Инструмент, приспособления и материалы, применяемые при разметке

Разметка

 

Методические указания

к лабораторным занятиям по дисциплине «Основы ремонта и диагностики нефтегазового оборудования»

 

 

Уфа 2007

В указаниях описаны инструменты и материалы, применяемые при разметке, даны правила подготовки поверхностей под разметку, а так же правила выполнения разметки для студентов специальности 130602 Ма­шины и оборудование нефтяных и газовых промыслов.

 

 

Составитель: Сидоркин Д.И., ассистент, канд.техн.наук

 

 

Рецензент Ишемгужин И.Е., доцент, канд.техн.наук

 

© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2007

 

 

Содержание

 

1 Цель работы

2 Введение

3 Инструмент, приспособления и материалы, применяемые при разметке

4 Подготовка поверхностей под разметку

5 Правила выполнения приемов разметки

Литература

 

 

Цель работы

 

Целью настоящей лабораторной работы является закрепление и углубле­ние практических знаний студентов по инструментам и материалам, применяемых при разметке.

 

Введение

Разметка - это операция по нанесению на поверхность заготов­ки линий (рисок), определяющих контуры изготавливаемой дета­ли, являющаяся частью некоторых технологических операций. Не­смотря на большие затраты ручного высококвалифицированного труда, разметка используется достаточно широко, в том числе на предприятиях массового производства. Обычно разметочные ра­боты не контролируются, поэтому допущенные при их выполне­нии ошибки выявляются в большинстве случаев в готовых дета­лях. Исправить такие ошибки достаточно сложно, а иногда просто невозможно. В зависимости от особенностей технологического процесса различают плоскостную и пространственную разметки.

Плоскостную разметку применяют при обработке листового материала и профильного проката, а также деталей, на которые разметочные риски наносят в одной плоскости.

Пространственная разметка - это нанесение рисок на поверх­ностях заготовки, связанных между собой взаимным расположе­нием.

В зависимости от способа нанесения контура на поверхность заготовки применяют различные инструменты, многие из которых используются и для пространственной, и для плоскостной размет­ки. Некоторые различия существуют лишь в наборе разметочных приспособлений, который значительно шире при пространствен­ной разметке.

 

 

Инструмент, приспособления и материалы, применяемые при разметке

Чертилки являются наиболее простым инструментом для нанесе­ния контура детали на поверхность заготовки и представляют со­бой стержень с заостренным концом рабочей части. Изготавливают чертилки из инструментальных углеродистых сталей марок У10А и У12А в двух вариантах: односторонние (рисунок 1, а, б) и двусторон­ние (рисунок 1, в, г). Чертилки изготавливают длиной 10... 120 мм. Рабочая часть чертилки закаливается на длине 20... 30 мм до твер­дости HRC 58...60 и затачивается под углом 15...20°. Риски на поверхность детали наносят чертилкой, используя масштабную ли­нейку, шаблон или образец.

 

а – односторонняя с кольцом;

б – односторонняя с ручкой;

в – двусторонняя;

г – двусторонняя с ручкой.

Рисунок 1 - Чертилки

Рейсмас используют для нанесения рисок на вертикальной плос­кости заготовки (рисунок 2). Он представляет собой чертилку 2, за­крепленную на вертикальной стойке, установленной на массивном основании. При необходимости нанесения рисок с более высокой точностью используют инструмент со шкалой - штангенрейсмас. Для установки рейсмаса на заданный размер мож­но использовать блоки концевых мер длины, а если не требуется очень высокая точность разметки, то используют вертикальную масштабную линейку 1 (рисунок 2).

Разметочные циркули применяют для нанесения дуг окружностей и деления отрезков и углов на равные части (рисунок 3). Разметочные циркули изготавливают в двух вариантах: простой (рисунок 3, а), по­зволяющий фиксировать положение ножек после их установки на размер, и пружинный (рисунок 3, б), применяемый для более точной установки размера. Для разметки контуров ответственных деталей используют разметочный штангенциркуль.

Для того чтобы разметочные риски были четко видны на разме­ченной поверхности, на них наносят точечные углубления - кер­ны, которые наносятся специальным инструментом - кернером.

 

 

1 – вертикальная масштабная линейка;

2 – чертилка, закрепленная на вертикальной стойке.

Рисунок 2 - Рейсмас

 

а - простой; б – пружинный.

Рисунок 3 – Циркуль разметочный

 

 

Кернеры (рисунок 4) изготавливают из инструментальной стали У7А. Твердость на длине рабочей части (15... 30 мм) должна быть HRC 52... 57. В ряде случаев применяют кернеры специальной конструк­ции.

Рисунок 4 – Кернер

 

При необходимости кернения центровых отверстий на торцах валов удобно пользоваться специ­альным приспособлением для кер­нения - колоколом (рисунок 5, а). Это приспособление позволяет наносить керновые углубления на центрах торцевых поверхностей валов без их предваритель­ной разметки.

Для этих же целей можно использо­вать угольник-центроискатель (рисунок 5, б, в), состоящий из угольника 1 с при­крепленной к нему линейкой 2, кромка которой делит прямой угол пополам. Для определения центра инструмент уклады­вают на торец детали так, чтобы внут­ренние полки угольника касались ее ци­линдрической поверхности и проводят чертилкой линию вдоль линейки. Затем центроискатель поворачивают на про­извольный угол и проводят вторую рис­ку. Пересечение нанесенных на торец детали линий определит положение ее центра.

Довольно часто для отыскания цент­ров на торцах цилиндрических деталей применяют центроискателъ-транспортир (рисунок 5, г), который состоит из ли­нейки 2, скрепленной с угольником 3. Транспортир 4 можно перемещать по линейке 2 и фиксировать в нужном поло­жении при помощи стопорного винта 1. Транспортир накладывают на торцевую поверхность вала так, чтобы боковые полки угольника касались цилиндриче­ской поверхности вала. Линейка при этом проходит через центр торца вала. Устанавливая транспортир в двух поло­жениях на пересечении рисок, определя­ют центр торца вала. Если требуется выполнить отверстие, распо­ложенное на некотором расстоянии от центра вала и под опреде­ленным углом, пользуются транспортиром, перемещая его отно­сительно линейки на заданную величину и поворачивая на необхо­димый угол. В точке пересечения линейки и основания транспор­тира накернивают центр будущего отверстия, имеющего смещение относительно оси вала.

а – колокол; б, в – угольник-центроискатель: 1 – угольник; 2 – линейка; г - центроискатель-транспортир: 1 – стопорный винт; 2 – линейка; 3 – угольник; 4 – транспортир

Рисунок 5 – Инструменты для нанесения центровых отверстий

 

Упростить процесс кернения позволяет применение автомати­ческого механического кернера (рисунок 6), состоящего из корпуса, собранного из трех частей: 3, 5, 6. В корпусе помещены две пружи­ны 7 и 11, стержень 2 с кернером 7, ударник 8 со смещающимся сухарем 10 и плоская пружина 4. Кернение осуществляется нажа тием на заготовку острием кернера, при этом внутренний конец стер­жня 2 упирается в сухарь, в результате чего ударник перемещается вверх и сжимает пружину 7. Упираясь в ребро заплечика 9, сухарь сдвигается в сторону, и его кромка сходит со стержня 2. В этот мо­мент ударник под действием силы сжатой пружины наносит по кон­цу стержня с кернером сильный удар, после чего пружина 11 вос­станавливает нормальное положение кернера. Применение такого кернера не требует использования специального ударного инстру­мента - молотка, что существенно упрощает работу по нанесению керновых углублений.

1 – кернер; 2 – стержень; 3,5,6 – составные части кернера; 4 – плоская пружина; 7, 11 – пружины; 8 – ударник; 9 – заплечник; 10 – сухарь

Рисунок 6 – Автоматический механический кернер

 

В качестве ударного инструмента при выполнении керновых углублений используют слесарный молоток, который должен иметь небольшой вес. В зависимости от того, насколько глубоко долж­но быть керновое углубление, применяют молотки массой от 50 до 200 г.

При выполнении пространственной разметки необходимо при­менение ряда приспособлений, которые позволяли бы выставлять размечаемую деталь в определенном положении и кантовать (пе­ревертывать) ее в процессе разметки.

Для этих целей при пространственной разметке используют раз­меточные плиты, призмы, угольники, разметочные ящики, разме­точные клинья, домкраты.

Разметочные плиты (рисунок 7) отливают из серого чугуна, их ра­бочие поверхности должны быть точно обработаны. На верхней плоскости больших разметочных плит строгают продольные и по­перечные канавки небольшой глубины, разделяя поверхность пли­ты на квадратные участки. Устанавливают разметочные плиты на специальных подставках и тумбах (рисунок 7, а) с ящиками для хра­нения разметочных инструментов и приспособлений. Разметочные плиты небольшого размера располагают на столах (рисунок 7, б).

Рабочие поверхности разметочной плиты не должны иметь значи­тельных отклонений от плоскости. Величина этих отклонений за­висит от размеров плиты и приводится в соответствующих спра­вочниках.

 

а – на подставке; б – на столе.

Рисунок 7 – Разметочная плита

 

Призмы разметочные (рисунок 8) изготавливают с одной и двумя призматическими выемками. По точности различают призмы нор­мальной и повышенной точности. Призмы нормальной точности изготавливают из сталей марок ХГ и X или из углеродистой инст­рументальной стали марки У12. Твердость рабочих поверхностей призм должна быть не менее HRC 56. Призмы повышенной точно­сти изготавливают из серого чугуна марки СЧ15-23.

тип I – односторонняя; тип II – четырехсторонняя; h,h₁,h₂,h₃,h₄ – глубина V-образных пазов

Рисунок 8 – Разметочные призмы

 

При разметке ступенчатых валов применяют призмы с винто­вой опорой (рисунок 9) и призмы с подвижными щечками, или регу­лируемые призмы (рисунок 10).

 

Рисунок 9 – Призма с винтовой опорой

Рисунок 10 – Регулируемая призма

Угольники с полкой применяют как для плоскостной, так и для пространственной разметки. При плоскостной разметке угольники используют для проведения рисок, параллельных одной из сторон заготовки (если эта сторона предварительно обработа­на), и для нанесения рисок в вертикальной плоскости. Во втором случае полку разметочного угольника устанавливают на разметоч­ной плите. При пространственной разметке угольник используют для выверки положения деталей в разметочном приспособлении в вертикальной плоскости. В этом случае также применяют разме­точный угольник с полкой.

Разметочные ящики (рисунок 11) применяют для установки на них при разметке заготовок сложной формы. Они представляют собой пустотелый параллелепипед с выполненными на его поверхностях отверстиями для закрепления заготовок. При больших размерах разметочных ящиков с целью увеличения жесткости конструкции во внутренней их полости выполняют перегородки.

 

а – общий вид;

б – пример использования

 

Рисунок 11 – Разметочный ящик

Разметочные клинья (рисунок 12) применяют при необходимости регулирования положения размечаемой заготовки по высоте в не­значительных пределах.

Рисунок 12 – Разметочный клин

Домкраты (рисунок 13) используют так же, как и регулируемые кли­нья для регулировки и выверки положения размечаемой заготовки по высоте, если деталь имеет достаточно большую массу. Опора домкрата, на которую устанавливают размечаемую заготовку, может быть шаровой (рисунок 13, а) или призматической (рисунок 13, б).

 

 

а – шаровая опора;

б – призматическая опора.

Рисунок 13 – Домкрат с различными опорами для заготовки

 

Для того чтобы разметочные риски были четко видны на поверх­ности размечаемой заготовки, эту поверхность следует окрасить,
т.е. покрыть составом, цвет которого контрастен цвету материала
размечаемой заготовки. Для окрашивания размечаемых поверхностей используют специальные составы.

Материалы для окрашивания поверхностей выбирают в зависимости от материала заготовки, которая подвергается разметке, и от состояния размечаемой поверхности. Для окрашивания размечаемых поверхностей используют: раствор мела в воде с добав­лением столярного клея, обеспечивающего надежное сцепление красящего состава с поверхностью размечаемой заготовки, и сиккатива, способствующего быстрому высыханию этого состава; медный купорос, представляющий собой сернокислую медь и в результате происходящих химических реакций обеспечивающий образование на поверхности заготовки тонкого и прочного слоя меди; быстросохнущие краски и эмали.

Выбор красящего состава для нанесения на поверхность заготовки зависит от материала заготов­ки и состояния размечаемой по­верхности. Необработанные по­верхности заготовок, полученных методом литья или ковки, окра­шивают при помощи сухого мела или раствора мела в воде. Обра­ботанные механическим путем (предварительное опиливание, строгание, фрезерование и др.) поверхности заготовок окраши­вают раствором медного купоро­са. Медный купорос может быть, когда заготовки выполнены из черного металла, так как между цвет­ными металлами и медным купоросом не происходит химической реакции с осаждением меди на поверхности заготовки.

Заготовки из медных, алюминиевых и титановых сплавов с пред­варительно обработанными поверхностями окрашивают, исполь­зуя быстросохнущие лаки и краски.