Вспомогательный инструмент

Заранее оговоримся, что в число вспомогательного включен и такой инструмент, который с полным основанием можно также называть и основным.

Слесарные работы немыслимы без тисков: мы применяем их для закрепления обрабатываемых заготовок при выполнении всевозможных операций над ними.

Чаще всего в своей практике мы используем так называемые любительские тиски. Они имеют специальную струбцину для закрепления тисков на верстаке или столе. Стандартные слесарные тиски крепим к верстаку болтами.

Тиски типа стуловых (рис. 1,А) хуже, чем параллельные тиски (рис. 1,Б). У последних губки перемещаются, оставаясь всегда параллельными друг другу (отсюда и их название). У тисков типа стуловых этой параллельности нет, поэтому они очень быстро при работе перекашиваются и плохо зажимают детали.

Для работы со стержнями, например при обработке торцов, при нарезании резьбы и т. п., в губках тисков делаем овальные пропилы (рис. 1,В). Если этих пропилов не сделать, то как бы мы туго ни завертывали тиски, закрепляя стержень-заготовку, она все равно будет сдвигаться при обработке.

В комплекте тисков обязательно должны быть накладные губки из мягкой меди или алюминия. Ими защищают поверхность детали от повреждения твердыми губками тисков (рис. 1,Г).

Различные работы по гибке листового металла помогут нам выполнять два отрезка стального профильного уголка (рис. 1,Д).

Кроме обычных тисков, вполне можно использовать и так называемые ручные тиски (рис. 1,Е). Они применены при обработке небольших деталей на весу. Очень мелкие детали обычно обрабатывают в ювелирных или часовых тисочках (рис. 1,Ж). Такие маленькие тисочки можно сделать и самим, используя в качестве основы струбцину из комплекта лобзика для работы по дереву (рис. 1,З). Винт-барашек делаем по технологии, которая будет описана ниже.

Взамен ручных тисков для обработки стержней смело можно применить слесарную струбцину (рис.1,И). Если завернуть стержень так, как это показано на рис. 1,К, то сдвинуть его с места невозможно. Положив струбцину на стол, можно спокойно обрабатывать торцовые поверхности стержня.

Рис. 1. А – тиски стуловые; Б – тиски параллельные; В – пропилы в губках тисков для крепления стержней; Г – накладные губки; Д – закрепление в тисках уголка; Е – ручные тиски; Ж – ювелирные (часовые) тисочки; 3 – самодельные малые тисочки; И – слесарная струбцина; К – крепление стержня в струбцине

На первом месте у слесаря должен быть и слесарный молоток. Он бывает с круглым (рис. 2,А) или прямоугольным бойком (рис. 2,Б). Молотки различают по весу. Делают молотки весом 50, 100, 200, 400, 500, 600, 800 и 1000 г. При рубке металла на 1 мм ширины лезвия зубила необходимо 40 г веса молотка, на 1 мм ширины крейцмейселя – 80 г. Поэтому если взять зубило шириной 10 мм, то для работы с ним нужен молоток весом не менее 400 г.

Для разметки применяем молотки весом 100 и 200 г, для ремонтных и сборочных работ – 400-600 г, а для рубки и гибочных работ – до 1000 г.

Плоскогубцы (рис. 2,В) нужны слесарю при работе с металлом для удержания небольших деталей, а также при гибочных работах. Круглогубцы (рис. 2,Г) дают возможность гнуть проволоку, неширокие полосы листового металла и т. п.

Острогубцы (рис. 2,Д) и бокорезы (рис. 2,Е) применяем для перекусывания проволоки, узких полосок металла и пр.

Очень удобны при проведении различных монтажных и других работ комбинированные плоскогубцы (рис. 2,Ж). С их помощью удерживают небольшие детали при обработке, гнут различный металл, перекусывают проволоку и т. д. Овальный вырез в них позволяет удобно и надежно захватывать и удерживать головки мелких болтов, гайки, стержни. Поперечные прорези в этих плоскогубцах (по две с каждой стороны в районе оси вращения) предназначены для перекусывания толстой проволоки. Разводим ручки плоскогубцев так, чтобы эти прорези совпали, вкладываем в них проволоку и сжимаем ручки – проволока перекусывается легко и удобно.

Рис. 2: А – молоток с круглым бойком; Б – молоток с прямоугольным бойком; В – плоскогубцы; Г – круглогубцы; Д – острогубцы; Е – бокирезы; Ж – комбинированные плоскогубцы

При сборке винтовых соединений нужен набор инструментов, среди которых основным видом являются отвертки (рис. 3,А). Правильно подобранная для работы отвертка – это гарантия надежной затяжки винта и целости шлица (прорези в винте, куда при завинчивании вставляется «жало» отвертки). На рис. 3,Б показаны геометрические размеры и угол заточки отвертки.

Болты и гайки завертываем гаечными ключами. Обыкновенный гаечный ключ (рис. 3,В) изготовляют одно- и двухсторонним – на два размера гайки или болта. Разводной гаечный ключ (рис. 3,Г) более удобен в работе с болтами и гайками нескольких размеров. При вращении червячного колеса одна из губок перемещается относительно другой, тем самым зев ключа можно подогнать под необходимый размер гайки или болта.

В труднодоступных местах для завинчивания гаек и болтов используем торцовые ключи (рис.3,Д).

Рис.3: А – отвертка; Б – заточка; В – гаечный ключ; Г – разводной ключ; Д – торцовый гаечный ключ

Жестяницкий инструмент

В комплекс жестяницких работ входят такие операции, как разметка и раскрой листов, гибка заготовок, соединение деталей жестяницкими гибочными швами, пайка деталей и др. Для всех этих операций необходим свой инструмент.

Разметку заготовки жестянщики делают тем же инструментом, что и слесари. Раскрой листового материала производим ножницами по металлу (рис. 4,А). Для мелких работ очень хороши ножницы (рис. 4,Б), их используют зубные техники для резки заготовок из нержавеющей стали.

Небольшие отверстия в листовом металле жестянщики пробивают пробойниками (рис. 4,В) или высечками (рис. 4,Г). Для точной пробивки отверстия пробойником следует пользоваться вспомогательной стальной пластиной, в которой просверлен ряд отверстий. Диаметр каждого отверстия в пластине должен быть немного больше диаметра рабочего торца соответствующего пробойника. Заготовку вначале кернят в нужном месте и кладут на вспомогательную пластину так, чтобы накерненное место оказалось точно над отверстием требуемого диаметра. Пробойник ставят в накерненную точку и ударом молотка пробивают отверстие (рис. 4, Д).

Чтобы увеличить диаметр пробитого отверстия, расширяем его бородком (рис. 4,Е). Для получения больших отверстий используем высечки: кладем лист на торцовый срез деревянного чурбачка и с помощью молотка пробиваем отверстие.

Очень большие отверстия в листовом металле вырезаем ножницами по металлу.

На верстаке у жестянщика есть тиски и правочная плита. Правочная плита – это лист толстой стали с ровной поверхностью. На плите производим правку (выравнивание) листового металла. Инструментом для правки служат киянки – деревянные молотки (рис. 4,Ж). Киянки делают из твердых пород дерева – из дуба, бука и т. п.

Хорошую небольшую киянку, не дающую при обработке листа никаких забоин, то есть вмятин на металле, делаем следующим образом. Заготовку из дуба или бука обрабатываем так, как показано на рис. 4,З. Насаживаем киянку на ручку, а торец киянки обтягиваем резиновым наконечником от костыля. Зубчики на резиновом наконечнике срезаем ножом и опиливаем торец рашпилем. В результате получается киянка с двумя рабочими сторонами: резиновой – для беззабойной обработки листа и деревянной – для различных других работ.

Вырезанные из листа заготовки металла соединяем между собою, так называемыми жестяницкими замками. Для получения замка каждый кусок листа предварительно должным образом отгибаем (отбортовываем) по краю. Отбортовку производим на специальных ломах – брусках квадратного сечения с конусообразными концами (рис. 4,И). В домашних условиях вместо лома используем кусок уголковой стали, зажатой в тисках.

Молоток, которым производят жестяницкие работы, весит обычно 200-400 г, и носок такого молотка скошен в одну сторону и заострен (рис. 4,К).

Кроме перечисленного инструмента, жестянщику нужны плоскогубцы, кусачки, напильники, стальные щетки, шаберы и прочий слесарный инструмент. Особое место у него занимает паяльный инструмент. Паяльник жестянщика – молоткового типа (рис. 4,Л), весом 500 г. Нагрев его жестянщик совершает паяльной лампой или на газовой плите. Удобен в работе электрический паяльник молоткового типа мощностью 200-300 Вт (рис. 4,М). Таких паяльников в продаже нет, но его можно изготовить своими силами, необходимо лишь раздобыть медную заготовку, обработанную соответствующим образом на токарном станке.

Рис. 4: А – ножницы по металлу; Б – зубопротезные ножницы по металлу В – пробойник; Г – высечка; Д – работа пробойником; Е – бородок; Ж – киянка; З – самодельная киянка, И – лом жестянщика; К – молоток; Л – паяльник; М – электрический паяльник.

Медницкий инструмент

Медницкие работы в основном выполняют инструментом жестянщиков. Это естественно, так как медницкие работы почти не отличаются от жестяницких. Однако медники применяют и специфический инструмент – для операций посадки и выколотки листового металла, при изготовлении выпуклых деталей или изделий.

Молотки-гладильники медников по форме отличаются от обычных (рис. 5,А). Этими молотками выравнивают складки по краю металла при получении сферических деталей. Складки по краю листового материала создают заранее круглогубцами или специальными гофрилками (рис. 5,Б) и называют гофром. По-французски «гофре» означает «оттискивать узоры». Вначале гофром покрывали ткани, а впоследствии всякую складку на материале стали называть гофром. Гофрированные листы металла, шифера, бетона ныне широко используют в технике и в строительстве, в особенности там, где наряду с прочностью нужна легкость конструкции. С тех пор как в 1924 году конструктор А. Н. Туполев применил впервые гофрированный алюминий при создании самолета, авиастроение особенно широко стало использовать гофрированные материалы в различных конструкциях.

Выпуклые и фасонные детали медники изготавливают (выколачивают) с помощью различных деревянных молотков (рис. 5,В). Существует целый ряд оправок для изготовления тех или иных деталей (рис. 5,Г), в том числе рельсовых (рис. 5,Д) и т. д.

Рис. 5: А – молотки-гладильники; Б – гофрилка; В – фасонные деревянные молотки; Г – оправка; Д – рельсовая оправка

Выколотку фасонных деталей медники производят вручную на стойке или на матрице.

Литейный инструмент

В кружке юных техников, а иногда и в домашних условиях можно отлить кое-какие детали из относительно легкоплавких металлов и сплавов. Литейный инструмент для этих работ довольно-таки прост и немногочислен. Вместе с тем нельзя забывать, что даже и простейшие литейные работы требуют чрезвычайной осторожности и внимательности!

Для расплавления металлов необходима высокая температура, поэтому, прежде всего, следует позаботиться о надежном и относительно безопасном нагревательном приборе. К нагревательным приборам, пригодным для литейных работ, в любительской практике можно причислить муфельную печь, которая, может быть, имеется в вашей школьной мастерской или лаборатории, горелку домашней газовой плиты, примус, паяльную лампу, кузнечный горн и т. п.

Расплавляем металл в литейных ковшах (рис. 6,А). Как видно из рисунка, самодельный ковш легко изготовить из отрезка водопроводной трубы. Для расплавления тугоплавких металлов, помимо ковшей, используем тигли. Что касается легкоплавких металлов, их можно плавить в плавильных ложках (рис. 6,В).

Рис.6: А – ковш; Б – тигель; В – плавильная ложка

Отлить из металла какую-либо деталь невозможно без точной копии этой детали. Копию отливаемой детали принято называть моделью. Чаще всего модели вырезают или вытачивают из дерева, используя для этого всевозможные ножи, скальпели, напильники, абразивы. С помощью того же инструмента – ножей, скальпелей, скребков – изготавливают также модели из воскообразных материалов.

Паяльный инструмент

Существует два основных способа соединения деталей между собою пайкой, то есть расплавленным металлом: пайка легкоплавкими (мягкими) и тугоплавкими (твердыми) припоями. И в том и в другом случае температура плавления припоев гораздо ниже температуры плавления металла деталей, соединяемых пайкой. В этом состоит первое различие пайки и сварки металлов.

Основным инструментом при пайке легкоплавкими припоями служит паяльник. Простейший паяльник представляет собой медный брусок, заостренный с одной стороны и насаженный на стальной стержень ручкой. Такой паяльник нагревают паяльной лампой, в горне, на газовой плите или еще как-нибудь. Вес паяльников этого типа колеблется от 200 г до 5 кг – в зависимости от веса спаиваемых деталей.

Но гораздо чаще используют электрические паяльники; они предпочтительнее потому, что подогрев у них постоянный. Вес этих паяльников и соответственно мощность, потребляемая от электрической сети, зависят от веса деталей, которые необходимо спаять.

Перед началом работы новый паяльник надо соответствующим образом подготовить: заточить жало (рабочий конец) под углом 30-40°, нагреть паяльник до 300° и в горячем состоянии счистить окалину напильником. Затем, опустив его предварительно в канифоль или в нашатырь, паяльник следует залудить, то есть покрыть оловом.

При пайке деталей мягкими припоями паяльник нельзя перегревать выше 400°, потому что с перегретого паяльника сходит полуда, он покрывается окалиной и не «берет» припой. Кроме того, продукты окисления с перегретого паяльника попадают в шов и снижают прочность спайки. Если паяльник перегрет, олово начинает растворять его жало и на нем образуются язвы. То же самое происходит и при достаточно длительной работе паяльником. Периодически рекомендуется устраивать профилактику паяльнику: зачищать жало напильником и вновь тщательно залуживать его.

Пайка твердыми, тугоплавкими, припоями требует повышенной температуры в зоне шва. Такую температуру паяльник обеспечить не в силах. Поэтому в домашних условиях применяют соответствующие устройства и аппараты – большей частью самодельные,- создающие высокую температуру для такой пайки. Не будем забывать, что, кроме перечисляемых ниже методов, высокую температуру можно получить в кузнечном горне и в некоторых лабораторных печах.

Для пайки небольших деталей твердыми припоями применяем фефку – небольшую трубочку, в которую подается воздух. Если фефку направить на пламя спиртовки, то оно сконцентрируется в тонкий пучок. В зоне этого пучка температура намного выше, чем в пламени самой горелки. Такой концентрированный пучок пламени мы и направляем в зону пайки (на шов спаиваемых деталей).

Помимо фефки, большое применение находят различные газовые горелки – лабораторные (Теклю, Бунзена, Мекера) и самодельные. Очень удобна в обращении бензовоздушная горелка, которую можно найти у ювелиров и зубных техников.

Аппарат представляет собой металлический бачок, в который заливается перед работой бензин Б-70. От источника воздуха повышенного давления в бачок ведет трубка, оканчивающаяся распылителем для аквариумов. Воздух, проходя через бензин, насыщается его парами и через отводную трубку поступает по шлангу в горелку. Горелка снабжена регулятором на два положения. Первый из них формирует широкое и короткое пламя, которое используют для общего нагрева детали перед пайкой. Переведя регулятор во второе положение, получаем узкую и длинную струю пламени и направляем эту струю на шов для проведения собственно пайки.

Все перечисленные выше горелки требуют для нормальной работы подачи воздуха под давлением. В домашних условиях проще всего сжатый воздух получать от обычного пылесоса. Вынув из пылесоса фильтр для пыли, подключаем его на пониженное напряжение, а отбор воздуха производим от шланга, применив самодельный переходник от толстого шланга к тонкому.

Очень удобен для этой же цели компрессор от старого бытового холодильника. Компрессор подключаем к сети через лабораторный автотрансформатор ЛАТР. Регулируя напряжение с помощью трансформатора, получаем в широком диапазоне различное давление на выходе из компрессора.

Однако самое простое устройство для подачи воздуха в горелку – мехи. Самодельные мехи нетрудно изготовить с помощью несложного инструмента и доступных материалов.

Скрепляем вместе двумя дверными петлями два прямоугольных куска фанеры толщиной 10 мм, чтобы получилась «обложка». Петли лучше всего ставить на алюминиевых заклепках. Обтягиваем обе пластины воздухонепроницаемой тканью (плащевой, аэростатной и т. п.). Ткань прибиваем к фанере мелкими гвоздиками через полоски кожи. На фанеру в месте крепления ткани наносим слой клея (БФ, 88Н или др.). Получившиеся мехи закрепляем на каком-нибудь основании, чтобы при работе они двигались по столу. К верхней фанерной пластине прикрепляем планку, а между основанием и планкой устанавливаем полуподвижный штырь с пружиной, которая после нажатия на мехи возвращает их в исходное положение. Мехи следует также снабдить входным и выходным клапаном. Основание клапанов делаем из алюминия, язычки – из резины толщиной 0,5-0,7 мм.

Подача воздуха мехами происходит неравномерно, поэтому их надо соединить с расширительным бачком вместимостью 3-5 л.

По материалам книги «Послушный металл»