Текст книги "Жестяницкие работы. Разрезание и гибка труб. Гибка деталей и профилей"

Ручные приспособления для гибки труб

Трубы гнут под разными углами и получают кривизну разных радиусов. Приспособления, применяемые для гибки труб, работают либо по способу гибки трубы по неподвижной оправке, либо по сменной оправке или шаблону и, наконец, по способу обкатки трубы одним или двумя гибочными роликами.

Ручными приспособлениями для гибки труб по неподвижной оправке, сменной оправке или шаблону просты и дешевы. Оправки изготовляют из отходов алюминиевых сплавов, низкоуглеродистых сталей или дерева твердых пород. Они имеют желобообразное углубление для гибки труб определенного диаметра и определенных радиусов кривизны.

Шаблоны изготовляют из низкоуглеродистой стали толщиной от 5 до 15 мм.

Ручное приспособление, работающее по принципу гибки по сменной оправке, имеет гибочную плиту, в которой просверлены отверстия для вставки упоров. Сменная гибочная оправка имеет желобообразное углубление соответствующее размерам и профили изгибаемой трубы. При гибке труб вращают рукоятку по часовой стрелке. При этом винт, перемещаемый в зажимной гайке, упирается концом в сменную гибочную оправку, которая воздействуя на трубу, изгибает ее на требуемый угол или радиус кривизны. Это приспособление снабжается комплектом сменных гибочных оправок с желобами различных размеров в соответствии с профилем изгибаемых труб. Все приспособление крепится к верстаку тремя-четырьмя болтами.

Ручное приспособление, работающее по принципу обкатки трубы одним роликом, состоит из основания, гибочной оправки, гибочного ролика и поводка. Применяя данное приспособление, гнут трубы диаметром от 15 до 25 мм.

Ручное приспособление работает по принципу обкатки труб двумя роликами. Это приспособление состоит из основания, гибочного ролика, нажимного ролика, поводка. Используя данное приспособление, гнут трубы диаметром до 25 мм в холодном состоянии.

Гибка труб в холодном состоянии

При гибке труб необходимо соблюдать следующие условия:

1. Не допускать вмятин и уменьшения внутреннего диаметра труб.

2. Трубы должны иметь плавные изгибы по определенному радиусу и в местах изгиба круглую форму.

3. Следить, чтобы толщина стенки и диаметр соответствовали радиусу изгиба.

4. Трубы перед гибкой отжигать.

Трубы небольших диаметров (до 40 мм) с большими радиусами кривизны можно гнуть в холодном состоянии, применяя простые ручные приспособления с неподвижной оправкой. Гибочная оправка крепится к верстаку с двух сторон скобками. Трубу для гибки вставляют между гибочной оправкой и хомутиком, нажимают руками и гнут ее по желобообразному углублению гибочной оправки.

Приспособление для гибки труб диаметром до 20 мм в холодном состоянии состоит из плиты, гибочного ролика, нажимног ролика, рукоятки, упора, зажимного устройства. Приспособление крепится в слесарных тисках. При повороте рукоятки подвижной ролик давит на трубу и огибает ее по гибочному ролику до тех пор, пока ее конец не упрется в упор, после чего труба изгибается на участке, находящемся между гибочным роликом и упором, в результате получается труба с двумя изгибами.

Трубы диаметром от 10 до 24 мм с толщиной стенок от 1 до 1.5 мм гнут также на ручном трубогибочном станке, который состоит из корпуса, основной гибочной оправки, гибочных прижимных оправок и, прижимов, рукоятки вращения основной гибочной оправки. Основную гибочную оправку и гибочные прижимные оправки изготовляют с профилем, соответствующим профилю изгибаемой трубы, или с корректированным профилем в целях получения наименьшей деформации поперечного сечения трубы. В трубу вставляют оправку с пальцем (дорном), после чего закладывают ее между основной гибочной оправкой и гибочными прижимными оправками. Вращением рукояток трубу закрепляют перед гибкой. При гибке трубы рукоятку основной гибочной оправки вращают плавно, без рывков. Наружный диаметр дорна должен быть равным внутреннему диаметру трубы. Перед работой дорн смазывается машинным маслом. Находясь все время в месте изгиба, он предохраняет трубу от овальности и складок.

На трубогибочном ручном станке гнут трубы диаметром до 50 мм с толщиной стенок 1-1.5 мм.

На станине укреплены упор цилиндрической оправки, цилиндрическая оправка с пальцем, прижимная оправка, гибочный ролик.

Вращение гибочного ролика осуществляется рукояткой. Перед гибкой трубу надевают на цилиндрическую оправку с пальцем (дорном) и помещают ее между прижимом и гибочным роликом.

В процессе гибки трубы рукоятку вращают плавно и без рывков.

В механических трубогибочных станках вместо цилиндрического дорна часто применяют цилиндрические оправки, с одним или четырьмя шариками. При изгибе шарик все время остается в месте изгиба, препятствуя образования складок на трубе.

Гибку труб в кольцо осуществляют на трехвалковых гибочных станках.

Трубу смазывают машинным маслом снаружи, что облегчает процесс гибки.

Трубу в кольцо изгибают в несколько переходов. После каждого перехода трубе придается форма, все более приближающаяся к форме кольца.

Гибка труб в горячем состоянии

В горячем состоянии гнут трубы диаметром до 100 мм и более, когда отсутствуют специальные трубогибочные механические станки для гибки в холодном состоянии.

Трубы гнут в горячем состоянии с наполнителем, этот процесс трудоемкий. В качестве наполнителя применяют речной песок, просеянный через сито с отверстиями величиной около 2 мм.

Слишком мелкий песок для гибки не пригоден, так как при высокой температуре он спекается и пригорает к стенкам труб.

Нельзя применять также влажный речной песок. Влага, превратившись в пар, создает большое давление внутри трубы, в результате чего забитые в концах труб пробки могут с силой вылететь и привести к несчастному случаю. Поэтому для гибки труб песок сначала просушивают, затем прокаливают в печах для удаления органических примесей и, наконец, просеивают в приводных ситах барабанного типа.

Набивка труб песком, особенно труб больших размеров, является очень трудоемкой операцией. Для механизации операции набивки и уплотнения труб песком применяют молотковые и вибрационные установки.

При отсутствии специальных установок песок в трубах уплотняют вручную постепенным обстукиванием труб молотком. Удары молотком по трубе наносят снизу вверх при одновременном ее поворачивании до тех пор, пока при ударе по трубе не будет слышаться глухой звук.

Для выхода газов, образующихся при нагреве труб, в пробках, вставляемых в нижний и верхний концы труб сверлят отверстия.

Трубы гнут в горячем состоянии на гибочных плитах по шаблонам. Шаблоны изготавливаются из полосовой стали в виде искривленных полос или угольников соответствующих радиусу изгиба труб. Упор служит для заклинивания трубы во время ее изгиба. Трубу изгибают при нажатии на холодный конец.

Трубы больших диаметров гнут на гибочных плитах с вертикальным барабаном. Нагретую трубу в этом случае укладывают на гибочную плиту между упорами, установленными на определенном расстоянии друг от друга, соответственно месту нагрева. Труба изгибается при помощи троса, наматываемого на барабан лебедки.

Стальные трубы гнут при нагреве до температуры около 900ºС (до темно-оранжевого цвета), не допуская их пережега. При пережоге появляются искры на поверхности трубы. Трубы нагревают равномерно до полного прогрева песка, что определяется по отлетанию окалины с трубы. Гибку осуществляют только с одного нагрева. Повторный нагрев ухудшает качество изгибаемых труб.

Длина нагреваемого участки зависит от угла гибки и диаметра трубы. При угле 90º нагревается участок, равный шести диаметрам трубы, при угле 60º участок равный четырем диаметрам трубы. При угле 45º участок, равный трем диаметрам трубы. При угле 30º участок, равный двум диаметрам трубы.

Если нагретая часть окажется больше намеченного участка, охлаждают излишнюю часть водой, иначе трудно будет получить необходимый радиус закругления.

При гибке труб следят, чтобы равномерно вытягивалась внешняя стенка и садилась внутренняя стенка трубы. При этом учитывают, что внешняя стенка трубы легче вытягивается, чем происходит посадка внутренней стенки.

Трубу гнут плавно, без рывков, иначе в месте гибки могут появиться складки. Складки выправляют на плите молотком. С этой целью трубу сначала гнут на несколько больший угол, чем следует по шаблону, а затем отгибают в соответствии с шаблоном. Во избежание разрыва трубы нельзя гнуть трубы и выправлять складки, если труба охладилась до светло-вишневого цвета, что соответствует температуре 800ºС. Поэтому трубы больших диаметров гнут с многократным нагреванием. Правильность гибки трубы проверяют шаблоном, затем удаляют пробки, высыпают песок и обрезают концы по рискам, нанесенным на шаблоне, очищают и промывают внутренние полости труб.

Зигтовка, рифление, подсечка, развальцовка металла и закатка проволоки

Зигтовка металла

Зиги представляют собой углубления на поверхности, выполняемые с целью придания деталям жесткости.

Размеры зигов зависят от толщины материала.

Размеры зигов, мм:

Зигтовку выполняют на ручных и приводных зигмашинах.

Ручная зигмашина представляет собой универсальную машину, на которой фасонными роликами выполняют: разрезание углеродистой (кровельной) стали толщиной до 0.8 мм,; зигтовку металла, отгиб кромок на деталях криволинейной формы, гофрирование звеньев воздуховодов и т.п.

Зигмашина имеет чугунный корпус, в нижней части которого находится цилиндрический хвостовик, входящий в чашечку чугунного кронштейна. Корпус относительно кронштейна может поворачиваться и фиксироваться стопорным болтом. Зигмашину прикрепляют к верстаку винтом с откидной ручкой. Зигмашина имеет два вала: верхний и нижний. Верхний вал можно приближать к нижнему или удалять от него рукояткой зажима и пружинным устройством. Верхний и нижний валы получают вращательное движение от зубчатого механизма, который приводится в движение рукояткой.

На концы верхнего и нижнего вала насажены ролики, вращающиеся в противоположные стороны. Верхний вал с роликом может перемещаться по вертикали относительно ролика. Регулирование и фиксация упора и скользящей обоймы производится винтами. Зубчатый механизм сверху закрывается кожухом.

Чтобы выполнить зигтовку на детали, предварительно устанавливают упор на требуемую величину. Затем поднимают верхний ролик так, чтобы конец детали вошел между роликами. При зигтовке торец детали должен все время упираться в упор. Для получения зигтовки деталь обычно несколько раз пропускают между роликами. В процессе зигтовки верхний ролик постепенно поджимают винтом. После образования зигтови на детали верхний ролик поднимают кверху и снимают деталь.

Универсальная зигмашина состоит из станины, приводного механизма, верхнего и нижнего роликов и регулировочной рукоятки. На поставке устанавливается электродвигатель. Верхний вал с закрепленным на нем роликом можно перемещать вверх и вниз и устанавливать на определенном расстоянии от нижнего вала.

Зигмашина может приводиться в действие и вручную при помощи рукоятки.

На зигмашине обрабатывают детали из углеродистой стали толщиной до 2 мм. Рабочее расстояние между осями роликов 90 мм. Вылет роликов 660 мм. Ролики вращаются со скоростью 38 об/мин.

Зигтовку деталей на зигмашине производят в следующем порядке: верхний ролик при помощи рукоятки приподнимают над нижним, между ними помещают деталь, затем верхний ролик опускают до соприкосновения с нижним. Для обеспечения определенного расстояния зигтови от кромки детали пользуются упором. Рабочий должен поддерживать деталь без перекоса и упирать ее кромкой в упор, иначе зигтовка получится неправильной, т.е. косой или волнообразной.

Если оси роликов не будут совпадать, то деталь будет сминаться.

Рифление металла

Рифты, выгибаемые на концах труб, применяют для соединения трубопроводов резиновыми шлангами. В таблице указаны размеры рифтов, выдавливаемых на концах труб.

Размеры рифтов, выдавливаемых на концах труб, мм:

Рифление выполняют на зигмашине парными роликами, один из которых имеет вогнутый желобок, а другой – выпуклый. Для образования рифтов верхний ролик постепенно прижимают к трубе. Трубу поддерживают рукой в рукавице или рукой с прокладкой, так как труба, увлекаемая по окружности вращающимися роликами, может острыми кромками порезать руки. Кроме того, внимательно следят за движением трубы и руки, чтобы пальцы не попали под ролики.

Подсечка металла

Очень часто детали изготовляют с подсечкой. Сущность подсечки заключается в том, что полка детали углубляется на определенную величину с таким расчетом, чтобы поверхность другой детали, наложенной на подсеченное место, находилась на одном уровне с поверхностью полки.

Подсечка может выполняться как у конца детали, так и на ее середине.

Подсечка вручную осуществляется молотком-наводильником на специальной оправке-подсечнике. Для работы подсечник зажимают в слесарные тиски.

При выполнении подсечки деталь кладут на подсечник, удерживают рукой и наносят удары по детали молотком. При выполнении подсечки у конца детали удары молотком наносят равномерно, начиная с конца детали и постепенно приближаясь к неподсеченной полке. При нанесении ударов по одному месту могут появиться трещины. Кроме того, при подсечке следят за тем, чтобы смещалась вся полка, а не только верхняя часть ее.

При подсечке на середине детали удары молотком наносят с середины подсекаемого участка, двигаясь сначала в одну сторону, а затем в друкгую.

Подсечка вручную является трудоемкой операцией. Наиболее производительно подсечка профилей осуществляется штамповкой, при этом качество подсечки повышается.

Развальцовка концов труб

Развальцовку концов труб применяют при ниппельном соединении трубопроводов. Качество ниппельного соединения зависит от плотности прилегания внутренней поверхности ниппеля к трубе, конец которой предварительно развальцован на конус.

Развальцовку труб выполняют вручную и на механических станках.

Трубы диаметром до 18 мм, с толщиной стенок до 1 мм развальцовывают вручную ударами молотка по оправке.

Приспособление для развальцовки зажимают в слесарные тиски. Трубу вставляют в соответствующее по диаметру отверстие приспособления. Затем несколькими ударами молотка развальцовывают конец трубы до требуемых размеров.

Развальцовку при помощи специальной оправки осуществляют путем растягивания кромки трубы при вращении оправки.

Развальцовка концов труб наиболее производительно осуществляется на специальных труборазвальцовочных станках.

Закатка проволоки

Жесткость кромок изделия повышают при помощи закатки проволоки. Проволока по толщине выбирается в зависимости от размеров изделия с учетом воспринимаемой нагрузки.

Проволоку закатывают вручную и на зигмашине. Закатку проволоки вручную выполняют молотком на угольнике или скребке. Длина кромки, загибаемой под проволоку, не должна превышать диаметра проволоки более, чем в 2.5 раза.

Прежде чем приступить к закатке проволоки, на заготовке вдоль кромки намечают линию на расстоянии 1/3 ширины припуска. На эту величину предварительно изгибают кромку заготовки. Затем заготовку изгибают вдоль кромки второй раз с таким расчетом, чтобы получить желобок. В полученный желобок вкладывают проволоку и ударами молотка сгибают кромку заготовки сначала предварительно, а затем окончательно. При правильной закатке кромка в местах изгиба должна плотно прилегать к проволоке.

При закатке проволоки на прямых изделиях кромки заготовок изгибают на загибочных. Закатку проволоки у изделий с прямыми кромками цилиндрической формы выполняют на зигмашинах. При закатке проволоки на зигмашине кромка загибается вместе с проволокой и плотно обжимается роликами.