Разметочный инструмент и приспособления

Сверлильный и резьбонарезной инструмент столяра

Для сверления отверстий в древесине применяют:

• напарье и центровую перку – перьевое или ленточное сверло с деревянной ручкой. В центре режущей кромки перки имеется винтовая резьба;
• буравчик  –  небольшое сверло с конической режущей частью и резьбой;
• раздвижное сверло для сверления неглубоких отверстий большого диаметра, возле режущей части которого имеется выдвижная штанга с резцом на конце;
• коловорот –  инструмент с патроном для зажима сверл, имеющий коленчатую конструкцию;
• ручную или электрическую дрель;
• сверлильный станок.

Сверла для древесины имеют шип или винтовую резьбу в центре режущей кромки для облегчения процесса сверления и выступы по краям режущей кромки для повышения гладкости стенок отверстия.

Пазы различной формы проделывают стамесками и долотами. Долото отличается от стамески наличием металлического кольца на конце ручки. Стамеска имеет более тонкое лезвие, применяется для выборки небольших пазов, снятия фасок. Долото служит для выдалбливания отверстий.

Для нарезания резьбы используют специальные плашки (вентильни), фрезы, метчики, токарные станки с соответствующей оснасткой. Резьбу по дереву нарезают с большим шагом, она имеет круглый или трапециевидный профиль.

Приспособления для разметки

Исходя из сложностей выполнения пространственной разметки, разработано множество инструментов и приспособлений для ее нанесения. Причем большая часть такого инструмента подходит для нанесения и плоскостной разметки.

Среди наиболее распространенных приспособлений для пространственной разметки выделяют:

1. Чертилка – наиболее простой и универсальный инструмент, который не требует особой подготовки и позволяет наносить разметку в полевых условиях. Чаще всего, она представляет собой металлический стержень, один конец которого заострен. Обычно для их изготовления применятся углеродистые стали различных марок. Заострятся может как один конец, так и два, в зависимости от предназначения инструмента. Их длина обычно составляет около 10 см. Часто для того, чтобы конец не тупился, его могут дополнительно закалять. Используют чертилки обычно с линейками или шаблонами.
2. Рейсмас – в основу рейсмаса взята чертика, но он имеет более сложную конструкцию, так как применяется для нанесения штрихов на вертикальной поверхности. Он обычно состоит из вертикальной стойки, с нанесенной метрической разметкой, и параллельной стойки с закрепленной чертилкой. Такой инструмент применяется при необходимости нанесения высокоточной разметки.
3. Циркуль – незаменимый инструмент, необходимый для начертания окружностей, дуг, а также деления отрезков на отдельные равные части. Бывает двух видов: простой и пружинный. Простой позволят фиксировать ножки в определенном положении, отмеряя и выделяя отрезки нужной длины. Пружинный циркуль менее распространенный, но более точный. Также выделить такую разновидность как разметочный штангенциркуль.
4. Кернер – слесарный инструмент в виде стержня. Он применяется для нанесения керновых углублений, необходимых для деления окружностей на равные части. Одна его сторона заострена, именное ей проделываются отверстие, а другая плоская, по которой выполняется удар молотком. Полученное отверстие делает работу со сверлом проще, оно не скользит и находиться точно в центре.

Кернер обычно изготавливается из частично закаленной высокопрочной стали. Закалки подвергается заостренный стержень. Такой инструмент обычно имеет размер от 10 до 18 см.

Также существует автоматическая модель подобного инструмента, которая значительно упрощает работу с ним.

Для проделывания отверстия не нужно наносить удар молотком. Наиболее распространенным из таких является электрический. В его основе установлена катушка со стержнем внутри. При нажатии на острие, происходит замыкание цепи, в катушке возникает магнитное поле, под воздействием которых стержень ударяет по поверхности, создавая углубление.

1. Разметочная плита – чугунная поверхность, на которой устанавливаются детали и инструменты для разметки. Она не должна терять форму, прогибаться и наклоняться в процессе работы. На плите могут проделываться канавки, образующие равные квадраты. Такие канавки упрощают установку инструментов. Может производиться вместе с подставкой или устанавливаться на рабочем столе.
2. Призма – представляет собой подставка с призматической выемкой. Она состоит из двух щечек, в форме призмы, между которыми устанавливается заготовка. Может устанавливается на винтовую опору. С ее помощью можно регулируется положение щечек, увеличивая или уменьшая расстояние между ними.
3. Угольник с полкой – чаще всего применяется для плоскостной разметки, но также может применяться и пространственной. Он используется в случаях, когда есть необходимость выверенного расположения заготовки в разметочном приспособлении.
4. Разметочные клинья – используются для регулировки высоты установки объекта с минимальными отклонениями.
5. Домкраты – являются аналогами клиньев, и также позволяют точно регулировать высоту. Домкрат необходимо использовать в тех случаях, когда работа связанна с массивными заготовками.

Как дополнительное приспособление для разметочных работ применяется краска. Ее покрывается поверхность, чтобы разметочные штрихи были хорошо видны. Она подбирается таким образом, чтобы хорошо контрастировала с естественной поверхностью, даже при тусклом освещении.

Вспомогательные инструменты

При нанесении разметки используется множество дополнительных инструментов вроде линеек, шаблонов, угольников и т. д.

Разметочные угольники рассчитаны на оба типа разметки, выравнивание заготовки, работы с листовым и полосовым материалом. Такой инструмент представлен бруском 20х30 мм с линейкой 5х30 мм, встроенной под прямым углом в торец. Существуют угольники-центроискатели, нацеленные на разметку торцов круглых заготовок. Они включают две соединенные под углом планки, линейку, проходящую рабочим ребром через его середину, и соединительную планку.

Аналогичным приспособлением является центроискатель-транспортир. Он имеет близкую конструкцию, включающую линейку и перемещаемый по ней угольник. Как и угольник-центроискатель, данное приспособление предназначено для нахождения центров торцов цилиндрических деталей. К тому же оно обеспечивает возможность нанесения отверстия вне центра либо под углом.

Малка представлена шаблоном с переменным углом измерения. Выполнена в виде бруска прямоугольного сечения. На одном из его концов через прорезь закреплена линейка, а другой скошен под углом 45°.

Ерунок аналогичен малке, но отличается установленной на колодке под углом 45° линейкой. Подходит для разметки 135 и 45° углов.

Нутромер рассчитан на измерение пазов, внутренних поверхностей, отверстий. Данные инструменты, функционирующие по принципу радиусометра, представлены в нескольких вариантах конструкции. Так, индикаторные модели включают измерительное устройство и индикаторную головку, представленную обычно индикатором часового типа с двумя шкалами. Микрометрический нутромер имеет конструкцию аналогичную микрометру, включающую соединенные колпачком барабан и микрометрический винт, стебель с измерительным наконечником, стопор, предохранительный колпачок.

Складной метр, представленный набором шарнирно сочлененных линеек, используется для измерения. Метр-рулетка отличается от рулетки наличием миллиметровых делений. Может быть размещена в глухой либо открытой коробке. Лента представлена желобчатой линейкой, сохраняющей при разворачивании прямолинейность.

Масштабный высотомер применяется для измерения высоты плоскостей и отверстий. Включает стойку с неподвижной шкалой, оснащенной подвижной рамкой, и подвижной шкалой. Он значительно упрощает разметку, сокращая объем расчетов.

Для построения и измерения углов применяют транспортир, представленный металлическим кругом с градусными метками и рычагом с нониусом, соединенным с его центром.

Приспособления для разметки

Исходя из сложностей выполнения пространственной разметки, разработано множество инструментов и приспособлений для ее нанесения. Причем большая часть такого инструмента подходит для нанесения и плоскостной разметки.

Среди наиболее распространенных приспособлений для пространственной разметки выделяют:

1. Чертилка – наиболее простой и универсальный инструмент, который не требует особой подготовки и позволяет наносить разметку в полевых условиях. Чаще всего, она представляет собой металлический стержень, один конец которого заострен. Обычно для их изготовления применятся углеродистые стали различных марок. Заострятся может как один конец, так и два, в зависимости от предназначения инструмента. Их длина обычно составляет около 10 см. Часто для того, чтобы конец не тупился, его могут дополнительно закалять. Используют чертилки обычно с линейками или шаблонами.
2. Рейсмас – в основу рейсмаса взята чертика, но он имеет более сложную конструкцию, так как применяется для нанесения штрихов на вертикальной поверхности. Он обычно состоит из вертикальной стойки, с нанесенной метрической разметкой, и параллельной стойки с закрепленной чертилкой. Такой инструмент применяется при необходимости нанесения высокоточной разметки.
3. Циркуль – незаменимый инструмент, необходимый для начертания окружностей, дуг, а также деления отрезков на отдельные равные части. Бывает двух видов: простой и пружинный. Простой позволят фиксировать ножки в определенном положении, отмеряя и выделяя отрезки нужной длины. Пружинный циркуль менее распространенный, но более точный. Также выделить такую разновидность как разметочный штангенциркуль.
4. Кернер – слесарный инструмент в виде стержня. Он применяется для нанесения керновых углублений, необходимых для деления окружностей на равные части. Одна его сторона заострена, именное ей проделываются отверстие, а другая плоская, по которой выполняется удар молотком. Полученное отверстие делает работу со сверлом проще, оно не скользит и находиться точно в центре.

Кернер обычно изготавливается из частично закаленной высокопрочной стали. Закалки подвергается заостренный стержень. Такой инструмент обычно имеет размер от 10 до 18 см.

Также существует автоматическая модель подобного инструмента, которая значительно упрощает работу с ним.

Для проделывания отверстия не нужно наносить удар молотком. Наиболее распространенным из таких является электрический. В его основе установлена катушка со стержнем внутри. При нажатии на острие, происходит замыкание цепи, в катушке возникает магнитное поле, под воздействием которых стержень ударяет по поверхности, создавая углубление.

1. Разметочная плита – чугунная поверхность, на которой устанавливаются детали и инструменты для разметки. Она не должна терять форму, прогибаться и наклоняться в процессе работы. На плите могут проделываться канавки, образующие равные квадраты. Такие канавки упрощают установку инструментов. Может производиться вместе с подставкой или устанавливаться на рабочем столе.
2. Призма – представляет собой подставка с призматической выемкой. Она состоит из двух щечек, в форме призмы, между которыми устанавливается заготовка. Может устанавливается на винтовую опору. С ее помощью можно регулируется положение щечек, увеличивая или уменьшая расстояние между ними.
3. Угольник с полкой – чаще всего применяется для плоскостной разметки, но также может применяться и пространственной. Он используется в случаях, когда есть необходимость выверенного расположения заготовки в разметочном приспособлении.
4. Разметочные клинья – используются для регулировки высоты установки объекта с минимальными отклонениями.
5. Домкраты – являются аналогами клиньев, и также позволяют точно регулировать высоту. Домкрат необходимо использовать в тех случаях, когда работа связанна с массивными заготовками.

Как дополнительное приспособление для разметочных работ применяется краска. Ее покрывается поверхность, чтобы разметочные штрихи были хорошо видны. Она подбирается таким образом, чтобы хорошо контрастировала с естественной поверхностью, даже при тусклом освещении.

Вспомогательные инструменты

При нанесении разметки используется множество дополнительных инструментов вроде линеек, шаблонов, угольников и т. д.

Разметочные угольники рассчитаны на оба типа разметки, выравнивание заготовки, работы с листовым и полосовым материалом. Такой инструмент представлен бруском 20х30 мм с линейкой 5х30 мм, встроенной под прямым углом в торец. Существуют угольники-центроискатели, нацеленные на разметку торцов круглых заготовок. Они включают две соединенные под углом планки, линейку, проходящую рабочим ребром через его середину, и соединительную планку.

Аналогичным приспособлением является центроискатель-транспортир. Он имеет близкую конструкцию, включающую линейку и перемещаемый по ней угольник. Как и угольник-центроискатель, данное приспособление предназначено для нахождения центров торцов цилиндрических деталей. К тому же оно обеспечивает возможность нанесения отверстия вне центра либо под углом.

Малка представлена шаблоном с переменным углом измерения. Выполнена в виде бруска прямоугольного сечения. На одном из его концов через прорезь закреплена линейка, а другой скошен под углом 45°.

Ерунок аналогичен малке, но отличается установленной на колодке под углом 45° линейкой. Подходит для разметки 135 и 45° углов.

Нутромер рассчитан на измерение пазов, внутренних поверхностей, отверстий. Данные инструменты, функционирующие по принципу радиусометра, представлены в нескольких вариантах конструкции. Так, индикаторные модели включают измерительное устройство и индикаторную головку, представленную обычно индикатором часового типа с двумя шкалами. Микрометрический нутромер имеет конструкцию аналогичную микрометру, включающую соединенные колпачком барабан и микрометрический винт, стебель с измерительным наконечником, стопор, предохранительный колпачок.

Складной метр, представленный набором шарнирно сочлененных линеек, используется для измерения. Метр-рулетка отличается от рулетки наличием миллиметровых делений. Может быть размещена в глухой либо открытой коробке. Лента представлена желобчатой линейкой, сохраняющей при разворачивании прямолинейность.

Масштабный высотомер применяется для измерения высоты плоскостей и отверстий. Включает стойку с неподвижной шкалой, оснащенной подвижной рамкой, и подвижной шкалой. Он значительно упрощает разметку, сокращая объем расчетов.

Для построения и измерения углов применяют транспортир, представленный металлическим кругом с градусными метками и рычагом с нониусом, соединенным с его центром.

Технология сверления

Процесс предполагает последовательное удаление слоя металла в окружности заданного диаметра с помощью режущего инструмента. Сверление металла объединяет два вида движения – вращательное и поступательное. Чтобы получить необходимые размеры отверстия в металлических заготовках необходимо точно выдерживать следующие параметры технологического процесса:

• скорость вращения режущего инструмента;
• скорость горизонтального или вертикального перемещения (в зависимости от взаимного расположения заготовки и сверла).

Отверстие в металле получается с заданными параметрами только при правильно выполненной подготовительной и основной операции, а также выборе необходимого оборудования и режущего инструмента. Часто для получения требуемой точности выполняют предварительное сверление. Оно называется черновое. Производится операция с пониженным классом точности. Далее осуществляется операция чистовой обработки с применением высокоточных станков и инструмента для металлических заготовок.

Во всех случаях для получения необходимого отверстия применяют различные виды свёрл. На сверлильных станках патрон с зафиксированным сверлом вращается и подводится к поверхности заготовки. На металлорежущих станках сверло закрепляется в задней бабке станка, а заготовка вращается. Второй способ позволяет получить более высокую точность отверстия и стенок полученного отверстия.

В зависимости от задач для обоих методов применяют следующие виды свёрл:

• спиральные (наиболее распространённый вид этого инструмента);
• с напаенными пластинками на режущую кромку;
• центровочные;
• пушечные;
• перьевые (применяются для сверления отверстий в заготовках из любых пород древесины).

Спиральные свёрла своей поперечной кромкой оказывают давление на поверхность металла. На этот процесс приходится более 65% усилия при вращательном и поступательном движении. В этот момент происходит значительное повышение температуры, как поверхности заготовки, так и передней кромки сверла. Поэтому необходимо правильно соблюдать тепловой режим в процессе сверления.

Для ускорения процесса резания в спиральных свёрлах применяют так называемую двойную заточку. Она позволяет более эффективно работать по наиболее твердым маркам металла, в том числе по чугуну. Такая заточка приводит к увеличению ширины стружки, снижается величина главного угла, повышается стойкость и долговечность сверла.

Технология создания центровочных отверстий предполагает применение специальных центровочных свёрл. Они изготавливаются из инструментальной стали и имеют двустороннюю комбинированную конструкцию.

Нанесение на режущую кромку сверла пластин, обладающих повышенной прочностью, позволяет использовать их для сверления изделий из чугуна, металла повышенной твёрдости, плотных строительных конструкций (из бетона, камня, керамического гранита и так далее).

Перовые свёрла отличаются конструкцией режущей кромки. Она выполнена в форме пластин. Обычно они применяются для изготовления отверстий в древесных заготовках. Иногда специальные перовые свёрла применяются для изготовления отверстий в твёрдых поковках и некоторых видах литья.

Разметочные приспособления

Одна из разниводностей приспособлений для разметки деталей — чертилки. Это заостренные стержни, служащие для нанесения рисок. Данный слесарный разметочный инструмент используется с направляющими инструментами. Выделяют несколько типов чертилок, среди которых наиболее распространены три следующих. Круглые варианты представлены стержнями с одним закаленным и заостренным концом и согнутым в кольцо вторым. Инструменты с отогнутым концом заострены с обеих сторон, а один из концов отогнут перпендикулярно стержню. К тому же средняя часть утолщена. Такие чертилки рассчитаны на разметку труднодоступных участков. Модели со вставной иглой по конструкции аналогичны часовым отверткам.

Рейсмасы рассчитаны на нанесение параллельных линий и проверку установки заготовки при пространственной разметки. Это приспособление представлено установленной на стойке с основанием чертилкой. Последнюю возможно расположить на стойке любым образом. Для точных работ служит штангенрейсмас со шкалой. Для обычных вариантов применяют масштабные линейки либо концевые меры длины для повышения точности.

Разметочные циркули рассчитаны на перенос на заготовку линейных размеров, создание окружностей для изогнутых деталей вроде гребных винтов, деление углов и отрезков, измерение. Данные изделия, применяемые при разметке, представлены в обычном и пружинном вариантах. Первые имеют возможность фиксации ножек на размер, а вторые позволяют осуществить точную установку. В любом случае они оснащены дугой и винтом для фиксации ножек. Последние заострены и соприкасаются концами, а иглы закалены на протяжении 15-25 мм. Как и чертилки, циркули представляют инструменты для плоскостной разметки.

На особо точную разметку и нанесение больших окружностей рассчитан разметочный штангенциркуль. От обычного он отличается наличием микрометрического винта. Включает штангу-линейку с двумя ножками, снабженными закаленными сменными иглами. Подвижная ножка оснащена нониусом, а ее игла перемещается по шкале, обеспечивая возможность нанесения окружностей в различных вертикальных плоскостях.

Выше были рассмотрены инструменты для разметки металла.

Отволока рассчитана на разметку деревянных деталей путем нанесения отметок на их края. Представлена деревянным бруском 40х5 см. На одном его конце размером в 1/5 часть установлена подвижная чертилка в виде иглы, острого штыря или гвоздя. Оставшаяся часть бруска имеет меньшую на 5-7 мм толщину.

Скоба рассчитана на разметку при создании проушин и шипов. Это деревянный брусок с выборкой в 1/4 на расстоянии в 1/3 от края с гвоздями, расположенными на взаимном удалении, равном толщине проушин либо шипов.

Разметочные приспособления

Одна из разниводностей приспособлений для разметки деталей — чертилки. Это заостренные стержни, служащие для нанесения рисок. Данный слесарный разметочный инструмент используется с направляющими инструментами. Выделяют несколько типов чертилок, среди которых наиболее распространены три следующих. Круглые варианты представлены стержнями с одним закаленным и заостренным концом и согнутым в кольцо вторым. Инструменты с отогнутым концом заострены с обеих сторон, а один из концов отогнут перпендикулярно стержню. К тому же средняя часть утолщена. Такие чертилки рассчитаны на разметку труднодоступных участков. Модели со вставной иглой по конструкции аналогичны часовым отверткам.

Рейсмасы рассчитаны на нанесение параллельных линий и проверку установки заготовки при пространственной разметки. Это приспособление представлено установленной на стойке с основанием чертилкой. Последнюю возможно расположить на стойке любым образом. Для точных работ служит штангенрейсмас со шкалой. Для обычных вариантов применяют масштабные линейки либо концевые меры длины для повышения точности.

Разметочные циркули рассчитаны на перенос на заготовку линейных размеров, создание окружностей для изогнутых деталей вроде гребных винтов, деление углов и отрезков, измерение. Данные изделия, применяемые при разметке, представлены в обычном и пружинном вариантах. Первые имеют возможность фиксации ножек на размер, а вторые позволяют осуществить точную установку. В любом случае они оснащены дугой и винтом для фиксации ножек. Последние заострены и соприкасаются концами, а иглы закалены на протяжении 15-25 мм. Как и чертилки, циркули представляют инструменты для плоскостной разметки.

На особо точную разметку и нанесение больших окружностей рассчитан разметочный штангенциркуль. От обычного он отличается наличием микрометрического винта. Включает штангу-линейку с двумя ножками, снабженными закаленными сменными иглами. Подвижная ножка оснащена нониусом, а ее игла перемещается по шкале, обеспечивая возможность нанесения окружностей в различных вертикальных плоскостях.

Выше были рассмотрены инструменты для разметки металла.

Отволока рассчитана на разметку деревянных деталей путем нанесения отметок на их края. Представлена деревянным бруском 40х5 см. На одном его конце размером в 1/5 часть установлена подвижная чертилка в виде иглы, острого штыря или гвоздя. Оставшаяся часть бруска имеет меньшую на 5-7 мм толщину.

Скоба рассчитана на разметку при создании проушин и шипов. Это деревянный брусок с выборкой в 1/4 на расстоянии в 1/3 от края с гвоздями, расположенными на взаимном удалении, равном толщине проушин либо шипов.

Разметка отверстий

Разметка центровых отверстий является одной из наиболее сложных операций в слесарном деле, что связано с высокой точностью. Для этих целей применяется несколько инструментов. Чаще всего это разметочный циркуль и центроискатель.

Циркуль используют в случаях, когда нет необходимости соблюдать высокую точность.

Приемы и последовательность их следующая:

• ножки циркуля разводят на расстояние, которое равняется радиусу заготовки.
• затем упирая оду ножку об края заготовки наносят штрих;
• повторяют это минимум 4 раза с разных сторон так, чтобы в центре образовался четырехугольник, центр которого является центром заготовки, и отмечается на глаз;
• затем с помощью кернера проделывается углубление.

Центроискатель — простой, но высокоточный инструмент. С его помощью проводятся всего две перпендикулярные линии, перенесение которых является центром заготовки.

При использовании, важно держать кернера вертикально, даже малейшее отклонение от оси повлияет на точность отметки. В некоторых случаях поверхность заготовки можно покрыть мелом, чтобы лучше видеть начертанные отметки на этих поверхностях

В некоторых случаях поверхность заготовки можно покрыть мелом, чтобы лучше видеть начертанные отметки на этих поверхностях.

Разметочные плиты

Разметочные плиты имеют ребристую конструкцию, что придает им жесткость при сравнительно небольшом весе.

Рабочие поверхности разметочных плит должны быть точно обработаны. Во избежание деформаций плит в процессе их эксплуатации отливки между черновой и чистовой обработкой подвергают старению (выдержке на воздухе длительное время).

На верхней поверхности разметочной плиты (рис. 1, а), при отсутствии станочных пазов, прострагивают продольные и поперечные канавки глубиной и шириной 1-2 мм так, чтобы вся поверхность плиты оказалась разделенной на квадратные участки.

Большие разметочные плиты устанавливают на специальных подставках (тумбах) с выдвижными ящиками для хранения инструмента. Разметочные плиты малых размеров помещаются на деревянных подставках и устанавливают непосредственно на верстаках.

Высота от пола до рабочей поверхности разметочной плиты малых или средних размеров составляет 800–900 мм, а плиты больших размеров – 700 мм.

Разметочная плита должна иметь свободное пространство для обхода и для возможности работать с любой стороны.

Проверку плоскостности разметочных плит осуществляют с помощью точной проверочной линейки и щупа. Для этого линейку накладывают своей рабочей поверхностью на рабочую поверхность разметочной плиты. Зазоры между этими поверхностями контролируют щупом. Толщина щупа, который проходит в щель между линейкой и разметочной плитой, не должна превышать 0,03–0,05 мм.

Правильность рабочих поверхностей шабреных разметочных плит (рис. 1, б), предназначенных для точной разметки и поверочных работ, проверяют на краску поверочной линейкой. Число пятен в квадрате 25х25 мм должно быть не меньше 12.

Рис. 1. Разметочные плиты

Что такое разметка

Операция нанесения размеров и формы изделия на заготовки называют разметкой. Цель операции — обозначить места, в которых следует обрабатывать деталь, и границы этих действий: точки сверления, линии загиба, линии сварных швов, обозначение маркировки и т.п.

Риски процарапываются в поверхности металла острым инструментом или наносятся маркером. Керны набиваются специальным инструментом — кернером.

По способу выполнения различают такие виды разметки, как:

• Ручная. Ее делают слесари.
• Механизированная. Выполняется с использованием средств механизации и автоматизации.

По поверхности нанесения различают

• Поверхностная. Наносится на поверхность заготовки в одной плоскости и не связана с линиями и точками разметок, наносимых на другие плоскости.
• Пространственная. Проводится в единой трехмерной системе координат.

Замечания по правке и разметке для тонколистового металла

Выбор между поверхностной и пространственной разметкойопределяется, прежде всего, сложностью пространственной конфигурации детали.