарная операция, смысл которой состоит в том, чтобы используя специальный инструмент, называемый шабер, соскоблить с детали тонкий слой материала. Толщина материала варьируется в интервале 0,005–0,07 мм. При помощи такой операции преимущественно обрабатываются изделия из металла, достаточно редко — детали из пластика и древесины.

Так как шабрение является финишной операцией, ее используют для выполнения обработки деталей, поверхность которых уже имеет невысокую степень шероховатости.

Такой технологический процесс просто идеально подходит для обработки частей, которые в дальнейшем будут сопрягаться и перемещаться относительно друг друга. В подобных подвижных соединениях, сформированных из деталей с идеально обработанными плоскостями, надежно удерживается смазочный материал, и обеспечено плотное прилегание элементов, что является необходимым условием точного функционирования узла. Используя операцию шабрения, выполняют обработку:

  • деталей приборов различного назначения;
  • элементов подшипников скольжения;
  • наружной части измерительных инструментов и контрольных приспособлений: поверочных плит, линеек, угольников и др.;
  • направляющих элементов различных станков: токарного, сверлильного и др.;
  • плоских и криволинейных поверхностей любого другого назначения, к которым предъявляются повышенные требования по степени их шероховатости и точности взаимного расположения.

Шабрение металла

Шабровка деталей токарного станка

Процесс шабрения, как уже говорилось выше, практически не поддается механизации. Выполняют такую технологическую операцию при помощи ручного инструмента, который называется шабером. На сегодняшний день используются следующие виды инструментов для выполнения шабрения:

  • классифицирующиеся по конфигурации своей режущей части на плоские, фасонные и трехгранные;
  • подразделяющиеся по своей конструкции на цельные и составные;
  • одно- и двухсторонние инструменты, отличающиеся количеством режущих частей.

Шабрение металла

Конструкции шаберов: а — односторонний плоский, б — с загнутым концом, в — двусторонний плоский; г — многогранные; д — углы заточки

При производстве инструментов, предназначенных для выполнения шабрения, в качестве основного материала используется инструментальная сталь. В тех случаях, когда инструмент имеет составную конструкцию, его рабочая часть может быть оснащена твердосплавными пластинами или режущими элементами, изготовленными из быстрорежущей стали .

Шабрение металла

Державка шаберной пластины

На геометрические параметры инструментов, при помощи которых выполняется шабровка, оказывает влияние ряд параметров:

  • материал изготовления детали, которую предстоит обрабатывать;
  • угол, под которым инструмент располагается по отношению к поверхности детали;
  • характеристики поверхности, необходимые для получения в процессе выполнения обработки.

Шабрение плоских поверхностей преимущественно выполняется при помощи одно- и двухстороннего инструмента, режущая часть которого может иметь прямолинейную или криволинейную конфигурацию. В зависимости от типа обработки, торцевой участок инструмента затачивается под различным углом по отношению к его оси:

  • при выполнении черновой обработки — 75–&0°;
  • для выполнения обработки отделочного типа — &0–100°;
  • шаберы для выполнения финишной чистовой обработки — 90°.

Шабрение металла

На параметры данного угла оказывает влияние и твердость металла, поверхность которого необходимо подвергнуть обработке. Так, шабрение деталей, изготовленных из мягких материалов, производится инструментом, торцевая часть которого заточена под углом 35–40 градусов по отношению к оси инструмента, изделий из стали — 75–90 градусов, из бронзы и чугуна — 90–10°градусов.

Важными параметрами инструмента, при помощи которого выполняется шабровка, являются длина режущей кромки инструмента и радиус ее закругления.

На величину таких параметров основное влияние также оказывает твердость обрабатываемого металла и тип обработки. Те, кто профессионально занимается слесарным делом, наверняка знают, что более твердые металлы обрабатываются инструментом с узкой рабочей частью и минимальным радиусом закругления режущей кромки. В зависимости от типа обработки и требований, предъявляемых к степени шероховатости обрабатываемой детали, ширина режущей кромки шабера выбирается в следующих пределах:

  • черновая обработка — 20–30 мм;
  • чистовое шабрение — 15–20 мм;
  • отделочная обработка — 5–12 мм.

Шабрение металла

Ручная доводка шабера

Шабрение плоских поверхностей — наиболее простая технологическая операция. Для выполнения обработки элементов криволинейной конфигурации используется инструмент с более сложной формой его режущей части. Так, части подшипников скольжения обрабатываются при помощи шаберов, имеющих кольцевую конструкцию, а поверхности вогнутой формы — инструментом, который обладает одновременно тремя режущими гранями. Такие инструменты, которые совсем несложно заправить и заточить своими руками, имеют на своей режущей части продольные желобки, а угол заострения их режущей части составляет 60°.

Шабрение металла

Шабрение криволинейных поверхностей

Шабрение плоских деталей

Операция шабрения поверхностей деталей, имеющих плоскую форму — наиболее распространенная технологическая операция, алгоритм выполнения которой уже хорошо отработан на протяжении нескольких десятилетий. Таким способом, в частности, выполняют обработку элементов станины, направляющих токарного и станков любого другого типа.

Инструмент, при помощи которого выполняется операция шабрения, может перемещаться вручную «на себя» или «от себя». Практически все специалисты слесарного дела подтверждают, что более производительным шабрение получается в том случае, если инструмент двигается «на себя». Очень важным моментом для выполнения качественной обработки является правильная подготовка поверхности, которая ей будет подвергаться.

Шабрение металла

Неотъемлемым элементом данного технологического процесса является краска, необходимая для более качественного выполнения шабрения. Такая краска, представляющая собой смесь машинного масла с суриком, лазурью или синькой, изначально наносится на поверочную плиту, с которой затем посредством круговых движений переносится на поверхность обрабатываемой детали. При помощи нанесенной таким образом краски специалист выявляет на поверхности детали наиболее выступающие участки, подлежащие шабрению в первую очередь.

Шабрение металла

Подготовка к шабрению

Алгоритм, по которому выполняется шабрение с движением шабера «на себя», выглядит следующим образом:

  • деталь, которую предстоит обрабатывать, фиксируют в тисках;
  • шабер берут обеими руками в средней его части и подводят его режущую часть к поверхности детали, следя за тем, чтобы угол наклона по отношению к поверхности изделия составлял порядка 80°;
  • режущая кромка инструмента, при помощи которой будет выполняться операция шабрения, подводится к границе окрашенного пятна, затем оно соскабливается;
  • выполняется непосредственно шабрение, сначала черновое или предварительное, а затем — чистовое.

Шабрение металла

Последовательность шабрения методом «трех плит»

Естественно, габаритные элементы токарного или любого другого станка, которые не представляется возможным снять и зафиксировать в тисках, обрабатываются по месту. При выполнении шабрения, как и любых других слесарных работ, следует строго придерживаться требований техники безопасности.

Контроль качества выполненного шабрения осуществляется при помощи специальной рамки с прозрачным окошком, размеры которого составляют 25 на 25 мм. В таком окошке, если операция шабрения выполнена качественно, должно явно просчитываться 12–16 пятен краски, распределенных равномерно по всей его площади. Техника выполнения такого контроля выглядит следующим образом:

  • рамку с окошком помещают на поверхность обработанной детали;
  • считают количество пятен краски на площади поверхности, ограниченной окошком рамки;
  • данную процедуру повторяют в нескольких местах поверхности детали;
  • высчитывают среднее арифметическое количества пятен краски в окошке и сравнивают его с нормативным показателем — 12–16 пятен.

Шабрение металла

Поверка плоскостей с помощью цифрового штангенциркуля

Такое приспособление, как рамка с окошком, не подходит для проверки качества обработки криволинейных поверхностей. Поэтому для таких целей используют гибкую полимерную пленку, на которую нанесена сетка с размерами 25 на 25 мм. Удобство использования такой пленки состоит в том, что ей можно с легкостью придать ту конфигурацию, которую имеет поверхность обработанной детали. Удовлетворительно проведенной обработка считается в том случае, если на 75-ти участках поверхности детали количество пятен краски в окошке соответствует нормативному значению.

После операции шабрения, как правило, проводится процедура притирки, которая позволяет выровнять обрабатываемую поверхность с точностью до 0,0001 мм. Выполняется этот процесс не только при помощи инструмента различного вида, но и с применением абразивных материалов: порошков и паст.

Технологические операции по финишной обработке поверхности деталей после шабрения, о которых говорилось выше, несмотря на свою сложность и массу нюансов по их выполнению, могут быть достаточно успешно и быстро освоены по обучающим видео роликам, размещающимся на просторах сети интернет.

Шабрение применяется в инструментальном производстве, как окончательный процесс обработки незакаленных поверхностей. Этому виду обработки подвергаются очень многие поверхности измерительного инструмента, приборов и станочных приспособлений. Широкое применение шабрения объясняется особыми качествами полученной после него поверхности. Эти качества состоят в следующем:

1. Шаброванная поверхность в отличие от шлифованной или полученной притиркой абразивами, более износостойка, потому, что не имеет шаржированных в ее поры остатков абразивных зерен, ускоряющих процесс износа.

2. Шаброванная поверхность лучше смачивается и дольше сохраняет смазывающие вещества, благодаря наличию так называемой «разбивки» этой поверхности, что также повышает ее износостойкость и снижает величину коэффициента трения обработанной поверхности.

3. Характер шаброванной поверхности позволяет использовать самый простой и наиболее доступный метод оценки ее качества — по числу пятен на единицу поверхности.

Правильную плоскость при шабрении можно получить тремя различными способами:
а) методом пришабривания к контрольной плите;
б) методом совмещения граней;
в) методом трех плит.

Наименее точным является первый метод. Однако он прост и пригоден для получения шаброванных поверхностей 2 и 3 классов точности. Метод состоит в окрашивании обрабатываемой поверхности с помощью контрольной плиты, а ‘затем в удалении окрашенных мест шабером до такого состояния, когда при соприкосновении с контрольной плитой поверхность будет окрашиваться равномерно.

Второй метод применяют при шабрении рабочих граней деталей прямоугольно-призматической формы.

Согласно этому методу требуется, чтобы боковые, нерабочие грани детали были предварительно обработаны. Пришабривание начинается с взаимной пригонки двух рабочих граней. Затем шаброванные грани совмещаются друг с другом. Такое совмещение позволяет одновременно проверить обе шаброванные поверхности одной и той же контрольной плитой. По окончании данного цикла переходов процесс повторяется снова.

Шабрение по методу совмещения граней дает более точные плоскости и гарантирует их перпендикулярность боковым сторонам детали. Если же требуется пришабрить грани детали! параллельно одной из ее сторон, можно применить этот же метод но при совмещении уже воспользоваться не боковыми, а параллельными плоскостями. Совмещение граней осуществляется установкой деталей на второй контрольной плите, и процесс обработки, таким образом, ведется между двумя контрольными плитами.

Шабрение металла

Рис. 1. Метод совмещения граней при шабрении.

Шабрение металла

Рис. 2. Метод трех плит.

Третий метод — метод трех плит — является самым точным способом шабрения, дающим возможность получить правильные плоскости независимо от точности имеющегося в наличии поверочного инструмента. Он состоит в следующем. Каждой из трех обрабатываемых плит присваивается порядковый номер. Если пришабрить плиту с номером и плиту с номером друг к другу, снимая для этой цели металл с поверхностей обеих плит, то шаброванные поверхности могут оказаться и не плоскими. Скорее всего одна из них будет выпуклой, а другая — вогнутой, несмотря на то, что равномерное распределение пятен по этим поверхностям скроет от нас этот дефект. Чтобы обнаружить, а затем и исправить подобные отклонения от правильной плоскости, поверхность плиты пришабривают, пользуясь для проверки на краску плитой. Тогда поверхность плиты получит такую же форму, что и поверхность плиты со всеми теми же отклонениями от идеальной плоскости. Поскольку в результате этого получается две совершенно одинаковые поверхности плит, их можно приложить друг к другу и тогда все отклонения станут явными. Снимая по возможности равномернее металл с выступающих частей обеих плит и та^Им образом, пришабривая их друг к

vry мы еще более приблизимся к образованию правильных плоскостей. Теперь можно использовать одну из плит, например плиту в качестве контрольной и пришабрить по ее поверхности на плиту, а затем и плиту. Так снова окажутся у плит две одинаковые поверхности, но уже более точные, чем в первом случае. Накладывая их вновь друг на друга, можно таким же образом обнаружить отклонения этих поверхностей от идеальной плоскости. Повторяя такой цикл обработки и дальше, мы все больше будем приближаться к геометрически правильной плоскости на всех трех плитах.

Нужно отметить, что в последнее время находит применение новая технология шабрения, отличная от рассмотренной нами ранее. Эта технология шабрения совмещает процесс шабрения с процессом доводки. После предварительного шабрения на обрабатываемую поверхность наносят слой разведенной керосином пасты ГОИ и притирают поверхность чугунной плитой до потемнения пасты, повторяя процесс 3—4 раза. Затем производят разбивку поверхности и вновь притирают. Для успешного ведения процесса обработки следует применять притирочные плиты из более мягкого материала, чем материал детали.

Данная технология применяется для получения высших классов точности поверхностей и оказывается в 1,5—2 раза производительнее обычного шабрения точных поверхностей.

Слесарную пригонку выполняют в целях обеспечения требуемого качества сопряженных поверхностей деталей. Пригонка устраняет погрешности станочной обработки, а в некоторых случаях заменяет ее как более рациональная по техническим и экономическим показателям. Пригонка основана на использовании таких методов слесарной размерной обработки, как шабрение и притирка. Специфическим видом пригонки является припасовка.

Шабрением называют метод окончательной слесарной размерной обработки незакаленных поверхностей заготовок специальным режущим инструментом — шабером. Основное назначение шабрения — получение малой шероховатости и высокой точности формы и расположения поверхностей (в пределах 0,01 — 0,005 мм). Шабрением обеспечивают герметичность неподвижных и очень точное и плотное сопряжение подвижных соединений. Площадь фактической несущей поверхности после шабрения достигает 70% номинальной, что значительно превышает аналогичный показатель при обработке другими методами. Равномерно расположенные по всей шабреной поверхности мельчайшие впадины (карманы) хорошо и равномерно удерживают смазку в стыках подвижных соединений. В отличие от поверхностей, обработанных абразивным инструментом, шабреная поверхность не насыщена частицами абразива и поэтому более износостойка. Шабрением можно придать поверхности декоративный вид (навести «мороз»).

Шабрением обрабатывают подшипники скольжения, направляющие металлорежущих станков, рабочие поверхности поверочных плит, угольников, штангенрейсма-сов, незакаленные поверхности измерительных инструментов и т. п.

Шабрение металла

Рис. 3. Схема шабрения «от себя» (а) и «на себя» (б): 1— траектории режущей кромки, 2 — шабер, 3 — обработанная поверхность

Различают два вида шабрения: размерное и декоративное. Декоративное шабрение не повышает точность обрабатываемой поверхности, а только улучшает ее внешний вид.

Для шабрения характерны две особенности:
1) с поверхности заготовки срезаются (соскабливаются) мельчайшие стружки;
2) материал срезается целенаправленно, т. е. только с участков, выступающих над поверхностью заготовки.

Движения шабера, необходимые для резания, осуществляют вручную. Шабрение выполняют по двум схемам: «от себя» и «на себя». При шабрении «от себя» режущая кромка шабера в начальный момент воздействует на основание выступа. К шаберу прикладывают силу и сообщают ему движение по дуге. Он срезает микровыступ, на месте которого образуется впадина. Таким образом, на обрабатываемой поверхности вместо одного микровыступа образуются два новых. Но они меньше и их вершины лежат ниже вершины срезанного выступа. При обратном движении шабер разгружают, чтобы не повредить обработанную поверхность и не затупить инструмент.

При шабрении «на себя» (его проводят обычно после шабрения «от себя»), легко нажимая на шабер, ему сообщают движение по дуге, при этом снимается стружка только с самых высоких точек профиля обрабатываемой поверхности.

Шабрение металла

Рис. 4. Типы шаберов

Шабер состоит из режущей части, стержня и ручки. Плоский шабер применяют для обработки плоских поверхностей, а полукруглый и трехгранный — для обработки выпуклых и вогнутых поверхностей. Шаберами с изогнутым концом обрабатывают плоскости, расположенные под углом. Плоские шаберы делают односторонними и двусторонними. Трехгранные и полукруглые шаберы имеют соответственно три и две режущие кромки.

Цельные шаберы изготовляют из инструментальной углеродистой стали У10А и У12А; их рабочую часть закаливают до твердости 64—66 HRC3. Применяют также шаберы со вставной режущей пластиной, которую изготовляют из быстрорежущей стали, стали ШХ15 или из твердого сплава.

Плоские шаберы имеют режущую кромку длиной 5— 25 мм. Для предварительного шабрения используют инструмент с длинными кромками, а для окончательной — с короткими кромками, позволяющими снимать материал только в местах, покрытых краской. По той же причине шаберы с криволинейной режущей кромкой большей кривизны используют для окончательной обработки, а меньшей кривизны — для предварительной обработки.

Шабер, как всякий режущий инструмент, имеет рабочую часть в виде клина. Его углы (передний, задний и резания) зависят от углов заострения, полученных при заточке шабера, и от его положения относительно обрабатываемой поверхности. Очень маленькую стружку можно получить только тогда, когда угол резания больше 90°, а передний угол — отрицательный. В противном случае режущее лезвие будет глубоко врезаться в материал заготовки, что недопустимо при шабрении. В начале обработки шабер устанавливают так, чтобы уменьшить угол резания (для снятия большего слоя материала), а в конце обработки так, чтобы угол резания увеличить (для снятия мельчайших стружек).

Приспособления, применяемые при шабрении. Ввиду незначительных сил резания заготовку при шабрении закрепляют лишь для удобства ее обработки или вообще не закрепляют. Небольшие по размерам заготовки устанавливают в тисках с нагубни-ками так, чтобы они не деформировались. Незакрепля-емую заготовку устанавливают на деревянные подложки.

В качестве красителя при шабрении применяют берлинскую лазурь или голландскую сажу. Для растирки сухого красителя используют металлический брусок или валик. Для разведения красителя необходимо машинное масло. Обрабатываемую поверхность окрашивают кубиком или тампоном. При протирке применяют салфетки и керосин.

Контрольные инструменты, применяемые при шабрении. Контроль отклонений от плоскостности и прямолинейности (основной вид контроля при шабрении) осуществляют с помощью поверочных плит и линеек. Контроль взаимного расположения соосных отверстий (в корпусных деталях) выполняют с помощью валиков. Контролируемые поверхности окрашивают и качество шабрения оценивают числом k пятен на участке размерами 25 X 25 мм. Для неответственных или больших по площади поверхностей k > 10; для более точных поверхностей (например, направляющих ответственных механизмов) k > 10 ч- 18; для поверхностей поверочных плит и линеек k > 18 4- 25; для особо ответственных поверхностей (например, контрольных линеек высокого класса) k ^ 30. При этом пятна должны располагаться равномерно по всей контролируемой поверхности.

Последовательность работ при шабрении. Большое влияние на производительность и качество шабрения оказывает подготовка обрабатываемой поверхности. Шабрению обязательно предшествует чистовая обработка заготовки (чистовое строгание, фрезерование, растачивание, шлифование или опиливание по краске). Так как шабрение является ручной и трудоемкой операцией, то припуск на обработку должен быть минимально необходимым для получения требуемого качества. Припуск под шабрение плоскостей шириной до 500 и длиной до 1000 мм (наиболее часто встречающихся в практике) составляет 0,1—0,25 мм (припуск увеличивается с увеличением размеров обрабатываемой плоскости).

Припуск под шабрение отверстий длиной до 300 мм составляет 0,05—0,12 мм (при диаметре отверстия до 80 мм); 0,1—0,25 мм (при диаметре отверстия 80— 180 мм); 0,15—0,35 мм (при диаметре отверстия 180— 360 мм). Больший припуск соответствует большей длине отверстия.

Для высокопроизводительного и качественного шабрения необходимо не только правильно выбрать .тип шабера, но и тщательно его заточить и довести. Доводку режущих кромок шабера проводят после его заточки на мелкозернистом абразивном бруске. Для облегчения заточки и доводки боковые грани плоского шабера делают вогнутыми, а у трехгранных — на боковых гранях делают канавки (желобки). В процессе работы шабер периодически правят.

Различают предварительное, окончательное и декоративное шабрение. Предварительным шабрением удаляют следы предшествующей обработки: шабрение ведут длинными рабочими ходами (10—15 мм) под углом 45° к следам предшествующей обработки (до исчезновения последних); шабрят методом «от себя»; после каждого контроля на плите изменяют направление последующего шабрения, т. е. ведут его перекрестным способом.

Окончательное шабрение производят по серым пятнам, методом «на себя»; режущую кромку шабера устанавливают на серые пятна и, легко нажимая на шабер левой рукой, проводят им по обрабатываемому месту, снимая таким путем самые высокие точки.

Декоративное шабрение осуществляют перекрестными штрихами; шабрят изогнутым шабером (так как он неглубоко врезается в обрабатываемую поверхность) приблизительно на глубину 3 мкм.

Шабрение изогнутых и выпуклых поверхностей требует большого опыта. Кроме криволинейного толчкового движения шабера вперед ему сообщают одновременно и круговое движение. Обработку цилиндрических поверхностей можно проводить только круговыми движениями шабера. Но в любом случае эти движения должны быть точными, чтобы обеспечить правильный угол резания. Иначе шабер будет врезаться в обрабатываемую поверхность и портить ее.

При шабрении следует следить за тем, чтобы на поверхности не было заусенцев и задиров, причинами возникновения которых являются плохая заправка режущей кромки шабера, малые углы резания или сильный прижим шабера к обрабатываемой поверхности при его обратном ходе и в конце рабочего хода.

Для механизации шабрения применяют пневматические и электрические шаберы. Приемы работы ими мало отличаются от обычных. Но механическое шабрение применяют только в качестве предварительного. Более перспективным путем уменьшения доли трудоемкого шабрения является окончательная обработка поверхностей чистовым фрезерованием, шлифованием, виброобкатыванием и другими методами станочной обработки.

Шабрение поверхности (например плоскости чугунной плитки) производят следующим образом. Сначала тщательно насухо протирают тряпками или концами рабочую поверхность проверочной плиты, затем наносят на нее тонкий и ровный слой краски. После этого поверхность плитки, подлежащей шабрению, тщательно насухо вытирают чистой тряпкой, накладывают плитку на поверхность проверочной плиты и передвигают ее вкруговую два-три раза с легким нажимом. Окрашенную таким образом плитку зажимают в тисках и шабером соскабливают окрашенные места.

Шабрение плоских поверхностей производится плоскими шаберами с криволинейными режущими кромками; края этих поверхностей обрабатывают шабером с прямыми режущими кромками. Такой шабер можно выводить немного (не больше lU его ширины) за края шабруемой поверхности, не опасаясь, что он соскочит с детали и завалит ее край.

Шабер при работе держат в правой руке, ладонь левой руки накладывают на инструмент посредине, поджав книзу четыре пальца. Шабер устанавливают на обрабатываемую поверхность под углом 30—40°. Шабрить надо не сгибаясь, при свободном положении корпуса.

При шабрении двигают шабер вперед и назад. При рабочем движении (вперед) шабер снимает слой металла толщиной 0,01 — 0,02 мм, обратное его движение является холостым, т. е. не сопровождается снятием металла. Шабер двигают вперед каждый раз на 12—15 мм в различных направлениях, перекрещивая штрих под углом примерно 45—60°. Площадки, образуемые штрихами, должны иметь вид квадратиков или ромбиков.

Шабрение выполняют за три перехода. За первый (черновой) переход производят грубую обработку шаберами шириной от 20 до 30 мм при длине рабочего хода 10—г 15 мм. Это предварительное шабрение заканчивают, когда вся шабруемая поверхность при нанесении на нее краски покроется крупными пятнами краски— до 4 пятен на площади 25 X 25 мм2. За второй (первый чистовой) переход поверхность обрабатывают шаберами шириной не более 12—15 мм при длине рабочего хода от 5 до 10 мм. После этого перехода число пятен на шабруемой поверхности должно быть от 8 до 16 на площади 25 X 25 мм2. Третий переход применяется при обработке очень точных плоскостей, которые шабруются шаберами шириной от 5 до 12 мм при мелком штрихе. После третьего перехода шабруемая поверхность должна иметь на квадрате 25 X 25 мм2 от 20 до 25 пятен. При окончательном (чистовом) шабрении отделяют шабер в конце рабочего хода от обрабатываемой поверхности, так что его холостой ход совершается по воздуху. Такой прием способствует получению более чистой поверхности.

Во время шабрения (каждый раз после удаления шабером покрытых краской мест) поверхность плитки очищают щеткой и тщательно вытирают сухой тряпкой. Плитку снова накладывают на окрашенную проверочную плиту, снимают ее и образовавшиеся пятна опять шабрят. Так продолжают до тех пор, пока количество пятен на плитке при проверке ее краской не достигнет установленной нормы.

Читать далее:

Статьи по теме:

Шабрение металла – сверхтонкое выравнивание заготовок

Очень точное выравнивание твердых поверхностей – это шабрование (шабровка, шабрение) металла, слесарное дело в наши дни называет данную операцию одной из самых сложных и ответственных.

Содержание

  1. Что такое шабрение металла, каким инструментом оно выполняется?
  2. Шабрение поверхностей плоского вида – схема процесса
  3. Притирка и шабрение металла – схожие по назначению процессы

1 Что такое шабрение металла, каким инструментом оно выполняется?

Под этой процедурой принято понимать финальную операцию слесарной обработки металлических (крайне редко – пластиковых или деревянных) поверхностей, суть которой состоит в соскабливании с верхней части деталей тонких (0,005–0,07 мм) слоев посредством шабера. Рекомендована операция для ситуаций, когда обрабатываются крайне малые по уровню шероховатости поверхности.
Шабровка идеальна для поверхностей сопрягаемого типа (трущихся), которые перемещаются по отношению друг к другу.
Шабрение металла

Она удерживает между ними смазку, обеспечивает сопрягаемым изделиям плотное прилегание, что гарантирует высокую точность геометрических показателей обрабатываемых деталей, к которым относят:

  • элементы приборов;
  • криволинейные и плоские поверхности;
  • поверхности поверочных плит, линеек, угольников и иных измерительных приспособлений;
  • подшипники скольжения;
  • некоторые строительные материалы (часто выполняется шабровка плитки).

Инструмент для выполнения операции шабрования под названием шабер может быть:

  • трехгранным, плоским или фасонным (классификация по виду режущей части);
  • составным либо цельным (разделение по конструкции);
  • двух- или односторонним (учитывается количество режущих частей).

Шабрение металла

Сырьем для производства шаберов выступают инструментальные стали. Инструменты составной конструкции нередко снабжаются пластинами из сплавов высокой твердости либо из инструментальной быстрорежущей стали.

Размеры (геометрические) шаберов зависят от:

  • угла их монтажа по отношению к поверхности, которую предстоит обрабатывать;
  • материала деталей;
  • конкретного вида обработки заготовки.

Плоские поверхности легко поддаются двух- и односторонним шаберам, характеризуемым криволинейной или прямолинейной режущей частью. Торцевой участок инструмента по отношению к его оси затачивается под углом:

  • от 90 до 100 градусов при отделочной обработке металла;
  • 90 градусов при чистовой;
  • от 75 до 90 при черновой.

Мягкие металлы обрабатывается шабером с углом от 35 до 40 градусов, сталь – от 75 до 90, бронзовые и чугунные изделия – от 90 до 100.

Шабрение металла

Требуемая шероховатость детали и показатель ее твердости определяют радиус закругления и длину кромки инструмента, которая осуществляет операцию резки. Кромка будет иметь тем меньший радиус и более узкую кромку, чем большей твердостью характеризуется обрабатываемая заготовка. Отделочное шабрение поверхностей осуществляется инструментом с шириной кромки для резки от 5 до 12 мм, чистовое – от 15 до 20 мм, черновое – от 20 до 30 мм.

При обработке подшипников скольжения используются кольца-шаберы, которые снижают количество переточек при шабрении. Вогнутые поверхности обрабатываются инструментом с тремя гранями, снабженными специальными желобками в продольном направлении и углом заострения 60°. Такие приспособления легко заправляются и затачиваются.

2 Шабрение поверхностей плоского вида – схема процесса

Существует два варианта выполнения операции: ходом (рабочим) «на себя» и «от себя». Специалисты говорят, что более производительным и современным является первый способ (шабрение и притирка сейчас чаще выполняются именно «на себя»). Его схема будет представлена чуть ниже, а перед этим мы коротко расскажем о том, как подготовить металлическую поверхность для процедуры.

Существует особая краска для шабрения, состоящая, как правило, из комбинации сурика, лазури либо синьки с обычным машинным маслом. Ее наносят при помощи тампона на поверочную плиту, затем оттуда круговыми движениями переносят на заготовку. Впоследствии мастер выравнивает в первую очередь самые выступающие окрашенные зоны, а затем и мало окрашенные.

Шабрение металла

Схема выполнения шабрения «на себя»:

  • деталь устанавливают в тиски;
  • используя удлиненный инструмент с пластинками вставного типа, начинают операцию шабрения (приспособление следует держать в средней его части двумя руками, подводя под углом около 80 градусов к поверхности режущую часть шабера);
  • кромка инструмента подводится к границе «уничтожаемого» пятна;
  • выполняется шабрение (по направлению к удаленному краю детали от ближайшего к рабочему) «на себя» – черновое (его называют предварительным) и чистовое (окончательное).

Как только на обрабатываемой поверхности площадью 25 на 25 миллиметров будет визуально зафиксировано не менее 12–16 пятен краски для шабрения, которые равномерно покроют заготовку, процедуру ее выравнивания можно считать законченной. После этого осуществляется контроль качества работы при помощи спецрамки, помещаемой на поверхность:

Шабрение металла

  • в образовавшемся окошке считают число пятен;
  • повторяют данную операцию еще несколько раз в разных местах детали;
  • высчитывают среднее арифметическое;
  • сравнивают с требуемым (12–16 пятен) значением.

Криволинейные поверхности проверяют целлулоидным шаблоном (сетка с участками 25 на 25 мм). Он может воспроизводить конфигурацию заготовки, которая выравнивалась. Если на 75 участках шаблона имеется столько пятен, сколько было предусмотрено техническими условиями обработки, шабрование признается удовлетворительным.

3 Притирка и шабрение металла – схожие по назначению процессы

Притирка необходима для обеспечения герметичности и высокой плотности участков сопряжения заготовок, контактирующих между собой. Поверхность при проведении такой процедуры характеризуется точностью выравнивания до 0,0001 мм. Выполняют ее после шабрения следующими абразивами:

  • Мягкими: алмазные пасты и пасты ГОИ. Такие составы рекомендованы для медных и алюминиевых листов, чугунных изделий, поверхностей из отожженной стали.
  • Твердыми: кремень, наждак, монокорунд, алмаз, кварц, натуральный корунд, синтетический альбор, электрокорунд (белый, обычный, хромистый), карбиды кремния. Последние используются для обработки чугунов.

Шабрение металла

Притирка сопровождается охлаждением и смазкой поверхностей, которые выполняются содовой водой, бензином, керосином либо минеральными маслами. А главным инструментом выполнения процедуры является приспособление притир. Он изготавливается из натурального дерева, стекла, бронзы, чугуна, меди, имеет цилиндрическую, плоскую или иную конфигурацию, которая аналогична выравниваемой поверхности.

Шабрение металла

Схема притирочных работ такова:

  • Абразивные составы помещают на притирочный инструмент (этап шаржирования). Шаржирование круглого притира выполняется между плитами, плоского – при помощи металлического бруска либо валика, которые прошли процедуру закалки. В некоторых случаях на инструмент наносят смазочный состав, который притягивает и удерживает зерна абразива.
  • Производится непосредственно притирка. Конические детали обрабатывают посредством их вращения в одну и другую стороны коловоротом или воротком, плоские обрабатываются круговыми движениями на притирочных плоских плитах. А заготовки малой толщины рекомендуется собирать в пакет, а затем обрабатывать одновременно.

Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления Шабрение металла

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную.

Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей Шабрение металла

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по.

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Шабрение металла

Ленточнопильный станок (ленточные пилы)

  • Шабрение металла

    Цветные металлы и сплавы

    Шабрение металла

    Шабрение металла

    Шабрение металла

    Шабрение металла

    Шабрение металла

    Шабрение металла

    Конструкционные стали и сплавы

  • Шабрение металла

    Шабрение металла

    Шабрение — это. Описание технологии. Шабер слесарный

    October 21, 2016

    Слесарные мероприятия, направленные на обеспечение гладкости поверхностей различных материалов, представляют целую группу операций. К ним можно отнести распространенные техники шлифования, пропиливания, резки и полировки. Объединяет эти методы доводки поверхностей применение абразивов с той или иной степенью и конфигурацией зернистости. Во многом с ними схоже, но имеет и принципиальные отличия шабрение. Это техника, позволяющая с высокой точностью получить гладкую поверхность заготовки, что в дальнейшем позволит мастеру обеспечить ее плотное сопряжение с другими материалами.

    Шабрение металла

    Общие сведения о технологии

    Операция чаще всего используется применительно к металлу, но в некоторых случаях схожими методами обрабатывают пластиковые и деревянные поверхности. Суть технологии заключается в ликвидации выраженных выпуклостей на изделии. То есть с помощью специального инструмента обеспечивается притирка неровностей. Для понимания степени точности стоит отметить, что высота снимаемого слоя рассчитывается в микронах. С точки зрения управления операцией, шабрение – это механический ручной, но не автоматизированный процесс. В нем используется слесарный инструмент, но машины и станковые механизмы пока не имеют широкого использования в этой сфере. Особенностью метода является то, что он используется и в работе с нестандартными округлыми поверхностями, где требуется учет уклона радиальности. К примеру, это могут быть криволинейные и цилиндрические изделия.

    Шабрение металла

    Подготовка к шабрению

    Использование шабрения обусловлено задачами получения высокоточной в плане гладкости поверхности. Поэтому применение специализированного инструмента для достижения такого результата при работе с материалами, имеющими грубую поверхность, себя не оправдывает. Соответственно, заготовки изначально проходят этапы первичной зачистки, а также шлифования и даже полировки. Востребованность последних операций определяется тем, с какими параметрами реализуются конкретные слесарные работы и, в частности, шабрение. Опытные мастера практикуют использование поверочных деталей. Это заготовки, которые являются образцовыми для получаемого изделия. Также на этом этапе должна быть готова вспомогательная оснастка, с помощью которой оператор будет осуществлять отдельные технологические действия. Например, может применяться специальное грунтующее масло или краска.

    Шабрение металла

    Техника шабрения

    После выполнения подготовительных обрабатывающих действий первым делом на рабочую поверхность наносится специальная краска. Ее задача заключается в обозначении притирочного рисунка, а также в выявлении наиболее выдающихся на поверхности участков. Иногда большие площади зонируют на отдельные участки в зависимости от сложности их доведения до нужного состояния. Так или иначе, по сформированному рисунку и производится шабрение. Это означает, что обработка ведется не по сплошной площади, а в некотором смысле точечно. Эффективность и качество получаемого среза определяются и частотой, с которой производится зачистка. После того как запланированный объем среза был выполнен, мастер производит еще одно покрытие поверхности краской, которая вновь выявляет выпуклости и неровности. Таким образом производится контроль качества шабрения. К слову, цикл операции может повторяться несколько раз в зависимости от того, насколько каждый сеанс приближает поверхность заготовки к образцу.

    Шабрение металла

    Технические параметры шабрения

    И в случае обработки плоских поверхностей, и в доводке криволинейных изделий технология позволяет получить гладкость с припуском неровностей порядка 0,002 мм при длине 1000 мм. Например, площадка размером 25 х 25 мм 2 может иметь до 30 обработанных краской пятен на выходе. Количеством пятен также определяет уровень точности шабрения. Тонкими считаются поверхности, на которых присутствует свыше 22 пятен. И напротив, грубым будет считаться изделие, на поверхности которого присутствует не более 6 пятен. Опять же, количество обработанных краской оставшихся островков будет рассчитываться на площади 25 х 25 мм 2. В зависимости от этого параметра определяются и виды шабрения – между тонким и грубым срезом также выделяют точную и чистовую доработки. Какой в конкретном случае следует получить результат – это зависит от технического задания. Не всегда требуется обеспечение тонкого среза с наличием 30 пятен. Иногда для выполнения требований к герметичности достаточно и грубой обработки. Но грубое шабрение нельзя сравнивать с аналогичной характеристикой при шлифовании – в обоих случаях речь идет о разных порядках высоты оставшихся выпуклостей.

    Шабрение металла

    Применяемый инструмент

    В классическом исполнении шабер представляет собой металлический стержень, обеспеченный режущими кромками. Важной особенностью устройства является основа, выполненная из инструментальной углеродистой стали. Благодаря таким сплавам шабер слесарный эффективно работает с большинством металлических изделий. Также некоторые модели могут снабжаться специальными пластинами-насадками, отличающимися разными свойствами – соответственно, оснастка подбирается под конкретные задачи.

    Уже отмечалось, что преимущественно шабрение осуществляется ручным инструментом. Этот способ позволяет получить высокоточный качественный результат, но имеет минус – это операция трудоемкая, требует немалых физических усилий. Поэтому, если особых требований к качеству не предусматривается, используют пневматические и электрические шабровочные станки. Механизированное шабрение деталей из-за отсутствия возможности регулировки оказываемого давления на поверхность не всегда дает точную обработку, но зато выгодно отличается от ручного метода скоростью выполнения операций.

    Шабрение металла

    Плюсы и минусы технологии

    Главный недостаток шабрения заключается в затратности и сложности процесса. Это одна из самых хлопотных слесарных операций, к которой прибегают лишь в особых случаях. Причем даже ручная техника, предполагающая использование простого по устройству инструмента, будет недешевой из-за необходимости применения расходного материала в виде шаберной краски. К достоинствам, которых все же немало у данного метода обработки, можно отнести получение высокоточного среза. Аналогичный эффект не могут обеспечить другие слесарные работы (за исключением технологичного оборудования для шлифования и полировки). Но и в этом случае будут иметь место те же недостатки – шлифовальные машины с повышенной производительностью действуют по иному принципу и не всегда способны достичь схожего качественного уровня среза. И это не говоря о затратах на само оборудование, которое по цене может превосходить пневматические и электрические шаберы.

    Где применяется шабер слесарный?

    Практика показывает, что шабрение в профессиональной сфере выполнения слесарных работ занимает порядка 20% от всех операций. Тем не менее, ниша, в которой используется выпускаемая таким образом продукция, довольно ограничена. В основном шаберы используют в процессах изготовления деталей для станков, машин, промышленного оборудования и т. д. Важно не забывать, что шабрение – это способ получения высокоточных в показателях гладкости поверхностей. Причем сами поверхности могут быть и криволинейными. К примеру, качественные подшипники с оптимальными радиальными плоскостями можно получить только таким способом.

    Шабрение металла

    Заключение

    Сложность доведения металлических поверхностей до состояния, при котором на них будут отсутствовать даже видимые глазу неровности, определила и высокую ответственность самого исполнителя. Дело в том, что самая качественная операция (шабрение) предполагает ручную доработку, напрямую зависящую от навыков мастера. Опытный слесарь должен учитывать в процессе работы массу нюансов. К ним можно отнести и подбор шаберной краски, и применение той или иной частоты хода инструмента, и другие тонкости, которые определят достоинства конечного результата.

    Шабрение металла

    10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.

    Шабрение металла

    Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

    Шабрение металла

    Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

    Шабрение металла

    Как выглядеть моложе: лучшие стрижки для тех, кому за 30, 40, 50, 60 Девушки в 20 лет не волнуются о форме и длине прически. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. Однако уже посл.

    Шабрение металла

    Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр.

    Шабрение металла

    Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.


    Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *