И.

Г.

К О С М А Ч Е В

СПРАВОЧНОЕ
П

О

С

Л

С
Е

О
С

Б
А

И
Р

Я

Е
-

ИНСТРУМЕНТАЛЫЦИКА

Л Е Н И З Д А Т

1 9 8 7

В книге рассмотрены конструкции измерительных
и режущих инструментов, приспособлений и штампов
для холодной и горячей штамповки и описаны техно­
логические процессы их изготовления и ремонта» при­
ведены сведения о выборе материалов для изготов­
ления инструментов и штампов, о термической обра­
ботке инструментов об организации инструментального
хозяйства и технике безопасности. Особое внимание в
книге уделено прсгрессивным методам изготовления
инструмента и приспособлений.
Книга написана в соответствии с учебной програм­
мой для подготовки слесарей-инструмепталыциков в
городских профессионально-технических училищах и
может быть использована в качестве учебного пособия.
Кроме того, книга будет полезна рабочим-иистру*
ментальщикам для повышения квалификации.

Глава /
ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ Д Л Я ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ИНСТРУМЕНТОВ
1.

Требования к материалам

В инструментальном производстве применяют боль­
шое количество марок сталей, металлокерамические
твердые сплавы, минералокерамические пластинки, ал­
мазы и другие материалы. Наиболее широкое примене­
ние находят инструментальные стали, так как из них
делают режущий и измерительный инструмент, штам­
пы, пресс-формы и приспособления. Инструментальные
стали обладают высокой твердостью, прочностью, из­
носостойкостью и рядом других свойств, необходимых
для обработки материалов резанием и давлением. При­
менение тех или иных материалов определяется требова­
ниями, предъявляемыми к различным инструментам.
При изготонлеиии режущих инструментов к мате­
риалам предъявляются следующие требования: а) вы­
сокая прочность, так как в процессе резания инстру­
менты испытывают большие усилия; б) высокая твер­
дость, потому что процесс резания можно осуществить
и том случае, если твердость материала инструмента
значительно больше твердости обрабатываемого мате­
риала; в) высокая износостойкость, потому что стой­
кость инструмента зависит от степени истирания режу­
щих кромок; г) высокая теплостойкость, так как п про­
цессе резания выделяется большое количество тепла,
часть которого идет па нагрев режущих кромок инстру­
м е н т , и инструмент, нагреваясь, теряет первоначаль­
ную твердость и быстро выходит из строя.
Инструментальные материалы не одинаково устой­
чивы против действия тепла: одни теряют свои режу­
3

щие свойства при нагреве до температуры 200—250° С,
а другие способны резать при температуре до 1000°С
и более.
При изготовлении измерительного инструмента к
материалам предъявляются следующие требования:
а) хорошая обрабатываемость и возможность получе­
ния'высокого класса чистоты поверхности; б) хорошая
закаливаемость при минимальных закалочных деформа­
циях; в) способность в термически обработанном состоя­
нии сохранять стабильность размеров; г) высокая изно­
состойкость и коррозийная устойчивость; д) малый
коэффициент линейного расширения.
К материалам, применяемым для изготовления дета­
лей штампов, предъявляются требования, вытекающие
из условий эксплуатации и технологии обработки этих
деталей. Рабочие детали штампов — пуансоны и мат­
рицы — в большинстве случаев работают в условиях
ударной нагрузки с сильной концентрацией ее на ра­
бочих кромках или на рабочей поверхности; следова­
тельно, к материалу пуансонов и матриц предъявляют­
ся требования высокой твердости при наличии доста­
точной вязкости. Матрицы и пуансоны должны иметь
хорошую сопротивляемость коррозии.
2. Инструментальные стали
Основной группой материалов для режущих и ме­
рительных инструментов являются инструментальные
стали. К ним относятся углеродистые, легированные и
быстрорежущие стали. Кроме того, применяются и кон­
струкционные стали.
Углеродистые инструментальные стали имеют высо­
кую твердость после термической обработки (HRC 62),
прочность, износоустойчивость и низкую твердость в
отожженном состоянии {НВ 187—217). Низкая твердость
обеспечивает хорошую обрабатываемость.
К недостаткам углеродистых сталей надо отнести
склонность к образованию трещин и значительной деформлции при термической обработке и низкую тепло­
стойкость (7 = 200— 250° С ).

Химический состав инструментальных углеродистых
сталей приведен в табл. 1.
4

Таблица }
Химический состав инструментальных углеродисты х
(по ГОСТ 1435-54)

сталей

Содержание элемслтоо, %
в
&

аQi

кремний
углерод

сера

фосфор

маргалеи

00

не более
Углеродист ая высококачественная ст аль

У7А
У8А

0,65—0,74

0,15—0,30

0,15—0,30

0,020

0,030

0,75—0,84

0,15—0,30

0,15—0,30

0,020

У8ГА

0,80—0,90
0,85—0,94

0,35—0,60
0,15—0,30

0,15—0,30

0,020

0,030
0,030

0 ,1 5 -0 ,3 0

0,020

0,030

0,15—0,30
0,15—0,30

0,15—0,30

0,020

0,030
0,030

0,15—0,30

0,15—0,30
0 ,1 5 -0 ,3 0

0,020

У12А

0,95— 1,04
1,05— 1,14
1,15— 1,24

0,020

0,030

У13А

1,25— 1,35

0,15—0,30

0,15-0,30

0,020

0,030

У9А
УЮА
УНА

У глеродист ая качест венная ст аль

0,65—0,74
0,75—0,84

0*20—0,40
0,20—0,40
0,35—0,60

У9

0,80—0,90
0,85—0,94

У10
УН

У7
У8
У8Г

У 12
У13

0,15—0,35

0,030

0,035

0,15—0,35

0,030
0,030

0,035
0,035

0,030

0,035

0,035
0,035

0,15—0,35

0,15—0,35
0,15—0,35

0,95— 1,04

0,15-0,35

0,15—0,35

0,030

1,05— U 4
1,15-1,24
1,25— 1,35

0,15-0,35

0,15—0,35

0 ,15—0,35

0,15—0,35

0,030
0,030

0,15—0,35

0,15—0,35

0,030

0,035
0,035

5

Буквы и цифры в обозначении марок стали означа­
ют: У — углеродистая, следующие за ней цифр!»! —
среднее содержание углерода (в десятых долях про­
цента), буква Г — сталь с повышенным содержанием
марганца. Буквой А обозначаются высококачественные
стали, более чистые, чем качественные, по содержанию
серы, фосфора и остаточных примесей, а также по не­
металлическим включениям и с более суженными пре­
делами содержания марганца и кремния.
Увеличение в стали содержания углерода повышает
ее твердость, но одновременно повышает и хруп­
кость.
Следовательно, для ударных инструментов применя­
ются стали с меньшим содержанием углерода (У7 и У8),
а для режущих и измерительных инструментов, тре­
бующих высокой твердости и износоустойчивости — с
большим содержанием углерода (УЮ и У12).
Стали марок У7, У7А, У8, У8А, У8ГА, У9 и У9Л
применяются для изготовления зубил, ножниц для рез­
ки жести, пил по металлу и дереву, резцов по меди
и т. п.
Из стали марок У10А, У11, УПА,- У12 и У12А изго­
товляются сперла малого диаметра, метчики, разверт­
ки, плашки, фрезы малого диаметра, пилы по метал­
лу, ножовочные полотна, измерительные инструменты,
зубила для насечки напильников и т. п.
Стали марок У 13 и У13А применяются для изго­
товления инструментов особо высокой твердости: рез­
цов, зубил для васечки напильников, шаберов, напиль­
ников и т. II.
Углеродистые стали поставляются в виде горячека­
таных, кованых или калибровочных прутков различ­
ного сечения или в виде полос.
Инструментальные легированные стали. Благодаря
наличию легирующих элементов — хрома, вольфрама,
ванадия, кремния и м арган ца— легированные инстру­
ментальные стали обладают по сравнению с углеро­
дистой инструментальной сталью повышенной вязко­
стью п закаленном состоянии, более глубокой прокаливаемостыо, меньшей склонностью к деформациям и
трещинам при закалке.
Режущие свойства легирующих сталей примерно
такие же, какими обладают и углеродистые инструмен­
6

тальные стали, потому что у них тоже низкая тепло­
стойкость (<=200—250° С).
Большинство легированных инструментальных ста­
лей закаливают с охлаждением в масле, когда не на­
блюдается резкого охлаждения, не возникает больших
напряжений и инструмент деформируется значительно
меньше. Меньшая деформируемость закаливаемых в
масле легированных сталей особенно ценна при изго­
товлении фасонного и длинного инструмента.
Химический состав легированных сталей приведен
в табл. 2, откуда видно, что марки легированных ста­
лей состоят из букв и цифр. Буквы обозначают леги­
рующие элементы, входящие в состав данной стали,
а цифры указывают содержание углерода и легирую­
щих элементов. Для обозначения легирующих элемен­
тов приняты следующие буквы: X — хром, М — молиб­
ден, Н — никель. Г— марганец, К — кобальт, Д —
медь, С — кремний, П — фосфор, В — вольфрам, Т —
титан, Ф — ванадий, Ю — алюминий. Первая цифра
указывает содержание углерода (в сотых долях про­
цента), а следующая за буквой— содержание элемен­
та, обозначаемого этой буквой. Если же легирующего
элемента содержится меньше 1 %', то цифра не ста­
вится.
Легированные инструментальные стали находят ши­
рокое применение при изготоплении измерительных ин­
струментов, деталей штампов и некоторых режущих
инструментов.
Из сталей марок ХГ, Х09, ХГС, ХВГ и 9ХВГ изго­
товляют калибры, лекала, резьбовые калибры и изме­
рительные инструменты, повышенное коробление кото­
рых при закалке недопустимо.
Из сталей марок Х12, Х12М, 9Х, 4Х8В2, 4ХВ2С,
5ХВГ, 5ХНМ и 5ХГМ изготовляют штампы для холод­
ной штамповки, пробойиики, холодновысадочные мат­
рицы и пуансоны, штампы для падающих и паровых
молотов и т. п.
Из сталей марок Х05, 9ХС, В1 и ХВ5 изготовляют
режущие инструменты — резцы, фрезы, шаберы, метчи­
ки и плашки.
Большое распространение получила сталь марок
ХВГ и 9ХС. Ее применяют для изготовления круглых
плашек, метчиков, сверл и другого инструмента. Сталь
7

0 ,4 0 — 0 ,6 0

м олибден

1

1

1

1

|

1

ванадий

сталей

И

ю

3
91
Q.
■в>с

I

1

1

1

1

1

1

I

1

1

1
о
см
о

1

1

1

1

1

1

[

1

1

1

1

1

1

1

О
£
£

а

С

н
X
«
2
01
Л
OI
S
X '
OJ

о

СЪ

ю

3

О

о о ю
о о о о
<о с о о
t -*
ОО оО
~
,-н ^-Г
Г о “ с о СО

[ Д
1 J
1
[
1
1
1
Ю О О О Ю О О О О
J
J 4^
«
s
^
^
q
(N
— —, — —Г о " — О с о СО

CU
X

^
7

00

S

1

1

S
S
«5 —

то
~

1

1
тг

X

сх
V

<и
ч
(ps

3 *
О* Щ
£

v

© О
СО

О О О Ю
О Ю
^
Ю —1 ^
<3> ГК Ь-А ОО
~
—Г o ’ о
о "

1,2 0 — 1 ,6 0

0 ,6 0 — 1 ,0 0

иО
со
о

1
ю
о

ю о
С5 f-

0 ,4 0

0
тр
0 ,4 0

0 ,3 0 — 0 ,6 0

0 ,2 0 — 0 ,4 0

0 ,4 0

0 ,3 5

0 ,4 5 — 0 , 7 0

0 ,3 5

Химический

Я
(U
X
в)
и
о.
л
S

9 1 л ю ю
| с о с о СО
ю о
о
o '
(N
о

0 ,2 0 — 0 ,4 0

о
о
1л ю
л
■^ТНСОСОСО
о
о
о “ о" о

0 ,2 0 -

3
4>
си

ю
со

,

0 ,4 0

Я

0 ,2 5 — 0 ,3 5

я
5

0 ,4 0

и

1 ,2 0 — 1 ,0 0

*1

о

ч
а
л,

8

1

о

состав

инструментальных легированных
(по ГОСТ 5950-51)

0
ЧГ
о"

ю
^

1
ОО
о

1
(N
о"

0

ю
<о

^
3
Ю О lO
ОО ^0 с о
о “ о
о

1
ю
а>
о "

1
1Л
а»
о

и
X

и
и
X

с< \ —Z ~
о
ю
Ч Ч
o f —

о
и ! >А о
id d
-J)
^
N 43 ^
—' о * о ” о * — о ' с ?

N

N

.

СТ>

£

Й

>< *

8

g

to

ГО СО

8

еЗ

3

<л

и
X

и
X

1
е

I I !

Продолжепае

S

о

8 8
d о

о
CO

1.0

о

Л

z
d
«

я0
1

I I I

I ( I

Ю

оо

o~

о"

ЮЮC*" $
О О О
0 > CO ; o

i

i
<N ^

s e
о

o'

R S П
(M
*Oi О

4

ООО
(NО ^
C
vTcCО

o' ©

*о

О

i-C юо

C
OC
OC
O

S й
о* о

o" o’ o’

о о

a

a
«;
a
«3

Q о" о

I3

о о °

(M <N
о о"

2

iOо
OO

©
^

СЛ

o' о

I

I I

OO

OO

io ©

lO

о
оо
©
“
1
1
о
о

ю
(N
7
1
С
Г
)
о"

СО

L
ft
©
“

L
O
с
о
о

о
оо
©"

о
00
о"

ю
о*

о
ю

8 юS

8

Йо<
ЙоJ&
с
со

ооо"

о о" о“

ЮLQiO
444
<ою ю t f t
о о" о

ООО

§ § 5
о о

ООО

— сч с
м

ОО
о о _
оо о> с&
(N
CN(N О

I I

Tf
rf

ift о о
CD
^ <£> о
<
U
D
—
н‘ о ©“
о

Ifl

о юю

и о и

IQ

CV<МСЧ
CQ 3QСО
X

8
o'

3

fя
о"
о
<£>

Ю g

O
QС
Ч

■mтс X

4

Ю tD

о“ о" сГ

со -* <о

XX®

—

ООО
ОО
ОО

ao оо

Я о

ЕЧ1

— о o'

О
LC Ю
CO CO <N

Й PQ л
<74 0 0 £

03

111

оо
Лд
<и , 2
«
-

S S й
— о" о~

CV оо ОС

©" о —' о о о“

о

fX i xю

o f CS CN

ОС 00

о" ©“ с>

о о —
"

s §

m

о о

X XJ

■st Ю <£>

i 00I гоI

о
ю

со со
X
а> X

3S
з:
X
Ю

©л о" о'

I

8

о
н

X
X
ю

8

о"

U

X

9

|
ш

Содержание элементов. %

й:
=
«аос

Химический

0.03

0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

! 0,03

0,03

1

о* сГ о' о’ о

о

о* о

1

о

1

о* о

!

1

о

0Л ю
0'
со —
1 Д 1
т-с а>

о* сГ
Ofc
со
Д
о
ю

ofc
со
Д
ю”

—' <N
01^ 01
-

сУ
а. .
#
1

О О Ю 1C
сГ о о" ■вг о? о
7
1 1 1 1 7
in ю С О irb О
от oi rf s о?

о — о?
Т 7 1
О
ut
os’ о* s

'ф ^

^ сс

d d

i-I S
sg|

о

|

■
оt
§«г•
и

Ю
ci Of Ы in «N
!
1
t ' O ^ o 1O O1 O1^ O! O1
^ с<3 « (N W ^ -

^ «3 ^ ’t

1П се1 001 ©1 ОСм DO DC
1 С1 ас1
О
П СО
of « СО т$ с<$

% *I
JLS 3
3

S£5

10

cf сГ о* о

«S
*вч
«с3Q
а

О
а-

состав

инструментальных быстрорежущих
(по’ ГОСТ 9373-60)

сталей

•О
S.
8
л
агл>
К

0,03

фос­
фор

Ю 1X3
ю о
^ОСОСОсОгООСОсОСО
O O O O O O O O O
о' о" О о' O’ О о" О О

d

cf о" с' О* С* О

cf сГ о

о' о" с? о-* о*

Ю
Ю
ю ifi
ООСП1ЛГОСПООСОСТ>
^ _Г » • - г • • О о

о

сГ о" ^
°с
— о

Ю CN
J
■A* O’
Oi
О LQ ю
>Л
4 'fr
-• о
S ^
СО
'Э
* ^
сс Л М
оо
5 ! 2 2 Б 1 а а а ! Б Г а

ХВГ хорошо прокаливается и мало деформируется.
Сталь 9ХС наряду с хорошей прокаливаемостыо отли­
чается и большей устойчивостью при нагреве. Она со­
храняет высокую твердость и износоустойчивость при
нагреве до 250° С. Благодаря равномерному распреде­
лению карбидов сталь 9ХС применяют при изготовле­
нии инструментов с тонкой режущей кромкой.
Быстрорежущие стали имеют высокую твердость,
прочность и износостойкость, причем сохраняют эти
свойства при температурах до 550—650° С, т. е. обла­
дают высокой теплостойкостью. Это позволяет увели­
чить скорость резания инструментами из быстрорежу­
щей стали в 2—4 раза и повышает их стойкость по
сравнению с инструментами из углеродистой или леги­
рованной стали. Преимущества быстрорежущей стали
проявляются главным образом при обработке сравни­
тельно твердых сталей и резании с повышенной ско­
ростью.
Основные марки и химический состав быстрорежу­
щих сталей приведены в табл. 3.
Обозначение марок стали составляется из букв и
цифр: буква Р обозначает, что сталь относится к груп­
пе быстрорежущих, а цифра, следующая за буквой Р,
показывает среднее содержание вольфрама (в процен­
тах). Среднее содержание ванадия (в процентах) в
стали обозначают цифрой, проставленной за буквой Ф,
а кобальта — цифрой, следующей за буквой К.
Примерное назначение быстрорежущих сталей при­
ведено в табл. 4.
Таблица 4
Примерное назначение бы строреж ущ их сталей
1
Марко стали

Примерное /ШЭИО1!сипс стпли

И8Ф2,
PI8

Для плштомлеппя различных инструментов
и]mi ntipiitioTKu материалов разной твердости,
нержатшшщих и жаропрочных сплавов

РО

Для изготовления инструментов, не трудоем­
ких при шлифовании
П

Продолжение табл. 4

Марка стали

Примерное назначение стали

Р9Ко,
Р9К10,
Р18К5Ф2,
РЮК5Ф5

Для обработки нержавеющих и жаропроч­
ных сплавов, твердых материалов, изготовле­
ния режущих инструментов нагревающихся
в работе до высоких температур
Сталь марки Р9К5 более пригодна для рабо­
ты с ударом
Сталь марки Р9К10 обладает более высокой
красностойкостью

Р9Ф5

Для изготовления режущих инструментов
при выполнении чистовых операций; для обра­
ботки материалов, обладающих абразивными
свойствами; для обработки жаропрочных спла­
вов и сплавов на основе титана

Р14Ф4

По химическому составу, свойствам и при­
менению занимает промежуточное положение
между сталью марок Р9Ф5 и РФ8Ф2

Конструкционные стали. При изготовлении режущих
к измерительных инструментов, приспособлений и
штампоп применяются углеродистые инструментальные
стали обыкновенного качества (ГОСТ 380-60), качест­
венные (ГОСТ 1050-60) и конструкционные легирован­
ные (ГОСТ 4543-61).
В обозначении марки стали две первые цифры с ле­
вой стороны от букв указывают среднее содержание
углерода (в сотых долях процента), а буквы обозна­
чают соответственно: Г — марганец, С — кремний, X —
хром и т. д.
Стали улучшенного качества обозначаются дополни­
тельно буквой А.
В целях экономии быстрорежущих сталей и твер­
дых сил а нов многие режущие инструменты изготовляют
составными; например: режущую часть — из стали Р 18,
а хвостовик — из конструкционной стали (табл. 5).
12

Таблица 5
Рекомендуемые марки сталей для составного
режущ его инструмента

Инструмент

Резцы с пластинками из быстро­
режущей стали ......................................
Резцы с пластинками из твер­
дого сплава ..........................................
Сверла сварные .............................
Сверла с пластинками из твер­
дого сплава ..........................................
Зенкеры сварны е.............................
Зенкеры с пластинками из твер^
дого сплава ..........................................
Развертки сварные .........................
Развертки н а с а д н ы е .....................
Фрезы сварные .............................
Фрезы сборные со вставными
ножами из быстрорежущей стали
и твердого сплава .............................
Метчики сварные .........................
Протяжки из быстрорежущей
стали ......................................................

Часть инстру­
мента, warnтооляемая
из стали

.Марка стали

Державка

Ст, 6, 45, 40Х

«

Хвостовик

У7, У8, УЗ,
40Х, 45 X
45, 50, 60, 45Х

Корпус
Хвостовик

У8, 9ХС, 45Х
50, Ст. бг 40Х

Корпус
Хвостовик
Корпус
Хвостовик

У7, 9ХС, 40Х
45, Ст. 6, 45Х
45, 40X
45,50, 40Х, 45Х

Корпус
Хп остов ик

4о, 50, 40Х
45. 50, Ст. 6, 40Х
45, 40Х, 45Х

3. Металлокерамические твердые сплавы
Наша промышленность выпускает три группы твер­
дых сплавов: вольфрамовую» титановольфрамовую и
титанотанталовольфрамовую. Сплавы первой группы
состоят из карбидов вольфрама и металлического ко­
бальта и обозначаются буквами ВК и цифрой, показы­
вающей процентное содержание кобальта. Так, напри­
мер, сш ит В1<2 содержит около 2% кобальта и около
98% карбидов вольфрама.
Сплавы второй группы состоят из карбидов вольф­
рама, карбидов титана и металлического кобальта и
13

обозначаются буквами ТК и цифрами. Цифра, стоя­
щая после буквы Т, указывает процентное содержание
карбидов титана, а цифра после буквы К — процентное
содержание кобальта. Так, например, сплав Т15К6 со­
держит около 15% карбидов титана, около 6% метал­
лического кобальта и около 79% карбидов воль­
фрама.
Сплавы третьей группы состоят из карбидов вольф­
рама, титана и тантала и металлического кобальта.
Обозначаются эти сплавы буквами ТТК и цифрами.
Цифра, стоящая после букв ТТ, указывает процентное
содержание карбидов титана и карбидов тантала, а
цифра после буквы К — процентное содержание ко­
бальта.
Так, например, сплав ТТ7К12 содержит около 7%
карбидов титана и тантала, около 12% кобальта и
около 8!% карбидов вольфрама.
Химический состав и физико-механические свойства
металлокерамических твердых сплавов приведены в
табл. 6, откуда видно, что твердые сплавы обладают
высокой твердостью {HR А 87—92), которая зависит
от содержания кобальта. Чем больше кобальта, тем
ииже твердость сплава.
Карбиды титана имеют более высокую твердость,
чем карбиды вольфрама, поэтому сплавы группы ТК
тверже, чем сплавы группы В К, при одном и том же
количественном содержании кобальта. Например, сплав
'П4К8 более твердый, чем сплав ВК8.
Твердые сплавы обладают высокой износоустойчи­
востью п теплостойкостью. При нагреве до 900— 1000°С
сплавы сохраняют свои режущие свойства, при этом
сплавы группы ТК более износоустойчивы и теплостой­
ки, чем сплавы ВК. С уменьшением в сплаве содержа­
ния карбида титана теплостойкость твердого сплава
понижается. Так, например, сплав Т5К10 менее тепло­
стойкий, чем сплав Т30К4.
Из данных табл. 6 видно, что твердые сплавы хруп­
кие. Хрупкость сплава уменьшается при увеличении со­
держания кобальта. Например, сплав Т30К4 более хру­
пок, чем сплав Т5К10.
Кроме химического состава на свойства твердых
сплавов оказывает влияние и структура (величина зер­
на, плотность и т. д.). Сплавы группы ВК более вязкие,
14

Таблица 6
Химический состав и физико-механические свойства
металлокерамических тверды х сплавов
(по ГОСТ 3882-61)

|

Группв
твердых

Ctb'JflROB

Волъфрамокобальтовые

Марка
сплана

ВК2
ВКЗМ
ВК4
В Кб
ВК6М
ВКбВ
ВК8
ВК8В
ВК 10
BKI5
ВК20
ВК25
ВКЗО

в./
<я
«3ч! t* а. X
N се
,S
t
<3
О.Ч
Sс £C!9LH
<
r
z
С
S
WН
ма

98
97
96
94
94
94
92
92
90
85
80
75
70

2
3
4
6
6
6
8
S
10
15
20
25
30

карбид
тантала

Ориентирепла­
ны А состан смеси,

__ _
-- _
----------

—
—
—
—
—
—
—
—

Предел
прочности
при
изгибе,

вес,
г/см*

Твердость
по Рок­
веллу
шкала А
(не менее)

100
ПО
130
135
130
140
140
155
150
165
190
200
200

15,0— 15,4
15,0— 15,3
14,9— 15,1
14,6— 15,0
14,8— 15,0
14,4— 14,8
14,4— 14,8
14,4— 14,8
14,2— 14,6
13,9— 14,1
13,4— 13,7
12,9— 13,2
12,5— 12,8

90,0
91,0
89,5
88,5
90,0
87,5
87,5
86,5
87,0
86,0
85,0
84,5
82,5

90
110
115
130
150

9,5—9,8
11,0— 11,7
11,2— 12,0
12,3— 13,2
12,8— 13,3

92,0
90,0
89,5
88,5
87,0

155
160

13,0— 13,3
12,0— 13,1

87,0
86,5

кг;мм*

Удельный

“

Титановолъфра*
мо вые

Т30К4
Т15К6
Т14К8
Т5К10
Т5К12В

4
66
79 6
78 8
85 9
83 12

Титлно-

TT7KI2
ТТ7К1Г>

Н\ 12
78 15

ТЭПТаЛМ-

вольфра­
мовые

30
15 —
14 —
6 —
5 —

1

3

4

3

15

Таблица
Примерное назначение отдельных марой твердого сплава
для режущ их инструментов
Обрабатываемый
материал

Марка сплава

Изготовляемые инструменты

ВК2

Резцы проход л ые, прорез*
ные, расточные, чистовые
и широкие

Чугун,
цветные
сплавы и неметаллы

ВКЗМ

Резцы проходные, прорез*
ные и расточные

Серый чугун, ле­
гированный
чугун
и закаленные стали

ВК4

Резцы проходные, отрез­
ные и расточные; фрезы
всех тиков; зенкеры; сверла
спиральные

Чугун,
цветные
сплавы, неметаллы,
титан, сплавы тита­
на,
нержавеющие
стали

ВК6,
ВК6М

Резцы проходные, подрез­
ные, отрезные, фасонные,
прорезные, чистовые, стро­
гальные, резьбовые, для автоматов и расточные; пластины
к расточным блокам; сверла
спиральные, фрезы со встав­
ными ножами; зетсеры цель­
ные и насадные; зенкеры со
вставными ножами

Стали аустенитного класса, жаропроч­
ные и нержавеющие
стали, легированные
чугун ы,
цветные
сплавы, пластмассы,
бумага,
стекло
и
фарфор

ВК8,
ВК8В

Резцы всех типов; сверла;
зенкеры; развертки; фрезы;
резцы строгальные

Чугун, жаропроч­
ные сплавы, сталь и
стальное литье

Т30К4

Резцы всех типов (проход­
ные, подрезные, расточные,
резьбовые, отрезные); зен­
керы и развертки

Закаленные стали

Т15К6

Резцы всех типов {проход­
им е, подрезные, расточные,
строгальные); сверла; зенке­
ры; развертки и фрезы

Иезакэленкые
и
закаленные стали

16

Продолжение табл. 7
Обрабатываемый
материал

Марка сттлааа

Изготовляемые инструменты

TI4K8,
T5KI0

Резцы всех типов; ф резер­
ные г о л й в к и ; зенкеры

Углеродистые
и
легированные стали,
отливки и штампов­
ки с коркой

ГТ7К12,
ТТ7К15,
Т5К12В

Резцы токарные прохолные, подрезные и расточные;
резцы строгальные всех видов

Отл ивки из чугу­
на и стали, сварные
швы

чем сплавы группы ТК, при равном содержании ко­
бальта. Так, сплав Т15К6 более хрупкий, чем ВК6.
Именно поэтому сплавы В К, как более вязкие, приме­
няются при обработке чугунов и других хрупких мате­
риалов.
Металлокерамические твердые сплавы обладают вы­
сокими режущими свойствами. Их широко применяют
для всех видов режущих инструментов (табл. 7).
При выборе оптимальной марки твердого сплапа
для оснащения режущего инструмента необходимо ис­
ходить из свойств обрабатываемого материала, вида и
характера обработки, требований, предъявляемых к чи­
стоте обрабатываемой поверхности, мощности и жест­
кости системы.
4. Минералокерамические сплавы
Для изготосления режущих инструментов широко
применяют минералокерамический сплав ЦМ-332, ко­
торый не содержит никаких дефицитных и дорогостоя­
щих материалов: его оснону составляет технический
глинозем (окись алюминии Л130 3), подвергнутый спека­
нию при температуре 1720—1750°С. Этот сплав имеет
ряд преимуществ по сравнению с твердым сплавом: он
обладает высокой твердостью (Hf£A 92—93) и тепло­
стойкостью (1200°С), но уетупает металлЯйврамическим сплавам но теплопцвводностя 40Ю422калtcм "век2

И
. Г. Косм
ачев

• град) и прочности на изгиб (35—40 кг1мм2). Предел
прочности при изгибе минералокерамического сплава
в 2—3 раза ниже, чем у. металлокерамических твердых
сплавов (табл. 8).
Таблица 8
Сравнительные физико-механические свойства
минералокерамического сплава ЦМ-332
и твердого сплава ВК8
Марка сплава
Физико^механические свойства

Твердость H R A ......................................
Теплостойкость, QC ..................................
Прочность на изгиб, кг(м м 3 . . . .
Прочность на сжатие* кг}м м 3 ♦ . . ♦
Теплопроводность, кал}см сек град .

ЦМ-332

92—93
1 200
35—40
До 500
0,042

|

ВК8
88
850
130
330
0,14

Пониженная теплопроводность минеральной керами­
ки предъявляет специфические требования к технологии напайки, заточки и эксплуатации режущих инстру­
ментов. Например, быстрый или неравномерный нагрев
и охлаждение приводят к образованию трещин н р аз­
рушению пластинок.
Московский комбинат твердых сплдвов выпускает
минералокерамические пластинки марки ЦМ-332 для
оснащения режущих инструментов. Пластинки изготов­
ляются прямоугольной, полукруглой и других форм.
Как показывает опыт заводов, минеральная керами­
ка благодаря повышенной по сравнению с твердосплав­
ным инструментом теплостойкостью и 'Износостойко­
стью позволяет применять более высокие скорости ре­
зания, чем металлокерамика. Хорошее сопротивление
истиранию обеспечивает высокую размерную стойкость
режущего инструмента. При одинаковых режимах ре­
зания стойкость минералокерамики' значительно выше,
чем металлокерамических твердых сплавов. Благодаря
высокой температуре (1540° С) сваривания ЦМ-332 с
обрабатываемым материалом минералокерамический
инструмент обладает меньшей склонностью к слипанию
18

I иорлйлтыпаемым материалом, что особенно ценно при
жаропрочных сплавов.
I'.l 11111 разработал многогранные неперетачиваемые
мимс]);|.'юкерамические пластинки трех-, пяти- и шести‘ {ишкоП формы. Все формы пластинок выполнены в
“ "V* пл|>иантах: плоскими для обработки закаленных
ti.'io fl и с выкружками вдоль всех режущих кромок
л 'in оГцьчботки незакаленных сталей и чугуна с Н В 200.
г I «мири выкружек выбраны с таким расчетом, чтобы
im'imm-iiiTb удовлетворительный отвод стружки при
( iMiHiu; резания
—5 мм и подаче s * 0 ,2 5 —
"ti мм/об, т. е. в диапазоне получистовых и чистовых
| ь Н " >Г.

5. Абразивные материалы
ЛГфлзивные материалы делятся на естественные и
in Mi гIценные. К естественным материалам, имеющим
примышленное значение, относятся наждак, корунд и
»'ч\пп: к искусственным — электрокорунд, карбид крем­
нии клрбид бора, а также полировально-доводочные
пмрошки — окись хрома и окись железа (крокус). Об• .м м. применения абразивных материалов приведена в
iihVi
М абразивных материалов изготовляют шлифоИП Н.иыг круги, сегменты, головки, бруски, круги поли*
и насты.
(inш гость. По зернистости абразивные материалы
ил три группы (табл. 10), Для групп «шлифоuf.-r н'рно» и «шлифовальные порошки» крупность
М1 1 ичин>и фракции определяется размерами ячеек двух
tin : >i;i одном сите зерно основной фракции
Mi-» «лдгржип;г-i|.си, п vii'pi'3 второе сито — прохоЛ'ш I р v 1111)ii смикропорошки» крупность основ*11j1■Н\ 11.м11 пмродслчетен л ипсиными размерами зеп и птш нчпш абразивного инструмента примеичm>t о номера зернистости и лишь для кру­
п - т и т а н — смесь зерен различной зерниншик* материалы определяют твердость
мплл1.ного круга. При изготовлении
ши ipvMumm применяют неорганическую
1

пп

19

Таблица 9
Область применения абразивны х материалов
11лкмемлййнис м состав
матер»ало

Марка
материала

Применяется дли изготовления

Наждак. Состоит из
окиси алюминия (до
30%), окиси железа и
силикатов

н

Наждачного полотна и
брусков для сухой точки

Корунд. Состоит в ос­
новном из кристалли­
ческой окиси алюминия

Е и ЕСБ

Шкурок, шлифовальных
и микропорошков для до­
водочных паст

Электрокоруид. Со­
стоит из кристалличе­
ской окиси ал юмин ля
(91—95%)

Э91, Э93
н Э^5

Кругов для шлифова­
ния сталей и кругов иа
бакелитовой связке

Электрокорунд
бе­
лый. Состоит из высо­
кокачественной окиси
ал юм или»

ЭБ

Монокорунд. Состоит
из 97% кристалличе­
ской окиси алюминия

М

Карбид крепил я* Хи­
мическое
соединение
кремлия с углеродом

КЗ и КЧ

Кругов для заточки
быстрорежущих
сверл,
разверток, долбяков, чер­
вячных фрез, резьбовых
резцов и гребенок
Кругов для
шлифования

точного

Кругов для шлифова­
ния твердосплавных ин­
струментов, Из черного
карбида кремния изго­
товляют круги для шли­
фования бронзы, меди,
латуни и чугунок
»

Карбид бора. Состоит
из
кристаллического
бора» карбида бора, при­
месей бора и графита

2U

КБ

Порошков зернистостью
12—3 и микропорошка
М28 (ГОСТ 5744-62) для
доводки твердосплавных
режущих инструментов

Таблица 10
Размерная характеристика абразивного зерн а
(по ГОСТ 3647-59)
Группа абразив­
ных материалов

Шлифоваль­
ное зерно

Номер
зернистости

Величина
зерня, мк

Назначение

200
160
125
100
80
63 ,

2 5 0 0 -2 0 0 0
2000— 1 600
1 600— 1 250
1 250— 1 000
1 000—800
800—630

Грубое обдирочное
шлифование

50
40
32
25

630—500
500—400
400— 315
315—250

Затопка инструмен­
тов шлифованием

20
16

250—200
200— 160

Чистовое
ние

Шлифоваль­
ные порошки

12
10
8
6
5
4
3

160— 125
125— 100
100— 80
80—63
63—50
50—40
40— 28

Резьбо шлифование,
доводочные операции

Микропорош­
ки

М40
М28
М20
М14
МИ)
М7
М5

4 0 -2 8
28—20
2 0 -1 4
14— 10
10—7
7—5
5 -3

Тонкие процессы донодкн и притирки

шлифова­

21

(керамическую К) и органическую (бакелитовую Б и
иул ка китовую В) связки (табл. 11).
Таблица 11
Связки абразивных инструментов
Паимеиооание
связки

Обозначе­
ние

Керамическая

К

Для шлифовальных кругов, сегмен­
тов, брусков и головок. Все виды шли­
фования, кроме операции разрезки

Бакелитовая

в

Для кругов, сегментов и брусков.
Разрезка и прорезка узких пазов; за­
точка инструментов; фасонное шлифо­
вание и доводка

Вулканитовая

в

Для кругов (дисков), плоских кругов
и головок. Отрезные и прорезные ра­
боты; шлифование фасонных поверх­
ностей; бесцентровое шлифование

Назначение я область применения

Твердость абразивного инструмента — это сопротив­
ляемость связки вырыванию абразивных зерен с по­
верхности инструмента под влиянием внешних сил. По­
лучение различной твердости инструмента при одних
и тех же номерах зерна и структуры достигается для
каждой связки изменением ее количества. Д ля облег­
чения подбора твердости ГОСТ 3751-47 предусматри­
вает шкалу твердости (табл. 12).
Таблица 12
Шкала твердости абразивного инструмента
Наименование абраэипного инструмента

Обозначе­

но степени тпердости

ние

Подразделение

Мягкий . * , ..........................................
Среднемягкий .........................................
Средний ......................................................
Среднетвердый .........................................

м
см
с
ст
т
ВТ
чт

Ml, М2, М3
СМ1, СМ2
Cl, C2
CT1, CT2, CT3
Tl, T2
ВТ I, BT2
ЧТ1, ЧТ2

Весьма твердый ......................................
Чрезпычлйпо т в е р д ы й ..................... .

Л р и м е ч а н и е. Цифры 1, 2 и .3 характеризуют
дость в порядке ее возрастания.
22

тпер-

Структура. Под структурой понимается внутреннее
строение абразивного инструмента, характеризуемое
количественным соотношением объема абразивных зе­
рен, связки и пор.
В зависимости от объема, занимаемого зерном,
связкой и порами, установлено 12 следующих номеров
структур:
структуры

\
2

3
4
5
6

Объем, занимае­
мый зерном, %

60
53
56
64
52
50

№ структуры

7
8
9

10
П
12

ОЛъем, занимае­
мый эер№ м, %

48
46
44
42
40
38

6. Технические алмазы
Для изготовления алмазных инструментов приме­
няют естественные и искусственные технические ал­
мазы.
И з кристаллов естественных алмазов изготовляют
резцы, сверла, волоки, стеклорезы, инструменты для
правки шлифовальных кругов и т. п. Из порошков
естественных и искусственных (синтетических) алмазов
изготовляют шлифовальные круги, бруски, притиры, ОТ’
резные круги и т. п.
Искусственные (синтетические) алмазы дешевле и
обладают большей работоспособностью по сравненню
с натуральными.
Свыше 70%' технических алмазов дробят в порошки
размером от 630 до 1 мк. Д ля изготовления алмазных
инструментов (круги, притиры, головки и бруски) рас­
ходуют до 80% порошков, а 20% используют для изго­
товления паст.
Зернистость дробленых порошков обозначают циф­
рой, стоящей после буквы Л для естественных алмазов
и после АС — для синтетических. Марка зернистости
соответствует 0,1 нижнего предела размера зерна ос­
новной фракции. Например, марка зернистости АС40
означает: алмаз синтетический, размер зерен 500—
400 мк.
23

Классификация зернистости
9200-59) приведена в табл. 13.

порошков

(по

ГОСТ

Таблица 1а
Зернистость алмазны х порошков
ОЛояпсПсние зерни­
стости порошков

Размер зерна
осноиной
фракции,
мк

Обозначение зерни­
стости порошков

Размер зерна
ОСНОВНОЙ
фрак пин,

м/с

А4

АС4

50—40

АС40

500—400

АМ40

АМС40

40 — 28

А32

АС32

400—315

АМ28

АМС28

28—20

А25

АС25

315—250

АМ20

АМС20

20 — 14

А20

АС20

250 — 200

АМ14

АМС14

14— 10

А16

АС16

AM 10

АМС10

1 0 -7

Л12

АС 12

160— 125

АМ7

АМС7

7 -5

АЮ

АСЮ

125— 100

АМ5

АМС5

5 -3

А8

ЛС8

100—80

А М3

АМСЗ

3— 1

Аб

АС6

80—63

AMI

АМС1

1 и мельче

А5

АС5

63—50

А50

АС50

А 40

1

630—500

синтети­
ческих

S

синтети­
ческих

ных

0
с?

естествен­
ных

естествен­

Из алмазных порошков всего диапазона зернисто­
стей изготовляют алмазный инструмент на органиче­
ской и металлической связках. Микропорошки от АМ40
и ниже применяются в свободном состоянии для дово­
дочных и полировальных работ.
7. Пластмассы
За последнее время в инструментальном производ­
стве при изготовлении штампов, приспособлений и из­
мерительного инструмента все чаще применяют пласт­
24

массы. Это объясняется тем, что инструмент из пласт­
масс в 7 раз легче стального, что дает возможность
экономить инструментальные стали; оборудование для
производства инструмента из пластмасс значительно
проще и дешевле, а его ремонт проще и производитель­
нее ремонта металлического инструмента.
Способность пластмасс на определенном этапе тех­
нологической обработки под воздействием тепла и дав­
ления становиться пластичными, а в дальнейшем з а ­
твердевать, дает возможность придавать им требуемую
форму.
Пластмассы, которые при нагреве и одновременном
давлении вначале размягчаются и частично плавятся, а
затем переходят в твердое и нерастворимое состояние,
называются термореактивными (табл. 14). Пластмассы,
которые в процессе производства (горячего прессова­
ния) плавятся и способны к повторному размягчению,
а также растворению в органических растворителях,
называются термопластичными (табл. 15).
Пластмассы (по ГОСТ 5752-51) подразделяются на
четыре класса:
1) класс А — пластмассы на основе высокомолеку­
лярных соединений, получаемых полимеризацией;
2) класс Б — пластмассы на основе высокомолеку­
лярных соединений, получаемых поликонденсацией и
ступенчатой полимеризацией;
3) класс В — пластмассы на основе химически мо­
дифицированных природных полимеров;
4) класс Г — пластмассы на основе природного и
нефтяного асфальта и смол.
Для изготовления деталей приспособлений, штампов
и инструментов применяют пластмассы, образованные
на основе термопластичных н термореактивных смол —
полиэфирных, эпоксидных, феншгьиых, акриловых, полистирольных и т. д. Наиболышч* распространение по­
лучила эпоксидпая смола. Так, имиример, рабочие детали штампов изготовляют из жокенднон смолы с на­
полнителем в следующих песокых частях:
Эпоксидпая смоли ЗД-Г»..............................................
Д и бутн л ф тл л л т...................................................... • .
Железный п о р о ш о к ......................................................
Малеиновый ан ги др и д..................................................

100
10
200
40
25

Физико-механические свойства

Наименование

Удельный вес,
Z}CM*

материалов

Усддод,
%

Водопо-

гдощеиие

%

Фенопласты (ГОСТ 5689-51) К-15-2,
К-17-2, К-18-2, К -19-2, К-20-2 и
К -110-2

1,4

0,6— 1

0,3

Фенопласты
К-220-23

*.4

0 ,6 -1

0,25

Монолит 4-6 (ТУМ 208-52)

1,5

0,6—0,9

0,35

К-6 (ТУ МХП-52)

1,85

0,4

0,8

K-2U22,

и

Амилолласт

1,85— 1,45

Волокниг

1,35— 1,45

0,8

0,4

Гетинакс (А и В)

1 ,3-1,4

—

I—2,5

Текстолит (ПТ и ПТК)

1 ,3-1,4

—

0,8— 1,5

Асботекстолит

1 ,5-1,7

—

3

Стеклотекстолит (КАСТ)

1,75

—

2,5

Дсльта-древесина плиточная

1,3

—

5— 18

—

—

Ст ск лотс кстол нт
смолы)
26

К-211-2

(эпоксидные

0,6— 1

1

—

Таблица 14
термореактивных пластмасс

Тепло­
стойкость
по М ар­
тенсу, °С

Предел прочности, кг}см3

кг/см-iсм*

Твердость
по Бри­
не.1]го

при статиче­
ском изгибе

лри сжатии

110

4

30

550

1 600

350

110

4,2

30

600

1 500

300

ПО

4,5

30

—

1 500

350

200

20

—

700

800

250

90 — 100

6 -6

40

600— 800

1 ООО.

500

110

9

25

500

1 200

300

16— 20

25— 30

1 000— 1 300 2 400—3 400

800— 1000

120— 125

25— 30

34

1 200— 1 450 2 000—2 5 0 0

850— 1 ООО

200

16—20

30— 45

1 200— 1 700

135— 150

60— 125

24—35

2 200—2 800 3 0 0 0 —3 2 0 0 2 500—3 ООО

j 130— 150

J

Удельная
ударная
КОСГЬ,

850

при растяж е­
нии

800

[ 550— 1 850 2 200—3 000

1 4 0 -2 0 0

—

И)

22(H)—2 800

—

100—200

—

2 600— 4 000 2 5 0 0 —5 000 2 200—2 800

27

Физико-механические свойства

Удельный вес,
г<см'

Наим'еиооэиис материалов

ВолопоУсалка, % глошекие.
%

1,05— 1,65

П олистирол

0 ,0 3

0 ,2 — 0 ,2 5

2 ,1 - 2 ,3

3 -9

0

2 ,0 9 — 2 Т16

—

0

П о л и а м и д -6 3

1,13

1,2— 1,4

1,8

П о л и у р е т а н П У -1

1,21

\ 2

0 ,1— 0,25

—

0

Ф т о р о п л а с т -4

J

Ф то р о п л аст-3

!

Полиэтилен

0 ,9 2 — 0 ,9 5

Э т р о л н и т р о ц е л лю л о з н ы й

1
1

l ’z

i

2

1,8— 2

—

Этрол ацстилнеллюлозиыи

1,4

—

0,7— 0,8

Этрол этил целлюлозный

1,2

0 ,3 — 0 .5

0,8

Органическое стекло

1,2

0,8

Акрилат с а мот ве рдеющий АСТ-1

1,16— 1,18

0,3—0,4

0,14

Винипласт

1,35— 1,4

—

0,01

j

0,3

Дли ремонта технологической оснастки (как пласт­
массовой, так и металлической) применяют к л е ^ хо­
лодного и горячего отвердения на основе эпоксидной
смолы в следующих весовых частях;
Состав I
Эпоксидная смола ЭД-5
J)о лн эт иле нпо л иа ми н *

200

9— II

Состав 2
Эпоксидная смола ЭД-6 или ЭД-40 . . . . . .
Полиэтилен! юл и а м и н ..................................................
28

100
7—9

Таблица Jo
термопластических пластмасс
Тепло­
стойкость
по М ар­
тенсу, СС

Удельная
ударная нязкость,

Предел прочности, kzicm*

кг см/сма

Твердость
по Бринелю

при статиче­
ском изгибе

при сжатии

при растяж е­
нии

70—85

10— 15

18—21

500—900

1 000

350—500

От — 195
ло + 250

100

3—4

110— 140

200

140— 200

! О т — 195
j до + 100

20— 160

1 0 -1 3

600—800

500—570

250—400

60

100

5—8

700—800

700—900

450— 500

60

50

5— 8

700—800

800

500—600

50—60

—

—

116— 160

—

110— 135

35—50

4,5

4

350—400

I 100—2 100

250—300

40

15—35

500—570

2 5 0 -4 0 0

33

20

6

400

400—600

140—700

60—80

12

18

950

1 100

650

90

8— 12

13— 19

65—85

100—200

1 5 -1 8

3 ,5 - 4

j

| 450—500

800— 1 200 j 1 200— 1 600
1 000— 1 200

800— 1 200

450—700
400—500

Глава II
НАНЕСЕНИЕ ЗНАКОВ И Д ЕЛ ЕН И Й
НА ИНСТРУМЕНТАХ

Все инструменты, штампы и приспособления долж­
ны иметь маркировку, которая является их кратким
паспортом, и, кроме того, она упрощает хранение, учет и
эксплуатацию инструментов. Маркировка должна быть
четкой, ясной и красивой.
В зависимости от способа нанесения знаков марки­
ровка может быть произведена до или после термиче­
ской обработки.
Нанесение знаков на инструменты и приспособле­
ния может быть выполнено клеймением и химическими
или электрическими способами.
8. Маркировка клеймением

Маркировка клеймением применяется, как правило,
при изготовлении режущего инструмента. Наносят зна­
ки на концевые инструменты (сверла, зенкеры, раз­
вертки, фрезы, метчики и т. д.) до термической обра­
ботки или на иезакаленные места режущего инстру­
мента после его термической обработки.
Маркировку клеймением осуществляют вручную или
механически, при этом применяют металлические клей­
ма или штемпеля, на которых вырезают буквы, цифры
или марку завода, выпускающего инструмент. Величина
букв или цифр зависит от размеров инструмента и мо­
жет колебаться от 0,5 до 20 мм.
Место для маркировочных знаков на инструменте
запиливают или зачищают и на нем чертилкой прово­
зе

дят две параллельные линии с расстоянием между
ними, равным высоте знака. Инструмент устанавлива­
ют на чугунном или стальном постаменте, форма ко^
торого зависит от формы инструмента, штампа или при­
способления.
При ручной маркировке штемпель ставят на место
клеймения и ударяют по нему молотком. Если знак по­
лучился неотчетливо, то штемпель снова устанавлива­
ют на место с небольшим наклоном в сторону пеотчет-

Рис. 1 Приспособление для маркировки цилиндрических
инструментов.

ливой части. После клеймения место маркировки зачи­
щают личийм, а затем бархатным напильником и
шкуркой, чтобы снять заусепцы и сгладить острые
места.
Ручную маркировку клеймением применяют в инст­
рументальных цехах при изготовлении небольшого ко­
личества инструментов. Такая маркировка малопроиз­
водительна, а качество нанесения знаков зависит от
опыта работающего.
Приспособления для маркировки. Механическая мар­
кировка осуществляется ударным способом, выдавли­
ванием или накатыванием с помощью специальных
приспособлений.
Приспособлении, представленное на рис. 1, предна­
значено для мпркировкп цилиндрического концевого
инструмента и состоит из нижней плиты U в которой
смонтирован механизм передвижения ползуна 9, со­
стоящий из зубчатого сектора И с осью 10, рукоятки 12
31

и других деталей. Ползун 9 перемещается в направляю­
щих плиты 1. На ползуне устанавливается подставка
с роликами.
В приспособлении имеются две колонки 2 и сред­
няя плита 3, в которой tip и помощи оправки 8 и вин­
тов укрепляется нижний набор клейм. Винт 6 и гайка 7,
которая запрессована в верхней плите 53 служат для
регулирования расстояния между клеймом и маркируе­
мым инструментом. После установления положения
клейма по отношению к поверхности инструмента сред­
няя плита 3 закрепляется винтами 4,
М аркировка накатыванием производится следующим
способом. После закрепления набора клейм в средней
плите инструмент кладут на ролики и вращением руко­
ятки 12 ползун вместе с инструментом перемещают к
клейму. При соприкосновении поверхности инструмен­
та с клеймом происходит маркировка, после чего пово­
ротом рычага ползун возвращается в исходное положе­
ние.
Маркировку накатыванием можно производить до
или после термической обработки. Мелкий инструмент
рекомендуется маркировать до термической обработки.
Необходимо только иметь в виду, что при закалке воз­
можно искривление оси инструмента, вследствие чего
ири последующем шлифовании в центрах иногда не
удается сохранить ясного и отчетливого изображения
клейма. В зтом случае следует накатывать клеймо отно­
сительно глубже для того, чтобы после шлифования
изображение осталось отчетливым.
Маркировку накатыванием крупных или средних
размеров инструментов рекомендуется производить пос­
ле термической обработки, так как хвостовики, как пра­
вило, остаются незакаленными.
Сменное приспособление для маркировки цилиндри­
ческих
инструментов на горизонтально-фрезерном
станке способом накатывания разработал слесарь-нова­
тор С. П. Григорьев. Приспособление (рис. 2) состоит
из корпуса 6 с роликами 4, которые закреплены ско­
бами 5. Маркируемый инструмент 3 укладывают между
роликами 4. Сектор 2 с клеймами закреплен на оправ­
ке 1 фрезерного станка. Вилка 7 предназначена для
сбрасывания инструментов после маркировки.
32

Диаметры роликов 4 и размеры упорных скоб 5 вы ­
бираются в зависимости от диаметра маркируемых ин­
струментов.
Съемное приспособление (рис. 3) того же новатора
предназначено для маркировки инструментов, имеющих
плоскую форму (ножи для сборного инструмента, рез­
цы, плашки, расточ­
ные пластины и т. п.).
Съемное приспособ­
ление можно устано­
вить на горизонтально­
фрезерном или другом
станке. Оправка 4, на
которой закреплен сек­
тор 3 с набором клейм
10,
вставляется
в
шпиндель станка. Д ля
маркировки
плоских
инструментов на столе
станка
смонтировано
съемное
устройство,
которое состоит из ос­
нования 1 с лотком 2
для укладки инстру­
ментов, направляющеРис. 2. Сменное приспособление
ГО валика 6 с возвратдля маркировки цилиндрических
НОЙ
пружиной 7 и
инструментов,
планкой 9 н подвиж­
ной плиты 6, которая на роликах перемещается по на­
правляющему валику d. Упор 5, расположенный на под­
вижной плите, фиксирует маркируемый инструмент 11
и сохраняет его параллельность относительно сектора
с клеймами.
При вращении сектора 3 со скоростью 16—
18 об/мин. клейма 10, врезаясь п тело инструмента 11,
давят на плиту 6, которая, перемещаясь но роликам,
сжимает пружину 7.
Амортизационная резиновая прокладка 12 позволяет
маркировать инструменты с разницей по' высоте до 1 мм.
Укрепленная па заднем торце сектора пружина 13захва­
тывает замаркированный инструмент 11, перемещает
его по ходу движения стола и сбрасывает в приготов­
ленную тару.
3

И. Г. Косм
ачев

33

Когда процесс маркировки закончен, пружина 7 воз­
вращает плиту 6 в первоначальное положение, и оче­
редной инструмент попадает на плиту с лотка 2.
Оборудование для клеймения. На специализирован­
ных инструментальных заводах процесс клеймения ме­
ханизирован и автоматизирован.
С т а н о к м о д е л и СИ-01 предназначен для клей'
мения резцов размерами от 10X16 до 3 0 x 4 5 мм и дли­
ной от 100 до 300 мм. Нанесение знаков на резцах про-

Рнс. 3. Приспособление для маркировки плоских инструментов.

изводится методом накатывания. В качестве инструмен­
та применяются клейма, которые закрепляются в сек­
торном клеймодержателе. Резцы устанавливаются на
каретке до упора как в поперечном, так и в продолйном
положениях. Клеймо совершает вращательное движе­
ние и, периодически соприкасаясь с плоскостью резца,
увлекает его за собой вместе с кареткой. После нане­
сения знаков каретка возвращается в исходное поло­
жение.
Производительность станка модели СИ -01— 600—
700 резцов п час.
Автомат
модели
МФ110 предназначен для
клеймения сверл диаметром от 2 до 12 мм с наиболь­
шей длиной до 120 мм. Сверла укладываются в бункер
34

хдостовои частью до упора в торцовую стенку бункера.
При работе автомата паз загрузочного барабана заби­
рает одно сверло из бункера и переносит его в паз ба­
рабана. Д алее при вращении барабана сверло подхо­
дит под прижимную планку рычага, под действием ко­
торой оно выходит на рабочую цилиндрическую поверх­
ность барабана, а затем проходит под клеймом. После
клеймения сверло попадает на лоток и скатывается по
нему в установленную на
столике станка тару. Про­
т
1
изводительность
автомата
модели МФ110 составляет
6000—8000 сверл в час.
С т а н о к м о д е л и 36А
предназначен для клейме­
ния методом обкатывания
концевого режущего инст­
румента диаметром от 6
до 60 мм.
Кинематическая
схема
станка приведена на рис. 4.
Привод станка осущест­
вляется от электродвига­
теля 1 клиновидным рем­
нем через шкивы 2 и 3 чер­
вячной паре 4 с передаточ­
ным отношением 1 : 50. При
помощи кривошипного ме­
ханизма движение от вала
червячного колеса передает­
ся ползуну,
на котором
укреплены клейма. Произ­ Рис. 4. Кинематическая схема
водительность станка моде­
станка модели 36А.
ли 36А составляет 500—
800 шт. в час.
А в т о м а т м о д е л и 9В5 применяется для клеймения плашек к трубонарезные кл у пн ям двух ти по раз ме­
ров.
Кинематическая схема т л ом ата приведена на
рис. 5.
Привод автомата состоит из электродвигателя, с вала которого через звездочки I и 2 передается движение
на коробку скоростей.
з*

35

Н а эксцентрик, сообщающий ползуну возвратно­
поступательное движение, передача осуществляется
через червячную пару 3 и 4, зубчатые колеса 5 и 6 и
сменные колеса А и Б. Число двойных ходов пол­
зуна с клеймами регулируется сменными колесами
А и Б.
Для ручной настройки автомата имеется муфта 18,
управляемая ручкой Я через зубчатые колеса 7 и 9.
А

б

Рис. 5. Кинематическая схема автомата модели 9В5.#-

Муфта 18 разрывает передачу вращения от колеса б
дальше по цепи. В бабке станка находится ползун 22.
который от эксцентрика 21 получает возвратно-посту­
пательное движение. Отвод ползуна производит пружи­
на 10, равномерно прижимающая ползун к шаровому
упору. На конце ползуна устанавливается клеймодержатель с клеймами 28. Ползун совершает 26—3i двойной ход в минуту.
36

Движение от барабана 17 через рычаг 15 с роли­
ком 16 и через пару цилиндрических зубчатых колес 13
и 14 передается на сектор 11, сцепленный с ползу­
ном 12, который выдвигает плашки 24 из магазина в
зону клеймения. Магазины автомата сменные и рас­
считаны на плашки разных типоразмеров.
Насос смазки 25 при­
водится в движение через
зубчатые колеса 19 и 20,
получающие движение от
зубчатого колеса 6.
П о л у а в т о м а т мо­
д е л и МФ75 (рис. 6)
предназначен для клеймения круглых плашек
диаметром от
16 до
60 мм.
Нанесение знаков на
торцовые
поверхности
круглых плашек произво­
дится набором
клейм.
Плашки закладываются в
отверстия
поворотного
диска, установленного на
столе. Периодические по­
вороты диска осущест­
вляют подачу плашки в
позицию клеймения и к
разгрузочному
гнезду.
Клеймодержатель
за*
крепляется
в ползуне.
Полуавтомат поставляет­
ся с комплектом дис­
ков, клеймодержателей и
выталкивателей. Произ­
водительность полуавто­
мата модел и
М Ф 75 —
1200 плашек п час.
Изготовление клейм. Клеима цифровые и буквен­
ные (по .нормалям машиностроения МН 544-60 и
МН 545-60) изготовляют из стали У8А. Рабочая часть
клейма закаливается на твердость HRC 56—59, а хво­
стовая — и а твердость HR С 45—50.
37

Комплект цифровых клейм состоит из девяти цифр,
учитывая, что шестерка может быть использована в
качестве девятки. Комплект бук­
венных клейм состоит из 32 букв
(от А до Я ).
Клейма (рис. 7) изготовляют
слесари при помощи штихелей,
пуансонов (обратникоа), напиль­
ников и надфилей. Предвари­
тельно делают пуансон (рис. 8),
который имеет такую же форму,
как и ударное клеймо. Разница
лишь в том, что на пуансоне бук_
вы и цифры имеют изображение
Рис. 7. Клеимо в разрезе. не рельефное) а углубленное и
зеркальное. Пуа нсоны, как и
клейма, изготовляют из стали
У8А. На одном конце заготовки
пуансона опиливают скосы под
углом 30°, оставляя припуск на
обработку, а затем надфилями
обрабатывают контур выступов
У
внутри цифр и букв. После изго­
товления сырые заготовки пуан­
сонов проверяют на алюминие­
вой пластинке.
Д ля маркировки стальных де­
талей клейма делают с острым
контуром букв или цифр с углом
конуса, равным 60°.
Заготовку клейма центрируют
в пуансоне и слегка ударяЛт по
нему молотком. Полученную на
заготовке клейма разметку внут­
реннего контура затем углубляют
штихелем. Способ предварительРис. 8. Пуансоны (обрат- ного выдавливания контура пупики).
аксоном облегчает и упрощает
слесарную обработку клейма.
Лишний металл на торце клейма спиливают, а шти­
хелем обрабатывают внутренний контур клейма в
обойме (рис. 9), для чего штихель 1 ставят отвесно в
выдавленное углубление и, нажимая правой рукой на

т

г

38

рукоятку штихеля, левой поворачивают клеймо 2 вме­
сте с обоймой 3.
ч

Рис. 9. Слесарная обработка
клейма после выдавливания.

Рис. 10. Гравировальный станов

Зачистив углубления, гравируют промежутки в сере­
дине цифр или букв и прорез a jot штихелем углы.
После гравирования внутреннего контура заготовку
клейма опиливают с четырех сторон на конус, а затем
клейма подвергают термической обработке.
Механическое гравирование. Гравирование, как спо­
соб нанесения знаков, находит применение при изго­
товлении режущих и измерительных инструментов пос­
ле термической обработки на окончательно обработан­
ных поверхностях. Для механического гравирования
применяются станки завода «Калибр». Н а станине
станка (рис. 10) смонтирован пантограф, с помощью
которого наносят знаки с трафарета на инструмент.
Станок имеет подвижный uiiimhvuvu.
который рычага­
ми 4 связан с направляющим штифтом 5. Штифт вруч­
ную переднигоетеи по трафаретам 6 (буквы, цифры,
условные знаки) с номощыо рукоятки. Трафареты уста­
навливаются на копирном станке 7. С помощью быстровращающегоси инструмента-штихеля 2 буквы, цнф39

ры и условные знаки в уменьшенном виде копируются
на поверхности инструмента, закрепленного на столе 1.
Масштаб копирования может быть уменьшен или уве­
личен в пределах от 1 до 10 мм
регулированием положения рычагов
А и Б.
При нанесен ии знаков на неза­
каленной части инструмента при­
меняют
гравировальные
фрезы
(рис. 11,а). В зависимости от твер­
дости материала инструмента или
приспособления фрезы изготовляют
из быстрорежущей стали и осна­
щают твердым сплавом или алм а­
зом.
Инструмент-штихель (рис. 11,6)
применяется для нанесения знаков
на лаковом или восковом слое.
Рис. И. Инструменты
Штихель состоит из оправки с ко­
для гравирования.
нусом 1, иглы 2, пружины 3 и вин­
та 4. При движении иглы по лаку
необходимое давление обеспечивается пружиной 3;
шпиндель при этом, как правило, не вращается.
Так как после механического гравирования наблю­
дается небольшое деформирование инструмента, то
маркировка точных инструментов (эталоны, контршаблоны и т. д.) механическим гравированием не рекомен­
дуется.

7

9. Химические способы маркировки
Маркировка травлением. В инструментальном про­
изводстве режущие и измерительные инструмент^ мар­
кируют травлением. Этот способ обладает рядом пре­
имуществ по сравнению с маркировкой клеймами. М ар­
кировка, полученная травлением, четко выделяется на
поверхности инструмента. Особенно ценно травление
при маркировке закаленных и точных инструментов,
так как при этом способе отсутствуют деформации,
возникающие при ударном клеймении.
К недостаткам способа травления надо отнести то,
что этот способ требует значительной затраты вре­
мени.
40

Технологический процесс маркировки травлением
состоит из следующих операций: 1) нанесение лака на
обезжиренную бензином поверхность инструмента при
помощи кисти; 2) гравирование по лаку на станке или
вручную; 3) травление инструмента в растворе погру­
жением или капельным методом.
Время травления зависит от состава и концентра­
ции раствора, марки стали, ее термообработки, каче­
ства поверхности и требуемой глубины и ширины
рисок.
Протравленные инструменты промывают в проточ­
ной воде и для нейтрализации остатков кислоты погру­
жают их на 3—5 мин. в 5-процентный раствор едкого
натра. Затем инструменты тщательно промывают в про­
точной воде, насухо вытирают и сушат в сушильном
шкафу.
Для маркировки инструментов травлением приме­
няют следующие растворы: для нез а каленной стали —
раствор из 40% азотной кислоты, 20% уксусной кисло­
ты и 40% воды; для закаленной стал и — раствор из
10% азотной кислоты, 30% уксусной кислоты, 5% спир­
та и 55% воды.
В последнее время для маркировки режущего и из­
мерительного инструмента стали применять глубокое
травление. Раствор для глубокого травления со­
стоит из йодистого калия (100 г), йода металли­
ческого (150 г), спирта этилоного (500 мл) и воды
(500 м л).
Раствор приготовляется следующим образом. Рас­
творяют в воде йодистый калий (металлический йод
растворяется при температуре 40—50°С ), а затем в
этот раствор вводят спирт. Хранить раствор необходи­
мо в темной стеклянной посуде с притертой проб­
кой.
Технологический процесс маркировки с глубоким
травлением состоит из следующих операций:
1. Обезжиривание бенмшюм поверхности инстру­
мента, подлежащей млркнрпнке.
2. Нанесение асф.'ш.тобнтумиого лака с помощью
кисточки.
3. Сушка лака.
4. Гравирование по лаку вручную резцом или спе­
циальным штихелем на гравировальном станке. Работа
41

на станке ведется при выключенном электродвигателе
и невращающемся шпинделе, а штихель выполняет
при этом роль чертилки, соскабливающей лак с поверх­
ности инструмента.
5. Травление; раствор наносится мягкой кисточкой.
Время травления — 10—12 мин.
6. Смывание остатков раствора проточной холодной
водой в течение 30 сек. и нейтрализация в 3-процент­
ном растворе аммиака.
7. Растворение и удаление асфальтобитумного лака
бензином в баке.
8. Промывка инструмента во втором баке с чистым
бензином и протирка инструмента чистой тряпкой.
Травление раствором йода исключает возможность
образования коррозии в протравленных местах.
Маркировка штемпелями. Многие инструментальные
цехи машиностроительных заводов маркировку инст­
рументов производят штемпелями, смачивая их различ­
ными растворами, состав которых зависит от марки
стали, термообработки и т. д.
Раствор для маркировки резцов приготовляется сле­
дующим образом. В 130 мл дистиллированной воды
растворяют 130 г азотнокислой меди. Отдельно раство­
ряют 0,7 г пикриновой кислоты в 70 г ацетона. Затем
первый раствор вливают во второй и тщательно переме­
шивают. В полученную смесь вливают 36 г соляной кис­
лоты и снова все перемешивают.
Этот состав раствора и технология его приготовле­
ния проверены многолетней практикой при маркировке
резцов в инструментальном цехе завода «Электросила»
им. С. М. Кирова.
В качестве штампа применяется кассовый штемпель,
что дает возможность быстро набирать любые комби­
нации клейм из букв и цифр и обеспечивает удобство
переналадки. Для смачивания резинового штемпеля
употребляют подушку из сукна или фетра, уложенного
п коробку из кислотоупорного материала. Резино­
вый штемпель не следует обильно смачивать раство­
ром.
Место маркировки после полного просыхания рас­
твора покрывают масляной антикоррозийной жидко­
стью, которая после высыхания образует пленку.
На многих заводах для маркировки инструментов,
42

изготовленных из углеродистых и легированных сталей,
применяют кислотный раствор. Он состоит из 50 г вис­
мута азотнокислого основного, 40 г никеля азотнокис­
лого, 240 мл азотной кислоты, 10 мл серной кислоты и
остальное — до 1 л воды дистиллированной.
Раствор приготовляется следующим образом. Азот­
нокислый висмут растворяют в азотной кислоте, а азот­
нокислый никель — в дистиллированной воде. Затем
первый раствор вливают во второй и тщательно пере­
мешивают. В этот раствор добавляют серную кислоту
и снова тщательно перемешивают.
Раствор необходимо хранить в стеклянной посуде с
неплотно закрытой пробкой в прохладном месте.
Процесс маркировки следующий:
1. Пропитка штемпельной подушки раствором.
2. Смачивание резинового штемпеля.
3. Прижатие резинового штемпеля к инструменту.
4. Сушка на воздухе в течение 1—2 мин.
5. Нейтрализация остатков раствора тампоном, смо­
ченным раствором кальцинированной соды концентра­
ции 50 г{л.
10. Электрические способы маркировки
При электрическом способе маркировки инструмен-i
тов применяют электрографы и электроискровые при­
боры.
Электрограф. Закаленные и сырые инструменты мож­
но маркировать с помощью электрографа, при пользо­
вании которым знаки на инструменте наносят иглой из
красной меди. Игла питается электрическим током че­
рез понижающий трансформатор, вследствие чего при
соприкосновении острия иглы с поверхностью инструмента на нем образуется углубление'.
Электрограф (рис. 12) состоит in ш л и / диаметром
3—3,5 мм, изготовленной и:> красной меди, и подстав­
ки 3, на которой помещен понижающий трансформа­
тор 2. Иглой наносит знаки па инструменте 4.
Основной частью элсктрографа является трансфор­
матор, по перинчнон обмотке которого проходит ток из
сети. Один конец пторичной обмотки присоединен к
плите, на которой лежит инструмент, а другой — к игле.
43

Во вторичной цепи трансформатора наибольшим
электрическим сопротивлением обладает место, где
игла соприкасается с поверхностью инструмента. Здесь
выделяется наибольшее количество тепла, идущего на
нагревание острия иглы, которое накаливается и выжи­
гает металл по поверхности инструмента примерно на
глубину 0,25 мм.
Стойкость иглы значительно увеличивается, если
знаки делать на хорошо обработанной поверхности.
Электроискровой
автомат.
Автомат
ЭАК
предназначен
для электроискрово­
го клеймения дета­
лей небольшого раз­
мера. Он обеспечи­
вает
простановку
четких знаков без
деформации деталей
и заменяет малопро­
изводительные руч­
ные
электропанто­
графы, применяемые
в тех случаях, когда
Рис. 12. Электрограф.
не допускается удар­
ное или кислотное
клеймение, способствующее возникновению коррозии.
Электроискровой автомат ЭАК высокопроизводите­
лен, надежен и удобен в эксплуатации и благодаря ма­
лому весу и компактности может быть использован
как перепосный прибор.
Общий вид автомата приведен на рис. 13. Для клей­
мения планку 1 с деталями 2 устанавливают на на­
правляющие 3 автомата и продвигают вправо так,
чтобы первая деталь оказалась протнп электрода-инстру­
мента 8, при этом, если автомат включен, т. е. тумб­
лер 7 поставлен в положение *Включено» и горит пла­
фон 5, планка с деталями увлекается механизмом по­
дачи 4, и шпиндельная головка 9 начинает работать,
осуществляя периодическое клеймение деталей, уста­
новленных на планке.
Стрелка на шкале 10 по мере износа электрода-ин­
струмента перемещается влево. Когда у электрода-ин­
44

струмента остается малый запас хода, шпиндельную го­
ловку перемещают с помощью рукоятки 6, при этом
стрелка на шкале отклоняется вправо, что указывает
на наличие запаса хода инструмента, позволяющего
выполнить клеймение до 400 деталей без перемены по­
ложения шпиндельной головки.
Электрическая схема автомата ЭАК приведена па
рис, 14. Автомат получает питание от сети переменного

Рис. IX Элс'Кфпипфгжой лнтом.тг для клеймения.

тока через плавкий предохранитель Пр и тумблер 1Т,
Электродвигатель ЭД питается от сети через германие­
вый выпрямитель ЗВ и сопротивление 1R. Емкость 1C
служит для сглаживания пульсаций выпрямленного
тока.
Электроды автомата И и деталь // обрисуют с кон­
денсатором ЗС разрядный контур, т м и м ц пг транс­
форматора Тр через герм.шлгги.н* mirm/m !П и 2П и
балластное сопропмик'пш* .‘W К*<п;м nr лТг>р 2(1 пред­
назначен Д Л Я 1 Т Л I III n u t п у m н и ш И п е Л с * Н Ы П р Я М И теля. Конечным 111 111 ■и г11j 1 т<■■г11 / Л/ г • чужиг для выклю­
чения раг4|>>т.л in ч и
и ил несения клейма.
Тумблер 27 urmvi
шлллдки схемы.
Межэлектродпин
н*м держивается автомати­
чески при почини и
состоящего из электро.

-

45

магнита ЭМ с обмоткой и электронной лампы 1J1.
Электрод-инструмент под действием пружины стремит­
ся отойти от детали, а электромагнит, преодолевая силу
пружины, подводит электрод-инструмент к детали. Ко­
гда электроды разом­
кнуты, они сближают­
ся под действием элек­
тромагнита ЭМ. При
коротком
замыкании
электродов на сетку
лампы 1JI поступает
запирающее напряже­
ние, резко ослабляю­
щее поле, создаваемое
обмоткой ЭМ, вслед­
ствие чего электроды
размыкаются.
11. Нанесение делений
и знаков

Применяемые
на
измерительных инстру­
ментах
и приборах
шкалы
делятся
на:
1)
шкалы
(масштабные
линейки,
штангенинструменты и др.); 2) плоские круговые шкалы (угло­
меры, индикаторы, микроскопы); 3) шкалы, нанесенные
на цилиндрических и коничсскнх поверхностях (отсчетные барабаны микрометров, микроскопов и др.). *•
По точности шкалы разделяются иа шкалы обыч­
ной точности, повышенной и высокоточные.
При нанесении штрихов (делений) на шкалах необ­
ходимо соблюдать следующие технические требования.
При цене деления шкалы 1,0 мм ширина штрихов
измерительных линеек должна быть 0,20±0,05 мм.
Ширина штрихов штангенинструментов зависит от
величины отсчета по нониусу; при величине отсчета
0,02 мм ширина штрихов должна быть 0,08—0,12 мм,
при 0,05 мм соответственно 0,08—0,12 мм (для штан­
46

генциркулей 0,08—0,15 мм) и .при 0,1 мм — 0,08—
0,20 мм. Разница в ширине штрихов в пределах каж ­
дой шкалы, а также основной шкалы и нониуса не
должна превышать в первом случае 0,02 мм, во вто­
р о м — 0,03 мм и в третьем — 0,05 мм. Разница в дли­
не соответствующих штрихов в пределах одной шкалы
не должна превышать в данном случае 0,25 мм. Ш три­
хи должны быть отчетливыми, ровными и перпендику­
лярными к направляющей грани линейки.
Основными способами нанесения штрихов (делений)
и знаков па шкалах являются: 1) механический спо­
с о б — на станках, делительных машинах и гравиро­
вальных станках; 2) фотохимический способ; 3) лито­
графский способ; 4) способ штампования, т. е. выдав­
ливание штрихов и знаков на специальных станках.
Эти способы применяют для получения шкал обыч­
ной точности на металле.
Механический способ. С помощью делительиых ма­
шин наносят штрихи (деления) на шкалах измеритель­
ных инструментов, а также изготовляют клише для пе­
чатного способа и негативы для фотографирования
штрихов и знаков.
Любая делительная машина состоит из механизма
для нанесения штрихов и механизма для осуществле­
ния подачи. Штрихи наносятся резцом 4 (рис. 15), з а ­
крепленным п мсхлшпмс / и совершающим прямоли­
нейное iкширл тно-поступи тельное главное движение.
Перед началом резания резец опускается на инстру­
мент 3, а по окончании поднимается в исходное по­
ложение. Механизм подачи 2 периодически подает ин­
струмент 3 на величину интервала между двумя сосед­
ними штрихами.
По назначению делительный машины могут быть
продольными (рис. 15,а) и круггжими ( р и г IS, б).
Продольные делительные м.'нпииы м|н ш мм мшются
для нанесения штрихом ii;i птпии* шп ипм* шкалы, а
круговые — для плитчпш мпрп.чми ил м текие круго­
вые шкалы и гфуижмг niiin.JM ид ю н т т ч к и х и цилинд­
рических игшг пт ш \
В зависимей'I и щ ти п мргмфио.ч.гтна применяют ав­
томатические, iif>.[у ш м "
и ручные делитель­
ные машины.
В условиях jnh 1 |ч мои ,1.г1iiпых цехов использовать
47

специальные делительные машины нецелесообразно.
Обычно нанесение шкал производится на координат­
но-расточных станках, имеющих устройства для точ­
ного отсчета перемещений.
Более производительным является применение спе­
циального приспособления (рис. 16), которое крепится
на шпиндельной бабке координатно-расточного станка.
Способ его крепления зависит от конструкции станка.
Приспособление для паиесения делений на шкалах
состоит из призмы / и направляющей 2, которая может

Рис. 15. Схемы нанесения штрихов на делительных машинах.

вращаться на оси 3 и закрепляться гайкой в требуемом
положении. На верхней направляющей поверхности по­
мещается ограничитель 4. Рукояткой 9 передвигается
движок 5, несущий на передней части головку 7. В го­
ловке размещаются пииоль 6 и резец 8. Резец в пииоли
закрепляется барашком, а вылет пииоли фиксируется
винтом. Ступеньки на ограничителе рассчитаны для
изменения длины рисок при выделении пяти- и десяти­
кратных делений шкалы.
Отсчет делений шкалы по шагу ведется измеритель­
ными устройствами станка при перемещении салазок,
шпиндельной бабки, а также поворотом стола (круго­
вые шкалы). При нанесении шкал на конусных или на­
клонных поверхностях направляющие могут быть по48

в ер нуты под требуемым углом вплоть до вертикального
положения.

Рис. 10. Пр

f r li M *

I' M

II .III*

I П И И ! штрихов

IHt lllfefit i tiS

качипш'

|

б ы с т р о р е ж у щи е

В

и

резцы именл
4

И. Г. Кпгм.»чрп

\и м

11
inn i p y w e i i r a применяются
|ri4iiini.n'
резцы.
Быстрорежущие

мр^Фн-т '10

60°, главный задний
49

угол а = 6 ° и передний угол у«=—3°. Резцы должны
быть доведены пастой карбида бора.
Алмазные резцы (рис. 17) применяются при нанесе­
нии штрихов по воску (рис. 17, а) и для строгания
штрихов по металлу и стеклу (рис. 17, б). Алмазные
резцы (рис. 17, в) применяются для гравирования цифр
и букв.
К алмазным резцам для делительных работ предъ­
являются жесткие требования в отношении шерохова­
тости поверхности и остроты лезвия.
«У

m

о*
£>

I-J

\Ь°

К
Рис, 17. Алмазные резцы для нанесения штрихов и знаков.

Геометрические параметры алмазных резцов для на­
несения шкал по стали следующие: угол в плане
ср-40—50°, передний угол у = 0+ (— 10°), главный зад ­
ний угол а = 0—10°.
Фотохимический способ. Этот способ основан иа
свойстве применяемой светочувствительной эмульсии.
Слой такой эмульсии, нанесенный на металлическую
пластину, высушенный и подвергнутый действие яркого
света, делается нерастворимым в воде или спирте.
При фотохимическом способе нанесения делений по­
верхность инструмента покрывают светочувствительной
эмульсией и через диапозитив фотографируют штрихи
и надписи. Этот способ дает возможность получить
одинаковые по точности копии с диапозитива- Следова­
тельно, точность шкал зависит от точности изготовле­
ния диапозитивов.
Диапозитивы изготовляют из стекла, покрытого
светочувствительным слоем. Могут быть использованы
и фотопластинки. С помощью фотоделительнон маши*
50

ны наносят штрихи на образцовом диапозитиве. С об­
разцового диапозитива изготовляют негатив, на кото­
ром также фотографируют цифры и надписи, имеющие­
ся на шкале. С полученного таким образом негатива
изготовляют рабочие диапозитивы.
Технологический процесс нанесения шкал фотохи­
мическим способом на штанги штангенциркуля состоит
из следующих операций: I) обезжиривание; 2) нанесе­
ние эмульсии; 3) копирование шкал с диапозитива на
штангу; 4) проявление и сушка; 5) термическая обра­
ботка — отжиг; 6) ретуширование; 7) травление.
Обезжиривают штанги электролитическим способом
в содовом электролите, состоящем из 2-процентного
раствора кальцинированной соды в воде.
Литографский способ. Преимуществом литографско­
го способа нанесения делений является возможность
одновременного получения на шкале штрихов, цифр и
надписей. Применяется этот способ при массовом изго­
товлении штангенциркулей, масштабных линеек и др.
Этим способом можно нанести деления как на закален­
ные, так и незакаленные инструменты.
Сущность литографского способа заключается в пе­
ренесении изображений шкалы с клише, покрытого
краской, с помощью печатной машины или специаль­
ных приспособлений.
Литографский способ и а несения шкал состоит из
приготовления клише, на которое наносят штрихи, циф­
ры и надписи, имеющие форму углублений. Затем понерхность шкалы покрывают краской, но так как штри­
хи и надписи на клише углублены, то они краской не
покрываются. После этого при помощи литографского
калика, обтянутого эластичной резиной, слой краски
снимают с клише, прокатывая валик по клише. Полу­
ченное на литографском у ал met яеркальнос изображе­
нии шкалы переносят на дета.!!.. Если шкалы плоские,
•1о иа.'шк прока м.ш.ит пи легалп, и если тжгрхпость
детали нилнндриче-ская. ГО дем-'н. прокатыпают по ваI пн

о ми Tin pnijn I 1» |,[ 1,;гк;| не дает достаточно
ними .......I Iцм и* 1иIriI■истиу ющего кислотам, то
II
Н<г,'. 111.1И Iк и порошком, состоящим из
1. 1 а и .'1 0 '
к.шпфоли. На штрихах и надписях
■|чI порошок не удерживается и легко удаляется, а
I*

5!

вся поверхность шкалы, покрытая лаком, удерживает
порошок.
Затем деталь помещают в электропечь с температу­
рой 130— 160° С, где
асфальтовый порошок
и краска сплавляются
и образуют кислото­
упорный слой* В т а ­
ком виде деталь посту­
пает
на
травление
штрихов. После трав­
ления производят про­
Рис. 18. Станок для нанесения деле­
мывку, нейтрализацию
ний штамповкой (давлением).
и удаление асфальто­
вого слоя.
Нанесение штрихов
давлением. Н аиссение
штрихов и знаков на
шкалах
измеритель*ных
инструментов
штамповкой и накаты­
ванием является са­
мым
производитель­
ным способом. Нане­
сение штрихов давле­
нием
производится
сборным
пуансоном.
Д ля шкал с интерва­
лом между делениями
1 мм для пуансонов
используют
негодные
2

толщиной 1 мм. *
Станок для нанесе­
ния штрихов давлени­
ем приведен на рис. 18.
Кривошип 1 получает
Рнс, 19. Приспособление для нанесе­
движение от электро­
ния цифр на конус барабана микро­
метра.
двигателя через чер­
вячную передачу. С по­
мощью шатуна 2 клин 3 получает возврагно-поступательное движение и перемещает планку 4г которая на­
ходится под действием пружин. Деталь устанавливается
62

между планкой 4 и сборным пуансоном 5. При движе­
нии клина 3 влево деталь прижимается к сборному пу­
ансону и на нем образуется отжим шкалы — штрихи и
цифры.
С помощью приспособления (рис. 19) осуществляет­
ся нанесение цифр на конусе барабана микрометра.
Торец клина 1 станка при перемещении упирается в
выступ кольца 2 приспособления, в котором по окруж­
ности расположены квадратные пальцы 3 со скосами.
Скосы пальцев упираются в торцы 4. Клейма располо­
жены по окружности корпуса 7, в центре которого за*
прессован палец 5. Клин станка, упираясь в выступ
наружного кольца 2 приспособления, при помощи сво­
их квадратных пальцев 3 передвигает к центру все
клейма 4.
На палец 5 надевается барабан микрометра 6, иа
котором клейма делают оттиск. Возвращаясь обратно,
клин прекращает давление на выступ наружного коль­
ца приспособления, и клейма возвращаются в исход­
ное положение, освобождая барабан.

Глава III
П Р Е Д Е Л Ь Н Ы Е КАЛИБРЫ И ТЕХНОЛОГИЯ
ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
12. Типы калибров

Калибрами называются бесшкальные измеритель­
ные инструменты, предназначенные для проверки раэ-

Рис. 20. Применение двусторонней предельной
пробки:
а — диаметр отверстия соответствует заданном у размеру:
б — диаметр меньше эр данного отверстия; в — диаметр
больше заданного размера '{брак).

меров, форм и взаимного расположения частей дета­
ли. Калибры не определяют' числового значения изме­
ряемой величины.
54

В машиностроении, как правило, конструктор з а ­
дает размер с двумя предельными отклонениями (наи­
большим и наименьшим), поэтому задача контроля та­
ких размеров сводится не к определению их абсолют­
ных размеров, а лишь
к
определению — на­
ходится ли действи­
тельный размер дета­
ли в пределах отклоне­
ний. Этот
контроль
производится предель­
ными калибрами. Пре­
дельный калибр для
контроля
отверстий
(рис. 20) имеет с од­
ного конца пробку с
наименьшим предель­
ным размером — про­
ходную сторону (Г1Р),
а с другого коииа —
пробку с наибольшим
предельным
разме­
ром — непроходную
сторону (Н Е).
Для контроля дета­
лей типа валов приме­
няется предельная ско­
ба (рис. 21), которая
имеет проходную и не*
проходную стороны.
При контроле пре­ Рис. 21. Применение двусторонней
предельной скебы:
дельными калибрами
а — диаметр нала соответствует заданному
проходная сторона ско­ размеру; 6 — диаметр пала больше ал данного
размера; я — диаметр вала мал (брак).
бы или непроходная
пробки не должна на­
деваться на вал или входить в отверстие.
По назначению калибры разделяются иа рабочие,
предназначенные для проверки деталей рабочими и
контролерами ОТ К, приемные — для контроля деталей
приемщиками заказчика и контрольные— для проверки
рабочих приемных калибров в процессе их изготовления
н эксплуатации.
Разделение калибров на рабочие и приемные вызвано
55

тем, что калибры в процессе их эксплуатации посте­
пенно изнашиваются и изменяют свои размеры. Так как
рабочий в процессе работы калибром проверяет все де­
тали, а приемщик несколько деталей из партии, то ра­
бочие калибры изнашиваются быстрее.
Следовательно, если бы в начальный период конт­
роля рабочий и приемный калибры имели одинаковые
размеры, то по истечении некоторого времени рабочий
калибр, предположим пробка, будет иметь размер
меньший, нежели калибр приемный. В результате при­
емный калибр не будет проходить в отверстие, в кото­
рое проходил рабочий калибр. Чтобы избежать подоб­
ных недоразумений, приемные калибры имеют несколь­
ко меньший размер для пробок и несколько больший
размер, чем у рабочего калибра, для скобы.
Непроходные калибры в процессе изготовления де­
тали и в процессе контроля износу практически не под­
вергаются. Поэтому не проходные калибры рабочего,
приемщика заказчика и контролера ОТК могут быть
выполнены одинакового размера.
Предельные калибры должны подвергаться провер­
ке в процессе их изготовления п периодическому конт­
ролю в процессе эксплуатации. Контроль пробок мож­
но осуществить довольно быстро на горизонтальном
оптиметре или миниметре. Контроль скоб на оптиметре
занимает много времени, поэтому проверяют скобы с
помощью контрольных калибров (контркалибры).
В соответствии с ОСТ 1219 и 1220 установлены
следующие буквенные обозначения гладких калибров.
Рабочие калибры обозначаются Р-ПР для проходной
и Р-11Е — для пенроходной стороны калибра.
Приемные калибры обозначаются П-ПР и П-НЕ.
Контрольные калибры (контркалибры) обозначается
К-ПР и К-НЕ.
Износ рабочих калибров, находящихся в эксплуата-*
ции, контролируется контркалибрами К-И.
В машиностроении находят большое применение ли­
стовые калибры, называемые шаблонами. Предельные
листовые калибры для измерения длины обозначаются
буквами Б и М. Стороны этих калибров, соответствую­
щие наибольшему предельному размеру детали, обо­
значаются буквой Б, а соответствующие наименьшему
предельному размеру — буквой М.
56

Контрольные листовые калибры (контршаблоны)
условно обозначаются К-Б и К-М.
В зависимости от контролируемых элементов дета­
лей предельные калибры подразделяются: а) на калиб­
ры для контроля отверстий; б) для контроля валов;
в) для контроля наружных и внутренних резьб; г) для
контроля шлицевых валов и втулок; д) для контроля
уступов, длин и высот— плоские шаблоны; е) для
контроля взаимного расположения элементов детали —
пространственные калибры; ж) для контроля конусных
отверстий и наружных конусов.
Калибры для контроля отверстий и валов являются
наиболее распространенными (табл. 16).
Калибры для контроля резьб. Контроль резьбы в со­
ответствии с ГОСТ 1623-61 сводится к следующему:
1) проверяется свинчиваемость, наличие которой
доказывает, что предельные размеры всех трех диамет­
ров (й?1 , d2 и d) резьбы болта не больше, а гайки — не
меньше теоретических и что ошибка шага и угла про­
филя компенсированы изменением среднего диаметра.
Проверка свинчиваемости болта производится резь­
бовым кольцом, которое должно навинчиваться на болт,
а проверка свинчиваемости гайки — резьбовой проб­
кой, которая должна ввинчиваться в гайку. Таким об­
разом, эти калибры контролируют одновременно все
три диаметра резьбы и являются комплексными про­
ходными калибрами;
2) проверяется качество резьбы, при этом контроли­
руются вторые предельные размеры диаметров с целью
установления, что их отклонения не превышают допу­
стимых.
Качество резьбы проверяется непроходными ка­
либрами. Так как непроходной калибр может контро­
лировать только один параметр, то для каждого из
диаметров резьбы требуются отдельные непроходиые
калибры.
Предельный размер наружного диаметра болта
обычно промеряется гладкой скобой (Р-ПР и Р-НЕ) с
такими же отклонениями, как и у скобы для контроля
гладких цилиндрических палов 4-го класса точности.
Эта скоба должна иметь толщину не менее 2—2,5s,
чтобы не проваливаться между витками резьбы.
Предельные размеры внутреннего диаметра гайки
57

Таблица 16
Калибры дли контроля отверстий и валов
(по ГОСТ 1775-42)

Н аименование калибра

А. К а л и б р ы

Пределы
изм ерения,

для

Пробки двусторонние с
цилиндрическими вставка­
ми (проволочками)

1—3

Пробки со вставками с
конусным хвостовиком:
двусторонние
проходные
непроходные

1—5

Пробки односторонние
двухпредельные со встав­
ками с конусным хвосто­
виком

6—50

Пробки с насадками:
двусторонние
проходные
непроходные

отверстий

30— 100

Пробки листовые дву­
сторонние

18— 100

Пробки листовые одно­
сторонние

50—300

58

Эскиз калибра

Продолжение табл. 16

Н аименование калибра

Пределы
измерения,
мм

Пробки неполные с руч­
ками:
проходные
непроходные

5 0 -1 5 0

Пробки неполные с на­
кладками:
проходные
непроходные

150-300

Штихмасы и нутроме­
ры сферические:
проходные
непроходные

Эскиз калибра

Яi U - J
ш
ш
■ф'
23

нИЕН“ЗЬ1Э*250— 1000
75— 1 000

Б. К а л и () р ы д л я

Скобы листовые двусто­
ронние

1— 50

Скобы листовые прямо­
угольные односторонние

1—70

Скобы листовые круглые
односторонние

1— 180

Скобы
штампопоиные
односторонние

3—50

вало в

-Н>-Фт
А)
-6 %

о

д
59

П родолж ение т абл. 16

Наименование калибра

Скобы штампованные с
ручками из теплоизоля­
ционного материала

В. К о н т р о л ь н ы е

Пробки контрольные со
вставками
с
конусным
хвостовиком

Шайбы полные

Пределы
измерения,

мм

Эскиз калибра

50— 170

калибры

для

1— 18

18— 100

....
Шайбы неполные

скоб

j

100— 325

---------- Н т ----------- 1
J-tA
1

60

J

контролируются обычно гладкой пробкой (Р-П Р и
Р-НЕ) с отклонениями, как и у пробки для контроля
гладких цилиндрических отверстий 4-го класса точ­
ности.
Наименьший предельный размер внутреннего диа­
метра болта и наибольший размер наружного диаметра
гайки непроходными калибрами не контролируются.
Это объясняется, во-первых, сложностью подобного
контроля и, во-вторых, тем, что эти предельные разме­
ры обеспечиваются конструкцией режущего инстру­
мента.
0
S)

Рис. 22. Калибр для контроля резьбовых отверстий.

Наименьший предельный размер среднего диаметра
болта контролируется непроходным резьбовым коль­
цом, которое не должно иавинчиваться на болт.
Наибольший предельный размер среднего диаметра
гайки контролируется непроходной резьбовой пробкой,
которая не должна ввинчиваться в гайку.
Таким образом, непроходные резьбовые калибры
контролируют только средний диаметр резьбы.
Так как первые витки резьбы обычно имеют неко­
торую конусность вследствие недостаточно точного на­
правления инструмента при нарезании резьбы, то допу­
скается ввинчивание до двух витков непроходных ка­
либров (в зависимости от назначения резьбы).
Калибры, служащие для проверки глек, представл я ют собой двухконцевые резьбоиые пробки {рис. 22, а).
В проходном калибре желательно иметь число витков, рлшгос числу шпкои и контролируемой гайке (что,
jip mjhi, иг гцччдл inKiможно)
MnrjtoiN.'imi 1,1 с р«им#|>ы срслмего диаметра, шага и
,f i,i ирофилч г опт иетс тц уюг теоретическим размерам
ИМ л

i l i l\ H ;? l 1471

II

I МИИ Г.

I iruptJxo Liinn н;1,гшбр имеет меньшее число витков
(!2 3.R) и профиль, укороченный по сравнению с тео­
ретическим ( р т \ 22, 0) Малое число витков делается
61

с целью уменьшить влияние погрешности шага самого
калибра на результаты контроля. Укорочение профиля
имеет целью уменьшить влияние погрешности угла про­
филя самого калибра на результаты контроля.
Укороченный профиль получается у пробок путем
уменьшения наружного диаметра и прорезания канавки
произвольного профиля у впадин (по внутреннему диа­
метру резьбы).
Калибры для контроля болтов выполняются в виде
резьбовых колец или роликовых скоб. Резьбовые коль­
ца могут быть регулируемые (рис. 23, а) и нерегули­
руемые (рис. 23, б).
Срок службы регулируемых колец значительно
выше, чем нерегулируемых, так как в случае их износа
можно путем поджатия регулировочного винта умень­
шить средний диаметр резьбы.
Профиль резьбы проходных колец полный. Не про­
ходные кольца имеют укороченный профиль и малое
число витков. Укороченный профиль у колец и скоб по­
лучается путем увеличения внутреннего диаметра и
прорезания канавки у впадин (по наружному диаметру
резьбы)- Для внешнего отличия кольцевых калибров
непроходное кольцо имеет на наружной поверхности
проточку.
Роликовые скобы (рис. 23, в), состоящие из обой­
м ы / и двух пар роликов 2 и 3, хотя и более сложны п
изготовлении, однако представляют ббльшие удобства
при контроле, значительно ускоряя его.
Приемные калибры (П -ПР) по конструкции анало­
гичны рабочим калибрам и имеются только во 2-м и
3-м классах точности. Они отбираются из числа частич­
но изношенных рабочих проходных калибров.
»
Резьбовые изделия 1-го класса точности принима­
ются приемщиком с помощью рабочих калибров или
универсальных средств измерения (инструментальный
микроскоп).
Для контроля резьбовых колец П Р, НЕ и П-ПР
(регулируемых и нерегулируемых) и для установки ре­
гулируемых колец на необходимый размер применяют­
ся контркалибры, представляющие собой резьбовые
пробки.
Для контроля резьбовых пробок ПР, НЕ и П-ПР
контркалибры не применяются, а контроль осуществ62

ляется универсальными
средствами (инструменталь­
ный микроскоп, метод трех проволочек и др,)*
Для контроля и установки резьбовых колец необхо­
димо иметь следующие контркалибры:
1)
У-ПР — установочный калибр, служащий для
установки размера проходного регулируемого резьбо­
вого кольца ПР. С резьбовым кольцом У-ПР должен
свинчиваться и поэтому имеет полный профиль;
8)

. ПР

НЕ

2) У-НЕ — устаиопфшым
к#либ|\ служащий для
УСТАНОВКИ p.'LlMt?p£l НСПрОКОДЦОГО регулируемого коль­
ца 111 Г |нм1,п»1имм килынш У-МЕ должен свинчиЫ м • I II

1

11

П 1 М1 j

и I. * f МГЫППЛМ ПрпфПЛЬ;

111*м|мIч11 /
111 .|,|

|и' н,0 онс1Я пробка с укоро­

ченным И1'<м|н|,|г,м;

iii'ii|H>.vt>A!iiin рс\л>бовая пробка с полным
профилем, t.iк i^;ik iijmm ряемое кольцо НЕ имеет уко­
роченный профили
63

При отсутствии пробок У -П Р регулируемые кольца
П Р могут устанавливаться по рабочим пробкам П Р,
изношенным частично или полностью, если их размеры
не выходят за пределы поля допуска У-ПР.
Контркалибры У-П Р и У-НЕ применяются также и
для припасовки к ним нерегулируемых рабочих колец.
В случае сомнений в характере припасовки проверка
колец производится вторыми контркалибрами: проход­
ных колец — контркалибром К-ПР и непроходных —
контркалибром К-НЕ.
Контркалибры К-ПР и К-НЕ не должны свинчивать­
ся с проверяемыми ими кольцами. Допускается их ча­
стичное свинчивание, при котором резьба контркалиб­
ра не должна выходить с противоположной ввинчива­
нию стороны проверяемых им колец.
Отбор приемных колец П-.ПР из числа частично из­
ношенных рабочих калибров и установка на размер ре­
гулируемых колец П -П Р производятся по контркалибру
К-П, который должен свинчиваться с частично изно­
шенными кольцами ПР, подлежащими переводу в
П -П Р. Контркалибр К-П имеет укороченный профиль.
Для установки
приемных
регулируемых колец
П-Г1Р могут применяться также новые пробки П Р.
Износ рабочих калибров, которые не используются
в качестве приемных, следует допускать в пределах
полной величины износа. Проверка износа рабочих ко­
лец Г1Р и НЕ, а такж е приемных П -П Р при полном ис­
пользовании поля износа производится коитркалибрами
К-И (для проверки ПР и П -П Р) и КИ-НЕ (для про­
верки колец Н Е ). Контркалибр К-И имеет укороченный
профиль, а контр калибр КИ-ПЕ — полный профиль, так
как проверяемое им кольцо НЕ имеет укороченный, про­
филь.
Эти контркалибры не должны свинчиваться с про­
веряемыми ими кольцами (еще не изношенными пол­
ностью). Допускается только частичное их свинчива­
ние, при котором резьба контркалибра не должна
выходить с противоположной ввинчиванию стороны
кольца.
Контр калибр КИ-НЕ может такж е применяться вме­
сто пробок К-НЕ при изготовлении нерегулируемых ко­
лец НЕ, при этом допускается свинчивание контркалиб­
ра с новыми кольцами НЕ не более чем па один оборот.
64

Укороченный профиль контркалибров К-И, К-П и
К-Г1Р получается путем уменьшения наружного диамет­
ра и прорезания канавки у впадин (по внутреннему
диаметру резьбы).
График расположения полей допусков по среднему
диаметру калибров и контркалибров приведен иа
рис. 24.
Класс 1
Калидрыдля
проверка Som a
по

НЕ
Калибры
проверки

гаат
пр

|К'НЕШ-4
-W r"

Классы 2 а 3

+

Калибры для
продерни Som a

HL

т

— f

П-ПР ПР

х ш ^ ш а
Калибры для
проверка
гайки

-К-НЕШ
Неточность изготовления
тттгп Износ

Рис. 24, Граф ики располож ения полей доп усков р езьб о вы х
соединений.

Калибры для контроля шлицевых валов и втулок я в­
ляются комплексными измерительными инструментами.
Ими одновременно контролируются основные элементы
шлицевого вала и шлицевой втулки: наружный диа­
метр, внутренний диаметр, толщина шлица или ширина
паза, а такж е число шлицов.
Для контроля шлицевых отверстий применяются
комплексные пробки (рис. 25, а ), а для контроля шли­
цевых валов — комплексные кольца (рис. 25, б).
Калибры для контроля уступом, глубин и высот. Для
измерения пли проверки уступов, глуОнл и высот дета­
лен применяют 1 ф«д*пьиыс? калибры-шаблоны.
КалиГфы-шнГигоны применяются для контроля де­
талей классов точности» начиная с 4-го и выше.
Существует много разновидностей калибров как по
конструкции, так и но назначению. Основные из них
приведены на рис. 26.
5 И. Г. Кос мач е в

65

Листовые калибры с рисками предназначаются для
измерения различных проточек, канавок и прорезей при

Рис. 25. Ш лицевые калибры:
а — пробки; 6 — кольцо.

расстоянии между рисками
мепее 0,5 мм.

(предельные размеры)

не

Все
калибры-шаблоны
проверяются своими контршаблонами или по конце­
вым мерам длины.
Пространственные
ка­
либры применяются
для
е)
контроля взаимного распо­
ложения элементов и фор­
мы поверхностей деталей.
В производстве применяют
большое количество
спе­
циальных
калибров для
контроля расстояний между
осями (рис. 27, а, б и в ),
1
1 для контроля
расстояний
от края детали до оси
г)
(рис. 27, г, д и е) и для
контроля соосности (Утверстий (рис. 27, ою).
Калибры для
контроля
конических деталей. Конт­
Рис. 26. Калибры для контроля
роль или измерение диа­
ширины п аза (а); длины (<7);
метров конусов имеет одну
высоты (в и г); наружных и
важную особенность. Изме­
внутренних уступ ов (д и ж)\
глубины паза \е)\ кан авок и
рить диаметры оснований
прорезей
конусов (большой у отвер­
стия и малый у пробки)
простыми методами не представляется возможным. По­
этому изменения диаметров конусов (а при обработке

id

РЕ

je fr

66

SB1

конусов изменяются именно диаметры) определяют по
изменению базового расстояния при сопряжении прове­
ряемой детали с калибром.

в)

о)
Калибр I

НЕ

ггч НЕ
1/-ДО—s i

м т

ПР

ш ш .\ ш

®Калибр

J..J

Деталь |

W~

Рис. 27. Типовые п ространствен ны е калибры.

Контроль гладких конических изделий осуществ­
ляется при помощи калибров по их осевому перемещеа)
Риски ^

S)

0нс,
п —

Кииусныс калиб­
ры:
С рискам и;

ti]Hj6ku с уступом ; в
t уступом .

б —

— кольцо

н»д «.'н т и направлен на ограниче­
ние отклонении Пайопыч расстояний.
Калибры для iip u u e p K i i наружных и внутренних ко­
нусов представляют собой конические пробки или втул­

пню oiiK)(.iin.vibiio

5*

67

ки, имеющие риски или уступы, расстояние между кото­
рыми равняется допустимому отклонению базового рас­
стояния (рис. 2 8 ).
Если коническая пробка или птулка изготовлена
правильно, то при их сопряжении с соответствующим
калибром торец детали должен
приходиться между рисками.
Кроме проверки осевого положе­
ния калибра относительно изделия,
необходимо произвести еще и про­
верку па прилегание их поверхно­
стей. Для этого калибр покрывается
Рис. 29. У гловая
тонким слоем краски (от 2 до 15/гк),
скоба.
обычно берлинской лазури, растер­
той на машинном масле, вводится
в соединение с проверяемой деталью и несколько раз
проворачивается. О правильности прилегания судят по
оставшимся на поверхности детали следам краски или
по характеру стирания краски на калибре. .
Контроль наружных конусоп по расположению их
базовой поверхности и плотности прилегания поверхностей может производиться при помощи специальных
угловых скоб (рис. 29) по рискам и на просвет одно­
временно.
13. Исполнительные размеры калибров
Номинальный размер калибра равен предельному
размеру контролируемой детали. Но калибры, как и
все детали в машиностроении, изготовляются с откло­
нением от номинального размера. Величина отклоне­
ния зависит от допуска на изготовление и допуска на
износ калибра.
Допуски на изготовление и износ и расположение
полей допусков по отношению к номинальным разме­
рам калибров установлены стандартами и носят на­
звание системы допусков для калибров. Величины этих
допусков построены в зависимости от класса точности
и посадки проверяемой детали и сведены в таблицы,
пользуясь которыми легко можно рассчитать предель­
ные размеры калибра. Размеры, в пределах которых
разрешается изготовить калибр, называются исполни­
тельными размерами калибров. '
68

Расположение полей допусков гладких калибров
для валов и отверстий 1— За классов точности относи­
тельно границ нолей допусков детали устанавливается
по схеме (ГО С Т 7660-55), приведенной на рис. 30. Схе­
ма является только поясняющей иллюстрацией к таб­
лицам допусков и предельных отклонений размеров
калибров по стандартам на допуски калибров для ва. rP-H
TILf

ПрохоЗиая
сторона

Калы$ры для
валов
Непроходная\

- сторона f^\—nr

сторона

Пооходнак
тисторона

Ж Е
И

Непроходная

Каливры для
отверстий

Р
{ Щ

f l-U f
If TIL

р-№
—

1

II □

. Поля допусков на
неточность изготов­
ления
I Поля допусков
“ на износ

Рис. 30. С хем а располож ен ия полей д о п у ско в гладких
калибров.

лов и отверстий различных классов точности (ОСТ
1202— 1215). В частности, расположение Лол ей допус­
ков на износ проходных калибров, помеченных на схе­
ме вертикальной штриховкой, не одинаково для валов
и отверстий различных классов точности и условно по­
казано па схеме симметрично относительно границы
поля допуска детали.
В табл. 17— 19 даны допуски на и :т т ш л е и и е калиб­
ров и контркалибров дли ияж>и и отверстий 1-го, 2-го
и 2 классов точности. Эти таблицы построены иначе»
ч«м тлб.мгци «лмидяртои, с целью сокращения их объе­
ма. 8 пил д л »1 пробок длится только верхнее отклоне­
ние, и для ело**) — нижнее. Второе отклонение нахо­
дится через припсдснные в таблицах допуски калиб­
ров, которые у пробок направлены в минус, а у скоб —
в плюс.
69

7)

Калибры
(по

ОСТ

цля отверстий
1202

Ьго

и 1207)

и валов

класса

точности

а-

е
5

и контркалнбры

I •
* *

—СЧС^О*ГОС000^Ю<СЬ-.00

си

40
Ю
O O O O - j- ^ Cj>-j C|Cjl Cjf

5I

*q in
0
^iNC4C<|C^fOCO-^ifttOoO^
Tf+ + + + + + + + + + +

Е
£

к
о,
<и

*

ю

га

ю

i/i

u) i/i ^

и 1213)

ччттчттт

ОСТ

1203,

1208

Ю Ю
о
—'OKMCNfOCOrO^'ir tooo —
+ +•+ + + + + + -!- + + +
iu^tijcu
сгскс

СМСОСОО^^ЮЮС-Ф —CO

cu

Ю uO
tO^LQ Ю ю
О ——^—EN—4—"<NСЧCO*f <£>

С

(по

для валов

2-го и 2а классов

точности, кроме X, JI и Ш

tt

Калибры

й

C
SS
п . | hU

5*

+ + H- + + + '■!" + + + + +

OJЫ
KC
■•
cue
aas
E

(X
П

Л; »
Г
ар
!1 <И
Xч

Ю^ЮЮ

7

Ю. Ю1^ЮЮ

fT T

~

* S .- Г c<| Cvl c s f с о O'?

П

“гГ

П

».“»
Т Т

Т

Т

i o CO

-га
ю
Т Т

о ^ г ^ о о о р о о о о
~-*«т5Юоо<мао<оюо
— — см го ю
rо ^ D R R * B b f t f e » S | t
^COiOOOOgOOOOOO
~~чС0Ю00С^00С1)О

2 а
к*
OU

* .............................. *

11
71

II

н
«
о а,
х «

Л«>CJ

о> л ш 2 х о
ОI ж
г о) п

а.ч
о
е ш jr
ч

dU-d

g x s

dU-U ' 3H-U
‘3H*d ‘dU-d

dU'U

с: и

и

л* оз

Калибры

-гтгчгю^г'-оосл.-честоо

M O'! СЧ CO CO CO CO Tt* ю Ю c c 0 0

I I I I I I I II I IT
Ю

1О 1Л Ю1/5

Ю

NWNcfpO«Vvui(flr^ffl

dU‘ d

to Ю
o>
ч г ю ю < о о о с т > 1 -'» -'^ -* '- с ч

dU*d

о <M
СООССОтГчГ1ЛЮ<е1"-00*-«»-*

!<u®so
I O m B S
2 a) n
1s O
=s

d u - u ‘3H- U
*3H-d rdU“d

1204 и 1208)

I I I 1 I I II I I I I

а н -u *3H"d

• О О

+ + + Ч .....................

to - to

ан-и ‘ан-d

--

++-1

I I и III I I И I

! м с 0 « 0 0 ,« , ч»'ю<©*,-0 > '-*с 0

Ю

d U -U

(по ОСТ

для отверстий

2-го и 2а классов

точности

* 2и
Н

Ю

- о<*-<
w
OCrtOO^r'TtOlOCCt^-OOi—

lO tft

Ю

C"lС“Гсчсососо"со^ujupsoop
1 1 1 1 1 f и 1 1 1 1
ю ю ю

—

ю

ю lo to uo

_ т-Г т-Г Г сч <м с -7 гс го "Г t o <0

du-d

•Л
•« ©
2 a
ф
S
©
*<»u о
fП
e; S®
55
в•
в Г
и n

dU-d

4 K g s K

ca *
и S<
и ^
ea »

dll-u 43HMJ
‘а н -d *du-d

53

£■

Т ' К Ш Г Г Т Г ’м
nrOCOC04, ^*lfi(ONO)»-, CO

ю

<N ^
S *
H rt)
CJ 9
rv JS

5Tg
ш 04
о „
к
25

hh- u

Ю

Ю Ю

10

to^

Q^ ^ ^ cj «J’r-TcsicfCO <©
7 I I I I 1 I 1 I 11 I

‘аи-d

—1—
Г,-Г,-Ге^счсчГсого'''г|ьосо

dU-d

CO’V W ^ iC lO C O O O C lr H r ^ r - t

Irt Ю Ю

lO

Ю Ю 1ЛЮ

+ + + + -'.................

»o to-Ю
НС5Ю
++++++++++++

»s a.

5'3i ^о V

zО 2t; я»
sg
^

T MS
ЖИ

72

,

du-u

~’ra<0S S g 8 g § S § §
OO

Расчет исполнительных размеров калибров произ­
водится в следующей последовательности.
1. Диаметр отверстия 25А.
Вначале определяем предельные размеры отверстия
диаметром
25А
согласно
таблице
допусков
по
ОСТ 1011. Наименьший предельный размер отверстия
будет 25 мм, а наибольший 25,023 мм.
Исполнительные размеры рабочего калибра для
контроля этого отверстия находим из табл. 19:
а)
для Р -П Р — верхнее отклонение В О = + 5 мк, до­
пуск 6 « = 4 мк, значит, нижнее отклонение Н О = + 1 мк\

Рис. 31. Расчет исполнительных р азм ер о в.

следовательно, при проектировании данного калибра
его
исполнительный
размер
должен
быть
ука­
зан 2 5 1 о,оо1 (рис. 3 1, а) или 25,005_0>004.
б) для Р-Н Е — верхнее отклонение В О = + 2 мк, до­
пуск 6К= 4 мк, значит, нижнее отклонение НО = —2 мк;
следовательно, при проектировании данного калибра
его исполнительный размер должен быть указан
2 5 , 0 2 3 ± 0 ,0 0 2 (рис. 31, а) или 2 5 , 0 2 3 _ o,ooj;
2. Диаметр вала 25Д.
Наименьший предельный размер вала 24,978 мм,
а наибольший 24,992 мм.
Исполнительные
размеры
кллнбро»
согласно
габл. 18 будут: Р -П Р 24,992Г!!2!1»
и Р -Н Е 2 4 ,9 7 8 ±
± 0 ,0 0 2
(рис. 31, 6) пли Р -П Р 24,987+“-(*04; P-I1E
2'1,!>71>+°'п,и.
При расчетс исполнительных размеров калибров
учитываются следующие обстоятельства. Предельные
отклонения для калибров берутся всегда из интервала,
в который входит номинальный размер соединения. Так,
73

§ § s i i i i i § § 1§

о 2 It

22 *3 *.
к* ^
£о 5= *о
& о S
г 5ж «г
о
С
«
X

•r « ,' ® 2 S ! S E ; a a f i s ; S a a S 3 g 8 g S 2 S S

§

«3
к
2*
|ч
к
е
о

t=t

—«^«еммечетз

8
8s g » g m s g $ e 8 m 8 8 § § § £ § § §
«
и

н
•
ОО к

•*SJ

• T ^ e e e a - n j g g g g . - j O - g g g j j j s , .

ч*

С я

8 § § § § § § | § | § § § § | §—
§—т^Ш~§еч

пг>
3
s *
я*

о * » * * * » * » * » » » »

» » • • » • « » • •

8S S S S S g S g § ||§ ||§ |||g |g 8§

«3

«) 2

” e S2gSSgS|| §” e 22gS3§S||§

I2

" r t ’* s a 8 s s a § g | " ” ,,e,s s f 8 s 3 s | a g |

'

для налелий 4*го и более грубых классов точности*

Я*
О

Предельные отклонения шаблонов рвгламентироваим

1 8 Ш § § 8 § § § :

х |

74

'■-«яззгяйййэ^.зззвввззйзва

Примечание.

Таблица 20
Предельные отклонения размеров Б и М шаблонов для проверки глубины, высоты и уступов

f S'"
"S
o
“ Ж SC
%о о
.2*4
С *

для отверстия ЗОА номинальные размеры калибров
будут Р-Г1Р 30 мм и Р-Н Е 30,023 мм. Отклонения ж е ка­
либров Р-П Р и Р -Н Е берутся из интервала «Св. 18 до
30» (табл. 17— 19).
Допуски на предельные калибры для проверки глу­
бин и высот уступов установлены ГОСТ 2534-44.
Отклонение размеров Б и М калибров отсчитывают­
ся от соответствующих предельных размеров детали.
Поля допусков размеров Б и М калибров располагают­
ся симметрично относительно соответствующих пре­
дельных размеров детали. Предельные отклонения ка­
либров устанавливаются в зависимости от допуска на
детали по табл. 20. Например, для шаблонов допуск
на изготовление принят равным 10% ( ± 5 % ) от вели­
чины допуска на деталь.
Для того чтобы определить исполнительные раз­
меры двустороннего предельного шаблона для разме­
ра 40Х 4=401$®> необходимо:
1) установить наибольший и наименьший предель­
ные размеры детали, которые будут номинальными раз­
мерами для большей (Б ) и меньшей (М ) сторон ш аб­
лона. Д ля нашего примера они будут равны 39,92 и
39,75 мм;
2) по разности верхнего и нижнего отклонений р аз­
мера детали определить величину допуска. При ВО =
= 8 0 мк и Н О = 2 5 0 мк допуск детали будет равен
170 мк;
3) определить предельное отклонение для шабло­
нов, равное ± 5 % от допуска детали, т. е. 170 мк. Оно
будет раино ± 0 ,5 мк;
4) сложить величину предельного отклонения шаб­
лона с его соответствующим номинальным размером.
Исполнительные размеры
шаблона
будут
равны:
Бнаиб—3 9 ,9 2 + 0 ,0 0 8 5 = 3 9 ,9 2 8 5 мм; В„,„и= 39.92 — 0,0085 =
= 39,9115 м м ; М Н1Иб= 39,75 + 0,0085 - 3!),7585 мм
и
М113йм = 39,75 — 0 ,0 0 8 5 = 3 9 ,7 4 15 мм.
М. Н .тноплгнис ск«П и шаблонов
В мо in иисктроении широко применяют предельные
скобы для илмороимя налом н наружных размеров дета­
лей, ограниченных плоскими параллельными поверх­
ностями.
73”

Скобы бывают регулируемые и нерегулируемые. По
характеру получения заготовки скобы разделяются на
листовые, штампованные и литые.
Листовые скобы изготовляют из цементированной
углеродистой стали или из углеродистой стали У8А;
штампованные скобы — только из цементированной
углеродистой стали и литы е— из ковкого чугуна, а
губки (измерительные поверхности) для этих скоб —
из стали У10А, X или Х Г.
В
инструментальных
цехах машиностроитель­
ных заводов, как прави­
ло, изготовляют листовые
скобы, а в специализиро­
ванных производствах —
штампованные и литые.
На специализирован­
Рис. 32. О бработка скоб.
ных
инструментальных
заводах
заготовки для
скоб получают путем штамповки из листового мате­
риала.
Технологический процесс изготовления штампован­
ных скоб I! условиях специализированного производства
состоит из следующих операций: 1) шлифование боко­
вых плоскостей; 2) фрезерование рабочих поверхно­
стей; 3) слесарная обработка; 4) термическая обработ­
ка; 5) шлифование боковых плоскостей; 6) шлифоваиие
рабочих поверхностей; 7) доводка рабочих поверхно­
стей; 8) маркировка; 9) окраска скобы.
Шлифование боковых плоскостей производится на
плоскошлпфоналъиом станке с вертикальным шпинде­
лем {рис. 32, о ), для чего заготовки скоб уклады вается
на магнитном столе станка и шлифуются поочередно с
двух сторон.
Рабочие {измерительные) поверхности фрезеруют на
горизоптальио-фрезерном
станке
набором
фрез
(рис. 32, б), а разделительную каизвку на губке между
проходной и неироходной частью — грибковой фрезой.
После прорезки разделительной канавки, снятия фа­
сок и зачистки заусенцев производится термическая об­
работка: закалка, отпуск и искусственное старение.
Затем окончательно шлифуются нерабочие (боковые)
поверхности скобы.
76

Шлифование рабочих поверхностей скоб осуществ­
ляется на плоскошлифовальном станке с горизонталь*
ным шпинделем. Рабочие поверхности скоб большого
размера (до 100 мм) шлифуют периферией чашечного
круга (рис. 3 3 ). Когда шлифовальный круг вводится
внутрь раствора скобы (рис. 33, а ), то в этом положе­
нии шлифуется одна рабочая поверхность, а затем ку­
бик вместе со скобой переворачивают и устанавливают

на плиту противоположной плоскостью п шлифуют вто­
рую рабочую поверхность.
Скобы большего размера кренятся па кубике или
в тисках таким образом, чтобы верхняя рабочая по­
верхность была расположена от магнитной плиты на
расстоянии, превышающем диаметр круга (рис. 33, б ).
Шлифование производится сначала верхней частью ча­
шечного круга, а затем нижней. При шлифовании верх­
ней частью отсчет подачи по лимбу ведется в обратном
порядке (90, 85, 80 и т. д .).
Шлифование скоб с раствором сны иге 100 мм произ­
водится кругом прямого профили (рис. 33, о), для чего
круг вводят внутрь рапиорл и последовательным пере­
мещением круга тя'р х и ипнм шлифуют рабочие по­
верхности скоби.
При массовом п н отоплении скоб шлифование рабо­
чих поверхностей осуществляется на специальных шли­
фовально-доводочных стоиках. Эти станки имеют по
77

два горизонтальных шпинделя, на одном из которых
закреплен шлифовальный круг, а на другом ^ д о в о ­
дочный диск.
Доводка скоб складывается из предварительной и
окончательной обработки. Предварительная доводка
скоб производится вруч­
ную с помощью плоских
чугунных притиров (рис.
at
34, а), шаржированных
корундовым микропорош ком М20. При одновре­
менной доводке проход­
ной и непроходной рабо­
чих поверхностей скобы
Рис. 34. Д оводка скоб.
применяют регулируемый
притир (рис. 34, б), ко­
торый состоит из двух чугунных брусков, скрепленных
винтами. Рабочие поверхности брусков смещаются на
величину разности между проходным и непроходным
рабочими размерами скобы.

Окончательную доводку производят на стеклянных
притирах с применением тонкой насгы ГОИ (2— 4 мк).
На рис. 35 приведена схема специального станка для
предварительной и окончательной доводки скоб при­
тирами из чугуна или меди. Притиры 1 и 3 предназна­
чены для предварительной доводки, а 4 и 6 — для окон­
чательной.
Дискомые притиры можно установить в соответствии
с размерами скоб. М ежду дисковыми притирами уста­
новлены пружины 2 и 5у которые прижимают притиры
78

к обрабатываемым поверхностям ^кобы. Скоба закреп­
ляется на суппорте станка и во время доводки автома­
тически перемещается вперед и назад в направлении,
перпендикулярhoiM оси диска-притира.
При шлифовании и доводке рабочих поверхностей
скоб измерение производят индикаторным прибором
(рис. 3 6 ), который состоит из корпуса /, укрепленного

Рис. 36. И зм ер ен и е скоб.

па прочном основании, каретки 3 с хомутиком 2, ры­
чага 4 и индикатора 5.
Настройка индикаторного прибора на размер произ­
водится по микрометру или блоку концевых мер дли­
ны. Тонкая регулировка осуществляется микрометриче­
ским винтом. Процесс измерения скоб следующий.
Скобу накладывают иа кнопки ву Гнжоиымн сторо­
нами прижимают к штифту каретки Я н повертывают
в у\Ы\ плоскости. Прп 1пм'>р<'гшн вторая губка скобы
будет oiiUroiJviTh |1мч,*м , которым через плунжер 7 во з­
действует ня иилик;ппр. Скобы измеряются в несколь­
ких точках с одно» it г другой стороны. По результатам
измерения можно су/нт» о взаимной параллельности
рабочих поверхности скоПы.
70

При соотношении плеч рычага 5 : 1 и точности от­
счета индикатора 0,01 мм цена деления шкалы в этом
случае будет равна 0,002 мм.
Скобы размером свыше 150 мм измеряются конце­
выми мерами длины.
Технологический процесс изготовления листовых
скоб в условиях неспециализированного производства
состоит из следующих операций: 1) получение штучной
заготовки; 2) правка; 3) шлифование боковых плоско­
стей заготовки; 4) разметка контура и зева одной з а ­
готовки скобы; 5) соединение нескольких заготовок
с размеченной в одну пачку при помощи заклепок, пай­
ки или склеивания карбинольным клеем; 6) фрезерова­
ние по размеченной заготовке; 7) разъединение заго­
товок; 8) слесарная обработка — зачистка заусенцев,
скругление острых углов и снятие фасок; 9) маркиров­
ка; 10) термическая обработка; 11) рихтовка; 12) окон­
чательное
шлифование двух
боковых
плоскостей;
13) соединение нескольких скоб в одну пачку; 14) шли­
фование рабочих поверхностей с припуском на доводку
от 0,01 до 0,025 мм; 15) предварительная доводка ра­
бочих поверхностей с припуском на окончательную до­
водку от 0,003 до 0,005 м м ; 16) разъединение скоб;
17) очистка; 18) окончательная доводка рабочих по­
верхностей каждой скобы отдельно с помощью ку­
бика.
Рассмотрим некоторые операции изготовления ли­
стовых скоб, выполнение которых необходимо знать
слесарю-инструментальщику.
П о л у ч е н и е ш т у ч н о й з а г о т о в к и . В инстру­
ментальных цехах машиностроительных заводов р аз­
делка листового материала на штучные заяотовки
производится различными способами: разрезанием но­
жовкой, ручными и механическими ножницами, электро­
ножницами и др. При изготовлении большого количе­
ства скоб заготовки получают путем штамповки из ли­
стоного материала на эксцентриковых прессах.
!Jaготовки из полосовой стали имеют припуск на об­
работку от I до 2 мм на длину и ширину и от 0,5 до
1 мм ■•••Hii толщину.
П р а в к а з а г о т о в о к . После отрезки изогнутые
заготовки проходят операцию ручной правки. Ручная
правка листовых заготовок производится молотком на
80

правильной плите. Правка штампованных заготовок
производится па прессах.
Р а з м е т к а в инструментальных цехах отличается от
обычной применением более точного измерительного
инструмента. Д ля нанесения линии пользуются штангенрейсмусом с величиной отсчета нониуса 0,05 и
0,02 мм. Еще ббльшую точность можно получить, поль­
зуясь концевыми мерами и плоской чертилкой (рис. 3 7 ).
Необходимый
размер
устанавливают
с
по­
мощью набора концевых
мер, располагаемого
в
специальных держ авках;
достигаемая
при
этом
точность равна 0,05 мм.
Параллельные
прямые
линии и дуги окружно­
стей наносят штангенцир­
кулем или аналогичным
приспособлением из на­
бора концевых мер. Н а­
клонные линии наносят
с помощью
угломеров,
Рис. 37. И нструм ен т для точной
угловых плиток и синус­
р азм етки:
/ — плоская ч ерти лка; 3 — винт; в — лерных линеек.
ж з в к а ; '/--закреплен ная черти лку; 5—блок
Устанавливают и вы­
кщ щ еиых мер; 6 — псповапи е.
веряют заготовки
при
помощи индикатора.
Д ля точной разметки могут быть использованы ко­
ординатно-расточные станки, которые позволяют с вы­
сокой точностью выполнять разметку осевых линий,
центров окружностей, можосевых расстояний и других
фйвмерммх ЛИНИН.

При '(очной р/пт.1ria: необходимо тщательно подго­
товить размечаемые шшерхносгн. Их покрывают тон­
ким слоем раствора медного купороса. Применять для
окраски мел не рекомендуется, тик как он, попадая на
руки разметчика, л аатем н на измерительные инстру­
менты, загрязняет их. Кроме того, мел сравнительно
быстро стирается.
Заготовки листоиых скоб размечают после шлифо­
вания боковых плоскостей на плоскошлифовальном
станке. При изготовлении партии листовых скоб разме­
6

И- Г. Космаче в

81

чают одну из них, а затем небольшими партиями (по
5— 10 шт.) склепывают их в отдельные пачки и фре­
зеруют, оставляя припуск 0,15— 0,2 мм на последующую
обработку.
Партию заготовок в 5 — 10 шт. складывают в стоп­
ку, сжимают струбцинками и затем по первой разме­
ченной заготовке сверлят отверстия под заклепки диа­
метром 3 — 4 мм, раззенковывагот их, склепывают з а ­
клепками впотай и снимают струбцинки. Очень часто
заготовки собирают в пакет при помощи пайки, склей-*
вания карбинольным клеем или при помощи струбци­
нок.

Рис. 38. М олоток и бабки для правки.

Ф р е з е р о в а н и е . Фрезеруют скобы больших р аз­
меров набором из двух трехсторонних фрез, а скобы
меньших размеров — одной трехсторонней фрезой. Об­
рабатывают контур скобы концевой фрезой на верти­
кально-фрезерном станке.
*v
После обработки контура пакет разбирают с таким
расчетом, чтобы после термической обработки скобы
можно было снова собрать в том порядке, какой они
имели до разборки. Д ля этого на торцовой поверхности
пакета наносят две риски, а затем пробойником выби­
вают заклепки, разбирают пакет и снимают заусенцы.
Р и х т о в к а . После тер мической обработки скобы
перед шлифованием рабочих поверхностей подвергают
рихтовке.
Плоский измерительный инструмент рихтуют пр3 *
вильными молотками с круглым или угловым бойком,
82

Широкое применение при рихтовке находят двусторон­
ние молотки с угловыми бойками, оснащенные твердым
сплавом ВК.6 или ВК.8 (рис. 38, а ). Рабочая поверх­
ность бойка затачивается и доводится по радиусу 0,05—
0,1 мм.
Рихтовка производится на закаленных правильных
бабках со сферической поверхностью радиусом R —
— 150—200 мм (рис. 38, б) или с цилиндрической
верхностью того же радиу­
са (рис. 38, в).
При рихтовке заготовку
листовой скобы кладут на
сферическую
поверхность
бабки (рис. 38, г) вогнутой
стороной вверх и рихтуют
равномерными ударами бой«
ка молотка по всей поверх­
ности впадины. При этом на
поверхности заготовки об­
разуются отдельные углуб­
ления, и поверхность не­
сколько растягивается. По
мере увеличения растяж е­
ния
поверхностного слоя
стрела прогиба уменьшает­
скоб.
ся, и с исчезновением ее
длина поверхностей обеих
сторон становится одинаковой, а заготовка прямоли*
кейной.
Рихтовкой можно восстановить размеры зева скобы.
Мри увеличенном расстоянии между концами зева
(рис. 39, а) ударами молотка по задней части скобы
.•нот концы зева. При уменьшенном расстоянии
м е ж д у концами зева ударами но краям выреза скобы
<|нн\ 39, 6) увеличивают п о размер. Ноли рабочие
н оск ости скобы сОлижаЮТси непараллельно друг дру■ ii.i (у .о 1 ||.шы м о л о т а но iHiciniicii пасти рабочих плосп I in itiii 1 1 и ч I о 'iii.i .м lien или расходиться
0 II «4 npll Ии I yi'i l р;|.Ч1 Ю[Н)Та рабочих по.............. Гр
ui.riHI'Vo iro Польше, чем при рихтовN|
а и П. Таким методом рекоII небольших изменениях в
р.пмере 10,01 0.1 ini).

После рихтовки производится шлифование.
Шлифование
рабочих
поверхностей.
После соединения нескольких заготовок в одну пачку
производится шлифование рабочих поверхностей на
плоскошлифовальном станке. Пачку скоб закрепляют в
тисках (рис. 40) и устанавливают на магнитную плиту
или стол станка. Установив шлифовальный круг отно­
сительно обрабатываемой рабочей поверхности скобы,
включают станок и
ручной
поперечной
подачей стола шли­
фуют первую
по­
верхность скобы до
необходимого клас­
са чистоты. Затем
перемещают
стол
в противоположном
направлении и шли­
фуют вторую
по­
верхность
скобы,
производя
измере­
Рис. 40. Ш лиф ование рабочих
ние концевыми ме­
п оверхн остей скоб.
рами длины. Точ­
ность обработки на
пл оско шл ]! фов а л ьн ы х
станках
составляет
0,003—
0,006 мм. При чистовом шлифовании шероховатость по­
верхности соответствует V 7 — V 9 классам чистоты, а
при отделочном— V 9 — V I I .
Доводка
с к о б . В зависимости от размера скоб
применяют два способа доводки: 1) скоба перемещает­
ся по неподвижно закрепленному нритнру; 2) скоба за ­
креплена неподвижно, а движение резания осуществ­
ляется притиром.
Доводка производится при рабочих движениях ско­
бы по притиру с равномерным прижатием. Скобу уста­
навливают на притире под углом 2 0 — 25° к его оси и
перемещают ее в таком положении не вдоль притира, а
несколько наискось, примерно под углом 5— 10°.
Для получения высокого класса чистоты необхо­
димо менять направление рабочих движений, т. е. вести
перекрестную доводку.
Доводку скоб выполняют на специальных станках
либо вручную. В инструментальных цехах при изго­
84

товлении небольшого количества листовых скоб довод­
ка производится вручную.
Для предварительной ручной доводки чугунный при­
тир шаржируется смешанным с керосином микропо­
рошком М 20— М28, а для окончательной — M l0— М14.
Окончательная отделка производится тонкой пастой
ГОИ на стеклянном притире. Правильность размера
контролируют набором концевых мер длины.

Рис. 41, Д оводка ли стш ш х скоб.

При предварительной ручной доводке снимают при­
пуск от 0,007 до 0,02 мм и оставляют на окончатель^
ную доводку от 0,003 до 0,005 мм. Шероховатость
нинерхности
соответствует
V 9— V II
классам
чиПри окончательной ручной доводке получают разме­
ры е точностью до 0,001 мм, а шероховатость поверх| f и — но V 1 2 — V 1 4 классам чистоты.
овательность
доводки
скобы
следующая:
общей измерительной поверхности, которая
efiiunj для проходного и непроходного раз)
" ка непроходной поверхности; в) доводрхности.
нодке (рис. 41, а) эта операция раз1 fit I I I •|иI м исхода, из которых последние два
квалификации рабочего и много
85

времени.
Применение
комбинированного
лритира
(рис. 4 1 , 6 ) значительно упрощает процесс доводки, так
как притиры I и 2 установлены с помощью концевых
мер длины таким образом, что проходная и непроходная
поверхности скобы доводятся одновременно. Такая до­
водка сокращает количество замеров и повышает на
40— 50% производительность труда.
Установка
регулируемых
скоб.
Регули­
руемые скобы (рис. 42) изготовляются с одной непод­

3

Р и с. 42. Сборка р егу л и р у ем ы х скоб.

вижной губкой 6 и двумя вставками 2 (П Р — проход­
ной и НЕ — непроходной), которые устанавливаются на
требуемый размер.
Корпус / скобы имеет жесткое двутавровое сечение.
Неподвижная губка 6 прикреплена к корпусу / скобы
винтами 7.
Д ля установки измерительных вставок 2 в корпусе /
скобы имеется два гнезда. В резьбовую часть гнезда
ввертываются установочные винты 3, в которые упи­
раются измерительные вставки. Этими винтами осуще­
ствляется установка скобы на размер. После устано­
вления размера вставки фиксируются (закрепляются)
затягиванием втулок 4 с помощью винтов .5. Втул­
ки 4 имеют лыски, скошенные под углом 6°, а встав­
ки 2 имеют лыски, наклоненные под углом 1°. Поэтому
при затягивании винтов 5 втулки 4 действуют как
клинья, зажимая вставки 2.
86

Лы ска на вставке служит такж е для предотвраще­
ния поворота вставки при установке ее на размер и з а ­
крепление, что обеспечивает сохранение параллельности
измерительных плоскостей.
Устанавливают регулируемую скобу н а . размер по
контрольным
калибрам или по блоку кон­
цевых
мер
длины
(рис. 4 3 ).
После
установки
скобы на размер сво ­
бодные части гнезда
заливают сургучом или
мастикой, затем клей­
мят, а на маркировоч­
ной шайбе отмечают
^ис- 43. У стан овка скоб,
посадку и класс точ­
ности установленного размера.
Изготовление шаблонов для длин и высот. Техноло­
гический процесс изготовления шаблонов для измере­
ния или проверки уступов, глубин и высот почти не

Р и с. 44. Сборка ш аблонов в п акет (а)
и д о вод ка ш аблонов с помощ ью кубика {б).

отличается от изготовлеиия листовых скоб. После заго­
товительных операций, шлифования нерабочих поверх»
ностей, фрезерования и термической обработки шабло­
ны окончательно обрлбатыпают шлифованием и до­
водкой.
После термической обработки и окончательного
шлифования нерабочих поверхностей шаблоны 2 соби­
раются в пакет при помощи угольника 1 (рис. 44, о ),
скрепляются пайкой или клепкой, шлифуются и дово­
87

дятся по рабочим поверхностям. В тех случаях, когда
длина рабочих поверхностей равна 2 — 2,5 мм, доводку
пакета шаблонов 2 производят с помощью направляю­
щего кубика 4, закрепленного в тисках / (рис. 44, б ).
При такой доводке притиром 3 завала короткой рабочей
поверхности шаблона не произойдет.
Порядок ручной доводки шаблона для измерения
уступа (рис. 45) следующий. В первую очередь дово­
дится на притирочной плитё при помощи кубика торцо-

60

т
Рис. 45. Д оводка устуно мера.

Рис. 46. Порядок ручной
шаблон л.

доводки

вая поверхность U а затем при помощи кубика доводят
поверхность 2 так, чтобы одна из поверхностей (3 или
4) была перпендикулярна поверхности 2. После того
как поверхность 2 будет доведена под углом 90° к од­
ной из поверхностей (3 или 4) шаблона, вторая поверхность доводится с таким расчетом, чтобы она была
параллельна первой. Параллельность проверяют микро­
метром, а угол угольником 90°т устанавливаемым по по­
верхности 2.
Доводку рабочих поверхностей 5 и б производят на
плоском притире при помощи кубика.
Шаблоны для длин и высот проверяются концевы­
ми мерами длины в комбинации с плитой или парал­
лельной линейкой,
При контроле рабочих размеров можно использо­
вать тот же метод покачивания, что и при контроле
этими шаблонами деталей машин (рис. 46, а). Сравне­
ние размеров шаблонов с блоком концевых мер длины
88

и лекальной линейкой показано на рис. 46, б, а опре­
деление размера уступов по разности показаний от до­
полнительной базы — на рис. 46, в.
Проверка расположения рабочих поверхностей ш аб­
лонов небольших размеров производится лекальной ли­
нейкой с вырезом (рис. 46, г), а направление нерабочих
поверхностей шаблонов — с помощью обычного уголь­
ника.
Изготовление шаблонов из пластмассы производит­
ся прессованием их по контршаблонам. По одному
контр шаблону можно изго­
у
товить сотни и даж е тыся­
ш ш ш ш ш
чи повторяющихся шабло­
• Ш Й Ш Н М
нов для заточки резцов, С
сверл и другого режуще­
го инструмента. Шаблоны
прессуются из самотвердеющей пластмассы АСТ-Т, ко­
торая в отличие от других
пластмасс в этом случае не
требует подогрева и про­
цесс отвердевания происхо­
Рис. 47. Ф орма для
прессован и я ш аблонов.
дит при комнатной темпе­
ратуре.
Последовательность
изготовления
шаблонов из
пластмасс по контршаблонпм следующая. Порошок
(эмульсионный полпметилм№ 11фШ1 ;|т с добавками ин­
гибитора и пигмента) и жидкость (метилметакрилат с
активатором) приготовляют в соотношении 2 : 1 в стек­
лянном или фарфоровом сосуде. Для
набухания
порошка в жидкости его оставляют в сосуде на 5—
10 мии.
Для прессования изготовляются специальные фор­
мы (рис. 4 7 ). Форма состоит из рамки 2 , в которую по­
мещают контршаблон, и двух гладких гглит / и 3. Р а м ­
ку укладывают на нижнюю плиту и в середину кладут
контршаблон 4. Сверху загружают массу и закрывают
верхней плитой /. Затем форма устанавливается под
ручной пресс, и прои:шод1 !тоя прессование.
Так как удельное давление прессования АСТ-Т не
превышает 10—70 кг/см'2, то даж е большие шаблоны
можно прессовать па ручных винтовых прессах. Д ли­
тельность выдержки формы под прессом при темпера-

%

89

туре 20— 30° С составляет 5— 15 мин., после чего форма
разбирается и облой на шаблоне 5 зачищается.
На ряде отечественных заводов шаблоны, калибры
и другие измерительные инструменты делают из стек­
лопластиков на основе эпоксидных смол.
При изготовлении шаблонов, калибров и других
контрольных инструментов применяется способ нало­
жения на форму нескольких слоев стеклоткани, пропи­
танной эпоксидной смолой; форма изготовляется из де­
рева или листовой стали.
Для свободного отделения отвердевшего стеклотек­
столита на форму наносится слой парафина.
Шаблоны из стеклянного волокна, пропитанного
эпоксидной или полиэфирной смолой, можно формовать
без давления или при давлениях, не превышающих
3 атм.
15. Изготовление профильных шаблонов
Технологические процессы изготовления шаблонов
можно построить на основе ручной или механизирован­
ной обработки.
Ручная обработка базируется в основном на приме­
нении труда высококвалифицированного слесаря-инстру­
ментальщика, а механизированная — на применении
точных шлифовальных станков и специальных приспо­
соблений.
Ручная обработка профильных шаблонов находит
применение в инструментальных цехах заводов в слу­
чае единичного изготовления. Почти все операции по
изготовлению шаблонов, начиная от заготовительных
и кончая доводкой, выполняет слесарь. Д аж е предвари­
тельные операции на фрезерных и по перечнострога ль*'
ных станках не снижают трудоемкости ручных опера­
ций.
Типовой технологический процесс изготовления про­
фильных шаблонов ручным способом состоит из сле­
дующих операций:
I) вырезка штучной заготовки;
2) правка заготовок; 3) шлифование боковых плоскос­
тей; 4) обработка двух базовых поверхностей шаблона
под углом 90°; 5) разметка; 6) сборка заготовок в пач­
ки; 7) обработка профиля по разметке; 8) опиливание
по профилю с образованием пазов в местах сопряжения
90

отдельных элементов профиля; 9) термическая обра*
ботка отдельных заготовок; 10) окончательное шлифованне боковых поверхностей; 11) сборка в пачки;
12) шлифование всех элементов рабочего профиля;
13) доводка всех элементов рабочего профиля; 14) р аз­
борка пачки, притупление острых кромок и марки­
ровка.
Как и при изготовлении скоб, операция опиливания
профиля шаблона является одной из ответственных.
Особенно трудоемок процесс опиливания криволиней­
ных поверхностей.
Наиболее простым и рациональным способом опили*
вания криволинейных поверхностей является обработка
по копиру или по готовой детали. Но этот способ при­
годен только при изготовлении большого количества по­
добных шаблонов.
Опиливание по разметке находит широкое примене­
ние, но оно малопроизводительно и дает низкую точ­
ность.
Криволинейные выпуклые поверхности
обрабаты­
вают плоскими напильниками как вдоль поверхности,
так и поперек ее. При опиливании вдоль папильник со­
вершает качательные движения в вертикальной плос­
кости; при опиливании поперек напильник движется
горизонтально и одновременно поворачивается вокруг
своей оси. Выпуклую поверхность можно получить, з а ­
пиливая ряд площадок. Постепенно удваивая число з а ­
пиленных илощадок, получают криволинейную поверх­
ность.
Вогнутые криволинейные поверхности обрабатывают
круглыми и полукруглыми напильниками. Чтобы на
вогнутой поверхности не получить огранки, напильнику
помимо горизонтального движения вперед придают еще
и боковое движение. По мере обработки деталь перезажимают в тисках, чтобы опиливаемый участок всегда
был под напильником, а не сбоку.
При обработке криволинейных поверхностей наибо­
лее сложным является получение плавного перехода от
кривой к прямой и, наоборот, от дуги к дуге. Р ассм от­
рим опиливание шаблона, в котором сопрягается дуга
окружности с прямой (рис. 4 8 ). Вначале опиливают
криволинейную поверхность с наведением на ней про­
дольных штрихов, а затем — прямолинейную поверх!)1

ность шаблона. Д ля этого шаблон устанавливают с
ириспособлеиин таким образом, чтобы наинизшая точ­
ка криволинейной поверхности находилась в одной пло­
скости с направляющей поверхностью. Эту установку
контролируют лекальной линейкой (рис. 48, а ). Место,
где должно происходить
касание дуги с прямой
нужно отметить. Опили
вая прямолинейный уча
сток, необходимо достиг
нуть такого положения
когда
просвет оконча
тельно исчезнет (рис. 48.
б и в). Обрабатывать
прямолинейный
участок
следует
поперечными
движениями. При пра­
вильном ведении опили­
вания в месте сопряже­
ния будет видна четкая
” 1

Zk

(Т )

'‘ — шшпровипш граница междУ продольврезание ными штрихами на кри-

воли ней ной поверхности
и поперечными — на пряР и с . 48. П риемы обработки и конт- молииейной (рис. 48, е).
роля шаблона.
Наиболее часто встреча­
ющимися ошибками яв­
ляются: занцжение прямой (рис. 48, <?), врезание в ду­
говой участок (рис. 48, г) н перекосы, когда штрихи
сойдутся наклонно (рис. 48, е).
Точные криволинейные поверхности обрабатывают с
помощью опаливания профиля по отдельным его эле«..
ментам. Геометрическую форму и расположение этих
элементов измеряют универсальными инструментами.
Сложные и точные профили шаблонов опиливают в
приспособлениях, которые допускают точную установку
обрабатываемой детали под различными углами к опиловочной поверхности. Одно из таких приспособлений
показано иа рис. 49. В корпусе 1 приспособления имеет­
ся вертикальный паз со сквозной прорезью, в котором
перемещается планка 3, закрепляемая с задней сто­
роны винтом. В верхней части планки есть отверстие,
в которое вставляется цилиндрический калибр. Помимо
92

этого, к плоскости корпуса, имеющего большое количе­
ство резьбовых отверстий, прикрепляется угольник 2 с
пазами, что позволяет регулировать его установку и
выверку относительно верхней опиловочной плоскости
корпуса.
При опиливании шаблонов, имеющих отдельные вы­
пуклые участки в виде дуг полуокружностей, планку 3
устанавливают по блоку мерительных плиток в поло­
жение, при котором цептр ее
1
отверстия будет находиться от
верхней плоскости корпуса на
расстоянии, равном радиусу
обрабатываемого участка шаб­
лона. Затем шаблон техноло­
гическим отверстием надевают
на калибр, вставленный
в
планку, и, поворачивая его во­
круг осп, обрабатывают дугу
полуокружности рабочей ча­
сти шаблона.
Угольник 2 служит для
припиливания прямолинейных
и наклонных участков шаблоРис- 49- П риспособление
НОВ и контршаблонов. Его
для опиливая и* ш аблонов.
устанавливают с
помощью
концевых мер длины или по угломеру под определен­
ным углом к опиловочной плоскости. Шаблон ставят
на опорные поверхности угольника, прижимают к плос­
кости корпуса приспособления и обрабатывают в таком
положении.
Для удобства опиливания вогнутых полуокружно­
стей на верхней плоскости приспособления имеются два
или более призматических паза, расположенные строго
перпендикулярно вертикальной опорной плоскости кор­
пуса. Имея направление по призматическому пазу,
круглый напильник в процессе опилннапни удаляет с об­
рабатываемого участка шаблона часть металла, обра­
зуя в нем радиусное углубление, расположенное под
углом 90° к его плоскости и торцам.
Кроме угольника, к корпусу приспособления можно
прикрепить синусную линейку, опорную линейку и дру­
гие приборы, способствующие более точной установке
93

и выверке обрабатываемых деталей и ускоряющие про­
цессы их изготовления.
При опиливании плоскостей, расположенных под
прямым углом, выбирают большую плоскость в каче­
стве базовой, опиливают ее начисто, а затем уж е подго­
няют вторую плоскость под прямым углом к базовой.
Контролируют опиливание второй плоскости уголь­
ником, который прикладывают к базовой плоскости.

При обработке внутренних углов сначала опили­
вают наружные поверхности, которые будут базами при
разметке внутреннего угла и при контроле в процессе
обработки.
Д ля опиливания внутренних прямых углов приме­
няют угловые рамочные наметки (рис. 50, а ), а при
опиливании и доводке прямолинейных плоскостей ш аб­
лона — рамочные
наметки с зажимными
винтами
(рис. 50, б).
Плоскости наметки А и Б должны быть тщател&ю
обработаны под прямым углом. Обрабатываемый шаб­
лон устанавливают в наметку и прижимают винтами
к плоскости А так, чтобы разметочная риска шаблона
строго совпадала с рабочей кромкой наметки. Затем на­
метку закрепляют в тисках и шаблон опиливают.
Второй ответственной операцией при изготовлении
шаблонов является припасовка. Припасовкой называет­
ся операция взаимной пригонки ряда поверхностей
друг к Другу, сопрягающихся без зазора при любых
перекантовках (положениях).
94

Операцию припасовки широко применяют при изго­
товлении профильных шаблонов, так как к профильному шаблону всегда делается контршаблон (рис. 51).
Шаблон является проверочным инструментом, которым
по методу световой щели контролируют профиль дета­
ли, а контршаблон необходим для проверки шаблона,
который в процессе контролирования большого коли­
чества деталей изнашивается.
Профили шаблона и контр шаблон а должны точно
совпадать, и если профили симметричны, то это совпа­
дение должно быть при лю­
бом положении шаблона и
контршаблона.
*
♦
№
ып
В зависимости от кон­
фигурации профиля ш аб­
лона
слесарь-инструмен­
тальщик сам решает, что
вначале изготовить — шаб­
лон или контршаблон. В тех
АМ
№1
4
случаях,
когда
профиль
*
шаблона (рис. 51, а) легко
Рис. 51. Ш аблоны и кон тризмерить
универсальным
шаблоны.
инструментом, вначале из­
готовляют шаблон, а по
шаблону припасовывают контршаблон; при изготовлении
же радиусного шаблона (рис. 51, б ), наоборот, легче
сделать вначале коптршаблоп, а по нему припасовать
шаблон. При сложном профиле изготовить шаблон и
контршаблон можно при наличии выработок, являю ­
щихся более простыми по форме шаблонами, которые
можно измерить универсальным инструментом. Обычно
сначала изготовляют выработки, а потом профильные
шаблоны, причем количество выработок зависит от точ­
ности и сложности профиля шаблона.
Изготовление резьбового шаблона. Д ля заточки и
установки резца на токарном станке и контроля образо­
ванной резьбы широкое применение находят резьбовые
шаблоны (рис. 5 2 ). К ромбовому шаблону предъявля­
ются следующие требошшии: длинные боковые поверх­
ности шаблон л должны быть параллельны, а парал­
лельность выдержана и пределах 0,01— 0,02 мм; угол ai
должен быть расположен симметрично относительно
боковых поверхностей, осевые линии углов аг и аз —■
95

перпендикулярны, а осевая линия угла а — параллель'
на боковым поверхностям.
Из этих требований видно, что изготовить резьбовой
шаблон с помощью универсальных измерительных ин­
струментов нельзя. Например, наружный угол шабло­
на а можно было бы сделать по угломеру, но при этом
нет гарантии, что осевая линия угла будет параллельна
боковым
поверхностям
шаблона. Следовательно,
резьбовой шаблон необ­
ходимо изготовлять
по
выработкам.
Предварительные опе­
рации выполняются
но
Рис. 52. Р езьбовой шаблон.
обычной схеме техноло­
гического процесса,
а
окончательные (опиливание до термической обработки
и доводка после термической обработки) — по выработ­
кам. Д ля изготовления резьбового шаблона требуются
три выработки (рис. 5 3 ). Выработка / предназначена
для пригонки внутрен­
них углов аг и а 3 так,
чтобы осевые
линии
этих углов были пер­
пендикулярны
боко­
вым
поверхностям
шаблона. По выработ­
ке 1 сначала пригоня­
ют одну сторону угла,
а затем другую.
1*11C. 53. С хем а обработки ш аблона
по иыработкам.
Наружный угол а
шаблона пригоняют от
боковых поверхностей по выработке 2.
Д ля симметричного расположения угла ai относи­
тельно боковых поверхностей шаблона нужно его при*
гнать по выработке 3 сначала от одной поверхности, а
затем от другой. Такая обработка (пригонка) назы­
вается контровкой угла относительно боковых поверх­
ностей шаблона.
Так как выработки 1, 2 п 3 трудно изготовить при
помощи универсального инструмента, то их делают по
ко ит рвы работка м.
Выработки и коитрвыработки изготовляют сырыми
90

или термически обработанными, в зависимости от коли­
чества шаблонов.
При помощи выработок шаблоны изготовляют как
до термической обработки, так и после нее. После тер­
мической обработки шаблоны пригоняют по новым вы ­
работкам*
Изготовлег-гие шаблонов по вычерченному профилю
применяется в тех случаях, когда шаблон имеет слож ­
ный профиль невысокой точности. Процесс обработки
таких шаблонов следующий. Па чистом листе цинка
или нержавеющей стали вычерчивают профиль шабло­
на согласно чертежу. На заготовке шаблона размечают
профиль и после разметки его фрезеруют, оставляя при­
пуск на дальнейшую слесарную обработку. Вначале
слесарь опиливает участки шаблона, которые легко
можно измерить универсальным инструментом, а затем
остальные участки профиля, пригоняя их по профилю
к вычерченному па цинковом листе. Пригоику произво­
дят до тех пор, пока профиль шаблона не сольется с
вычерченным.
Этот способ получения профильных шаблонов прост
и дешев, так как не требует выработок, но дает точ­
ность не выше ± 0 , 0 7 мм.
Механизированное изготовление профильных шабло­
нов. В инструментальной практике существует много
способов замены трудоемкой ручной обработки про­
фильных шаблонов, но самым распространенным яв­
ляется шлифование на прецизионных плоскошлифо­
вальных станках с применением лекальных тисков,
синусных линеек, магнитных призм и других приспо­
соблений.
Профильное шлифование значительно повышает
производительность труда при относительно высокой
точности. Например, при чистовом шлифовании можно
получить точность линейных размеров до ± 0,01 мм, а
точность угловых р аш ер п в— в пределах ±30"-т- ± 2 '
с высотой MiiKpoiirpimmii H’fi 0,0005—0,001 мм.
При o6p;i0oTisr ш а б л о н о в средней точности шлифо­
вание профили чилнгтгн окончательной операцией; при
обработке шаблонов более высокой точности шлифо­
вание предшествует доводке. Так как после шлифова­
ния па доводку рабочих поверхностей остается равно7

И. Г, К о с м а ч е !

97

мерный припуск 0,01— 0,02 мм, то трудоемкость довод­
ки снижается.
Наиболее широкое распространение для шлифова­
ния профильных шаблонов получили плоскошлифоваль­
ные станки с горизонтальным шпинделем и магнитной

Рис. 54. Л екальн ы е
тиски (а) и схем а
ш лифования (iб).

плитой. Магнитные плиты являются обязательжэй при­
надлежностью станков и служат для закрепления обра­
батываемых деталей.
Шлифование
прямолинейных участков
профиля.
Для шлифования базовых поверхностей
шаблонов, а такж е прямолинейных участков профиля
применяют лекальные тиски (рис. 54, а ), которые от­
личаются от обычных станочных в основном точностью
изготовления. Неподвижная губка лекальных тисков 5
и выступ 6, в который запрессована гайка для пинта /,
составляют одно целое с корпусом 2 тисков. П одвиж­
ная губка 3 перемещается с помощью винта по направ­
98

ляющим, имеющим форму ласточкина хвоста. Боковые
поверхности лекальных тисков изготовляются строго
перпендикулярными основанию и параллельными м еж ­
ду собой, а зажимные плоскости губок — перпендику­
лярными боковым поверхностям и основанию лекаль­
ных тисков.
В се стороны лекальных тисков обработаны под уг­
лом 9 0 ° ± 3 0 " , поэтому, устанавливая их па разные сто­
роны, можно шлифовать на шаблонах взаимно-перпен­
дикулярные боковые поверхности.

Рис. 55. Магнитная призма (а) л схема шлифования (0). t

Прямолинейные поверхности шаблонов шлифуют
следующим образом. Блок шаблонов закрепляют в губ­
ках тисков винтом, а затем устанавливают тиски на
магнитной плите сначала основной плоскостью и шли­
фуют поверхность шаблона 1 (рис. 54, б), потом, по­
вернув тиски на 90°, шлифуют поверхность 2.
В основании тисков имеются реаьбоные отиерстия,
необходимые для крепления их к р.шшчиьгм приспособ­
лениям. Мерный шгифг t служил' для проверки положе­
ния ofipafi.TJ миаемпй жнмфхткти шаблона.
При шлифои.'жин Илюшиных участков профиля ш аб­
лонов, расположенных иод углами 15, 30, 45, 60 и 75° к
базовым поверхностям, используют магнитные призмы
(рис. 55, а ). Призма состоит из бронзового корпуса 1.
7*

99

в который впрессованы стальные сердечники 2. Обычно
магнитные призмы применяются вместе с лекальными
тисками. Пример шлифования одной из сторон шабло­
на, расположенной под углом а, приведен на рис. 5 5 ,6 .
Призма 6 устанавливается на магнитную плиту, а в вы ­
рез призмы помещают тиски 5, в губках которых з а ­
креплен шаблон 4, обрабатываемый шлифовальным
кругом 3 ,
В качестве измерительного инструмента для конт­
роля углов, а такж е технологического приспособления
для шлифования прямолиней­
ных поверхностей, располо­
женных под углами до 45°,
применяется синусная линей­
ка.
При изготовлении угловых
шаблонов находит
широкое
применение синусный кубик
(рис.
56),
представляющий
собой четырехгранную сталь­
ную или чугунную призму, все
плоскости которой прошлифо­
ваны точно под углом 90° друг
к другу. В основной плоскости
кубика растачивается несколь­
ко отверстий, в которые впрес­
сованы втулки. В о втулки мо­
гут вставляться пальцы.
Отверстия расположены в такой комбинации, что
если на две втулки наложить линейку, то она образует
с опорной плоскостью кубика угол 0, 30 или 45°.
Шлифуемый шаблон базовой поверхностью опирает^
ся одним концом на втулку, а другим — на блок пли­
ток, помещенный между шаблоном и вторым пальцем.
Кубик с закрепленным на нем шаблоном устанав­
ливают на магнитную плиту плоскошлифовальпого
станка, и шаблон шлифуется, при этом углы наклона
выдерживаются с точностью до ± 3 ', а линейные раз­
м еры — до ± ( 0 ,0 1 — 0,02) мм.
Шлифование
радиусных
поверхно­
с т е й . В инструментальном производстве применяются
приспособления для шлифования радиусных поверхно­
стей шаблонов профилированным кругом. Имеются
100

приспособления для шлифования выпуклых и вогнутых
цилиндрических поверхностей.
На рис. 57 показано приспособление для шлифова­
ния выпуклых поверхностей небольшого радиуса. На
кубике 6 расположен валик 4, который может быть
прижат к кубию/ планкой 3. На левом конце валика

Рис. 57. П риспособление для ш лифования выпуклых
цилиндрическнх поверхн остей .

находятся тиски 2, а на правом — рукоятка 5, при по­
мощи которой можно вращать налик 4, тиски 2 и з а ­
крепленные в них шаблоны /. Шлифование произво­
дится периферией круга. Наибольший радиус зависит
от величины подъема шлифовального круга над столом
станка и обычно равен 200 мм. Точность шлифования
составляет 0,01 мм. Проверяют радиус индикатором
или линейкой, установленной на блоке концевых мер
длины.
В рассмотренных случаях применения специальных
приспособлений для изготовления профильных шабло­
нов учитывается, что шлифовальный круг имеет ци­
линдрическую форму, л его образующая параллельна
рабочей плоскости магнитной плиты. Следовательно,
правка нглнфилнлмнн'о кругл но вызывает затруднений
и производите»! с помощью съемного приспособления»
устанавливаемого n?i магнитной плите станка.
Контроль калибров. При изготовлении калибров с
.высокой точностью исполнительных размеров слесарь101

инструментальщик должен уметь пользоваться боль­
шим количеством точных измерительных инструментов
и приборов. К ним относятся: комплект мер длины,
комплект угловых плиток, микрометры, универсальные
угломеры, штангенциркули, миниметры, оптиметры и
инструментальные микроскопы.
При изготовлении скоб и шаблонов для контроля
линейных размеров широко применяются концевые ме­
ры длины и оптиметр; для пластин и вкладышей —
микрометр рычажный, оптиметр или миниметр; для ка-*
либров-пробок — скобы рычажные; для шаблонов со
сложным профилем — микроскоп и т. д.
В табл. 21 даны рекомендации по выбору измери­
тельного инструмента или прибора при изготовлении
скоб, шаблонов, вкладышей и т. д.

Таблица 2/
Контроль при изготовлении калибров

Н аим ен ован ие калибра

Скобы

ДО

500

ММ

Скобы свы ш е 500

И нструм ент или прибор для
контроля

М ерны е плитки,
тальный оптим етр

мм

Пластины, вкладыши

М ерны е плитки,
концевая машина

го р и зо н ­
щ тихмасы,

М икром етр рычажный,
тим етр, миниметр

Вы сотом еры , глубиномеры

М ерны е ил и тки, линейка

Угольники контрольны е

М етод тр ех угольников

Эталоны углов

М ерны е

М ногогранники

Ш аблоны
впадин {125

для

мм)

шайбы, м и кром етр

В ы работка-накидка,
метр

М одульные шаблоны
конических

Радиусны е шаблоны

оп­

микро­

У глом ер , микроскоп
М ерны е
плитки

шайбы,

мерные

М и кром етр, микроскоп, м ер­
ная шайба

Глава IV
У Н И В Е Р С А Л Ь Н Ы Е И ЗМ Е Р И Т Е Л Ь Н Ы Е
И Н СТРУМ ЕН ТЫ И П РИ БО РЫ
По конструктивному выполнению и принципу дейст­
вия универсальные измерительные инструменты и при­
боры делятся на следующие группы: а) меры длины;
б) штангеиииструменты; в) микрометрические инстру­
менты; г) рычажио-механические приборы; д) оптико­
механические измерительные приборы; е) пневматиче­
ские измерительные приборы.

1в. Меры длины
По конструктивным признакам меры длины делят
на две группы: 1) штриховые, у которых размер, вы­
раженный в определенных единицах, определяется рас­
стоянием между штрихами, и 2) концевые, у которых
размер, выраженный в определенных единицах, опре­
деляется расстоянием между поверхностями.
Штриховые меры длины. Простейшим штриховым ин­
струментом является обычная
масштабная линейка
(рис. 58, а). С ее помощью можно производить измере­
ние наружных и внутренних линейных размеров и рас-*
стояний. Линейки изготовляют длиной 150, 300, 500 и
1000 мм из стальной пружинной термообработанной
ленты (ГО С Т 2614-55). Чтобы устранить влияние па­
раллакса при измереииях (см. стр. 192), толщину ли­
неек длиной до 1000 мм делают равной 0,4— 0,6 мм, a
линеек длиной 1000 мм — 0,8— 1,0 мм.
Как правило, линейки изготовляются с ценой деле­
ния’ шкалы 0,5 и 1 мм. Линейки с ценой деления шкалы
103

0,5 мм делаются реже, так как при таком делении з а ­
трудняется отсчет.
В
металлургической промышленности применяют
усадочные металлические линейки для измерения мо-

а)

э
б)

в)
( 1 г

3 4

5 6 7

8

9 <0

i 7

Illllllllllllinllllliilliw llllllllluillllflllllllll.ll.N ilinlllllllllnibllllllllilllllllnilll

O s
Рис. 58. Ш триховы е меры ллины.

делей с учетом усадки литья. По конструкции эти ли­
нейки не отличаются от масштабных измерительных
линеек, но у них на шкале интервал между соседними
штрихами увеличен на величину усадки, которая мо­
жет составлять 1 или 2 % . Усадочные линейки изготов­
ляют длиной 500 и 1000 условных миллиметров.
104

К масштабным линейкам можно отнести и склад­
ные метры (рис. 58, б). Складные метры состоят из не­
скольких одинакового размера линеек (звен ьев), шар­
нирно соединенных между собой. На звеньях имеется
шкала с ценой деления 1 мм\ сантиметровые деления
разделяются более длинными и утолщенными линиями.
Длина складных метров равна 1 м и реже 2 м, длина
звена — 100 мм. Точность измерения складными метра*
ми составляет 1 мм, а доли миллиметров определяются
на глаз.
Складные метры изготовляются из холоднокатаной
стальной ленты марок У7 или У8.
Д ля измерения значительных длин, когда не тре­
буется
большая
точность,
применяются
рулетки.
Рулетка состоит из стальной (рис. 58, в) или матерча­
той ленты (рис. 58, г), помещенной в кожаный или ме­
таллический футляр. На ленте нанесена штриховая
шкала с миллиметровыми, сантиметровыми, децимет­
ровыми и метровыми подразделениями.
В машиностроении применяются: а) самосвертывагощиеся кнопочные рулетки типа Р С К длиной 1 и 2 м ;
б) стальные простые рулетки типа PC длиной 2, 5, 10,
20, 30 и 50 ж; в) желобчатые рулетки типа Р Ж длиной
1 и 2 м.
Концевые меры длины. Плоскопараллельные конце­
вые меры длины предназначены для передачи разм е­
ров от эталона длины основной енотовой волны к дета­
ли или к изделию, Это основное назначение концевых
мер длины осуществляется путем применения их дляхранения и передачи едииицы длины, для проверки и
градуировки различных мер и приборов, для контроля
калибров, деталей штампов и приспособлений, для точ-<
ных разметочных и координатио-расточных работ, для
наладки станков и т. п.
ГОСТ 9038-59 распространяется па плоскопарал­
лельные концевые меры длины (рис. 59, « ), имеющие
форму прямоугольного ibip;!.'t.K\iH4UMKVUi пли прямого
кругового цилнилра о ли ум и плоскими изаимно-параллельиыми п п м е р м | Ы 1 Ымit поверхностями. Номиналь­
ные размеры кониеммх мер длины имеют градации 0,001,
0,01, 0,1, 0,5, 10, 25, ГЮ, 100 и 1000 мм.
Измерительные поверхности концевых мер всех
классов с номинальным размером более 0,4 мм должны
105

иметь чистоту поверхности не ниже разряда 14а по
ГОСТ 2789-59. Высокий класс чистоты измерительных
поверхностей необходим для осуществления притирае­
мое™. Притираемостью концевых мер называется их
свойство прочно сцепляться между собой (рис. 59, б)
или с плоскими кварцевыми и стеклянными пластинами
при надвигании или прикладывании одной меры на дру-

Рис. 59. П доскопараллельны е кон цевы е
длины («) и притирка д в у х плиток

меры

(6).

гую или меры на пластику. Пользуясь этим свойством,
можно соединить плитки в блоки размера, равного сум­
ме размеров плиток, входящих в блок.
Концевые меры длины поставляются в виде наборов
и в виде отдельных концевых мер всех классов. ГОСТ
9038-59 предусматривает 15 наборов. Наибольшее р5'с«
пространение в инструментальном производстве нашли
наборы № 2, 3 и 8 (табл. 2 2 ).
По точности изготовления концевые меры длины
разделяют на четыре класса — 0-й, 1-й, 2-й и 3-й. Вы с­
шим классом точности является нулевой. Наборы этого
класса считаются образцовыми и применяются для про­
верки концевых мер длины 1-го и 2-го классов точности
путем их сравнения в точных измерительных приборах.
Наборами 1-го класса точности пользуются для провер­
ки калибров и установки измерительных приборов в
106

§
5

CS

§

п
СО

ю

со

М
8

8

■8

-

m i

1,01

1,03
1,13
1,23

1,02
1
1,14

1,04

ю
о
1,15

1,05

1,005

S
1,06

1,27

ОО
о
00

50

1,29

05

1,28

1,09

с номи­

1,3

-

1,26

1,07

меры

100
защитные

ОО

мм;

1,9

о
05

1

1,09

1,08

05

Две защитные меры с номинальным размером
нальным размером 1,5 мм (или 2 мм)

ОО

50

1,07

мер длины

мм

две

мер,

1,6

|

концевых

1,06

1,005

размеры

плоско параллельных

1,05

‘

Номинальные

концевых

»
о

№ 3,
116 мер

1,03
СО

1,02

Наборы

ю

№ 2,
42 меры

№
набора

ОО

1-й;
2-й; 3-й

Классы
набора

«Г9*
© <*

£2

В

5

107

«в3?

t-'сО

ю
сл
о>

с
S
S

ю
*rj*
CN

о

см

3

ю
л

»о
ао

1П
СО

ОО4

to
гО
!N

о
сл

ГО

со

:2

00

со
О*

о
со

ю
(N
<м

о
*--

*

в

'Д

ч

9.

LO
<n

CN

ю
ь-Г

ь*

1/2
г^Г

ю
Cj

о»

<м

8

rt

и
га
*С
*
*
Я
О
a
<и
S
ГО
ed
Он
Л

тК
«„

3

0>

ч

S2

со
♦—»

id

1Л
CN

S

-

2

СМ

5

ю
«о

чг
о

ю
12

1Л

ю

о

12

°

ю
О

^v.

X

я

СО

CN

'*1

о

я

ю
<м

5? S
2 v
tC<M
м3
С? Я
233 S
4
SW
s *
°Я 35?
и iO
3”
&я
а о
-=■ О,
S *«
эьс
РЭ
Е си
§
Я
сз 3
го д
0J §
5

о.

а.
■Ж^

X
108

%

8

.

а.
и
S
И
гю
v
X
о
м
а
сх
41
Я
А
<ч)
о.
0J
г
s4
«5
X
3
2.
О

о
3
Си
о
3
-.ft)
а<-н
S
3
л»

мм

щ.

1ГЭ

03

%

§

ю
оГ

50

ю
гн

размером

tft

125, 150, 175, 200,* 250, 300, 400, 500
Две защитные меры с номинальным

Продолжение табл. 22

5Я 9Я

гЬз
J.CO

Й ев

См
00 S

go

лабораториях. Меры 2-го и 3-го классов точности при­
меняются для проверки калибров и установки инстру-

Рис. 60. И зм ери тельн ы е и н струм ен ты , собранны е
п р и н адл еж н остей к концевым м е р а м длины.

из

ментов и приборов и цеховых контрольных пунктах н
на рабочем месте.
109

Область применения концевых мер может быть рас­
ширена использованием специальных наборов принад­
лежностей (держ авок и боковиков). Принадлежности
(ГО С Т 4119-49) предназначены для закрепления на­
бранных в блоки концевых мер длины, что обеспечивает
удобное, пользование ими при измерении и при прове­
дении.точных разметочных работ.
С помощью державки 1 (рис. 60, а ) , блока 2 конце­
вых мер и боковиков 3 можно собрать скобу или не­
полную пробку и измерить ими соответственно диаметр
вала 4 и отверстие детали 5.
Из деталей принадлежностей можно собрать цир-куль (рис. 60, б) для точной разметки окружности с ра­
диусом г, равным размеру I блока концевых
мер, и
рейсмус (рис. 60, в ), необходимый для нанесения на
детали А разметочной риски на высоте h = l+ H o .
Кроме перечисленных- деталей, в набор принадлеж­
ностей могут быть включены трехгранная лекальная
линейка и плитки с рисками.
При использовании боковиков для измерения внут­
ренних размеров необходимо руководствоваться сле­
дующим: боковики с толщиной губок 2 мм применяют
для измерения отверстий диаметром 4 — II мм\ бокови­
ки с толщиной губок 5 мм — для отверстий диаметром
И — 20 мм и т. д.
Для того чтобы блок заданного размера состоял из
возможно меньшего количества плиток, их подбирают
путем вычитания последнего знака. Например, при со­
ставлении из набора № 3 (табл. 22) блока размером
93,475 мм производится следующий расчет:
Н абираемый р а з м е р ................................................
93,475 мм
П ервая п л и т к а ......................................................... 1,005 мм
«.
О с т а т о к ..............................................................
92,47 мм
В торая п л и т к а .........................................................
1,47 мм
О с т а т о к ..............................................................
91,00 мм
Третья п л и т к а .........................................................•
1,00 мм
90,00 мм
О стато к . . ....................................................
Ч етвер тая п л и т к а .....................................................
90,00 мм

Отобранные для составления блока плитки очищают
от смазки ватой, промывают бензином и затем насухо
вытирают чистой полотняной салфеткой. Плитки соби­
рают по одной, для чего берут две плитки и совмещают
110

их мерительными поверхностями с одного угла, плотно
прижимая друг к другу пальцами и перемещая относи­
тельно друг друга до полного контакта рабочих поверх­
ностей. В такой же последовательности притирают к
двум первым третью плитку, а к ией четвертую.
Обращаться с концевыми мерами длины нужно
крайне осторожно; их нельзя брать руками за измери­
тельные поверхности, подвергать ударам, нагреванию,
царапать.
При работе с блоком концевых мер длины для пре­
дохранения их от быстрого износа и повреждения не­
обходимо применять защитные концевые меры (см.
табл. 2 2 ).
После работы блок следует разобрать, концей^е
меры промыть бензином, тщательно протереть замшей
или чистой тряпкой и положить в соответствующие
ячейки футляра набора. При длительном хранении
плитки смазываю т техническим вазелином.

17. Штангенинструменты
Штангенинструмепты находят широкое применение
п индивидуальном и мелкосерийном производстве для
измерении деталей с точностью 0,1, 0,05 и 0,02 мм . Универсалигоетк простота отсчета, доступность и широкий
диапазон измерения позноляют использовать штангенлнсфумситм на разных работах. Относительно высо­
кая точность штангенинструментов достигается за счет
специального устрой ства— линейного нониуса.
Устройство нониуса. Основными деталями штанген­
инстру мента являются линейка-штанга, на которой на­
несена шкала с миллиметровыми делениями, и рамка
с вырезом, на наклонной грани которого сделана ноииусная (вспомогательная) шкала (рис. 61) В зависи­
мости от количества делений нониуса действительные
размеры детали можно определять с точностью 0,1—
0,02 мм.
■ Например, если т к а л а нониуса (рис. 61, а) имеет
длину 9 мм, которая разделена на 10 равных частей, то,
следовательно, каждое деление нониуса равно 9 : 1 0 =
= 0,9 мм, т. е. короче деления на линейке на 1,0 — 0,9 =
= 0 ,1 мм.
111

При плотно сдвинутых губках штангегганструмента
нулевой штрих нониуса совпадает с нулевым штрихом
штанги, а десятый штрих нониуса — с девятым штри­
хом штанги. При такой (так называемой нулевой)
установке штапгенинструмента первое деление нониуса
не дойдет до первоге деления линейки-штанги на 0,1 мм,

а)
1

т ала
Нощст »
шкала
<7.

*■
_L

*

11

—*

1

Г

M i l l
0,9
*
4ift

In -0,1 мм

б)
Основная
шкала | | i t i i |.|
Нониусная Г П .... Г I

-0%
1мм

1.9

ш ала

Нониусная
шкала

ж
25

о
Основная
шкала l l l l l l l
Нониусная
шкала
«

ИМ

Щ

'3 5

I I 1!

25

■ОМмм

1 5

Л ----------4) _____
rOn

6}
Основам
шкала

IIIIMIIllllll

0

iiiih n

1 1 1 1

1 1 1 1
7;i

1L

Р и с. 01. У стр ой ство поииуса.

второе — на 0,2 мм, третье — на 0,3 мм и т. д. Е^ли
передвинуть рамку таким образом, чтобы первый
штрих нониуса совпал с первым штрихом штанги, то
зазор между губками будет равен 0,1 мм. При совпаде­
нии, на при мер, шестого штриха нониуса с любым штри­
хом штанги зазор будет равен 0,6 мм и т. д.
Д ля отсчета действительного размера по штаигеН'
инструменту количество целых миллиметров нужно
взять по шкале штанги до нулевого штриха нониуса, а
количество десятых долей миллиметра взять по нониу­
су, определив, какой штрих нониуса совпадает со. штри­
хом основной шкалы.
112

В современных штангеиинструментах шкала нониу­
са сделана более крупной и имеет длину 19 мм. Такая
шкала более удобна для отсчета, так как каждое де­
ление нониуса равно не 0,9, а 1,9 мм. Принцип опреде­
ления размера с точностью 0,1 мм при этом не изменяется (рис. 61, б ).
У штангенинструментов с точностью 0,05 мм шкала
нониуса равна 19 мм и разделена на 20 делении.
Каждое деление нониуса равно 1 9 :2 0 = 0 ,9 5 мм, т. е.
короче деления основной шкалы на 1 — 0 ,9 5 = 0 ,0 5 мм
(рис. 61, в ). В растянутом нониусе его шкала равна
39 мм с 20 делениями. Тогда каждое деление нониуса
будет на 0,05 мм меньше, чём 2 мм.
У штангенинструментов с точностью 0,02 мм шкала
нониуса равна 49 мм и разделена на 50 делений. В этом
случае каждое деление нониуса равно 4 9 :5 0 = 0 ,9 8 мм,
т. е. короче деления основной шкалы на 1 — 0 ,9 8 =
= 0,02 мм.
Штангенциркули служ ат для измерения наружных
и внутренних размеров, прочерчивания двух окружно­
стей и параллельных линий при разметке, деления
окружностей и прямых линий на части и т. п.
Отечественная промышленность выпускает следую­
щие типы штангенциркулей: 1) ШЦ-1 — с двусторонним
расположением губок для наружных и внутренних из­
мерений н с линейкой для измерении глубин с отсчетом
по нониусу 0,1 мм и о пределами измерения 0 — 125 мм;
2) Ш Ц - П — с двусторонним расположением губок для
измерения и для разметки с отсчетом по нониусу 0,05
и 0,1 мм и с пределами измерения 0— 200 и 0 — 320 мм;
3) Ш Ц -Ш — с односторонними губками с отсчетом
по нониусу 0,05 и 0,1 мм и с пределами измерения
0 — 500 мм; с отсчетом по нониусу 0,1 мм и с преде­
лами измерения 250— 710, 320— 1000, 500— 1400 и 800—■
2000 мм.
Штангенциркуль с точностью измерения 0,1 мм
(рис. 62, а) состоит из штанги б, которая представляет
собой линейку с оснонной шкалой, и двух измеритель­
ных губок / и 2. Рамки 5 с дну ми измерительными губ­
ками 3. и 9 и глубиномером 7 может перемещаться по
штанге. Для закрепления рамки в нужном положении
служит винт 4.
При перемещении рамки вправо на одну и ту ж е
8

И. Г. Кос мач е в

U3

величину раздвигаются измерительные губки 1 и 9, 2 и 3
и выдвигается стермсень 7.
Длинные измерительные губки / и 5 предназначены
для измерения наружных размеров, короткие 2 и S ' внутренних размеров, а стержнем 7 пользуются при из­
мерении глубин. Нониус 8 штангенциркуля нанесен на
рамке 5.

Ф

Аъталъ

0,00 мм

12,28мм

«V

Рис. 62. Ш тангенциркули.
»

Штангенциркуль с точностью измерения 0,05 мм
{рис. 62, б) отличается от штангенциркуля с точностью
измерения 0,1 мм тем, что он не имеет стержня для измерения глубин, но для более точной настройки здесь
добавлено установочное приспособление, которое со­
стоит из рамки 3 с зажимным винтом 2 и гайкой 5, на­
вернутой на винт 4. Винт 4 жестко закреплен в движ*
не 1 и свободно проходит через отверстие в рамке 3,
114

Если закрепить винтом 2 рамку 3 и затем вращать
гайку 5, то движок штангенциркуля начнет плавно пе­
ремещаться вдоль штанги, обеспечивая более точную
установку нониуса.
Винт 6 предназначен для закрепления подвижной
рамки в нужном положении.
При определении штангенциркулем (см. рис. 62)
внутренних размеров необходимо к полученным по шка­
ле размерам добавить ширину измерительных губок,
которая обычно на них указана.
Штангенглубиномер
(ГО С Т 162-41) предназначен
для измерения высот и глубин различных деталей. Оп
построен по принципу штангенциркуля, но штанга не

имеет губок. Рабочими (мерительными) поверхностями
являются нижняя плоскость рамки А (рис. 63) и тор­
цовая поверхность Б штанги 1; на другом конце штангн
имеется третья рабочая поверхность В для измерения
длин в труднодоступных местах. Штанген глубиномер
состоит из штанги 1, микрометрического устройства 2
для точной наводки штанги /, пиша 3, движка 4 для
микрометрически» иодячи, микрометрического винта 5*
микромефнчгекий гонки 0. нониуса 7, винта 8 для за*
жим л рамки, основной рамки 9 и основания 10.
Штангспглубиномсры изготовляют с отсчетом по
нониусу 0,02, 0,05 и 0,1 мм и с пределами измерения
0 — 200, 0 — 300, 0 — 400 и 0 — 500 мм.
8*

115

Штангенрейсмус (рис. 64) применяется для измере­
ния высот, глубин и для разметки деталей. Изготовля­
ются штангенрейсмусы (ГО С Т 164-52) с пределами из­
мерения 0— 200, 3 0 —300, 40— 500, 50— 800 и 60—
1000 мм и точностью измерения 0,1, 0,05 и 0,02 мм.

Сменные
высотные ножки

Рис. 64.

Ш тан ген рей см ус.

Штангенрейсмус по конструкции в основном повто­
ряет штангенциркуль и штангенглубиномер и имеет из­
мерительные поверхности 1, основание 2,^ хомутик 3
кронштейна, сменную ножку 4%кронштейн 5, винт 6 для
зажима хомутика, нониус 7, микрометрическую гайку 8Ь
116

винт 9 подачи, штангу 10, основную шкалу И , рамку 12
микрометрической подачи, винт 13 зажима движка,
рамку 14 и винт .15 для зажима рамки.
Измерительными поверхностями служат плоскость
разметочной плиты, на которой производятся разметка
и измерение, и измерительная поверхность сменной
ножки /. Ножка имеет две измерительные поверхности:
верхнюю — для внутренних измерений и нижнюю— для
наружных. Сменные ножки устанавливают в рамке 12
и зажимают винтом. Для измерения высот и глубин
вместо сменных ножек в рамке устанавливаются
шпильки. Остро заточенную ножку применяют при раз­
метке.
К штангенрейсмусу прилагается пять сменных но­
жек: одна остроконечная — для
разметки, одна — с
двумя измерительными поверхностями и три ножкишпильки— для измерения высот и глубин. При изме­
рении внутренних поверхностей к показаниям штангенрейсмуса необходимо прибавить толщину ножки, кото­
рая на ней обычно указана.
Изготовление штангенинструментов. Точность штан­
генинструментов зависит от технологии изготовления
деталей и сборки их.
При поточном производстве, когда сборка штангенииструментов производится на конвейере, технологиче­
ский процесс механической обработки должен гаранти­
ровать требуемую точность деталей и исключить необ­
ходимость нрнгопки деталей при сборке. Такой техно­
логический процесс предъявляет высокие требования к
оборудованию, специальным приспособлениям и инстру­
менту.
В настоящее время передовые инструментальные з а ­
воды внесли в технологию изготовления штаигеиинстру*
ментов много нового. Сюда относится: штамповка и
сварка заготовок, точное литье, наружное н внутреннее
протягивание, фотохимическое н«несение шкал, механиi.'i о ни 'и ч» |п. и и шсрнтелишг поверхностей и зачистщ.|)1 ii!ii'|i.i]itin 111><hi пнi,'in nvn.iH.iM также является ноIIMil ...........г. м щ и *in ii’iimi кргпгжнtax винтов. Сущность
нищ rim ' I i n |пч п и ,i и гом, что на цилиндриче­
ский стержень с pi-к гнш напрессовывается пластмассовая головка.
Ниже приводится технологический процесс изготов­
117

ления основных деталей (штанги и рамки) штангенцир­
куля ШЦ-П с двусторонним расположением губок (см.
рис. 62, б) с величиной отсчета по нониусу 0,1 мм и
пределом измерения 200 мм.
Технологический процесс изготовления штанги со­
стоит из следующих операций.
1. Получение штучной заготовки. Из полосы 5 Х
Х 2 5 мм (сталь У10А) штампуется неподвижная губка,
а затем на вертикаль-i
но-протяжном
станке
*Sb
протягиваются
внут­
9
S fZ * * .
•w
ренний контур, поверх­
■53
wj
ность под сварку и
"—
торцовые поверхности
$
«5!
в размер 107_о,2з мм
(рис. 65, а ). Из полою
сы 5 х 2 0 л ш (сталь 50)
рубят штанги длиной
233_1 мм. Затем
на
вертикально - фрезер­
ном станке обрабаты­
вают два ребра штан­
ги в размер 17_о,24 мм
и на горизонтальнофрезерном станке тор­
цовую поверхность в
Рис. 65. П роцесс получения штучной
размер 292_о,5 мм. По­
загото вк и .
сле подготовки непод*
вижной губки и штан­
ги их спаривают встык, отжигают, правят по мере на­
добности, снимают сварочный шов на ребрах и правят
(рис. 65, б), выдерживая перпендикулярность губок к
направляющему ребру штанги. Допустимое отклонение
составляет 0,2 мм.
2. Шлифование
двух
плоскостей
в
размер
3,82-0,08 мм. .На магнитной плите плоскошлифовального
станка устанавливается 30 заготовок; обрабатывают
сначала первую плоскость, а затем вторую. Допустимое
отклонение от прямолинейности— не более 0,05 мм;
класс чистоты V 4 .
3. Протягивание наружного контура (рис. 66, а).
4. Фрезерование торцовой поверхности в размер
308-1 мм.
118

5. Прошивание шейки с двух сторон (рис. 66, б).
6. Предварительное шлифование ребер штанги. На
плоскошлифозальном станке обрабатывается
сразу
78 штанг. Вначале шлифуют ребро со стороны разме­
точной губки в размер 16,7_oil2 мм, а затем ребро со
й)

%66.цг

Ш П

Рис. 66. О бработка ш танги.

стороны мерительной губки в размер 16,5_ o,i 2 мм.
Класс чистоты V 6 . После шлифования штанги следует
размагнитить.
7. <J>|>r;ii-|)on.iiu((' Mi'p»iTrvii>imil губки по радиусу и
и.чи.ппш шириной 1 мм (рис. 66, я ).
Н.
Ггрми'нч’кпи
лГэотка концов губок на твер­
дость HRC ой (>2.
9.
Окончательное шлифование ребер штанги на
плоскошлифовадьиом станке в количестве 78 шт. Вна-

чале шлифуют ребра со стороны разметочной губки R
размер 16,3-0,07 мм, а затем со стороны мерительной
губки в размер 16,1 —о,о7 мм. Класс чистоты V 7 ; откло­
нение от параллельности — не более 0,05 мм.
10. Окончательное прошивание шейки в размер
15-о,24 мм {см. рис. 66, б).
11. Доводка ребер в размер 16_0,j2 мм при выдер­
живании параллельности (0,05 мм) и прямолинейности
(0,03 мм). На станке «Линднер» доводится одновремен но 28 штанг. К ласс чистоты V 7 — V 8 .

Рис. 67. Н акаты вание делений и цифр.

12. Шлифование двух плоскостей шганги в размер
3,51-0,025 мм. Допустимое отклонение от параллельности
0,02 мм; класс чистоты V 8 .
13. Накатывание делений и цифр (рис. 67).
Технические требования: 1) ширина штрихов —
0,08— 0,12 мм; 2) глубина штрихов — не менее 0,02 мм;
3) разница в ширине штрихов одной шкалы — не более
0,03 мм; 4) допустимое отклонение расстояний между'двумя любыми штрихами на всей длине шкалы
± 0 ,0 2 мм.
Подвижная рамка состоит из четырех деталей: ме­
рительной и разметочной губок, пластины лицевой и
пластины оборотной. Заготовки дли деталей получают­
ся методом штамповки. После фрезерования и шлифо­
вания детали поступают на сборку, а затем на меха­
ническую обработку подвижной рамки.
Технологический процесс изготовления подвижной
рамки следующий.
120

1. Сверление 8 отверстий диаметром 1,9+о„об мм под
заклепки в пластине лицевой, мерительной губке, раз­
меточной губке и пластине оборотной {рис. 68, а).
2. Зенкерование фасок 1,1X 30° в восьми отверстиях
пластины лицевой и пластины оборотной; с нешлифо­
ванной стороны зенковать фаски 1,5X 30°.
3. Клепка деталей подвижной рамки. В отверстия
вставляются заклепки и на прессе 2527 расклепыва­
ются в два приема.
4. Шлифование плоскостей в размер 7,1_0,2 мм
(рис. 68, б).
5. Шлифование выемки (рис. 68, в ).
6. Шлифование торцовой поверхности рамки при
выдерживании размера б-o.ie мм.
7. Фрезерование ребер рамки на вертикалыю-фрезерном станке одновременно 20 шт. Вначале фрезеруют
ребро со стороны мерительных губок, выдерживая р аз­
меры 12,75_о,1б, 11,7-о,з и Я = 1 0 мм (рис. 68, г), а з а ­
тем второе ребро и выступ, выдерживая размеры 34_0,з4,
38-0,62, 11,7-0,4 и R = 10 мм.
8. Шлифование наклонных ребер.
9. Шлифование двух фасок 1X 45°.
10. Протягивание окна (рис. 68, <Э).
11. Сверление двух отверстий и нарезание в них
резьбы М2,5 мм.
12. Зачистка поверхностей рамки: а) боковых пло­
скостей губок по V 7 классу, б) окна ил истины лицевой
по V 5 классу; в) гнезда под нониус по V 6 классу.
13. Шлифование мерительных плоскостей губок при
выдерживании размера 7,1_<j,i мм (рис. 68, е).
14. Окончательная зачистка ребра и закругление по
# = 1 0 мм с двух сторон продольным штрихом по
V 6 классу.
15. Сверление отверстия диаметром 3+0,16 на глуби­
ну 2,1+0-2 мм и диаметром 2,1 +0»°в мм па проход. Н ареза­
ние резьбы М2,5 мм па проход.
Сборку штангенциркулей н|.юн:пи>дит на ленточном
кппш.Ти'це. При с:боркг имколишог следующие операции
М(.’Х;Ш11,1£СКПИ Обр.'МК) ! KII
1. Шлнфпмммпс н iMrpimvii.iiux плоскостей губок по
V 7 классу чистоты. Пропит между мерительными плос­
костями допустим не Iк),г|оо 0,04 мм.
2. Затачивание р л.im-точных губок со стороны плос121

костей и со стороны ребер. При заточке не допускать
цветов побежалости.
3.
Шлифование торцов мерительных губок по V 6
классу.

а)
3,5

я$
Ж.

р

|£Г

61

J1J-M

S)

Рис. 68. О бработка подвиж ной рамки.

4.
Предварительная доводка измерительных плоско­
стей губок по V I 0 классу. При доводке необходимо вы ­
держать пеплоскостиость измерительных поверхностей
губок для наружных измерений не более 0,01 мм; про­
свет между измерительными поверхностями — не более
122

0,04 мм. Доводка производится на специальном станке
чугунным притиром микропорошком М20.
5. Предварительное шлифование губок по радиусу
/?—4 мм при выдерживании размера 5,17_о,ов мм с
одней стороны и размера 10,35_0>05 мм — с другой.
Класс чистоты V 7 (рис. 69, а ).
6. Подборка нониуса с тем, чтобы: а) разница в
ширине штрихов на нониусе и штанге не превышала
0,03 мм и б) разница расстояний между двумя любы­
ми штрихами на штанге и нониусе не превышала

Рис. 69. О бработка ш тангенциркуля в сборе.

0,02 мм. Установка и закрепление нониуса двумя вин­
тами (рис. 69, б) при выдерживании расстояния от
верхней кромки и края нониуса до шкалы штанги не
более 0,22 мм и совмещение нулевых штрихов. Затем
нставить пружину подвижной рамки. После выполнения
этой операции проверяется совмещение штрихов нониу­
са и штанги на всей длине шкалы лупой пятикратного
увеличения.
7.
Окончательная доводка мерительных поверхно­
стей губок по V J 1 классу чистоты. Допустимая неплтхко^тпосп. Mt.'|um\'iMii.ix поверхностей губок для наружмых измерений ж,- должна превышать 0,03 мм.
й. РачОпркл и сборка штангенциркуля (рис. 7 0 ).
Разобрать штлпгччпшркуль; вставить пружину в под*
иижную рамку С62; пкернуть прижимной винт 2 и на­
деть рамку на штангу. Вставить пружину в заднюю
J23

рамку 1, ввернуть прижимной винт 2 и надеть на штан­
гу СБ1. Проверить зазор между микровинтом 3 и от­
верстием задней рамки 1 и выправить перекос.
Вложить гайку 4 в паз задней рамки и навернуть
ее на микровинт. Отладить ход рамок СБ2 и СБ1 по
штанге.
После предварительной сборки, окончательной довод­
ки измерительных поверхностей, разборки, промывки и
окончательной сборки штангенциркуль подвергается
регулировке. Регулировка штангенциркуля заключается

в устранении обнаруженных отклонений и в правильной
установке нониуса относительно шкалы штанги. При
сомкнутых измерительных губках штангенциркуля ну­
левой штрих нониуса должен совпадать с нулевым
штрихом штанги, а при установке между измеритель­
ными губками плоскопараллельной концевой меры ну-*
левой штрих нониуса должен совпадать со штрихом,
соответствующим номинальному
размеру
кон девой
меры. Если отклонение превышает предельные вели­
чины по ГОСТ, то положение нониуса на рамке штан­
генциркуля должно быть скорректировано в соответст­
вии с обнаруженным отклонением.
Контроль плоскостности измерительных поверхно­
стей для наружных измерений у штангенциркулей с ве­
личиной отсчета 0,02 и 0,05 мм производят с помощью
плоской оптической пластипки. При наложении пла­
стинки на измерительную поверхность интерференцион­
ные полосы могут иметь любую форму, но они должны
обязательно распространяться на всю поверхность губ­
124

ки. Завалы измерительной поверхности, характеризующиеся отсутствием интерференционных полос, допу>
скаются в пределах 0,2 мм от краев.
Контроль точности показаний штангенциркулей с
величиной отсчета 0,02 и 0,05 мм производится не менее
чем в шести точках, равномерно расположенных в пре­
делах шкалы штанги, а с величиной отсчета 0,1 мм —
в трех точках.
18. Инструменты для проверки углов
Угольники. Наиболее распространенным инструмен­
том для проверки и разметки прямых углов и для конт­
роля взаимно-перпендикулярного расположения дета­
лей являются стальные угольники с углом 90° (ГОСТ
3749-47).
Угольники изготовляются шести типов и четырех
классов точности, обозначаемых 0-й, 1-й, 2-й и 3-й.
Типы и основные размеры угольников приведены в
табл. 23.
Угольники могут быть изготовлены из инструмен­
тальной легированной стали марок ХГ и X (ГОСТ
5950-51), цементированной углеродистой стали марок
10, 15 и 20 (ГОСТ 1050-60), инструментальной углеро­
дистой стали марки У8Л (ГОСТ 1435-54) и углероди­
стой стали 50 (ГОСТ 1050-60).
Чистота поверхностей угольников должна быть:
л) закругленных рабочих поверхностей— не ниже V I I
класса; б) широких рабочих поверхностей угольников
fl-го и 1-го классов точности— V10 класса; в) широких
рабочих поверхностей угольников 2-го и 3-го классов
ючности — V 9 класса; г) нерабочих поверхностей —
N78 класса.
Твердость рабочих

поисрхногггп

у голышкой

0-го,

! го >1 2-го классов должна г-мп. иг иижг II С 54, а
ViI>лыи1mui
id к.1!асе а
пг т ы .г НЫ(' ‘1Г). Угольники
I f>ii «играми И (< м i.ib i ’ i) <>n.нт liOO мл1 могут изгоTTXi.'inи.< и м. 1|ч.1ми ■ h i |i in ti iii рабочих поверхностей
иг НИЖг ПК 1Ж>
Р аб о чи е т и п
.......... л.пишмх сторон Н уГОЛЬНИКОП
типов I, 11 и IV ЦП.1/МП.1 <н.т, закруглены; радиус з а ­
кругления— не выше 0,2 мм.
125

Типы

и основные размеры

угольников

8J

Q
5Г
13
3
й

126

*«>

■

СО

я
•Я»
О

я
гЯ
CSI

«8
со
я
**я

//=1 250—2 000
£=900—1 250

1

:
<Ц
1»

//=400—1 ООО
В =250—630

Продолжение табл. 23

*
.Я*
/■V~

юо
CoS
1 1
СО О
со ^
II и
^qcq

эЯ

>я
со

СО

Я

CN

«

=Я
•

CSI

а®

=1я

<N

=я
о

Я

I
(Зс\
В =
Е1£
>
н5 ч
о

«с
3
лхп
ю
Ы

<
1>
яас
со
СП
О
X
ао

3

я
U
127

В зависимости от размера длинной стороны уголь­
ника И предельные отклонения от взаимной перпенди­
куляр но сти сторон рабочих углов (а и )}) на длине Я
для угольников 0-го класса должны быть ± 3 -5-5 мк,
для 1-го класса ± 6ч-25 мк, для
2-го
класса
± 13ч-100 мк и для 3-го класса ± 25ч-220 як.
Технологический процесс изготовления угольника
лекального с широким основанием (тип И, //=100 мм
и £ = 63 мм) в условиях специализированного произ­
водства состоит в основном из фре­
зерных и шлифовальных операций.
Основание / и линейка 2 (рис. 71)
угольника
обрабаты ваю тся
р аз­
дельно.
Технологический процесс м еха­
нической обработки основания со*
стоит из следующих операций.
1.
Получение штучной заготов­
ки из полосовой стали У8А на ме­
ханической ножовке. Размеры з а ­
го то вки — 14X 25 мм при длине
57 ± 1 мм.
Рис. 71. Угольник с
2 . Предварительное
шлифовашироким основанием. гще ШИрОКИХ рабочих поверхностей
в размер 12,2_0,i2 мм. На плоскошлифовалытом станке обрабаты вается одновременно
250 шт. с переустановкой.
3. Ф резерование рабочих поверхностей в размер
20 ,7 _ 0i28 м м . Н а вертикально-фрезерном станке в тис­
ках обрабаты вается одновременно 18 шт. с переуста­
новкой. Допустимое отклонение от перпендикулярности
рабочих поверхностей к плоскости — не более 0,1 Мм.
4. Фрезерование торцовых поверхностей в размер
55,2_о,2 мм- Операция выполняется на горизонтальнофрезерном станке набором фрез. Одновременно обрабаты вается 9 деталей.
5. Фрезерование п аза шириной 3+0>' мм па глубину
126+0,43 мм (рИС 72, а). Операция выполняется на го­
ризонтально-фрезерном станке дисковой фрезой. Д о п у­
стимое отклонение от симметричности п аза к боковым
плоскостям — не более 0,1 мм.
6. Термическая обработка на твердость HRC 54—60.
7. Шлифование широких рабочих поверхностей в
128

размер 12—°>43 мм на плоскошлифозальном станке одновременно 56 шт. с переустановкой.
8.
Предварительное шлифование рабочих поверх­
ностей в размер 20,2_о,ц мм на плоскошлифовальном
станке
одновременно
40 шт.
с
переустановкой
(рис. 72, б). Размагнитить детали.
ч
саг

Я V<?

а)
0.1

0,1

►44-

«)

3,15 ♦0,04

Рис. 72. Обработка основании угольника,

9. Шлифование торцовых поверхностей в размер
55-о,4 мм на плоскошлифовальном станке одновремен­
но 34 шт. с переустановкой.
10. Окончательная
обработка
паза
в
размер
3i 15+0,048 мм и на глубину 12,5+0>43 мм на универсально­
заточном станке (рис. 72, « ) . Допустимое отклонение от
перпендикулярности боковых плоскостей п аза к рабо*
чим поверхностям — lie бол ос 0,03 мм но всей длине.
11. Окончательное шлифоиамис рабочих поверхно»
стен 11
20_о,2» мм п|ш ныдерживании параллель­
ности 0,005 мм. ОГфаОашнаются одновременно 64 д е ­
тали на нж пко шли фокальном станке с переустановкой.
12. Д оводка днух рабочих поверхностей одновре­
менно при выдерживании параллельности и плоскост­
ности ± 2,5 мк для угольников 1-го кл асса и ± 5 мк —
9

И. Г. Космач ев

129

для 2 -го класса. Обработка ведется на доводочном
станке модели ТФ18-9. Одновременно доводится 64 де­
тали.
Технологический процесс механической обработки
линейки угольника состоит из следующих операций.
1.
Получение штучной заготовки из полосовой ста»
ли У8А методом холодной штамповки. Размеры заго ­
товки — 4 x 2 5 мм
при длине 102± 1 мм.
1
f w***1
«га
2. П редваритель­
ное
шлифование
плоскостей в размер
3,5-0>16 мм на плоско­
шлифовальном стан ­
.
Ю
0.2-П?.'}
ке модели 3756 с пе­
)
реустановкой д е т а­
*76
лей. Одновременно
м
обрабаты вается 150
*
е*■
м>-______
деталей.
ь
3. Фрезерование
рабочих граней ли­
нейки
в
размер
20,7-0'28 мм на вер­
тикально - фрезер­
ном станке. В тис«ах
закрепляется
35 деталей. О бра­
ботка ведется с пе­
реустановкой. Допу*
стимое
отклонение
перпендикуляр­
Рнс. 73. Обработка линейки уголь­ от
ника.
ности рабочих гр а­
ней к плоскости ли­
нейки должно быть не более 0,1 мм.
4. Фрезерование торцовых поверхностей и снятие
лыски (рис. 73, а) на горизонтально-фрезерном станке
набором фрез.
5. Термическая обработка на твердость HR С 54—60.
6. Шлифование плоскостей в размер 3,2_o,os мм с
переустановкой деталей. Одновременно обрабаты вает­
ся 150 шт.
7. Предварительное шлифование рабочих граней в
размер '20,2-ол4 мм- Одновременная обработка 100 д е­
130

талей производится на плоскошлифовальном станке мо­
дели 371-M l с переустановкой их. Допустимое отклоне­
ние от прямолинейности и параллельности рабочих грач
ней — не более 0,05 мм.
8. Шлифование торцовых поверхностей в размер
100—0,46 мм на плоскошлифовальном станке одновремен­
но 216 шт. с переустановкой.
9. Шлифование лыски (рис. 73, б) на плоскошлифо*
вальном станке модели 371 -M l одновременно 100 шт.
10. Шлифование фасок на рабочих гранях линейки
(рис. 73, в). О брабаты вается одновременно 6 линеек
в магнитном блоке с пере­
установкой.
11. Клеймение. Набором
клейм на специальном приспо­
соблении наносятся м арка з а ­
1м
вода, размер длинной стороны
угольника и класс точности
.(рис. 74).
12. Окончательное шлифо­
вание в размер 2,9_о,о5 мм на
плоскошлифовальном
станке
20 шт. одновременно с пере­
!
I
установкой.
13. Окончательное шлифо­
Рис. 74. Клеймение.
вание рабочих граней п р аз­
мер 20-о,28 мм. Одновременно
обрабаты вается 42 шт. с переустановкой. После шлифо­
вания детали необходимо размагнитить.
14. Д оводка рабочих граней на станке модели
ТФ18-9 в размер 20 мм. Допустимые отклонения для
угольников 1-го класса 1,5 ж и для 2-го класса 3 мк.
Процесс сборки угольников следующий.
1. Подобрать линейку по пазу основания с зазором
0,09-0,12 мм. С м азать присоединительные поверхности
обеих деталей эпоксидным клеем ровным тонким слоем.
Закрепить основание и приспособлении. Линейку подо*
брать к основанию но длин*'. В и брать просвет м еж ду
лш к’Г'кпи и оикшлимгм и закрепить в приспособлении,
2. Просушим. гкл»ччтт"| угольник при температу­
ре 140° С в течение 50—(>0 мин. Охладить угольник.
3. Сиять уголыш к с приспособления, зачистить от
наплывов клея, притупить острые края.
9*

131

4. Контроль. Рассортировать по классам точности
согласно ГОСТ 3749-47.
5. Промыть в 10-процентном растворе нитрата нат­
рия. У паковать согласно ТУ.
Универсальные угломеры. Д ля измерения углов де­
талей инструментального производства широко приме­
няются угломеры с нониусом, которые по ГОСТ 5378-50
выпускаю тся двух типов (рис. 75).
6)

г

6
Рис. 75. Угломеры.

Угломер Ленинградского инструментального завода
(рис. 75, а), предназначенный для измерения наружных
углов от 0 до 180°, имеет основание /, выполненное в
виде полудиска с делениями от 0 до 120° через каж ды й
градус. С основанием жестко соединены линейка 2 и
подвижная линейка 3, которая может быть повернута
вокруг оси 5 вместе с сектором 6 и нониусом 8 относи­
тельно основания 1 и линейки 2. Нониусная ш кала по­
строена так же, к ак и нониус штангенинструментов. Н а­
личие на ней 30 делений обеспечивает точность измере­
ния в 2'. Узел микрометрической подачи 9 повышает
точность измерения угломера. На подвижной линейне 3
может быть закреплен угольник 4, которым можно из­
мерять углы от 0 до 90°. Углы свыше 90° измеряются
без угольника, при этом к полученному результату при­
бавляется 90°. Фиксация сектора 6 относительно осно­
вания угломера осущ ествляется стопором 7.
132

Угломер завода «К алибр» (рис, 75, б) предназначен
для измерения наружных углов от 0 до 180° и внутрен­
них— от 40 до 180°. Угломер состоит из основания 1 с
градусной шкалой, жестко соединенной линейкой 2. Но­
ниус ная ш кала в нанесена на секторе 3, который пере­
мещ ается по основанию и фиксируется в требуемом
положении при помощи стопора 4. С сектором при по­
мощи хомутика 7 соединяется угольник 5, а с угольни­
ком при помощи хомутика 7 — линейка 6. Узел микро­
метрической подачи 9 (см. рис. 75, а) повышает точ­
ность измерения.

в)

Рис. 76. Малки.

Д ля измерения углов от 0 до 50° пользуются угломе­
ром, линейкой и угольником (рис. 75, б ). Д л я измере­
ния углов от 50 до 140° вместо угольника 5 в хомутикё 7 устанавливается линейка 6. При измерении углов
o r 140 до 230° в хомутик 7 вставляется угольник 5, а
нторой хомутик и линейка 6 снимаются. Измерение
углов от 230 до 320° производится при снятом хомути­
ке 7, т. е. без угольника 5 и линейки 6‘.
Малки (рис. 7G) прнмсишогш для нронерки углов.
£к|ОС1'«н малки (рис. 71», а ) смггпит lit обойми / и лиН|ЙВ Vj UilpujnBMO Мкрггьмсшюй м еж ду двум я планками
WeftMW, Ш4|М)ир«о* k p tiu c in ir обоймы дает возмож ­
ность ли ней не «йинммтг. по отношению к обойме поло­
жение под любым углом. Нл требуемый угол м алку
устанавливаю т по образцу детали или по концевым
угловым мерам. Требуемый угол фиксируется винтом 3.
133

Простая м алка служ ит для переноса одновременно
только одного угла,
Двойная м алка (рис. 76, б) состоит из двух линеек
1 и 3, соединенных шарнирно с рычагом 2. Конец ли­
нейки 1 срезан под углом 45°, а концы линейки 3 сре­
заны под углам и 30 и 60°. Линейка 3 и рычаг 2 имеют
продольные прорези; по этим прорезям перемещ ается
винт 4, который закрепляет положение линеек при з а ­
данных углах. Если требуется проверить ср азу д ва или
три угл а, то рычаг та к ж е устанавливаю т под требуе­
мым углом.
После установки малки на требуемый угол ее н а­
кладываю т на деталь и просматривают на свет, наблю­
дая, совпадают грани линеек малки с поверхностями
детали или нет. Если при наложении малки на деталь
м еж ду гранями линеек и поверхностями детали зам ет­
ны косые просветы, то это значит, что деталь изготов­
лена неправильно.
С помощью малки, так ж е к ак и угольника, можно
лишь проверить правильность заданны х углов, но су­
дить о величине отклонений н ельзя.'
Примеры измерения малкой приведены на рис. 76, я.
Меры угловые. ГОСТ 2875-62 распространяется наугловые меры, имеющие форму прямых призм, предна­
значенные для хранения и передачи единицы плоского
угл а, для проверки и градуировки угломерных прибо­
ров и угловых шаблонов, а та к ж е для контроля угл о ­
вых деталей.
Призматические угловые меры изготовляются еледующих типов: I —у гл о в ы е плитки с одним рабочим
углом со срезанной вершиной; II — угловые плитки с
одним рабочим углом (остроугольные); I I I — угловые
плитки с четырьмя рабочими углам и ; IV — шестигран­
ные призмы с неравномерным угловым ш агом; V —
многогранные призмы с неравномерным угловым шагом
двух исполнений: V-8 и V -12.
Номинальные размеры рабочих углов и габаритные
размеры угловых мер приведены в табл. 24.
По точности изготовления угловые меры выпускаю т­
ся грех классов: 0-й, 1-й и 2-й. Допустимые отклонения
рабочих углов для 0-го класса мер типов I, II и III со­
ставляю т ± 3", а для мер типов IV и V ±5"-, для 1-го
класса ± 10" и для 2-го класса ± 30". Измерительные
134

Таблица 24

Номинальные размеры рабочих углов
Тип
меры

Рабочий
угол

Номинальные разм еры рабочих угло в

Градация

Г; 3'; 5' 7'; 9'; 11'; 13'; 15'; 17'; 19';
21'; 23'; 25'; 27'; 29'
2»; 3®; 4®; 5»; 6’ ; 7°; 8*; 93

2'

10°; 11°; 123; 13э;
18°; 19°; 20°; 21°; 22°;
27°; 28°; 29°; 30°; 31°;
36°; 37°; 38°; 39°; 40°;
45°; 46°; 47°; 48°; 49°;
54°; 55°; 56°; 57°; 58°;
63°; 64°; 65°; 66°; 67°;
72°; 73°; 74°; 75°; 76°;

II

14°;
23°;
32э;
41°;
50°;
59°;
68°;
77°;

153;
24°;
33°;
42°;
5Г;
60°;
69°;
78э;

16°;
25’ :
34°;
43°;
52°;
61°;
70°;
79°

1°

17*;
26°;
35е;
44°;
53°;
62е;
71°;

15®; 15° 10'; 15° 20'; 15“ 30'; 15° 40';
15° 50'; 16°

10'

15°; 15е 01'; 15*02'; 15*03'; 15° 04;
15° 05'; 15* 06'; 15° 07'; 15°08'; 15° 09'
15° 10';

I'

15°; 15° 00' 15"; 15° 0 0 '30"; 15° 0 0 '4 5 ";
15° 01'

15"

15° 10'; 30° 20'; 45° 30'; 60° 40'; 75* 50'

15° 10'

но0—8 1 100"—99°; 82й—83°—98а—97°;
84"—85*—96°—95°;

86°—87°—94°—93°;

88°—89*—92°—91е; 90°—90°—90°—90°
III
тг—

IV

V-H
V-12

6

« -?-т

*£ ■

89° 10'—89* 20'—90° 50'—90° 40'; 89°
30 '—89° 40'—90° 3 0 '—90° 20'; 89* 50'—
89° 5 9 '—90* 10'—90” 01'; 90°—90*—90*—
90°

59° 20'; IIB” 10'; 1ШГ1Ю'

J0'

59* 20' и
61*20'

4Ь"\ У1Г; 135"; 180°

45°

30°; 60°; 903; 120°; 150°; 180°

30°

135

поверхности угловых мер, так ж е к ак и концевых, об­
ладаю т способностью притираться. Отклонение их о г
плоскостности не превышает 0,0003 мм.
Угловые меры выпускаю тся наборами из 93, 33, 24
и 8 мер. К наборам из 93 и 33 мер прилагаю тся л екал ь­
ная линейка, комплект
принадлежностей для
крепления мер и л е­
кальной
линейки
в
блоках
и отвертка.
Д ля большей н адеж ­
ности в работе блоки
угловы х мер при по­
мощи клиньев и вин­
тов закрепляю тся
в
дер ж авках или на ли­
нейках. Д л я этого у г ­
ловые меры имеют ряд
отверстий. Д ер ж авка
для соединения двух
угловых мер приведе­
на на рис. 77, а, а для
соединения трех угло­
О О О
вых мер — на рис. 77, б.
Д е р ж ав к а (рис. 77, а)
имеет лекальную ли­
— ®@ =1ГГ-1 1--- II---| Д
нейку, при помощи ко*
Гвшьше 30° торой мож ет быть по­
лучен дополнительный
Рис. 77, Державки для угловых мер. У10Л>Т. е . у го л 180°
о,
где а — угол
самой
меры. П роверка углор
с помощью угловых мер производится на просвет.
Линейки синусные применяют для измерения углов
с точностью до 10", а та к ж е для установки лекальных
изделий иа определенный угол перед обработкой.
Синусная линейка широко применяется для измере­
ния наружных вон усов и профильных углов.
Конструкции синусных линеек, основные размеры и
технические требования регламентирую тся по ГОСТ
4046-61. Этим ж е ГОСТом устанавливаю тся три типа
синусных линеек: I — без опорной плиты с одним н а­
клоном (рис. 78, с ) ; II — с опорной плитой и с одним
136

ks

со

137

наклоном (рис. 78, б ) 1, III — с д вум я опорными плита­
ми и с двойным наклоном (рис. 78, в).
Основным размером синусной линейки является р ас­
стояние L м еж ду осями роликов, а для линеек типа III,
кроме того, расстояние L\ м еж ду осями роликов 2
(рис. 78, в).
Синусные линейки изготовляются двух классор точ­
ности (I -й и 2 -й). Класс точности определяется допу­
скаемой погрешностью угла установки синусной ли ней-

Рис. 79. Схема установки синусной линейки;
/ — столик;

2 —

ролик;

3 —

блок концевых мер длины.

ни на угол а до 45е. Погрешность не должна превышать
следующих значений:
Гип линейкн

I

II

Ш

1-й класс

±6"
± 8"

±Ю"

2-й класс

± 10*

±

12"

±15"

Схема установки синусной линейки на угол а пока­
зана на рис. 79. Основная формула настройки синусной
линейки:
I
*
sin
где а — угол установки;
h — размер блока концевых мер длины, мм}
L — расстояние м еж ду осями роликов, мм.
На рис. 80, а приведена схема измерения конусного
калибра 2 на синусной линейке 1 с помощью концевых
138

6
Рис. 80. Измерение конических деталей.

мер длины 3 и проверка параллельности верхней обра­
зующей конуса А к плите Б индикатором.
При установке и измерении углов конуса на обьгч*
ной синусной линейке имеют место следующие недо­
статки:
1) неудобная установка: одной рукой необходимо
удерживать калибр на линейке, а другой управлять ин­
дикаторной стойкой; кроме того, требуется наблюдать
за показаниями индикатора;
2) необходимость производить дополнительные рас­
четы для калибра с прямым и обратным конусами и
для переустановки детали (калибра) с линейки на
центра при проверке концентричности, требующие до­
полнительной затраты времени;
3) невозможность измерять укороченные конусы с
углами, меньшими 30°.
Поэтому удобнее пользоваться синусными линейка­
ми с центрами (рис. 80, б), которые обеспечивают еди­
ную установку конусных деталей различней формы,
при этом отпадает необходимость в применении вспомо­
гательных средств измерения — призм, параллелей,
центров, роликов и обеспечивается высокая точность
измерения углов с одновременной проверкой концент­
ричности конусных поверхностей с цилиндрическими.
На синусной линейке с центрами измеряют половину
угла конуса а. Блок концевых мер длины определяют
как и для обычной синусной линейки.
Синусные линейки выпускаются следующих разм е­
ров, мм (см. рис. 78):
Тип линейки

L

в

1 11 И
I к 11
I и И
I, II и III
I и 11
1, И и III
I и II

юо
ню
ж

40
80
60
120
90
180
140

200
300
300
500

'1

__
—
с.

! 00

—

150

—

19. Микрометрические инструменты
К микрометрическим инструментам относятся мик­
рометры для наружных и внутренних измерений, мик­
рометрический глубиномер и микрометрический штнхмас.
140

Устройство микрометрических инструментов основа­
но на использовании принципа винтовой пары (гайка —
иинт). В одних инструментах винт вращ ается по внут­
ренней резьбе неподвижной гайки, а в других гайка
вращ ается по винту, который остается неподвижным
относительно гайки.
Вращательное движение, например, винта связано
одновременно с поступательным перемещением его от-

Рнс. 81. Микрометр:
/ — погоди niKitnfl лм г но;

$ — м ш ф о ьи 'тр к'ю ск ш !

и и ит;

3 — г.тш ю р ш и гп й ка;

4 —

искгрируюмшя irryjixn; Л — crcftc.'Jh; Л’ — г и л / *- Гпрябаи; Jf — микрометриче­
ская си Л к л; 9 — M|>yjuhim; W — 1итш|<т го скосом; // — ko.'im jo трещ отки; 12 — н л тыжкой колпачок с ньктуиом; /,? — ре гул яр у тоman гай ка; i 4 — скоба.

носительно гайки. При одном полном обороте винта
его продольное перемещение будет равно ш агу резьбы.
Во всех микрометрических инструментах шаг резьбы
* = 0,5 мм. Мри повертывании. винта па одни обо­
рот измерительная поверхность винта переместится
на 0,5 мм.
Точность микрометрических инструментов зависит
от точности изготовления резьбы винтовой пары и по­
стоянства ш ага.
Микрометрические инструменты обеспечивают точ­
ность измерения до 0,01 мм. При большом опыте изме­
рений можно достигнуть точности до 0,005 мм.
Микрометр для наружных измерений (рис. 81) со­
141

стоит из скобы 14, с одной стороны которой имеется не­
подвижная измерительная пятка 1, а с другой сте­
бель 5. Внутри стебля закреплена гильза 6, в которую
ввертывается микрометрический винт 2. Левый конец
винта имеет полированную измерительную поверхность
с торца, а правый конец заканчивается конусом; н а­
детый на него барабан закрепляется стопорным
винтом.
На правом конце стебля микрометра имеется спе­
циальное приспособление, называемое трещоткой, пред­
назначенное для обеспечения постоянного усилия при
измерении. Трещотка представляет собой головку, при
помощи которой вращают барабан и, выдвигая шпин­
дель микрометрического винта, прижимают им измеряе­
мую деталь. Необходимое усилие, которое не должно
превышать 0,5—0,9 кг, обеспечивается кон струкцией
трещотки.
Д л я закрепления микрометрического винта в„опре-<
деленном положении предусмотрено стопорное при­
способление. Закрепление осуществляется поворотом
кольца.
Ш калы микрометра нанесены на наружной поверх­
ности стебля и на окружности скоса барабана. На стеб­
ле нанесена основная ш кала, состоящая из продольной
риски, вдоль которой (ниже и выше) нанесены милли­
метровые штрихи, причем верхние штрихи делят ниж­
ние деления пополам. Каждый пятый миллиметровый
штрих основной шкалы удлинен, и около него постав­
лена соответствующая цифра: 0,5, 10, 15 и т. д.
Ш кала барабана (или круговая ш кала) предназна-'
чена для отсчета сотых долей делений основной шкалы
и разделена на 50 равных частей. При повороте бара*
бана на одно деление по окружности, т. е. на '/so часть
оборота, измерительная поверхность микрометрическо­
го винта перемещается на '/so ш ага резьбы винта, т. е.
на 0,5 :5 0 = 0 ,0 1 мм. Следовательно, цена каждого де­
ления барабана составляет 0,01 мм.
При измерении микрометром деталь помещают м еж ­
ду мерительными поверхностями и, вращ ая трещотку,
прижимают деталь шпинделем к пятке. После того как
трещотка начнет провертываться, издавая треск, з а ­
крепляют шпиндель микрометра зажимным кольцом и
производят отсчет показаний микрометра.
142

При измерениях целое число миллиметров отсчиты­
вают по нижней шкале стебля, половины миллимет­
ров — по верхней ш кале стебля, а сотые доли милли­
м етр а— по шкале барабана. Число сотых долей мил­
лиметра отсчитывают по делению шкалы барабана, сов­
падающему с продольной линией на втулке. Например,
если на ш калах микрометра видно, что край барабана
перешел седьмое деление, а сам барабан по отношению
к продольной линии на стебле повернулся иа 23 деле­
ния/ то это соответствует его продольному перемещению
на 0,01X 23= 0,23 мм. Таким образом, полное показа­
ние шкал микрометра будет 7,23 мм.

Рис, 82. Микрометрический нутромер.

Микрометры для наружных измерений изготовляют
с пределами измерения от 0 до 25, от 25 до 50, от 50 до
75 мм и т. д. до 1000 мм. Увеличение пределов измере*
пип достигается не за счет хода микрометрического
пиита, а за счет увеличения скобы.
Микрометрический нутромер (или, как его иногда
нашпают, штихмас) применяется для измерения внут­
ренних размерен деталей. Нутромер (рис. 82) состой г
m микрометрического mu mi 5, Опр.'нппм в9 стебля 3 со
стопором '/, усппюпо'жой гйЙки f н измерительных нам>т.’чни1<£>и / и S I ;iim<* ‘ преп.ичрншкч' резьбу на коииг

< И f i,m

П| н п М р Г f' Ч П Ш И .

\
hi ( | к I г м * pi i
для наружных измерений, шаг
Я н.гпа Htin i.i нутромера равен 0,5 мм. Максимальный
■ г» спирометрического вийта равен 13 мм. Основная
игчопкд нутромера имеет максимальный предел измере­
ния, равный 50—63 мм.
h

и

ii

0Т002 мм; M P3 — 0—20 и 20—45 с ценой деления
0,002 мм\ МРИ — 50—75 и 75— 100 до 175—200, 200—
250, 250—300, 300—400 и 400—500 с пеной деления
0,005 мм; 300—400 до 900— 1000 и 1000—1200 до 1800—
2000 с ценой деления 0,01 мм*
По ГОСТ 10-58 выпускаются нутромеры микромет­
рические с ценой деления 0,01 мм для измерения внут­
ренних размеров от 50 до 10 000 мм* Нутромеры с пре­
делами измерения 1250—4000 мм и более изготовляются
с двумя головками — микрометрической и микрометри­
ческой с индикатором.
Глубиномеры микрометрические с ценой деления
0,01 мм (ГОСТ 7470-55) предназначены для измерения
глубины пазов отверстий и высоты
уступов до 100 мм. Глубиномеры из­
готовляются со сменными измеритель­
ными стержнями для измерения в
пределах 0—25, 25—50, 50—75 „и
75—100 мм.
Точность показаний микрометра
Рис. 84. Нулевой зависит от точности микровинта и
штрих шкалы.
микрометрической гайки, точности де­
лений на барабане, правильности рас*
положения продольного штриха на стебле, параллель­
ности измерительных поверхностей пятки и микровинта
меж ду собой и перпендикулярности их к оси микровин­
та, а такж е от жесткости скобы и стабильности работ
трещотки.
Технические требования. Микрометры изготовляются
в соответствии с требованиями, установленным^ стан­
дартами и инструкциями, а такж е заводскими нор­
малями.
*
Микрометры должны иметь трещотку или другое
устройство, которое обеспечило бы постоянство измери­
тельного усилия, и стопорное устройство для закрепле­
ния микрометрического винта.
Конструкция микрометров должна обеспечивать воз­
можность установки их в исходное положение при со­
прикосновении измерительных поверхностей между со­
бой или с установочной мерой. При таком совмещении
(нулевой отсчет) нулевой штрих шкалы стебля {рис. 84)
виден целиком и размер а не превышает 0,1 мм.
Ширина штрихов на стебле равна 0,2± 0,05 мм, а на
146

барабане ОД ±0,05 мм. Ширину штрихов проверяют на
инструментальном микроскопе.
Перекос плоской измерительной поверхности микро­
метрического винта при зажатии стопора не должен
превышать. 1 мк для микрометров с верхним пределом
измерения до 100 мм и 2 мк — для микрометров более
100 мм.
Скобы микрометров изготовляются жесткими, с тем
чтобы изменение показаний от изгиба при усилии в
1 /сг, направленном по оси винта, не превышало 2 —
12 мк в зависимости от величины верхнего предела из*
мерения микрометров (от 5 до 600 мм).
Погрешность показаний и отклонение от параллель­
ности плоских измерительных поверхностей микромет­
ров не должны превышать 2—12 мк в зависимости от
предела измерения (от 5 до
600 мм) .
У микрометров с верхним
пределом измерения до 100 лик
пар аллел ьность
из мер ител ьиых поверхностей проверяют с
помощью плоскопараллельных
стеклянных пластин, а у мик­
рометров свыше 100 мм — с
помощью четырех специаль­
ных штихмасои, размеры ко­
торых отличаются одни от дру1ого на нени чн ну, соответстр „с. 85. Трещотка,
кующую 74 оборота микрошшта.
Плоскостность измерительных поверхностей микро­
метра проверяют с помощью плоских или плоскопарал­
лельных интерференционных стеклянных пластин. До*
пускаемое отклонение от плоскостности измерительных
поверхностей микрометров не должно превышать трех
интерференционных полос (0,9 мк). На расстоянии до
<1,5 мм от краев измерительных поверхностей допуска­
ются завалы.
Допускаемое измерительное усилие для микрометров
1>лвно 500—900 г, В качестве стабилизатора измеритель­
ного усилия у микрометров служит пружина 1 с зубом 2
трещотки 3 (рис. 85). Величину измерительного усилия
можно изменить, регулируя усилие пружины или угол а
147

зуба трещотки, С уменьшением угла а уменьшается из­
мерительное усилие.
Микрометры изготовляются с термически обработайними измерительными поверхностями или оснащенными
твердым сплавом.
Шероховатость стальных измерительных поверхно­
стей должна быть не ниже V 12 класса, а твердосплав­
ных V II класса.
Рассмотренные выше погрешности основных элемен­
тов микрометра в сумме не должны превышать допу­
скаемых
погрешностей, регламентированных
ГОСТ
6507-60, Эти погрешности находятся в пределах от
±1,5 до ±4,0 МК) в зависимости от верхних пределов
измерения микрометров.
Технология сборки. Технологический процесс сборки
на конвейере микрометра с пределами измерения 0—
25 мм состоит из следующих операций.
1. Запрессовка пятки и стебля в скобу. Эта опера­
ция выполняется на гидравлическом прессе.
2. Обработка отверстия до диаметра Ю4003 мм; вы­
полняется на агрегатном станке с переходами сверле­
ния, рассверливания, зенкерования и развертывания,
3. Снятие заусенцев в отверстии иод стопор и под­
борка стопора по диаметру отверстия.
4* Навертывание регулировочной гайки.
5. Предварительное и окончательное нарезание резь­
бы М 9Х0,5 в стебле метчиком на настольном токарном
станке.
6. Промывка всех деталей и подборка микровинта
по резьбе и диаметру направляющей.
7. Регулировка хода, установка барабана и узла
трещотки.
г
8. Шлифование измерительных поверхностей пятки
и микровинта; операция выполняется на специальном
плоскошлифовальпом станке. Она необходима для того,
чтобы компенсировать погрешности изготовления скобы,
пятки, микровинта, барабана и погрешности нанесения
штрихов на стебле. При шлифовании необходимо полу­
чить строгую параллельность измерительных поверхно­
стей между собой и перпендикулярность их по отноше­
нию к оси микровинта. Базой для установки микромет­
ра служит направляющая часть микровинта.
9. Разборка, промывка и сборка микрометра.
148

10.
П редварительная доводка измерительных по­
верхностей пятки и микровинта. Эта операция выпол­
няется на станке, схема которого приведена на рис. 86.
От электродвигателя / через клиноременную передачу 2
и конические шестерни 3 передается вращение верти­
кальному вал у 4, а с вала при помощи цилиндрических
шестерен 5 — двум симметрично расположенным верти­
кальным валам 5. На концах валов 6 закреплены
эксцентриковые кулачки, при помощи которых верхняя

it 1 7 гтаика получает горизонтальное движение по
оиружнипи, необходимое для вращении и перемещения
■•Jin трон.
К п п не жестко прикреплены пластины с зубчатыми
и
нк , >уГм-я иллгпш ИЧОДЯ1 п мщ'нлепие с зубь1г-я !нч№нко9 * и*! прсссов а имыл на притиры S. ОбкатыIIIHfrjih и"Ии |н 111VI in .ii ишы, притир получает вози
п Iуп,| tс [мигм- дшомчин.' по окружности и врапм
ом и if]> чi-Tio гпогй оси и тем самым доводи?
Ji.iiuiMIH' IfUHt'pMltKTH скобы 9.
11лаш-тлрпос дьпжепие притиров (рис. 87) образусг

149

в процессе доводки петлеобразный след, постоянно сме­
щающийся на небольшую величину* Такое устройство
обеспечивает равномерный износ притиров* Кроме того,
движения притиров направлены на подвертывание мик­
ровинтов, чем обеспечивается постоянное доводочное
усилие, обеспечивающее хорошее качество доводки.
Предварительная доводка производится чугунными при­
тирами, а окончательная— стеклянными.
Процесд доводки следующий* На рабочие поверх­
ности притиров наносят доводочную пасту, а затем при­
тиры вставляют в отверстия пластин верхней плиты и
зажимаю т микровинтом м еж ­
Путь притира относительно ду плоскостями микрометра.
Станок рассчитан на одновре­
менную доводку шести микро­
метров*
^Предварительная доводка
осуществляется микропорош­
ком М28, а окончательная —
пастой ГОИ 7 мк.
Доводка
измерительных
поверхностей,
оснащенных
твердыми
сплавами,
произво­
Постоянное стцещениепдти.
дится алмазным микропорош­
абразивных дерен
ком АМ7 в смеси с оливковым
Риг.. 87. Движение при-

маслом*

11. Установка барабана на
нулевое положение. При со­
прикосновении измерительных поверхностей пятки и
микровинта скошенный край барабана должен уста­
навливаться так. чтобы на стебле был полностью виден
начальный штрих шкалы, а нулевой штрих шк^лы б а­
рабана должен совпадать с продольным штрихом на
стебле.
Если микрометр установлен неправильно, то про­
изводят регулировку барабана. Д ля этого, закрепив сто­
порным устройством микровинт и придерживая левой
рукой барабан за кольцевой накатанный выступ, осво­
бождают его поворотом накатанного корпуса трещотки.
Затем устанавливаю т барабан в правильное (нулевое)
положение и, удерж ивая его в этом положении, закреп­
ляют поворотом корпуса трещотки в обратном направ­
лении.
тиров.

150

20. Инструменты для контроля прямолинейности
и плоскостности
Д ля контроля плоскостности и прямолинейности при­
меняют линейки поверочные, плиты и пластины плоские
стеклянные.
Линейки. Тины и основные размеры поверочных ли­
неек (ГОСТ 8026-56) приведены в табл. 25.
Линейки типов Л Д , ЛТ и ЛЧ изготовляются из ста­
ли марки X или ХГ и термически обрабатываются на
твердость HRC 58—64; линейки ШП и ШД — из стали
У7, твердость рабочей поверхности HRC 50; линейки
ШМ и УТ — из серого чугуна марки СЧ18-36 или
из высокопрочного чугуна марки ВЧ45-5 твердостью
НВ 170—229. Линейки типов I11M и УТ предназначены
для работы по методу на краску.
Рабочие поверхности (ребра) линеек типов Л Д , ЛТ и
ЛЧ должны быть закруглены по радиусу не более 0,2 мм.
В зависимости от точности рабочих поверхностей ли­
нейки разделяю тся на классы 0-й, 1-й и 2-й.
Контролируют прямолинейность поверхностей линей­
ками двумя способами: на просвет и на краску.
При контроле на просвет лекальную линейку острым
ребром накладываю т на контролируемую поверхность,
л источник света помещают сзади. При отсутствии от­
клонений от прямолинейности и плоскостности свет не
должен нигде пробиваться. Линейное отклонение опре'И'ляют на глаз или сравнением с образцом просвета.
Минимальная ширина щели, улавливаем ая глазом, со«тпнляет 3—5 мк. Примеры контроля обработанных по­
точностей лекальными линейками приведены на рис. 88.
Мри контроле на краску на поверочную плиту или
.'ппк-нку наносят тонкий слой разведенной в масле ла|v|и1 или сажи, а затем накладываю т его на проверяе­
мую исжерхность и слегка притирают к ней. Качество
нмиерушхтн опрппишот рлниомерностыо нанесения ня­
ни и их числом, приходящиеся ио площадь размерами
мм п т/скольких мест#** Разница в количестве
m iм-м IIи '.•■чЧ'/мш.ч площнднах должна быть не более
ли V s

1|нм,

Himr(тмим*; или гм i>номерами от 100X200 до
!<н>п IТли) .ir w м к шии.'-шют в соответствии с ОСТ
VI! | |ч ,;'1
151

5а3<и
В

£

яО
о
н
ча>
О

^Ю Ф «оойойооооаа
п
я

х

х

тг сЗ <м

х

х

х

х

х

со '«f ^

cnj

х

ю

xxxxxxxxx
■^ЮЮЮьОЮООО
( N N W M M O C O
—(M (O ^ Ю

oO(N M
0 (D
W CO

« -

x, ю
xю
x to
x оx

Он

Типы

и основные размеры

линеек

х

^(Со
И

^ о
о “

X^
Л
Г; ^
<
0 «ч

о 5S
H

я
0) ^

2s c7

Л

^S> sH

14
0 Vо
4 S'a
о

=<в1) §и
Ч sл jSS

I “X ^J.
4 § -s
■=: H
o :Si

CJO

152

5* H
=* и

a?
5£
s й
M

f1 Л
«
^c-1 *a:

^ O
Sh
u

t

о

«

ч

2

«5

A

CD

X

I

I

&

о

»Оs

«о

■C
*U

ОС

'g

О

к«г s« «яс
^*с>Г
а»

frо>

сс

U

QQФ »——

X
X to
X оX оX оX
O' Ю

" 'E S S S S S

хХХХ
fcS S S
XX XX

х XX X XX X
^

§

N

S

О

N

§

ххххххх

4l l g
н

c=s

ш

s*
г~
ss
э-*г

«

>»
и

« р 33

S.3-1

»«

<§*«

ио
31*И

« Озд
S >>о
02
5>
s Й
р* ,он

3
g 5|

Й

1 О£

CL 1

^

48
VJ и
SЛ 1ч,J,3.
&
:«
ж

X
>
«и
I
X
_ »

Э

вО

« 5
s 2g‘
'*
’ЙИU
31 о и
я
2ч И
а .* *

® к

1
Й к«
I о

gК

ЭС та^ хи

to
<l>м
Т
сг о<

^ ОэД

S 3«Г

§.£
fc«i

лО
~
мР
Sа Оо
о*
н
*3
*
а> х о%
1к р,Й
v J2
7s s
I в s«
*о
05Г
J гг
ав
й> »
VОOосч
0 s О
л ж

3

153

154

^Поверочные плиты делятся на три класса: 0-й, 1-й и
2-й. Рабочие поверхности у поверочных плит должны
быть шаброваны и представлять точную плоскость.
Если через профиль нен а груженной поверхности пли­
ты, лежащей тремя точками на равном основании, про­
ходит плоскость таким образом, что сам ая высш ая и са­
м ая низшая точки профиля расположены в отношении
ее симметрично, то величина отклонения этих точек от
а)

/

/у -- набор лекальных линеек; О — прием наложения линейки; $ — положение
1 ллэа при проверке поверхности линейки; г —проверка линейкой открытой
поверхности- д — проверка поверхности в углах.

плоскости в любом месте не должна превышать следуюtn.ii* величин: 1) для плит 0-го класса — от ± 3 до
± 0 мк\ 2 ) для плит 1-го класса — от ± 6 до ± 12 мк\
.1) д л я плит 2-го класса — от ± 12 до ± 25 мк, в зависи­
мости от размеров плит.
При контроле илоскостнопн ‘ и кпчсстна рабочих поиирхиостеП шаброванных плит методом на кр аску число
нитвп Р к в а д р г ч со стороной 2ft мм должно быть:
I) для (J0ii%p04flws плит I-гс* к л а с с а — не менее 25;
!■:) л.'ш илнт 2*го клиссй — не менее 20; 3) для плит 3-го
и. i n e e a — не мснсс 12. Плиты 0-го класса при дополниirjii.itoii проверке на краску должны иметь количество
mi Iгн ае меньше, чем плиты 1-го класса точности.
155

Изготовляют плиты из серого перлитного чугуна
С428-52 без твердых включений и пористости. Твердость
рабочей поверхности ИВ 200—220.
Плоскостность плит достигается шабрением методом
трех плит.
При контроле по методу на краску на рабочую по­
верхность плиты или линейки наносят тонкий слой разведенной в масле лазури или сажи, а затем наклады ­
вают на окрашенную поверхность плиту (или деталь)
с контролируемой поверхностью или накладываю т ли­
нейку на контролируемую поверхность и слегка прити­
рают.
После притирки выступающие части контролируемой
поверхности окрашиваются. Плоскостность и прямоли­
нейность оценивают равномерностью нанесения пятен и
их числом, приходящимся на площадь размерами
25X 25 мм в нескольких местах. Разница в количестве
пятен на соседних площадках должна быть не более
двух-трех.
Плоские стеклянные пластины. Д ля измерения кон*
цевых мер длины, а такж е для контроля притираемости
и плоскостности измерительных поверхностей концевых
мер длин, калибров, измерительных приборов и инст­
рументов применяются плоские стеклянные пластины по
ГОСТ 2923-59 (рис. 89, а).
V

‘

.

Рис. 89. Плоские стеклянные пластины.

В зависимости от назначения устанавливаю тся два
типа плоских стеклянных пластин: 1) нижние (опорные)
пластины, к которым притираются плоскопараллельные
концевые меры длины при измерении их интерференци­
онными методами; эти пластины служ ат такж е для про156

верки притираемости и плоскостности измерительных
поверхностей концевых мер, калибров и т. п. Нижние
пластины (рис. 89, б) выпускают диаметром 60, 80, 100
и 120 мм и толщиной 20, 25 и 30 лш; 2) верхние пласти­
ны (рис. 89, в ), служащ ие для измерения плоскопарал­
лельных концевых мер
длины техническим ин­
терференционным мето­
дом. '
Отклонение от плос­
костности рабочих
по­
верхностей не должно
превышать 0,03—0,05 мк
для пластин 1-го класса
и 0,1 мк — для пластин
2-го класса точности.
По
ГОСТ
1121-54 Рис. 90. Схема хода лучей при
способе
промышленностью выпу­ интерференционном
контроля.
скаются пластины пло­
скопараллельные
стек­
лянные и наборы из них для проверки интерференцион­
ным методом плоскостности и взаимной параллельности
измерительных микрометров и рычажных скоб. П ла­
стины выпускают наборами по 4 шт. диаметром 30, 40
и 50 мм. По толщине пластины отличаются друг от др у­
га и« 0,125 мм. Тик, ллирнмер, в наборе № 1 разря­
де 1 а з в сп» т ,1 имеют следующие рниморы: 15,00, 15,12,
11*23 и 15,.17 мм.
Сущность интерференционного метода заключается
и следующем. На контролируемую поверхность плотно
накладывают плоскую стеклянную пластину (ГОСТ
L’923-59) и затем слегка приподнимают один ее край
до образования угла меньше 1°.
М еж ду контролируемой поверхностью и пластиной
г издается тонкая воздушная прослойка в форме клина.
1;.сли направить на стеклянную пластину пучок светомых лучей, то кажды й луч /, 2 и 3 (рис. 90), пройдя чеj
пластину, отразится от ее нижней плоскости FH в
точке А, а часть их проломится и упадет на контроли­
руемую поверхность, отразится от нее и, преломившись
н точке В, выйдет из клина. Луч 1 будет интерферироniiTb с лучом 2, падающим в точку С, и на поверхности
оудет наблюдаться ряд интерференционных полос. При
157

дневном свете эти П0Л05Ы окрашиваются в различные
цвета, а если пользоваться однородным светом, про­
пуская его через зеленый или желтый светофильтр, то
будем наблюдать чередование черных полос с полоса­
ми, ярко окрашенными в какой-либо определенный цвет.
Интерференционные полосы располагаются таким
образом, что вдоль к а ж ­
дой из них расстояние от
поверхности пластины до
контролируемой поверх­
ности будет одинаково.
Расстояние
м еж ду
двум я полосами соответ­
ствует изменению толщи­
ны воздушного
клина
Рис. 91. Схема контроля.
на 0,25 мк. Следователь­
но, изменение толщины
воздушного клина м еж ду
пластиной и контроли­
руемой поверхностью на
1 Ж/с соответствует появ­
лению четырех полос.
В тех случаях, когда
контролируемая поверх­
ность представляет собой
точную плоскость (от­
клонение от плоскопаралРис. 92. Искривление полосы
лельности
около 0,25 мк),
при неровной поверхности:
в месте соприкосновения
а —выпуклость 0,25 мн\ б — вогну­
тость 0,125 мк.
двух поверхностей на­
блюдаемые полосы будут
прямыми и параллельными (рис. 9 1 ); в тех же случаях*
когда контролируемая поверхность доведена до точно­
сти стеклянной пластины, интерференционные полосы
исчезнут и будет наблюдаться равномерная окраска
одного цвета.
При контролировании поверхностей, изготовленных
с определенными отклонениями, наблюдается искривле­
ние интерференционных полос. По характеру искривле­
ния этих полос можно судить о выпуклости или вогну­
тости контролируемой поверхности и легко определить
величину этого отступления от плоскостности.
На рис. 92 показаны две контролируемые поверх­
158

ности, имеющие выпуклость и вогнутость. Д ля того что­
бы установить, имеется ли на поверхности выпуклЬсть
или вогнутость, нужно определить положение клина, а
расширение клина направлено в ту сторону, куда дви га­
ются полосы при легком нажиме на стеклянную пластину.
Если в сторону расширения клина направ'лепа выпук­
лость интерферсиционных полос, то поверхность выпук­
л ая (рис. 92, а ), если ж е в эту сторону направлена во­
гнутость, то поверхность вогнутая (рис. 92, б).
Величину искривления можно определить и следую­
щим образом. Если мысленно провести прямую, к а ­
сающуюся полосы в середине (штриховая линия на
рис. 92, а), то увидим, что края полосы смещены отно­
сительно середины на одну полосу, т. е. расстояние
между поверхностями детали и пластины изменяется
на 0,25 мк. Следовательно, величина выпуклости состав­
ляет 0,25 мк. Как видно из рис. 92, б, контролируемая
поверхность имеет вогнутость в пол пол осы, т. е. равна
0,125 мк.
Интерференционный способ применяется для конт­
роля поверхностей размерами до 300X 300 мм.
21.

Измерительные приборы

Контроль инструментов сложной формы — резьбонмх ннструминтоп, фяашимх фрез и т. п. — обычно про­
изводится при помощи рычажно'мехпннчсских или оптиЯф^ехйннческих приборок.

Рычажно-механические приборы получили широкое
распространение в инструментальном производстве, так
к л к они надежны в работе, имеют относительно высо­
кую точность Измерения и универсальны.
Принцип действия этих приборов основан на исполь•кжании специального передаточного механизма, кото­
рый преобразует незначительное перемещение измери­
тельного стержня в увеличенные и удобные для отсчета
стержня перемещения стрелки по шкале.
К наиболее известным в практике типам рычажномеханических приборов относятся индикаторы, ры чаж ­
ные скобы, рычажные микрометры и миниметры.
И н д и к а т о р ы . По ГОСТ 577-60 выпускаются ин­
дикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм.
Устанавливаются следующие типы индикаторов: I —
159

с перемещением измерительного стержня параллельно
шкале; I I — торцовые с перемещением измерительного
стержня перпендикулярно шкале.
Индикаторы типа I имеют пределы измерения 0—5
и 0—10 мм и размеры по рис. 93, а и пределы измере­
ния 0—2 и 0—3 мм и размеры по рис. 93, б. Индикато­
ры типа II изготовляются с пределами измерения 0—2
и 0—3 мм и размерами по рис. 93, в.
По ГОСТ 9696-61 выпускаются индикаторы много­
оборотные с ценой деления 0,001 мм и с пределом изме­
рения не менее 1—2 мм.
Индикатор (рис. 93, в) состоит из корпуса Л стопо­
ра 2, циферблата 3, ободка 4, стрелки 5, указателя чи­
сел оборотов 6, уш ка 7, гильзы 8, измерительного стерж­
ня 9 и наконечника 10. Установка шкалы индикатора
на нуль производится вращением шкалы за ободок 4.
Крепление индикаторов в стойках или измерительных
приборах производится за гильзу или за ушко 7, рас­
положенное сзади корпуса /.
Наибольшее распространение в инструментальном
производстве нашел индикатор часового типа с ценой
делеиия 0,01 мм, у которого поступательное пере­
мещение стержня на 0,01 мм соответствует перемеще­
нию большой стрелки на одно деление шкалы. А так
как ш кала индикатора имеет ]00 делений, то полный
оборот центральной стрелки соответствует перемещению
измерительного стержня на 1 мм.
Поскольку пределы измерения нормальных индика­
торов равны 0—5 и 0—10 мм, то центральная стрелка
совершает по ш кале прибора 5 или 10 оборотов. Д ля
фиксации целых оборотов центральной стрелки на при­
боре имеется маленькая стрелка с цифер'блатом. £>дно
деление на этом циферблате соответствует полному обо­
роту центральной стрелки. Следовательно, цена деления
шкалы указателя оборотов равна 1 мм.
Д ля контроля биения зубьев у многолезвийного ин­
струмента применяются различные приспособления в со­
четании с индикатором. Так, например, горизонтальные
центры (рис. 94) с индикатором, установленным на ш та­
тиве, предназначены для проверки биения зубьев у кон­
цевого инструмента диаметром до 300 мм. Приспособле­
ние состоит из плиты /, на которой установлены две
центровые головки 3 и 6.
160

Рис. 93. Индикаторы.
11

И. Г. Космаче»

161

В зависимости от длины проверяемого инструмента
головки устанавливаю тся и закрепляются рукоятками
2 и 5.
Д ля установки инструмента в центрах головка 3
имеет пружинный центр, который отводится рычагом 4.
Проверка биения осущ ествляется индикатором. Ин­
струмент поворачивается от руки, а биение зубьев опре­
деляется по разнице величины отклонения стрелки иидикатора.

Рис. 94. Горизонтальные центры.

Индикаторный прибор для одновременного контроля
заднею и переднего углов многолезвийного инструмен­
та приведен на рис. 95.
Прибор состоит из плиты /, на которой устанавли­
ваются измерительная головка с индикаторами и
устройство для закрепления контролируемого инстру­
мента. Это устройство состоит из корпуса 2, который мо­
ж ет вращ аться вокруг вертикальной оси. Вместе с кор­
пусом поворачивается и планшайба 4, в которой кре­
пится линейка 3, на которой укреплены два кронштейна 5
с центрами.
Измерительная головка 6 с индикаторами 7 переме­
щается на салазках по основанию 8. В головке 6 монти*
руются рычаги 9 и 10.
Н астраивается прибор по эталону-инструменту с
тем, чтобы проверить правильность установки рычагов
162

9 и 10. Нулевое положение стрелок на индикаторах 7
соответствует зубу эталон а-инструмента со знаком 0 , а
показание индикатора 0,30 мм соответствует 15°.
Установка шкал А и В зависит от контролируемого
инструмента. Д л я цилиндрического инструмента с пря­
мыми зубьями шкалы А и В устанавливаю тся на нуль,
а дл я контроля цилинд­
рического инструмента с
винтовым зубом ш кала В
устанавливается на нуль,
а ш кала А — на величи­
ну угла наклона зуба.
При контроле конусных
фрез ш кала А устанавли­
вается на нуль, а ш кала
В — на величину полови­
ны угла при вершине
контролируемого инстру­
мента.
Измерительная голов­
ка 6 вместе с основани­
ем 8 перемещается по
плите / до соприкоснове­
ния упора с вершиной
иуба инструмента, а з а ­
тем закрепляете*! ганкой. Г’ис. &5. Индикаторный прибор
по рис. 9 5 , б, дли контрол» углов (а) и схема
контрили (о).
■ R jf r t0 соприкасается
с
задней
поверхно­
стью зуба фрезы, а рычаг 9 — с передней поверх­
ностью по упору П. Величины углов определяются по
показаниям стрелок индикаторов из условия, что 0,01 мм
составляет 0°30'. Суммарная погрешность прибора
30—40'.
И н д и к а т о р н а я с к о б а . По ГОСТ 5701-51 вы ­
пускаются индикаторные скобы с ценой деления шкалы
0,01 мм для измерения наружных диаметров до 1000мм
методом сравнения.
Индикаторная скоба (рис. 96), применяемая для
контроля диаметров наружных поверхностей деталей,
имеет жесткий корпус 2 с двум я соосными цилиндриче­
скими отверстиями, в одном из которых установлена пе­
реставная измерительная пятка 3, а в другом — подвиж-163

ная пятка 5, находящ аяся в постоянном контакте с из­
мерительным наконечником индикатора 1.
П ятка 3 может свободно передвигаться в пределах
50 мм у скоб малых размеров и в пределах 100 мм — у
скоб больших размеров.
После установки скобы
на размер
положение
пятки 3 фиксируют сто­
пором.
Д ля удобства измере­
ния скоба снабжена упо­
ром 4, который при пастройке скобы на размер
устанавливается так, что­
бы линия измерения про­
Рис. 96. Индикаторная скоба.
ходила через ось прове­
ряемой детали.
Индикаторные скобы изготовляются с пределами из*
мерепия от 0—50 до 900—1000 мм; допустимые погреш-

Рис. 97. Рычажный микрометр.

ности показаний соответственно составляют от ± 10 до
± 25 мк.
Р ы ч а ж н ы й м и к р о м е т р . Устройство хвостовой
части рычажного микрометра такое же, как и обычного
микрометра, с той лишь разницей, что в ней отсутствует
трещотка.
164

В корпусе 1 рычажного микрометра (рис. 97) поме­
щен измерительный контакт 2, перемещение которого
влево заставляет поворачиваться рычаг 9, зубчатый
сектор 5 и зубчатое колесо 6, на оси которого закрепле­
на стрелка 8. Пружина 7 служит для устранения за"
зора в зацеплении сектора с колесом и возвращения
стрелки и рычага в первоначальное положение. Д л я от­
вода измерительного контакта влево служит устройство,
состоящее из рычага 12, пружинки 10 и кнопки 11. П ру­
жина 13 предназначена для создания нормального ме­
рительного усилия. Стопор 4 фиксирует микрометриче­
ский винт 3 в требуемом положении.
Механизм индикатора смонтирован в скобе и закры ­
вается крышкой, в прорези которой помещена ш кала с
пределами измерения от 0 до 0,020 мм в обе стороны.
Цена каждого деления ш калы 0,002 мм.
Перед началом измерений необходимо проверить
нуль-пункт инструмента. Д ля этого надо соединить кон­
такты так, чтобы нулевой штрих барабана совместился
с продольным штрихом стебля. Показание стрелки ш ка­
лы индикатора даст погрешность нуль-пункта, кото*
рая должна быть учтена с обратным знаком.
При измерении, установив деталь м еж ду контакта­
ми, вращают барабан до выхода стрелки индикатора за
пределы ш калы в диапазоне от 20 мк до 0. После этого
дополни тел m i ым попоротом f>nрабами ближайший штрих
pvrotipR шкалы бнрабама совмещ.чгот с продольной рис©и па стебли. Показание: шкалы микрометра алгебраи­
чески (с учетом знака) суммируют с показанием шкалы
индикатора.
Оптико-механические приборы. В инструментальном
производстве для контроля режущих и измерительных
инструментов сложной формы применяются инструмен­
тальные микроскопы, оптиметры, проекторы и т. п.
Микроскопы
инструментальные.
По
ГОСТ 8074-56 выпускаются инструментальные микро­
скопы, предназначенные для измерений линейных разме­
ров по двум прямоугольным координатам и измерения
углов, в том числе элементов резьбы.
В инструментальном производстве микроскопы при­
меняются для измерения элементов профиля шаблонов
контроля переднего и заднего углов спиральных сверл
и зенкеров; среднего диаметра, угла профиля и ш ага

f

165

метчиков; угла наклона винтовой линии сверл и раз­
верток; угла заборного конуса метчиков и т. п.
Выпускаются микроскопы двух типов: М М И — м а­
лый микроскоп инструментальный с наклонной окуляр­
ной головкой и БМИ — большой микроскоп инструмен­
тальный.
Инструментальный микроскоп (рис. 98, а) имеет ос­
нование 3, на котором расположен подвижный стол 1,
состоящий из трех частей — нижней, верхней и пово­
ротной. Продольное перемещение нижней части стола
осуществляется микрометрической головкой 6, а попе­
речный ход верхней части стола — микрометрической
головкой 2,. Угловое перемещение поворотной части на
5—6° вправо и влево производится винтом 5. Переме­
щения с помощью головок 2 и 6 ограничиваются разм е­
ром 25 мм. Д ля увеличения хода стола в продольном
направлении его отводят вправо рычагом 4 еще на
50 мм.
На основании 3 микроскопа установлена колонна 10,
по которой может перемещаться кронштейн 12. Закреп­
ление кронштейна осуществляется винтом И. Тубус
микроскопа 17 укреплен на кронштейне. В нижней
части тубуса установлен объектив 18, а в верхней — го­
ловка микроскопа, которая состоит из двух окуляров 14
и 15. Под окулярами (рис. 98, б) при помощи винта 16
вращ ается стеклянная пластинка с нанесенными на ней
продольными и поперечными штрихами и круговой гр а­
дусной иг кал ой на 360°. Под окуляром 15 расположена
еще одна неподвижная пластинка со шкалой в 60 деле­
ний. Каждое деление соответствует повороту подвиж­
ной пластинки на V. В поле зрения окуляра 14 видно
перекрестие двух взаимно-перпендикулярных пунквдрных линий и двух сплошных, расположенных под углом
60°. Перекрестие является границей перемещения де­
тали при отсчете линейных размеров и углов.
Грубая настройка на фокус достигается перемеще­
нием кронштейна микроскопа по колонне, а более точ­
н а я — винтом 19 (см. рис. 9 8 ,о ). Окончательная на­
стройка на фокус "производится вращением кольца 13
окуляра 14.
Колонна микроскопа может поворачиваться на
небольшой угол при помощи винтов 8. Д ля отсчета
углов поворота на винтах 8 нанесены деления 7. Ш калы
166

Подвижная

пластинка

-Неподвижная

пластинка

Рис. 98, Инструментальный микроскоп,

освещаются электрической лампой, установленной о
тубусе 9.
О п т и м е т р является измерительным прибором с
ценой деления 0,001 мм для линейных измерений мето­
дом сравнения. По ГОСТ 5405-54 оптиметры изготовля­
ются вертикальные — с вертикальной осью для н аруж ­
ных измерений и горизонтальные — с горизонтальной
осью для наружных и внутренних измерений.

Рис. 99. Оптическая схема оптиметра.

В основу действия оптиметра положены законы от­
ражения я преломления света. Оптическая схема опти­
метра приведена на рис. 99. Свет от постороннего ис­
точника, направленный зеркалом 4 и отраженный стек­
лянной пластинкой 3, падает на ш калу оптического
стекла 2. Отраженный от шкалы луч направляется через
трехгранную призму 5 в объектив 6 и затем отр аж ает­
ся от зеркала 7 в обратном направлении в окуляр L
где получается изображение отраженной шкалы и у к а ­
зателя в виде стрелки. Так к ак зеркало 7 связано с из­
мерительным штифтом 8, то незначительное перемеще­
ние последнего при измерении вы зы вает небольшой по­
ворот зеркала 7, отчего происходит сдвиг изображения
отраженной шкалы относительно неподвижного указа 168

теля. Это смещение, наблюдаемое в окуляре, дает воз­
можность производить отсчет.
Ш кала оптиметра имеет по 100 делений в обе сто­
роны от нуля. Цена деления шкалы оптиметра равна
0,001 мм. Следовательно, предел измерения по шкале
прибора составляет ± 0,1 мм.
В инструментальном производстве находит примене­
ние вертикальный оптиметр (рис. 100). Он состоит из
основания со стойкой /,
кронштейна 2, трубки оп­
тиметра 3, отводки 4,
столика 5 и зажимного
винта 6.
Измерение
деталей
производят
следующим
образом. Блок концевых
мер длины
заданного
размера ставят на сто­
лик 5 и устанавливаю т
оптиметр в нулевое по­
ложение. Грубая уста­
новка производится пере­
мещением от руки крон­
штейна 2, а точная —
подъемом столика 5 при
Рнс. 100. Вертикальный опти­
помощи подъемного пин­
метр.
та 7. Столик стшштги
так. чтобы измеритель­
ный штифт Н (см. рис. 99) упирался в деталь, а у к а з а ­
тель, видимый в окуляре, точно совпадал с нулевым де­
лением шкалы. После этого столик закрепляется вин­
том 63 а блок концевых мер убирается и на его место
ставится деталь.
Если деталь имеет некоторое отклонение от величи­
ны блока концевых мер, то это вызовет перемещение
измерительного штифта, соотнстстнующие отклонения
и положении зеркала и поднятие или опускание шкалы.
Д ля определении размера муглли необходимо к размеру
блока ншщенмх мер прибавить или отнять показания
оптиметра. Наибольшей высота измеряемой детали на
вертикальном оптиметре составляет 180 мл(.
П р о е к т о р . Проекционные приборы (проекторы)
предназначены для контроля размеров небольших дета­
169

лей сложной формы, например профильных шаблонов.
Принцип работы проектора заключается в том, что
контролируемая деталь проецируется в увеличенном
виде на экран. Погрешности профиля детали определя­
ются сличением его с чертежом, вычерченным в том ж е
увеличенном масштабе. Отклонения линейных разм е­
ров профиля детали от
чертежа можно отсчиты­
вать с помощью микровинтов
измерительного
столика.
Большой
проектор
(рис. 101) состоит из чу­
гунной стойки 1 и под­
вижного узла 2, на кото­
ром размещены детали
оптической системы. От
источника 3 луч света
проходит через конден­
сор с объективом 4 и
преломляется зеркалом 5
в направлении прозрач­
ного предметного стола 6,
на котором устанавли­
вается
контролируемая
"W
деталь. Лучи, не задер­
Рис. 101. Проектор.
жанные контуром детали,
поступают к зеркалу 7 и
направляются им в призму 8, преломившись в которой
идут к зеркалу 9, отражающему их на горизонтальный
экран 10. Д ля получения большей четкости изображе­
ния применяется затемняющая драпировка 11.
Предметный стол снабжен продольной и поперечной
каретками, а такж е поворотным приспособлением. Ве­
личины перемещения кареток определяются с помощью
микрометрических винтов с ценой деления 0,005 мм.
Угол поворота стола определяется по круговой ш кале и
нониусу с величиной отсчета 3'. Проектор позволяет
производить измерения в проходящем или в отражен­
ном свете. Последнее применяется при контроле релье­
фа поверхности изделий (например, ш тампов). Измене­
ние увеличения достигается сменными объективами
(10х , 20х, 50х).
170

22. Приборы для измерения шероховатости
поверхности
Сущ ествует большое разнообразие приборов для из­
мерения шероховатости поверхности.
По способу измерения все приборы могут быть под­
разделены на две группы: контактные (щуповые) и бес­
контактные.
Контактные (щ уповые) приборы. Сущность контакт­
ных приборов заключается в том, что по контролируе­
мой поверхности перемещается игла (алм азн ая или
стальная), вертикальные перемещения которой, соответ­
ствующие высотам микронеровностей, увеличиваются
электрическим, оптическим, пневматическим или меха­
ническим способом и регистрируются отсчетными
устройствами.
Контактные приборы делятся на профилометры, осу­
ществляющие количественную оценку шероховатости
поверхности по ш калам Нск и R&, и профилографы, пред­
назначенные для получения профилограммы контроли­
руемой поверхности. Существуют такж е комбинирован­
ные приборы, выполняющие одновременно функции про­
филом етр а и профилографа.
Независимо от схемы преобразования осевого пере­
мещения иглы ГОСТ 9504-60 распространяется на про­
филометры, непосредственно показывающие средние
арифметические отклонения профиля поверхности, и
|фоф(Ш>графм, записывающие профиль поверхности и
пшжшиощмс получать нрофилограмму.
ГОСТ 9504-60 устанавливает следующие типы щуповых приборов:
П-7 — профилометры с погрешностью передаточного
отношения до ±7% и погрешностью показаний до
± 10%;
I I -i0 — профилометры с погрешностью передаточно­
го отношения до ± 10% и иси'решмостыо показаний до
± 16% ;
Л • 16 — профилометры с погрешностью передаточно­
го отношения до ±16% и погрешностью показаний до
± 25% ;
ПГ-5 — профилографы с погрешностью передаточно­
го отношения до ± 5% ;
171

ПГ-10 — профилографы с погрешностью передаточ­
ного отношения до ± 10%'.
По ГОСТ 9504-60 допускается объединение профилометра и профилографа в одном приборе при соблюдении
всех требований к профилометру и к профилографу в
отдельности.
Номинальные радиусы закругления игл, статические
измерительные усилия и постоянные измерительного
усилия приборов приведены в табл. 26.
Таблица 26

Основные параметры приборов

Тип прибора

П-7
ГЫО
П-16
ПГ-5
ПГ-Ю

Радиус
аакруглеиия
иглы., мк

Статическое
измерительное
усилие, г

10
10
10

0,1
1

10

И
10

2

2

0,1
1

Постоянная

измерительного
усилия (градиент),

г}мк

0,006
0,06
0,12
0,006
0,06

Ощупывающие системы приборов должны обеспечи­
вать измерение неровностей с наибольшими шагами
ВМакс, соответствующими с точностью до ± 10% число­
вым значениям базовых длин, указанных в ГОСТ
2789-59.
Величина наименьшего ш ага неровностей S Mflo, учи­
тываемых прибором, должна быть в пределах 2—3 мк.
Д ля профилометров типа П-16 допускается увел ^ ен и е
наименьшего ш ага неровностей до 5 мк.
Приборы могут изготовляться с ощупывающими си­
стемами, имеющими опоры, базирующиеся на контроли­
руемую поверхность, или ощупывающими системами,
базирующимися на независимые поверхности.
Приборы должны быть снабжены электродвигателем
для перемещения ощупывающей системы.
П р о ф и л о м е т р КВ-7 представляет собой щуш>
вой электродинамический прибор средней точности для
измерения шероховатости с V 5 по V 12 класс чистоты.
172

Схема прибора КВ-7 приведена на рис. 102, а. При
перемещении датчика со скоростью 5,5 мм/сек по конт­
ролируемой поверхности алмазная игла /, подвешенная
к корпусу датчика на плоских пружинах 3, и жестко
связанная с иглой катуш ка 2 совершают колебания.
Вследствие того что катуш ка 2 расположена в поле дей-

Рис. 102. Прибор КВ-7.

ствия постоянного магнита 4, в ней наводятся ттндуктивные токи, которые после прохождения через усили­
тель 5 поступают в отсчетнос устройство (>. Измерение
шероховатости производится н едиипц.чх 11гк.
Основными у з л а м и прибора (рис 102, 6 ) являются
/мент / г ui 'ioii, <I■1. 1|iuti|iHii<b'i. Л, обеспечивающий пе(n-urclltciim- II.H'IIUC.I itli KfJll t
llpy»‘M(>['l поверхности с
nocionminii ( Кири' пмп, ii у п 1л 11юл|| с отсчетным при­
бором 9.
П р о ф н л о м »• т [> 114 2 предназначается для изме­
рения шероховатоеhi поверхности в цеховых условиях.

Прибор весит всего 5,8 кг и может быть установлен в
любом месте. Измерение производится с помощью руч­
ного привода. Основными узлами прибора (рис. 103, а)

являю тся датчик 1, усилитель 2 и указательный прибор 3.
Принципиальная схема профилометра ПЧ-2, разра­
ботанного В. С. Чаманом, приведена на рис. 103, б.
Основным измерительным элементом прибора я в ­
ляется датчик, который состоит из корпуса 1, постоян­
ного магнита 2, хвостовика 3 и легкого подвижного яко174

ря 7 с укрепленным на нем штоком 8. Шток подвешен
на двух плоских пружинах 10 к стойке 11 корпуса. Сни­
зу в шток ввернута алмазная игла 9. На хвостовике 3
установлена катуш ка 4. При перемещении иглы 9 по
контролируемой поверхности меняется зазор между хво­
стовиком 3 и якорем 7, в результате чего в катуш ке на­
водится электродвижущ ая сила, которая поступает в

\I или и 'it. 5, <\ затем в указательный прибор 6. Шкаы , I..M.Ii<П и т т прибора градуирована в величинах
' Iч tin id мшдратического отклонения мпкронероиноI и II
| } л .т 1д;||)н тому что кагушк* мсиидннжил, она может
ftt.i ■I. ' ри-I п т I Оолмиим Kiuiii'ici гном т и к о в . Наводи...................
iifiiviMH1 ! цл ii nrt iriKii и сотни раз больiiir. -пт гл и с . (id iiiim.it мня дгичнком с подвижной к а ­
тушкой, к«и, ii.iiipHMcp, и нрофилометре КВ-7.
П ро ф и л о г р а ф ЙЗП-5. Оптическая схема профилографа ИЗП-5 конструкции Б. М. Левина приведена
на рис, 104, а. Через конденсор 2 проходят лучи света
175

от лампочки накаливания / и освещают щель 3, распо­
ложенную в фокальной плоскости телеобъектива 4. З а ­
тем после прохождения через телеобъектив пучок лучей
попадает на подвижное зеркало 8, закрепленное на ры­
чаге 9, с которым связана алмазная игла 10. Отразив­
шись от зеркала 8, пучок лучей попадает на неподвиж­
ное зеркало 7, после отражения от которого опять воз­
вращ ается к зеркалу 8.
После вторичного отражения от зеркала 8 пучок л у­
чей поступает в телеобъектив 6, проходит его и, отра­
зившись от двух неподвижных зеркал 5, попадает на
фотобарабан 15 через цилиндрическую линзу 16. В ра­
щение барабана с помощью редуктора 14 согласуется
с движением предметного столика 12, на котором уста­
навливается контролируемая деталь И. Движение сто­
лика осуществляется при помощи ходового винта 13.
Благодаря двойному отражению от подвижного зер­
кала вертикальное увеличение прибора становится зна­
чительно большим. Цилиндрическая линза служит для
превращения линейного изображения щели 3 в точеч­
ное, что способствует получению резко очерченной профилограммы.
Схема телеобъектива 6, который предназначен для
получения значительных фокусных расстояний, обеспе­
чивающих большие вертикальные увеличения, приведена
на рис. 104, б. Телеобъектив состоит из двояковыпук­
лой 17 и двояковогнутой 18 линз. Благодаря сочетанию
этих линз фокусное расстояние /1 телеобъектива оказы ­
вается в значительной степени расположенным внутри
корпуса прибора.
Д ля получения различных фокусных расстояний, а
следовательно, и различных вертикальных увеличений
двояковогйутую линзу телеобъектива делают сменной.
От соотношения плеч рычага 9 (см. рис. 104, а ) з а ­
висит вертикальное увеличение прибора. У рычага 9
плечо I может иметь четыре значения от фокусного рас­
стояния телеобъектива и количества отражений от под­
вижного зеркала. Прибор имеет 12 вертикальных ув е­
личений, изменяющихся в диапазоне от 500 до 15000.
Горизонтальное увеличение прибора определяется
соотношением скоростей перемещения контролируемого
объекта и вращения фотобарабана. Различные соотно­
шения м еж ду этими перемещениями обеспечиваются
176

настройкой редуктора 14 и сменными ходовыми винта­
ми 13. Прибор имеет 6 горизонтальных увеличений, из­
меняющихся в пределах от 25 до 500.
Кроме профилографа ИЗП-5, существуют такж е про«
филографы ИЗП-17 и ИЗП-21, разработанные Б. М, Ле'Псь проецирующего
микроскопа

Рис. 105. Схема прибора светового сечения.

пипы !

»тп модели основаны на тех ж е принципах, что

11 иНнМ'Л!, 1 \ U 1-Г).

Мидель ИЗП-17 представляет собой малогабаритный
л 14гфнлогрнф, предназначаемый л,1 работы и нроиз|н»Ч1 !1н-М|1!,|\ усЛП Н Н И Я
I U ii n i iL i r
I. MHl' ir I М

П -

Ц;i p jH i I r f i m ГИКИ

щуПОВЫХ

при-

Порми, пi.!ii.. I ;и .мr,i v «иI -м - Iи* плпГ) м\юмышленностыо
дли mMt pi чп,\ лр |1п 1м1riи» Iи псшгрхности, приведены
п тяйл. 9J,
Бесконтактные (опт ичп :киг) приборы делятся на
приборы светового сечем mi и пп юрференционные,
12

И. Г. Космачен

*77

178
о
со
о
£
о

1

иэ
й

cl
во
О

(ПХОХЭ
-иь ээси-м) KHH^d
-эмеи nirarddu
CS
с»

с*

о*
Сч ЧГ

3

dxaned
-ви нпиэкйэпси
м
а?
м
и
*

Ui

и

7
DQ

5
и
и

Ч

о

«в

X
а
ш
е*

в
«
1*
я
о
■*
S
*о.
С

9
4)

Sо,

S2
0
■в

1

..л
**

I?
ft

h

О

II

7
о>
1
иэ

м
з: ^
а:
*

СО

«•
профилограф

о

7ю

чр»-»

1,5

Длина трассы
измерения, мм

и больше

1 и больше

Я
сГ

Оптико-механкческмй
Трутем М И Ф И -2

1
ав
.. *

профилограф

*

..5«*

и
II
8*

Оптико-механический
Левина И З П -5

О
г-н

7э
и

X
«о

«Калибр-

Ио
“Ч

кЛ
о
о

Профилометр-профидограф
ВЭИ* индуктивный
*

5f

П Ч -3 индуктивный

&

О м
lo'ci

Профилометр

о

0,76- 0,8

Усилие ощупыва­
ния Я и постоянная
статического
усилия К
(градиент)

щуповых приборов

1^

Профилометр П Ч -2 индуктивный

Н ^ ‘0ННВЕЭМ
-он «UDOHHiadjOLl

КВ -7 электродинамиче­

характеристики отечественных

Ytw ‘эиеид.
хвинэйэпеи Hdu
ЯппэвепхиьЛ
'иэхэонаойэи
Jem дишчгоднвн

Профилометр
ский

Наименование и обозначение
пробора

Основные технические
‘ж м и вин
•эшАбнис о*lined

3
х
4)
Э
8®
W
ОО
СО

сч г

ю1и
4

4
О

N
иэ
о
+
иэ

0.

7

О <N
о»

<о

1
1

1
иэ

о

Принципиальная схема прибора светового сечения
приведена на рис. 105. Освещенная узкая щель проеци­
руется микроскопом
на ступенчатую поверхность
Р\—Рг- Направление падения света показано стрелка-»
мн. При таком падении света изображение светящейся
щели иа ступенчатой поверхности займет положение S 2
на нижней части ступени Р 2 и положение S i на верхней
части ступени Р\. В поле зрения микроскопа наблюде­
ния, расположенного под углом 90° к оси проецирую­
щего микроскопа, изображение щели будет иметь вид,
показанный на рис. 105, б, т. е. в данном случае видна
не высота уступа Ну измеряемая по нормали к поверх­
ностям Pi и Р 21 а ее проекция Ь.
М и к р о с к о п МИС-11 основан на принципе свето­
вого сечения. Оптическая схема двойного микроскопа
МИС-11 приведена иа рис. 106.

1 через
«и МИЛЬ ЛНпфрШ’МЫ 3 проходит в
1 н- н ч ) , ,'iiiin 7 ||
п р е м и р у ю щ у ю изображение щели
ил
I
ifOMtfpм|{>ст[> (к Полученное изображеин'.* им in 1111< 11.11 pypti'h объективом 7 микроскопа на-*
i - плиния (иилул лого) Ei11 сетку окулярного микроII

пн п

гн tit и п и h v i u u n o устройства

1 М

!:**

179

метра 8, которым производится измерение высот не­
ровностей.
Из рис. 106 видно, что измеряемая высота неровно­
стей равна
b'^bV,
но так как
’ -«П 5
ТО

(1)
где V — увеличение объектива 7 (см. рис. 106) микроскопа наблюдения;
И — действительная высота неровностей по норма*
ли к поверхности.
Из формулы ( 1) следует, что

М и к р о с к о п МИИ-4 предназначен для измерения
шероховатости поверхности V 10 и V 14 классов*
На рис, 107 приведена оптическая схема интерферен­
ционного микроскопа МИИ-4. От источника белого све­
та 5 свстовой пучок, пройдя конденсор 4 , попадает на
зеркало 3, от которого через диафрагму 6 и объектив 7
направляется на разделяющую призму 11, склеенную из
двух призм. Диагональная плоскость одной из этих
призм посеребрена, что делает призму полупрозрачной.
Это необходимо для разделения пучка света на два.
Один пучок проходит через призму без преломления и
затем, пройдя через объектив 12, попадает на зер ка­
ло 13, служащ ее образцовой плоскостью. Отразившись
от зеркала 13, пучок света возвращ ается на призму 11,
отражается ее диагональной плоскостью и направляется
через объектив 10 на зеркало /5.
• Второй пучок света отклоняется диагональной плос­
костью призмы И и направляется через клин 8 и объ­
ектив 9 на контролируемую поверхность детали, поме­
щенную в фокусе этого объектива. Отразившись or
контролируемой поверхности, пучок света вновь про­
ходит через призму // и далее через объектив 10 на зер­
кало 15, где интерферирует с первым пучком. Получен­
180

ную интерференционную картину наблюдают через оку­
ляр 14. Компенсационный клин 8 служит для уравне­
ния разности хода лучей в стекле призмы,
При измерении ше­
роховатости поверхно­
сти с регулярно расположенными
неров­
ностями рекомендует­
ся работать с моно­
хроматическим светом,
при котором интерфе­
ренционная
картина
располагается по всему
полю зрения. Д л я по­
лучения монохромати­
ческого света (напри­
мер, зеленого) поль­
зуются ртутной л ам ­
пой / и светофиль­
тром 2. В этом случае
зеркало 3 убирается
с пути прохождения
монохромати ч е с к о г о
света.
Когда измеряются
беспорядочно располо­
Рис. 107. Оптическая схем а, интер­
женные _ неровности
ференционного
микроскопа
(при доводке или шаб­
МИИ-4.
рении), более целесо­
образно работать с белым светом, при этом в поле зрения
микроскопа будет видна белая полоса, а по сторонам
пт нее — две темные и несколько- цветных полос. Наи­
большее число видимых в поле зрения полос облегчает
мри беспорядочном расположении неровностей оценку
степени их изгиба и, следовательно, повышает надеж ­
ность результатов измерения. При измерении в белом
i.ncre обычно ориентируются на черные полосы.
При фотографировании интерференционной карти­
ны контролируемой поверхности зеркало 15 (см.
рис. 107) отводится в сторону, а лучи света от объектиМг-1 10 направляются через фотообъектив 16 на зер*
к сию 17 и от него на матовое стекло или фото­
пластинку 18.
181

На приборе можно производить измерение интерфе­
ренционных полос для последующего определения вы­
сот неровностей контролируемой поверхности. В этом
случае обычный окуляр 14 заменяется окулярмикрометром.
Интерфсрограмма
кон­
тролируемой
поверхности
приведена на рис. 108, а,
а схема измерения неровно­
стей — на рис. 108,6. К аж ­
д ая интерференционная по­
лоса является геометриче­
ским местом точек с одина­
ковой разностью хода двух
лучей от одного источника.
Если бы контролируемая
поверхность являлась иде­
ально гладкой, то интер­
ференционная
картина
представляла бы собой ряд
параллельных прямых по­
лос. Искривление полос вы ­
зывается микронсровностиРис. 108. Интерферограмма ми контролируемой поверхи схема измерения аеров* ности.
ностейВысоту
микронеровно­
стей определяют по следующей формуле:
D_а К
где а — величина искривлении интерференционных полос (см. рис, 108, б );
b — интервал м еж ду одноименными полосами;
Л — длина световой волны (для зеленого света
Л=0,55 мк).
Измерение на микроскопе параметров а и Ь можно
производить с помощью окуляр'ного микрометра. Отно­
сительные погрешности измерения на микроскопе при
отсчете с помощью окулярного микрометра не превы­
шают ± 5% .
В табл. 28 приведены основные технические характе­
ристики отечественных оптических приборов для изме­
рения шероховатости поверхности,
182

2
>
I
о

2
>
I
о

>

D>
ОО

*■*

Ю00 ТРСО

X
" Л
-

х - о

х; х
СО Ю
О* -rf

—• со

х"
ОО

см

>
1

0,03, 0,14

1
хГ
ю

Визуаль­
ный

Визуаль­
ный

Визуаль­
ный

0,3

1

Визуаль­
ный

0,3

М етод
наблюдения

Визуаль­
ный и фотси
графиче­
ский

Лнпсйпс
поле
зрения,
мм

о>© ( о с о
--О О
X
9
•

ОО см

со

<£
ю

о §

1>
1

со
о

>
1.
I

>

>

Проектор

X
со

.0 ,1 3 ,
0,30,
0,37,
0,50

Общее
увеличение
прибора

1

Микроскоп тене­
вой проекции про­
филя (ВНИИ)

X
см
со

0,65

0,65

“

Числовая
апертура
объектива

приборов

X

Двойной
микро­
скоп Линника
МИС-П

Чувстви­
тельность
метода
до 0,03 мк

величенне
иерообъектива
дополни­
тельной
линзой

оптических

X
О
, 3

Микроинтерферо-.
метр Линника
МИИ-5

,ч *
~■S S s —w
V « Го н

Микроинтерферо­
метр Линника
МИИ-4’

Наименование прибора

Погрешность
показаний

Основные технические характеристики
о

ю см
о со"

1

X

!
X
О

1

X

см

X*

1

ю
/—ч

А
-н

о

Глава V
ОРГАНИЗАЦИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
НА ПРЕДПРИЯТИИ
23. М еждународная система единиц СИ
В 1960 г. Одиннадцатая генеральная конференция по
мерам и весам приняла резолюцию, устанавливающую
международную систему единиц (ее сокращенное обо­
значение SI), список основных, дополнительных и про­
изводных единиц системы и способ образования крат­
ных и дольных единиц с помощью приставок.
В 1961 г. Комитет стандартов, мер и измерительных
приборов при Совете Министров СССР утвердил новый
Государственный стан дар т— ГОСТ 9867-61 «М еж дун а­
родная система единиц» — со сроком сведения его в
действие с 1 января 1963 г. для предпочтительного при­
менения во всех областях науки, техники и народного
хозяйства, а такж е при преподавании.
М еждународная система единиц построена на шести
основных единицах — метр, килограмм, секунда, ампер,
градус Кельвина и свеча и двух дополнительных угло­
вых единицах — радиан и стерадиан (табл. 29).
В ГОСТ 9867-61 даны следующие определения ос­
новных единиц:
Метр — длина, равная 1650763,73 длины волнй в в а ­
куум е излучения, соответствующего переходу м еж ду
уровнями 2рю и 5ds атома криптона 86.
Килограмм — единица массы — представлен массой
международного прототипа килограмма.
С екун да— 1/31556925,9747 часть тропического года
для 1900 г. января 0 в 12 час. эфемеридного времени.
Ампер — сила неизменяющегося тока, который, про­
ходя по двум параллельным прямолинейным проводни­
кам бесконечной длины и ничтожно малого кругового
сечения, расположенным на расстоянии 1 м один от
184

Таблица 29

Основные и дополнительные единицы международной системы
Сокращенные обозначения
единиц измерения
Единица измере­
ния

Величина

русскими
буквами

латинскими
или
греческими

букпами

Основные
Длина
Масса
Время
Силз электрического
тока
Термодинамическая
тем пература

Сила света

единицы
m
Ч

ам п ер

М
кг
сек.
а

г р а д у с Кель­

°К

вина
сееча

°К

св

cd

метр

килограмм
секунда

Дополнительные единицы
радиан
рад
Телесный угол
стерадиан
стер
П лоский у г о л

S

А

rad
sr

другого в вакуум е, вызвал бы м еж ду этими проводни­
ками силу, равную 2 * 10~7 единиц силы международной
системы на каждый метр длины.
Градус Кельвина — единица измерения температуры
но термодинамической температурной шкале, в которой
лля температуры тройной точки воды установлено зна­
чение 273,16° К.
Свеча — единица силы света, значение которой при­
нимается таким, чтобы яркость полного излучателя при
температуре затвердевания платины была раина Ы) св
Mil 1 слг\
Гноили
угол между диумя радиусами круга, вы|.i i t......иП 1 м rrii пнру/кнш'тн дугу, длина которой рави .1 pii tin у у
Стерздшш
имкч'пый угол, вершина которого рас­
положена 1! цгитре сферы и который вырезает па пош'рхнюсти сферы площадь, равную площади квадрата
го стороной, равной радиусу сферы.
185

Три первые основные единицы (метр, килограмм и
секунда) позволяют образовать производные единицы
для всех величии, имеющих чисто механическую приро­
ду, а к аж д ая из трех остальных единиц дает возмож­
ность образовать производные единицы для величин, не
сводимых к механическим явлениям: ампер — для
электрических и магнитных величин, градус Кельвина —
для тепловых величин, свеча — для величин в области
фотометрии.
Производные единицы СИ делятся на группы- в з а ­
висимости от области измерений: а) единицы простран­
ства и времени; б) механические единицы; в) электриче­
ские и магнитные единицы; г) тепловые единицы;
д) акустические единицы; е) световые единицы и еди­
ницы энергетической фотометрии; ж ) единицы ионизи­
рующих излучений.
В табл. 30 приведены производные единицы прост­
ранства и времени, а в табл, 3 1 — механические произ­
водные единицы.
Таблица 30
Производные единицы пространства и времени
Сокращенные обозначения
сдишш измерения
Н аимснооа'
пне
величины

Единица
измерения

русскими
буквами

Площадь

квадрат­
ный метр
кубический
метр

Объем,
вмести­
мость
герц
Частота
метр
Л (шейная
скорость
в секунду
метр
Л кпейнос
ускорение на секунду
в квадрате
Угловая
радиан
скорость
в секунду
Угловое
радиан
ускорение на секунду
в квадрате
186

латинскими

Размер единицы

или

греческими
букоамн

тэ

(1 м у
(1 л)»

М*

*

м/сек

Hz
m/s

м/сен!*

Lll/S3

(1 лг)

padlcetc

rad/s

(1 рад)

padjcefc?

rad/s2

(1 рад)г( 1 сек.)2

Щ

1 ♦(1 сек.)
(I л ф (1 сек.)
s {1

s(l

сек.)2
сек.)

Cl

гг
а

«

1?
й

рмW

я С ?
5^
и ч о
Г <
55 ‘Т
и
>—s

О
/^ч
*
1—4

*
р-И
ч>

г-« г-*
W W

1—

1ч ) -

ч
X

_*_*
ст

г —<
W

W

* 1^

W
*

Б

е
О
О
2г г

аГ

af

Механические производные единицы

а

л
♦о
*

* Л

£

ад
ос*
а
Си 2
си
н а
Н
а
н
н
а> « ~ и
4нJ н
V
4>
3 СПЯ 4)
a
я g
Я
Я
Я*§ ^ в £ 2 Я 3 -5о* *^х “И*2 *я &
я
3 & О гага
8 И 2 *
8.8. «8 2ft*р
?
5
К
°
S 2 S I S & «и
£ 0)
* 2э! 5 * *о Й & Й & я я 4 S. га « Г
*ю
s
i
"
га стз
^ о,
* 2 S rt X
a
SМ Б
И
X
5 CмQ сaс
*Я SЧ
ГЗ
те
<
d
a Я
вк
as
s
О 3
Я

о
w

*

I
И
::
О

г

я

§Й

Iм

р >1

& 3л
р,
Е*

о«и

®

1 Sа,

Rsfa*
э* ян
ч
л ~£ 3 Я <
S
Я
ар>
гз
о
I
Г
С
;
PC я
*?
X «3) я у ио 5S X
- >> СГ
U t j S5 чл Ь
&S

а>

я ,I
m

о

I

§
187

Основной единицей для измерения длины и линей­
ных размеров тел в метрической системе мер служит
метр.
Установление единой международной системы еди­
ниц позволяет отказаться от множественности различ­
ных единиц длины, имея только одну — метр и кратные
и дольиые единицы от него, образованные по принципу,
приведенному в табл. 32.
Таблица 32
О бразование кр атн ы х и дольных единиц
Сокращенные
обозначении
приставок

.

Приставка

тера
гига

мсга
кило

гекто
дека
деци

Кратность
и дольность

1

10”
10"
100
10*
102
10
(0 -1

СсШТИ
МИЛЛИ

ю -з

м и кр о
нано
пико

ю -о
10-»
ю - 1*

10' »

латннсынмн
русскими
цлн гр е­
ческими
Оуквнмк
буквам и

т
г
м
к
г
да
д
с
м
мк
н
п

Т
G
М
к

h

da

d
с
ш
f*
it
Р

Пример образования
кратных и дольных
единиц длины

т е р а м е т р =Ю
12м
г и г а м е т р — 10® м
м е г а м е т р = 10« м
к и л о м е т р = 103 м
г с кто м етр = 10 2 м
д е к а м е т р =10 м
д е ц и м е т р —0,1 м
с а н т и м е т р =s!0 “ 2 м
м и л л и м е т р —10“ 8 м
м н к р о м е т р = 10- ° м
н а и о м е т р = 10- ° м
л шеометр га 10 - 1S* м

В машиностроении наиболее распространенной единицей длины, в которой принято вы раж ать размеры де­
талей и изделий, является миллиметр. При измерении
малых размеров (например, при измерений шерохова­
тости поверхности) применяется такж е микрон (микро­
м етр).
В табл. 33 приведены некоторые применяемые еди­
ницы длины и перевод их в единицы системы СИ.
188

Таблица 33
Единицы длины
Сокращенные обозначения
единиц измерения
Наименование едкийпн
русскими
буквами

латинскими
или грече*
скими буквами

Переводной
множитель

!

Метр
Сантиметр
Миллиметр
Микрон
Ангстрем
Х-единица
Ярд
Фут
Дюйм
Миля
Морская миля
Астрономическая
единица длины
Световой год
Парсек

ММ

m
cm
mm

МК

Н-

—

А

—
—

X

М
СМ

—
—
—

а, е- д.
св, год

пс

yd
ft
in

mile
a mile
AU
1-y.

pc

Система СИ
1 0 -2 м
1 0 -3 м
10 _с м
10~ JD м
1 0 -и М
0,91 44 м
0,30 48 м
0,02 54 м
1609,344 м
1852 м
1 ,4 9 5 -1 0 » м
9,46 .10*5 м
3 ,0 8 4 .Ю1в м

24, Основные метрологические показатели
М етрол оги я — учение о единицах, мерах и методах
измерения. Основные задачи, которые peihaex метролоши, это: 3) установление едиииц измерения и воспроиз­
ведение их и виде эталонов; 2) разработка методов из­
мерении; 3) оценка точности методов измерения, а так*
анализ м у п р д п п ш е причин, снижающих эту точ-

llut Iк
ih MnintMiMii Ht^ipcuiurii'ieciiiiMii мок:i i.tnvimmm измерн* м, ни и11111•<>|if »н п иIг< 111 41 н mn ямляшп'я; цена дело. itiMi pMii i
ним ши,n it, rn'imjfiL отсчета, чувегiii i п т п. морем 'lyftcmiWf’jiMiocTH, предел измерения
мо шкали, придел намерении прибора, погрешность по­
лзания, допускаемая пш [нчппость, нестабильность (в а ­
риация) показаний н измерительное усилие,
189

Цена деления шкалы — значение измеряемой вели­
чины, соответствующее одному делению шкалы. Цена
деления вы раж ается в единицах измеряемой величины.
Так, например, для масштабных линеек единицей изме­
ряемой величины является миллиметр, для угломерных
приборов — градус, для стрелочных весов — грамм.
Рекомендуются значения цены деления, выраж аемы е
такой формулой:
С=АМ Ог.
где /<— I, 2 и 5;
z — любое целое число.

Рис. 109. Метрологические характеристики
«почетного измерительного прибора.

Если, например, г = 0, тогда С = 1 , 2 или 5; если
г=»—3, то С = 0,001, 0,002 или 0,005.
В приборах для измерения длин применяется следу­
ющие цены делений: 0,0001, 0,0002, 0,0005, 0,001, 0,002,
0.005, 0,01, 0,02, 0,05 и 0,1 мм. К аж дая величина кратна
1, 2 или 5.
|
Цена деления указы вается на шкале прибора
(рис. 109). В ряде приборов цену деления шкалы можно
изменить регулировкой в широких пределах.
Интервал деления шкалы — это расстояние м еж ду
190

осями двух рядом лежащ их штрихов (см. рис. 109),
В стрелочных приборах интервал деления обычно выби­
рается в пределах а = 1—2,5 мм. Качество шкалы опре­
деляется толщиной штрихов, длиной их, а такж е цветом
поля шкалы и штрихов. Ш калы должны обеспечивать
наиболее производительный и надежный отсчет целых
делений. Отсчет долей деления, как правило, не произ­
водится ввиду его трудоемкости, а такж е потому, что
погрешность показаний приборов обычно близка к цене
деления.
Точность ‘отсчета — это точность, достигаемая при
осуществлении отсчета на данном приборе. Точность от­
счета зависит от качества штри­
хов, шкалы, толщины стрелки
(указател я), расстояния между
шкалой и стрелкой, освещенности
шкалы и квалификации и опыта
контролера.
Ширину и длину штрихов
ш калы'выбираю т в зависимости
от интервала деления шкалы а .
Наилучшая
ширина
штрихов Рис. НО. Расположение
указателя относительно
р а в н а 0,1 о, а длина 2а . При уве­
шкалы.
личении ширины штрихов до 0,2й
погрешность отсчета возрастает
примерно в 2,5 раза, а при увеличении до 0,3а — при­
мерно в 5 раз.
В связи с принятой десятичной системой счисления
отметки на шкале выделяют удлинением и нанесением
цифр, соответствующих числам 5 и 10. Ширина у к а з а ­
тели (стрелки) не должна быть больше ширины штриха
шкалы.
Взаимное расположение штрихов шкалы и указателя
пкизывает влияние на погрешность отсчета. Погреш­
ность отсчета оказы вается наименьшей, когда указатель
перекрывает штрих шкалы (положение б на рис. 110),
л наибольшей при положении указателя, показанном
м ипложешпт в.
При расположении указателя и шкалы в положе­
нии а повышается точность отсчета при малых смеще­
ниях указателя относительно штриха шкалы.
Имеет существенное значение такж е расстояние
между указателем и шкалой в направлении, перпеидм191

кулярном плоскости шкалы. Если это расстояние вели­
ко, то возникает погрешность от параллакса, под кото­
рым понимается видимое смещение сличаемых штрихов
указателя и шкалы, вызванное изменением точки наблю­
дения (рис. 111).
При смещении глаза наблюдателя на величину z на*
блюдатель совмещает
указатель О со штри­
хом В\ а не со штри­
хом А'. Возникающая
при этом погрешность
от параллакса
(смрис. II I) может быть
определена из следую­
щего соотношения:
4 /: * -<
Д.| _—н/ в
= 0,004 у2 м я ,
где у — р а с с т о я н и е
м еж ду плоско­
стями шкалы
и указателя;
z — смещение гла­
за наблю дате­
ля в плоско­
сти,
парал­
лельной шкале;
/— расстояние от
глаза наблю­
дателя до у к а ­
J J
зателя*
(J—
= 250 мм),
Рис. П2, Рычажное увеличивающее
По опытным данустройство.
ньш>
расстояние
г
примерно
достигает
30 мм, следовательно, 6 = 0 , \2у мм.
К ак видно из этого равенства, во всех конструкциях
отсчетных устройств необходимо стремиться к уменьше­
нию величины у .
Д ля уменьшения влияния параллакса измеритель­
ную линейку (ГОСТ 427-56) делают небольшой толщины;
в штангенциркуле (ГОСТ 166-63) нормируют вели-

й.

292

чину скоса нониуса и зазора м еж ду нониусом и штан­
гой; в микрометре (ГО СТ6507-60) нормируют величины
скоса барабана и зазора м еж ду барабаном и стеблем.
Чувствительность — это
свойство измерительного
прибора, заключающееся в его способности реагировать
на изменение измеряемой величины. Чувствительность
оценивается отношением изменения положения у к а з а ­
теля относительно шкалы к соответствующему измене­
нию измеряемой величины.
Д ля механических преобразующих устройств (ры­
чажных, зубчатых и др.) понятие чувствительность совпадает с понятием передаточное отношение.
Д ля
рычажного
увеличивающего
устройства
(рис. 112) чувствительность К, т. е. передаточное отно­
шение, будет равно:

При небольших углах отклонения стрелки, учитывая
малость угла <р, можно принять, что q>=tg(p, т. е. / С » j
Если известны цена деления С шкалы прибора и ин­
тервал деления а, то номинальную величину чувстви­
тельности можно подсчитать по формуле:

К ~а .
Порог чувствительности— это наименьшее измене­
ние измеряемой величины, способное вызвать искажение
показаний прибора. Следовательно, порог чувствитель­
ности определяет отклонения измеряемой величины, ко­
торые не воспринимаются указателем.
И механических измерительных приборах порог чув­
ствительности зависит от имеющихся зазоров в сочлене­
нии деталей, от упругих деформаций, трения, загрязне­
ния и за густев а ния смазки.
Порог чувствительности прибора следует особо учи»
тывать при выборе измерительных средств для непре­
рывных измерений малых величин.
Предел измерения по шкале прибора — это значение
измеряемой величины, соответствующее всей шкале
прибора, а пределы измерения прибора — наибольшая
и наименьшая величины, которые могут быть измерены
J3

И. Г, Косм аче!

193

Ю
Ю
в

Вариации показаний измерительных приборов

о §
£ £
2 .о

8
(N
ОО
р_.

о х
К

о
N

as

§
ю

со
•
СО
СО
О
<£>

i

г—
а
о
С—

н
(J
о
с_

8
s

&
и
X
S

«О

3
«в
S
а
п
а
Ж
О
С
R
3
S

ц
«
5
ч
4)
«0
X
А«

1

■
5
SS
а.
с»
Л
S

«О 3
£
to
о
н
U
О

к
X
X
а»
СМ
ф
g
О

g
о
о"

3
3
о'

Cm
S

о.
0
'S
а.
в
•м

194

hЮ

см
о
1—1
о
о
S

кБ

й

3
о

со

!-«
О
О
U

h
и
о

•
ОО

5

Ь*

U
о

L—

«
X
X
о
•=:
а>

к
X
X
0)
г0)
ч

«
X
X
<и
ч
0>

2
X

a
X

a
X

а
X

§

3

=J
CJ

ОС
S
X
<и
ч
<и а>
п е=1

X
CJ

2
X

a
X

S 3
^с»

к

flj
rt

'-Л?

т-1

тр
СО
18
н
U
о
U

н
и
О
и

ос
S
X
0)
ч
ф
52
а 8
X о"
=?
о

V
sr
п

щ
ОО
со
ОО

•*

CS
X
2
си
*t
а
el
3
X

QJ
а
п

S•
t—
ю
fо
о
и

52
3 Л
о

—

О

с
§
о

g
§
о

-Г °*
о о
О iQ

О
о
= u i|
о
О О
o ’
о
„
8 о csT
о © ~g

8
О

•=
о

X

X

8 8
©‘ о "

о"

8
o'

о
X • s
. о
CN

ся
§
о

о
о

О
О

о
о

8
О

о

<D
a
с
с
2

« <3
3 о
т аз
(Hi X
* 0»

>1
Рн
с

| S n
* с С
а
н
° s
4)
’s p .
S
а н к
X
X <u к
н
•° SS *
с
5 о Ё
,
о
2 о ,! !
(Т)
H * ! нР .
CX 0 ,3 »
л
•5
d> <u о
(П Н Я
>>
Л <u
X Ef

(N <М

й)

р.
н
и>

X

S
н
с
О

3
X
i3
(U
1!-•
5
СХ

^

S *
J S
5 **
о
U

•
3 о
а.
о
н (в
га
ы сг
X a
п сх
X
S
4> 0) s : 3
о
a
о
X я £
ж
* о
£
н J3
о
о ч ч
а . 0) о
0)
о Н Ьи
Z
о
х
S
M
b
о ex*
*
о а) a
га
U 55 Н
а*
О m го
2
X - 2 эг
£Х
£
<0

•
СВ

СХ
S
я
о
о.
S
2
РХ
в
с
со
я»
а

си

<
X
X
0)
а
н
га
о
fO
О
а
9
3*
а а
си сх
о

3»
сх
а>
2
О
а
н
>1
X
4J
3
X
а.
о
ьсо
X
S

га
с
н
о
и
о
со
О
О
га
э*
3
сх
о
Iсо
a
X
<=f
X
S

прибором. Т ак, например, микрометр с пределом изме­
рения 75—100 мм имеет предел измерения но шкале
25 мм, а наименьшая и наибольшая величины, кото­
рые могут быть измерены микрометром, будут соот­
ветственно равны 75 и 100 мм.
Д ля индикаторов и миниметров пределы измерения
определяются высотой стойки или вылетом кронштейна,
в котором закреплен прибор.
Погрешность меры — алгебраическая разность м еж ­
ду номинальным и действительным значениями мер.
Погрешность показания — разность м еж ду показа­
нием прибора и истинным значением измеряемой вели­
чины, установленным более точным измерением.
Д опускаем ая погрешность— предусмотренная нор­
мами наибольшая погрешность меры или измеритель­
ного прибора, при которой они могут быть допущены к
применению.
Вариация показаний — наибольшая разность пока­
заний прибора при многократном измерении одной и
той ж е величины и при неизменных внешних условиях.
Обычно вариация показаний измерительных приборов
составляет 0,1—0,5 цены деления (табл. 34).
Измерительное усилие — усилие, с которым измери-*
тельные поверхности прибора прижаты к контролируе­
мой детали.
В зависимости от допуска контролируемой детали
рекомендуются следующие ориептаровочные величины
измерительного усилия:
Допуск детали, мк

До 20
2— 10

Измерительное
усилие, г

"250
400

I 000
Свыше 10
В табл. 35 приведены измерительные усилия, приме­
няемые на практике.
Методы измерений, производимых с помощью инст­
рументов и приборов, о производственной практике раз­
деляют на абсолютный и относительный. При абсо­
лютном методе измерения действительный размер де­
тали отсчитывнстся по шкале измерительного прибора
или инструмента (например, измерение длины штан­
генциркулем, диаметра — микроскопом и т. д .); при
относительном методе измерения производится отсчет
13*

195

£
ж^

О
м
С_
о
s oО
© о>

ег
о с
sо
£Э Э
«
У
<
иС
г; «
о Си

га
о
« СХ.

S?

*£

а;

» . s

со г

%
со■

Iь

о х
О N

С» О

° я
ОI S

О S С.

в)
V
*;

о

'О
(U

(Л и
h
s а> X

о£

C
D0)
S 35

4>

<L> Й

XEN

о

s Q>

5Rj оо °

4г

VO О z

R3 (U
£5
в S
о

<1J 4>

V ^ (В *

S Sa

>>

^ a =
T-j -•>*t 1^0
^ * (Ц
3^ 5
-H*x
O
'» *
ON H

*

CN
о
о

CN

s

о
ч
о
ю
о
£

-H,O) m
'H
и
о
M s«
«г -Hs *

а

° s * |
00

Ю O '

О

Е
£

8
со

г^.
ю
(D

о

<
Uj
c=

2о-ДI

Л *5

as

s>s
о
s
(X33

CLO
С *0

о

X
<L>

3 а
vC
-«L.3
^
О)^
р .©

£«
^ и
й=л5
196

«t
о oEw
g
►•fiS

§ss

т S

2
оV
и
X >ч
ц
и

°J о>^
P

10—30 г (0,(—0л3 л )

*
ч S

Л о о
2 я: ес

*S O
Vh

2

Си
St<3-4
<D
to.®
<=>
c о

О CN

§0 ^
<

о

о
N
ю

Н*

о 3

О -и

; 2^
43
SО'SX
о
<1> О ,

1с 0>
я S
й
2
<п£

5 S
о. <
я0

рьС
5е°«
<
^ 35
1%
gs
S«
к5 «р

5584*61

Применяемые измерительные усилия

*“ л\

*00
*о § ё
нм
so.g
<=>
о
5 <1>

*3 « 8
35

Рычажно-зубчатые индикаторы с ценой деления 0,01 мм

й

оa> *

2 о
дло©

О

£? У*Ч

Продолжение табл.

S

С4
о<5
^ SA,

оw
5"
°8

щ

В

о

5К \Q
S
O
VC
O
tU
vО
4
О ed
C
X
О

§*
й«?
<U ]

^ СЧ
*0 ,2,
a
<L»
s
« о**
s o

a>4
a I
ко

\<
Dосм
o> w
*8 Я

о 4
b£ s

о

\o

^ се
я; ч
о
S <и

ж

аО
Q0

Зн

Cvf °

ц
г1

I
05

Я
V

wн

8 Sg

N

—

S

и

к 0о
я

01

1_"3 я

* X
О
VC
l
=

Ы'С?

тSа 2л 00
«5

кё
|s> M

«е=Г
оаа

<n »

(О

sй

г Д)

2Си W
ч

5

в

ДI Sа1й«>
о

CM,

сл
I

№<U
D
*<
m
C

1I

оо
CN

ю s*

о
4
о
о
d>

o s

<U

о
о
ю

Ю 1£
rt

СМ

*

X

w он

*a
Ю
го H
о

ti
§5X

Й

5

см
40■

2

о

g
ю

з * I
5 -^

TО
i«
С
а>
ю

X

я

о

I

«о
*о

2«<?г
Со
я -Г
Фа1) *
Я П

5Б зг*

&
в
и

*=§

Qu~-* 5i
bQ
(U
£>o <
ft*
U

а* Я

>у1 й
Г
niI
,'l U
ч А,

■H1в

«' V,

й и »“

л« 9 ■

у я
х з

'
■

•Я
cr

-1 O
al

а> "

* |=С

ГЧ » - > 0

tU;

sJQ
i
я ^
н

О эа;
g* о

£ Йо
Р-§
<и , —:*

| S 3

Я
**
^ £о >

ja o .

з к

o uS

S Оe<o
ы
t- S

197

отклонений измеряемой величины от образцового изде­
лия или исходной меры (например, измерение с помощью
иидикатора, предварительно установленного по конце­
вым м ерам ).
В инструментальном производстве находит наиболь­
шее распространение относительный метод измерения,
так как он обеспечивает более высокую точность.
Различают, кроме того, прямой и косвенный методы
измерений. Непосредственное измерение какой-либо ве­
личины для нахождения ее значения носит н азван и е
прямого измерения (например, измерение наружных и
внутренних диаметров, изме­
рение на микроскопе диамет­
ров
резьбовых
калибров,
углов их профиля и т. д .).
Вычисление значения к а ­
кой-либо величины по резуль­
татам измерения другой вели­
чины, связанной с искомой
определенной
зависимостью,
называется косвенным изме­
рением этой величины.
На рис. 113 приведена схе­
ма
косвенного
измерения
Рис. 113. Измерение сред­
среднего диаметра резьбовых
него диаметра резьбы с
калибров с помощью трех
помощью трех проволочек.
проволочек. Сущность мето­
да измерения заключается в
следующем. Три проволочки равного диаметра d зак л а­
дывают во впадииьг резьбы и измеряют размер М точ­
ным прибором (например, оптиметром с помощью кон­
цевых м ер). По этому размеру,значению ш ага резьбы s,
величине половины угла - j- профиля резьбы и диаметру
проволочек d подсчитывается средний диаметр резьбы
по формуле:
*
afcp= yW -3d + 0 ,86 6s.
Прямой метод измерения имеет то преимущество пе­
ред косвенным, что дает быстрые результаты измере­
ния и меньшие погрешности. Он широко применяется в
цехах на механических участках.
Косвенный, метод измерении более сложен и менее
точен. Им пользуются в том случае, когда неиосредст198

венное измерение элемента связано со сложными при­
борами или дорогими приспособлениями либо недоступ­
но по габаритам измеряемой детали. В инструменталь­
ном производстве косвенный метод иаходит применение
при измерении дуговых участков профиля шаблонов
большого радиуса путем измерения хорды, стягивающей
данную дугу и стрелу прогиба или центральный угол,
соответствующий данной дуге окружности. Применяется
этот метод при измерении среднего диаметра резьбы у
резьбового кольца ири помощи шариков или у наруж­
ной резьбы калибра методом трех проволочек.
Особое значение при выборе методов измерений
имеет их разделение на комплексные и дифференциро­
ванные (или элементные) методы.
Комплексный метод измерения заключается в ограничении предельных контуров проверяемых деталей,
определяемых величинами и расположением полей до­
пусков отдельных элементов. Примером комплексного
метода измерения может служить контроль приведен­
ного среднего диаметра у резьбовой детали при помощи
проходного резьбового калибра. Этот метод практи­
чески обеспечивается применением предельных калиб­
ров, сконструированных в соответствии с принципом по­
добия, или с помощью специальных приборов, определя­
ющих совокупность погрешностей отдельных элемен­
тов.
Дифференцированный (пли элементный) метод из­
мерения сводится к независимой проверке каждого эле­
мента отдельно. Например, при контроле метчика на
микроскопе отдельно будут проверяться шаг, средний
диаметр и угол профиля резьбы. Дифференцированный
м с г о д измерения находит широкое применение в инструли’итальиом . производстве при проверке измеритель­
ных и режущих инструментов.
Каждый из методов — абсолютный, относительный,
примой, косвенный, комплексный п дифференцирован­
ный — может осуществляться конгакпшм или бесконгиктным с п о с о б о м .
ння осуществляется с попнеимнтичесюйс и других приборов.
В этом случае отпадает вопрос о влиянии измеритель­
ного усилия на результаты проверки, так как отсутст­
вует контакт измерительного инструмента с деталью.
199

25. Мероприятия по обеспечению единства мер
на заводах
Современное машиностроение, которое базируется
на широком кооперировании предприятий как внутри
страны, так и за ее пределами, требует обеспечения
единства мер на каждом заводе. Единство м ер — это со­
владение результатов измерения одной и той ж е детали
независимо от места измерения, способа и средств изме­
рения.
Передача единиц длины до рабочих мест базируется
на централизованной системе мер, в которую в основ­
ном входят следующие меры, эталоны и приборы:
1.
Государственный прототип метра (метр № 28).
Прототип метра изготовлен в виде стержня с Х-образным сечением. На средней полке на концах стержня на­
несено по три штриха. Расстояние меж ду средними
штрихами при температуре 0°С равно 1 м. Этот эталон
периодически сверяется с международным прототипом
метра, который находится в Париже. Государственный
прототип метра является нашим первичным эталоном
длины.
Требования к повышению точности эталона единицы
длины, а такж е целесообразность установления естест­
венного эталона привели к тому, что Одиннадцатая ге­
неральная конференция по мерам и весам в 1960 г. при­
няла в качестве эталона единицы длины метр, вы раж ен­
ный в длинах световых волн.
Конференция решила:
а) метр есть длина, равная 1650763,73 длины волны
в вакуум е излучения, соответствующего переходу м еж ­
ду уровнями 2рю и 5ds атома криптона 86;
t
б) определение метра, действующее с 1889 г., осно­
ванное на международном платино-иридиевом эталоне,
отменяется;
в) международный прототип метра, утвержденный
Первой генеральной конференцией по мерам и весам в
1889 г., будет храниться в М еж дун а родном бюро мер и
весов в таких ж е условиях, какие были установлены в
1889 г.
Переход на новое определение метра через эталон­
ную длину световой волны дает возможность воспроиз­
ведения его в отдельных метрологических лабораториях
200

и повышает точность по сравнению с платино-иридиевым прототипом на два порядка,
2. Эталонный набор концевых мер длины, созданный
параллельно с государственным эталоном.
3. Вторичные эталоны длины и эталоны-свидетели,
градуируемые и проверяемые по первичным эталонам.
4. Рабочие эталоны для центральных метрологиче­
ских учреждений. Эти эталоны градуируются и проверя­
ются систематически вторичным эталоном.
5. Образцовые меры и образцовые измерительные
приборы, предназначаемые исключительно для градуи­
ровки и проверки разного рода лабораторных и завод­
ских мер.
6. Лабораторные меры и измерительные приборы,
применяемые для проверки и градуировки цеховых мер
и приборов, а такж е для других лабораторных работ.
Лабораторные меры и приборы должны регулярно про­
веряться по образцовым.
7. Цеховые меры и приборы для цеховых измерений,
проверяемые в лаборатории по лабораторным мерам
или лее в местных метрологических учреждениях.
В целях обеспечения единообразия, верности и пра­
вильного применения мер и измерительных ириборов во
всех отраслях народного хозяйства СССР Комитет
стандартов, мер и измерительных приборов при Совете
Министров СССР выпускает инструкция, в которых
устанавливается порядок организации и проведения про­
верки мер и измерительных приборов и контроля за со­
стоянием измерительной техники, соблюдением стандар­
тов и технических условий.
За надлежащ ее состояние, верность и правильное
применение находящихся в эксплуатации мер и измерив
тельных приборов несет ответственность отдел техниче­
ского контроля (ОТК) завода, который обязан в соот­
ветствии с указаниями правительства СССР организо­
вать систематический надзор да нсемн находящимися
В нч пользовании средстнямн измерений, обеспечиваю­
щий их DepJKX'Tii, нспранмоо состояние, правильное при­
менение ii хрмтчшг.
Эти функции ш п о л т к т центральная измерительная
лаборатория (ЦШ1) завода — основной орган ОТК, ко­
торый наблюдает за единством мер в производстве пу­
тем систематической проверки средств измерений.
201

Таблица 36
Схема организации контроля измерительных средств
предприятия
Няихтенопачие
проверочных органон

Ленинградское област­
ное управление мер и из­
мерительных приборов

Центральная
измери­
тельная лаборатории пред­
приятия (ЦИЛ)

Номенклатура проверяемых средств
измереиий, и к пределы и точность

См* табл. 37

1. Концевые меры длины р аз­
рядов 4- го, 5-го и (i-годо I000 мм,
принадлежащие ЦИЛ, ФИЛ, КПП
н цехам
2* Олт ико-механические
при­
бор и до 10СЮ мм с ценой деления
0,001 мм
3. Универсальные измеритель­
ные инструменты до 1000 мм
4. Угловые миры
5. Плоские и илос коп ар аллель»
ные стеклянные пластины
6* Рычажно-чувствительные ин­
струменты и приборы до 200 мм
с ценой деления 0,001, 0,002 и
0,01 мм
7. Проволочки для измерения
резьб
8. Контр калибры резьбовые и
плоские
к-

Филиал измерительной
лаборатории (ФИЛ) и КПП
цехов
\

202

1. Калибры гладкие п резьбо­
вые до 200 мм
2* Шаблоны различных конст­
рукций
3. Скобы от 2-го до 9-го клас­
сов
4. Глубомеры специальные
5. Приборы специальные
6. Режуи(йй инструмент

Группа эталонирования и юстировки разрабаты вает
общезаводскую схему эталонирования и согласовывает
ее с палатой мер и измерительных приборов; составляет
график принудительной проверки средств измерения,
находящихся в ЦИЛс, в контрольно-проверочных пунк­
тах и в цехах завода; сохраняет и периодически прове­
ряет в органах Комитета образцовые заводские меры;
сверяет контрольные меры с образцовыми и рабочие с
контрольными. Эта группа составляет и хранит паспор­
та и аттестаты на средства измерения, проходящие про­
верку в ЦИЛе; производит юстировку, ремонт и аттес­
тацию сложных средств измерения, а такж е средств из­
мерения после их ремонта.
Все измерительные средства, выданные для работы
в цехе и возвращ аемые в инструментально-раздаточные
кладовые (И Р К ), подвергаются текущей проверке в
контрольно-проверочных пунктах (КП П ).
На примере ленинградских машиностроительных з а ­
водов в табл. 36 показана организация сохранения мер.
Для хранения и передачи единицы длины, проверки
и градуировки различных мер и приборов, проверки к а ­
либров, измерения размеров деталей и приспособлений
и наладки- станков служ ат плоскопараллельные меры
длины. Сохранение единства мер на заводе осуществ­
ляет ЦИЛ, где находятся три основных набора плиток:
набор № 1 из 87 мер, набор № 5 из 10 мер и одна плит­
ка, равная 1000 мм. Все они I-го класса точности. Эти
основные (образцовые) наборы и приборы аттестованы
ВИИИМ (табл. 37).
Таблица 37
Перечень мер и измерительных приборов,
проверяемых в Ленинградском областном управлении
мер и измерительных приборов, и срони их проверок
Нанмсповдтгос проверяемых
приборок

Точность
(рляриж» Ifлгит,

K'jMcpuimij

Периг»л
меж : у
провер­
к ам и ,
мес.

Оспошиж нибор комцоных
мер длины из 87 пп\

Разряд 3-й

До 100

12

Основной набор концевых
мер длины из 10 шт.

Разряд 3-й

До 500

12

(КЧЩЛ**Л<Ч1КМ)

Мрслолм
ММ

203

Продолжение та б л , 37
Наименование проверяемых
приборов

Основная концевая мера
длины НЮ0 мм

Концевая машина ИЗМ-10

Угловые
94 шт.)

плитки

(набор

Образцовые резьбовые ка­
либры

Точность
(разряд, класс,
цена деления)

Пределы
измерения,

мм

Период
между
провер­
ками,
мес.

Разряд 3-й

1000

12

Цена деления
0,001 мм

1 000

12

2-й класс

100°

12

—

М90Х6Е
и М48 х 5

24

Образцовая
пластина

штриховая

Цена деления
0,01 мм

До 100

24

Образцовые
пластины

стеклянные

1-й класс

До 60
и до 100

24

Образцовые ножи для из­
мерения среднего диаметра
резьбы

—

0,3 и 0,9

24

Универсальные
измери­
тельные микроскопы У ИМ-21

0,001 мм

100X200

24

1 мин.

360°

24

Оптическая
головка
204

делительная

Продолжение табл. 37
Наименование проверяемых
приборов

Точность
(разряд, класс,
цена деления)

Пределы
измерения,

Период
между
провер
коми,
мес.

Интерферометр ПИУ-2

Цена деления
0,1, 0,2
или 0,05 мк

0— 150

24

мм

ЦИЛ имеет следующие три группы:
1) группу точных измерений. Здесь с основными ме­
рами сравниваются заводские (плитки, проволочки для
проверки dcр резьбы, контркалибры). После проверки
результаты заносятся в аттестат;
2) группу измерения универсального инструмента
(измерение и аттестация универсального инструмента
п&сле ремонта);
3) группу оперативных измерений, производящую
сложные измерения, которые нельзя сделать в цехе. Эта
же группа регулирует споры м еж ду заказчиком и це­
хом.
При ЦИЛе имеется ремонтный участок, на котором
высококвалифицированные слесари-лекалыцики восста­
навливают мерители.
Филиал ЦИЛ а (ФИЛ) находится в инструменталь­
ном цехе и является ОТК в цехе. ФИЛ проверяет изго­
товленный в цехе специальный инструмент и составляет
па него паспорт.
КПП — контрольно-проверочные пункты в цехах —
осуществляют ежесуточный контроль специального ин­
струмента с помощью контршаблонов, контркалибров,
аттестованных в ЦИЛе, плиток и универсальных инст­
рументов. КПП подчинены ЦИЛ у.
Перечень мер и измерительных приборов, проверяе­
мых в за лодских органах илд-чорл, и методы их провер­
ки приведены и т;|Пл, Ж
Указанны*' в перечне приборы для измерения шеро­
ховатости служ ат для наружной поверхности. Для из­
мерения шероховатости внутренних поверхностей разо­
гревается гуттаперчевая масса и делаются слепки, кото­
рые проверяются на М ИС-П.
205

&

206

£ со сх
2 о о

& о

(J и ч

о ь» w

JC£
,
«Ч«(О
П
о '-'C
i«
'-N
X

2* 5S S
X 8ftt
lO

<0, C
HWS?
0£l
S 35|<ItJ=
g
fljO

” 5 Л&«*.
E
S" - e

3я 2
s §*

^

2О, S
У °О

P .O 3 ct

*

S.
Л
«о

а § !
й S 05

д

_

О г»

л Sч
Л
Si U

Зя

CJ ^

*s
5*
* a
Oi

й 2 «“н
<u £ t- ю 3
s s ч 5 ф

« nogs

e Вw§
«5
0^ 0
о^<о
CJ________

c«
(J

мер и измерительных

О ^

<у О Я

v^ Ss ^* s
о
4 £

яE =
sJ
o *c
^ 21
a

Ss

3 -1
«!=
Ss
Bds
О t3T uj

0,0

сь

■
ю wE 4
J*» о

" i s
" S g

3
и*
^

&—
к a.
К o)

^

= &<=>-,

СГ)

Z

aggSS-s
С n
s:

ю
о§
X Я ^
4 5э йо
«з
V «Jo

р,
=я

1S 12.>&з
o §.
§,§•*
К 3 " Я s.

S к £в ч
“ O *s
s «г o °
„
0?
ё4
а |
■stf
Lm ^
ef
34
CU

2

Z X - ■*

ГЗ HI
Cl
u
^ a _3 <
ч
4»
2£ И
SC f=c
® a s
ss
3 С
а
£
«
4
.S <* н
о o«3
ао
S «с
« га a>o
a Й

3
a*
«1
A
?s
CO

2 о с « «

5C

I I >я

ca

&aQ- ~ 2^
О ft *3

a s tfo

Перечень

и методы их проверки

приборов, проверяемых

в заводских

органах

надзора,

CO

оз
£а>
з i_
х)
К
и« ь
£
я <0 а>

i ч

28
О

I
о

о

H

i*

§8
О

в2§ з
§£g*
я « w
Йв N* S
£
И »5
О. и Г
4
о
н
5
я
сз

I
§

jj 5S

с* Ч

(3 S 2

& j* 5

я

я

^

4> <1>—

*"* <ио
^о*

a x i'

£*
S ja ,
s Oo
« &q
я,
2C

s
a> £

&S
2«S3ев

3 *

S3

2
5 &

з

О

H

о

н

О о*
о

Q

яu
dСJи
Я
О
О
в,
■
t
о
hi
ж
„н

И5 3.
S«и" a
S
Сna
*4
л S **
Gо » 5Г»
о
S£ и
«1ri (V
S ^SCН
о*«е(
и'-'П
М «К
Д.«сг

М
S2*
Вwм
S sS .
яя §О,°*
^ И

<D
X

о

Меры и калиб­
ры с погрешно­
стью от 0,0015 до
0,006 м м

Проверка про­
фильных контр­
шаблонов и шаб­
лонов

То же

Меры и калиб­
ры с погрешно­
стью от 0,0015 до
0,006 м м
с?
u
(к
Р. осо
£
*
£
Он*
4S• ^*
CN

«■=(
<
«чо
Р-

<и
а
о
н

со

э£
3
X
л
4<и
н
Я
5CQ
гсЗ
Си

Q
>
*
О
н

а> о
*
*
о
Н *2

0>
*
о
Н

3

З
о
<£
X
§

з

и
*
Ц

о
Ю
СМ
О
et
га Sк ^X
3а>
3о
л ^
>
u 4)0
КсГ
&3
й>И
*ж 52 я£
£Лх
=S
о §■
U

1
X

8
Ъ)

*
О
Н
spa
3g_

44
&§*£
Ss я

ж
>>

а>
*
о
Ь

<и
а
о
Е9«1 D
п°
в <о
ОС
ю
гоfe
to
4> В
-*

Штриховая шка­
ла, стеклянная
пластина с кре­
стом, цилиндрвалик с тремя
поясками

S IS **
i sо/й
j - a»s а®
S'S
а.2 о
Ъ °в S&
Я Xи s G
К
2
йC
SX.Q
Я.
-2 Ко,
Sg&
ecs
£a
L
*
Ж

<
04
аrt
га
а
««
СО

Штриховая
шкала, резьбо­
вые
калибры,
контрольные ци­
линдры

л
Оу g
в <Яа.
gH

Меры и калиб­
ры с погрешно­
стью от 0,0005—
до 0,006 м м

2"ОЫ
«л

X о*
а

Концевые ме­
ры длины и пло­
ские стеклянные
пластины

Продолжение табл. 38

я3

к Sа>н
А
О
гг кСИоЧ
та
Ъ<
х>о

о
Ю
со
о

XX

s 3
Xу К
<
4.M4D
*зМ

«о

*s a« g§
2*5
н
2 оау
aи га
hg

s

5 я
Cl Л
я «
С3
§«
o i
С О
**)
ч

S

кst Ч
га
5s
Tt'Z.
4>u —
^ ss
Ио
3V оа
£
,Н
р;
Л
ъ
ic; а.
е«
з: С
Н
я
О
и*^о
0Q
207

Продолжение табл. 38

и
И
SC Z

К* “
«г<
о
1SC
2Л
Ш IV н

д а><ъ
л аз о.
« Оо

'0i 0i о
5
кч ж
Raю
(5 Дг-<

.*©

*ss

°йч

*
«§=г°s<0
S « ss 3>*°О

■S®'-

з Bй
а.
о ’»
" ° о<о

5 -3 *й
Он и ©
§8;
И«&
н&~

*
£
я Во * «

s | o l|
go S * о
« о £*»: а
2S х р
с <
Iwдв

к!
тао
аnj

м 2

5,0.
« 2S
С
о&
da>

5Я
“ sQs< 2 «
—
л
®
«5 d«,0<
сe £
Сч
Ss
<
*и
95}
2X
л4
гн>
5
ас
ю
<о

с и

ллed
а
«
т?*

««=г
о,
<
0

о*
оп)
а*
=51

»кI
со
л0>«

г <13 A w

*»

С

2л яо
2*3

52 =
ж* к|lя
Й
<
ъ*°v 5S «

1-*

§ а?
2и Я § я3
я 3 jЙ5 tsн § 5 2 *
i s Я1 в) о
e g ^3 *я 5«* | | « й
ft СО о С
las

о
И

а>
Я
£о-

0J К
* *а*°>

а><
s1) 32
3g
«0 ^ 2

5к е aоd {w
-»
о о

* 5
* 2*5 S
л
©.С ж

о
н

CL
U

3£ g«» *P
^*
«UQ.Cu*s
'i|
Й
<
j о ®J=
« ™3 «
S*2.*
*= D
SS
<u
, 4

О и

rj

Л

*К2Й5s

2 g s
2 « я

S <nо

«*5o
<x^
К c cl
208

*
о
ю

о
о

К*

О

*

а>
N
о
Н

« *4
S*4

CN

О

«5 кX^%

*53
а> <и—.
Д *£
О)о
*cf
лЛ

*З сS
Г

иs а
яоо

о
Л Кн
03

х zx а.
оа дж

aа

о

ьО<

So

Л 20

Я
<и
=
3^
кГ^сг>
ЬоЙs S
>-» — г

Я

лк
:>

<й ^
*•ОЮ
* я* ®
S
я
s
“7 яX

14

с u

I

4

2> *

s

И. Г, Космачев

1

о к

S

1

1

о. з
« я
р °

■л

§ 1

3

Плиты
поверочные

То же

ц
тг
см
5
см

Резьбовые
калибры и
контркалибры
резьбовые

1

«
S о-S■*S<ы
t>
о
С
к 2о £ Т
®
н ^ ЗClgoj
Я
41 а
кЕ и
a
я *
2®д0; Г4
О
ш
т
i*l iОa-о,
$XО
“о
ейЛас
к п &
То же

По краске, ми­ Цена деле­
Проверка
ниметры, лекаль­ ния 0,002 мм скостей
ные линейки

1
пло­

! Изделия и коль! ца резьбовые

То же
У ИМ-21 и оп! тиметр

Сравнительный

*

Проверка плоскопаралдельно­
сти микрометри­
ческих
инстру­
ментов

Проверка
ка­
У ИМ-21 и ин­ Цена деле­
струментальный ния 0,001 мм либров и изделий
микроскои

Концевые ме­
ры и вертикаль­
ные оптиметры

Проверка пло­
скостности и тех­
нический
метод
проверки плиток

1-й класс

Абсолютный

То же

Образцовая
плоская стеклян­
ная
пластина
0 100 мм
1^
3 S—
*
Л<и
S *g
ft2 o
а» а) «
4 * 5

И'И' 0001 Off

„

Плоскоп а с ал­
лельные
стеклянные
пластины

SSe*
51.*
п *« **%
Сравнительный

К
aО
d
а».
О
Л
с
►
t
о
Е
о>

060 мм

я д
.
и
оа
о3.£ а5)
55 и
о *S а<у
2 «^«о
i5»°8S.*3gg^
■
sb
sssz cx
J=
OСьсхо.
«К£
U
е>с ГЗ
и

2-й класс

Точность
(класс,
разряд)

аЕ>*В
X
2 сisе
<
Sа>
fш
Ко
9*тай а»
е
,2 о у
Я
с

s а

О

1

а

►v-*L
■“■со

209

210

Продолжение табл. 38

Продолжение табл. 38

fc,

Л
)и
S 2

•f S

» Я Й

<ИФИ
У
wо
се а*к

и а>"

л я л

ж|.и

Cl

SS

1

a.

£n
3О О
rt О

** лtf S.8
*
О 2 A
la p s

£f
|?2
d) С

a * -

ж
Я=CbQs<
<* Я О, 5

кв
Eg*
* л
Cl

X s

5!g лO
(£} u
®2
? <J

S.n
eC
A3

1

^
ce a, >
a>

sw «О
I►
2 ^s

ая2
s

И g Ь

оЙ
~
o«<
vg

c«fc

S3®

SI

H

У О O ffl

S 4сC J x)
<d

o 5

2я32
»? s "
* i“*

:§ Я_ ио Oa. HJ
(X <J « «

=-Q
®
X
A
*?
aи*
x
x
m
iO
a.
U

з
с4ио
>
СЦ
3(О —*
2|*
Sfi
о Я
>» W
О№| М
Он о О

OQ i i
О >>X
г? M Q>

O sS ^ *
Q) Й
X н
5
ян
X
с es д<Dои н
и
Р5
4) •*
Si
.2
3
й
Ячй 4 о 2 g О
3
S * JJ та С 2 с £0
йиS2 О<=г
**5S» <
О ^ щ о s £~ Jjj Ini
ь: _ о л
3OlaU w лlli s s >>
II) о

s

ко а

tc
aq ^Ч
л^
<
«ю
_&о
о
I * I
0 X 0

2а» >
aчs*

| я **
g*3
35 ^ 5к О
в
Ь
gСХлНо* is

£

Н

«Яfc «

9 г£?
5S.»
a. w ^
M¥

«- <j- 5
v a>
33
О

л*
ctc
r «4 «g К
-> X e-

««

о

О

§

~ "S

8.Й

СГ

H

Z
<**o
i<
L>СЦ

71CiQ

:.r: iu Py

оN
C
О
*3

Л
X. ®
a>
£*
<
иe C
нX

Э X

«*
XX^
«3 S S
«и <L>_

*3 « о

я а§

*j

К Н
щ
I и £
О О
Сц4> ^

чн
* е&
*5н

2 *§

«^

g5^
У
■0-f>^
а о.

3

а>
х3

S

о 3
о л>

Sл Н
а
сэ <и

О

\о о

аS «5

аа
хЭй
сн

о
>>

211

Продолжение табл.

8?
® К
В 2

вв г й

v он
а* к
2П C
Lи
V О
2
«
о.
м
XОо.°

О
o:S КI >I >нх
О» tr •*. C L * о
О Я
в,8 £•&з*> a>i
«ic £ S■<§9 СЯО я QН.. 0
p.
о 1
^« и
?а*
2 s о * 3 5 CO
>
о
СХд£ ас
*
U 5* О
л о
и«>?,3&
5 Р*н
•в -я о 2

сч

CT>

4

«S

Is
S к
я
ы

>

>

юI
>

i

>

Й**5
о.
~ eta
I6C
I
IN

Gyd

о ^
гз
го

О V ■

н« °*
в* *; 2
0*3.
и

Я.

О
H

ц)*В

* s ag s
Елз«я
Щ
8 8о
-2
J °&»|
|й
*яв
*1а- 0,0,0.
кх
oj в К

BsS
о

О CD

то 4
эй id
д

я.I-* «2 s4 n4 20>
e-S 5 а в

§
S

^®
8 а«H
£ я- *Я *:w
P40SS

934

3
3fi
Ш
н
S'

8«

и3

Я Я

cus
н он з
«с ас
5Uч
с

аS sфг
£*
3н О
g да
[Т
1н
(Uн
S
оу
м

о

ч
сно

ft

»s

3

ас

О)

о

Я
£

*
о
Н

*
*

*

о
о

О

е2

&
CJ
*
*
3S.5.
гЯ Я
^

П V

s 5

s
x

о

К[
М^

§ S 35
S5S."

t-, — П <Т>

■и о.

ia s
sЯ с.i rо

5Д диа оо,
о
*2 с
аих

1 с а

212

я s а
Ж
а) X
а>^
^ 55
40

*
lO

Of

3
5 О3
*С£=
;л
* ^
о £
О
.Й
CJ *
m
Sх 35
>>

Cu
a:<u
о
cu
G
О

H

а
?я§°§S7
Г
*ояу
° £S*£s
Ш
S5
Ч g s ;S

о

а.

0>

С» 0 4
Д

<L)

|

s soss
О
й
* 4а ^з
=-е-

8 е?:
55
•&
=
о
CU

Зубчатые соединения проверяются
неполностью
(только накопленная погрешность шага и биение зубча­
того венца на приборе фирмы Ц ейса),
Сроки проверки мер и измерительных приборов в з а ­
водских органах надзора приведены в табл. 39.
Таблица 39
Сроки проверки мер и измерительных приборов
в заводских органах надзора
Место хранения
приборов

Период
межлу
провер­
кам и
мос.

ЦИЛ, ФИЛ, КПП и цехи

4

ЦИЛ, ФИЛ, КПП и цехи

3

ЦИЛ

6

ЦИЛ, КПП и цехи

3

ЦИЛ

6

ЦИЛ, ФИЛ, КПП и цехи

3

ЦИЛ, ФИЛ, КПП

3

ЦИЛ, ФИЛ, КПП и цехи

3

ЦИЛ,
ЦИЛ,
ЦИЛ,
ЦИЛ»
ЦИЛ

3
3
6

Наименование
мер и приборов

Концевые мери длины 4-го
разряда
Концевые мери длины 5-го
и 6-го разрядов
Концевые меры длины 3-го
разряда
Оптнко-нзмерн.тсльньге при­
боры
Плоскопараллельные стек­
лянные пластины
Рычажно-чувствительный
инструмент (нзеез метры и
11ид икаторные м икр о ме тр ы)
Проволочки для измерении
с-рудного диаметра резьбы
Микрометрический инстру­
мент
Ш таигенинструмент
Установочные меры
Микрометры резьбовые
Индикаторные головки
1(лоские стеклянные ила-

ФИЛ,
ФИЛ,
ФИЛ,
ФИЛ,

КПП
КПП
ЦИС
ЦИС

и
и
и
и

цехи
цехи
иехи
цехи

12

иЗ
6

П IIJ1M

Оптические угломеры
Универсальные угломеры
Измерительные иожи

ЦИЛ, ФИЛ и цехи
ЦИЛ, ФИЛ и цехи
ЦИЛ, ФИЛ

3
3

6

Хранение измерительных ср едств Долговечность
я }мерительных средств зависит от способа хранения и
213

ухода за ними. Помещение, в котором хранятся изме­
рительные инструменты и при боры, дол ж но быть сухим с
температурой 18—20° С.
Проверенный в КПП и признанный годным к эксплу­
атации измерительный инструмент перед укладкой на
стеллаж выдачи должен быть парафинирован или см а­
зан антикоррозийным составом. При длительном хране­
нии точные приборы и инструменты следует завернуть в
тонкую пергаментную или промасленную бум агу для
предохранения от доступа сырого воздуха и пыли.
В зависимости от конструкции инструмента и его
точности должны обеспечиваться соответствующие усло­
вия хранения. Простые измерительные инструменты
должны быть уложены на стеллаж ах или в шкафах.
Проверочные линейки, плиты, калибры и т. п. необходи­
мо хранить в специальных ящ иках или ячейках шкафа.
Штангенциркули, микрометры, индикаторы, конце­
вые меры и т. п. надо уклады вать в специальные фут­
ляры но форме инструмента. Проверочные и масш таб­
ные линейки рекомендуется вешать внутри шкафа во
избежание прогиба их при хранении.
26. Выбор средств и методов измерения
В производственном процессе изготовления инстру­
ментов, штампов, пресс-форм и приспособлений измере­
ния занимают одно из главных мест.
Выбор средств и методов измерения производится с
учетом метрологических и экономических показателей,
Метрологическим показателем является предельная по­
грешность данного метода (табл. 40). К экономическим
показателям выбираемых средств и методов*измерения
относятся: стоимость инструмента, продолжительность
его работы до ремонта и время, затрачиваемое на самый
процесс измерения.
В инструментальном производстве применяются, как
правило, инструменты и приборы высокой точности.
К ним относятся: концевые меры длины и углов, опти­
метры, миниметры, рычажные скобы, микрометры ры­
чажные, микрометры и штан ген инструменты с ценой де­
ления 0,02 и 0,05 мм и индикаторы.
В машиностроении выбор средств и методов измерения
214

Таблица 40
Предельные погрешности наиболее распространенных
методов измерения длин
Концевые
меры
Наименование приборов
и инструментов

мм

1—10 | 5 0 -8 0 [360-500
р аз­
ряд

КЛАСС
ТОЧНО­
СТИ

Оптиметры и измерительные
машины при измерении наруж­
ных размеров

3-й
4-й
5-й

0-й
1-й
2-й

0,35
0,4
0,7

0,6
0,8
1,3

3,0
4,5

Оптиметр
горизонтальный,
измерительная машина с опти­
метром и микроскопом при из­
мерении внутренних размеров

3-й
4-й
5-й

0-й
1-й
2-й

—

1,1
1,3
1,6

—

Миниметр и другие головки
с ценой деления 0,001 мм

/Миниметр с ценой деления
0,005 мм

3-й
4-Й
5-й
6-й
4-й
5-й
6-й
5-й
6-й

0-й
1-й
2-й
3-й
1-й
2-й
3-й
2-й
3-й

0,5
0,6
0,7
1,0
1,0
1,2
1.4
2,0
2,2

Индикаторы с иеной деления
0,01 мм при работе в пределах
одного оборота стрелки;
повышенной точности
нормальной точности

6-й
6-й

3-й
3-й

Миниметр с ценой деления
0,002 мм

I
'
,
[

Интервалы размеров,

Предельны*
погрешности, мк

10
15

Микрометр повышенной точ­
4,5
ности
Микрометр" нормальной точ­
7
ности
Штангенциркуль с пеной делгння 0,02 мм при измерении Абсолютные 40
ндружных размеров
методы
Штангенциркуль с ценой де- измерений
80
и*’ния 0,05 мм при измерении
наружных размеров
Штангенциркуль с ценой де­
150
ян и я 0,01 мм при измерении
йлружнмх размеров

0,8
1,0
1,4
2,0
1.4
2.5
2,5
3,0

10
15

13

1 ,8

3.0
4,5
8.0
3,Й
5
8
о
«,5

13
16

6

15

9

25

45

70

90

110

160

230
215

зависит от типа производства. В крупносерийном и мас­
совом производстве широко применяются калибры, а
в индивидуальном и мелкосерийном — микрометриче­
ские и нониусные измерительные инструменты.
Рычажно-механические приборы (индикаторы, мини­
метры, пассаметры и т. д.) широко используются в раз­
личных производствах, однако они требуют более высо­
кой квалификации проверяющих и большего времени
на контрольное сравнение с калибрами.

Глава VI
РЕМОНТ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
Долговечность измерительных инструментов зависит
от условий эксплуатации, способа хранения и ухода за
ними.
Использование инструмента для измерения грубых
поверхностей приводит к повышенному износу рабочих
поверхностей инструмента. Небрежное обращение и не­
правильное хранение такж е приводят к преждевремен­
ному износу, а иногда и к поломке измерительных ин­
струментов.
Но и при соблюдении правил по эксплуатации, хра­
нению и уходу измерительные инструменты подвер­
гаются износу: изнашиваются рабочие поверхности и
детали инструментов (например, штанги и рамки
штангенинструментов, винт и гайка в микрометрах
и т. п.).
В круг обязанностей слесаря-инструментальщика
входит ремонт универ сально-из мерительного инстру­
мента.
Неисправности инструмента определяются предста нител ем измерительной лаборатории, который состав­
ляет на данный инструмент дефектную ведомость.
27. Технические условия на ремонт
измерительного инструмента
После ремонта и восстановления измерительные ин|мрументы не могут полностью соответствовать техниче­
ски условиям.
Поэтому для восстановленного инструмента су ще217

ствуют особые технические условия, в которых указы-1
ваются, какие могут быть допущены отступления от
ГОСТ на новые инструменты при ремонте.
На всех измерительных инструментах после ремонта
и восстановления допускаются незначительные забоины,
царапины, вмятины, следы от коррозии и т. п., не пре­
пятствующие измерению и не превышающие 20% от об­
щей измерительной поверхности. Следы рихтовки до лж ­
ны быть сняты шлифованием или местной зачисткой с
созданием равномерного штриха или декоративного по­
крытия. Д ля восстановленных штангенинструментов
имеются и дополнительные условия:
а) у штангенциркулей с ценой деления 0,02—0,05 мм
зазор м еж ду штангой и нониусом должен быть не более
0,05 мм;
б) длина измерительных поверхностей острых губок
допускается не менее 7 мм, а наружный диаметр тупых
губок должен быть такж е-н е менее 7 мм и, кроме того,
может быть дробным с окончанием па 0,1, 0,2 и т. д.
У всех восстановленных микрометрических инстру­
ментов зазор м еж ду барабаном и стеблем допускается
не более 0,2 им.
Д ля микрометрических штихмасов дополнительно
устанавливается предельная величина прогиба удлини­
теля, которая не должна превышать 0,1 мм.
Все остальные требования и нормы точности универ­
сального измерительного инструмента должны соответ­
ствовать ГОСТ.
Если в процессе ремонта не удается восстановить
первоначальный класс точности инструмента, то допу­
скается перевод инструмента в следующий класс точ­
ности с переоформлением документов учета и аттестатов
па новый класс.
28. Ремонт штангенинструментов
Неисправности штангенинструментов и их провер­
ка. Наиболее характерными неисправностями штангепинструментов, в результате которых нарушается точ­
ность показаний, являю тся: изиос измерительных по­
верхностей и затупление острых концов губок; износ и
деформация рабочих поверхностей штанг и рамки; пере­
218

кос основной рамки, неправильная установка нониуса;
ослабление пружины; износ резьбы винта и гайки мик­
рометрической подачи и т. п.

Показания штангенинструментов с величиной отсче­
та 0,02 и 0,05 мм проверяют при помощи концевых мер
длины 3-го класса точности {6-го р азр яд а), а с величи­
ной отсчета 0,1 м м — концевыми мерами длины 4-го
класса.
Перекос подвижной губки относительно неподвижной
шлявляется с помощью концевой меры длины. Уст а нопив в двух крайних положениях концевую меру 1
(рис. 114, с ) , надо снять показания в первом и во вто­
219

ром случаях; тогда по разности можно судить о величи­
не непараллельности -измерительных поверхностей, вы ­
званной перекосом подвижной губки.
Износ измерительных поверхностей устанавливаю т
по величине несовпадения нулевых штрихов шкал штан­
ги и нониуса при плотно сдвинутых губках. Д ля штангенинструментов с величиной отсчета 0,02 и 0,05 мм
величина просвета меж ду измерительными поверхно­
стями не должна пре­
вышать 0,003 мм, а
для штан ген инструмен­
тов с величиной отсче­
та 0,1 мм — 0,006 мм.
На рис. 114,6 пока­
зано, как на глаз при
помощи концевых мер
Рис. 115. Схема рихтовки губок
и лекальной линейки
штангенциркуля.

М(ШН0 о п р ед ел и ть в е _

личину просвета ме­
ж ду измерительными поверхностями.
Схема проверки износа измерительных поверхностей
губки для внутренних измерений
приведена
на
рис. 114, а.
М ежду губками для наружных измерений помещают
концевую меру, а затем при помощи другого штан генинструмент а проверяют расстояние меж ду губками для
внутренних измерений; это расстояние должно быть
равно размеру кенцевой меры.
Износ штанги устаиавлинают лекальной линейкой
на просвет.
Ремонт и юстировка штангенинсгру ментов. Износ
рабочих поверхностей устраняется рихтовкой губок
штангеииистру ментов
с
последующей
их довод­
кой.
Рихтовкой устраняют такж е непараллельное^ изме­
рительных поверхностей губок (рис. 115) и добиваются
совпадения нулевых штрихов шкалы штанги и шкалы
нониуса.
После рихтовки приступают к доводке измеритель­
ных поверхностей плоскопараллельными притирами, для
чего штангенциркуль закрепляют в тисках (рис. 116, а),
притир помешают м еж ду губками, а рамку сдвигают до
соприкосновения губок с притиром. В этом положении
220

рам ку закрепляют стопорным винтом. Перемещая при­
тир м еж ду губками с небольшим усилием, производят
доводку поверхностей как со стороны острых, так и ту­
пых губок до достижения плоскостности, параллель­
ности и одинакового размера раствора обеих сторон.
П р я м о л ине йн ость
измерительных поверх­
ностей проверяется ле­
кальной линейкой, а
параллельность губок
рамки губкам штанги
и идентичность разм е­
ра меж ду ними кон­
тролируются концевы­
ми мерами, при этом
усилие, с которым ме­
ра вводится меж ду губ ­
ками, должно быть
одинаково для обеих

сторон. Кроме того, вставив концевую меру не с кон­
ца губок, а со стороны сразу по всей плоскости и одно­
временно слегка поворачивая ее, можно определить сте­
пень параллельности поверхностей. Если плитка будет
.чадерживаться концами губок, свободно вращ аясь
дальше по всей поверхности, или будет иметь зазор
впереди, значит, губки непараллельны.
221

Наружные поверхности тупых губок доводятся до
получений параллельности. Размер губок должен быть
равен целому числу миллиметров с десятыми долями
(например, 9,8 мм). После доводки губок нониус уста*
навливают на нулевое деление штанги следующим об­
разом. Губки сдвигают до соприкосновения измеритель­
ных плоскостей и зажимаю т подвижную рамку. Затем
освобождают нониус и передвигают его до совпадения
перного и последнего деления, при этом его шкалы
должны точно совпасть с первым и соответствующим
делениями штанги. В этом положении нониус з а ­
крепляют.
При ремонте большого количества штангенциркулей
доводку измерительных поверхностей можно механизи­
ровать. Схема механизированной доводки приведена на
рис. 116, б. Сложное зигзагообразное движение при ме­
ханической доводке складывается в результате двух
движений: горизонтального возвратно-поступательного
движения притира / (при л = 400 дв. ход/мин. и длине
хода 23 мм) и вертикального поступательного движения
штангенциркуля 2 (движение периодической подачи
5= 1,5—3 мм!дв.ход притира). Д ля обеспечения каче­
ства доводки оба движения согласованы м еж ду собой.
Штангенциркуль получает вертикальное перемещение
только тогда, когда движется притир. На половине хода
притира при максимальной скорости штангенциркулю
сообщается такж е небольшая величина вертикальной
подачи. В крайних ж е точках пути притира, где скорость
его равна нулю, вертикальная подача штангенциркуля
прекращается. Давление доводки должно быть Р *= 2—
3 кг/см2.
При механической доводке губок штангенциркуля
применяются чугунные или медные притиры, ш аржируе­
мые микропорошком М20.
Ремонт штангенциркулей облегченного типа при по­
ломке губок производится в следующем порядке.
После отжига в свинцовой ванне отрезают изношен­
ный или сломанный конец губки. Затем в утолщенной
части ножки
дисковой
фрезой
прорезают
паз
(рис. 117, а), по ширине равный толщине губки. Новую
заготовку губки вставляю т в паз ножки и совместно свер­
лят два или три отверстия, затем обе части склепывают
222

{рис. 117, б ). Губки опиливают по размерам и закали ­
вают. После зачистки наждачным полотном производят
доводку
измерительных
поверхностей губок.
о)
При поломке обеих
губок верхнюю ножку це-<
ликом заменяют новой.
и
Д л я этого выбивают з а ­
клепки и снимают со
rZZ3=
штанги поломанную ножку. В заготовке на новую
ножку фрезеруют и опи­
Ы
;
ливают
прямоугольное
@1
окно, по форме и разме*
рам равное торцу штанги; затем надевают на
штангу ножку, выверяют
на
перпендикулярность
относительно
граней
штанги, сверлят в другом
месте отверстия и приклепывают
ножку
(рис.
117,8).
Опиливают губки так,
чтобы их конфигурация г)
и размеры соответство'
вали форме губок рамки.
Затем производят довод­
ку губок.
Рис. 117. Ремонт штангенциркуля.
Поломанные
губки
рамки заменяют новыми,
для чего, выбив заклепки и сняв негодную губку, на ее
место приклепывают заготовку новой. Затем заготовку
опиливают, закаливаю т и доводят на притирочной
плите.
Ремонт поломанных губок у штангенциркулей со
штампованной штангой несколько сложнее, так как вся
штанга вместе с губками имеет одинаковую толщину и
нрёзать новую губку невозможно. Приклепывание в на­
кладку не всегда обеспечивает механическую прочность
«•^единения. Можно применить сварку, но лучше всего
вменить всю верхнюю часть штанги, установив новую
ножку.

LU

223

С этой целью после отжига и отрезки губок торец
линейки 1 фрезеруется или опиливается вручную так,
чтобы иа
гранях линейки образовались заплечики
(рис. 117,г ), на которые упирается ножка 2 .
В период опиливания измерительных плоскостей гу­
бок ножки необходимо следить за тем, чтобы нулевое
деление нониуса рамки примерно совпадало с нуле­
вым делением шкалы па линейке, так как при большом
смещении нониуса на его торце придется снимать
слишком большой слой
металла,
что ухудшит
качество ремонта.
Деформация
штанги
может быть вызвана ис­
кривлением или нерав­
номерным износом ее р а­
бочей поверхности. Ис­
Рис. 118, Правка штанги.
кривление штанги устра­
няется правкой. П равка
производится выгибанием в тисках с помощью трех
узких латунных прокладок (рис. 118),
Неравномерный износ штанги устраняют припиливапием и доводкой на притирочной плите, контролируя
прямолинейность лекальной линейкой или иа краску.
Вмятины и забоины зачищаются бархатным напиль­
ником, оселком и мелкой шкуркой с маслом.
Для шлифования и припиловки рабочих поверх­
ностей штанги штангенциркуля слесарем-лекальщ и­
ком С. П. Григорьевым разработано приспособление
(рис, 119). В лаз основания I па установочные винты 4
укладываю т штангу 2 до упора в штифт 5 и закрепляют
ее с двух сторон и с торца винтами 3, 4 к 6. Затем ^.по­
мощью индикатора проверяют параллельность поверх­
ностей, после чего приспособление утолщенным торцом
устанавливаю т иа магнитную плиту до упора. Отшлифо­
вав поверхности линейки и губки с одной стороны, под­
нимают шлифовальный круг и, не изменяя установки
приспособления, переворачивают штангу и шлифуют по­
верхности с другой стороны.
Д ля устранения иесовмещения нониуса со шкалой
на линейке его переставляют. Если торец нониуса упи­
рается в стенку окна рамки и не может быть передви­
нут, его подпиливают. Одновременно распиливают и
224

отверстия под винты, после чего, переставив нониус, з а ­
крепляют его в правильном положении.
Ремонт других универсальных измерительных ин­
струментов (угломеров, штангеирейсмусов и штангенгл у бином еров) аналогичен ремонту штангенциркулей.
Так, основными дефектами штангенглубиномера могут
быть иепрямолинейность опорной поверхности, отсут­
ствие перпендикулярности линейки относительно опор­
ной плоскости и неправильная установка нониуса. Для
обеспечения прямолинейности опорной плоскости кор­

пуса и торца линейки они совместно доводятся на при­
тирочной плите. Выдвинув линейку над плоскостью кор­
пуса, с помощью лекального угольника проверяют ее
перпендикулярность относительно опорной плоскости.
Установка нониуса производится так ж е, как и на
штангенциркулях. Перед установкой торец линейки со­
вмещается с плоскостью глубиномера при установке ли­
нейки на определенный размер. В этом положении ну­
левое деление нониуса совмещается с нулевым деле­
нием шкалы линейки или с делением, соответствующим
высоте набора мерительных плиток, после чего нониус
крепится винтами.
2Я. Ремонт микрометрических и индикаторных
t
инструментов
Методы иронерки микрометрических инструментов.
Проверка точности показаний микрометров производит­
ся концевыми мерами 5-го разряда через каж ды е 5 мм
15

И, Г. Кослачев

225

шкалы и через 0,12 мм, т. е. через четверть оборота мик­
ровинта.
Плоскость измерительных поверхностей микрометра
проверяют с помощью плоских или плоскопараллельных
интерференционных стеклянных пластин. Отклонение от
плоскостности (в зависимости от класса точности микро­
метров) колеблется в пределах 0,6—0,9 мк, или равно

о)

4 -7

Н±0,01/ Мй)Ч01 / (n*025)±0,0i / [H+0t37)iQ,0l/

Рис. 120. Проверка параллельности измерительных
поверхностей микрометра,

трем интерференционным полосам для белого света без
учета расстояния 0,5 мм от краев измерительной поверх"
ности.
Параллельность измерительных поверхностей у мик«
рометров с верхним припуском измереиий до IQ0 мм
проверяют шюскопараллельпыми сгсклянными пласти­
нами (рис. 120, а ) . Комплект состоит из четырех пла­
стин (ГОСТ 121-54), размеры Я которых отличаются
один от другого на величину перемещения микровинта
при его повороте на
оборота. По числу интерферен­
ционных полос на поверхностях контакта и по их взаим ­
ному расположению определяется действительное от­
клонение от параллельности.
Д ля проверки микрометров больших размеров вме<
сто плоскопараллельных стеклянных пластин больших
размеров применяют комплект стеклянных пластин, со-*
226

ставленных в виде блоков, в каждом из которых имеют­
ся две стеклянные пластины и одна концевая мера
(рис. 120, б).
Микрометры с пределами измерения, превышающи­
ми 100 мм, проверяются с помощью четырех специаль­
ных штихмасов (рис. 120, в ), размеры которых такж е
отличаются один от другого на величину, соответствую­
щую >/* оборота микрозинта. Каждым штихмасом про­
изводят проверку в четырех положениях, поворачивая
его каждый раз вокруг оси па 90°.
Регулировка и ремонт микро­
метров. При несовпадении нуле­
вых штрихов шкалы стебля .и
шкалы барабана, а такж е при
ослаблении перемещения винта
необходима регулировка микро­
метров.

Рис. 121. Ремонт микрометра.

При износе измерительных поверхностей микрометра
и микрометрического винта, а такж е при ослаблении
трещотки производится ремонт.
При небольшом износе измерительные поверхности
микрометров и пассаметров от 0 до 100 мм доводятся
одновременно с помощью мерных цилиндрических при­
тиров (рис. 121, о ). Комплект притиров состоит из четы*
iiex штук, различающихся по толщине на 0,125 мм. Торпгшые рабочие плоскости притиров должны быть строго
параллельны. Последовательность доводки следующая.
Иначале измерительные поверхности доводятся прити­
ром 1 (рис. 121, б) до получения их взаимопараллельности. В результате первой доводки нельзя получить
перпендикулярность доводимых поверхностей к оси
15*

227

шпинделя; скорее всего оии будут несколько наклонены
(см. рис. 121,6). Д алее доводку производят притиром <3,
который больше притира / на 0,25 мм, поэтому шпин­
дель при заж им е притира 3 провернется на пол-оборота,
т. е. произойдет кантовка (рис. 121, в) и перекос умень*
шится. Затем поверхности микрометра попеременно
доводятся притирами 2 и 4 (рис. 121, г). В результате

Рис. 122. Доводка шпинделя микрометра.

многократной доводки всеми притирами могут быть
достигнуты взаимная параллельность и строгая перпен­
дикулярность их к оси шпинделя.
В тех случаях, когда в ремонт поступают микромет­
ры с таким износом измерительных поверхностей, кото*
рый выявляется с помощью угольника или лекальной
линейки, применяется раздельная доводка шпинделя и
пятки. В этом случае торец шпиндели доводится в спе­
циальном приспособлении (рис. 122, а ) . Приспосрбление состоит из плиты 1, цанги 2, в которую вставляется
шпиндель 4 микрометра, и зажимного кольца 3, предна­
значенного для закрепления шпинделя в цанге в уста­
новленном положении. Нижняя плоскость плиты дово­
дится строго перпендикулярно относительно оси отвер­
стия. Шпиндель микрометра вставляется в цангу так,
чтобы его торец возвышался над плоскостью плиты на
0,03—0,04 мм, и после закрепления зажимным кольцом
доводится на притирочной плите.
Доведенный шпиндель ввертывают в микрометр и
приступают к доводке поверхности пятки: Д оводка пят*
228

ки в собранном виде производится с помощью приспо­
собления, представляющего собой диск 1 (рис. 122, б),
выполненный за одно целое с цангой. Диск 1 установ­
лен но скользящей посадке на шпиндель 3 микрометра
и закрепляется кольцом 2. Опорная поверхность диска
доведена строго перпендикулярно оси отверстия. После
установки и закрепления диска на шпинделе микромет­
ра приступают к доводке пятки, при этом паста нано­
сится только на одну рабочую сторону притира, а дру­
гая тщательно промывается и смазы вается тонким
слоем раствора стеарина в бензине.
Контроль доведенных измерительных поверхностей
производится интерференционным способом с помощью
набора плоскопараллельных стеклянных пластин. Перед
контролем инструмент промывают в бензине, тщательно
протирают и на доведенную поверхность накладываю т
стеклянную пластину. Слегка прижав пластину к по­
верхности, наблюдают световые полосы, по которым и
судят о качестве доводки.
Д ля доводки поверхностей микрометрических вин­
тов микрометров с пределом измерения 150—800 мм
слесарь-лекальщ ик С. П. Григорьев разработал приспо­
собление (рис. 123). На основании / приспособления
имеются три выступа с пазами, в которых закреплены
хвостовики 2 со стеблями 3. Плоскости основания пазов
строго взаимно-перпендикулярны. Изготовляют приспо­
собление следующим образом. У бы шлих в употребле­
нии микрометров с пределом измерения 0 —25 мм от­
резают скобы и оставляют хвостовики 2 со стеблями 3.
Затем хвостовики шлифуют по месту паза. Установив
все три хвостовика и проверив их поверхности по стек­
лянной плите 4, в проушинах основания сверлят по два
отверстия и запрессовывают в них штифты 5.
Процесс доводки микровинтов следующий. Б араба­
ны 6 устанавливаю т по нониусам в пулевое положение и
осуществляют предварительную доводку поверхностей
микровинтов, затем их поворачивают 3—4 раза па
'Л оборота (на 0,12 мм) и окончательно доводят. После
доводки микровинты снимают с приспособления, уста­
навливают в ремонтируемые микрометры и производят
контроль доводки.
При несовмещении нулевого деления на барабане
микрометра с делением шкалы необходимо отвернуть
22Э

головку микрометра на 1—2 оборота и, потянув за ба­
рабан в сторону скобы, снять его с корпуса шпинделя.
Установив затем барабан в правильном (нулевом) по­
ложении, поворачиванием головки микрометра застопо­
рить его от проворачивания на шпинделе.

Рис. 123. Приспособление С. П. Григорьева
для доводки винтов микрометров.

Плавный ход микрометрического винта определяется
отсутствием люфта и заеданий на некоторых участках.
Люфт обычно ощущается рукой, а заедания можнц,уста­
новить, повернув винт за головку трещотки по всему
диапазону шкалы микрометра. Если при этом трение
винта в гайке ня некоторых участках будет настолько
велико, что трещотка станет провертываться вхолостую
вокруг оси, значит микрометрический винт имеет нерав­
номерный износ и подлежит замене или исправлению.
Люфт микрометрического винта устраняется поворо­
том конусной гайки, навернутой на гайку винта. При
неравномерном износе винта в случае отсутствия нового
старый винт исправляют путем доводки специальным
разрезным резьбовым притиром.
230

Ослабление пружины 1 трещотки (рис. 124) приво­
дит к уменьшению измерительного усилия, что наруш ает
стабильность показаний микрометра. Д ля устранения
неисправности трещотки ее разбирают и слегка растяги­
вают пружину. В случае необходимости запиливают
зубцы трещотки и скос собачки, восстанавливая тем са­
мым их контактную по­
верхность.
Ремонт индикаторных
инструментов. К основ­
ным дефектам индика­
торных
инструментов
различного типа относят­
ся заедания в механизме,
вызванные
засорением,
погнутием стержня и з а ­
боинами на нем, неис­
правностью пружин
И Рис. 124. Трещотка микрометра
СТреЛОК.

/ — пружина; 2 — зубья; 3 — собачка.

Засорение устраняет­
ся разборкой и тщательной промывкой механизма. Стер­
жень может быть выправлен медным молотком на свин­
цовой подушке. Царапины и забоины нужно зачищать
мелкозернистыми брусками.
Погнутый или сломавшийся волосок заменяется но­
вым. Растянутая или лопнувшая пружина такж е подле­
жит замене. Погнутые стрелки, цепляющиеся за цифер*
блат или стекло, должны быть выправлены.
Следует указать, что в механизме индикатора см азке
подлежат только подпятники осей. Д ля такой смазки
употребляется специальное часовое масло. Остальные
части механизма должны оставаться сухими.
Ремонт более сложных индикаторных инструментов
типа миниметров и оптико-механических приборов нахо­
дится в ведении механика-юстировщика.
30. Ремонт и восстановление калибров
Измерительные инструменты простых геометрических
форм (калибры гладкие, кольца гладкие, скобы и неко­
торые шаблоны) легко поддаются самой разнообразной
переделке и восстановлению. Д л я гладких калибров и
231

скоб легко может быть применен метод переходных по­
садок. Так, например, если скоба 12Ш3 изношена до
размера 11,959 мм, то, сняв' доводкой 0,008 мм с проход"
ной стороны и 0,082 мм с непроходной, получим новую
скобу 12Хз с размерами 11,968 и 11,926 мм. Если скоба
12Х3 изношена до размера 11,984 мм, то, сняв доводкой
0,0085 мм с проходной стороны и 0,0325 мм с непроход­
ной, получим новую скобу 12С3 с размерами 11,9935 и
11,9625 мм.

Следовательно, в пределах одного класса точности
для калибров и скоб можно получить ряд переходов,
обеспечивающих полное использование калибра с мини­
мальными затратами.
Шлифованием и доводкой восстанавливаются * всс
виды калибров. Например, гл адкая пробка диаметром
24 мм может постепенно переделываться на все раз­
меры от 24 до 18 мм, а скоба на диаметр 30 мм — на
все размеры от 30 до 40 мм и т. д.
Когда исчерпаны возможности
перешлифоваиия
скоб и калибров на другие размеры, прибегают к рихтованшо или горячей посадке. При износе скоб до
0,03 мм от номинального размера их можно исправить
рихтованием с последующей доводкой измерительных по­
верхностей. Д ля снятия внутренних напряжений скобы
232

после рихтования подвергаются искусственному старе­
нию (выдержке от 20 до 40 час. в масле при темпера­
туре 120— 140° С ).
После старения скобы шлифуют н а 4 плоскошлифо­
вальном станке по плоскостям до выведения следов
рихтования и затем производят доводку.
Горячую посадку скоб можно осуществить с по­
мощью ручного пресса и специального приспособления
(рис. 125).
Восстанавливаемая скоба / вставляется в паз ко­
лодки 5 с уплотнительной прокладкой 4. Чтобы достиг­

нуть равномерной посадки на той и другой стороне
зева скобы, устанавливаю т мерные подкладки 2 и на­
жимают винтом 3 до тех пор, пока измерительные по­
верхности скобы не упрутся в мерные подкладки 2. Н а­
грев восстанавливаемых скоб производится токами вы­
сокой частоты или в закалочной свинцовой ванне. После
горячей посадки скобы подвергаются термообработке
(нормализация, закал ка и отпуск), а затем шлифуются
и доводятся.
Некоторые профильные шаблоны, высотомеры и
уступомеры ремонтируют и восстанавливают лерешлифованием или доводкой по рабочим поверхностям. Р е­
монт плоских шаблонов длины производится рихтованием (растяж кой). Следы рихтования выводятся шлифо­
ванием, а затем шаблоны подвергаются искусственному
старению и доводке.
Трубчатые высотомеры и штихмасы ремонтируют
раскаткой в приспособлении (рис. 126), которое состоих.
233

из скобы 2, винта с ручкой 4 и роликов /. Р аскаты вая
диаметр трубы 3, можно увеличить линейный размер ее
до необходимой величины. После раскатки инструмен­
ты подвергают искусственному старению и затем до­
водят.
Наилучшим способом восстановления всего измери­
тельного инструмента является метод электролитическо­
го хромирования. Этот способ восстановления прост и
нашел широкое распространение в инструментальных
цехах. Применяется хромирование обыкновенное и в
размер. Т ак как после обычного хромирования обраба*
тывать рабочие поверхности трудно, то многие инстру*
ментальные цехи отдают предпочтение более сложному
размерному хромированию, технически более совершен­
ному и исключающему дополнительную механическую
обработку.
Размерное хромирование производится в ваннах,
оснащенных индивидуальными устройствами для регу­
лирования тока. За счет применения специальных про­
волочных экранов достигается равномерное отложение
хрома на рабочих поверхностях калибра.
Калибры-пробки, износ которых превышает 0,015 мм,
шлифуются на круглошлифовальных станках до ди а­
метра ниже минимального на 0,02—0,03 мм. Затем на­
носится слой хрома с таким расчетом, чтобы обеспечить
при повторном шлифовании чертежный размер с учетом
припуска на доводку.
31. Восстановление концевых мер длины
На машиностроительных заводах имеется немало от*
работа иных комплектов концевых мер длины, которые
после восстановления снова используются. В цеховых
условиях могут быть исправлены такие дефекты, как на­
личие забоии на углах и гранях и незначительная кор­
розия.
Забоины можно устранить с помощью твердого
мелкозернистого бруска. Величина фаски на "ребрах
при этом может быть немного увеличена. После удал е­
ния забоин концевая мера должна быть доведена для
восстановления притираемости.
Коррозия на измерительных поверхностях концевых
234

мер чаще всего образуется летом в связи с тем, что ра­
бочие берут меры потными рунами. Коррозия устра­
няется промывкой концевых мер в авиационном бензине
с последующей тонкой доводкой.
Отсутствие притираемости может возникнуть вслед*
ствие забоин, коррозии, а такж е от износа.
В процессе доводки измерительных поверхностей с
целью устранения повреждения и восстановления при­
тираемости концевых мер размер их понижается на
0,2—0,4 мк. Это не отраж ается на точности концевых
мер длины, что можно проследить на наборе концевых
мер длины 3-го класса точности.
Диапазон размеров мер от 0,5 до 3 мм имеет до*
пуск па размер плитки ± 0,00J мм. Следовательно, кон­
цевая мера с минусовым допуском на размер может
быть восстановлена 3 раза, а мера с плюсовым допус­
ком — 6 раз.
По условиям контроля концевых мер допускается з а ­
мена 10% мер, вышедших по размерам из данного кл ас­
са точности. В этом случае концевые меры пополняются
новыми, т. е. переделанными из старых и забракован­
ных.
Д ля переделки (или восстановления) на низший раз*
мер (до 1,5 мм) выбирают концевые меры, у которых
размер на 0,05 мм выше заданного. Это необходимо для
того, чтобы при шлифовании можно было снять старую
маркировку.
Концевые меры размером от 1,5 до 6 мм занижаются
со стороны маркировки на 0,5 мм шлифованием с после­
дующим старением, предварительной и окончательной
доводкой.
Концевые меры выше 6 мм восстанавливаются раз­
мерным хромированием с одной стороны. Перед хроми­
рованием концевая мера заниж ается на 0,01—0,02 мм,
а затем на эту поверхность наносится слой хрома тол­
щиной 0,04—0,07 мм; после хромирования меры шли­
фуются и доводятся.
Вышедшие по условиям контроля концевые меры
длины 3-го класса точности переводятся в 4-й класс, где
допуски на размер плитки равны ±0,002 мм. Величина
этого допуска позволяет восстанавливать набор конце’
вых мер длины до трех раз.
Доводка концевых мер длины 3-го класса произво­
235

дится ластой ГОИ 1—2 мк, при этом применяются при­
тирочные плиты чугунные или с наклеенным стеклянным
листом.
Грубая и окончательная доводка концевых мер дли­
ны до 2 ,5 мм производится в приспособлении (рис. 127, а ) ,
которое состоит из двух плит (нижней / и верхней 3) с
наклеенными на них стеклянными листами толщиной
4—5 мм.

Рис. 127. Приспособление для доводки концевых мер длин Л.

Стеклянные листы наклеиваются на менделеевскую
зам азку или свинцовый глет, разведенный в глицерине.
С боков верхней плиты 3 прикреплены две планки 2, в
которые ввернуты четыре регулировочных винта 4 с
контргайками 5. Винты 4 оканчиваются точно соосным
к среднему диаметру резьбы центром, который упирает­
ся в планки 6 с гнездами, прикрепленными к нижней
плите /.
Параллельность меж ду рабочими плоскостями двух
236

плит выдерживается по доводимой плите с помощью ре­
гулировочных винтов 4 и контргаек 5. Движение дово­
димой плитки осуществляется пластиной с рукояткой 7,
На таких ж е приспособлениях, но без стеклянных ли­
стов, производится грубая обдирка при переводе из раз­
мера в размер.
П равка плит со стеклянными листами ведется на чу­
гунных притирочных плитах размерами 50 0x 500 мм
наждачным порошком, а окончательная правка — па­
стой ГОИ 20—40 мк. Затем чугунные притирочные пли­
ты протирают и доводят стеклянными листами. После
такой окончательной правки стеклянные листы тщ атель­
но промывают и с них удаляю т крупные частицы, остав­
шиеся в порах стекла. Следует предохранять плиты от
попадания на их рабочие поверхности крупных частиц
н аж дака или пыли.
Микронная паста разводится керосином, при этом
использовать можно только верхние слои раствора. Пас*
та наносится на плиты для чистовой доводки каплями,
затем разравнивается по всей плите гигроскопической
ватой и растирается специальным грибком (рис. 127, б).
Рабочая плоскость А грибка закаляется и доводится.
Острые кромки грибка удаляю т с рабочей поверхности
плиты излишнюю пасту и посторонние частицы. Во из­
бежание нагрева от рук и прогиба концевая мера дли­
ны предохраняется кожаной накладкой.
При доводке необходимо иметь три таких приспособ­
ления: одно из них служит для обдиркп при переделке
на меньший размер, второе — для чистовой доводки и
третье (со стеклянными л и стам и )— для окончательной
доводки.
Концевые меры размером от 6 до 20 мм доводятся
па открытой плите, а размером 20 мм и выше — с помо­
щью обоймы (рис, 127, в), которая состоит из текстоли­
товой рамки Л вкладыш а 2 и винтов 5.
Контроль восстановления концевой меры произво­
дится ил вертикальном оптиметре. 1Ь столик оптиметра
(рпг. 127, I*) устанавливается подставка /, на которой
размещается кпипипи мера 2, контролируемая наконеч­
ником 3 оитпмеIp;i- Опытный слесарь-инструмептальщик за t6 час, может восстановить набор концевых мер
длины из 83 плиток.

Глава VII
И З Г О Т О В Л Е Н И Е И РЕМ О Н Т Р Е Ж У Щ Е Г О
И Н С Т РУ М ЕН Т А

Все инструменты для обработки металлов резанием
(нормаль МН 77-59) делятся па следующие подгруп*
пы: резцы, фрезы, сверла, зенкеры и развертки, лротяж*
ки и прошивки, зуборезный и зубоотделочный инстру­
мент, резьбонарезной и абразивный инструмент,
32. Резцы
Типы резцов. К подгруппе резцов относятся токар­
ные проходные, подрезные, прорезные и канавочные,
отрезные, расточные, фасонные; резцы строгальные и
долбежные.
Резцы {рис. 128) отличаются по оиду обработки, по
характеру установки относительно детали, по направле­
нию их подачи в процессе резания, а такж е по конструк­
ции режущей части (головки). Типы резцов отличаются
друг от друга по конструктивным признакам: форма, се­
чения держ авки резца, роду материала режущей части
и способу крепления режущих пластин с державкой
резца.
Наиболее важной частью резца является головка
(реж ущ ая часть). В зависимости от конструкции голов­
ки меняются производительность, режущ ая способность,
качество обработки и срок службы резца. Форма р еж у­
щей части резца и углы ее заточки определяют гео­
метрию инструмента.
Реясущая часть резца (рис. 129, а) состоит из гл ав­
ной режущей кромки /, передней поверхности 6, верши238

ны резца 4, вспомогательной режущей кромки 2,
главной задней поверхности 5 и вспомогательной задней
поверхности 3,

1
т

/

77

Рис. 128. Разновидности резко»;
* — но шилу обработки: / — проходные; 2 — uonpisnivic; 3 —лрорсэшл;
к огреэпис; t - рэсгочиоЛ; .5 — КйШРОЧПЫ*; б — ф !сочны й; 7 — рмдиусIIми; .У - i|>ricoiini.iil; 6 — но ч л р и кт^ у у ^ н и ж г и ия^тгшпп-илык» дсttn.'iu:
n j iu : V
*) —
— ттншч:ицни,'
н ш ч : и пн и лimiii
м ш Л;
rt; ffl—pfiiMiмлмшП:
/0 — р п я п н л м ш Й :
ш
ш>
>ш
ши к р и н л о ш н о и о л л ч п :
^£/«rtfinyfl:
s ■* ntf
и io.h
........ ‘ lit —
мники: 13 — прямой;

IP* —

п у!и м и
/i- m^wtn»; i t - ч «ти
■iitnnji

головками.

У резца рволнчпюч следующие углы (рис. 129, б ):
у — передний; и — задний; a j — задний вспомогатель­
ный; ф — главный у т л и плане; cpi— вспомогательный
угол в плане; ft — угол резания; р — угол заострения;
239

е — угол при вершине. Угол наклона главной режущей
кромки \ (ркс. 129, в) заключен м еж ду главной реж у­
щей кромкой и линией, проходящей через вершину рез­
ца параллельно основной плоскости.

Рис. 129. Элементы и углы режущей части резца.

В настоящее время в соответствии с ГОСТ изготов­
ляют резцы из быстрорежущих сталей, твердосплавные,
минералокерамические и алмазные.
240

Быстрорежущие резцы. Токарные резцы общего
назначения (ГОСТ 10043-62) изготовляются одинна­
дцати типов: I — проходные отогнутые правые и ле­
вые; II — проходные прямые правые и левые с углами
Ф=45 и 60°; III — проходные прямые с углом ф=90°;
IV — проходные упорные с углом <р=90°; V — подрезные
торцовые правые и левые; VI — расточные с углом
Ф=60° для сквозных отверстий; VII — расточные для
глухи^ отверстий; VIII — прорезные; IX — отрезные пра­
вые и левые; X — фасонные двусторонние с углом
<р= 45°; XI — фасонные односторонние с углом ф=45°.
По ГОСТ 10044-62 установлено четыре типа расточ­
ных державочных резцов общего назначения: I — для
прямого крепления; II — упорные для прямого крепле­
ния; III — для косого крепления под углом 45°; IV —
для косого крепления под углом 60э.
Строгальные резцы общего назначения (ГОСТ
10045-62) изготовляются пяти типов: I — проходные
изогнутые с углом ф= 45° правые и левые; II — чистовые
широкие изогнутые; III — подрезные прямые правые и
левые; IV — подрезные изогнутые правые и левые; V —
отрезные и прорезные изогнутые.
ГОСТ 10046-62 предусматривает три типа долбеж ­
ных резцов общего назначения: I — проходные двусто­
ронние с углом ф=45°; II — прорезные; III — для шпо­
ночных пазов.
По ГОСТ 10047-62 режущ ая часть резца изготов­
ляется из быстрорежущей стали марки Р 18, Р9 или
1*‘>К5. Твердость режущей части должна быть у резцов
и I п ал и марок Р18 и Р9 HRC 62—65 и у резцов из ста­
ли марки Р9К5 HRC 63—66,
Д ерж авки резцов делаются из стали марки 45, 5 0 ’
Или 40Х.
Шероховатость передних и задних поверхностей ре->
жущсП чисти резцов после доводки должна быть не
ниже V 9 класса и педоведсииих
не ниже V 8 ; вспомоготелмии.ч к|дш1.\ поверхностей
не инже V7; опорш.м поперmkh'uTi дгржипки
иг ниже V .1); верхних И
бокпгшх ипнер.чкостей у рнсточных державочных и у
токарни и. п птиппш 'мич и i горячекатаной стали и
предназначаемых дли работы на автоматных станках, —
не ниже V 5.
Допускаемые отклонения высоты держ авок резцов,
16

И. Г. Космачен

241

имеющих обработанной только опорную поверхность,
не должны превышать: а) минус 1,5 мм для резцов с
высотой держ авки 12, 16 и 20 мм-, б) минус 2,0 мм для
резцов с высотой 25 и 30 мм; в) минус 3,0 мм для рез­
цов с высотой 40, 50 и 63 мм.
Допускаемые отклонения высоты и ширины дер ж а­
вок резцов, имеющих обработанными все поверхности,
выдерживаются по С4.
Твердосплавные резцы. Токарные резцы общего
назначения (ГОСТ 6743-61) с напаянными пластин­
ками из твердого сплава изготовляются девяти ти­
пов: I — проходные отогнутые с углом ср= 45°; II — про­
ходные прямые с углами ф=45 и 60°; III — проходные
упорные' прямые с углом ф=90°; IV — проходные пря­
мые отогнутые с углом <р=90°; V — подрезные; VI ~
чистовые широкие; VII — расточные с углом <р=60° для
сквозных отверстий; VIII — расточные для глухих от­
верстий; IX — отрезные правые и левые.
Расточные, державочные резцы общего назначения
с напаянными пластинками из твердого сплава (ГОСТ
9795-61) делаются четырех типов: I — для прямого
крепления; I I — упорные для прямого крепления; III —
для косого крепления под углом 45°; IV — для косого
крепления под углом 60°.
Строгальные резцы общего назначения
(ГОСТ
9796-61) изготовляются шести типов: I — проходные
изогнутые с углом ф=45° правые и левые; II — проход­
ные прямые с углом <р=45° правые и левые; III — чи­
стовые широкие нзогнутые; IV — подрезные изогнутые
правые и левые; V — подрезпые прямые правые и ле­
вые; VI — отрезные и прорезные.
По ГОСТ 5688-61 п качестве режущей части ^резца
должны применяться пластинки твердого сплава. М ар­
ки твердого сплава, форма и размеры пластинок, а та к ­
ж е химический состав, физико-механические свойства и
твердость сплава должны соответствовать требованиям
ГОСТ 3882-61, 2209-55 и 4872-52.
Д ерж авки резцов должны изготовляться из стали
марки 45, 50 или 40Х.
Гнезда под пластинки на держ авках резцов, за ис­
ключением отрезных, выполняются глубиной, равной:
а) толщине пластинки, которая должна быть менее
4 мм; б) 0,5 толщины пластинки при ее размере от 4 до
242

7 мм; в) 0,4 толщины пластинки при ее размере более
7 мм. Глубина гнезд отрезных резцов должна быть рав<
ной толщине пластинки.
Требования шероховатости рабочих и опорных по­
верхностей такие ж е, как и для быстрорежущих резцов.
Допускаемые отклонения углов заточки режущей
части резцов не должны превышать: а) ±1° — для з а д ­
них углов а и a i, за исключением угла a i у отрезных
и прорезных резцов, для которого отклонения состав­
ляют ± 30 '; б )± 1 ° — для переднего угла при ^= 12° (не
более) и ± 2°— при
в) ± Г — для угла накло­
на главной режущей кромки U г) ± 2 ° — для главного
угла в плане ф; д) ± 30' — для вспомогательного угла в
плане ф1 при <pi=2° и ±1° — при ф1=5° и ± 2 ° — при
Ф 1> 5°.

Д опускается следующая неперпендикулярность бо­
ковых поверхностей резцов: а) ± 2 ” — обработанных с
одной опорной поверхностью; б) ±1° — обработанных
по всем четырем поверхностям.
Унификация резцов. В настоящее время пересмотре*
ны существующие стандарты на быстрорежущие и твердосплавные резцы. Вместо существующих 754 типораз­
меров выпущен типаж резцов из 111 типоразмеров
(табл. 41), на изготовлении которых специализируются
инструментальные заводы.
В новый типаж дополнительно включены: твердосплавдтые резцы с многогранными неперетачиваемыми
пластинками, резьбовые и расточные резцы с многогран­
ными неперетачиваемыми твердосплавными пластинка­
ми и виброустойчивые расточите резцы.
Минералокерамические резцы. Д л я получистовой и
чистовой обработки стали, чугуна и цветных металлов
применяются резцы, оснащенные минеральной керамикой. Д ля выбора геометрических параметров этих рез­
ко» можно пользоваться приведенными рекомендациями
дли тнерлосплашшх резцов. Тли, например, главный и
исломоппелышй пнднне углы и н «| ранпы 8— 10°, пеpe/iflfiA угол
Ю—IГ>". Рсж mi с ш кромка упрочняется
ф.чской }. IIInpiiH.i фмеки fif-pacH 0,2—0,5 мм, а при обрмботке аякплеиимх стилей упелипикается до 2—3 мм.
11средний угол n;i ([иске у ,|, о зависимости от прочности
обрабатываемого металлы находится в пределах от 0
до —15°.
16*

243

irttN
CNfO .

« ’Я

п
CLУ

XX |
£8

о
C
l4S5
О
е«ч«v

01
Л
СМСМ

Типы и размеры

резцов, изготовляемых инструментальными заводами

X

C M tO

*—1

со

оСМ
ю
мО
СМС
_____
(а я ,
XXX
XX
<N<0
0
~ С"1 <
~£>о
CN

04
—

О О (N
. C N O IO O

X

XXX

Cj

,

СМ <£ О

О Ю !М
. СМ СМ СО

XXX

О Ю Ю 1 М О Ю
. СМ СМ СМ СО СМ СМ

i XX х х х х

! I [ ! I М I I 1I

(О (D О Ю см О

— (NC4 ги
О t p £ } СЗ

хххххххххххI

лg

М се О ^

СМ
о ю <м о о
^-^СМСЧ^'—
С
ОСМ.-ч^СМ

«а

СО

*XЖ
W

COtijO
— СЧ ^

1

O<MOOOCO<ОNCCM
O<CMO
XXXXXXXX1
С*<О
ОЮ
1Л<ОCM
ОЮ
—T-. <M
CM <M
CM

ЮЮО С
Ою о
ою ю о ю ю ссю ю о
— CM
— CM CM —-CM CM CM ^OICM CM ^F

CM CM

X XX I XXX I XX I X X X X X X X X X X X X
O
to inSJ ~(001Л
О to — CM CM — — — CM CM — — CM CM
— ^ C
C4CA
— —

4
M

el

s
to
E-*

8u

s

о

3
со
<0

U
О
L_

3
3
S
«Э
t-

y

0
u

to
со
■
ЧГ

<0
H
0
0
u

s
CO
h
U5
H
u
0
и

с
x
*
<1>

и
cd
ч

A
И

с
CJ
o>
3
X

5
H
a 'w'
та
aj
ta
О
in 32
О

3
Я
a
0
g o

5
с
*>

CL

Ён a
o£ 1
g*- gа
к ^ с
*00
«

cq
244

.

XX

,

Q)
S
О

и
о
e.
с

8a

*

<D
3
z
Л

о
a
sE*

Q>

a

g

О
M
о

>>
Т
tnЧ
О
и
о
о
3
s
а
о
с
>%
о
3
R

о

8
си
в

2
(*ь.
CO
t—
1
CJ
О
(—
r

>
с

*

ь*

>.
я

3
ж

а.

Sв

<о §

х§о

0
—

е
н
gS

3 вводы- изготовители

/Л

*
o*j
O .S

о
С2X
и
«
00

'

Ч5Й
I I I I I (N
XXI
I ! ! I I If I I
CD

<L> (3

я2
со
Н
со С
Q .t -

£

fef-

CN
О Ю (М О Ю (М
5s * Sa OiMiCCM
OO , (M
CNCOCNCN<^ , . ,

XXX
f t X m (N
CO©

1—I—<M

XXXXXX

<N tO О Cs> СО Ю

CN1

0 0 > 0

—CM<M ( , ,

XXX

О CSiCD

I

T—I^

1 к gСО Ю tO О UD Ю

o (M
о ю м о ю ю п ю р ю с ^
<N—<N t—C
O ^CN0C^^CM0OCN^O4nO
созд
O
OCDOiOO(Oifl<DinOirt
t o o o o--g O
♦-CC
V4 -^£N(N^
^ ся^ СЯ С-a
—
H o-----------

*iQ S
^ xS

X X X X X X |X X |X X X X X X X X X X X

CN
СО
м
т*«

1—*

<£>

$

О
о

Г4—
СО

и

о

Н
О

н
и

О
Е-.

О
С-с

<N

<о
со
оTt«
о

(N
со
со
оо4 f

н
а

н

о

U

о
и

<М

«о

3о

о
н

U

о
е_

сч
о
со
Tt*
о
о—■
S
1

(N

оо
2

ю

*-

и
о

8
<л

U

оU

<о £

%

lO

со

н

U

оЙ

ч
о

К

И
о

О,

2 5С5

с£

й
S

Е-

X

№

I- я

ей
5:

8*
Зс

о

а

<1>
3Сй
О

ясо
с
S

& 0)

о
Я
к
rl

| 5к
В1
§§.

О
И
О

I 2

с
v
Я
X
л
ч
та

О,
с

<0
21

X

о

О £ <и
0 «ё
^•5 Ю
* йз

о,

с

V
О -i

н
о

о

,---- Г
4е^-i
ьо с и

S

н
й>
Я
к
«

к:

со

о
3
я

о

Оч

<и

te
л

fct
ко
Он
с
о

О и о _

s
5e -gя5 л<§уиW
•3 О
ю Sbf
g_Q
Л
Н

245

Таблица 42
Форма и размеры минералокерамических пластинок
м арки ЦМ-ЗЭ2

246

При получистовом точении главный угол в плане
Ф= 4о—60°, при чистовом точении жестких деталей
Ф=25—30е. Вспомогательный угол в плане q>i=10—15°,
а угол наклона главной режущей кромки Я = 0—10°.
Д ля оснащения режущих инструментов Московский
комбинат твердых сплавов выпускает минер ало кера­
мические пластинки марки ЦМ-332, которые изготовляются прямоугольной, полукруглой и других форм
(табл. 42 ).
Сборные резцы. Резцы токарные сборные проходные
с механическим креплением многогранных пластинок из
твердого сплава изготовляются согласно нормалям м а­
шиностроения МИ 3899-62, 3914-62 и РТМ 63-62. Эти
резцы предназначены для лолучистовой и чистовой об­
работки сталей и чугуна.
К каж дом у резцу завод-изготовитель прилагает
комплект твердосплавных многогранных пластинок в
количестве 10 шт.
Технические требования на изготовление резцов
установлены нормалью машиностроения МН 3913-62.
Трех-, четырех-, пяти- и шестигранные пластинки
(рис. 130) поставляет Московский комбинат твердых
сплавов по нормалям машиностроения МН 3907-62,
3908-62, 3909-62 и 3910-62 из твердых сплавов Т15К6,
Т5К10, Т14К8, Т30К4, В Кб, ВК8 и ВК6М по ГОСТ
3882-61, а из минералокерамического сплава ЦМ-332 —
многогранные неперетачиваемые пластинки (14 типо­
размеров) по ТУ 508-61 с диаметром описанной окруж ­
ности 22 и 26 мм.
Алмазные резцы изготовляются только из естестионных технических алмазов. В зависимости от конфигу­
рации и размеров алм аза они подвергаются разрезке,
шлифованию и креплению к держ авке резца по разра­
ботанной НИИалмазом технологии.
Резцы, предусмотренные нормалями машиностроения
(табл. 43), предназначены для чметоноп обработки дег.'ми'П in цветным металлом м их сплавов.
Г«(}м’'|рн'|1чкис параметры режущей части (у, а и г)
и форм») iiiro'ii.ii приме н им ц
44.
.Vl'.'IM Ml 11n unit |н; ИJ . ’ II ИЛЛМО ДОЛЖНЫ CblTb COOTи е п т в е н н о p a iu iu I|I
Il <|Н — 2°, где ф и ф1 — углы в
п л а н е р е ж у Iц е н ч а с т и р е :т а . Задний угол держ авки резца должен быть р ан ен и 2е.
247

Б-Б

Рис. 130. Многогранные неперетачиваемые твердосплавные
пластинин формы:
а — трехгранной; 6 — пятигранно^; * — четырехгранной; г — шестигранной.

248

3
Ю

Q
S’

S3

1

>2

o'

iO

CO

о"

CO

tt
с
S’
rt

CO

o'
I

о
o ’

Й

<zT

o"

1

1C
COto

COfr-

irt
Ю О

см со

г*

10Г^
E
4
«

и
2
s
Ж
О
X
э
&
с

r*.

7

л
X

T
2

4

-* r
LT

L p*
69
а

а
а>

2

со
OS

о.

о

CO

«0
S
4

о
rt

V
3

лх
о
ж

O
P
3?

8м ‘I
<£:d

I®
IE r

и
'd
c GO
н
оo
—*
Sx!
249

Продолжение табл. 43

5 to

PQ

Л
-1со

<о
р

о4

ю

со
о

со t>
cf сГ

о"

Ю

«о Is-

СО lO

огрю
о

я*

осм

tO СО

Ьс ^ '
7

Й
о
<0

0>
О
Wс
к

И

с

сз
te
Cl)

Я®

иф
кй

о 2

CL

СГ
250

о>о
fcr 35
£05
Sv fO
о

sx:

si
■Д sПЭ
5s
S5
л If:
Q
^, ^s
ж

251

Продолжение табл. 43

Таблица 44
Форма заточки и область применения алмазных резцов
с плоской передней поверхностью
(по МН 730-60)
Геометрические параметры
режущей ч а с т

| г,

Область применения

If

а

0е

12 °

0,3—0,6

Обработка деталей из латуни,
алюминия и антифрикционных
сплавов

—8 °

8*

0 ,6 — 1,5

Обработка деталей из бронзы и
твердых алюминиевых сплавов

ММ

Предельные отклонения
части резцов следующие:

углов

заточки режущей

Для задних у г л о в ............................................ .... . , . ±1°
Для переднего у г л а ......................................................... .... —2*
Для углов в п л а н е ......................................................... ....± 2 *

Рекомендуемые режимы резания при обработке цвет­
ных металлов н их сплавов даны в табл. 45.
Таблица 45
Режимы резания при обработке различных материалов
алмазными резцами
Режимы резания

Обрабатываемый материал

Алюминий ..........................
Сплавы алюминия . . . .
Л а т у н ь ...................................
Б а б б н г ...................... * . ,
Бронза олопянистая. , *
Броиза свинцовистая . .
М е д ь ........................................
Гитан ........................................
Магний и его сплавы . .
П л астм ассы ..........................
252

скорость
резлмия,
лцмин
4 0 0 —500
600
400— 50 0
4 0 0 —500 30 0 —400
800
3 5 0 —500
100— 300
8 0 0 —1000
500— 700

подачft,
ММ('Об

0,01—0,05
0,01—0,05
0,02—0,07
0,02—0,05
0,03—0,06
0,02—0,04
0,01—0,04
0,02—0,05
0 ,0 2 —0,10
0,03—0,06

глубина

pcuamiu,

мм

0 ,1 0 —0,15
0 ,0 5 —^0,10
0,0 3 — 0,06
0 ,0 5 —0 ,1 5
0 ,0 5 —0 ,2 5
0 ,0 2 5 ^ 0 ,0 5
0 ,1— 0,30
0 ,0 3 — 0,05
0 ,1 —0 ,4 0
0 ,0 5 —0 ,3 0

Изготовление резцов. Резцы делаются цельными,
сварными, наплавными, целънопаяными и сборными.
Широкое применение находят резцы цельнопаяные, ко­
гда режущие пластинки припаяны непосредственно к
корпусу, и сборные с механическим креплением режу­
щих пластинок непосредственно в корпусе инструмента.
Технологический процесс изготовления резцов скла­
дывается из раздельной обработки державки и режу­
щих пластинок.

Рис. 131. Штампы для загибки головки резца (а)
и формовки задних поверхностей (<?):
/ ~ матрица; 2 — пуансон.

Ц е л ь н о п а я н ы е р е з ц ы . Технологический про­
цесс изготовления державки проходного отогнутого
цельнопаяного резца состоит из следующих операций.
1* Получение штучной заготовки. Исходным мате­
риалом для получения штучных заготовок для держ а­
вок резцов являются прямоугольные или круглые прут­
ки, Разрезка прутков на штучные заготовки произво­
дится на отрезных етанках, ножовочных пилах, диско­
вых пилах или на пресс-ножницах. Рубку круглых или
прямоугольных прутков сеченисм менее 2 5 x 2 5 мм целе­
сообразно осуществлять и штампах па кривошипных
или эксцентриковых прессах.
Загибка головки дсржппкп отогнутого резца осуще­
с т в и л с я на простейшем ковочном штампе (рис. 131,а ),
котирмн пмдержнпагг 8—10 тыс. ударов при рабете на
пневматическом молоте. Матрица / и пуансон 2 имеют
форму головки державки резца.
Штамп (рис. 131,6) применяется для загибки го­
253

ловки и формовки задних поверхностей резца. М ат­
рица 1 и пуансон 2 изготовляются по форме резца и
имеют скосы, соответствующие углам наклона задних
поверхностей. Вертикальная стенка матрицы является
упором для заготовки и предотвращает сдвиг пуансо­
на во время работы. Эта конструкция штампа предна­
значена для державок определенной длины.
Державки сечением до 12X20 мм можно ковать в
холодном состоянии. При горячей ковке державок боль»
ших сечений целесообразно применять индукционный
нагрев только головки державки; рекомендуется фор­
мовать в штампах также и задние поверхности этих
державок.
2.
Обработка опорных плоскостей. После ковки дер­
жавок первой операцией механической обработки
является фрезерование или шлифование опорных пло­
скостей. Одновременно фрезеруется или шлифуется не­
сколько державок, закрепленных в специальном при­
способлении.
Торцовое фрезерование обеспечивает 5-й класс чи­
стоты поверхности и высокую производительность.
Опорные плоскости можно обрабатывать также на
горизонтально-фрезерных н строгальных станках. Наи­
более рациональный способ обработки плоскостей —
черновое шлифование сегментными кругами из электро­
корунда зернистостью 80 и твердостью С1.
Задние поверхности державок прямых и отогну­
тых резцов можно фрезеровать на вертикально-фрезер­
ных и горизонтально-фрезерных станках в приспособле­
нии одновременно несколько штук (рис, 132,а ). При­
способление для фрезеронания задних главных поверх­
ностей у державок прямых резцов показано на рис. 132.
В корпус приспособления / вставляется сменпый
клин 2, дающий возможность установить державку рез­
ца под углом, равным заднему углу резца. Получение
главного угла в плане обеспечивается применением вто­
рого сменного клипа 6, закрепленного на боковой по­
верхности приспособления. Крепление державок в при­
способлении осуществляется захшмным устройством 3,
4 и 5, которое может быть применено для фрезерования
державок резцов с главным углом в плане «р, равным
примерно 30®. Д ля больших значений угла <р эту опера­
цию рационально осуществлять на вертикально-фрезер254

255

Рис. 132. Приспособление для фрезерования

задних поверхностей резцов.

ном станке с помощью поворотного приспособления
(рис. 132,6).
Д ержавка устанавливается на величину заднего
угла наклоном поворотного стола / приспособления, а
на величину главного угла в плане — сменным клином 2.
который входит своим выступом в соответствующую
впадину поворотного стола. Крепление державок про­
изводится болтами 3, укрепленными в передвижной
планке 4. Державки по длине устанавливаются регули­
руемой планкой 5, закрепляемой болтами в пазах пово­
ротного стола.
Обработка задних поверхностей па державках ото­
гнутых резцов выполняется в тисках на горизонтально*
фрезерных станках (рис. 132,в), Необходимая величина
заднего угла обеспечивается поворотом тисков, а глав­
ный угол в плане на державке — фрезой соответствую’
щего профиля.
Для обработки поверхностей державок различных
типов резцов широко применяются машинные поворот­
ные тиски, позволяющие устанавливать державку под
определенными углами в трех взаимно-перпендикуляр’
ных направлениях.
3.
Фрезерование паза под пластинку. Существуют
две основные формы паза в державках резцов под ре-*
жущие пластинки: открытый паз, применяемый для
большинства резцов, и закрытый или полузакрытый —
для отрезных, резьбовых и других резцов. Открытый паз
наиболее целесообразно обрабатывать на горизонталь­
но-фрезерных станках в поворотном приспособлении,
где одновременно обрабатывается несколько державок.
Получение необходимого угла наклона паза обеутечивается клином, на котором устанавливаются державки.
Обработка полузакрытых и закрытых пазов производит­
ся на вертикально-фрезерных станках концевой фрезой
с креплением державок в поворотном приспособлении.
Диаметр концевых фрез должен соответствовать радиу­
су закругления пластинки.
Поверхности пазов необходимо делать ровными и
гладкими, т. е. без впадин, выпуклостей или царапин;
шероховатость поверхности должна соответствовать
V 4 —V 5 классам.
После механической обработки паза разрешается
J256

лишь снятие заусенцев личнйм напильником и запилов­
ка острых кромок.
После изготовления державки и подготовки твердо­
сплавной пластинки производят процесс напайки. По
способу нагрева пайка режущих инструментов делится
на следующие виды: I) пайка газовым пламенем;
2) пайка в печах; 3) пайка индукционным нагревом;
4) контактная пайка; 5) пайка погружением в металли­
ческую или соляную ванну.
При изготовлении твердосплавных резцов находит
широкое применение пайка индукционным нагревом.

Если партия резцов небольшая, то напайка пластипок
производится в одноместных индукторах.
Завершающими операциями являются заточка и доводка. Хотя эти ответственные операции выполняются
заточниками, слесарь-инструментальщик должен уметь
заточить и довести резец.
Для наиболее экономного расходования твердого
сплава, шлифовальных кругов и доводочных материалов
заточку следует вести за счет длины пластинки. Для
резцов, например, основная заточка выполняется по зад­
ним поверхностям, а вспомогательная — по передней.
Поэтому принята заточка двойных углов по передней
поверхности, а заточка тронных углов — но главной
задней поверхности.
г Прсдиарнтелыши япточка передней поверхности проЙЭОДДи-Сси пи тоГ( плоскости иод углом напайки пласткпкн пг лержннку pi'SHB (yi), который делается ббльшпм, чем sriAainiufi передний угол (рис. 133,а ) .
Заданный передним угол у получается чистовой за­
точкой и доводкой чисти передней поверхности, приле­
гающей к режущей кромке по узкой фаске f (рис. 133, б).
17

И. Г, Космачев

257

Заточка задней поверхности разделяется на три опе­
рации: 1) заточка по державке под углом о = + 5°
(рис. 133,в); 2) чистовая заточка по пластинке твердого
сплава под углом а +2° (рис. 133,г ); 3) получение з а ­
данного главного заднего угла а доводкой части задней
поверхности, непосредственно прилегающей к режущей
кромке по узкой фаске f (рис. 133, д).
При ручной заточке резец на станке устанавливает­
ся под заданными углами при помощи подручников. Во
избежание захватывания резца кругом режущая кром­
ка резца должна быть на 1—2 мм выше осевой линии
круга, вращение которого направлено на пластинку.
При ручной заточке необходимо применять охлаждение,
которое должно поступать обильной й непрерывной
струей в количестве не менее 12 л!мин.
Заточка ведется с легким нажимом резца на круг,
при этом резец нужно все время передвигать вдоль ра­
бочей поверхности круга.
Заточка но державке под углом а +2° производится
электрокорундовым кругом зернистостью 50—40 и твер­
достью СМ1—СМ2 при окружной скорости круга
25 м/сек.
Предварительная заточка по пластинке твердого
сплава производится кругами из зеленого карбида
кремния зернистостью 40—25 и твердостью СМ1—СМ2,
а окончательная — кругами из зеленого карбида крем­
ния зернистостью 25—16 и твердостью М2—-М3. Окруж­
ная скорость круга при ручной предварительной и окон­
чательной заточке рекомендуется в пределах 12—
15 м!сек.
Доводка резцов абразивными пастами заключается
в следующем. На вращающийся доводочный дис-jk 3
(рис. 134) наносится паста 1 , состоящая из абразивного
материала и парафина. Жестко закрепленный в спе­
циальном приспособлении резец 2 подводится к диску,
а зерна абразива в процессе прохождения через поверх­
ность, подлежащую доводке, размельчаются, выравни­
ваются и, проходя через режущую кромку инструмента,
не производят сколов, а только лишь сглаживают от­
дельные неровности, полученные в результате заточки
абразивными кругами.
Доводка резцов производится на станках модели
3818 в тисках либо в специальных приспособлениях.
258

Процесс доводки заключается в последовательной при­
тирке режущих кромок и поверхностей инструмента, на­
чиная с задних и кончая передней.
Перед началом обработки рабочий торец доводоч-*
ного диска смачивают керосином, а затем, медленно по­
ворачивая диск левой рукой, наносят в зигзагообразном
направлении пасту, держа тюбик пасты в правой руке.
Разравнивая пасту на диске, частично при этом шар­
жируют его чугунным диском диаметром 75—100 мм.
Стол подручника дол­
жен быть установлен под
т~п—■•
заданным углом доводимои поверхности и сме­
щен ниже центра с таким
расчетом, чтобы режущие
кромки резца при их до­
водке
находились
на
уровне или
несколько
ниже центра доводочного
диска. Направление вра­
щения
диска
должно
быть обратным направо Рис- 131 Схема доводки РезЦ0в‘
лению вращения заточ­
ного круга, т. е. от державки к пластинке.
Для ускорения процесса доводки, полного использо­
вания всей шаржированной поверхности диска и для
равномерного износа его необходимо, чтобы в процессе
доводки резец все время находился в движении вдоль
диска в радиальном направлении по отношению к его
плоскости.
Контроль чистоты поверхности резцов осуществляет*
ся методом сравнения с резцами-эталонами. Геометрия
инструмента проверяется специальными шаблонами и
приборами. В зависимости от конструкции шаблонов
проверка резцов производится вручную или на спе­
циальной подставке. В первом случае проверяемый ре:»сц находится в руке, а к проверяемой поверхности при»
кладывается шаблон. Обычно такой шаблон представ­
ляет собой стальную каленую пластинку, имеющую вы­
резы с различными наиболее ходовыми углами
(рис. 135). Степень точности проверки связана в основ­
ном с качеством изготовления шаблона и навыком (ква*
лификацией) рабочего.
J L I ^ V A i &Д/1

I

^

4 Л 4

259

Сборные резцы. В настоящее время в промышленно­
сти применяются сборные резцы с механическим крепле­
нием сменного ножа-вставки либо многогранных нелеретачиваемых пластинок. Резцы с механическим крепле-*

Рис. 105- Контроль шаблоном углов это ч ки :
й — главного угла г> млдис; 6 — гл лгпю го эй ли ого угля; п — лспомогл*тслышго угли II клане; г — всимтглтвльипго ялдпего угля ; 0 — нецел,него углв; е — (шдиуся ^ к р у г л ы ш » иерипшы.

нием перетачиваемых твердосплавных пластинок инст­
рументальное производство почти ие выпускает.
Технологический процесс изготовления державок для
сборных резцов более сложен, чем изготовление держ а­
вок для цельнопаяных резцов. К обычным операциям
фрезерования опорных поверхностей и гнездй под пла­
стинку прибавляются операции по сверлению гладких и
резьбовых отверстий в державке. Кроме державки надо
изготовить штифт, винт, клин и другие детали. Но эта
260

сложность окупается продолжительным сроком работы
одной державки.
Для крепления многогранных пластинок представлен
иы две конструкции державок: ВНИИ (рис. 136, а) и
новатора В. Н. Трутнева (рис. 136, 6). Первая сложнее
в изготовлении и быстрее выходит из строя; при ремонте опорную пластинку надо отпаять, а затем вновь
припаять и отшлифовать. Как правило, во время на0

Рис, 136. Крепление многогранных пластинок.

грева державки (отпайка и пайка) портится отверстие
под штифт и его вновь надо обрабатывать.
Д ержавка В. Н. Трутнева отличается тем, что под
рабочую многогранную пластинку 3 подклалывают вто­
рую такую же пластинку 2, бывшую в употреблении.
Для этого шлифуют опорную поверхность пластинки, а
у державки 1 резца сфрезеровывают опорную плоскость
на высоту пластинки (примерно 4—5 мм). Отшлнфонанная пластинка устанавливается на штифт 4. В ре­
зультате такой твердой опоры пластинки продолжи­
тельность работы державки повышается в 4—5 раз.
В случае поломки опорной пластинки ее снимают и
на ее место ставят другую, не открепляя резца из резце­
держателя.
33. Фрезы
Нормаль машиностроения MH 77-69 подразделяет
фрезы на следующие виды: цилиндрические цельные
(ГОСТ 3752-59), сборные со вставными ножами (ГОСТ
261

9926-61), одинарные и составные, оснащенные винто*
выми пластинками из твердых сплавов (ГОСТ 8721-58);
торцовые с мелким и крупным зубом (ГОСТ 9304-59),
со вставными ножами из быстрорежущей стали (ГОСТ
1092-57 и 3876-55) и со вставными ножами,' оснащен­
ными твердым сплавом (ГОСТ 9473-60); концевые с
режущими кромками на цилиндрической и торцовой
поверхностях (ГОСТ 8237-57); обдирочные с затылованным зубом и с коническим хвостовиком (ГОСТ 4615-59),
оснащенные коронками и винтовыми пластинками из
твердого сплава (ГОСТ 8720-58); шпоночные (ГОСТ
9140-59), шпоночные, оснащенные твердым сплавом
(ГОСТ 6396-59), для пазов сегментных шпонок (ГОСТ
6648-59), для Т-образных стальных пазов (ГОСТ
7036-54); дисковые пазовые острозубые (ГОСТ 3964-59)
и затылованные (ГОСТ 8543-57), трехсторонние цельные
с параллельными (ГОСТ 3755-59) и разнонаправленны­
ми (ГОСТ 9474-60) зубьями; сборные со вставными
ножами из быстрорежущей стали (ГОСТ 1669-59) и ос­
нащенные твердым сплавом (ГОСТ 5348-60), двусторон­
ние сборные со вставными ножами, оснащенные твер­
дым сплавом (ГОСТ 6469-60); отрезные и прорезные
(ГОСТ 2679-61) и пилы круглые сегментные (ГОСТ
’4 047-52); фасонные фрезы — полукруглые выпуклые и
вогнутые (ГОСТ 9305-59). Основные виды фрез приве­
дены в табл. 46.
Таблица 46

Формы основных типов фрез
Эскиз

Гилы фрез

Цилиндрические цельные, сборные
со вставными поясами, одинарные и
составные, оснащенные винтовым и
пластинками из твердых сплавов

Торцооые с мелким и крупным зу ­
бом, со вставными быстрорежущими
и твердосплавными ножами

И
262

Продолжение табл. 46
Эскиз

Типы фрез

Концевые с режущими тфомкамк на
цилиндрической и торцовой поверхно­
стях, обдирочные с затылов энным зу ­
бом, оснащенные коронками и винто­
выми твердосплавными пластинками,
шпоночные, для Т-образных пазов

Н

4
Дисковые пазовые острозубые к з а ­
тылов а иные, трехсторонние цельные
с параллельными и разнонаправлен­
ными зубьями, сборные со вставными
ножами, двухсторонние сборные со
вставными ножами

й

1

4

t a jjj

Отрезные и прорезные; пилы кр уг­
лые сегментные

ж

Фасонные—*полукруглые
и вогнутые

выпуклые

Щ

Угловые и для обработки фасонных
мпнорхиостей, ограниченных прямыми
ЛИПШ1М11

й
263

В инструментальном производстве находят широкое
применение угловые фрезы для фрезерования прямых и
винтовых стружечных
канавок инструмента.
Государственный стан­
дарт на угловые фре­
зы не разработан.
Фрезы имеют об­
щие для данного вида
инструмента части и
элементы (рис. 137).
Поверхности
зубьев
фрезы, лежащих под
Рис. 137. Части и элементы фрез:
определенными углами
/ — торцовый зуб; 2 — зуб фрезы; 3 —стру­
в пространстве, и зна­
жечная канавка; 4 — режущая кромка; 5 —
задиян поверхность; б— эатыловочняп поверх*
чение этих углов, кото­
ность; 7 — передняя поверхность; 8 — встав­
рые
непосредственно
ной зуб; 9 — корпус фреаы; 10 — торцовый
шпоночный ппз.
влияют на процесс
фрезерования,
носят
название геометрических параметров режущей части
данного инструмента.

Рлс. 138. Геометрические параметры быстро­
режущих фрез.

Для геометрических параметров фрез приняты сле­
дующие обозначения (рис. 138): а — главный задний
264

угол; cj — задний угол торцовый; а" — задний угол
продольный; ап ~ задний угол нормальный; у — глав­
ный передний угол; v/ — передний угол поперечный;
у" — передний угол продольный; %— угол наклона ре­
жущей кромки; ф — главный угол в плане; ф0 — глав­
ный угол в плане переходной кромки; ф| — вспомога­
тельный угол в плане; fo '•— длина переходной кромки.
Технические требования к фрезам. Цельные фрезы
и ножи сборных фрез изготовляют из быстрорежущей
стали. Твердость цельных фрез и ножей должна быть
HRС 62—65, корпусов фрез HRC 30—40 и клиньев
HRC 40—50.
Корпуса сборных фрез выполняются из стали марки
40Х, 40 или 45, клинья — из стали марки 40Х, У7, У8
или 45, а ножи, оснащенные пластинками из твердых
сплавов, — из стали У8. Хвостовики концевых фрез из­
готовляют из стали марки 45 или 50. Твердость ци­
линдрического хвостовика и торцовой части конического
хвостовика должна быть HRС 30—40.
Для сборных конструкций стандартных фрез со
вставными ножами требования к состоянию поверхно­
стей следующие.
На рабочей части ножей не должно быть обсзуглероженных мест и мест с пониженной твердостью.
Передняя и задвяя поверхности режущей части, а
также поверхности торнов и посадочного отверстия фрез
должны быть шлифованы.
Для передних и задних поверхностей режущей части
шероховатость должна быть не ниже V7 или V 8 класса
чистоты, поверхности опорных торцов и поверхности по­
садочного отверстия — не ниже V7 класса. Для опор­
ных поверхностей пазов корпуса и клиньев, а такж е
задней и опорной поверхностей ножей шероховатость
должна быть не ниже V 6 или V 7 класса.
На ножах, клиньях и корпусах фрез но допускаются
поверхностные трещины, выкрошенные места, заусенцы,
прижоги, следьг коррозии, а на шлифованных поверх­
ности ч также черновнны и циста побежалости.
Понерхпости деталей фроп, не обработанные шлифо­
ванием, должны Г>ы1ч. после термической обработки очи­
щены.
Требования к точности изготовления в основном сво­
дятся к ограничению отклонений по размерам: наруж­
265

ных диаметров, ширины, общей длины диаметров поса­
дочных отверстий и хвостовиков фрез.
Для наружных диаметров фрез (за исключением
мерных) установлен 8-й класс точности (Be), для общей
длины — 9-й класс (Вэ), для внутренних диаметров по­
садочных отверстий — 2-й класс ( А) , для диаметров
цилиндрических хвостовиков — 3-й класс (Сз).
Большое внимание уделяется допускаемым величи­
нам биения режущих кромок и опорных торцов. Так,
иапример, биение опорных торцов насадных торцовых
фрез при проверке на оправке не должно превышать
0,02 мм, а торцовое биение режущих кромок торцовых
зубьев 0,03—0,04 мм.
Изготовление фрез. Наибольшее количество слесар­
ных операций связано с изготовлением сборных фрез.
Главная из них — сборка.
Механическая обработка корпуса фрезы состоит из
следующих операций: 1) отрезка заготовки; 2) ковка
заготовки; 3) отжиг заготовки; 4) револьверная обра­
ботка; 5) токарная обработка; 6) чистовая токарная
обработка; 7) фрезерование торцового шпоночного паза;
8) разметка под фрезерование первого паза; 9) фрезе­
рование прямых пазов для ножей под углом 10°;
10) фрезерование клиновых пазов для ножей под углом
5°; 11) фрезерование стружечных канавок; 12) протя­
гивание и рифление пазов для ножей; 13) клеймение
корпуса; 14) термообработка; 15) шлифование отвер­
стия, торца и торцовой выточки; 16) сборка корпуса с
ножами; 17) шлифование ножей; 18) заточка задней
поверхности ножей по наружному диаметру; 19) заточка
задней поверхности по торцу; 20) заточка задней по­
верхности по переходной кромке.
„
Наиболее ответственными операциями изготовления
корпусов фрез являются следующие: фрезерование па­
зов под ножи или пластинки; фрезерование.прямых, на­
клонных и винтовых канавок и фрезерование спинки
винтовых зубьев. Все эти операции выполняются на уни*
версальнО'фрезерных станках с помощью делительных
головок с непосредственным, простым или сложным де­
лением.
Технологический процесс механической обработки
вставных иожей к сборным фрезам мало чем отличается
от изготовления обычных твердосплавных резцов,
266

С б о р к а фре з . ГОСТами предусмотрены следую­
щие типы крепления ножей к корпусу фрезы: 1) плос­
ким клином; 2) с помощью рифлений и плоского клипа;
3) рифелыю-клиновое крепление (нож имеет рифли и
выполнен в виде клина).
Крепление плоским клином является достаточно про­
стым. Надежное соединение в этом случае достигается
за счет плотного соприкосновения сопряженных поверх­
ностей зуба, клина и наза в корпусе.
Рифельное крепление является одним из самых рас­
пространенных. Рифления позволяют производить пере­
становку зубьев на одно или несколько делений, что
дает возможность регулировать положение зубьев. Од­
нако вследствие неравномерного износа зубьев, осо­
бенно с пластинками из твердого сплава, а также при­
нудительного выдвижения ножей на одно или несколько
делений увеличивается припуск на переточку и услож­
няется процесс заточки. Большим недостатком является
также то, что основание зуба, опираясь на боковые площадки рифления, не имеет надежной опоры.
Ряд конструкций торцовых фрез (фрезерных голо^
вок), нашедших широкое применение при скоростном
фрезеровании, предусматривает возможность раздель­
ного затачивания вставных ножей с последующей уста­
новкой их в корпусе фрезы, который в некоторых слу­
чаях может и не сниматься со станка.
Необходимость в раздельной заточке ножей торцо­
вых фрез вызывается отсутствием соответствующих за­
точных станков. Поэтому применяют конструкции тор­
цовых фрез, предусматривающих раздельную заточку
ножей.
По мере обеспечения изготовителей и потребителей
фрез спениальными заточными станками потребность в
раздельной заточке ножей отпадет*
На рис. 139 изображены торцовые фрезы, получив­
шие широкое распространение при скоростном фрезеро­
вании плоскостей. Надежное крепление ножей в этих
фрезах производится винтами с головкой под ключ (су­
ществуют конструкции и с клиновым креплением). Ножи
можно затачивать индивидуально и потом устанавли­
вать их в корпусе с помощью простого приспособления.
Нож имеет точную призматическую форму. Опорная
и противоположная ей плоскости прострагиваются. Рез­
267

цовая державка не должна выступать из корпуса. Ножи
крепятся в корпусе фрезы не менее чем двумя винтами.
Высота корпуса принимается такой, чтобы обеспечи­
вались достаточная опорная поверхность для ножей и
размещение необходимого количества винтов для их
крепления. Концы и головки болтов заклиниваются.

Рис. 139. Сборные торцовые фрезы.

На рис. 139, а показана фреза открытого типа* у ко­
торой ножи могут вставляться и выниматься в радиаль­
ном и осевом направлениях. У фрезы закрытого типа
(рис. 139,6) вынуть и вставить ножи возможно только
в осевом направлении.
Ножи затачиваются в специальном приспособлении,
обеспечивающем требуемое положение режущей кром­
ки относительно двух взаимно-перпендикулярпых базо­
вых плоскостей ножа.
208

Устанавливать и регулировать ножи вдоль их осей
можно с помощью шаблона (рис. 139, в) или индика­
тора.
Описываемая конструкция фрезы обеспечивает вели­
чину биения по угловой режущей кромке не более
0,06 мм, а по торцу— не более 0,08 мм, что соответст­
вует техническим требованиям к торцовым фрезам со
вставными ножами. Сборка ножей с корпусом произво­
дится в приспособлении, которое приведено
на
рис. 140, а. Оно состоит из основания 15, на котором закреплены болтами 17 и гайками 16 стойка 18 и колод­
ка 14.
Колодка служит направляющей для губок 12, кото*
рые перемещаются вдоль колодки при повороте вин­
та 13. В губках установлены ролики И, являющиеся
подставкой для корпуса фрезы 10, Корпус фрезы с ко­
нусной оправкой закрепляется в шпинделе 7 приспособ­
ления с помощью штревеля 1 и конусной втулки 2. Бла­
годаря наличию подшипников 5 и 8 фреза легко пово­
рачивается вокруг оси корпуса 6 приспособления. Под­
тяжка подшипников производится гайками 3.
Корпус приспособления с закрепленной фрезой мо­
жет разворачиваться вокруг оси 20 стойки 18 и фикси­
роваться в нужном положении фиксатором 19. Такая
конструкция приспособления позволяет выполнять все
требующиеся при сборке и разборке фрез слесарные
операции, не снимая фрезы с приспособления. Для об­
легчения установки фрезы на приспособление необходим
мо корпус 6 со шпинделем 7 развернуть вокруг оси сто­
ла и закрепить в вертикальном положении.
Данное приспособление можно использовать при
сборке и разборке фрез, а такж е и при ремонте.
Развертывание отверстий под сухари, нарезка резь­
бы под винты, установка новых ножей или смена изно­
шенных, крепление ножей сухарями » пиитами произво­
дятся при горизонтальном расположении корпуса при­
способления (рис. 140, б). Для извлечения сухарей из
гнезд применяется специальный металлический прут,
имеющий резь боиой конец. Прут ввертывается в резь­
бовое отверстие сухаря, и ударами выколотки по пруту
сухарь извлекается, после чего изношенный нож легко
выпишется.
Крепление ножей в корпусе фрезы производится сле269

дующим образом. Нож от руки вставляется в торцовое
отверстие корпуса на определенную глубину, а затем в
эти же отверстия со стороны образующей корпуса уста­
навливаются сухари, причем так, чтобы рифли сухарей
и ножей зашли в зацепление между собой. Для обеспе-

Рис. 140. Приспособление для сборки фрез (а) и установка ножей
в корпус (б).

чения надежного крепления ножей сухари досылаются
ударами ручника по оправке (рис. 140,6). Для того
чтобы в процессе эксплуатации фрез яе ослабло креп*
ление ножей, сухари закрепляются винтами при помощи
пневматической отвертки.
Разборка фрез производится в обратной последова­
тельности. Корпус приспособления при разборке также
находится в горизонтальном положении.
34. Сверла, зенкеры и развертки

Д ля обработки отверстий в подгруппе 23 (МН 77-59)'
предусмотрены
дырообрабатывающие
инструменты;
сверла, зенкеры и развертки.
Сверла изготовляются двух видов: для обработки
цилиндрических отверстий и для обработки ступенча­
тых, конических и центровочных отверстий. По конст­
рукции они бывают спиральные, кольцевые, для глубо­
кого сверления и центровочные (табл. 47),
270

Таблица 47
Сверла для обработки отверстий

Эскиз

Наименование сверл

Спиральные
хвостовиком

с

цилиндрическим

Спиральные с коническим хвосто­
виком

С прямыми канавками

Перовые и пластинчатые

Однолеапийные для
глубоких отверстий

сверления

Дпухлезвийные для
глубоких отверстий

сиерленни

«

Дли концевого сверления глубо­
к и ошерстий

S

i

f5 £ fc = a

/1 «и nripfltioTKir центровочных отанм f if Ik

271

Наибольшее распространение получили спиральные
сверла с коническим и цилиндрическим хвостовиками
/ч

о)

Рис, 141. Спиральные сверла:
а — с цилиндрическим хвостовиком; б — с коническим хвостоииком; с —
конструкция и элементы сосрла; / — режущая часть; 2— ленточка; 3— хиостовик; 4 — ш ейка; 5 —рабоча* часть; о — передний конус; 7 — спинка;
6— кан авка; 9 — лапка; 19— передняя поверхность; //— поперечная кромка;
12 ~ лезвие перемычки; 13 —зуб.

диаметром от 0,25 до 90 мм. Части и элементы спираль­
ного сверла приведены на рис. 141.
Спиральные сверла делятся на правые и левые. По­
следние имеют диаметр от 0,25 до 25 мм (ГОСТ
272

10902-64) и цилиндрический хвостовик. Применяют их
при работе на токарных автоматах. Правые сверла с
цилиндрическим хвостовиком по длине рабочей части
разделяются иа длинные — диаметром от 2 до 22 мм
(ГОСТ 886-64) и короткие — диаметром от 0,25 яо
20 мм (ГОСТ 887-64). Сверла спиральные с укорочен­
ным хвостовиком (ГОСТ 4010-64) заводы-поставщики
изготовляют по согласованию с потребителями иа осно­
вании отдельных заказов. Сверла спиральные диамет­
ром от 6 до 30 мм делаются с удлиненным коническим
хвостовиком (ГОСТ 10903-64), а сверла диаметром от
6 до 80 мм — с укороченным хвостовиком. Сверла спи­
ральные с утолщенным хвостовиком изготовляют диа­
метром от 0,1 до 1,0 мм (ГОСТ 9034-56).
Д л я сверл применяются быстрорежущие стали м а ­
рок Р9, Р 18, Р14Ф4, Р9КЮ и Р18К5Ф2. Быстрорежущие
сверла диаметром от 6 мм с коническим хвостовиком и
диаметром от 8 мм с цилиндрическим хвостовиком дол­
жны быть сварными.
Хвостовики сварных сверл изготовляются из стали
марки 45 или МСт. 6. Твердость рабочей части быстроре­
жущих сверл должна быть HRC 62—66, а твердость л а ­
пок у сверл с коническим хвостовиком — HRC 30—45.
Спиральные сверла могут быть и твердосплавные.
Диаметром до 5,6 мм они изготовляются монолитными
из твердых сплавов марок ВК 6, ВК 8М и др., а свыше
6 мм — оснащенные пластинками твердого сплава.
Д ля изготовления корпусов твердосплавных сверл
рекомендуются стали марок Р9, 9ХС, 40Х и 45Х. Твер­
дость корпусов по рабочей части после термообработки
из стали марок 40Х и 45Х должна быть HRC 40—50 и
из стали марок 9ХС и Р9 HRC 56—62.
Геометрическими параметрами режущей части свер­
ла являются: задний угол а, передний угол у, углы при
иершиио' 2 гр и 2фо я угол наклона поперечной кром­
ки ф (рис. 142),
1;>г,М1Ч И Л Д

i р{

Irj.uiftiro

I) IlMi II М||г<

Y IV M

it U H ‘ IIVM11Г>1

пи и mil'

НДОЛЬ

реж ущ ей

(У— ]Г)Г>) ЗАДНИЙ УГОЛ

нги гг v M#i|■Y Hiioft noiktpAHOcnr снсрла, а наибольшее
ims - м) unuri’i 'MiuM режущей кромки.
Иг.'мпшил [и■|><*лIм*Iи у' «ч н разных точках режущей
кромки иоодип.чьопи: наибольшее значение (25—30°)
угол имеет у пмружиой поверхности сверла, а наимень­
Ш IL Г. Космачен

2/3

шее — около поперечной кромки, где он может оказать*
ся даже отрицательным.
Конусность режущей части сверла определяется
углом 2<р при его вершине, образуемым главнымй режущими кромками. От
величины угла ср зависят
форма режущей кромки,
передний и задний углы,
прочность сверла у переПрн правильной заточке сверла угол на>
клопа поперечной режу­
щей кромки >|) равен 55°
(см. рис. 141,е ).
Для повышения стой­
кости сверла и скорости
Рис. 142, Геометрические пара­
резания
рекомендуется
метры спирального сверла.
двойная заточка под уг­
лом 2ф и 2фо (рис. 142).
Основные формы заточки спиральных сверл в зави­
симости от их диаметра и обрабатываемого материала
приведены в табл. 48.
Для образования центровых отверстий применяется
инструмент центровочный (ГОСТ 6694-53), который из­
готовляется семи типов: I — сверла центровочные
(табл. 49); II — сверла центровочные комбиниррванные
для центровых отверстий 60° без предохранительного
конуса; III — сверла центровочные комбинированные
для центровых отверстий 60° с предохранительным ко­
нусом; IV — зенковки бО” центровочные; V — зенковки
центровочные для центровых отверстии 60° без предо­
хранительного конуса; VI — зенковки центровочные для
центровых отверстий 60° с предохранительным конусом;
VII — зенковки 60° центровочные с коническим хвосто­
виком.
Для сверл и зенковок применяется сталь марки Р9
или Р18. Зенковки типа VII делаются сварными, а их
хвостовики — из стали марки 45 или МСт. 6.
Твердость сверл и зенковок диаметром до 3 мм дол­
жна быть HRC 62—62, а свыше 3 мм — HRC 62—65.
Область применения и типовые наборы сверл и зен­
ковок приведены в табл. 49.
274

Таблица 48

Основные формы заточки сверл
Диаметр
сверла,

мм

До 12

Свыше
12

%

Наименование
затопки

Эскиз

Обрабатыяаемый
материал

•

Одинарная
нормальная

н

в

Сталь, сталь­
ное литье, чугун

Двойная с под­
точкой попереч­
ной кромки

дп

Двойная с под­
точкой попереч­
ной кромки и
ленточки

дпл

Двойная с под­
точкой попереч­
ной кромки ло
методу
В. И.
Жирова

ЖДП

Нормальная
с подточкой по­
перечной кромки

нп

Сталь, сталь­
ное литье
(ад <50 кг/мм7),
имз к it с
стали
с: лс снятой кор­
кой

НдрЛ! АЛЫМИ

НШ1

Сталь и сталь­
ное литье
(?0 <50 кг{мм*)>
вязкие стали со
снятой коркой

с модтичкоК по
ш1речной кромки
н ленточки

18*

Обозна­
чение

в

Сталь, сталь­
ное литье
>50 кг/мм2) с не
снятой коркой и
чугун с не сня­
той коркой

&

Сталь, сталь­
ное литье (з^ >
> 50 кг/мм*) со
снятой коркой и
чугун со снятой
коркой

о

Сталь, сталь­
ное литье, чугун

275

276

Основные размеры

центровочных сверл н зенковон

277

г а С .;;

ггажжеь’оэание

инструмента

л

Эскиэ

(по ОСТ

3725)

Типы центровых отверстий

Спиральные сверла поставляют, как правило, инст­
рументальные заводы, которые в настоящее время вы­
пускают 1061 типордзмер их, в том числе 180 типо­
размеров сверл новых конструкций: с прокатанными
отверстиями для охлаждения, с пластмассовыми хвосто­
виками, монолитные твердосплавные. Для улучшения
качества выпускаемых сверл диаметром свыше 30 мм
предусмотрено их изготовление с двойным углом при
вершине (двойная заточка) и подточкой перемычки.
Специализация инструментальных заводов по произ­
водству сверл приведена в табл. 50.
Таблица 50
Специализация инструм ентальны х заво до в

сверл

Инструмент

по производству

Материал
режу шей части
инструмента

Инстру м еитз лытме
за води-изготовители

Р18, Р14Ф 4,

„Фрезер4, Сестрорецкий, Томский, Орен­
бургский,
Вильнюс*
с к ий, Минский, КазанCKtyi

1

Сперла
спиральные
(ГОСТ 886-64, 10002-64,
8034-56,6647-60, 10903-64
и 2092-64)

P9KI0 и
Р18К 5Ф 2

Сверла с цилиндри­
ческим хпостопиком и
косыми канавками, ос­
нащенные пластинками
из твердого сплава ВК8
(ГОСТ >5756-64) и пла­
стинками из твердого
сплава ВКб и ВК8
(ГОСТ 6647-60)
Сверла с отнсрстилми
для охлаждения
П р и м е ч а н и е . Вильнюсский
только длинной сер и и — до 9 мм
28 мм (ГОСТ 2092-64). Минский и
сверла только согласно ГОСТ
редкий завод идготоиляет сверла
ждения и патроны к ним.
278

Томский, „Фрезер",
Сесгрорецкий

*
„Фрезер“

завод изготовляет сверла
(ГОСТ 886-64) и до 19 и
Челябинский изготовляют
10902-64. Сестрос отверстиями для охла­

Зенкеры изготовляются двух видов: для обработки
цилиндрических отверстий и для обработки ступенчатых,
фасонных и комбинированных отверстий.
Части и элементы цилиндрического зенкера приведе­
ны на рис. 143.
Главные лезвия у зенкеров расположены на забор­
ном конусе под углом <р (угол в плане). При обработ­
ке стали угол в плане ф=60°, а при обработке чугуна
Рабочая част
ряжишая

Н ат вм ш яш м

Шейка
Хвостовик

3

w
Рис. 143. Части и элементы зенкера:
2 — передняя поверхность; 2 — л с э е ш с ; 3 — сердцевина; 4 — задняя
поверхность; 5 — ленточка.

ф—45—60°. У зенкеров с пластинками из твердых спла130В угол в плане ф=60—75°,
Задний угол а главного лезвия принимается равпмм 8—10°.
Передние углы выбираются п зависимости от обра­
батываемого материала; для алюминии н латуки
25 30°; для мягкой стали у 15 20*; для стали сред11$ н твердости и стального литья у 8 12°; для чугуна
<]м п-'н твердости v 0 8° и для твердого чугуна и
I !Н |МН 1Ц I I ,1 'I IT \'

(1

(

5l'J) .

Угол jLi!s,nr>iKi шиповой канавки (а)) у зенкеров уни*
нереального назначения равен 10—30е. С увеличением
твердости обрабатываемого материала величина угла
иозрастаст. Для чугуна о = 0°.
279

Величина заднего угла у зенкеров с пластинками из
твердого сплава имеет два значения: а~ 10—12° по пла­
стинке и а= 15° — по корпусу.
При обработке чугуна передний угол у принимается
равным +5°; при обработке стали с о* =90 кг/мм2
Y= 0, при обработке стали с п6=90 кг/мм2 у = —5°.
Типы и основные размеры зенкеров приведены в
табл. 51.
Технические требования к зенкерам. Технические
условия (ГОСТ 1677-53) распространяются на зенкеры
с коническим хвостовиком (ГОСТ 1676-53), насадные
цельные (ОСТ НКТП 3677) и насадные со вставными
ножами из быстрорежущей стали (ГОСТ 2255-51).
Режущая часть сборных зенкеров и зенкеры цель­
ные изготовляются из быстрорежущей стали марки
Р18 или Р9, а зенкеры с коническим хвостовиком —
сварными (хвостовики из стали марки 45 или стали
марки МСт. 6 по ГОСТ 380-60). Корпуса зенкеров де­
лаются из стали марки 40Х или 45.
Твердость зенкеров с коническим хвостовиком на
3Л длины рабочей части и на всей длине рабочей части
насадных зенкеров должна быть HRC 62—65. Твер­
дость лапок хвостовых зенкеров и корпусов насадных
зенкеров HRC 30—45.
Допускаемые отклонения по диаметру для зенкеров,
предназначенных под развертывание, должны иметь
верхнее отклонение от —210 до —420 мк и нижнее от
—245 до +490 мк для номинальных диаметров от !0 до
120 ям. Для зенкеров, предназначенных для оконча­
тельной обработки отверстий по Ан, верхнее отклонение
составляет от +70 до + Н 0 мк н пижнее от +25 до
+ 70 мк.
Предельные отклонения общей длины и длины рабо­
чей части — по 9-му классу точности.
Технические условия (ГОСТ 5736-51) распространя­
ются на зенкеры с коническим хвостовиком и насадные
(оба типа с напаянными пластинками из твердого
сплава).
Зенковки. Образование конических, цилиндрических
и плоских поверхностей, прилегающих к основному от­
верстию и расположенных кон цен тр ично с ним, осуще­
ствляется инструментами, называемыми зенковками
(рис. 144).
‘280

Таблица 51

Типы и основные разм еры зенкеров, м м

гост

Типы эспксрое

1676-53

Зенкеры с коническим
хвостовиком: короткие —
£>=10 — 32; 1 = 140 — 250;
/~58 — 130; длинные — L=
= 160 — 290; /=78 — 170

3231-55

Зенкеры,
оснащ енные
пластипками из твердого
сплава: кор о тки е— £>=14—
38; /.=160 — 290; /=68— 150;
длинные — Z = 1 9 0 — 350;
^ 8 8 — 210 ; ^ = 3 — 4

ОСТ
НКТП
3677

Н асадные цельные зенкеры: Z>=25 — 80; L= 4 0 70

2255-51

Насадные зен керы со
вставными ножами: D—
= 40 — 100;
45 — 70; * =
=4 — 6

3231 -55

Н асад ные зен кер ы, оси а щепные пластинками из
твердого с ил aim: /)=,4М S(>; L 10 - 05

I 1:11 !l

11м.1' ‘

•it г .мнил w н

Эскиз

WГГ■<«' |Т1*1
н и зам и ,

СП

м сп а*

ил и J шшам м ии
И.........
тпгрДОГо пт;(.ш;>; ft '10—
ИЮ; !^АЪ
70; г Л

281

Для обработки отверстий под конические головки
винтов и заклепок, а также для центрования деталей
применяются конические зенковки. Наибольшее распро­
странение получили конические зенковки с углом ко­
нуса при вершине 30, 60, 90 и 120° (рис. 144, о). Для
обработки отверстий под цилиндрические головки и шей­
ки, а такж е для. подрезания торцов, плоскостей бобы­
шек, выборки уступов и углов применяются цилиндри-

Рис. 144. Зенковки.

веские зенковки с торцовыми зубьями (рис. 144, б).
Иногда зенковки с торцовыми зубьями называют цековками (рис. 144, в).
Развертки изготовляются цилиндрические, ступсичатые и конические.
По конструкции и назначению развертки разделяют­
ся на следующие типы: ручные цилиндрические с пря­
мыми и винтовыми зубьями (ГОСТ 7722-55); ручныеЛнические (ГОСТ 631&-52); машинные цельные с цилин­
дрическим и коническим хвостовиками (ГОСТ 1672-53);
машинные со вставными регулируемыми ножами
(ГОСТ 883-51); машинные твердосплавные (ГОСТ
6646-53); машинные насадные твердосплавные (ГОСТ
9329-60).
Ручная цилиндрическая развертка (рис. 145, а) со­
стоит из рабочей части, шейки и хвостовика. Рабочая
часть развертки состоит из заборной (режущей) части,
калибрующей части и заднего конуса. Канавки между
282

Рис. 145. Чж

зубьями развертки образуют режущие кромки; в к а­
навках размещается стружка.
Для повышения качества поверхности при ручной
обработке зубья разверток располагаются по окруж­
ности с неравномерным шагом.
Машинные развертки изготовляются с равномерным
шагом,
а число зубьев у них делается четным
(рис, 145, б). В отличие от ручных разверток рабочая
часть у них более короткая (рис, 145, в). Машинные
развертки чаще всего делаются насадными (рис. 145, г)
и регулируемыми*
Геометрическими параметрами разверток являются:
задний угол а, передний угол у , главный угол в плане <р
и угол наклона главной режущей кромки о>.
Задний угол а выбирается в зависимости от обраба­
тываемого материала и принимается в пределах 6—10°
(см. рис. 145). Передний угол у у чистовых разверток
равен 0°, а у черновых 5—10е. Главный угол в плане ср у
ручных разверток равен Г, а у машинных при обра­
ботке стали 12—15\ чугуна 3—5° и при обработке глу­
хих отверстий 45°. Угол наклона главной режущей
кромки со для обработки твердых металлов равен 7—8°,
а для мягких металлов 14—16’.
Технические требования к разверткам. По техниче­
ским условиям (ГОСТ 1523-54) развертки должны из­
готовляться: ручные— из стали 9ХС; машинные цель­
ные и ножи сборных разверток — из быстрорежущей
стали Р18 или Р9; быстрорежущие развертки — сварны­
ми (хвостовики делаются из стали марки 45 или
МСт. 6). Основные детали сборных разверток (за ис­
ключением ножен) должны быть наготовлены: корпу­
са — из стали марки 40, 45 или 40Х; установочные
кольца и контргайки — из стали марки 35 или 45;
клинья — из стали марки 40Х.
Твердость рабочей части разверток (в зависимости
от марки стали) должна быть HRC 60—66; корпуса на­
садных разверток — HRC 30—40;
клиньев — HRC
45—50; лапок и квадратов хвостовиков — HRC 30—45.
Предельные отклонения диаметра разверток под до­
водку не должны превышать данных, указанных в
табл. 52.
Развертка № 1 педоведенная пригодна для посадки
Аз—С3, а доведенная — для посадок Г, Т, Н и П; раз­
284

в е р т к а № 2 н е д о в с д е н н а я п р и г о д н а д л я п о с а д к и А з а— С 3а,
а д о в е д е н н а я — д л я п о с а д к и А — С ; р а з в е р т к а № 3 нед о в е д е н н а я п р и г о д н а д л я п о с а д к и А 4 —С 4 , а д о в е д е н ­
н а я — д л я п о с а д к и А з —С 3 .
З н а я отклонения и доп уски на изготовление р а зв е р ­
ток, м о ж н о л егк о отоб р ать р а з в е р т к у н уж н о го р а зм е р а .
В сл уч ае о тсутстви я р азвер тки необходимого д и а ­
м етр а берется р а зв е р т к а , д и ам етр которой б л и зо к к з а ­
д ан н о м у, и о п р едел яется необходимость ш лиф ования
или д о в о д к и р а з в е р т к и д о т р е б у е м о г о р а з м е р а с уч е т о м
т о ч н о с т и и з г о т о в л е н и я п о к у п н ы х р а з в е р т о к ( с м . т а б л . 5 2 )*

Таблица 52
Предельные отклонения диам етра р азвер то к, мк
Ргшнсртка № 1
Отклонения
Номинальный
диаметр, мм

От
СВ,

3
6

.
.
.
„
.

ю
18
30
50
80

ДО
я

,
,

я
,
,

6
10
18
30
50
80
120

■+
41
X
и
Q.
а

+
а»
01

17
20
23
30
33
40
46

9
11
12
17
17
20
24

X

Развертка >fc 2

Отклонения 1

Отклонения |

ы
о
>
С>
О

8
,9
11
13
16
20
22

+

+
в>
о
S
и
а,)
й

+
л»
а>
X
*
Я

X

1

30
35
40
45
50
55
58

22
26
29
32
34
35
3G

8
9
11
13
16
20
22

а

Развертка № 3

и

+
«>
V
X [
*
X i

%
в
Я
си
V
со

26
31
35
38
43
45
50

38
46
53
59
68
75
85

1

м
«J
>.

1

| 12
15
j 18
| 21
25
30
35
"

Изготовление концевого инструмента. К о н ц е в ы е и н ­
струм ен ты (свер ла, зен кер ы и р азвер тки ) изготовляю тся
ц е л ь н ы м и и с б о р н ы м и . У цельных и н с т р у м е н т о в р а б о ­
чая ч а с т ь с о с т о и т из быстрорежущем стали, а х п о с т о 1111К
1П к о н с т р у к ц и о н н о й Г П 1 ЛЦ 1Г> I I J I I I ( л . (), Х в о с т о 11144 I jiiiu u 'h ii ' ы г т ы о п н ч и м т г г н ciki|>km"l 11о с л е с в а р *
мн 11 n i j i n i i i iijitHi щ и 'in i« .1 mi х . и ш ч е г и а я о б р а б о т к а .
М и I V ’I 11 IT г
I ,i \ и \ (I [i (I к 111 П р у т к о в п р о и з в о д и т i 5i ihi rij........

11 m • 1 11иit,1 \ дкгксжых пилах, на отрезных

м iriKiipiu is 1 1 мм

iii |ц(|ит,и 1 |,шлми к р у г а м и и а н о д н о И|>|Гн)р т о г о и л и и н о г о с п о с о б а
iip tn i.ih n ju м к ч ш ы х в о з м о ж н о с т е й ц е х а . К а к

М С Х М М И 'И Ч K l U l

зави си т

иг

Г М О 'П П О М

2«5

правило, в инструментальных цехах машиностроитель­
ных заводов получил наибольшее распространение спо­
соб отрезки заготовок резцом. Этот способ производите^
лен, прост в обслуживании и не требует сложного ин­
струмента.
При изготовлении большого количества инструмента
рекомендуется производить отрезку на специальных от­
резных станках. Заготовки для сверл из прутков диа­
метром 1,6—5 мм разрезают на вертикально-отрезном
автомате модели МФ-142 с одновременной обработкой
острил. Отрезка заготовок йз быстрорежущей, легиро­
ванной и инструментальной стали диаметром 9—28 мм
с образованием конуса 118° на одном торце осуществ­
ляется на вертикально-отрезном автомате модели
ЛА-17, Закаленные заготовки диаметром 13—54 мм
разрезают на абразивно-отрезном полуавтомате моде­
ли ВЗ-50 и абразивно-отрезном автомате модели ЗР-125.
Наиболее производительным способом получения за­
готовок является рубка на эксцентриковых прессах и
специальных станках. Резка-рубка заготовок диаметром
3—№ мм осуществляется на станке модели J13-2P1.
Ц е н т р о в а н и е . В процессе изготовления концево­
го режущего инструмента базами являются центровые
отверстия. Эти отверстия без предохранительной фаски
применяют для инструментов невысокой точности, а с
предохранительной фаской — для инструментов высо­
кой . точности. Обработка центровых отверстий произ­
водится на токарных станках или специальных центро­
вочных полуавтоматах.
Так как центровые отверстия являются базами не
только при изготовлении, но и при заточке инструмента,
они должны всегда быть в хорошем состоянии. После
термической обработки центровые отверстия шлифуют.
О б р а б о т к а х в о с т о в и к о в (как цилиндриче­
ских, так и конических) осуществляется на обычных
токарных станках или на специальных полуавтоматах.
Токарные станки используются в мелкосерийном про­
изводстве, а полуавтоматы — в крупносерийном и мас­
совом.
Инструменты диаметром до 10 мм при крупносерий­
ном производстве изготовляют из серебрянки на авто­
матах типа 112, а инструменты диаметром свыше
286

10 мм — на специальных станках моделей МФ-116,
КТ-60, КТ-64 и КТ-65.
Токарный операционный станок модели МФ-116
предназначен для обработки заготовок из "прутка и сня­
тия сварочного шва после стыковой сварки у деталей
цилиндрического сечения диаметром до 30 мм. Токар­
ный полуавтомат модели КТ-60 применяется для вы­
полнения токарных работ в центрах в условиях серийного производства. Работает он по полуавтоматическому
циклу. Обработка заготовок производится гидравличе­
ским суппортом по плоскому шаблону. Наибольший
диаметр обрабатываемой детали 60 мм.
Токарные станки моделей КТ-64 и КТ-65 предназна­
чены для выполнения разнообразных токарных работ
в центрах и патроне. Наи­
больший диаметр обрабаты­
rh
ваемой детали 320 мм.
М Ш ИЛИ I
Имеются специальные по­
МИШКИ I
луавтоматы, которые обеспе­
чивают обточку конусов и
всех элементов хвостовика и
шейки. К ним можно отнести Рис. 14(5. Схема обработки
квадратов.
гидрокопировальный полуав­
томат модели МР-105 и токарно-копир овальный полуавтомат модели ВТ-10.
После термической обработки конические и цилинд­
рические поверхности концевого инструмента шлифуют
па круглошлифовальных и бесцентровошлифовальных
станках.
О б р а б о т к а к в а д р а т о в и л а п о к. Обработ­
ка квадратов у разверток, метчиков и других инструмен­
тов производится фрезерованием, протягиванием или
штамповкой. При изготовлении небольшой партии ин­
с т р у м е н т а к в а д р а т фрезеруют па горизонтально-фрезер­
ных
станках
набором
двух
трехсторонних
фрез
(ри с.

M ( i ) . Н о . .иг ф р е ш р о в а н н я д в у х

противоположных

ими* и ■<M.ui|>>i.i lamroiii'.v п о в о р а ч и в а ю т н ирнснособМПМ1 м
‘ hi и г II. |>.11 м I i . i м,н<j | л и г лругп! грани. Сущестпуни iifiiii inn ои пчтя, . помощью к о т о р ы х мо лен о закреiii V i i . • Iо>
м|.<м . ....... п>I i.i I ню) 1а г о т о в о к . В крупносерий­
ном и 1и г. г
111it>м с и т е обрабатывают квадраты
i i ; i riHMUt.i/n.iiMv i i .im > .iл ,
В машинных рniu-pncix н с в е р л а х х в о с т о в и к окан287

ч ивается лапкой. В мелкосерийном производстве се об­
рабатывают на горизонтально-фрезерных станках дву­
мя трехсторонними фрезами, а в крупносерийном — на
специальных автоматах. Автомат модели СИ-08 пред­
назначен для фрезерования лапок у спиральных сверл
диаметром б—15,5 мм с цилиндрическим хвостовиком,
а автомат модели ГФ-555 — для лапок сверл с кону­
сом Морзе № I, 2 и 3.
Обработку лапок концевого инструмента можно про­
изводить методом непрерывного фрезерования на вер­
тикально-фрезерном станке с применением специаль­
ного приспособления в виде круглого стола, с помощью
которого можно непрерывно подводить заготовки к
фрезам.
Ф р е з е р о в а н и е к а н а в о к . В мелкосерийном
производстве наиболее ответственными операциями из­
готовления корпусов многолезвийных инструментов яв­
ляются фрезерование прямых, наклонных и винтовых
канавок и фрезерование спинки винтовых зубьев. Все
эти операции выполняются на горизонтально-фрезерных
и универсально-фрезерных станках с применением де­
лительных устройств. Наиболее распространенной яв­
ляется лимбовая универсальная делительная головка.
В зависимости от формы канавки обрабатываются
фасонными или угловыми фрезами. Применяют одно­
угловые или двуугловые фрезы, причем последние об­
ладают большей стойкостью и обеспечивают лучшую
чистоту обрабатываемой поверхности.
Фрезерование прямых канавок у разверток произво­
дится на горизонтально-фрезерных станках в универ­
сал ыю-делительпой головке. При изготовлении развер­
ток в большом количестве их фрезеруют в много центро­
вых приспособлениях. В целях сокращения вспомога­
тельного времени на торце шпинделя приспособления
устанавливают лиски для непосредственного деления на
4, 6 и т. д. зубьев. Количество пазов диска в данном
случае должно быть равным или кратным количеству
зубьев у развертки.
В настоящее время отечественная промышленность
выпускает несколько моделей полуавтоматов для фрезе­
рования канавок метчиков и разверток. Полуавтомат
модели ГФ-485Н1 предназначен для фрезерования к а ­
навок ручных метчиков, полуавтомат модели 6В!М —
288

для прямых канавок на метчиках и других инструмен­
тах с равномерным или неравномерным шагом, полуав­
томат модели 6В1Р — для прямых канавок разверток
диаметром до 40 мм.
Развертки изготовляют с неравномерной разбивкой
зубьев по окружности.
Фрезерование винтовых канавок производится на
универсально-фрезерных станках с применением уни-

Рис, 147. Схема настройки стаиЕ<а и делительной головки
для фрезерования в патовых канавок.

нереальной делительной головки. Схема настройки стан­
ка для этой операции приведенз на рис. 147. Д л я обра­
зования на поверхности заготовки винтовых канавок
необходимо, чтобы заготовка получила два движения —
поступательное и вращательное. Поступательиое д в и ж е ­
ние заготовка получает от стеле станка, ci вращательнос or пиши,'голи д ^ п т л ы п ш головки, которая через
гм 11Ш.Н- lltr'r |г|)1П1 п и ill ’II,| Г хпдопым винтом” проД(| IMInfl

HHihf'IN.

Для и; 11и inn и инк tmuu'i клилпкл с углом наклона со
стол епшкм ш’оАчолнми |»л терлуть таким образом> что­
бы ось вр<мт-]|ин iiiioTotn<n находилась под углом а,
равным 90° — ci>, запчи подобрать сменные зубчатые
19

И. Г. Космач ев

289

колеса так, чтобы поступательное перемещение обраба­
тываемой детали было равно шагу нарезаемЪй канавки
за один оборот заготовки.
' Иногда в чертежах инструмента указывается не шаг,
а угол наклона винтовой канавки и, по которому мож­
но определить шаг канавки s по следующей формуле:
s=itZ)ctg(o,
где D — диаметр цилиндрической поверхности, на ко­
торой прорезаются винтовые канавки, мм.
Передаточное число сменных зубчатых колес опрв'
деляется из следующей формулы:
/ = 4 0.V- ,7
где 4 0 — хгфактеристика делительной головки;
t — шаг ходового винта продольной подачи, мм;
s — шаг винтовой канавки, мм.
По полученному передаточному отношению i подби­
рают две пары зубчатых колес и устанавливают их на
гитаре подач, связывающей вращательное движение
шпинделя делительной головки и поступательное движе­
ние стола станка.
Подбор сменных зубчатых колес рассмотрим на сле­
дующем примере.
Требуется подобрать сменные зубчатые колеса при
нарезании винтовой канавки с шагом s = 400 мм, если
шаг ходового винта продольной подачи ^= 8 мм. Имеем:

.

2уг3

1

гу г ,”

._ 4 0 _ 4 0 J
4 #
^
$ " 40 0 = ‘3 ' ;
4
1 -4
1 .( 6 4 ) .4 (6 )
5 “ 1 .5 1 - ( 4 8 )-5 (8)

2 4 -6 4
4 0 -4 8 *

•

Следовательно, Zi=24, гг=40, гз==64 и 24=48.
В крупносерийном и массовом производстве винто­
вые канавки фрезеруют на специальных автоматах и
полуавтоматах.
Фрезерование стружечных канавок и спинок спи­
ральных сверл диаметром от 0,5 до 40 мм производится
на сверлофрезерных автоматах и полуавтоматах моде­
лей 6787А, 6788, 6789, 6790, 679 J А и 6792А, фрезерова­
ние каиавок у центровочных сверл диаметром 1—6 мм —
на автомате модели СИ-11, фрезерование винтовых ка­
290

навок на концевых фрезах с неравномерным окружным
шагом (по ГОСТ 8237-57) — на полуавтомате модели
ДФ-161. Диаметры обрабатываемых фрез— 14—45 мм.
Изготовление разверток. Технологический процесс
механической обработки, разверток складывается из
следующих операций: 1) получение штучной заготовки;
2) центрование; 3) токарная обработка; 4) фрезерова­
ние квадрата; 5) фрезерование канавок; 6) термическая

обработка; 7) шлифование или зачистка центровых отперстнй; 8) шлифование хвостовика; 9) затачивание
зубьев по передней поверхности; 10) шлифование по
диаметру; 11) затачивание зубьев по задней поверх­
ности; 12) доводка.
Из всех операций механической о бр аб о тки р азвер тки
ш и р п н п я д п и о д к м д у б а по ваО о р н о й ч а с т и и по и а р у ж ипм\ '1 H.Iм е ч |iy
i ' г вы полниться слесарем -и п стру-

м г ш ii.n.titiiKuM npyiHyip.

1I t |>уMiri.i х ( t i u c o D i m доводки разверток (рис. 148)
наиболее качеггшчиюП является обработка с помощью
разжимного чугунного кольца. Развертка с надетым на
[9*

291

нее чугунным кольцом устанавливается в центры и че­
рез хомутик получает вращение от шпинделя станка.
На разжигмное кольцо наносится полировочная паста.
При вращении развертки и продольном перемещении
чугунного кольца происходит доводка по наружному
диаметру развертки.
На некоторых заводах применяют доводку или к а ­
либровку разверток, продавливая их через калибровоч­
ное кольцо, Специальные калибровочные кольца для
доводки цилиндрических разверток изготовляются из
стали У12 твердостью HRC 62—64. Процесс доводки за­
ключается в следующем. Новая развертка без фасок
диаметром, равным номиналу плюс 0,03—0,06 мм, про­
шивается под прессом через калибровочное кольцо соот­
ветствующего размера. В результате уплотнения мате­
риала на цилиндрической части зубьев образуется фаска
шириной 0,03—0,05 мм. Такой способ доводки бла­
годаря наклепу упрочняет режущие кромки, обеспечи­
вает равномерность высоты зубьев калибрующей части
развертки и повышает производительность труда сле­
саря-инструментальщика*
Р е г у л и р о в к а р а з в е р т о к . Разжимные ручные
развертки (ГОСТ 3509-47) диаметром от 6 до 50 мм
предназначены для обычного развертывания отверстий.
Разжимные развертки позволяют после износа восста­
навливать ее размеры регулировкой. В процессе регу­
лировки диаметр развертки может изменяться на 0 J 5 —
0,50 мм. Корпус разжимной развертки (рис. 149,(2) из­
готовлен полым, а его рабочая часть имеет от 3 до 6
(через 2—3 зуба) продольных прорезей. Регулировка
осуществляется вращением пиита / (рис. 149,6), кото­
рый перемещает шарик 3 вдоль комического отверстия
корпуса 2 и таким образом разжимает развертку.
После регулировки развертка доводится до необходи­
мого в известных пределах размера.
По нормали -завода «Фрезер» изготовляются раз­
движные регулируемые развертки, преимуществом кото­
рых являются значительно большие пределы регулиро­
вания диаметров (0,5—3 мм).
Большинство машинных разверток обладает одним
общим недостатком — по мере износа они не могут ре«
гулироваться по диаметру, Для обеспечения возмож­
ности восстановления размера применяются конструк^
292

f (поцилиндру)

(поцилиндру)

*<20 мм

*>20мм

6

1

2

3

Рис. 149. Регулировка ручной развертки.

Рис. 150. Регулировка машинной развертки.

ции сборных разверток с различными методами креп­
ления быстрорежущих и твердосплавных вставных
зубьев.
Большой интерес представляют развертки с механи­
ческим
креплением
пластинок
твердого
сплава
(рис. 150). В пазы корпуса / вставляются пластинки
твердого сплава 2, которые прижимаются к стенке паза
рифленым клином 3. На конце этого клина имеется
заплечик, которым пластинка удерживается от переме­
щения вдоль оси под действием осевых сил при развер­
тывании. По мере износа пластинка выдвигается по ос­
нованию паза, который имеет подъем в 5°, что компен­
сирует износ по диаметру. Износ торца пластинки ком­
пенсируется перестановкой клина на одно рифление в
осевом направлении.
Приведенная конструкция развертки имеет заднее
направление, которое может обеспечить более точную
обработку отверстий.
35. Метчики и плашки
Подгруппа резьбонарезного инструмента разделяет­
ся на следующие виды:
1} метчики и головки для цилиндрических резьб:
ручные, калибровочные, плашечные, маточные, машин­
но-ручные, машинно-ручные калибровочные, гаечные;
2) плашки и головки винторезные для цилиндриче­
ских резьб;
3) резцы и гребенки для цилиндрических резьб;
4) фрезы для цилиндрических резьб;
5) инструмент для конических резьб.
Метчики. Основным инструментом для нарезания
внутренних резьб является метчик (рис. 151), который
представляет собой винт с продольными прямыми или
винтовыми канавками, образующими режущие кромки.
Метчик состоит из рабочей части, представляющей со­
бой совокупность заборной и калибрующей частей; хвостовика, который служит для закрепления инструмента
в патроне или воротке; центровых отверстий для изго­
товления, проверки и переточки метчика; режущих
перьев и канавок.
Профиль канавки образуется передней поверхностью,
по которой сходит срезаемая стружка, и задней поверх­
294

ностью, служащей для уменьшения трения зубьев мет­
чика о стенки нарезаемого отверстии.
Геометрические параметры метчика состоят из перед­
них углов у на заборной части и yi на калибрующей
части, задних углов а и ш и угла в плане заборной
части ф.

Рис. J51. Метчик и его элементы:
/ — канавка; 2 — задняя (ял тылов очи я я) поверхность;
В — передняя поверхность; 4 — режущее перо.

Передние углы у и \\ зависит от обрабатываемого
материала м находятся и пределах сп 0 до 15°. Для
Iшфдых и хрупкич материалов принимаются меньшие
т л - и л ш л утла у|, л д л я к гч ! ких п н я з к и х — б о л ь ш и е .
I
*м, Iiiih и1 1ил■I(•Ij Iц1 мл работу метчика оказывает веЛлчипп угли и плане заборной части <р.
Типы и основные размеры метчиков приведены в
■тбл. 53.
295

Таблица 53

Типы метчиков
го ст

Метчики и их назначение

Эскиз

Метчики ручные в
комплекте из 2—3 шт.
для нарезания вручную
резьб з глухих и сквоз­
ных отверстиях. Номи­
нальный диаметр резь­
бы d0= 2 — 52 мм; шаг
0,4 — 5 мм\ 1= 35 —
9522-60. 165 мм
Метчики ручные в
комплекте из 2 шт.
для нарезания вручную
трубной резьбы «о ГОСТ
6357-52: rfo^/a”
^/а";
«о
£“ 80- ■105 мм

1604-60

Метчики гаечные для
нарезания метрических
резьб в сквозных дета­
лях малой толЩ'йньь
Номинальный диаметр
резьбы ^ 1= 2 — 33 мм\
шаг резьбы 0,4 — 3,5 мм;
£=35 — 170 мм

Метчики машинные
для нарезания глухих
резьб. Изготовляются
в комплекте из 2 шт.
и одинарные. Номи­
нальный диаметр резь­
бы d0=$ — 52 мм\ шаг
резьбы 0,5 — 5 мм; Z.=
~ 40 — 165 мм

3pEh

*5?
—

L

■и

Метчики по ГОСТ 7250-60 изготовляются четырех
степеней точности — С, D, Е и Н, машинно-ручные и
гаечные метчики двух степеней точности — С и D, а
ручные — Е и Н.
Машинно-ручные и гаечные метчики со- шлифован­
ным профилем выполняются из стали марки Р18, а руч­
ные— из стали марки У10А, У ПА или У12А. Метчики
из стали марки Р18 диаметром более 12 мм изготовля­
ются сварными.
Твердость рабочей части метчиков из стали марки
Р18 должна быть HRC 61—65, а из стали марок У 10А,
У 11А и У 12А — HRC 59—62. Твердость хвостовиков из
стали марки 40, 45 или 40Х — HRC 35—50.
Шероховатость профиля резьбы шлифованного мет­
чика должна быть V 8 класса чистоты, а нешлифован­
ного— V 6 ; передней и задней поверхностей по режу­
щей' части — V 7—V 8 классов и канавок метчика —
V 6 класса.
Предельные отклонения длины общей и рабочей
части должны соответствовать Вд, отклонения диаметра
хвостовика у машинно-ручных метчиков Сз, ручных —
С5, гаечных прямых — С 4 и гаечных с изогнутым хво­
стовиком — Х4.
Биение рабочей части метчиков, установленных в
центрах, в зависимости от степени точности и размера
лежит н пределях 0,03—0,1 мм.
Метчики машкнмо-ручпые, ручные и гаечные изго­
товляются г обратной конусностью на 100 мм длины в
иределлх 0,05—0,1 мм для метчиков со шлифованным
профилем и 0,08—0,12 мм — с нешлифованным.
Предельные отклонения переднего и заднего углов
А ДОЛЖНЫ мреиышать ± 1°.
Технологический процесс изготовления метчиков
М.Ч—М 8 из быстрорежущей стали состоит из следующих
миграций.
1.
Токарная обработка заготовок мегчлков. На спе­
циализированных заводах эта операция выполняется на
одно- и многошпиндельных автоматах продольного то­
чения Ленинградского завода станков-автоматов.
Метчики диаметром М3—Мб изготовляются с обрат­
ными центрами, а М7 и выше — с центровыми отвер­
стиями.
297

2. Образование квадрата у метчиков. Эта операция
может быть выполнена фрезерованием, протягиванием
и холодным штампованием.
Фрезерование квадрата в многоместных приспособ­
лениях производится дисковыми трехсторонними фре­
зами.
У метчиков диаметром М3—Мб производится про­
тягивание квадрата на протяжном станке модели 12
конструкции завода «Фрезер».
Наиболее прогрессивным способом обработки квад­
рата является холодное штампование.
3. Образование резьбы аа метчиках. На специализи­
рованных заводах образование резьбы на метчиках
М3—М8 осуществляется накатыванием с последующим
шлифованием иа резьбошлифовальных станках.
4. Образование стружечных канавок у метчиков.
Производится фрезерованием и шлифованием на шли­
фовально-прорезных станках.
5. Клеймение.
6. Термическая обработка.
7. Заточка задних и передних поверхностей перьев
метчика. Производится на станке модели 3935. Затылование осуществляется по цилиндрической поверх­
ности, н величина угла может быть увеличена или
уменьшена за счет изменения эксцентриситета заточки
и положения упорки цод затачиваемым зубом.
Шероховатость заточенных поверхностей метчиков
не должна быть ниже V 7 класса чистоты.
8. Контроль метчиков после заточки. Контроль пе­
реднего угла осуществляется шт а иген рейсмусом или
прибором’ ВНИИ. Контроль величины затыловапия на
режущей части метчика осуществляется в центрах при
помощи индикатора с ценой деления 0,01 мм.
Плашки применяются для нарезания вручную или
на станках наружной резьбы на болтах, винтах и
шпильках. Плашка представляет собой целое или разъ­
емное кольцо, снабженное резьбой, с соответствующим
оформлением режущих элементов.
В зависимости от конструктивных форм и примене­
ния плашки делятся на два типа: круглые (прогонки,
лерки) и раздвижные (клуппы). Наибольшее распрост­
ранение получили круглые плашки* трех конструкций:
цельные, прорезные (пружинящие) и трубчатые.
298

Основные части и элементы круглой плашки пока*
заны на рис. 152.
Количество стружечных отверстий выбирается в зависимости от размера диаметра: для малых диамет­
ров— 3—4, для больших — 5—7. На наружной поверх­
ности плашки имеются конические углубления для кре­
пежных и регулировочных винтов, а также паз для раз­
жимного винта.

Рис. 152. Части и элементы круглой плашки.

Величина переднего угла у зависит от обрабатывае­
мого материала: для мягкой стали и других сплавов
у = 20 —25°, для стали средней твердости, латуни, ков­
кого чугуна Y“ 15—20°, для твердой стали, чугуна, брон­
зы у —10—12°.
На режущей части задний угол а образуется в пре*
делах 6—8°.
Стандартная величина угла в плане <р равна 25е,
однако практически при обработке твердых материалов
•■тот угол уменьшают до 20°, а при обработке мягких
уисличипают до 30°.
Д л я л у ч ш е го испольлонлпни ш иппкн р е ж у щ а я ч а с ть
г(' И (VIзпсп с о б е и х с т о р о н .

Ии Г< к I <1/10

III

lip y M I. H '

II.'K IIIIK II

изготовляют для

MftptSfiiniti рмы» mi ГО< I 9150*59, 0357-52 и ОСТ НКТП
I— 135 мм, шаг — 0,2—б ммь.
11
1 г о г и н л <■ п и <> к ji у г л ы х п л а щ е к. По срав­
нению с другими режущими инструментами обработка
круглых плашек требует наибольшего числа операций,
299

выполняемых слесарем-инструменталыциком. К ним
относятся следующие.
1. Сверление стружечных отверстий. Выполняется
эта операция на вертикально-сверлильных станках в
кондукторе (рис. 153, о), который состоит из корпуса 1,
кондукторной втулки 2, прикрепленной к корпусу пин­
тами 3, фиксатора 4 и клина 5. Кондукторная втулка 2
является одновременно и установочным гнездом для
плашек. После установки в кондуктор двух заготовок
плашек фиксатор 4 поджимается винтом 6, который
расположен в планке 7, прикрепленной к корпусу вин­
тами 8. Штифт 9 предохраняет фиксатор от выпадения,
а пружина 10 возвращает его в исходное положение при
раскреплении заготовок. Заготовки крепятся клином 5.
В кондукторе обрабатывают все плашки с одинако­
вым наружным диаметром. Втулки 2 являются смениыми и отличаются друг от друга диаметром отверстий
под сверла, диаметром окружности, на которой распо­
ложены эти отверстия, и размерами h и hi, опреде­
ляемыми в зависимости от высоты плашек и возмож­
ности закрепления их клином.
2. Слесарная обработка перьев. После сверления
стружечных отверстий у перьев получаются острые
углы, которые должны быть затуплены. Опиловка
острых углов (рис. 153,6) производится вручную круг­
лыми личными напильниками. Передняя поверхность
перьев должна быть обработана чисто и не «меть гру­
бых рисок. При опиловке перьев должны быть обеспе­
чены прямолинейность передней поверхности иа длине,
равной 1,5—5 глубинам резьбы, и величина переднего
угла в 15°. При' проверке переднего угла применяют
шаблон (рис. 153, <?), причем для каждого размера пла­
шек должен быть свой шаблон. Плашку вставляют в
шаблон и повертывают до тех пор, пока режущая кром­
ка не совпадет с плоскостью среза АА. По величине
просвета можно судить о величине переднего угла.
3. Клеймение. Па плашках ставится клеймо со сле­
дующей характеристикой: а) диаметр и шаг резьбы;
б) марка материала плашки; в) марка за вода-изгото­
вителя.
4. Нарезание резьбы маточным метчиком. Произво­
дится эта операция вручную. При массовом изготовле­
нии плашек выполняется на специальных резьбонарез­
300

ных станках модели МФ-И4-16 с вертикально располо­
женным шпинделем.
5.
Сверление отверстий иод винты. При выполнении
этой операции следует точно выдержать размер от тор­
ца плашки. Сверление этих отверстий производится в

а)

г)

Рис. 153. Приспособления для изготовлении плашек»

кондукторе (рис. 153, «>). Кондуктор состоит из корпуi ;i /, и который Эйпрвссоййиы четыре кондукторные
1 /1ц и \чплоти*- ti.rifitLLKH ? в кондукторе п р ои звол т с и пм "<1 И |1|щ in игр гыН'1 ini и ]'' i мкм 4, Для сокра­
т и т ! д|н м м ш м;i i n pi гг и Nik’ плашки у к о н д у к т о р а
< m.jkii[ij ом.и iifDii is [hi ж fi и шишка 5, при наличии коги[)ых для осноГюжл^нии н закрепления плашки доста­
точно полуоОоротп liiiiKt! 4. В этой операции засвер-

ливаются два отверстия инструментом, заточенным под
углом 90°, и два отверстия инструментом, заточенным
под углом 60°*
36* Восстановление инструментов
Почти все инструментальные цехи машиностроитель­
ных заводов в целях экономии дорогостоящих материа­
лов восстанавливают изношенные режущие инстру­
менты.
Эти инструменты собираются в специальной кладо­
вой, где их сортируют по типоразмерам, определяют х а­
рактер износа и направляют на восстановление с черте­
жом и заказом.
В зависимости от характера износа инструмента вос­
становление производится на специально организован­
ном участке или на тех же производственных участках
цеха» на которых изготовляются новые инструменты.
Правильная организация восстановления инструмен­
та может быть осуществлена лишь в том случае, если
установлен твердый порядок использования изношенно­
го инструмента.
Кроме того, восстановленный инструмент всегда дол­
жен быть дешевле нового. Поэтому при разработке тех­
нологического процесса восстановления инструмента не­
обходимо выбирать наиболее эффективные способы об­
работки, соответствующие каждому виду инструмента
и характеру износа.
Независимо от масштаба и характера производства
наиболее целесообразно восстанавливать режущий ин­
струмент, широко применяемый на машиностроительных
заводах.
Под восстановлением понимают не только приведе­
ние данного инструмента в работоспособное'состояние,
но и переделку одного вида изношенного инструмента
на другой (например, изношенное спиральное сверло
переделывается на центровое сверло).
Способов восстановления режущих инструментов
много* К ним относятся: наплавка, напайка, обработка
холодом, отжиг с последующей механической обработ­
кой, шлифование и др. Сборные режущие инструменты
восстанавливаются регулировкой и заменой изношенных
зубьев или ножей новыми.
302

Наплавкой восстанавливаются резцы и многие круп­
ные многолезвийные инструменты, изготовленные из ле­
гированных или быстрорежущих сталей.
Восстановление быстрорежущих резцов можно осу­
ществить автоматической или ручной наплавкой. ‘Авто­
матическая наплавка
производится при вос­
становлении большого
количества одного ти­
поразмера резцов. На
многих заводах при­
меняется ручная на­
плавка
изношенных
резцов.
После сортировки,
отрезки
изношенной
части резца и образования скоса под наплавку державки (до
100 шт.) заформовыРис. 154. Схема злформовкн
паются в литейную
заготовок для резцов.
формовочную смесь на
металлическом против­
не на расстоянии 20—
НО мм друг от друга
{рис. 154).
Державки для рез­
цов независимо от их
ршмеров перед на­
плавкой предваритель­
но не нагреваются и
Рис. 155. Положение электрода
плмлаилнютея за один
во ьремя наплавки резцов.
прв4Мг т. в. без пере­
рыве горения дуги.
Нап лапка резной па'пишется к возбуждения дуги
и середине гнезда (рис. 1Г>5,« ), поели чего электрод бы­
стро (без затухания дуги) переносит к режущей кромке
(pHCi 155,6) с тем, чтобы образовать ванну жидкого меtn.rf.iiH мп всей поверхности гнезда державки. От начала
и до конца процесса наплавляемый металл должен на­
ходиться в жидком состоянии.
Для предупреждения завала режущей кромки по
окончании наплавки необходимо пройти электродом по
303

всему контуру гнезда. Затем при притушенной дуге мед­
ленно вывести электрод к концу передней поверхности и оборвать дугу (рис. 155,в).
После наплавки резцы вынимают из формовочной
смеси и охлаждают на воздухе.
Наплавка производится быстрорежущими электрода­
ми током 750 а от сварочного трансформатора ТС-1000.
Термообработка наплавленных резцов заключается
в трех-чегырехкратном отпуске при температуре 650° С,
Твердость резцов по­
сле отпуска должна
быть HRC 62—65.
Крупные режу uu ie
многолезвийные
нистр у меит ы в ос ста иа в ливаются
наплавкой
с изотермической за­
калкой, которая за­
ключается в закал­
ке восстанавливаемого
слоя в процессе на­
плавки с последую­
щим двух-трсхкратпым
отпуском.
Восстанавливаемые инструменты, подлежащие на­
плавке с изотермической закалкой, предварительно на­
греваются до температуры 560—600° С» которая должна
выдерживаться в тсчеиие всего процесса наплавки.
Технологический процесс восстановления круглых и
шлицевых протяжек, изготовленных из стали марки
ХВГ, следующий. Изношенные 4убья протяжек зани­
жают на 1—1,5 мм шлифованием. Затем протяжку по­
мещают в печь, нагревают до температуры 560—530°С
и при этой температуре производят наплавку электро­
дами И-4.
Зубья / протяжки наплавляют с помощью медной
формы-ограничителя 2 по передней поверхности
(рис. 156). После наплавки протяжка охлаждается на
воздухе до 100—150° С и загружается в печь для много­
кратного отпуска при 600—640°С с выдержкой 1—2 ча­
са и последующим охлаждением на воздухе.
После отпуска протяжка шлифуется вначале предва­
рительно, а затем окончательно.
304

Шлифованием восстанавливаются сверла, зенкеры,
фрезы, развертки, метчики и другие режущие инстру­
менты, Рассмотрим некоторые примеры.
Если режущая часть сверла на небольшой длине
сломалась, то эта часть отрезается абразивным кругом,
а сверло затачивается обычным способом.
После естественного износа концевые и цилиндриче­
ские фрезы с мелким зубом восстанавливаются углубле­
нием зубьев фрез, а концевые фрезы с поломанными
торцовыми зубьями — путем заточки по спирали с округ­
лением острых краев мест излома. Такие фрезы могут
быть использованы на операциях, не требующих торцо­
вого фрезерования,
Развертки, изношенные по ленточке, могут быть пе­
решлифованы на ближайший меньший размер с соот­
ветствующей псремаркировкой'.
У метчиков и круглых плашек с поврежденными
зубьями удаляются абразивным кругом испорченные
нитки па длине зубьев.
У черновых пальцевых фрез поломанные зубья под­
тачиваются по торцу, причем если сломан один зуб, то
подтачивается для симметрии и противоположный. При
удалении части зубьев с торца стойкость фрез не умень­
шается. У фрез, имеющих четыре зуба, могут быть под­
точены два противоположных. У фрез с шестью зубьями
подтачиваются три зуба через один. Величина подточки
ллпнскт от модуля фрезы и равна 6—16 мм для фрез
г модулем от 10 до 26 мм,
Замена изношенных ножей. Дисковые сборные фрезы
« спрессованными быстрорежущими пластинками после
шмшого износа поступают на восстановительный учаI Iок для удаления изношенных пластинок и запрессовки
нонш.
Ул:пггпк> пластинок производится
на прессе
I [ни*,
для чего фрезу 2 устанавливают на под■шику Л, и которой имеется паз для выхода пластинки,
I I.int |пики пыпрессовываются поочередно из корпуса
ф||ги.1 пупнсопом /, который делается немного тоньше
н л т

I h i m п,

Mi и остаточных деформаций паз корпуса после вы|||!п тимпанны н.пшшепнон пластинки становится неhii.iuso оилыио, Ч1‘м он Гилл до запрессовки, поэтому
при и ши г ил;и:тпнп1\ поиыми необходимо иметь запас
Ш)

И

I

Ini! М.ИН'И

305

полных пластинок, а еще лучше шлифовать их по па­
зам корпуса.
После выпрессовываиия и подготовки пазов произ­
водится ручная сборка фрез. Пластинки должны вхо­
дить в пазы корпуса под дав­
лением руки на 0,5—1,5 мм,
в зависимости от глубины запрессовьтзиия. После ручной
сборки осуществляется пред­
варительное запрессовьизапие.
Под ударами медного или не­
закаленного стального молот­
ка пластинка должна войти в
паз на 7з—2/з его глубины.
Окончательное запрессовывание осуществляется на гидрав­
лических прессах мощностью
до 15 г или на ручном винто­
вом прессе.
Предварительное профили­
рование фрезы в собранном
Рис. 157, Быпрессовывание иидс производится на кругло­
изношенных пластин из шлифовальном станке фасон­
корпуса инструмента.
ным кругом, затем фрезы по­
ступают на заточку.
Как правило, пластинки можно менять 3—4 раза,
после чего размеры пазов в корпусе выходят за пределы
допуска на изготовление.

Глава VIII
ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ИНСТРУМЕНТОВ
Термической обработкой металлов называется такой
процесс, при котором металл нагревается до заданной
температуры, выдерживается некоторое время при этой
температуре, а затем охлаждается с определенной ско­
ростью. Такой вид обработки необходим для того, чтобы
резко изменить механические свойства инструмента. Ин­
струменты после термообработки, гге меняя своего хими­
ческого состава, приобретают высокую твердость и спо­
собность резать металлы. Эти изменения происходят за
счет сложного превращения структуры металла при тер­
мической обработке.
Термическая обработка инструментов является одной
из ответственных операций, так как различные требова­
ния, предъявляемые к инструменту, требуют разнооб­
разных способов нагрева и охлаждения,
37. Основные операции термообработки
Основными операциями термической обработки яв­
ляются отжиг, нормализация, закалка и отпуск.
Отжиг применяют для снятия внутренних напряже­
ний, снижения твердости и изменения структуры у ин­
струментов. Отжигу подвергаются главным образом ли­
тые, сварные и наплавные заготовки инструмента и
деталей, штампов и приспособлений.
В зависимости от того, какую цель преследует от­
жиг, устанавливают различные режимы его проведе­
ния— температуру нагрева, время выдержки и скорость
охлаждения.
307

Режимы отжига для инструментов из углеродистых,
инструментальных, легированных и быстрорежущих ста­
лей даны в табл. 54 и 55.
Таблица -54
Режимы отжига углеродистых, легированных
и быстрорежущих сталей

Л1арки стали

Темпера­
тура
нагрева,

У7, У7А, У8 , У8 А,
У8 Г

740—760

У9, У9А, УН),
•У 10А, У11, УМА,
У 12, У12Л, У13, У13,
А

750—770

X

С печью со ско­
ростью 50—60я в час
до *=500 — 600° С.
л затем па поздухе

До £=400 — 500° С
с псч ыо по 30ЛС
в час, а аатем на
поэдухе

Х()5
9Х

Способ охлаждения

Твердость
ИВ

187

192—217

229
187—241
179—217

780—800

ХГ, 9ХС

197—241

хвг

207—255
До t —650° С в замазгшнои печи, а
затем ни воздухе

Р18, Р9
Р9ФГ), Р14Ф4,
Р18Ф2, Р<Ж5
РУК 10, Р10К5Ф5.
Р18К2Ф2

840—800

207—255
207—270
255—290

Нормализация уменьшает зернистость стали и уве­
личивает ее прокаливаемость. Процесс нормализации
стали заключается в нагреве ее до температуры о’гжига
с охлаждением на воздухе.
Закалка необходима для повышения твердости и
прочности инструментов. Закалка состоит из нагрева до
308

Таблица cJJ
Режимы изотермического отж и га инструментальны х
и быстрорежущ их сталей

Первый подогрев

Марки
ОГЛли

Гиерлость МВ
тем пера­
туря, 11 С

ую,

у юл

У9, У9А

ныдержкя,

час.

3—4

780—810
790—810
770— 790
750—770
790—820

3—4
3 -4
3— 4
3 -4
3 -4

207—241
217—255
197—228
187—228
187—223

750— 770
750—770
750—770

1,5—2,5 640— 6 SO
1,5-2,5 620—660
1,5—2,5 600—650

1-2
1—2
1—2

187—207
179— 197
170— 187

9ХС

У12, У12А

т1 в С .

темпера­
тура, ' С

1,5—2,5 670—720
1i
1„5—2,5 670—720
1,5—2,5 700— 760
1,5—2,5 700— 730
1,5—2,5 670—700
1,5—2,5 710—740

830—850
830-850
850—870

В1
ЗХ2В8

ыыдержш,

217—255
228—255
228—255
217—255
197—228

Р18
Р9
Х12, Х12М
Х12Ф1
X, ШХ15,
ШХ12

хг
хвг

Изотермическая
выдержка

—

770—790

1,5-2,5 72 0-750
1,5—2,5 720—750
1,5—2,5 720—750
—

3—5
3—5
3—5
—

заданной температуры, выдержки при этой температуре
и охлаждения.
Нагрев инструментальных сталей под закалку про­
нзи иди m i и электрических печах, а также в хлорбариешлх ваннах, Наиболее употребительные составы солей,
применяемые для нагрева под закалку, приведены в
табл. 56.
Величины скоростей охлаждения сталей в различных
па ка л очных средах даны в табл. 57,
Режимы закалки инструментов из инструментальных,
углеродистых и легированных сталей приведены в
глбл. 58.
Быстрорежущие стали в связи с их высокой легированиостыо недостаточно теплопроводны и требуют
309

Таблица 56
Составы некоторых солей, используемых для нагрева
стали при термической обработке
Интерпол

%

Темлература
расплав­
ления,
°С

пня

Область применения

Хлористый барий
BaCIj.

100

960

10 00—

Для
нагрева
быстрорежущей,
нержавеющей и
других сталей

Хлористый барий
BaGa
Поваренная соль
NaCI

78

Состав соли

Пес,

гфимепе-

темпера­
тур, “ О

1 300

22

Хлористый калий
КС1
Поваренная соль
NaCI

56

Кальцинирован­
ная сода Na2C 0 3
Поваренная соль
NaCI
Хлористый калий
КО

20

Натриевая селит­
ра NaNOa
Калиевая селит­
ра KN0 3

50

44

60 .

624

663

700

750—900

Для
нагрева
750—900 углеродистых и
легированных
сталей

750—900

20

50

t*
220

300—400
Для
нагрева
при отпуске

Натриевая селит­
ра NaN0 3
Нитрит калия
KNO jj

310

50
50

150

160—300

Таблица 57
Скорость охлаждения стали в различных закаливающих
средах
Темпера­
тура
охлаж­
дающей
срелы,®С

Охлаждающая среда

В о д а .........................................................

.

..................................

раствор едкого
н а т р а ........................................................
То же, попаренной соли . . . .
То же, с о д ы ........................................
То же, серной ки сло ты ..................
Мыльная и о д а ...................................
Минеральное м а с л о ......................
Керосин .................................................

Скорость охлаждения
в сек, при темпера­
туре, g С

300—200

650-550

18
26
50
74

600
500
100
30

2 70
27 0
2 70
20 0

18
18
18
18

1 20 0
1 100
80 0
750

30 0
300
27 0

—
—
—
—
—

30
100—150
160—J 80

20 0

1 0 -процентнык

Железные п ли ты ...............................

60
55

300
2 0 -5 0
40—60
30

15

Таблица 58
Режимы закалки инструментальной стали
СТЦЛ11

Диаметр
инструмента,

Темпера­
тура
иаг£ср*ь

У7А

—

780—800

У8 А

Свыше 5

760—770

У9А

Менее 5

780—790

У10А
УПА
У12 А

Свыше 25

800—820

Марки

мм

Охлажлаюшая здеда

Вода
Вода, затем масло
или водный раствор
щелочи
Масло
Водный раствор ще­
лочи

Твердость
после

эакалхй
HRC

6 2 -6 4
62—G4

60—62
6 2 -6 4

ЗП

Продолжение табл. 58
Марки
сти ли

X

Диаметр
ин струм ен т,

Температура

Твердость
после

мм

нагнем,

Охлпждающ&п среда

закалки
HRC

Свыше 20
Me не с 20

830— 850
840— 850

Масло
Соли или расплав­
ленная щелочь при
температуре
150—
160° С, а зател! па воз­
духе

62—64

«

9ХС

Менее 40

ХВГ

850— 870
820— 840

ХВ5

Масло
Масло
Соли млн расплавлен­
ная щелочь при темпе­
ратуре 150—160° С, а
затем на воздухе

830—850

—

62— 64
62—64

63—65

Масло

двойного подогрева (табл. 59). Окончательный нагрев
производится в хлорбариевых ваннах.
Таблица 59
Режимы закалки и отпуска быстрорежущей стали

Марки
стали

температура
первого
пологреия

Режим
закалки, °С

Р18

500

Р9
Р9Ф 5

500
500

Р 14Ф 4
Р 18Ф 2

500
500
500

Р9К 10
Р10К 5Ф 5
Р18Ш 5Ф 2
Р 9К 5

500
500
500

а.

Температура третьего
подогрева, ®С

>> м
m *

инструмента
простой
формы дли
черноной
. обработки

850
850

1 2 7 0 — 1 295

5.Р "
?
5= o’
ы
- о3
Г- щ S

850

1 230— 1 245
I 230— J 250
1 2 40 — 1 260

850
850

1 270— 1 290

850
850

1 230— 1 250
I 2 3 0 — 1 250

850
850

1 2 70 — 1 295
1 230— 1 250

инструмента
мелкого
и сложной
формн для
ЧИСТОРОЙ
•обработки

%
Темпера­
тура
отпуска,

“ Z «О
Л >>
« Cl E
Й®h
t—
<2 Оф

I 250— 1 270
1 220— 1 230

560— 580

1 220— 1 240
1 230— 1 250

5 4 0 — 560
5 5 0 -5 8 0

540— 560

1 270 5 6 0 — 580
1 230 5 50 — 530
1 230 550— 580
1 270 5 5 0 - 5 8 0
I 2IO — 1 2 3 0 5 5 0 — 5 8 0
1 260—
1 210—
1 210—
1 260—

у ё
QfK

62— 65
6 2 — 65
6 3 — 66
63— 67
63— 66
64— 67
6 4 — 67
63— 66
6 3 —№

J
312

При термической обработке плашек находит приме­
нение светлая закалка в расплавленных щелочах. Она
сокращает производственный процесс, повышает каче­
ство инструмента и исключает операции травления и
чистки, так как после светлой закалки инструменты по­
лучаются без окалины и с минимальной поводкой.
Режимы светлой закалки даны в табл. 60, а составы
щелочей — в табл. 61.
Таблица 60
Режим светлой закалки режущ их инструментов
Марки стали

Тин реж уш его
инструмента

Состав ванны

Темпер м у р а
ванны, УС

PI8, Р9 И
NaOH
Метч и к и ,
другие
плашки, сверли (едкий натр)
марки
и др.
быстро­
режущих
сталей

500

9ХС, ХВГ.
X, 40Х
и т. Л*

145

Развертки,
метчики,
плашки и др.

Охлаждение

На воздухе

75%
КОН+ 2596
NaOH +
+4—6%Н„0

Таблица 6!
Составы щелочей, применяемые для светлой зак ал ии

%

Температура
«извлекия> °С

Интервал
применения
температур, С*

75
25

130

150—250

калий
иатрий

63
37

150

180—250

Е д ки й натрий

J00

322

350—360

Щелочи
Ед ки й натрий

Едкий калий
Ед ки й
Ед ки й

Состав вакн,

Отпуск, Основное назначение отпуска инструмента
юсгоит в снятии внутренних напряжений и превраще­
ны н остаточного аустеиита в мартенсит.
313

Углеродистые и легированные стали при отпуске на­
греваются до температуры 150—250° С, а быстрорежу­
щ ие— до 550—580° С.
Отпуск быстрорежущей стали сопровождается увели­
чением твердости. Это явление, носящее название вто­
ричной твердости, объясняется тем, что при нагреве бы­
строрежущей стали до указанных температур происхо­
дит процесс выделения части карбидов из аустенита,
который при последующем охлаждении превращается в
мартенсит. Проведение иескольких отпусков повышает
степень перехода остаточного аустенита в мартенсит,
поэтому для стали Р18 применяется двух-трехкратный
отпуск, а для стали Р9 д аж е трех-четырехкратный.
После отпуска охлаждение производится на воздухе.
Отпуск при низких температурах (120—160° С) носит
название старения и применяется в основном на изме­
рительных инструментах для предотвращения коробле­
ния и снятия внутренних напряжений, возникающих при
шлифовании. Старение измерительного инструмента про­
изводится после чернового шлифования перед чистовым.
З акал ка при температуре ниже нуля. Структура л е­
гированных и высокоуглеродистых сталей после закалки
состоит в основном из мартенсита н остаточного аустеиита. Превращение остаточного аустенита в мартенсит
происходит при последующем отпуске или в результате
естественного старения. Во многих высоколегированных
марках сталей аустенит весьма устойчив и полностью
превратить его в мартенсит даж е путем многократных
отпусков не удается. Охлаждение закаленной стали при
температуре ииже нуля создает условия для продолже­
ния превращения аустенита в мартенсит.
Последовательность обработки при температурах
ниже нуля следующая: 1) закал ка; 2) очистка инстру­
мента (промывка и об дувка); 3) обработка при темпе­
ратуре минус 70—80® С; 4) отпуск; 5) контроль.
38. Химико-термическая обработка инструментов
Тепловая обработка стали, в процессе которой про­
исходит изменение не только структуры металла, но и
химического состава его поверхностного слоя, назы вает­
ся химико-термической обработкой.
314

Изменение химического состава поверхностного слоя
стали происходит за счет насыщения его необходимыми
элементами. Насыщение осуществляется в результате
контакта поверхности детали (инструмента) со средой,
в которой содержится в большом количестве необходимый элемент. Наилучший контакт достигается в газовой
среде.
Химико-термической обработке подвергаются инструменты для получения более высокой поверхностной
твердости рабочих поверхностей.
В инструментальном производстве широко применяют следующие виды химико-термической обработки:
цементацию, азотирование и цианирование.
Цементация — это процесс насыщения поверхности
стальных деталей (инструментов) углеродом. Т акая хи­
мико-термическая обработка применяется в тех случаях,
когда необходимо иолучить деталь с твердой износо­
устойчивой поверхностью и с вязкой сердцевиной. Ц е­
ментации подвергают углеродистые и легированные ста­
ли, содержащие 0,12—0,25% углерода. В результате со­
держание углерода в поверхностном слое увеличивается
до“0,9—1,6%. Чаще всего цементацию производят на
глубину 0,5—2,0 мм.
При этом процессе детали нагревают до температуры
несколько выше критической АСз (870—920° С) и вы­
держивают в среде, которая содержит значительное ко­
личество углерода и способна легко его отдавать. Такие
среды называют карбюризаторами. В зависимости от
вида карбюризаторов различают твердую и газовую це­
ментацию.
С целью предохранения отдельных участков детали
от цементации применяют различные способы. Эти
участки обмгпьтаю т глиной или асбестом, накладываю т
на них металлические пластины или покрывают галь­
ваническим путем медью. Иногда на таких местах
оставляют припуск, который после цементации перед
закалкой снимают механическим путем.
В инструментальном производстве цементация при­
меняется при изготовлении измерительного инструмента,
деталей штампов, пресс-форм и приспособлений.
Цементация в твердом карбюризаторе производится
следующим образом. В металлический ящик засыпается
карбюризатор (смесь древесного угля с углекислыми
315

солями), в который укладываю тся летали с таким рас­
четом, чтобы со всех сторон находился слой карбюриза­
тора
толщиной
20—
й
25 мм (рис. 158).
Х*'!
Засыпанный
карбю­
ризатор утрамбовываю т,
ящик закрываю т крыш­
кой, а все щели з а м а ­
зывают глиной.
Твердые
карбюризаРис. 153. Расположение деталей
в цементационном ящике:
1 — детали; 2 — карбюризатор; 3 — шшш;

■1 -

торы применяю т различу

ного

состава.

Л ю бого

ТВерДОГО

Основой
КЗрбЮ -

свидетели.

ризатора является дре­
весный уголь.
Широкое применение находит карбюризатор следую­
щего состава (в % ):
Дреоссный yi о л ь ............................................. > . *
Углекислый б ар и й .........................................................
Углекислый клльштй.........................................................
Углекислый натр ли .........................................................
Пагока (или м а з у т ) .........................................................

75
I5
5
I
4

После окончания цементации карбюризатор не вы ­
брасывают, а используют вторично, добавив в него
25—30% свежего карбюризатора. Вместо углекислою
бария променяют ацетат бария и л и ацетат натрия, которые ускоряют процесс цементации на 5—10%'.
После просыхания глины ящики загруж аю т в печь,
нагретую до температуры 700° С, которую затем повы­
шают до 900—950° С. Время выдержки деталей при дан­
ной температуре зависит от требуемой глубины цемен­
тации. В среднем можно считать, что для получения
цементированного слоя толщиной 0,1 —-0,12 мм вы держ ­
ка должна составлять 1 час.
Практикой установлены следующие значения продол­
жительности цементации в твердом карбюризаторе при
температуре 920—930° С:

316

_
Толшииа слоя, мм

Продолжят«льность, час.

0,4—0,7
0,8—1,2
1,2—1,6
1,6-2,0

4—5
6,5—10
10—14
14—19

Контроль качества цементации осуществляется при
помощи образцов (свидетелей)» изготовленных из той
ж е стали, что и цементируемые детали»
Болсс прогрессивным процессом является цемента­
ция в газовой среде, В этом случае в качестве карбюри­
затора применяют различные газы — светильный, при­
родный, коксовый и другие, а такж е пары бензола, ке­
росина» пиробензола и синтииа, которые получаются
в результате разложения жидких карбюризаторов.
Газовая цемеитация производится в шахтной нечи
типа Ц-25 при температуре 930° С с выдержкой 5 час.
Существует несколько вариантов закалки деталей
после цементации: а) закалка непосредственно из це­
ментационного
ящика;
б)
повторный нагрев до
760—780° С охлажденных в ящике деталей с последую­
щей закалкой в масле или воде; в) двойная закал ка
(охлажденные в ящике детали нагревают до 600—650°С,
охлаждают с печью» затем снова нагревают до темпера­
туры 900° С, закаливаю т в масле, еще раз нагревают до
780° С и закаливаю т в воде).
Цианирование — это процесс, насыщения поверхности
деталей одновременно углеродом и азотом.
Цианирование является наиболее распространенным
методом в инструментальной практике и заключается в
насыщении поверхностных слоев готового режущего ин­
струмента углеродом и азотом при температуре 540—
560° С. Цианирование производится и жидкой, газовой и
твердой средах. Окончательно изготовленный инстру­
мент погружают на несколько минут в ванну с циани­
стой солью, Так как при цианировании цианистыми со­
лями необходимо принимать целый ряд предосторожно­
стей по технике безопасности, то в практике находит
применение газовое цианирование в смеси аммиака и
природного или генераторного газа. Цианированию под­
ж игаю тся главным образом сложные инструменты:
фрезы фасонные, червячные, резьбовые и т, п.
Схема установки для низкотемпературного газового
цианирования приведена на рис. 159. Для газового циа­
нирования может быть приспособлена камерная элекIрпческая печь 5 типа ПН-12, внутрь которой встав■гигтея муфель 6 размерами 300X 400X 1150 мм, сварен­
ный из стального листа толщиной 8 мм. Д ля уменьше­
нии тепловых потерь в муфель помещается специальный
317

экран 7, который представляет собой металлическую
решетку, заполненную теплоизоляционным материалом.
Температура в печи автоматически регулируется кон­
тактным гальванометром 4 типа КГ-3. Скорость подачи
аммиака и газа измеряется двумя реометрами 2 и 3,
а давление внутри муфеля — манометром 9. Газ от сети
через очиститель / и реометр по трубе поступает в м у­
фель. Рядом с трубой для газа вваривается труба для

Рис. 159. Схема установки для низкотемпературного
газового цианирования.

подачи аммиака. Давление d муфеле регулируется вен­
тилем 8, установленным на выходной трубе. Очиститель
служит для очистки природного газа от сероводорода.
Цианирование является последней операцией в изго­
товлении режущего инструмента. Перед ней инструмент
очищают от окалины, грязи и масла и укладываю т па
этаж ерку в один слой с тем, чтобы создать паилу^шие
условия для омывания его проходящими по муфелю г а ­
зами. Муфель перед загрузкой инструментом должен
иметь рабочую температуру 540—560° С. Разогрев м у­
феля происходит с подачей газа без аммиака. После
прогрева муфеля подачу газа прекращают и устанавли­
вают в муфеле этаж ерку с инструментом. При загрузке
холодного инструмента температура муфеля понижается,
и поэтому требуется дополнительный его прогрев.
Во время прогрева инструмента и доведения темпе­
ратуры до требуемого уровня в муфель для вытесне*
318

иия находящегося в нем воздуха подается в течение
15 мин. газ со скоростью 4 л/мин. Во избежание хлоп­
ков и выбрасывания жидкости из манометров первые
2 мии. газ подается со скоростью не более 1 л/мин.
После прогрева муфеля до заданной температуры в
него подают аммиак в количестве 1,5 л/мин.
Газ на выходной трубе поджигают сразу же после
пуска аммиака или незадолго до этого. Температура
цианирования должна быть равна температуре отпуска
инструмента или быть ниже ее на 5— 10° С.
В табл. 62 приведены режимы цианирования для
различных видов инструмента. Время выдержки счи­
тается с момента пуска в муфель аммиака и установле­
ния в нем избыточного давления.
Таблица 26
Рекомендуемые режимы цианирования многолезвийного
наплавного инструмента

Характеристика инструмента

Червячные
М = 4, 8 5 x ^ 0

«0
*■и
3
>»
Qi
Б
S
а•*
S
о,
О)
£

аЗ

О
й
л
X
аX
X
Я
«а
С.
>
F“>

к
*1
«К
*
*

Количество

подаваемого

sи
*

х

в муфель газа,
л?мии

0

А

1*
н
5 i
*К S °Ь

si
я
S
tsJ
*
а,
4>
i=l
2

НV

5® ая iд
g а,а<
оо
CQв i

Р18

560

12— 15

4

1

30

Р18

560

10

л

0,8

25

Р9

540

20

4

1

40

Р9

540

25

4

1

40

Р9

540

15

4

0,8

Ю—12

Г«

СВ
X
S
5во

л
»
£
Cl

в

фрезы

мм . . .

Фрезы
резьбовые
0 5 x 9 6 x 4 м м ..................
Червячные шлице*
вые фрезы z —12, 9 0 х
Х 7 0 мм * ......................
Фрезы резьбовые
г —14, 80x320 мм * .
Пластинки для свер­
лильных головок 5 2 х
X 82x15 м м ..................

После окончания цианирования подачу аммиака пре­
кращают, выключают печь и в течение 10—15 мин. про­
пускают через муфель природный или генераторный газ
для удаления цианистых соединений из муфеля. После
319

этого прекращают подачу газа и открывают крышку
муфеля.
Низкотемпературное газовое цианирование приме­
няется для повышения режущих свойств инструмента.
Твердое цианирование производится в смеси сухого
древесного угля (60—70%) и желтой кровяной соли
(30—40% ). Приготовление смеси, упаковка в ящики и
обмазка делаются так же, как и при цементации в твер­
дом карбюризаторе. Продолжительность выдержки со­
ставляет от 1 до 3 час. (в зависимости от размеров ин­
струмента), По окончании выдержки ящик охлаждается
на воздухе до температуры 100—200° С.
В табл. 63 приведены режимы выдержки инструмен­
т а блица 63
Р еком ендуем ы е вы держ ки при низкотемпературном
цианировании инструмента из быстрорежущ ей стали
Выдержка инструмента при цианировании
Наименование
инструмента

Диаметр рли
толщина, мм

С верла.
зенкера,
развертки
Метч ики

3— 5
20 — 30
30
5—8
12— 20
30
о — 10
20—30
30

Протяжки

ванным зубом
Червячные
н ijjлицевые
фрезы:
со шлифован­
ным зубом
с нешлифован­
ным зубом

320

I1
1I

15
1 6 -2 3
5
10
14— 18
*
Ш
20—25

1,5—2,0
2,0—3,0
! 0,5—1,0
I 1,0—1,5
1I 1,5—2,0

тнерлом, час.

2,0—2,5
2,5—3,0
3 ,0 - 4 ,0
|1 1,5— 2,0
2,0—3,0
3 ,0 -3 ,5

—
—
—

—
—
—

1,0— 1,5
. 1,0—2,0
1,5—2,0
2*0—2,5

1,5—2,0
2,0—2,Э'
2,0—2,5
2,5—3,0

1
j
2 5 -5 0
50
25—50
75

12
15
15,

со)

Р езьбо нар ез­
ные фрезы:
со шлифован­
ным зубом
с нешлифо­

1
жидкостном, i
мн п.
; газовой, час
i
1,0— J ,5
б

if

50—75
75
50—75
75

16
20—35
30
40—50

1>0— 1,5
1,5—2,0
1,5—2,0
2,0—2.5

2,0—2,5
2,5—3.0
2,5—3*0
3,0—4.0

тов при низкотемпературном цианировании в различных
средах.
При всех видах низкотемпературного цианирования
инструмента из быстрорежущей стали глубина слоя ct>
ставлнет 0.02- 0.04 мм при твердости НУ 1000—1100
(HRC 67—70).
Азотирование — это процесс насыщения поверхности
мою слоя стали азотом при температуре 480—620° С
в течение 10—60 час., в результате чего поверхностный
слон приобретает весьма высокую твердость и сохра­
няет ее при нагреве до 530—550°С, Глубина азотируе­
мого слоя колеблется в пределах 0,5—0,8 мм.
В инструментальном производстве этой обработке
подвергаются плоские и резьбовые калибры, скобы, шаб­
лоны и ряд деталей мерительных приспособлений*
После азотирования детали не подвергаются значи­
тельной деформации и не требуют последующей терми­
ческой обработки,
39. Термическая обработка измерительных
инструментов
При изготовлении измерительных инструментов при­
меняют следующие виды термической обработки: отжиг,
нормализацию, улучшение, закалку, отпуск, старение и
обработку холодом.
Основными методами нагрева деталей измерительных
инструментов под закал ку являются нагрев в термиче­
ских газовых или электрических печах и в соляных или
и свинцовых ваннах; пропускание электрического тока
(сопротивление) и токов высокой частоты (индукцион­
ный нагрев).
Гладкие и резьбовые калибры, калибры для конугов и многие другие измерительные инструменты нагреп.1ют под закалку в термических печах. На специализи­
рованных заводах этот вид нагрева заменяется термиче­
ской обработкой токами высокой частоты.
На многих инструментальных заводах внедрены тер­
мические печи с защитной атмосферой. После нагрева
и лих печах измерительные инструменты не обезуглеро­
живаются и после закалки имеют чистую поверхность.
Резьбовые кольца, плоскопараллельные концевые
мгры и инструменты, которые после закалки не обрабаj

I

11. Г. Носмачев

321

тываютея, рекомендуется нагревать под закалку в соля­
ных ваннах.
Нагрев в свинцовых ваннах применяют в тех слу­
чаях, когда измерительный инструмент необходимо з а ­
калить частично и получить резкий переход от закален ­
ной части к пезакаленной. Нагрев в свинцовых каннах
на специализированных заводах почти полностью заме*
нсн поверхностной закалкой с нагревом токами высокой
частоты.
Проволочки для измерения резьбы и тонкие детали,
имеющие равномерное сечение, нагревают под закалку
пропусканием электрического тока (сопротивлением).
З акалку листовых шаблонов производят в специаль­
ных приспособлениях, которые исключают деформацию
шаблонов при нагреве и охлаждении.
Поверхностный нагрев токами высокой частоты на­
ходит все большее применение в производстве режущих
и измерительных инструментов. Особенно этот способ
нагрева важен при изготовлении измерительного ин­
струмента, так как поверхностная зак ал ка с нагревом
токами высокой частоты способствует повышению ста­
бильности размеров калибров. Это объясняется тем, что
толщина закаленного слоя небольшая (2—3 мм), а не­
закаленная сердцевина имеет устойчивую структуру.
Термообработка угольников. Угольник лекальный
типа II (см. рис. 71) состоит из основания и линейки,
которые обрабатываются раздельно.
Технологический процесс термической обработки ос­
нования угольника состоит из следующих операций:
1. Забивка клиньев в пазы оснований.
2. Основания (20 hit.) вставляют в приспособление
пазами вверх и погружают в соляную ванну до паза.
Н агрев при температуре 770—790° С производится в Те­
чение 15 мин.
3. Нагретые основания переносят по одной штуке из
соляной ванны в воду.
4. Сразу же после закалки производится отпуск в
селитровой ванне при температуре 300°С в течение
30 мин.
5. Выверка и 100-процентный контроль твердости на
приборе Роквелла.
6. Старение в термостате при температуре 120± 10°
в течение 12 час.
322

Технологический процесс термической обработки ли­
нейки угольника состоит из следующих операций:
1. З акалка токами высокой частоты. Лииеику у к л а ­
дывают таким образом, чтобы ее торцы находились
в центре индуктора. Охлаждение в масле, нагретом до
температуры 70— !50°С .
2. Обтирка линеек в опилках.
3. Контроль твердости на приборе Роквелла в трех
точках на каж дом ребре (1 0% ); остальные линейки
контролируются тарированным напильником.
4. П равка линеек при выдерживании параллельности
с допустимым отклонением не более 0,15 мм.
5. Отпуск в печах Хомо при температуре 200—220° С
в течение 2—2,5 часа с охлаждением на воздухе.
6. Контроль твердости на приборе Роквелла в трех
точках на каждом ребре (80% ).
7. Стареиие в термостате при температуре 120±10ЭС
в течение 12 час.
Термообработка микровинтов. Технологический про­
цесс термической обработки винтов для микрометров
состоит из следующих операций:
1. Нагрев под зак ал ку нескольких винтов, закреп­
ленных в приспособлении, в соляной ванне при темпера­
туре 760—780° С в течение 6—7 мин. Погружают винты
до зоны закалки.
2. Охлаждение в воде при температуре 20—40° С.
3. Отпуск в селитровой ванне при температуре 280° С
п течение 1,5 мин. с последующим охлаждением в воде.
Отпуск необходимо производить сразу ж е после з а ­
калки.
4. Выверка и контроль твердости {HRC 60—64) на
приборе Роквелла (10% ), а остальные тарированным
напильником.
5. Старение в термостате при температуре 120±10°С
и течение 12 час.
Термообработка скоб и шаблонов. Как правило, ско­
пы и шаблоны изготовляются из малоуглеродистой ста­
ли и подвергаются цементации на глубину 0,3— 1,0 мм,
н зависимости от размеров инструмента. После цемен­
тации инструмент закаливаю т и отпускают.
Нагрев под закал ку осуществляют в камерных печах
или в соляных и свинцовых ваннах до температуры
780—800’ С. Охлаждение инструментов из стали 20 про­
т"

323

изводится в поде, а из Ст. 2 — в масле. Отпускают ин­
струменты при температуре 150—180° С в течение
2—3 час.
При нагреве в ваннах инструмент сложной конфигу­
рации из высокоуглеродистых и легированных сталей
подогревают путем двухкратного или трехкратного по­
гружения в расплавленную соль, а охлаждают в горя­
чем масле или расплавленной соли, что значительно
уменьшает степень деформации.
Уменьшение поводки достигают закалкой только ра*
бочих поверхностей калибров*
Для сохранения размеров многие заводы подвергают
измерительный инструмент обработке холодом.
Термообработка калибров. С целью уменьшения де­
формации при закалке отожженные заготовки после
предварительной механической обработки подвергают
улучшению, т, е, закалке с последующим высоким от­
пуском при температуре 650—680е С, После улучшения
калибры окончательно механически обрабатывают с
оставлением припуска на доводку и затем нагревают до
температуры закалки с предварительным подогревом до
600—650е С. Температура окончательного нагрева для
калибров из стали марки ХГ составляет 820—8г50°С,
Нагрев под закалку производится в соляных ваннах.
После выдержки при 820—850° С калибры охлаждают
до 200—150° С.
Калибры повышенной точности целесообразно после
закалки обрабатывать холодом. Сразу же после закал-*
ки (или обработки холодом) они должны подвергаться
отпуску, режим которого зависит от класса точности.
Калибры пониженных классов точности отпуска юте я
при 150—180° С в течение 2—3 час., а калибры высоких
классов точности — при 125— 130° С в течение 24—36 ча*с.
После отпуска их шлифуют, а затем вторично отпу­
скают при 120—160ГС в течение 2—4 час. для снятия
напряжений. Твердость калибров после термической
обработки должна быть в пределах HRC 56—64.
40. Термическая обработка режущих инструментов
Термообработка резцов. Процесс термической обра­
ботки резцов состоит из заиалки и отпуска. Нагрев под
закал ку осуществляется в нефтяных или газовых печах.
324

Рабочая часть печи представляет собой ряд окон, в ко­
торые помещают резцы. Сначала резец подогревают в
одном окне до температуры 860—880° С, а затем пере­
носят в другое окно для нагрева до 1280— 1300°С. Охла­
ждаю т резцы в масле или в струе сжатого воздуха и
отпускают при температуре 525—600° С в соляной ванне
или в печи. В зависимости от профиля и формы сечения
резца время выдержки при подогреве и при оптималь­
ной температуре закалки различно.
Некоторые заводы процесс закалки наплавных рез­
цов сочетают с процессом наплавки. Н аплавка произ­
водится в печи при температуре 560—600° С. После окон­
чания наплавки инструмент вынимают из печи и охла­
ждаю т иа воздухе до 100° С, а затем подвергают двух­
трехкратному отпуску при температуре 600—625° С.
При изготовлении резцов с паяными быстрорежущи­
ми пластинками процесс закалки совмещают с процес­
сом пайки. Вначале резец нагревают до температуры
800—850GС, а затем вынимают из печи и посыпают при­
поем, смешанным с бурой, и вновь нагревают до з а к а ­
лочной температуры. После выдержки в печи резец
охлаждаю т на воздухе до 1000—1050° С, а затем в м ас­
ле до 100—150° С. Дальнейшее охлаждение производят
на воздухе.
Резцы из углеродистых и легированных сталей на­
гревают под закал ку в свинцовых, соляных или камер­
ных печах до соответствующей температуры. Углероди­
стые резцы охлаждаю т в воде с переносом в масло,
а легированные — в масле. Отпуск производится в м ас­
ляной ванне при температуре 160— 180° С в течение
1—2 час. с момента прогрева резцов. Твердость резца
должна быть не ниже HRC 61,
Технологический процесс термической обработки рез­
цов из быстрорежущей стали приведен в табл. 64.
Термообработка сверл. Сверла в основном изготов­
ляются составными, т. е. рабочая часть сверла состоит
in стали Р18 или Р9, а хвостовая — из конструкцион­
ной стали. Перед механической обработкой сваренная
истык заготовка сверла проходит отжиг и после механи­
ческой обработки подвергается закалке и отпуску.
Нагрев сварных быстрорежущих сверл производят
п соляных ваннах (рис. 160) или в печах при помощи
специальных приспособлений. Удобнее пользоваться
325

§•

со
+
5 SJ
«1 +
£
сч
UD
4*II4

§

Я

Технологический

326

aex

01 Ф

«о х Л
гс

S N- U

Os л

&Н
о Sт*
«« о

|R

а>л

О

° _

”

пЗ СХ

(3

Е- О
Ей

о

X!

а >»

_ о.
QJ <
Н
ч

^ 5

и Cl

я
•н=;ar

5о,

о

>
а>
о

« *

S l§

|2 s^ e
c; uл «о

*8

и

*S
*СХ25:
дО
а> о
3се л
$ a> « г
и «о рд
cu s;

x a:

процесс термической

обработки

резцов из быстрорежущей

стали

НS*
+

Ця

5 "Ь

o r?

CQ

со

CJ 4>

Ч
Э
А

2

ж

щ

ь

%

|

8

б
аО
ж

3J
о
и

Ей
*
?*
См
Л
и

а

О?
5j: еl>
^си«

S 2
3
■"3Мда
3»
к >
э 1£I
S 33
* SC
«в » S о
2
§ Ё1?
<-> " е
<г>С

СЛ
а.
со
о
Ю
to

О

£30

ао

«
Кч
С!
О *=(

1

СЧо

s

Ю

■у 8

о
го ТJ

CN О

_ со

см

с

О

о
и
ос

О
к

-я
2

?я

о

о
С
и
о
ь
Ей

с(-

о

9®
3

«
3
н

к
а>
**
э<
X

о,

о

^ ей

О <и

а

X
Xи
<
Он
н

П р и м е ч а н и е . Приведенные формулы продолжительности нагрева даны при применении про­
кладки между резцами (/ — глубина погружения резца в ванну нагрева, равная длине пластинки-hО,ЪИ).
При отсутствии прокладок пачку рассматривают как сплошную пластинку. __

Л

соляными ваннами, имеющими несколько тиглей. В пер­
вой ванне сверла подогревают до 600—650° С, затем их
переносят во вторую ваииу и там подогревают до
800—850° С и окончательно нагревают до температуры
закалки (для стали Р18 до 1270— 1290° С) в третьей
ванне. После выдержки при температуре закалки сверла
охлаждаю т в масле (90— 140° С) до температуры

Рис. 160. Нагревание сверл в соляной ванне (а)
и в камерной печи (£):
1 — дисковая оправка; Р — втулка; 3 —соляная ванна;
4 — железная коробка; 5 — огнеупорная касса.

200—250° С или в соляной ванне (до 500—550° С) с по­
следующим охлажденкем на воздухе. Отпуск произво­
дится в шахтных печах с принудительной циркуляцией
моздуха при 550—570° С.
Процесс улучшения хвостовой части сверла заклю ­
ч а т с я в погружении хвостовика в соляную ванну
(820—840° С) и после выдержки в охлаждении в 5-про­
центном водном растворе NaCl до температуры
IПО—200° С, а затем на воздухе. После закалки хвостоШ1К отпускают в соляной ванне при 450—500°С. Твер­
дость рабочей части сверла диаметром до 5 мм должна
Лыть HRC 62—64, диаметром более 5 мм — HRC 62—65.
Гиордость хвостовика — HRС 30—45.
327

Сверла из легированной и углеродистой стали лучше
всего нагревать в соляной ванне, охлаж дать в селитро­
вой или масляной ванне до температуры 150— 180° С,
а затем на воздухе. Отпуск сверл, изготовленных из
различных марок легированных сталей, кроме стали
9ХС, производят в масляной ванне при температуре
1.50—180° С в течение 1—2 час. Сверла из стали 9ХС
отпускают в масляной ванне или в электропечах при
температуре 180—220° С в течение 1,5—2 час. Сверла
из углеродистой стали охлаждаю т в воде до температуры
150—200° С, а затем переносят в масло. Сверла диамет­
ром до 8—10 мм охлаждают в масле, а отпускают з
'масляной ванне до 150—180° С в течение 1,5—2 час.
Твердость рабочей части сверл из легированной и угл е­
родистой стали диаметром до 10 мм должна быть HRC
59—63 и свыше 10 мм — HRC 61—64.
Термообработка метчиков. Метчики изготовляются
из углеродистых сталей марок У 12А и У10А, из леги'
рованных — ХВГ, 9ХС и ХГ и из быстрорежущ их— Р9
и Р18.
Н агрев метчиков под закал ку производится в соля­
ной ванне. Это необходимо для того, чтобы закалить
поверхностные слои, а сердцевину оставить вязкой. При
таком способе закалки уменьшается возможность д е'
формации' резьбы и увеличивается стойкость метчика.
Метчик небольших размеров удобно нагревать в приспо>
соблении (рис. 161,а ).
Быстрорежущие метчики нагревают с одним, а ино­
гда и с двум я подогревами: первый — при 400—450° С,
а второй — при 800—850° С. Охлаждение производят в
селитровой оаике с температурой 450—400° С или в м ас­
ле до температуры 150—200° С с последующим охлаж ­
дением на воздухе. О хлаждают метчики путем погру­
жения их в селитровую или масляную ванну в верти­
кальном положении, при этом надо делать движения
по кругу одновременно вверх и вниз (рис. 1 6 1 , 6 ) . М ож­
но охлаж дать метчики и погружением их в ванну в об­
ратном направлении (рис. 1 6 1 , в), т. е. рабочей частью
метчика вверх.
Метчики из углеродистой стали диаметром до 8 мм
следует охлаждать в масле, а свыше 8 мм — в поде (до
потемнения) с переносим в масло. Отпуск метчиков про­
изводят в масляной ванне при температуре 150—180° С
328

в течение 1—2 час. Твердость контролируется тариро­
ванным напильником. Твердость режущей части быстро­
режущих метчиков должна составлять HRC 61—64,
а углеродистых и легированных диаметром от 1 до
б м м — HRC 57—60, от 7 до 15 мм — HRC 58—62 и диа­
метром свыше 15 м м — HRC 59—63.

в)

?

Рис. 161.Термическая обработка
метчиков:
I — опрам»а;

2 — пуансоны;
3—
охлаждающая среда; 4 — метчик.

Термообработка зенкеров. Рабочая часть зенкера из
быстрорежущей стали марки Р18 или Р9 термически об­
рабатывается на твердость HRC 62—64, а хвостовая
часть — на твердость HRC 30—45.
Порядок операций н наименование применяемого
оборудования при термической обработке сварного хво­
стовика зенкера, изготовленного из стали 45, следую­
щие: 1) первый подогрев в шахтной пламенной печн до
температуры 120— 130° С с выдержкой при этой темпе­
ратуре в течение 7 мин.; 2) окончательный нагрев в
329

соляной ванне до температуры 850—880°С с выдержкой
при этой температуре в течение 2 мин.; 3) охлаждение
в водном растворе, а затем на воздухе; 4) нагрев в
шахтной пламенной печи илн в соляной ванне до темпе­
ратуры отпуска 450—500° С и выдержка при этой тем­
пературе из расчета 3—б сек., в зависимости от разме­
ров зенкера.
После окончательной термической обработки произ­
водится контроль: 1) твердости рабочей части зенкера,
которая определяется тарированным напильником для
всех инструментов; инструменты диаметром меньше
6 мм контролируются на твердость не менее 10% от
партии; твердость хвостовой части определяется твердо­
мером типа РВ в количестве 5— 10% от партии; 2) кри­
визны зенкеров в количестве не менее 10% от партии;
3) качества отпуска, которое контролируется магнитным
методом в количестве не менее 5— 10%' от партии.
41. Контроль инструмента после термообработки
После термической обработки инструмент контроли­
руют; выявляют поверхностные дефекты, определяют
твердость и микроструктуру, измеряют кривизну и т. п.
Поверхностные дефекты выявляю тся 100-процентным
визуальным осмотром очищенного инструмента. Д ля вы­
явления трещин и скрытых дефектов применяют магнит­
ную и люминесцентную дефектоскопию.
Твердость контролируют на всех термически обрабо­
танных инструментах. Твердость деталей штампов про­
веряют па специальных прессах Брин едя, а тиердость
режущих и измерительных инструментов — прибором
Роквелла, тарированным напильником или другим спо­
собом.
Микроструктура контролируется после цианирования
или цементации обычно выборочно (3—5% от партии).
Качество отпуска концевых инструментов (сверла,
мет'гики, развертки и др.) проверяется специальными
приборами — магнитными анализаторами.
Выявление дефектов. При термической обработке
инструментов из-за несоблюдения режимов обработки
может возникнуть ряд дефектов.
Типичные виды брака, возникающие при термической
ззо

обработке режущих инструментов, приведены иа рис. 162.
Глубокие продольные трещины в метчиках, изготовлен­
ных из стали У 12 (рис. 162,а ) , возникли вследствие их
перегрева или резкого охлаждения (температура воды

Рис. 162. Типичные виды брака, возникающие
при термической обработке.

лнже 20 °С ), а такж е из-за задерж ки отпуска. Причиной
образования трещин в накатной плашке из стали Х12
(рис. 162,6) явилось резкое охлаждение при закал ке
ивиду случайного попадания в масло воды. Трещина на
протяжке (рие. 162, в) образовалась при обработке ее
331

Таблица 65
Классификация трещин и причины их образования
(но Е. И. Малкиной)
Эскиз

Ьнаы трещин

Глубокие
ные

продоль­

т

u J

Причины образования
треншн

-К Перегрев
2. Охлаждение в воде
при температуре ниже
18° С if ли в масле ниже
80—100° С
3. Неравномерный нэг реш
4. Несвоевременный отпуск

г""Ь >
Внутренние
образные

д уго ­

1. Малая глубина прокаJI It КПН ИЯ

2. Несвоевременный от­
пуск

Поверхностные

rh »

шш
Отслаивание

332.

1. Обезуглероживание
2. Науглероживание ттри
отжиге

1. Неравномерный на­
грев но сечению детали
2. Несвоевременный от­
пуск

!

холодом после закалки: в холодильник (температура
минус 80° С) поместили недостаточно охлажденную про­
тяж ку (6 0°С вместо 2 0 °С ). Поверхностные трещины на
резьбовом калибре из стали X (рис. 162, г) появились
после шлифования. Причина — структурные изменения,
протекающие в поверхностных слоях детали вследствие
разогрева поверхности при шлифовании; температу­
ра нагрева в зоне шлифования может достигать 400—
900° С.
Общая классификация трещин, возникающих при
термической обработке, приведена в табл. 65.
Контроль твердости. В инструментальном производ­
стве применяются различные способы определения твер­
дости. Характеристики твердости, определяемые при
различных методах испытаний, получаются не одинако­
выми как по величине, так и по физическому смыслу.
Поэтому показатель твердости металла (число твердо­
сти) должен во всех случаях сопровождаться указанием
метода, которым он определен.
Ниже рассматриваются наиболее широко применяе­
мые н инструментальном производстве методы опреде­
ления твердости.
С п о с о б Б р и и е л я. Этот способ основан на том,
что в плоскую поверхность металла вдавливается под
постоянной нагрузкой стальной закаленный шарик. Д и а­
метр шарика и величина нагрузки устанавливаю тся
в зависимости от твердости и толщины испытываемого
металла (табл. 66).
Таблица 66
Выбор диам етра ш арика и н агр узки в зависимости
от твердости и толщины м еталла
Н агрузка Р т кг
Толщина
образца, мм

Д иаметр
шарика D y
AIM

ЗОЛ?
для сгали

и чугуна

Ь олее 6

10

3 000

б—3
М енее 3

8

750

2 ,5

1 8 7 ,5

ю д*

для более

ДЛЯ к тс ли ,

МЯГКИХ ЦПСТ1ГЫХ

латуни и
бронзы

метя л л on iftaGtiHTki,

1000
250
62,5

d.niOMkinn i3l

и

л p.)

250
6 2 ,5
1 5 ,6

333

Определение твердости по способу Бринеля произво­
дится на твердомере ТШ (твердомер шариковый), при­
веденном на рис. 163.
Испытание осуществляется следующим образом. На
поверхности образца, твердость которого нужно изме­
рить, зачищают напиль­
ником или абразивным
кругом площадки разм е­
рами 3—5 см2. Образец
ставят на столик / при­
бора и при помощи махо­
вичка 4 поднимают до со­
прикосновения со сталь­
ным закаленным шари­
ком 2, который укреплен
в шпинделе прибора. При
включении электродвига­
теля 5 груз 3 опускается
и вдавливает шарик в ис­
пытываемый образец. На
поверхности металла по­
лучается отпечаток, кото­
рый называют лункой.
4 Чем больше эта лунка,
тем мягче металл.
Д ля определения чис­
ленного значения твер­
дости диаметр отпечатка
измеряют при помощи
лупы (рис. 164), а затем по
Рис. 163. Общий вид
формуле вычисляют его
твердомера ТШ.
поверхность. Разделив ве­
личину нагрузки (в \ г )
на плошадь поверхности отпечатка (в мм-)у получают
число твердости по Бринелю, обозначаемое ИВ.
Т ак как замер отпечатка довольно кропотливая ра­
бота, число твердости обычно определяется по измерен­
ному диаметру отпечатка с помощью заранее составлен­
ных таблиц.
Достоинствами способа Бринеля являю тся простота
испытания н точность получаемых результатов. Кроме
того, у сталей существует определенная зависимость ме­
ж ду числом твердости по Бринелю и пределом проч334

кости. Д ля обычных углеродистых сталей cr**«0,35 НВ.
Таким образом, зная твердость по Брииелю, можно, не
производя испытаний на растяжение, узнать примерное
значение предела прочности. Этим часто пользуются для
проверки результатов термической обработки мате­
риала. .
Определение твердости твердомером ТШ имеет еле-1
дующие недостатки: этим способом нельзя измерить
твердость материалов, у кото*
рых значение НВ более 400
(закаленная сталь, белый чу­
гун и др .), так к ак стальной
закаленный шарик может де­
формироваться и, следователь'
но, будут получены неправиль­
ные результаты; на поверхно­
сти испытываемого материала
получается сравнительно боль­
шой отпечаток (d = 3—6 мм) у
поэтому готовые детали часто
Отпечатан
не могут подвергаться такому
испытанию; нельзя измерить Рис. 164, Измерение диа­
метра отпечатка при по­
твердость тонких изделий.
мощи лупы.
Способ
Роквелла.
Этим способом твердость оп­
ределяют по глубине вдавливания наконечника прибора
в поверхность испытываемого металла. Испытание осу­
ществляется твердомерами ТК- Наконечником служит
алмазный конус с углом при вершине 120° или стальной
закаленный шарик диаметром 1,59 мм. Алмазный конус
применяется для испытания твердых металлов, а ша­
рик — для более мягких. Конус и шарик вдавливаю тся
и поверхность металла двум я последовательными на­
грузками: предварительной, равной 10 кг, и окончатель­
ной, равной 100 кг для шарика и 150 кг — для конуса.
При испытании очень твердых металлов алмазный конус
вдавливается под окончательной нагрузкой 60 кг.
Предка(хгпчпьнан нагрузка и 10 кг дается для того,
чтобы устранить поточности получаемых результатов
шпщу неодинакового состояния поверхности испытывае­
мых образцом.
Значение твердости по способу Роквелла отсчиты­
вается по циферблату индикатора (рис. 165), уставов335

ленного на приборе. Индикатор имеет дне шкалы: чер­
ную (С) для испытания алмазным конусом и красную
( В ) — для испытания шариком.
Твердость по Роквеллу измеряется в условных еди­
ницах.
Условия выбора шкалы твердомера и принятые обо­
значения твердости приведены в табл. 67.
Таблица 67
Условия определения твердости на твердомере ТК
Предпола­
гаемая

твердость

Свыш е 700

Допустимые

В

HRB

С

мне

25 — 100
2 0 — 6(5

А

HRA

Свыше 70

Нагрузка.
кг

ОГюананекие
шкал

Стальной
Алмазный
конус
То же

100
150
60

ИВ
— 230
230—700

Обозная
чение
тисрдости

Вил

нлкоксчиыка

пределы
шкалы

Определение твердости твердомером ТК (рис. 166)
производится следующим образом. Образец или деталь
с подготовленной по­
верхностью устанавли­
вают на столик 10 при­
бора и вращением ма­
ховичка 11 доводят до
соприкосновения с на­
конечником 9. После
этого маховичок вра­
щают медленно и ос­
торожно до тех пор,
пока маленькая стрел­
ка
индикатора
не
установится
против
отметки в виде точки.
При этом положении
Рис. 165. Индикатор твердости.
а™ аз вдавливается п
r
г
образец с нагрузкой в
10 кг. Затем подвиж­
ную ш калу индикатора 6 устанавливаю т на нуль чер­
ной шкалы и, поворачивая рукоятку 7, освобождают ры­
чаг 5, а грузы 1, 2 и 3 при помощи шпинделя 8 создают
336

нужное усилив на наконечник. Плавное нагружение
шпинделя обеспечивает амортизатор 4. После того как
рукоятка 7 установится, ее возвращают в исходное по­
ложение, и нагрузка снимается.
Число твердости указы вается стрелкой на шкале
циферблата индикатора. После окончания испытания
вращением маховичка
против часовой стрел­
ки столик опускают
вниз и снимают испы­
тываемое изделие*
Для
определения
твердости тонких по­
верхностных
слоев,
имеющих
толщину
0,03—3 мм и получен­
ных при цементации,
азотировании, циани­
ровании и других спо­
собах химико-термической
обработки, ис­
пользуют приборы типа
Супер-Роквелл, в ко­
торых для вдавлива­
ния наконечника при­
меняют предваритель­
ную нагрузку п 3 кг, а
окончательную — 15, 30 и 45 кг. Принцип действия этих
приборов такой же, как и описанного выше прибора
типа УКД ля определения твердости по способу Роквелла
важное значение имеет подготовка поверхности изделия.
Наличие окалины, грубых рисок и других дефектов
сильно искажает результаты испытаний. Поверхность
предварительно нужно зачистить на абразивном круге
или отшлифовать,
Следует обращать внимание на то, чтобы опорная и
контролируемая поверхности были параллельны. Не­
соблюдение этих условий заметно снижает достовер­
ность полученных результатов.
С п о с о б В и к к е р с а . Определение твердости этим
способом производится твердомерами ТП путем вдавли­
вания в поверхность образца или изделия алмазной
Н. Г. Космичев

337

четырехгранной пирамиды (угол м еж ду противополож­
ными гранями равен 136°) под давлением от 5 до 120 кг
(рис. 167, а ).
В результате вдавливаиия иа поверхности образца
получают отпечаток в виде ромба (рис. 167,6). При по­
мощи оптической шкалы микроскопа измеряют обе диа->
гонали ромба, вычисляют их среднее значение и по за*
ранее составленным таблицам определяют твердость,

Рис. 167. Общий вид твердомера ТП (а) и шкала оптического
микрометра (<?).

которая вы раж ается в кг!мм2 и обозначается HV. При
пользовании таблицами необходимо обратить внимание
на то, для какой вдавливающей нагрузки они состав­
лены.
Общий вид твердомера ТП представлен на рис. 167, а,
где 1 — микроскоп с оптическим микрометром; 2 — ал»
м азиая пирамида; 3 — столик; 4 — педаль пускового jfltoчага; 5 — рукоятка взвода; 6 — груз.
Определение твердости твердомером ТП сложнее
других способов, однако он имеет важные преимуще­
ства: позволяет устанавливать твердость как мягких,
так и твердых металлов, а такж е очень тонких деталей
и очень тонких слоев — цементированных, азотирован­
ных и т. п.
Числа твердости по Виккерсу могут быть ориентиро­
вочно переведены в числа твердости по Бринелю и Рок­
веллу, и наоборот (табл. 68).
338

Таблица 68
Соотношения м еж ду значениями твердости, измеренной
на различных приборах
1
Та у ) дость
Твердость ! Твердость
Гнердоешь
Твердость
Твердость
по Роквеллу по Виккерсу но Бринелю по Роквеллу по Виккерсу по Вринелю

НРС

HV

70
69

1 076
1004
942
894
854
820
789
763
739
715
695
675
655
636
617
598
580
562
545
528
513
498
485
471
458
446

68

67
66
65
64
63
62
61
60
59
58
57
Г>1>

55
54
53
52
51
50
49
48
47
46
45

НВ

—
—
—
—
—

—
—

—
—
•
—
—
—

—
—
—
—

—

—
—
—

HRC

НУ

НВ

44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
/29
28
27
26
25
24
23
22
21
20

435
424
413
403
393
383
373
363
353
343
334
325
317

415
404
393
383
372
362
352
332
332
323
313
305
297
290
283
276
270
265'
260
255
250
245
240
235
230

Ж

301
293
285
278
271
264
257
251
246
241
236

—

339

Определение твердости тарированными
н а п и л ь н и к а м и . По этому способу твердость HRC
определяется с помощью серии напильников, подверг­
нутых термической обработке иа различную твердость
насечки с интервалами 3—5 единиц HRC. Тарирование
напильников производится по эталонным плиткам, твер­
дость которых точно определена на приборе. Твердость
насечки напильника в единицах HRC указы вается на
его нерабочей части.
Твердость детали определяется двум я напильниками
с минимальными интервалами по твердости, один из которых только скользит по детали, а второй ее слегка ц а­
рапает. Например, если напильник с HRC 62 царапает
металл, а с HRC 59 только скользит по ее поверхности,
то HRC детали составляет 60—61. Этот способ обычно
применяют для инструментов небольших размеров и
сложной формы (концевых фрез, разверток и т. п«),
твердость которых очень трудно измерить другими ме­
тодами.
П р и б о р ПМТ-3. Наиболее современным методом
контроля твердости режущих поверхностей многолезвий­
ных инструментов является применение микротвердо­
мера ПМТ-3. Сущность этого способа состоит в том, что
выбранный и фокусированный под микроскопом элемент
структуры подвергают испытанию на твердость вдавли^
ванием алмазной пирамиды под малой нагрузкой {от 2
до 200 г).
Общий вид прибора ПМТ-3 приведен на рис. 168.
Колонка этого прибора имеет снаружи ленточную резь­
бу для вертикального перемещения кронштейна с туб у­
сом при помощи гайки* Кронштейн закрепляется щ ко­
лонке посредством разрезной втулки и винта, В крон­
штейне размещены механизм грубой и микрометриче­
ской подачи, при помощи которых можно перемещать
тубус микроскопа вверх и вниз.
Предметный столик прикреплен к основанию при­
бора винтами. Верхняя часть столика» в которой уста­
навливается инструмент, может перемещаться с по­
мощью микрометрических винтов в двух взаимпо-периендикулярных направлениях на расстояние 10 мм с
точностью установки до 0,01 мм. Кроме того, столик
можно поворачивать от упора до упора на у г о л -180°.
340

Рис. 168. Микротвердомер типа ПМТ-3:

/ — основание;

2 — микрометрический винт; 3 —груз; 4 — оп-

раика с алмазным наконечником; б — нагружающий механизм
со штоком; б — колонка; 7 — гайка; 8 — кронщтейн; 9 — зажим­

ной яинг; 10 — маховичок микрометрической подачи; Л — ма­
ховичок грубой подачи; 1 2 — окулярный микрометр; 1 3 ^ тубус;
14 — предметный столик; 15 — стопор; JG — иинт.

Самопроизвольный поворот столика предотвращается
стопором.
Винтовой окулярный микрометр, дающий 15-кратное
увеличение и снабженный отсчетиым приспособлением,
_
состоит из винта, гайГ \
ки* отсчетного бара*
банчика и каретки с
\ подвижной сеткой, на
J которой нанесены пе/
\ / рекрестия в две риски
(биштрих).
Перекре­
стие служит для наРис. 169. Неподвижная сетка окуляра: водки на отпечаток, а
I — первая установка; 2 — втирая установка.

риСКИ — ДЛЯ

ПРОИЗВОД­

СТВа отсчетов.

На неподвижной сетке (рис. 169) длиной 8 мм, види­
мой через окуляр, напесеиы штрихи через 1 мм. Одно
деление барабана микрометра равно 0,01 мм.

Рис. 170. Крепление инструмента с помощью
ЛО СТИ К И .

Нагружающий механизм со штоком установлен на
двух пружинах. На нижнем конце штока укреплена
оправка с алмазным наконечником, а на утолщенной
части штока установлен груз.
С помощью прибора можно легко измерить твер­
дость граней инструмента на расстоянии 0,1—0,2 мм от
режущего лезвия. Твердость рабочей грани инст.румеи342

та, контролируемая прибором, характеризуется отпечат­
ком алмазной пирамиды при нагрузке 100 г. Например,
металл инструмента, соответствующий по химическому
составу быстрорежущей стали Р18 или Р9 и качественно
термически обработанный, даст отпечаток по диагонали
размером 14— 16 мк, что приблизительно соответствует
твердости HRС 65—60. При наличии мест, обедненных
углеродом и легирующими элементами» или при плохой
термической обработке инструмента микротвердость
резко падает, и диагональ отпечатка возрастает до
25 мк, что соответствует прибли­
зительно HRC 45—30. Годным
считается инструмент при диаго­
нали отпечатка, равной
13—
15 мк.
Для того чтобы контролируе­
мая поверхность была располо­
жена строго горизонтально, ин­
струмент при помощи мастики
или пластилина закрепляется на
столике прибора. Состав мастики
(в %) следующий: церезин— 15,
озокерит — 45, петролатум — 40.
Для получения хорошей вязкости
171, Ручной прес­
и крепости мастику нагревают до Рис.
саи к для установки
температуры 70—80°С. Приме­ контролируемой лонсрхности.
ры isptmieuHfl мистикой 1><шнм1"
iiQtft Ийструмрптл показаны па
pifr. !?П.
У гп то и ка контролируемой поверхности инструмента
и горизонтальное положение достигается с помощью
ручного прессика (рис. 171),
Если размеры инструмента не допускают использова­
нии прсссика, то нужно на глаз установить контролируе­
мую поверхность инструмента в горизонтальное положе­
ние, а затем выровнять ее с помощью прибора. Пра*
иилыю установленный инструмент четко будет виден
п поле зрения микрометра.
Перед началом работы прибор ПМТ-3 проверяется на
чувствительность согласно приложенной инструкции.
Нельзя пользоваться прибором в помещении, где имеют­
ся вибрации.

Глава IX
УСТРОЙСТВО, и з г о т о в л е н и е и р е м о н т
ШТАМПОВ ДЛ Я ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
42. Основные операции, оборудование и конструкции
ш там п о в

Холодная штамповка является одним из основных
способов обработки давлением, при котором формооб­
разование детали происходит путем воздействии рабо­
чих частей штампа на материал заготовки, находящейся
в холодном состоянии, при этом оборудованием я в ­
ляются механические прессы, а оснасткой — штампы.
Форма и размеры рабочих частей штампа соответ­
ствуют форме и размерам штампуемых деталей.
При холодной штамповке в качестве заготовок при­
меняют листовой материал — листы, ленты и полосы.
В разделительных штампах из листовою материала вы*
резают заготовки, в гибочных — изгибают, в вы тяж ­
ных — вытягивают и т. д.
Следовательно, из листового материала при помощи
штампов можно изготовить детали самой разнообразной
формы для многих отраслей промышленности — автомо­
бильной* часовой, радиотехиической, приборостроения,
общего машиностроения и др.
Основные операции. Холодная штамповка как техно­
логический метод обработки материалов включает боль­
шое количество разнообразных операций; терминология
и характеристика основных операций и процессов при­
ведены в нормали машиностроения МН 76-59,
По характеру обработки материала при холодной
штамповке различают разделительные, формоизменяю­
щие и монтажные (сборочные) операции.
344

ы
а
«2
б

ОЭ
С*
rt о2
а>

5^
й>о
Й
32 н
>
а»
Л1 *8

«

о

Н

£о
6ft)5 с

2S
О оВ

к

О

SS

unawn

г для выполнения разделительных

операций

Си 2

■с-:*-о

1хемы

5S

е;

О
О
со

§
X

<D

О

(D
CU

0

си

«0
ЬЙ
О
Л

2
0Й
3
Ь
го
0си
>
2

CQ
345

346

Продолжение та бл . 69

8

rt
' няh
ЧО

Я

к
a

г

РЧ CLT о

га
нQ
нО
a

a

о сг
а ^ о
U

g-«c
* ок

I

К 5д ои?
g
SЯ Я
55 Я
« О
н
о 2 5 о

С r*>

м

c
£*

5tt cx
сG
о
Рч О
о
;
u
И g

IС
§

и О Д щ

ОЙ И и
Sggc.
о «
£

8 тое ё
a
д

в»
*J us
Q
Ч о

н
«оя £
£ о он

^s

О
о,а3 ^ °а
U лО н£ *
С ОЯ

eg

О (L
и
H)

И

1

М

1

А

Ч

!

^

1

4
яу
я
ч
о

сх

О
о

S

8

я
3
со

*(С
о
>С
сн

347

Кроме основных операций, находит широкое приме­
нение комбинированная штамповка* представляющая
собой объединение двух или нескольких простых операций в одном штампе или в нескольких штампах, уста­
новленных на одном прессе.
К разъединительным операциям относятся: отрезка,
вырубка, падрезка, разрезка, обрезка, зачистка, про­
сечка и т. п.
Схемы штампов
для выполнения раз­
делительных опера­
ций приведены в
табл. 69,
Наиболее
распростр а н е н н ы м н
р а з д е л ительными
операциями являю т­
ся вырубка и про­
бивка, которые вы­
полняются при по­
мощи вырубных и
пробивных
ш там­
пов; устройство их
будет
рассмотрено
ниже.
Рмс.
172. Последовательность
Последоват е л ь процессов пыруоки и пробивки.
ность процессов вы­
рубки и пробивки
приведена на рис. 172. Если на торцовую поверхность
матрицы положить полосу материала, то пуансон,
соприкоснувшись с ним (рис. 172,а ), вначале слегка
вдавливает его в отверстие матрицы. При дальнейидем
опускании пуансона (рис. 172, 6) происходит вдавли ва­
ние пуансона в металл и выдавливание его в отверстие
матрицы с сильным изгибом и растяжением волокон.
К концу этой стадии около режущих кромок пуан­
сона и матрицы образуются трещины, направленные
в глубь материала. Эти трещины быстро развиваются и
стремятся соединиться друг с другом (рис. 172, в). Д ал ь­
нейшая работа пуансона заключается в проталкивании
вырубленной детали через матрицу (рис. 172,г).
При нормальном зазоре м еж ду пуансоном и*матри­
цей поверхности сдвига и скалывающие трещины, воз­
348

никающие у режущих кромок пуансона, совпадают
с поверхностями сдвига и трещинами, возникающими
у режущих кромок матрицы, и образуют общую поверх­
ность среза (скола).
При малой величине зазора скалывающие трещины
не совпадают и образуют перемычку, которая перере­
зается между режущими кромками и образует на де­
тали протянутый заусенец (рис. 172, д ).
Следовательно, величина зазора меж ду пуансоном и
матрицей имеет большое значение для качества ш там­
повки.

Р»С. IV-L 1Inc.ииди»
№1 т«л м кх тк

Рис. 174. Способы гибни в штампах.

про-

lU 'l'C il г и б к и .

При вырубке деталь получает размеры матрицы,
<i при пробивке отверстие принимает размер пуансона.
1(оэтому отверстие матрицы делают по заданному раз­
меру детали, а зазор осуществляют за счет размера
пун пеона. При пробивке отверстий пуансон делают по
гшдишюму размеру детали, а зазор осуществляют за
Счет утиорстня в матрице.
В згннн пмости от толщины .и состояния материала
выбнрнитпг тушчпна зазора (табл. 70).
К формоизменяющим операциям относятся гибка,
пы тяж ка, отбор то в ка и объемная штамповка. Схемы
штампов для иыполиепия формоизменяющих операций
приведены в табл. 71.
349

Таблица 70
Выбор величины зазо р а м еж ду пуансоном и матрицей, м м
Тилщина материала
Состояние
м атеризла

Мягкий
Полу­
твердый
Твердый

•

1

1,0

2

3

5

10

0,020

0,05

0,07

0,10

0,16

0,3

0,8

0,012 0,035
0,016 0,050

0,08
ОЛО

0 ,1 2

0,16

0,16
0,22

0,25
0,40

0,5
0,8

1,2
2,0

0,2

0,5

0 ,0 1 0

К числу наиболее распространенных фор мои з меняю*
щих операций относится гибка.
Последовательность процесса гибки приведена на
рис. 173. На всем протяжении этого процесса заготовка
имеет внутреннее закругление,
которое больше радиуса пуан­
сона, причем происходит по«
степенное уменьшение радиуса
кривизны и плеча изгиба
/г, /к). Заготовка постепенно
уменьшающимся закруглением
прилегает в двух точках \
стенкам матрицы и с некото­
рого момента прижата к пуан­
сону в трех точках. Только в
конце хода заготовка полно­
стью прилегает к пуансону.
Гибка в штампах может
выполняться без прижима гзаготовки (рис* 174, а и б) и с
прижимом (рис, 174, в и г ).
Гибка без прижима приме­
няется при изготовлении дета­
Рис. 175. Схема вытяжки: лей 7-го класса точности, а
а — без прижима; б — с при­
гибка
с
прижимом — 5-го
жимом.
класса точности.
Более высокая
точность
при гибке (3—4-й классы точности) достигается за счет
применения дополнительной фиксации заготовки, а т а к ­
ж е за счет введения калибровки.
350

аай

S
о
н
>,
с
к
_
rs X

atо
«•&
эк
2
о
*J лЮ
C
"

х «s
о
С
»>» х
5ОоX
С uсо

gg
• 8
g£
й) <п
зл *м
Q
о. сО
о) 2_
<
i> X
О**
С •*
Э я<и

н
®
О) О
*S
х
и
а*
C
L
0>

ОX

! >>2 Р
«®g о л

оs iXsн" . 1
О
5 2сид
о
ч
с S
“о о
Й£
(ОмО4)
2л.
55« СSНX
.х
и
»g ш
“ Sн о
а

rt
н
о ,в г о
®
«
Л
2 я ч х
лн
С н н о
о 4> «3
U Ч S"

&
Sи
<
4
лн
о
*=f«о

ьСа
Я
a °t->
5о t-°
Й<
to0
2*
5X 3со
3ЕГ ь.
о
§*
с 4со

*X
3

S
к
я
ф
в
m

ж

я
о
2
о.
о

X

*0*
к
X
X
й>
X
п
о

с

2
ю

*И f* г ;1*

10

р|

Z

X
о
X
U
9<
Х
1)
X
S
РЗ
га

cti

М
ХО

и_
О*ш
*я
ГwОSАО
со

О)
X
п
X

сX
О

к.*
Q

«
CJ

*те
н

Я
CQ

351

352

Наименование операций

-----j--------------операипй

Схема

штампа

Определяй*: ., х .р .к т ер к ст и м
операций

23

И. Г. Космачен

353

Вы тяж ка представляет собой превращение плоской
заготовки в полую деталь любой формы. При малой
глубине детали вы тяж ка ведется в одну операцию.
Если деталь имеет большую глубину, то вы тяж ка про­
изводится в несколько операций.
На рис. 175, а приведена схема простой вытяжки ци­
линдрического колпачка. Заготовка 3 уклады вается на
матрицу 2 , и пуансон 1 продавливает заготовку через
отверстие матрицы. При глубокой вы тяж ке деталь полу­
чается со складками на стенках, поэтому применяют
штампы с прижимом (рис. 175,6). В этом случае заго­
товка, уложенная на матрицу /, сначала прижимается
к ней прижимом 3 , а затем в работу входит пуансон 2,
который продавливает заготовку через отверстие, вы тя­
гивая края ее из-под прижима.
Оборудование. Д ля холодной штамповки применяют­
ся разнообразные типы прессов. По способу приведения
в действие прессы разделяю тся на механические, элек­
тромагнитные и гидравлические.
Наибольшее распространение в штамповочном про­
изводстве получили приводные механические прессы, ко­
торые разделяются на кривошипные и винтовые. В з а ­
висимости от условий работы и вида заготовки криво­
шипные прессы имеют различную форму станины — вер­
тикальную, горизонтальную, одностоечную и двустоеч­
ную.
Одностоечные прессы (рис. 176) применяют для вы­
рубки и пробивки отверстий, неглубокой вытяжки и для
гибки» Эти прессы имеют кривошипно-шатунный мехагшзм на консольном конце рабочего вала, открыты спе­
реди и с боков и предназначены для работы с полосовым
материалом, а такж е и со штучными заготовками.
t
Привод пресса осущ ествляется от электродвигате­
ля 1Гна валу которого находится м алая шестерня, сцеп­
ляемая с большой шестерней-маховиком 2. Вместе с ше­
стерней 2 приводится во вращение кривошипный вал 3.
Шатун кривошипа 4 при вращении вала совершает воз­
вратно-поступательные движения. Шатун 4 связан с
ползуном 5, который перемещается в направляющих 6
передней части станины, К торцовой плоскости 7 пол­
зуна крепится верхняя часть штампа, а на столе 8 уста­
навливается иижняя.
При движении ползуна вниз (рабочий ход) верхняя
354

половина штампа подходит вплотную к нижней, и вы­
полняется операция штамповки. При ходе ползуна вверх
,(холос.той ход) деталь удаляется из штампа.
Вращением стержня 9 можно изменить длину пол­
зуна; это обстоятельство очень важно при наладке прес«

Рис. 176. Кривошипный одностоечный пресс.

са, когда надо добиться, чтобы верхняя половина ш там­
па подходила к нижней вплотную без удара.
Независимо от регулировки длины” шатуна можно
изменять и величину хода ползуна при помощи муфты.
В првссах среднего размера длина хода ползуна изме­
няется и пределах от 20 до 100 мм.
Мощность этих прессов — от 5 до 200 г.
Д ля более тяж елы х работ применяют кривошипные
двустоечные прессы мощностью от 30 до 2600 т с ходом
ползуна от 15 до 150 мм и больше. По устройству и дей*
23*

355

ствйю эти прессы
формой станины,
Кривошипные
ствия (рис. 177)

подобны одностоечным, ио отличаются
которая выполнена в виде буквы П.
колен о рычажные прессы двойного дей­
применяют для глубокой вытяжки по-

Рис. 177. Кривошипный коленорычажный пресс
двойного действия.

лых деталей из листовых заготовок. Прессы характери­
зуются наличием двух ползунов — наружного и внутрен­
него. Наружный ползун 1 движется возвратно-постулатсльно в направляющих 2 станины и служит для при­
жима заготовки; внутренний ползун движется такж е
возвратно-поступательно в направляющих внутри на’
356

ружного п о л з у н а . К. внутреннему ползуну крепится верх­
няя часть штампа, а нижняя устанавливается на столе 3
пресса.
Д ля привода в движение внутреннего ползуна сл у­
жит шатун 4, который
соединен с кривошипным
валом 5; наружный пол­
зун получает движение
от коле норычажного ме­
ханизма. Общий привод
к кривошипному вал у 5
и к механизму осуществ­
ляется от электродвига­
теля 7 через .ременную
передачу и шестерни.
Шестерня 6 является од­
новременно и маховиком.
Прессы
изготовляют
мощностью
от 40 до
2300 т. Ход внутреннего
ползуна в больших прес­
сах доходит до 1000 мм
и больше.
Гидравлические прес­
сы применяются для глу­
бокой вытяжки.
Мощ­
ность прессой, применяе­
мых дли холодной ш там­
повки, выбирается в з а ­
писи.мости от назначения
и составляет от 50 до
Г>000 т, а ход ползуна —
от 500 до 1700 мм.
На рис. 178 приведен
гидравлический безаккумуляторный пресс для
вытяжки.
1 лубокой вытяжки. Вме­
сто громоздкой насосной
п аккумуляторной установки прессы данного типа име­
ют приводимый в действие от электродвигателя радилльио-поршневой насос и масляный бак, расположен­
ный в верхней части пресса. Рабочей жидкостью являет­
ся масло.
357

Радиально-поршневой насос может быть установлен
на автоматическое переключение по заданному циклу
при помощи электромагнитного устройства и реле вре­
мени. Прессы подобного типа изготовляются мощно­
стью до 2000 т и имеют две скорости — меньшую рабо­
чую скорость вы тяж ки — до 375 мм/сек и более высо­
кую скорость холостого хода**-до 1000 мм/сек.
Безаккумуляторные гидравлические прессы имеют
следующие преимущества перед механическими: 1) по­
стоянство скорости вы тяж ­
ки на протяжении всего ра­
бочего хода; 2) плавность
и
бесшумность
работы;
3) отсутствие удара в на­
чале рабочего хода {в мо­
мент соприкосновения с з а ­
готовкой; 4) простота уст*
ройства и эксплуатации.
Гидравлические
б езак­
кумуляторные прессы про­
стого действия снабжаю тся
пневматической, пневмогид­
ра влической или гидравли­
ческой подушкой и приме'
ияются для глубокой ВЫ"
Рис. 179. Настольный пресс т я ж к и „Д етал ей простой и
электромагнитного действия, сложной формы.
Электромагнитные прес­
сы являю тся новым видом
штамповочного оборудования. Они не имеют привода
и кривошипно-шатунного механизма. Рабочий ход пол'
зуна осуществляется в результате втягивание, якоря
электромагнита, непосредственно связанного с ползу­
ном пресса. Якорь возвращ ается в исходное верхнее по»
ложение под действием пружин.
В зависимости от характера операции штамповки
в этих прессах применяются конструкции электромагни­
тов с различной тяговой характеристикой.
На рис. 179 приведен общий вид настольного пресса
электромагнитного действия давлением 500 кг, предна­
значенного для вырубных, гибочных « сборочных опера­
ций при изготовлении небольших деталей.
Весьма эффективно применение электромагнитных
358

прессов, предназначенных для пробивки отверстий в
крупных листах и заготовках. В данном случае пробивка большого количества отверстий не требует примене­
ния крупногабаритных прессов и может производиться
на плите с пазами для крепления переставных пробив­
ных штампов электромагнитного действия.
Конструкции штампов весьма разнообразны; в раз­
личных отраслях промышленности применяют штампы
со специфическими особенностями, соответствующими
условиям работы. В единичном и мелкосерийном про­
изводстве применяются универсальные или упрощенные
штампы, а в массовом — сложные многооперационные,
обладающие высокой стойкостью и производительно­
стью. Рабочие части таких штампов изготовляются из
легированных сталей или оснащаются твердыми спла­
вами.
По конструктивному признаку штампы разделяются
на открытые, с направляющей плитой, с направляющи­
ми колонками и с направляющими планками.
По характеру выполняемых операций штампы можно
подразделить на разделительные, зачистные, гибочные,
вытяжные, отбортовочные, чеканочные и др.,
Штампы для разделительных операций составляют
самую многочисленную группу — 70%' от общего коли­
честв.!. Наиболее распространены операции вырубки и
пробивки.
О т к р ы т ы е в ы р у б н ы е ш т а м п ы . На рис. 180
Прппеден простейший открытый штамп, который состоит
ил пуансона / и матрицы 2, закрепленной на плите 3.
11уансон может быть изготовлен вместе с хвостовиком
либо отдельно (рис. 180, б), В последнем случае хвостовнк 4 закрепляется в верхней плите 6, а пуансон 1, уста­
новленный в пуансонодержателе 5, закрепляется бол­
тами 7.
Процесс штамповки происходит следующим образом.
Заготовка уклады вается на поверхность матрицы. Пуан­
сон 1 под давлением пресса вырубает деталь. При изго­
товлении деталей из металлических отходов никаких
упоров и фиксаторов на открытых штампах не делают.
Если ж е штамповка производится из полосы, то штамп
снабжают направляющими планками.
Открытые вырубные штампы имеют малую стой­
359

кость, установка их требует много времени и определен­
ных навыков. Применяют их только для грубых работ.
Штампы с направляющими плитами относятся к
типу з а к р ы т ы х . Направление пуансону создается при
помощи направляющей плиты, что позволяет делать
меньшие зазоры м еж ду пуансоном и матрицей, а следо­
вательно, и уменьшает из*
нос рабочих деталей ш там­
па.
На рис. 181 приведен
б вырубной штамп с направ^
ляющей плитой 4 , в кото-s рую впрессована втулка 2,
хорошо пригнанная к пуансону 1 .
При
наладке
пресса
штамп ставят в собранном
виде, т. е. пуансон 1 устанаоливают во втулку 2 и
матрицу 3, и в этом состоя­
нии нижнюю часть штампа
крепят к столу пресса, а
верхнюю — к ползуну. Сле­
довательно, при движении
Рис. 180, Открытый вырубной пуансона вверх и вниз он
штаьшвсегда направляется втул­
кой и этим обеспечивается
правильное положение пуансона в матрице.
Направляющая плита штампа служит одновременно
и съемником для полосы.
Штампы с направляющими колонками являются наи­
более точными, так как колонки создают более н адеж ­
ное направление пуансону, чем направляющая плита.
На рис. 182 приведен вырубной штамп с направляю ­
щими колонками. Он состоит из хвостовика /, пуансонодержателя 2, направляющих втулок 8> пуансона 3,
съемника 7, матрицы 5, подушки 6 и колонок 4.
Комплект, состоящий из верхней и нижней плит, ко­
лонок, запрессованных в нижнюю плиту, и втулок, з а ­
прессованных в верхнюю плиту, называют блоком.
Верхняя плита своими втулками направляется по сколь­
зящей посадке колонками нижней плиты. В верхнюю
плиту запрессован хвостовик.
360

Порядок работы на штампе с направляющими ко­
лонками такой же, как и на штампе с направляющей
плитой. Штампы с направляющими колонками имеют

Л

1

/К

ф—

Л /jiltNЖ
ф

I
i

Л
T v j7 -ф - ф -

Рис. 181. Вырубной штамп с направляющей
плитой.

ряд преимуществ по сравнению с ранее распространен*
ними: имеют большую стойкость, повышенную точность,
it ч удобно и быстро можно установить на прессе. Все
что и обеспечило им широкое применение в промышленногти.
ЗВ1

Т в е р д о с п л а в н ы е ш т а м п ы . В массовом и круп­
носерийном производстве деталей стойкость обычных
стальных штампов оказы вается недостаточной, что вы­
зывает необходимость изготовления большого числа
штампов-дублеров, а это снижает качество изготовления
деталей, вы зы вая тем самым дополнительные трудности
при сборке.
Применение твердых сплавов для рабочих частей
штампов позволяет повысить их стойкость в 20—50 раз.
Эксплуатация твер­
досплавных
штам>
пов показывает, что
срок их службы от
одного капитального
ремонта до другого
превосходит
такой
ж е . срок
службы
прессового оборудо­
вания.
штампы отличаются
от стальных некото­
рыми конструктив­
ными особенностя­
ми, что определяет­
ся физико-механиче­
скими
свойствами
твердого
сплава.
Рис. 182. Штамп с направляющими
При проектировании
колонками.
т в е р д о с п л а в н ых
штампов
следует
обеспечить: а) повышенную жесткость конструкции
штампа; б) повышенную износостойкость втул о к' коло­
нок, направляющих планок, упоров и т. п.; в) надежное
крепление твердосплавных элементов с тщательной при­
гонкой их к опорным стальным поверхностям; г) мини­
мальный вход пуансона в матрицу путем применения
ограничивающих упоров; д) устранение влияния неточ­
ности движения ползуна пресса на штамп путем приме­
нения плавающих хвостовиков и симметричного распо­
ложения направляющих колонок относительно вы резае­
мого контура; е) установление увеличенных зазоров
между пуансоном и матрицей.

Рабочие детали твердосплавных штампов крепятся
механическим способом, заливкой легкоплавким спла­
вом или самотвердеющими пластмассами, а такж е при­
пайкой твердым припоем.
Механическое крепление наиболее надежно и обеспе­
чивает наибольший срок службы штампов; осущест­
вляют такое крепление клиньями, посадкой в обойму
с натягом или винтами и штифтами.

1*нй. I8.X Способы крепления твердосплавных матриц.

Ни рис. 183, а показан способ клинового крепления
состашюй матрицы 3 в обойме 1, обеспечивающий иаД|ЖВ0С'1'|> соединения в том случае, когда пригонка
Wlpy я 2 но скосу матрицы и стенке обоймы выполнена
<• высокой точностью. Одновременно необходима прит и к а опорных плоскостей, обоймы, прокладки 4 и м ат­
рицы 3 ко дну гнезда обоймы.
На рис. 183,6 показано крепление круглой матри­
цы 4 в обойме 3 по легкопрессовой посадке 2-го класса
точности. М атрица 4 снабжена буртом и в качестве опо>
1>ы ей сл уж ат прокладка 2 и плита /.
П осадку матриц 1 (рис. 183, в) в обойму 2 с натягом
можно производить без нагрева обоймы путем примене­
363

ния конусного сопряжения. Такой способ особенно уд о*
беи, когда в матрицедержатель запрессовывают не­
сколько матриц-вставок.
В сборных пуансонах и матрицах крепление твердо­
сплавных пластинок осуществляется штифтами и вшь
та ми (рис. 183, г).

Рис. 184. Способы крепления твердосплавных пуансонов.

Крепление твердосплавных пуансонов приведено на
рис. 184. Способ крепления пуансонов диаметром
1—4 мм в держ авке 2, которая в свою очередь крепится
в пуансонодержателе 3 по легкопрессовой посадке, по­
казан на рис. 184, а. Пуансон 1 удерживается вклады ­
шем 4, который шлифуется заподлицо с пуансонодержателем. Если диаметр пуансона равен 4—15 мм, то в ме­
сте закрепления его делают утолщенным (с буртиком) и
крепят в пуансонодержателе по легкопрессовой посадке
364

(рис.
184,6).
Пуансоны
диаметром
15—25 мм
(рис. 184, в) ие требуют утолщения и крепятся в пуансонодержателе по легкопрессовой посадке. На рис. 184, г
показан способ крепления пуансонов диаметром 35—
60 мм, которые для экономии твердого сплава изготов­
ляются составными. Твердосплавная пластинка I кре­
пится в выточке держ авки 2 винтом 5. С ама держ ав­
ка 2 устанавливается в пуансонодержателе 3 по легко­
прессовой посадке. Винт 5 стопорятся винтом 4.

Рис. 185. Вырубной (а) и гибочный (б) твердосплавные штампы.

Конструкции твердосплавных штампов приведены на
рис. 185 и 186.
Вырубной твердосплавный штамп для штамповки
деталей из материала толщиной 3 мм (рис. 185, а) имеет
подвижный съемник 1, направление которого осущестпляется по колонкам блока 2. Матрица 4 запрессована
и обойму 3. Пуансон 5 направляется в плите съемника
по направляющим планкам 6.
Штамп изготовлеи на блоке с шариковыми направ­
ляющими 7, которые обеспечивают плавный ход и без­
зазорное направление.
365

В гибочных твердосплавных штампах (рис. 185,6)
рекомендуется оснащать твердым сплавом лишь матри­
ц а 3 в местах наибольшего износа, а пуансон 5 делать
из стали. При сложном профиле гибки матрицы изго­
товляются составными в виде отдельных вкладышей,
устанавливаемых в обойму 4. Выталкиватели 2 гибоч-

Зо/ФрсШя для дымттм
обошшс матрицей

Рис. 186, Твердосплавные штампы для вытяжки (а)
и ирессопання (tf).

них штампов в случае их интенсивного износа*'могут
оснащаться твердым сплавом.
В вытяжных штампах (рис. 186, а) твердым сплавом
оснащаются только матрицы 3, так как стальные пуан­
соны 4 обладают достаточной стойкостью. Матрицы из­
готовляют в виде цельной твердосплавной вставки и
запрессовывают в обоймы 2, которые винтами и штиф­
тами крепятся к нижней плите /.
На рис. 186,6 приведен штамп для прессования пря­
моугольной коробки из алюминия. Конструкция штампа
предусматривает возможность быстрой смены матрицы 1
366

н комплекте с обоймой 2, которая состоит из двух
слоев и врезана в подкладную плиту
В штампах для прессования твердым сплавом осна­
щают только матрицу. Пуансон 4 изготовляют из леги­
рованной стали.
Нормализация деталей штампов. Все применяемые
типы штампов имеют некоторое количество однотипных
как по назначению, так и по конструкции деталей. Для
упрощения проектирования, изготовления и эксплуата­
ции штампов однотипные детали стандартизированы
или нормализованы.
К таким нормалям относятся: нижняя и верхняя
илиты штампа, направляющие втулки и колонки, блоки
штампов в сборе, хвостовики штампов, комплекты па­
кетных штампов (верхние и нижние), матрицы и про­
кладки к ним и т. п.
При проектировании штампов можно пользоваться
следующими нормалями машиностроения:
МН 789-60—МН 877-60. Детали и узлы штампов.
МН 878-60—МН 908-60. Блоки, пакеты и детали па­
кетов разделительных штампов.
МН 1912-61—МН 1932-61. Блоки со сменными паке­
тами разделительных штампов.
МН 4763-63—МН 4775-63. Блоки с шариковыми наирнплиющими для разделительных штампов.
МН 4357*62 МП 4.373-62. Пакеты и детали пакетов
ГиПпчШИ X III ГДМИПП.

ММ CW9-01!
IU.I П Т / MU . I X

МН 'Ш2-В2. Пакеты и детали пакетов

МП t lM li n n .

Нормаль ОКБ ЛенСНХ, Блоки штампов с примене­
нием самотвердеюгцих пластмасс.
МН 4888*63—МН 4897-63. Блоки универсальные и
сменные пакеты для прессования деталей из цветных
металлов.
Плиты* Нижние плиты 1 (рис» 187) устанавливаются
и » стол пресса и служат основанием для закрепления
матрицы, направляющих колонок и других деталей
штампа. Верхние плиты 2 прикрепляются к ползуну
пресса и являются основанием для закрепления пуан­
том а, направляющих втулок и других деталей.
Формы и размеры плит могут быть весьма разно-*
образны и выбор их зависит от формы, размеров и на­
значения штампа.
367

*

Рпс. 187. Блоки штампов.

308

Д ля обычных мелких и средних штампов применяют
стандартные плиты. В зависимости от организации про­
изводства они могут храниться на складах необработан­
ными, обработанными (без отверстий под втулки и ко­
лонки) или в виде собранных блоков.
Рабочие поверхности плит обрабатываются по V 6
классу чистоты; отклонение от параллельности этих по­
верхностей допускается не более 0,07 мм на 300 мм
длины.
Втулки и колонки направляющие. Втулки 3 (рис. 187)
запрессовываются о верхнюю плиту штампа и вместе
с колонкой обеспечивают совмещение, профил ей пуан­
сона и матрицы. Колонки 4 запрессовываются в ииж-.
тою плиту штампа, а по выступающей Части их во
иремя работы скользят втулки.
Колонки и втулки обеспечивают направление верх­
ней части штампа по отношению к иижней, повышают
надежность его работы и упрощают установку на пресс.
Блоки штампов представляют собой готовые сборки,
состоящие из нижней и верхней плит, колонок и на­
правляющих втулок. Имея готовый блок, изготовлеиию
подлежат только пуансон, матрица, хвостовик и вспомо­
гательные устройства штампа.
По МН 878-60 блоки могут быть с диагональным
расположением колонок и втулок (рис. 187,а ). Они
предназначены дЛя установки пакетов штампов круглой
к прямоугольной формы, с неподвижным съемником,
С верхним прижимом и совмещенного действия. Блок
состоит m нижней 1 и верхней 2 плит, направляющих
колонок 4 и 6 и втулок 3 и 5. Плиты изготовляются
литьем из чугуна или стали марки ЗОЛ, а колонки и
ктулки — из стали 20 с цементацией и закалкой до твер­
дости HRС 58—62. Направляющие поверхности должны
иметь 2-й класс точности с посадками А/С, а по особому
требованию и 1-й класс точности — Ai/Ci.
По МИ 879-60 изготовляют блоки с задним располо­
жением колонок и втулок (рис. 187,6); они такж е пред­
назначены для установки пакетов штампов круглой и
прямоугольной формы с неподвижным съемником, верх­
ним прижимом и совмещенным действием.
Блоки с осевым расположением колонок и втулок по
МН 881-60 (рис. 187,в) предназначены для установки
пакетов штампов различных типов.
2Л

И. Г. Коемячбв

369

Пакеты. Верхние и нижние комплекты пакетных
штампов применяются вместо плит и состоят из прямо*
угольных стальных пластин, включая матрицу и съем­
ник. Такой пакет является заготовкой штампа и, подо­
бранный по размеру детали, дает возможность быстро
изготовить нужный профиль матрицы, съемника и пуан­
сона.

Рис. 188. Пакеты разделительных штампов.

Пакеты разделительных штампов с неподвижным
съемником (МН 883-60, рис. 188, а) предназначены для
изготовления вырубных, дыропробивных и других ш там­
пов с неподвижным съемником. Пакеты разделитель­
ных штампов состоят из матрицы /, съемника 2, пуан*
соиодержателя 3, подкладной плитки 4, планки 5, штиф­
тов 5 и 9 , винтов 7 и <5 и нижней плиты 10.
Пакеты разделительных штампов (МН 887-60) с на-,
правляющим неподвижным съемником (рис. 188,6).
предназначены для изготовления различных типов раз370

делительных штампов, устанавливаемых непосредствен­
но на пресс без блока. Направление пуансонов осуще­
ствляется гго съемнику, который выполняется для этого
Оолее высоким. Пакеты состоят из нижней плиты /, м а­
трицы 2, съемника 3 , пуансонодержателя 4 , плитки под­
кладной 5, плиты верхней 6, планки 7, штифтов 8> 11
п 12 и винтов 9 и 10 ,
Хвостовики штампов применяются двух типов: ж ест­
кие и плавающие. Они служ ат для крепления верхней
плиты штампа к ползуну пресса.
Жесткие хвостовики могут быть выполнены под з а ­
прессовку или под резьбовое крепление (табл. 72). Под
:<<jпрессовку хвостовики устанавливаю тся в чугунные
нсрхпие плиты штампов, а при резьбовом креплении —
н стальные.
Плавающие хвостовики являю тся более современ­
ными в отношении направления, так как при наличии
Таблица 72
Типы хвостовиков
(по ОСТ 40187)
Тип хвостовика

Литой

Тип I,
запрессовывае­
мый с буртиком,

D = 20 — 60 мм,

24*

Зскнз

Применение

Для небольших блоч­
ных штампов. Отли­
вается за одно целое
с верхней плитой

Для всех типов блоч­
ных и пакетных штам­
п о в Обеспечивает нанлучшую
центровку
штампа

371

Продолжение табл. 72
Тлп XflOCTOBHH*

Эскиз

Применение

В штампах с направ­
ляющими
колонками,
для гибочных, вытяжных
и других операций

Тип HU
с резьбой,
0 = 2 0 —60 мм

—'-Х^л
Тип И»
С фланцем

!
IX

МтП)

Б крупных штампах
с направляющими ко­
лонками, гд е 4хвостовик
служит для центровой
установки

Тип V,
плавающий
(грибковый), диа*
метр 30/40, 40/50
и 55/65 мм

В блочных штампах,
работающих без схода
с направляющих. Со­
единение
грибкового
хвостовика 1 при по­
мощи обоймы 2 и под­
кладки 3 обеспечивает
эластичность соедине­
ния с ползуном пресса
и предохраняет штамп
от влияния погрешно­
стей пресса

Шарнирный

В блочных штампах»
работающих без схода
с направляющих коло­
нок. Шарнирное соеди­
нение наружного хвО'
с то вика со сферической
головкой внутреннего
хвостовика с применемием резиновой про­
кладки уменьшает износ
штампа

372

направляющих колонок не создают условий перекоса
и заклинивания втулок на колонках.
Пуансоны. В холодной штамповке применяется боль­
шое количество пуансонов различного технологического
назначения и типа. Значительная часть из них не я в ­
ляется типовой и зависит от формы и характера ш там­
пуемых деталей.
В табл. 73 приведены наиболее распространенные
типы пуансонов, которые подразделяются по профилю
и а круглые и фасонные, а по способу крепления в верх­
ней плите штампа — на постоянные и быстросменные.
Постоянные пуансоны закрепляются с помощью запрес­
совки и последующего расклепывания нерабочего торца
пли буртика на нерабочем торце. Как расклепывание,
так и буртик необходимы для удержания пуансона
и верхней плите штампа при обратном ходе пресса.
Таблица 73
Основные типы пуансонов

Применение

Эскиз

Тип 1,
удерживаемый
буртиком

Тип Ill,
удерживаемый
буртиком

Для пробивки отвер­
стий диаметром от 3
до 12 мм при d > а.
При удельном давле­
ния свыше 10 кг/мм4
применять прокладку.
В штампах с направляю­
щей плитой диаметр d
изготовлять по сколь­
зящей
посадке 2-го
класса точности

5%

'///
k*icvj
[ ?

Для пробивки отверстий н вырезки деталей
диаметром от 12 до
70 мм. При диаметре
пуансона свыше 45 мм
в торне делать выточку
для уменьшения поверх­
ности шлифовки. При
удельном
давлении
свыше 10 кг/мм* при­
менять прокладку
373

Продолжение табл. \
Тип пуансона

Эскиз

Применение

Тип III, с надставкой

Для вырезки деталей
больших
размеров —
диаметром от 0 0 до
250 мм. С целью эконо­
мии инструментальной
стали надставка делает­
ся сменной

Тип IV, удер ­
живаемый рас­
клепкой головки

Применяется в тех же
случаях, что и тип I,
удерживаемый бурти­
ком, особенно в случае
Слизкого расположения
пробивных пуансонов и
конструктивной невоз­
можности применения
пуансонов с буртиком.
Обычно изготовляется
иэ
стали-серебрянки.
Применять прокладку

т

Ш-L,

I

Тип Т, быстро*
сменный

374

г

Закрепляется вг пуансонодержателе шари­
ком но средством на*
жим но го винта. Замену
производят, ие снимая
штампа с пресса, путем
вывинчивания нажим­
ного в и нта. Пр 11и с няется при тяжелых пробив­
ных работах и в круп­
ных штампах

Продолжение табл, 73
Тип пуансона

Эскиз

Применение

Тип II,
быстросменный

Закрепляется шари­
ком под действием пру­
жины. Замену произво­
дят, не снимая штампа
с пресса, посредством
нажатия через отвер­
стие d на шарик. При­
меняется для более лег­
ких работ при иробивке
большого
количества
отверстий в материале
; толщиной до 3 мм.
! Диаметр рабочей ча­
сти — от 3 до 30 мм

Пуансон с
фланцем вр ез­
ной нли при­
крепляемый вин­
тами и штиф­
тами

Для вырезки про­
фильных деталей малых
и средних размеров*
Профиль пуансона из­
готовляется фрезеро­
ванием. Крепление про­
изводится непосредст­
венно к плите без Jiyaib
со нодержателя. Приме­
няется в блочных штам­
пах

Фасонные пуансоны обычно крепятся путем раскле­
пывания нерабочего торца либо винтами, а быстросмен­
ные круглые пуансоны — шариком, заходящим в выемку
пуансона.
Матрицы по конструктивному выполнению бывают
цельные и составные* но форме — круглые или фасон­
ные, а по способу крепления — постоянные или быстро­
сменные.
Постоянные матрицы закрепляются в нижней плите
ifутем запрессовки или привинчивания, а быстросмен­
ные крепятся винтами или шариком, зажимаемым в к а ­
навку матрицы винтом,
Основные типы матриц приведены в табл. 74,
375

Таблица 74
Основные типы пробивных и вы р езн ы х матриц

Тип I,
цилиндриче­
ская сменная
запрессовывае­
мая

Тип 11,
цилиндриче­
ская сменная
с за плечиком

Тип II,
цилиндриче­
ская быстрос г*ен паи
с винтом

Эскиз

Применение

i
W
p
11
»Шр)

m

Тип млтрииы

и

»В(Т)

Для пробивки мелких
отверстий, а также вырезки деталей круглой
формы диаметром до
25 мм . Закрепляется
путем прессовой по­
садки

В тех же случаях, что
и предыдущий тип матриги Наибольший диа­
метр отверстия—50 мм .
Закрепляется путем ту­
гой посадки и удержи­
вается &ШЛСЧИКОМ

щ
ш

Для пробивки отвер­
стий в толстых мате­
р и алах— диаметром от
3 до 30 мм, Удержи­
вается в матрицедержателе стальным ша­
риком при завинчива­
нии винта

г

Тип IV,
цилиндриче­
ская быстро­
сменная
с пружинной

376

При пробивке отвер­
стий в матрице толщи­
ной до 3 мм и диамет­
ром от 3 до 30 мм.
Удерживается шариком
посредством давления
пружинки

Продолжение табл. 74
Tim матрицы

Эскиз

Прямо­
угольны е

т жj g - H a E

цельные

Прямо­
угольные
разрезные

Состаиные
секционные

ГTin*
*
Liu

Применение

Для простой после*
довательной и совме­
щенной вырезки или
пробивки лета лей сред­
них размеров как ъ па­
кетных, так и в блочных
штампах. Являются наи­
более распространен­
ным типом

При вырезке деталей
сложных конфигураций
с целью упрощения из­
готовления и доводки
рабочего контура мат­
риц; для деталей мел­
ких и средних разм е­
ров при их малой ши­
рине и наличии острых
углов; для ирушшх де­
талей

Матрицы состоят из
отдельных секций, при­
гнанных друг к др угу
и монтируемых на ниж­
ней или те штампа. При­
меняются для вмреэки
деталей весьма больших
габаритов и сложных
конфигураций с целью
упрощения изготовле­
ния рабочего контура
матриц и экономии ин­
струментальной стали

377

43. Материалы для штампов
Основными материалами для изготовления деталей
штамп о и являю тся углеродистые и легированные ин­
струментальные стали, чугун, твердые сплавы и пласт­
массы. Д ля пуансонов и матриц применяют материалы,
рекомендованные в табл. 75.
Сталь марки Х12Ф1 может быть заменена сталью
марок 7X3, ХВГ, 9ХВГ, 5ХВ2С, 9ХС, Х 12.Х 09 и X.
Сталь марок У8 и У8А рекомендуется применять для
пуансонов разделительных штампов (кроме случаев из­
готовления штампов для трансформаторной стали).
Сталь марок 45 и 50 допускается для изготовления
пуансонов и матриц при штамповке небольших партий
деталей (не больше 10000 шт. в год) толщиной до 1 мм
из мягких сталей (а*,=30 кг1мм2), неметаллических м а­
териалов и цветных металлов.
Из чугуна марки СЧ32-52 рекомендуется изготовлять
штампы для вытяжки деталей из нержавеющих сталей.
Указанную в табл. 75 твердость после термообра­
ботки следует выдерживать: а) у м атриц— на глубине
не менее половины ее высоты и на расстоянии не менее
5 мм вокруг рабочего контура; б) у пуансонов— по всей
высоте, исключая хвостовую часть под расклепку или
головку. Д ля остальных деталей штампов рекомендует­
ся применять материалы, приведенные в табл. 76.
Втулки и направляющие колонки высокостойких
штампов следует изготовлять из стали марки ШХ15 по
ГОСТ 801-60, а при закалке токами высокой частоты —
из стали 40 или 50. Твердость этих деталей должна быть
HRC 45—50.
Матрицы и пуансоны твердосплавных штампов ар­
мируются вол ьф р а мокоб альтовыми металлокерамиче­
скими твердыми сплавами (см. табл. 7).
В к'ачестве заготовок для оснащения рабочих частей
пуансонов и матриц могут служить твердые сплавы в
окончательно спеченном виде, пластифицированные или
предварительно спеченные при высокой температуре
(полуспеченные). Во всех случаях заготовки выполняются
в виде пластин, прутков или дисков. Применение
пластифицированных или предварительно спеченных
заготовок дает возможность изготовить па металло­
режущих станках из простейших заготовок детали, близ378

Таблица 75
Материалы, рекомендуемые для пуансонов и матриц
Тнердость HRC
Наименование деталей

Марка материала

пудИСОНОВ

матриц

У10А, Х12Ф1, У8А

5 6 — 60

5 4 -5 8

Сталь 45

38—40

38—40

То же, при сложном
или точном режущем
контуре; пуансон-мат­
рицы с тонкими ра­
бочими стенками; пуансомы и матрицы зачпстиых штампов

Х12Ф1

ЬЬ—50

54—58

Сталь 45

38—40

38—40

Пуансоны и матрицы
гибочные и формовоч­
ные простой формы

У8А

54— 58

52—56

То же, сложной
формы

Х12Ф1

Пуансоны и матрицы
шлтижные и отбортоиичные

У10А

58—62

56—60

Пуансоны и матрицы
чок»ночные
простой
формы

У8А

56—60

56— 60

То же, сложной
формы

Х12Ф1

52—54

5 2 -5 4

Матрицы и пуанl u i i t.i для прессования

Х12М

58—т

58—60

Пуансоны, матрицы
и пуансон-матрицы для
выреэки и пробивки.
Режущий контур про­
стой формы

4

Чугун С432-52

—

—

379

Таблица 76
Материалы, рекомендуемые для деталей штампов
Наименование деталей

Марка материала

Твсрюсть,

Чугун СЧ2Ы0

—

Стальное литье ЗОЛ

—

Ст. 3

—

Я RC

Плиты блоков литые

Плиты строганые
Втулки
щие

|

направляю­
Сталь 20

Колонки паправлцЕощие

Цементировать
на глубину
0»5—1 мм,
58—62

Ст. 3

Съемники
разде­
лительных
штампов;
пуапсоиодержатели и
матрице держа тс ли;
обоймы; планки на­
правляющие; винты
1
Выталкиватели к
штампам
совмещен­
ного деистиня

Сталь 45

Плитки подкладные

Сталь 45

40—45

Хвостовики

Сталь 35

—

Упоры временные,
грибковые, утопающие
Фиксаторы, ловители

1

Сталь 45

40—45 *

УЗА

50—54
54—58

Иожи
Съемники (прижи­
мы) гибочные

35—38

УЮА
58—62

Склад коде ржлт ел и
вытяжных штампе»
350

кие по форме и размерам чертежа. Обработка пласти­
фицированных заготовок на металлорежущих стайках
ведется при скорости резания v = 50— 120 м/мин твердо­
сплавным резцом с передним углом у = 10— 15° и за д ­
ним а = 20—30°.
Полуспеченные заготовки предварительно обрабаты­
вают на шлифовальных станках профилированными или
обычными кругами из карбида кремния.
Детали штампов, изготовленные из пластифициро­
ванных или полуспеченных заготовок, подвергаются
окончательному спеканию при температуре t = 1340—
1450° С в водородной среде. Так как при спекании про­
исходит усадка (уменьшение объема и линейных разме­
ров), то размеры деталей до спекания должны быть
большими с учетом усадки и припуска.
На Московском комбинате твердых сплавов органи­
зован выпуск твердосплавных фасонных деталей для
штампов с готовым профилем и с припуском на обра­
ботку 0,2—0,8 мм.
В табл. 77 приведены рекомендации по выбору марок
твердого сплава для различных штампов.
Таблица 77
Выбор марки твердого сплава в зависимости от типа штампа
Марка с»] лов а
Тип штпмла

Разделительный для
им рубки деталей про­
стой формы

Разделительный для
■трубки деталей слож­
ной формы

Штампуемый млгернпл

ллм
матриц

для
пуансона

Электротехниче­
ская сталь толщи­
ной до 0,5 мм

ВКП

ВК15

Сталь 45 толщи­
ной до 3 мм

ВК20

ВК25

Электротехниче­
ская сталь толщи­
ной до 0,5 мм

13К15

ВК20

Сталь 45 толщи­
ной до 3 мм

ВК20

ВК25
381

Продолжение та б л , 77
1
Тил штампа

Штампуемый материал

Марка сплава

*

ДЛЯ

матриц

для
пуансонов

ВК20

BKIo

Гибочный для дета­
лей сложной формы

ВКЗО

ВК25

Вытяжной для дета­
лей простой формы

ВК8

ВК15

Вытяжной для деталей
сложной формы

ВК11

ВК15

Чеканочный и вы­
садочный дли деталей
простой формьг

ВК20

ВК25

ВК25

ВКЗО

Гибочный для дета­
лей простой формы
Латунь, сталь,
углеродистая

Латунь, сталь
углеродистая

Латунь, сталь
углеродистая
Чеканочный и выса­
дочный для деталей
сложной формы

*

Штампы, оснащсшшс твердым сплавом, рассчитаны
на длительную эксплуатацию, поэтому для их основных
деталей следует выбирать металлы с повышенными
физико-механическими свойствами и подвергать их тер­
мической обработке для повышения износостойкости.
Рекомендуемые металлы и сплавы для изготовления
основных деталей твердосплавных штампов приведены
в табл. 78.
382

Таблица 78
Материалы, рекомендуемые для деталей твердосплавных
штампов
Наименование деталей

Марка матеркала

Твердость

HRC

40J1

28—32

Втулки и колонки
направляющие трении
качения

ШХ15

58—62

Втулки и колонки
направляющие трения
скольжения

38ХМЮА

Азотирооать
HV 1100

Съемники и пуапсоиодержатели

Сталь 45

34—38

Плиты
нижние

верхние

и

Съемники и обоймы
Обоймы матриц для
прессования деталей
Направляющие для
пуансонов и вытал­
кивателей
вытяжных
штампов:
сложной формы
простой формы

1

45Х

Дсржаикн для
май пых матриц

32—36

ХВГ
У 10 А

48—52
5 0 -5 4
40—45

У8А

• 50—54
30—34

на­

Колонки и втулки
направляющих съем­
ников

30—34

35ХГСА

Клинья для крепле­
ния матриц
Дщшавки для сбор­
ных пулисоиов

j

Сталь 20

Цементировать
на глубину
0,5— 1,0 мм,
58—52

i [литы подкладочные

У10А

50—54

Ловители

ВК20
X

60—64
383

44. Производство штампов
Производственный процесс изготовления штампов
разделяется в основном на следующие этапы: 1) полу­
чение заготовок; 2) механическая обработка деталей
штампов; 3) сборка, испытание и наладка штампов.
Получение заготовок. Основными способами получе­
ния заготовок для деталей штампов являю тся отливка,
ковка, штамповка и прокатка.
Из чугуна и стали отливают заготовки для верхних
и пижпих плит; из поковок или штамповок получают
заготовки для матриц, пуансонов, пуапсонодержателен,
съемников и т. п.; из проката — заготовки для колонок,
втулок, пуансонов, матриц, плит и т. п.
Выбор способа получения заготовок зависит от мар­
ки стали, формы заготовки, типа производства и произ­
водственных возможностей.
При изготовлении мелких и средних штампов для
большинства деталей заготовки получают из прокатного
материала — круглого, квадратного, шестигранного, по­
лосового и других профилей.
В заготовительных отделениях прутковый материал
разрезают на токарных станках, пилах или ножницах,
а листовой и полосовой разрезают на гильотинных, дис­
ковых и вибрационных ножницах. Вырезку фасонных
заготовок из листового материала производят ленточ­
ными пилами или газовой резкой.
При изготовлении твердосплавных штампов в каче­
стве заготовок сл уж ат твердые сплавы в окончательно
спеченном виде и пластифицированные, предварительно
спеченные при высокой температуре.
Наиболее рациональный способ разрезки и вырезки
сердцевины в окончательно спеченных твердосплавных
заготовках — электроэрозионный.
На рис. 189 приведена схема элекгроэрозионной вы­
резки с помощью перемещающейся проволоки в твердо­
сплавной матрице для вырубки пластин трансформа­
тора. Вырезание происходит при прямолинейном пере­
мещении каретки, несущей рабочую головку или матри­
цу, Перемещение в двух взаимно-перпендикулярных на­
правлениях происходит до упоров.
У твердосплавных заготовок с более сложным про­
филем вырезание производится на электроэрозионной
384

установке модели «Электрон-15» методом копирования
шаблона, который изготовляется из листового токопроходящего материала.
Механическая обработка. Технологический процесс
механической обработки деталей штампов зависит от
■ложности, точности и качества поверхностей. Суще*
<таенное влияние на
технологический
про­
шве оказывает терми­
ческая обработка деIилей штампов*
Все детали шта адпоп делятся на две
||>улпы — технологи­
ческого и конструктив­
ного назначения. Пер­
вые — матрицы, пуан*
• ины, различные встав­
ки, вкладыши и т. д,—являются
основными
деталями,
обеспечимнющими формообра■ппание изделий. Эта
ijiyjnia отличается наи­
большей
сложностью
и <готовления, высокой
ШЧ1ЮСТЫО и чистотой
Рис. 189, Схема электроэрознойной
вырезки:
<'0 р а б атьпз а е мы х
по1 — электродвигатель с редуктором; 2 — тор­
щ'рхностей.
моз к токополвод; J — заготовка ыагрипы:
Детали
конструк- 4 — электродная проколка; 5 и б — опорные
утая бобина;
бобина с з а ­
имшого назначения — ролики; 7— тян
пасом проволоки.
пооймы, пуансонодержители,
подушки
ш т а м п о в , съемники и др. — служ ат дли связи, фиксации
п т крепления формообразующих деталей, т. е, выпол­
няют второстепенные функции и менее сложны в изго*
клшении.
В производстве штампов существуют два метода из*
штокления: I) по месту, т, е. путем последовательной
ппдг онки даталей, и 2) по допускам, когда большая
ч,'п:тс» деталей обрабатывается одновременно строго по
чертежу и поступает на сборку к слесарю почти в гото­
вим виде.
V".

И. Г. Космачев

^

Первый метод (по месту) присущ индивидуальному
производству и осуществляется без специализированного
оборудования, чем удлиняется цикл производства.
Второй метод (по чертежу) находит применение на
специализированных производствах при наличии специ­
ального оборудования.
Важнейшим этапом процесса изготовления штампов
является механическая обработка деталей.
Выбор последовательности обработки во многом
предопределяет весь последующий ход их изготовления,
в целом оказы вая существенное влияние на производи­
тельность, точность и качество. При этом основным фак­
тором, определяющим порядок изготовления детали,
служит имеющееся оборудование и наличие различных
приспособлений для механизации трудоемких процессов
слесарных работ.
Можно привести такой характерный пример. Изго­
товление вырубных штампов для изделий со сложной
геометрической формой контура в условиях индивиду­
ального производства обычно начинается с обработки
матрицы. После закалки и доводки матрицы по ней под­
гоняют пуансон, а затем по пуансону обрабатывают кон­
турные окна в направляющей и в пуансонодержателе.
Т акая последовательность не всегда является обяза­
тельной. В инструментальных цехах, имеющих профиле­
шлифовальные станки или приспособления для фасон­
ного шлифования, первоначально изготовляют пуансоны,
а затем уж е по ним подгоняют матрицы. Этот ме­
тод имеет свои положительные и отрицательные сто­
роны. Преимущество его заключается в следующем.
В обычных условиях для обработки контурного окна
в матрице необходимо изготовление шаблона и прошив­
ки, кроме того, усложняется сам процесс слесарной об­
работки, поскольку слесарю в период припилнвания
окна в матрице приходится делать много контрольных
замеров, строго выдерживая определенную геометриче­
скую форму и размеры, что отнимает много времени и
труда. Подгонка ж е матрицы по закаленному шлифо­
ванному пуансону позволяет избежать излишних работ
по изготовлению вспомогательных инструментов, упро­
щает сам процесс подгонки, поскольку геометрическая
форма и размеры шлифованного пуансона строго соот­
386

ветствуют чертежу и нет необходимости в дополнитель­
ном измерении контурного окна.
Весь процесс подгонки сводится к тому, что на пред­
варительно обработанной матрице делается оттиск го­
товым пуансоном, после чего это окно по оттиску фре­
зеруется или долбится. В случае необходимости иногда
дается вторичный оттиск или матрица вручную оконча­
тельно подгоняется по пуансону, причем последний
используется и как прошивка, и к ак шаблон. Этот меуод
значительно ускоряет изготовление штампов и прессформ соответствующей конструкции.
Отрицательной стороной данного метода следует счи­
тать только деформацию при термической обработке.
Известно, что в силу специфики (наличие многих отвер­
стий различной формы и размеров, разная толщина
перемычек меж ду окнами) матрицы штампов более, чем
пуансоны к ним, подвержены деформации при закалке,
л доводка матриц по пуансонам отнимает в несколько
раз больше времени, чем доводка пуансона по матрице.
Вследствие этого необходимым условием эффективно­
сти использования шлифованных пуансонов является
хорошо налаж енная термическая обработка и в неко­
торых случаях применение для изготовления матриц со
сложными (по геометрической форме) контурными ок­
нами специальных легированных сталей, мало подвер­
женных деформации при закалке.
Установив последовательность изготовления деталей
штампов, определяют порядок обработки их отдельных
•.моментов. Обычно слесарная обработка матриц вы ­
рубных штампов начинается с припиловки контурного
пкпа, а затем уж е от него всех других элементов. Пон о м у придерживаются такого правила: вначале обраГкггмнпют самые ответственные и сложные элементы
м.тгрмцы, определяющие геометрическую форму и р аз­
меры штампуемой детали, после чего, используя их как
г>;пу, производят дальнейшую обработку.
Значительное преимущество .при подготовке детали
и последующей механической и слесарной обработке
it :ic г использование координатно-расточного станка.
Ь'Ш’одаря координированию взаимного расположения
(ч-сч элементов детали облегчается и ускоряется весь
процесс их изготовления, достигаются лучшая точность
п к.ччсство обработки.
387

В производстве вырубных штампов координатная
расточка находит применение при координировании м а­
триц, пуансонов, направляющих, съемников и пуансонодержателей. Так, при изготовлении матрицы (рис. 190)
размеры контурного окна и окон под вырубные пуансоны
и ножи, а такж е их
положения
обеспечи­
ваются координирова­
нием. В процессе фре­
зерования, долбления
и слесарной подгонки
плоскости окон обра­
батываются по к ас а­
тельной к расточенным
отверстиям, что позволяет свести до минимума количество про­
меров самих окон и
измерений расстояния
меж ду ними. Необхо­
димо только выдер­
ж ать прямолинейность
обрабатываемых
по­
верхностей и надлеж а­
щий уклон для удал е­
ния вырубаемой дета­
ли или отхода.
И злож енная. выше
последовательность
об­
Рис. 190. Пример координирова­
работки
отдельных
ния рабочих элементов матрицы
участков деталей хотя
штампа.
и применяется наибо­
лее часто, однако не является постоянной, а зависит от
сложности детали, ее конструкции, конфигурации рабо­
чих участков, применяемых методов обработки, требуе­
мой точности изготовления, количества одинаковых де­
талей, проходящих одновременную обработку, и т. д.
На практике всегда могут встретиться случаи, когда по
тем или иным причинам избирается другой порядок
изготовления.
В целом при определении последовательности обра­
ботки деталей следует исходить из соображений техно­
логического характера и в первую очередь из иахожде388

пин наиболее рационального чередования операций и
объема производимой работы в каждой из них.
Не всегда малое количество операций и установок
дает максимальную производительность; возможны случаи, когда расчленение процесса на мелкие операции
кы годно только с точки зрения ускорения цикла изго­
товления.
Основные требования к штампам. Несмотря и а раз*
лнчие конструкции штампов, основные технические тре­
бования, предъявляемые к ним, носят общий характер.
Эти требования должны быть выполнены не только
и период механической обработки деталей, но и в процессе сборки штампов. Слесарь-инструменталыцик до л-жен обратить особое внимание на обеспечение следую­
щих требований.
e 1. Вертикальные стенки рабочей части контурных и
прокол очных пуансонов должны быть строго парал­
лельны. В виде исключения допускается обратный уклон
<• уменьшением размера пуансона к его посадочной ча­
сти на 0,03—0,05 мм. Положительный уклон, крайне не­
желательный в обычных штампах, совершенно недопу­
стим в компаундных штампах, так как может повести
к заклиниванию пуансонов или даж е к их поломке.
IJ некоторых случаях при изготовлении вырубных ш там­
пов предусматривается положительный уклон
на
контурных и проколочных пуансонах. При переточках
млтриц и пуансонов увеличение размеров пуансонов комион сиру ется увеличением размеров окна в матрице, бл а­
годаря чему сохраняется постоянный зазор меж ду ними.
По это требование должно быть обязательно оговорено
чертежом.
Ч.
Попррхносгь контурных окон матриц должна быть
прямолинейной и иметь уклон вниз в пределах 0°30', обес­
печивая достаточно хорошее удаление штампуемых из«глий и отходов вырубки. Наличие уклона, направлен­
ного вверх, поведет к заклиниванию пуансонов и самих
штампуемых изделий, что может явиться причидой раз[ц,жя матриц.
3.
Зазор м еж ду вертикальными стенками пуансонов
к стенками окон в матрице должен быть равномерным
mi псей конфигурации и не превышать величину, задан ­
ную для штампуемого материала. Неравномерный или
389

слишком большой зазор поведет к образованию на из­
делии грата.
4. Направляющие колонки и втулки должны быть
запрессованы по прессовой посадке, не иметь взаимного
люфта и находиться в строго вертикальном положении.
5. Должна быть строгая параллельность плоскостей
плит блока.
6. Хвостовик должен устанавливаться симметрично
направляющим колонкам и строго перпендикулярно
плоскости плиты блока.
7. Упоры и плоскости направляющих линеек после­
довательных штампов должны быть утоплены относи­
тельно шаговых ножей на 0,1—0,15 мм.
8. При отсутствии ловителей размер шаговых ножей
должен быть равен шаговому расстоянию, а с ловите­
л я м и — больше этого расстояния на 0,2—0,3 мм.
9. Окна в нижних плитах блока и штампа (при вы­
рубке на провал) делаются на 3—4 мм больше, чем
размеры выхода окна в матрице.
10. Крепежные винты затягиваю тся до отказа, а кон­
трольные штифты запрессовываются по легкопрессовой
посадке.
После проверки правильности изготовления всех де­
талей штампа приступают к сборке.
45. Изготовление режущих частей
(
Изготовление матриц. Основной частью любого
штампа является матрица. От точности и качества р а­
бочих поверхностей зависят точность штампуемых д е­
талей и стойкость штампа.
*.
Рабочие профили матриц для разделительных ш там­
пов можно выбрать согласно рекомендациям, приведен­
ным в табл. 79.
В матрицах типов I и II {табл. 79), а такж е со слож ­
ной формой рабочего отверстия, вписываемой в окруж ­
ность дцгаметром 10 мм, провальную часть рабочего от­
верстия необходимо выполнять круглой с размером,
ббльишм режущей части на 0,5— 1,0 мм на сторону
(рис. 191,а ) . В остальных случаях провальную часть
следует делать по форме рабочего отверстия с развалом
на 0,5— 1,0 мм на сторону (рис. 191,6). При наличии
390

Таблица 79
Рабочие профили матриц
Тип профиля
матрицы

Эскиз

Область применения

С цилиндри­
ческим
провальным
окном (тип I)

Для пробивки отвер­
стий диаметром 5—
8 мм, а также для вы­
резки простых конту­
ров.
Цилиндрическое
провальное окно делают
с целью упрощения из­
готовления штампа

С коническим
провальным
окном (тип II)

Для матриц» в кото­
рых имеются коисолъно
расположенные элемен­
ты, ослабляющие сече­
ние и исключающие
возможность примене­
ния
цилиндрического
провального окна

С увеличенной
высотой
рабочего
конического
отверстия или
с конусом по
псей высоте
(тип Ш)

Со сквозным
призматиче­
ским окном
(тип IV)

Технологический поясон
(0,5rf)f\^

Для матриц порышеипой стойкости при не­
больших размерах де­
талей и точности не
выше 4-го класса; пре­
имущественно для де­
талей, имеющих форму
тел вращения, или при
применении составных
матриц

Для матриц с обрат­
ным выталкиванием де­
тали; преимущественно
в штампах совмещен­
ного действия

391

в рабочем отверстии матрицы острых или прямых углов
провальную часть следует выполнять округленной
,(рис. 191, в).
Высота пояска h (см. табл. 79) выбирается в зави ­
симости от толщины матрицы Н и может быть от 6 до
15 мм. Угол о выбирается в зависимости от толщины
штампуемого материала и лежит в пределах отСПО'до Г,

Рис. 191. Формы провального отверстия о матрицах.

Высоту Н рабочего конуса в матрицах типа III
(см. табл. 79) выбирают в зависимости от припуска на
износ матрицы и угла а.
Изготовление матриц для штамповки круглых дета­
лей не представляет технологических трудностей. Заго­
товка после отжига обтачивается на станках токарного
типа, а после закалки окончательно обрабатывается на
универсальных шлифовальных станках.
Обработка матриц для штамповки некруглых заго­
товок гораздо труднее.
*■
Схема обработки матрицы, приведенной на рис. 192,
состоит из следующих операций:
1) строгание
заготовки в
размер
210X I44X
X 27,5 дш; 2) шлифование нижней и верхней поверхно­
стей как чисто и шлифование двух боковых поверхно­
стей с выдерживанием угла 90°; 3) координатная рас­
точка шести отверстий диаметром 12А в центре радиусов,
равных 6 мм, двух отверстий диаметром 8А в центре
радиусов, равных 4 мм, двух технологических отверстий
диаметром 1А в центре радиусов, равных 3 мм, и двух
392

отверстий диаметром 4"1'0!013 мм\ 4) разметка профиля
мкпа матрицы; 5) фрезерование окна матрицы с при­
пуском 0,05 мм на сторону; 6) обработка профиля окна
матрицы иод закал ку; 7) закал ка; 8) шлифование ниж­
ней и верхней поверхностей как чисто; 9) полирование
окна матрицы.

Заготовки матриц для штамповки не круглых дета­
лей получают ковкой или вырезкой из листового про*
катя. После ковки или вырезки заготовки отжигают и
обрмбгпынамт на строгальных, фрезерных или плоскожлнфош1ЛЕ>11ых станках. При механической обработке
ч;|готовок необходимо вы держ ать параллельность верхm il и нижней поверхностей и примой угол м еж ду двум я
боковыми поверхностями, которые при разметке будут
< Iу жить базами.
Разм етку можно производить по заранее изготовлгнмому шаблону или по чертежу. После разметки про­
филя отверстия матрицы в заготовке вырезают сердцемину, чтобы получить рабочее отверстие с припуском на
393

дальнейшую обработку. Операция вырезки сердцевины
может быть выполнена различными способами. Выбор
того или иного способа зависит от наличия оборудова­
ния в инструментальном цехе, материала и размеров
матрицы.
Вырезать сердцевину можно ленточной пилой, меха­
нической ножовкой, концевой фрезой на вертикальнофрезерном станке, кислородно-газовой резкой и обсверливанием. Наиболее рациональный способ вырезки серд­
цевины в заготовках из различных материалов—электроэрозионный с помощью перемещающейся проволоки.
После вырезки сердцевины матрица поступает на об­
работку профиля отверстия под закалку. В зависимости
от способа ьырезки отверстие может быть выполнено
ручным опиливанием, опиливанием на станке, фрезеро­
ванием по копирам и обработкой мастер-пуансоном.
Несмотря на широкое применение механической об­
работки отверстий матриц, ручное опиливание остается
одной из неизбежных слесарных операций.
При обработке отверстий матриц штампов на долю
слесаря остается такая операция, как окончательная
припиловка до закалки. Чем меньше по размерам или
сложнее по конфигурации отверстие, тем больше при­
пуск, оставляемый после механической обработки на
слесарную подгонку. Окончательная припиловка подоб­
ных матриц является весьма ответственной операцией,
так как точность размеров и геометрической формы от­
верстия, а такж е надлежащ ее взаимное расположение
отдельных элементов (окон под ножи и отверстий под
дыропробивные пуансоны) обеспечивает хорошее каче­
ство деталей»
Одновременно с использованием оборудования м еха­
нического участка для механизации трудоемких процес­
сов слесарлой обработки применяются различные при­
способления, обеспечивающие облегчение и ускорение
ее. К их числу следует отнести ониловочные угольники,
наметки с подвижными пластинами и наметки-рамки.
Основное назначение этих приспособлений заклю­
чается в облегчении припиловки прямолинейных плоско­
стей, для чего обрабаты ваемая деталь крепится в при­
способлении и вместе с ним заж имается в тиски. При
оииливании поверхности детали плоскость приспособле­
ния ограничивает снятие металла.
394

В зависимости от конструкции эти приспособления
могут быть использованы для различных работ. Так,
опиловочный угольник 2 (рис. 193, а) пригоден вообще
для всех опиловочных работ, но наличие односторонней

Рис. 193. Опи.човочные приспособления
для обработки окон матриц.

<мч>шшчш>аюшей плоскости затрудняет опиливание де­
талей / толщиной свыше 15—20 мм, особенно если опи­
ливаемые поверхности должны иметь строгую прямо­
линейность в направлении движения режущего инстру­
мента (напильника).
Опиловочные угольники рекомендуется применять
для обработки деталей толщиной до 10— 12 мм.
Широкое применение при опиливании контурных
икон деталей штампов и пресс-форм находят опиловоч395

иые наметки с подвижными пластинами (рис. 193,6).
В зависимости от толщины обрабатываемой матрицы
пластины приспособления 3 но цилиндрическим или
квадратным направляющим 4 отодвигаются друг от
друга. М еж ду ними заклады вается деталь, а приспособ­
ление слегка заж им ается в тисках.
Правильность положения детали в приспособлении
выверяется по угольнику 2 от базовой поверхности м а­
трицы / или от контурного окна. После выверки приспо­
собление с матрицей окончательно закрепляется в тис­
ках, и слесарь приступает к обработке.
При опиливании верхних плоскостей пластин при­
способление ограничивает излишнее врезание напиль­
ника в обрабатываемую поверхность, благодаря чему
она получается строго прямолинейной по всей площади
и перпендикулярной* относительно базовой плоскости, от
которой производится установка детали в приспособ­
лении.
Как известно, внутренние поверхности контурных
окон матриц вырубных штампов для лучшего удаления
вырубаемой детали имеют уклон 30' на сторону, т. е.
окно в матрице постепенно расширяется книзу. Для
удобства их опиливания желательно, чтобы верхние
плоскости опиловочных пластин такж е имели соответ­
ствующий уклон. Но если такой уклон сделать и а плоскостях опиловочных подвижных пластин, то окажется,
что эта наметка будет пригодна только для опиливания
матриц определенной толщины, равной расстоянию ме­
ж ду пластинами, при котором они подвергались шлифо­
ванию. При обработке матриц большей или меньшей
толщины угол наклона опиловочных поверхностей будет
изменяться. Вследствие этого опиловочные наметад с по­
движными пластинами рекомендуется применять для
припиловки наружных и внутренних поверхностей, рас­
положенных под прямым углом к плоскости детали
(направляющие, пуансонодержатели и съехмники ш там­
пов» обоймы, некоторые матрицы, пуансонодержатели и
держатели вставок пресс-форм).
Д ля припиловки поверхностей контурных окон м а­
триц вырубных штампов 1 обычно используются опилопочные приспособления — рамки 2 (рис. 193, в) с посто­
янным положением опиловочных пластин. С целью наи­
более полного использования приспособлений их опнло*
396

ночные поверхности с одной стороны шлифуют пол
углом 89°30', а с другой— под углом 90° относительно
тгутреиних плоскостей. Это позволяет применять их для
шшливаяия любых поверхностей (в зависимости от
установки детали), для чего в одной из пластин приспо­
собления имеется несколько резьбовых отверстий, в ко­
торые ввертываются винты, прижимающие деталь ко
иторой пластине.
Наиболее совершенным способом обработки отвер­
стий матриц иод термическую обработку является о т ь
мивание на стайках или с помощью электрических и
пневматических ручных машинок.
Механизация ручных слесарных работ. В целях по­
вышения производительности ручные слесарные опера­
ции в инструментальных производствах, как правило,
механизируются*
Д ля механизации процесса опиливания применяются
специальные опиловочные станки и переносные опилоночнме машинки.
С т а н о к з а в о д а « К о м м у н а р » нашел широкое
применение в инструментальном производстве для м еха­
нического опиливания замкнутых контуров деталей
штампов и пресс-форм и деля выпиливания лишней ча­
сти металла. В основу принципа действия станка зало­
жено механическое возврати о-посту нательное движение
напильника. Станок снабжсн устройством для вы реза­
ния пройм ленточкой пилой м позволяет обрабатывать
детали из незакалеиных сталей.
Опиловочный станок {рис. 194, а) имеет следующую
характеристику: максимальный ход напильника —
100 мм\ минимальный — 10 мм ; диаметр рабочего сто­
л а — 400 мм; угол наклона стола ±15°; мощность электро/пшгателя — 0,52 кт\
Оинлинатше наружных и внутренних прямолинейных
и криволинейных поверхностей производится с помощью
специальных стержневых напнльииков (рис. 194,0)
различных сечений.
Напильник 3 проходит через отверстие стола 4
(V m . рис, 194, а) и закрепляется своей хвостовой частью
в патроне, который закреплен в верхнем кронштейне 2.
И нижний кронштейн / напильник 3 устанавливается
своим центром. В зависимости от длины напильника
расстояние меж ду кронштейнами регулируется. Стол
397

станка имеет поворотное устройство, которое позволяет
производить опиливание поверхностей, расположенных
под различными углами. О брабатываемая деталь подво­
дится к напильнику вручную.
Установка напильника на станке производится сле­
дующим образом. Нанильник закрепляется хвостовой
частью 7 (рис. 194, (?) в патроне 5 четырьмя винтами 6
и затем опускается до упора его центра 9 в углубление

Рис. 194. Опиловочный станок и схема установки напильника.

нижнего кронштейна /. Перпендикулярность установки
напильника по отношению к столу 4 станка проверяется
по угольнику 8. Регулирование положения напильника
при установке производится винтами 6 .
Последовательность обработки, па при мер, прямо­
угольных отверстий (рис. 195) на опиловочиом станке
следующая. После фрезерования прямоугольных отвер­
стий оставляется припуск на опиливание 0,2—0,3 мм па
сторону, а на участках, труднодоступных для фрезы,—
до 1 ММ.
Опиливание прямоугольных отверстий производится
как чисто двумя напильниками— плоским и квадр ат­
ным.
398

Последовательность опиливания следующая, Сначала
опиливают поверхности 1 и 2 (рис. 195,а), после чего
деталь поворачивают на 180° и таким ж е образом опи­
ливают плоскости 3 и 4. Затем плоский напильник з а ­
меняют квадратным и последовательно опиливают пло­
скости 5, 7 и 6, 8 .
Контроль размеров отверстия производится штанген­
циркулем и мерными плитками или с помощью скоб
(рис, 195,6),

tu2

?u8

Рис. 195. Последовательность обработки на опилодочном станке.

Сама операция опиливания на станке протекает
пчень быстро, но высокая точность обработки вызывает
мообдодимогп. н болылом количестве промеров,
С т а п о к ОЗС (переносный опиловочно-зачистной
п ан о к) представлен на рис. 196 и предназначен для
механизации ручных слесарных операций. Станок со^
■гонт из стойки 1 и головки 27 укрепленной на вилке .3
г'тлтами 4 . Такое устройство головки позволяет ей вра­
щаться в вертикальной плоскости. Станок приводится
и движение электродвигателем 5. Инструмент закреп­
ляется на конце гибкого вала 6, приводимого во вращ е­
нии электродвигателем,.
399

В опиловочно-зачистном станке инструмент получает
вращательное движение. При необходимости преобра­
зования вращательного движения в возвратно-поступа­
тельное к гибкому валу прикрепляют специальное при­
способление, преобразующее вращательное движение
вала в возвратно-поступательное.
О
п ил о в о чн ые
м а­
шинк и.
К механизирован­
ным опиловочным машинкам
с прямыми и вращающимися
напильниками относятся м а­
шинки с электрическим и
пневматическим приводом.
Особенно удобны для об­
работки фасонных поверхно­
стей деталей штампов элек­
трические шлифовальные ма-

Рис. 196. , Станок ОЗС.

шинки завода «Электроинструмент». Эти машинки
состоят из электродвигателя мощностью 0,2 или 0,8 кат
и шпинделя с разнообразной формой инструмента. Чи­
сло оборотов инструмента — 3500— 12 000 в минуту. М а­
шинки работают от электросети переменного трехфаз­
ного тока напряжением 36 в и частотой 200 пер/сек.
Электр о шлифовальные машинки бывают прямые,
в которых ось инструмента совпадает с осью вала элек­
тродвигателя или параллельна ей, и угловые, в которых
ось инструмента перпендикулярна оси вала электродви­
гателя.
В инструментальном производстве для операции
опиливания деталей штампов и приспособлений находят
4<ю

широкое применение электрические машинки (С-475 и
Э6101-М) с гибким валом.
В качестве инструмента для опиливания применяют
шарошки (вращающиеся напильники), которые крепят­
ся в держ авке машинки при помощи цангового з а ­
жима.
Д ля опиливания деталей штампов находят примене­
ние и пневматические машинки.

Опиловочиая пневматическая машинка с прямыми
ианильннками (рис. 197) устроена следующим образом.
Крашение от ротора 7 пневматического двигателя 8
нор сдается через шестерню 9 коленчатому валу 5, на
кршюшипные шейки которого насажены два ш атуна.
При вращении пала 5 шатун 4 получает возвратно-поrryium vibiioe перемещение, которое через рабочий шток
передается напильнику 1, закрепленному в головке 2
штока 3. Чтобы напильник перемещался плавно, без
ринков, особенно в момент перемены направления дви­
жения, машинка снабжена ползуном-балансиром 6, по­
лучающим движение от второго шатуна.
Весит машинка 2,93 кг. Механизм ее смонтирован
и литом силумнновом корпусе. Машинка делает 1500
днойиых ходов инструмента в минуту. Длина хода напплы ш ка— 12 мм; максимальная длина напильника —
«0

И, Г. Космачев

401

340 мм', мощность пневматического двигателя — 0,2 л. с.;
осевое усилие — 9 кг.
Пневматические опиловочиые машинки с вращающи­
мися напильниками бывают прямые и угловые. Крепят
напильники при помощи цанг.
При давлении воздуха порядка 5 ат на некоторых
машинках максимальное число оборотов достигает
60000 в минуту.

Рис. 198. Вращающиеся напильники (фрезы-шарошки).

В механизированных опиловочных машинках с вра­
щающимся шпинделем в качестве рабочего инструмента
применяются
различной
формы
фрезы-шарошки
(рис. 198) диаметром от 1,5 до 25 мм с разными насеч­
ками. Фрезы-шарошки называют и вращающимися н а­
пильниками. Изготовляют их из быстрорежущей стали
или из твердых сплавов.
Твердосплавные фрезы-шарошки (табл. 80) изго­
товляются в двух вариантах монолитного исполнения]
инструменты-коронки, закрепляемые на стальных оправ­
ках, и мелкоразмерные инструменты, изготовляемые
целиком (с хвостовиком) из твердого сплава.
*.
Д ля эксплуатации твердосплавных фрез-шарошек
необходимы быстроходные машинки с числом оборотов
от 10 000 до 100000 в минуту и мощностью от 0,5 до
1,0 л. с. В настоящее время для опиливания твердо­
сплавными фрезами-шарошками можно использовать
(при соответствующей модернизации) пневматические
машинки типов ПШ-0,5, ПШМ-0,8 и ШР-16 с числом
оборотов от 12000 до 16000 в минуту.
О б р а б о т к а м а т р и ц п р о ш и в к а м и . Приме­
нение прошивок значительно облегчает и ускоряет про­
цесс обработки матриц. Прошивками можно изготов402

Таблица 80
Твердосплавные фрезы-шарошки для обработки деталей
штампов и приспособлений
Наоменоклнпе
фрез

о.
н

2О)

'Шифр
инструмента

Эскиз

и

Коронки, закрепленные на оправках
10
12
15
18
22

BM2844-500I
ВМ2844-5002
ВМ2844-5003
ВМ2844-5004
ВМ2844-5005

Сферичеcitye
эллипсоВ
If
(IITLT^k
видные

10
12
15
18
22

BM2844-510I
ВМ2344-5102
ВМ2844-5103
ВМ2844-6104
BM2844-5I05

— 1— --------—4 -

Сферо­
цилиндри­
ческие

10
12
15
18
22

ВМ2844-5201
BM2S44-5202
ВМ2844-5203
ВМ2844-5204
ВМ2Н44-5205

------ \~---------------f -

Сферо­
конические

10
12
15
18
22

ВМ2В44-5401
ВЛ12844-5402
ВМ2844-5403
ВМ2844-5404
ВМ2844-5405

10
12
15
18
22

BM2844-530I
ВМ2Н44-5302
ВМ2844-5303
ВМ2844-5304
ВМ2844-5305

Сфериче­
ские

Цилинд­
рические

26*

—

—

= 3 -

'

з

-

403

Продолжение табл. 86
Наименование
фрез

о.
он

шифр
инструмента

Эскиз

к
Мел /соразмерные сгглошные фрезы
Сфериче­
ские
груш евидны е

4
6

8

ВМ2006-55СИ
ВМ2006-5502
ВМ2006-5503

Сфериче­
ские
эллипсо­
видные

4

6
8

ВМ2006-5551
ВМ2006-5552
ВМ2006-5553

Сферо­

4
6
8

ВМ2М6-5Ш1
ВМ2006-5602
ВМ2006-5603

Цилиндри­
ческие

4
6
8

ВМ2006-5701
ВМ2006-5702
BM2006-57U3

Конические

4
6
8

ВМ2006-5751
ВМ2006-5752
ВМ200(>-5753

цилиндри­

ческие

т

—

-+

Ш

Е Е 1

^

—

4-

лять как отдельные элементы фигуры контурных окон
в матрице, так и весь контур.
В качестве примера можно рассмотреть обработку
квадратных отверстий, представляющих собой 1Тасть
матриц последовательного штампа (рис. 199, а и б),
предназначенного для вырубки диска с отверстием в
центре и квадратными отверстиями, расположенными по
окружности. Положение отверстий координируется па
расточном станке, как это показано пунктиром.
В первом случае (рис. 199, а) четное количество и
симметричное расположение квадратных отверстий по­
зволяет применить следующий ирием. В два противоле­
жащих отверстия в матрице 4 (рис. 200, а) вставляются
прошивки /. Д л я того чтобы их плоскости были парад*
404

лельны оси центрального отверстия, с двух сторон прошивок устанавливаю тся планки 2, сжимаемые струбци*

6)

— i —ф —Ф
Ж . 1 . »
I
Ряс, 199. Матрица вырубного штампа.

аой 3. Оттиск на матрице производится ударом молотка
но торцу прошивки или, что лучше, под ручным винтоным прессом на глубину 0,3—0,5 мм. Благодаря тому

Рис. 200. Примеры прошивания матриц.

•но прошивки сж аты меж ду двумя планками, не теих первоначальная установка и обеспечивается
при пильное нанесение оттиска.
При нечетном расположении квадратных отверстий
I'M рж\ 19У,б) такой прием невозможен, так как сто•105

роны квадратов, обращенные к центру, не параллельны
друг другу. В данном случае для правильной уста­
новки прошивки служит шаблон 2, в котором имеется
отверстие, равное по диаметру отверстию, расточенному
в матрице. С одной стороны шаблона точно по центру
отверстия фрезеруется паз, ширина которого равна сто­
роне квадрата. Д ля оттиска шаблон 2 фиксируется
пробкой или калибром 1 на центральном отверстии в
матрице 4 , а направляющ ая прошивка 3 вставляется
в отверстие на место квадрата, причем прорезь в шаб­
лоне обеспечивает правильное по­
ложение ее относительно центра.
Затем
производится
оттиск
(рис. 201).
Последующая обработка мо­
жет осуществляться путем долб­
ления окон на долбежном станке
по оттиску и окончательной з а ­
чистки мерной прошивкой или
последовательным прошиванием
квадратных окон несколькими
Рис. 201. Получение от­ прошивками.
тиска матрицы:
Изготовление пуансонов. Тех*
/— матрица; 2— шаблоп-пройма,1 3 —пресс; 4 — шток.
нологический процесс обработки
пуансонов состоит из следующих
операций: отрезка заготовки, предварительная механи­
ческая обработка, шлифование профиля, закалка, до­
водка и заточка.
Цилиндрические пуансоны для вырубки круглых де­
талей обрабатывают на станках токарной группы, про­
изводят закалку, шлифуют на круглошлифовальных
станках и доводят (полируют) рабочую поверхность.
Гораздо сложнее обработка фасонных пуансонов.
Изготовление фасонных пуансонов к вырубным
штампам производится по оттиску, наносимому по з а к а ­
ленной и окончательно доведенной матрице.
На некоторых заводах, имеющих специализирован­
ное оборудование в виде оптикошлифовальных станков,
существует обратный порядок: вначале окончательно
изготовляется пуансон, а уж е по нему подгоняют м а ­
трицу.
По подобный метод не всегда оправдывает себя,
так как матрица в период термической обработки мо­
406

ж ет деформироваться, в результате чего усложнится ее
поагонка по пуансону после закалки.
Изготовление фасонных пуансонов начинается с раз­
метки рабочего контура на торцах и с предварительной
механической обработки на металлорежущих станках
с припуском 0,3—0,6 мм. Чем сложнее по геометриче­
ской форме контур проймы матриц, тем больше припуск,
оставляемый после предварительной механической об­
работки.
В зависимости от толщины материала, подвергаемого
иырубке, зазор меж ду пуансоном и стенками матрицы
может быть в пределах 0,005—0,01 мм, что фактически
принуждает подгонять пуансон по контурному окну
почти без зазора. Допустимые минимальные двусторон­
ние или диаметральные зазоры меж ду матрицей и пуан­
соном приводятся в табл. 81. Эти величины зазоров
обеспечивают качественное выполнение штампованных
деталей новым штампом; одновременно они учитывают
н его износ в процессе эксплуатации вследствие истира­
ния рабочих (режущих) кромок матрицы и пуансона и их
последующую переточку. В результате размеры контур­
ного окна в матрице (с наклонными вертикальными
<гонками) будут постепенно увеличиваться.
Прежде чем приступить к опиливанию контура пуан|Diia, нужно получить максимальное приближение его
конфигурации и размеров к контуру вырубного окна.
достигается путем нанесения оттиска по матрице.
Пмчобная операция необходима еще и по той причине,
■ми никакие инструменты и шаблоны не в состоянии
* чп'-ршенно точно передать все особенности конфигура"IM1 контурного окна, как это можно обеспечить при
"I I III КС.

Наличие больших припусков (1,0—1,5 мм на сто!" mi v I штрудняст получение качественного оттиска и
мр.м-т днже повести к порче матрицы — выкрашиванию
■< <1г:и7[М1ых участков, склонных к излому.
При меньшем припуске эта задача усложняется неип-п ш мотью тщательной установки пуансона относии пик' ыштуриого окна матрицы для того, чтобы полу..... . рпшомерный припуск удаляемого металла по
• iv периметру пуансона. При неточном нанесении от........... ил мумпсоне приходится удалять часть металла
и I | iv i' m111у о п и ска с его торца и производить оттиск
407

Таблица 81
Минимальные зазо р ы {в м м ) м еж ду пуансоном и матрицей
при вы р уб ке и пробивне
М атериал
T»-iMii»ij]

материала,

мм

дюралюм НШ1Й,

сталь 20,

алюминий, 25, 30, '10,

МСЛh,

латунь,
сталь 10,

твердая
латунь

сталь 45
к nf.mje»
твердая

текгголит,
гетимлкс

0,00 7
0,010
0,01 4
0,018
0,021
0.03 0
0,04 0
0,00 0
0,06 5
0,08
0 ,!1
0,14
0,15
0,18
0,22
0,25
0,28
0,30
0,38
0,44
0,54
0,60

0 ,0 0 0
0 ,0 1 4
0,01 8
0,02 3
0,03
0,04
0,05
0,06
0,08
0,10
0,13
0, J 7
0 ,2 0
0 ,22
0 ,20
0,30
0,35
0 ,40
0 ,45
0,50
0,60
0,70

бронза

картон,

прессш па» целлулоид

сталь 15

0 ,1 0
0 ,1 5
0 ,2 0
0,25
0,3
0 ,4
0,5
0 ,6
0 ,8
1,0
1,2
1,5
1,8
2 ,0
2 ,2
2,5
2,8
3,0
3 ,5
4 ,0
4,5
5 ,0

0,0 0 5
0,008
0 ,01 0
0 ,01 3
0,015
0 ,02 0
0,025
0,03
0 ,05
0,00
0,08
0,11
0,13
0 ,15
0 ,1 »
0,20
0,22
0,24
0,30
0,36
0,45
ОД)

0,00 6
0,009
0,012
0,01 5
0,018
0,02 4
0 ,0 3
0 ,0 4
0 ,0 6
0,07
0,10
0,12
0 ,1 4
0,16
0,20
0,22
0,25
0,28
0 ,3 5
0 ,4 0
0,49
0,55

0,00 3
0,005
0,00 6
0,008
0 ,0 0 9
0,012
0,015
0,018
0 ,0 2 4
0,03
0 ,0 4
0,05
0 ,0 6
0 ,07
0,09
0,10
0,11
0,12
0 ,15
0,18
0 ,22
0,25

0 ,0 0 4
0,006
0,008
0,01 0
0,012
0 ,01 6
0 ,0 2
0 ,0 3
0 ,0 4
0,05
0,07
0 ,0 9
0,11
0 ,1 2
0 ,1 5
0,17
0 ,1 9
0,21
0,28
0,32
0,40
0 ,4 5

вторично. При недостаточной опытности слесаря эта
операция может повторяться неоднократно, поскольку
в момент удара молотком или под воздействием давле­
ния ручного винтового пресса пуансон может смещаться
относительно контурного окна матрицы.
Значительного облегчения и ускорения в нанесении
качественного оттиска на торце пуансона можно до«
Ю8

Гжться при использовании некоторых элементов самого
окна о матрице. Так, например, для матриц с контур*
ними окнами, имеющими в своей конфигурации эле­
менты круга, рекомендуется на пуансоне устанавливать
<нециальные направляющие грибки (рис. 20 2, а). Гри-

ч»

Рис. 202. Примеры ориентации пуансонов
по матрице штампа,

|'>ги< обычно вставляется в отверстие под ловитель в пу.чin-one. Диаметр грибка делается равным диаметру
"i-.ua матрицы. Пуансон с помощью грибков устанавли|.'к.'и я на матрице и под прессом наносится оттиск, при­
чем смещение пуансона относительно окна в матрице
и-к 'мочается. Припуск на последующую обработку по|\'|:и'тся равномерным по всему периметру пуансона.
Возможен и другой прием ориентации пуансона отмп. нтслыю контурного окна в матрице. В случаях обра­
409

ботки заготовки пуансона на токарном станке на его
торце оставляют цилиндрический выступ (рис. 2 0 2 ,6 ),
с помощью которого он и устанавливается иа матрице.
После термообработки н подгонки закаленного пуансона
по матрице этот выступ сошлифовывают.
Вполне возможно такж е использование направляю­
щих грибков и для иных конфигураций контурных вы ­
рубных матриц. Так, на рис. 202, в в качестве примера
приведен пуансон прямолинейной формы, установка ко­
торого на матрице для нанесения оттиска осуществляет­
ся с помощью грибков 1.
Д ля пуансонов, не имеющих отверстий для фикса­
ции грибков, применяется другой метод их ориентации
относительно окна матрицы. Заключается оп в том, что
вся плоскость торца пуаисопа за исключением одного
или двух участков, обеспечивающих с технологической
точки зрения наилучшую фиксацию пуансопа по м а­
трице, сфрезеровывается на 1,0—1,5 мм (рис. 20 2,г).
Получающиеся выступы подгоняются подматрице и з а ­
тем служ ат направляющими для правильной установки
пуансона. В зависимости от конфигурации контурного
окна в матрице эти выступы могут быть расположены
на различных участках пуансона, в одинаковой степени
обеспечивая его правильное и устойчивое положение
в момент нанесения оттиска.
Пуансоны с нанесенным оттиском подвергаются фре­
зерованию или фасонному строганию по всему контуру
с минимальными припусками иа слесарную обработку.
Поступая к слесарю в почти готовом виде, оии оконча­
тельно припиливаются по контурному окну в матрице,
а после закалки доводятся до чертежного размера.
Следует сказать, что окна в пуапсонодержатецях,
а иногда в направляющих и съемниках, не повторяют
полностью очертаний контурных окон матриц, поэтому
подгонка рабочей части пуансона в таких случаях про­
изводится примерно на одну треть их общей высоты.
О стальная часть пуансонов должна быть прямолиней­
ной^ иметь форму круга, квадрата или прямоугольника.
Пуансоны простой геометрической формы в виде
прямоугольников, квадратов, шестигранников и т. д. до
термообработки не подгоняются по матрице. После з а ­
калки их контур шлифуют на станках в размер по кон­
турному окну в матрице.
410

Изготовление пуансонодержателей, съемников и на­
правляющих ^итампов. Слесарная обработка таких д е­
талей штампов, как пуансонодержатели, направляющие
и съемники, производится только после окончательного
изготовления матриц, пуансонов и ножей.
Как и на матрице, положение и конфигурация кон­
турных окон и окон под ножи в этих деталях координи­
руются на координатно-расточном станке. Исключение
составляют отверстия под цилиндрические проколочпые
пуансоны, которые не растачиваются на станке.
После разметки и механической обработки с при­
пуском на слесарную подгонку детали поступают к сле­
сарю. Окна под пуансоны, ножи и проколочные пуан­
соны в съемниках, не участвующие в направлении кон­
турных пуансонов относительно окон в матрице, а слу­
жащие лишь для снятия ленты с пуансонов, обычно
обрабатываются начисто согласно чертежу, поскольку
они могут иметь значительные зазоры.
Обработка направляющих и пуансонодержателей
начинается с припиловки их контурных окон. Д ля этого
пуансоном, вырубающим контур штампуемой детали,
наносится оттиск, по которому затем осущ ествляется
механическая обработка окна.
Слесарь, получив после фрезерования по оттиску н а­
правляющую или пуансонодержатель, делает вторичный
и п иск и окончательно припиливает весь контур окна.
При этом необходимо периодически проверять правиль......
положения пуансона в окне детали путем контро­
ля по угольнику от плоскости детали. Всякое отклонение
<■г иертикалыюй оси совершенно недопустимо, так как
и »том случае в процессе работы штампа пуансон будет
с р уб ать кромку контурного окна в матрице.
I
!о окончании обработки контурного окна пуансон 3
tp'i’■. 203) через направляющую 2 вводится в окно маi|>ini.i,t 1. Обе детали сжимаются струбцинами, переверм.1и,потея и в таком положении вторым пуансоном 4,
пыруГ’шощнм фасонное отверстие в детали, через маt|iiniv наносится оттиск на направляющей 2. Точно так
■t < ш ущоствляется оттиск ножевого окна, для чего
tine .r, in тгшляется с нижней стороны матрицы. Эти окна
in им нрнлнлнпяются и окончательно прошиваются чеpi ! м .и р и и у.

I>" njH-Mii прошивания окон в матрицах, съемниках
411

и направляющих плитах, а такж е в процессе эксплуа­
тации штампов на пуансонах могут образ<^рываться на­
росты, являющиеся следствием налипания частиц ме­
талла иа поверхности пуансонов б момент прохождения
их сквозь прошиваемую деталь или вырубаемое изде­
лие. В качестве меры, радикально устраняющей возмож­
ность налипания металла и способствующей лучшему
скольжению пуансонов в контурных окнах направляющих плит, применяет­
ся омеднение рабочих
поверхностей нуапсонов и ножей. Омедне­
ние можно произво­
дить путем покрытия
с помощью раствора
медного купороса, что
вполне достаточно для
предупреждения нали­
пания металла.
Рис. 203. Порядок обработки напра­
Так как контурные
вляющей плиты штам]га.
пуансоны асимметрич­
ной формы не конгруготся в окне матрицы, они не могут быть вставлены
в нее с иижией стороны, вследствие чего это обстоя­
тельство заставляет менять порядок припиловки окон
в направляющих или ж е изменять технологический про­
цесс их обработки.
Изменение порядка припиловки контурных окоп в на­
правляющих заключается в том, что при наличии од­
ного пуансона асимметричной формы, а остальных —
симметричных, имеющих возможность контрования в
окне матрицы, обработку первого контурного окна#© на­
правляющей следует начинать именно с асимметричного
контура, а затем уж е припиливать по оттиску через м а­
трицу все остальное.
Если матрицы имеют несколько окон асимметричной
конфигурации, то аналогичные окна в направляющей
обрабатываются по фактическим размерам матрицы,
т. е. но пуансону припиливают первое окно в направ­
ляющей, от него (замерив предварительно па матрице
расстояние и положение соседнего окна) обрабатывают
по полученным размерам второе окно и т. д.
Этот метод обработки значительно сложнее, по­
412

скольку воспроизвести точно по одним замерам матрицы
такое ж е расположение всех окон на направляющей
очень трудно. Не следует забы вать, что эта задача об­
легчается координированием основных элементов фи­
гуры окон на направляющих, по которым и осущест­
вляется вся обработка. П равда, во время термообра*
ботки матрица может деформироваться, в силу чего гео­
метрическая форма окон, их размеры и расположение
могут несколько измениться относительно первоначаль­
ных размеров. Эти изменения нужно учитывать и вно­
сить соответствующие поправки в процесс подгонки
окон в направляющих.
Припиловка окон в направляющих через матрицу не
рекомендуется, так как при этом почти неизбежна порча
контурных окон в матрице.
Д ля сверления отверстий под цилиндрические проколочные пуансоны направляющая и матрица вновь соби­
раются вместе, в них вставляю тся контурные пуансоны
н ножи и они сжимаются струбцинами, после чего че­
рез матрицу рассверливаются и разворачиваются все
отверстия под пуансопы и контрольные штифты. В т а ­
ком ж е положении последовательно обрабатываются
все окна пуансонодержателя.
При наличии в матрице небольших узких окоп раз­
личной конфигурации проколочные пуансоны для уве­
личения их механической прочности обычно делаются
гтупепчатыми, т. е. выполняются с цилиндрическим
стержнем и более топкой рабочей частью. Подгонка по­
добных пуансонов производится в следующем порядке.
В направляющей плите растачиваются отверстия но
диаметру цилиндрической части пуансонов. Матрица и
направляющая собираются вместе путем установки всех
пуансонов и контрольных штифтов. Фасонный прокол оч­
ный пуансон с предварительно обработанной с припус­
ком рабочей частью вставляется в отверстие в направ­
ляющей и на его торце производится оттиск контура
окна в матрице. После припиловки по оттиску он окон­
чательно подгоняется по матрице.
Все пуансоны и ножи должны свободно от руки пере­
двигаться в окнах направляющей (но без заметного
люфта) и иметь легкопрессовую посадку в пуансонодерж а теле.
Д оводка деталей штампа. После термической обра­
413

ботки рабочие детали штампов доводятся вручную или
механически.
Ручная доводка малопроизводительна и трудоемка,
поэтому ее в инструментальных цехах заменяют доводкой механической, использул станки, машины и специ­
альные приспособления.
В качестве материала для доводки применяются
абразивиые и алмазные порошки, из которых приготов­
ляют пасты и алмазные инструменты (круги шлифо­
вальные, бруски, надфили и головки).
Абразивно-доводочные материалы делятся на твер­
дые и мягкие. К твердым абразивным материалам отно­
сятся алмазные порошки, электрокорунд, карбид крем­
ния и карбид бора; к мягким — порошки из окиси хро­
ма, паста ГОИ и др. Смазочно-охлаждающими жидко­
стями являю тся керосин, машинное масло, стеарин,
олеиновая кислота, бензин, скипидар и др.
Материал притира должен быть мягче, чем материал
обрабатываемой детали. Наиболее широко используют
чугун перлитной структуры твердостью ИВ 140—200,
а такж е красную медь, алюминий, свинец и др.
При ручной доводке применяются абразивиые и ал ­
мазные бруски, алмазные надфили, порошки, пасты н
полировальные шкурки.
А л м а з н ы е б р у с к и изготовляются преимуще­
ственно из порошков синтетических алмазов на органи­
ческой и металлической связках шести ти пор аз м epos.
Алмазные бруски на металлической связке рекомен­
дуется применять зернистостью А8—А4, а бруски на
органической связке — зернистостью АМ40—AM 10.
Алмазные бруски применяют при ручных доводоч­
ных работах в процессе изготовления твердосплавных
штампов, пресс-форм, режущего и измерительного
инструмента.
Приемы работы алмазными брусками те же, что и
абразивными. При засаливании бруски на органической
связке следует чистить пемзой, а бруски на металличе­
ской связке — править на плоском бруске из карбида
кремния зеленого зернистостью 40—52 средней твердости.
А л м а з н ы е н а д ф и л и изготовляются путем з а ­
крепления зерен алмазного порошка на стальном кор­
пусе гальваническим способом. Этот способ позволяет
закреплять порошки зернистостью А16-А4, Наименова­
414

ние алмазных надфилей, а такж е форма и размеры их
соответствуют ГОСТ 1513-53.
Набор алмазных надфилей позволяет слесарю-инструментальщику обрабатывать поверхности сложного
профиля, выполняя, по существу, те же работы, что и
стальными надфилями, но на материалах значительно
более твердых.
П о р о ш к и и п а с т ы . Твердые абразивные мате­
риалы применяют для предварительной доводки в виде
порошков зернистостью 4—3 и для чистовой доводки
зернистостью М28—М5 преимущественно в виде паст.
Пасты на основе карбида бора применяются для до­
водки режущих инструментов и на основе окиси хрома—
для измерительных инструментов.
Пасты на основе карбида бора бывают грубые, со­
стоящие из 85% карбида бора М40 и 15% парафина, и
тонкие, состоящие из 70% карбида бора и 30% парафина.
В настоящее время следует рекомендовать три основ­
ных вида паст (табл. 82) на основе окиси хрома: а) доиодочные пасты ГОИ; б) притирочные мазеобразные;
в) полировочные литые в брусках.
Таблица 82
Состав паст (в

%) на основе окиси хрома

Доподтпля ГОИ
Материал

О кксь

хр о м а

Силикагель .
Стеарин . . *
П араф ин неф­
тяной , . . , .
О леи н о вая
ки сл о та м ар о к
Л и Б ....................
С ода д в у у г л е ­
ки сл ая ....................
К еросин . , .

грубая,
40 мк

средняя,
16 М.К

тонкая*
7 мк

Прити­
рочная
М.13Собразкдя

Полиро­
вочная
п брусках

82
3
12

76
2
18

74
1,8
20

63
—
20

66
2
15

_

_

_,

\

2

_
2

_
2

2
0,2
2

10

12

5

_
5

2

Величина съема металла пастами в несколько раз
больше, чем абразивными микропорошками. Например,
415

паста ГОИ 40 мк обеспечивает чистоту поверхности
11-го класса и при этом в 4 раза производительнее ко­
рундового ми к р опор опт ка M l 0, которым получается
примерно та ж е чистота поверхности. Топкими сортами
паст можно получить поверхности 12— 13-го классов чи­
стоты, что тонкими абразивами достичь весьма трудно*
На основе электрокорунда с присадкой титана
{ЭБТ) и электрокорунда с присадкой хрома (ЭБХ) из­
готовляют пасты для доводки сопрягаемых деталей м а­
шин (табл. 83).
Таблица 83
Пасты для доводки и пригонки прецизионных соп рягаем ы х
деталей машин

Марка пасты

л
ь
<->
о
Ь
о
00

д
п
с*
с«сх

к
л
<=; С£

Xr

£d

а)
CL
Я

X
с<11

о
а.
ч
C
S
rt3J
Ье
«
CJ
5 Ij О
X
Л
э
С

керосин

Компоненты 1 к
Сталь,
из которой
наготовлена
оорабатииию-

мая деталь

*
эвх

12

ЭБТ
ЭБХ

М2
МГ)

ЭБХ

М3

м
м

Ml
_ Ml
или
МО, 5

65
70
70

14

20

—

—

7

—
30

20
22

9

30

—

1
1

25
3

46

5
2

4

54

—

10
45

— — I
— 10 —
—
9
— — —

хгзг
25Х 5М А
• 25Х 5М А
ХВГ
хвг
25Х 5М А

Окись
алюминия

М2

5 ,5

‘2 0

—

47

27

—

—

25Х 5М А

То же

М2

2 ,0

20,о

—

47

30

—

—

ХВГ

Ж------При ручной доводке твердосплавных деталей ш там­
пов и приспособлений широко применяются алмазные
пасты, так как абразивная стойкость этих паст в 4 раза
больше стойкости паст, изготовленных на основе электрокорунда и окиси хрома.
Д ля приготовления паст применяются алмазные ми­
кропорошки из синтетических или естественных алмазов
зернистостью от АМ40 до АМ1. Пасты изготовляются
четырех концентраций: высокой — В, средней — С, низ­
кой— Н и пониженной— П. Концентрация алм аза в па­
сте зависит от зернистости алмазного порошка.
416

По консистенции пасты разделяю тся на твердую — Т,
густую — Г, мазеобразную — М и жидкую — Ж .
Д ля каждой зернистости алмазного порошка концемтрация (в %) и консистенция приведены в табл. 84.
Таблица 84
Концентрация и консистенция пасты в зависимосш
от зернистости алмазного порошка
Зернистость
(ПО ГОСТ

9206

Концент­
рация
алмлза
в насте,

Концент­
рация
алмаза
в пасте»

Конси­
стенция
пасты

В—60

т. г

С—40

г, м

И—20

м

И—б

В—40

т, г

В—10

С—20

г, м

И—10

м

- Н—6

В -2 0

м

В—8

С—10

м

С -6

11—8

м, ж

13-20

м

Зепннстость

{ПО ГОСТ
ЮС6-ВД)

Конецстснлня
пасты

>

АМС-40
или АМ40

АМС-28
или АМ28

АМС-20
или ЛМ20

АМС-14
или AM 14

С—10

м ж

и

м, ж

В— 10
АМС-7
или АМ7

АМС-5
или ЛМ5-

АМС-3
или АМЗ

С—8

С -8

м, ж

м, ж

Mf ж

П -5

П—0,5 |

Ж

13—G

С -4
АМС-1
или АЛИ

13—10
АА1С-10
или АМ10

С—8
И—6

'.17

И. Г. Косгмачев

м, ж

ж
JI—2
П—0,5
417

Крупно- и среднезернистые пасты (АМС-40—
АМС-10) при доводке следует наносить на стальные или
чугунные
притиры, а мелкозернистые
(АМС-7—
А М С -1)— на более мягкие притиры (текстолитовые, ли­
повые, самшитовые).
Ш л и ф о в а л ь н а я ш к у р к а представляет собой
абразивный инструмент, изготовленный из влагостой­
кой меламиновой бумаги, и слоя абразивного шлифзерна, прочно скрепленного с бумагой водостойким
янтарным лаком ЯК-1. В качестве абразивного материала для ее изготовления используют карбид кремния
зеленый зернистостью 16, 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3 и М-40
Дпо ГОСТ 3647-59).
Водостойкую шлифовальную ш курку следует примеТаблица 85
Технические характеристики электрошлиф овальных машинок
Электродвигатель
асинхронный трехфвэлый

Наименование

н тип машинки

Диаметр

рабочего
круга,
мм

Электрошлифовально-пол проваль­
ная угловая ма­
150
шинка типа ШПУ-б
Эл ектро шлифо­
вальная
машинка
200
типа С-499 , . <, ,
Эл сктро шлифо­
вальная
машинка
типа С-475 с гибким
валом н с прямой
шлифовальной го­
175—200
ловкой
То же, с угловой
шлифовальной го­
ловкой ♦ .................. 125—180
Электро шлифо­
вальная
машинка
100
типа И-138А . * ♦
418

Sв с

5*
ЛОГ
к о?
яо о г
'О
Ков

<
и£
<
и
жй
V
о аО

■соос:
л
Р-Ж

8Л

4700

220

580

180

2 320

36

800

180 г 6,5

2750

220

850

50

26,5

3 900

220

850

50

25,7

2 800

220

380

50

7,7

иять в тех случаях, когда поверхности обрабатывают
в масляно-водяной среде. В зависимости от назначения
обрабатываемой поверхности и заданного класса чисто­
ты для грубой обработки применяют шлифовальную
ш курку зернистостью 16—8, а для более точных работ—
зернистостью 6—5 (все номенклатуры зернистости по
ГОСТ 3647-59).
К р у г и и г о л о в к и . При механической доводке
в качестве режущих инструментов применяют абразивные и алмазные круги различных профилей, головки и
притиры из твердых пород дерева, фибры, кожи и
фетра. Абразивные и алмазные головки (рис. 204, а),
находят широкое применение при обработке фасонных
полостей в деталях штампов и пресс-форм.
Головки представляют собой абразивные или ал м аз­
ные круги, напрессованные на цилиндрические хвосто­
вики. Алмазные головки (МН 037-2748) изготовляют на
органической и металлической связках зернистостью
А6 или АСб, концентрацией 100% и диаметром от 3 до
16

мм.

Д ля механизации доводки применяют электрошлифо*
пальные (табл. 85) и пневматические (табл. 86) машинки,
Таблица 86
Технические характеристики

пневматических шлифовальных

ШПТ . . .
1UM25-60 .
ШР-06 . .
И-44А (тор*
новая)
LUP-2 . . .
1IJPT (тор­
цовая) .

Диаметр
рабочего
круга, мм

До 15
25—50
60

Г ж
V» 10
ц5
*
А- яZ Ю
Ь 2 д,
2 00 х
£ « >•

Jл.s е. 1со

30 000 0,05
8 000 0,25
0000 0,3

Я)

<7

X
>>

3
о
о
* *

М

S3
'j :

3S
* о
^ о

0,2
0,4
0,7

а •

Л лкн a
маишики,

мм

Вес, кг

Тип машинки

Число о&оротов
шпинделя
в минуту

машинок

9
9
13

188
250
426

0,44
о,я
2,1

125
150

5 000
3000

1,4
1,4

1.8
1,7

12
16

411
585

5,1
6,9

150

4000

1,5

1,7

16

250
(высота)

8,6

419

420

причем последние находят более широкое при мене*
ние по сравнению с электрошлнфовалышми, так как
они менее чувствительны к перегрузкам и безопаснее
в работе. О бладая большим числом оборотов шпинделя
(30 000—35000 об/мин.), они позволяют работать на ско­
рости резания v = 20—25 м/сек головками диаметром
3—5 мм.

Рис. 205. Примеры ислользопаиля шлифовальной
машинки при доводке.

Шлифовальными пневматическими машинками мож­
но доводить'пуансоны и матрицы на рабочем месте елеенря (рис. 205, а и б ), а сферические полости матриц —
на токарном станке (рис. 205, в).
421

46. Сборка и н аладка штампов
При сборке штампов слесарь должен обращать осо­
бое внимание на качество обработки всех деталей, ка
соответствие их геометрической формы и размеров, у к а ­
занных в чертеже.
Наиболее существенными условиями, влияющими на
качество штампов и поэтому требующими самого тщ а­
тельного контроля со стороны слесаря, следует считать:
1. Соблюдение геометрической формы и размеров
окон в матрицах и контуров пуансонов в соответствии
с заданным чертежом,
2. Обеспечение прямолинейности и чистоты верти­
кальных стенок окон в матрицах, а такж е наличия
в них уклона, расширяющегося книзу.
3. Соблюдение шагового расстояния меж ду контурными окнами, отверстиями под проколочные пуансоны
и окнами под шаговые ножи; обеспечение параллельно­
сти их внутренних рубящих сторон.
4. Устранение положительного уклона на пуансопах,
увеличивающегося в сторону хвостовой части.
5. Обеспечение равномерного зазора м еж ду стенками
контурных окон и поверхностями пуансонов после уста­
новки их в держатель.
6. Соблюдение шаговых расстояний матрицы в
штампах последовательного действия и увеличение окон
под шаговые ножи на 0,2—0,3 мм в штампах с ловите­
лями.
7. Равномерная расчеканка головок контурных пуан­
сонов и ножей, предотвращающая их перекос п дер­
ж ателе.
8. Надежность крепления пуансонов и ножей в пуансоиодержатсле за счет надлежащей посадки в окна, а
не расчеканки.
9. Строгая перпендикулярность пуансонов и ножей
относительно плоскости пуансонодержателя и их равная
высота.
10. Отсутствие уклонов в окнах направляющих плит
и правильное сопряжение их с пуансоном без заметного
люфта.
П. Надежность запрессовки найравляющих колонок
и втулок в плитах блока и правильность их взаимного
сопряжения (по расстоянию меж ду центрами).
422

12. Отсутствие люфта направляющих колонок во
втулках, перпендикулярность их положения относитель­
но опорных плоскостей плит блока и взаимная парал­
лельность самих плоскостей плит блока.
13. Прочность крепления хвостовика при строгой пер­
пендикулярности его положения относительно плоско­
сти плиты.
14. Правильная посадка контрольных штифтов, недо­
пущение слишком плотной запрессовки или, наоборот,
установки в свободные отверстия.
Пренебрежение этими условиями приводит к браку
или, в лучшем случае (при недостаточном контроле),
к существенному уменьшению срока службы штампа.
После проверки правильности изготовления всех де­
талей штампа приступают к его сборке, которая начинается с установки направляющих линеек.
Направление ленты в вырубных штампах обеспечи­
вается направляющими линейками. При отсутствии иа
пуансонах лооителей размер меж ду линейками за но­
жами делается иа 0,1—0,15 мм больше, чем расстояние
между ножами. Это необходимо для того, чтобы лента
за ножами свободно проходила меж ду линейками. Вме­
сте с тем большее увеличение размера меж ду линей­
ками приведет к тому, что лента материала будет бол­
таться за ножами, вследствие чего штампуемое изделие
получится разностопным. Если на пуансонах имеются
ловители, то размер меж ду линейками может быть уве­
личен до 0,25—0,30 мм.
Д ля того чтобы правильно установить направляющие
линейки на матрице штампа, необходимо первоначально
одну из них прикрепить с помощью струбцин на пло­
скости матрицы в положении, когда направляющ ая плоскость лнпсйки будет находиться заподлицо с внутрен­
ней плоскостью ножа. Это положение может быть про­
пер ей о обычной лекальной линейкой.
Вторая направляющая линейка устанавливается по
двум одинаковым по размерам наборам плоскопараллельиых мерительных плиток, прокладываемых м еж ду
линейками. Размер набора плиток равен ширине ленты
плюс необходимая величина зазора. После крепления
i-трубцинами в обеих линейках через матрицу сверлятся
п развертываю тся отверстия под контрольные штифты.
Перед запрессовкой пуансонов в держ атель ироизво423

дят установку направляющей плиты. Точное совпадение
окон направляющей и матрицы обеспечивается тем, что
контурные пуаисоньг и ножи, вставляемые через направ­
ляющую в матрицу на глубину 3—4 мм, не дают ей воз­
можности смещ аться от правильного положения. Закре­
пив в таком положении струбцинами матрицу и направ­
ляющую плиту, сверлят и разворачивают разверткой че­
рез матрицу отверстия под контрольные штифты, а по­
сле их установки — отверстия под крепежные винты.
Следующей операцией сборки штампов является
установка ножей контурных и проколочных пуансонов
в держатель. Эта опе­
рация, как правило,
осущ ествляется после3 довательио.
Вначале
ъ пуансонодержатель «3
(рис. 206) вставляется
основной пуансон 7,
производящий вырубку
контура детали, при
этом обращают вни­
мание на два моменРис. 206. Установка пуансона
та: на плотную посадб

пуансонодержатель.

ку

п уан сон а

в

о кн е

пуансонодержателя и
и а его строго вертикальное положение относительно
плоскости, что проверяется угольником 2.
После установки контурного пуансона в окно пуансоиодержателя вставляют следующий йуансон или нож,
при этом помимо проверки по угольнику со всех четырех
сторон на пуансонодержатель накладываю т матрицу и,
подсвечивая снизу электролампой, смотрят, чтобы з а ­
зоры при надевании матрицы на пуансоны и нож были
равномерны по всему их контуру* В такой последова­
тельности устанавливаю т и остальные пуансоны.
Иногда у малоопытных слесарей бывают случаи, ко­
гда при правильной установке двух и более пуансонов
в пуансонодержателе, т. е. когда их вертикальные стен­
ки находятся точно под углом 90° относительно плоско­
сти пуансонодержателя, общее положение всех пуансо­
нов оказывается не соответствующим расположению
окон в матрице и она не надевается иа пуансоны. В пер­
вую очередь это свидетельствует о неправильном изго424

то влей ии пу ан сонодержателя, В таких случаях совер­
шенно недопустимо отклонение пуансона или ножа {пу­
тем односторонней чеканки) от вертикальной оси, т. е.
придание ему такого положения, когда его рабочий
торец совпадет с контуром окна в матрице, по сам пуан­
сон запрессован в пуансонодержатель наклонно. Такой
штамп не будет работать. После нескольких переточек
с уменьшением высоты пуансонов изменится расстояние
между отдельными неправильно установленными пуан­
сонами, и они будут зарубать матрицу.
Долговечность вырубного штампа гзо многом зависит
от качества подгонки и установки пуансонов. Согласно
принятому правилу, пуансоны должны быть слегка з а ­
прессованы в пуансонодержатель. Если они в ста вя я юте я
в соответствующие окна совершенно свободно, а затем
для устранения их качания обжимаются кругом с по­
мощью чеканки, то в процессе работы, испытывая
огромное количество резких ударов, они постепенно рас­
шатываются и начинают зарубать матрицу. Особенно
опасно это явление в блочных штампах, большей ча­
стью не имеющих направляющей плиты для пуансонов.
Установка пуансонов является одной из ответствен­
нейших операций сборки штампов. Чем больше пуансо­
нов, тем сложнее их установка* В ряде случаев с целью
облегчения этой операции применяют не запрессовку пу­
ансонов, а заливку их самотвердеющими пластмассами.
Крепление пуансонов в пуапсоиодержателях при по­
мощи акриловых пластмасс осуществляют в раздели­
тельных штампах с неподвижным съемником (рис. 207, а ),
с направляющим съемником (рис. 2 0 7 ,6 ), с верхним
съемником или прижимом (рис. 207, в) и с направляе­
мой по колонкам плитой или прижимом (рис. 20 7, г).
Пуансоны закрепляются пластмассой в пуансоподержатсле каждый п отдельности или группой одновременно
(рис. 207, д). Крепление в одном окне пуансонодержателя двух и более пуансонов осуществляется в тех слу­
чаях, когда расстояние между их ближайшими сторо­
нами составляет менее 7 мм.
Применение шгастмасс влечет за собой изменение
формы отверстия в пуансонодержателе, а такж е формы
головок пуансонов под заливку (рис. 208): На рис, 208, а
приведена форма, при которой расширенное отверстие
I) пуансонодержателе имеет кан авку; канавка имеется
423

такж е и на головке пуансона; на рис. 208, б — форма
с пояском в пуансонодержателе и канавкой на головке
пуансона; на рис. 208, в — форма с канавкой в пуансо­
нодержателе и со шлицевыми канавками иа головке
пуансона; на рис. 20 8,г — форма с уступом в пуансоно!
\

г

1

1

$||

Ичit

ф
1

—

1

2

Щ

-

Рис. 207. Примеры крепления пуансонов в штампах
пластмассой:
/ — пу а не он одержатель; 2 — пластмасса.

держателе и буртиком иа головке пуансона. Эта форма
применяется для пуансонов малых размеров.
Шероховатость поверхностей, предназначенных под
заливку, должна иметь V I класс чистоты.
Подготовка деталей штампа и пластмассы к заливке
заключается в следующем.
426

Д ля образования неподвижных соединений поверх­
ности деталей штампа (пуансонов, колонок и др.) и\
необходимо перед заливкой обезжирить и просушить в
течение 15—20 мин. Д ля образования подвижного со­
единения на поверхности деталей штампов следует на­
нести равномерный слой смазки. Смазки и способы их
Пластмасса

Рис. 208. Формы отверстий в пуансонодержателях под
заливку пластмассой.

нанесения, достигаемая посадка и рекомендации по их
применению приведены о табл. 87.
Д л я предохранения смежных деталей штампа от
прилипания пластмассы их поверхности следует защ и­
тить парафином или бумажными прокладками.
Д ля обеспечения равномерного зазора меж ду отвер­
стиями матрицы и пуансонами перед заливкой необхо­
димо увеличить размеры пуансонов по всему периметру
до размеров соответствующих отверстий матрицы. Уве­
личение пуансонов по длине, равной высоте матрицы,
осуществляется способами, представленными в табл. 88.
При сборке деталей штампа под заливку необходимо
обеспечить строгую перпендикулярность пуансонов и но­
жей относительно плоскости пуансонодержателя и съем­
ника. Это достигается лрименением установочных призм,
технологической пластины из пластмассы или специаль­
ной оснастки (например, приспособления с верхней и
нижней магнитными плитами).
427

Смазки и способы
Наименование
смазки

Графит ПБ-А
(ГОСТ 8295-57)

* Способ нанесения смазки

ira поверхность

Тонкий слой графита с помощью ватного
тампона наносят равномерно на поверхность
скольжения (колонки пуансона и. др.)
-

Масло вере­
тенное 2 {ГОСТ
1707-51)

Масло наносят путем окунания деталей с по­
следующим стеканием излишков или нанесе­
нием слоя промасленной материей. Слой масла
должен быть ровным и тонким

Парафин
(ГОСТ 784-53)

На поверхность детали наносят куском па­
рафина несколько равномерных тонких про­
дольных рисок, после чего деталь обдувают
горячим воздухом или подогревают над плит­
кой до растекания парафина по поверхности
(парафин иров a inie тонкое холодное)
Детали погружают в в пниу с расплавленным
парафином и выдерживают до температуры
ила клен ия парафина (* » 5 0 —55°С). Затем де­
тали выдерживают на воздухе до полного
охлаждения (парафинирование тонкое горячее)
Детали в холодном виде несколько раз оку­
нают 11 ванну с расплавленным парафином до
получения требуемой толщины слоя парафина
(парафипкроваине грубое горячее)
*

Можно центрировать пуансоны без специальных
фиксирующих устройств путем плотной посадки и м ат­
рицу и проверки перпендикулярности угольником.
Подготовка пластмассы к заливке заключается в сле­
дующем.
Соотношение компонентов самотвердеющих пласт­
м а с с — порошка и жидкости — рекомендуется принимать
от 1, 5: 1 до 1, 8: 1 по объему. Смешивать порошок с
428

Таблица 87
их нанесения
Достигаемая посадка

Рекомендуете» применять

Дли смазки колонок при заливке направ­
ляющих элементов втулок блока
Ai
Cl

А
С

Для смазки колонок при заливке направляю­
щих элементов втулок блока. Для смазки пуан­
сонов при заливке направляющих элементов
съемника
Для смазки пуансонов при золивке иуправ­
ляю tunх элементов съемника

То же
А
Д

Посадка зави­
сит от времени
выдержки и чи­
сла повторных
окунании

Для смазки плавающих лу аксонов и ножей
при заливке направляющих элементов съем­
ника

жидкостью можно как путем медленного подливания
жидкости в порошок, так и путем постепенной добавки
порошка в жидкость.
Порошок с жидкостью смешивается в течение
3—5 мин. до полного взаимного насыщения. Смесь сле­
дует приготовлять непосредственно перед заливкой, так
как она склонна к быстрому отвердению.
Объем приготовленной смеси должен быть приблизп429

Таблица 88
Способы наращивания пуансонов
Зазор между
матрицей и
иунисоном на
сторону, мм

Не более 0,05

Свыше 0,05
до 0,1

Свыше 0,1

Счособ ларащияания
пуансонов

Примечание

Химическое никелиррвание

После заливки слой
никеля удаляется лег­
кими ударами по пуан­
сону

Электролитическое
меднение

После заливки слой
меди удаляют травле­
нием

Парафинироваиие

Парафинирование
осуществляют одним из
способов,
указанных
в табл. 87

Нанесение слоя алю­
миниевой краски, рас­
творенной в ацетоне

Путем многократного
окунания пуансонов или
ножей в краску до до­
стижения
требуемой
толщины слоя

Обертывание фоль­
гой или бумагой

—

тельно б 1,5 раза больше объема заливаемой, так как
неизбежны потери пластмассы на прилипание к смочитслю и инструменту; надо учесть такж е и ус ад к/; Из­
лишек пластмассы после отвердения удаляю т механи­
ческой обработкой.
С целью определения правильности установки пуан­
сонов и ножей в держ ателе производит вырубку бумаги
или картона в зависимости от толщины материала, для
которого предназначен данный штамп. Д ля этого на
матрицу на контрольных штифтах наклады вается на*
правляющая плита и в нее вставляются пуансоны. Про­
пустив между направляющими линейками бумажную
ленту, легкими ударами молотка по верхней плите, за-*
430

крепленной на пуансонодержателе, вводят пуансоны в
матрицу. Затем, приподняв с помощью рычагов пуансонодержатель, извлекают бумажную ленту и смотрят, на­
сколько чисты контуры ее среза. При наличии правиль­
ного зазора меж ду пуансоном и стенками контурного
окна срез будет совершенно чистым. Если зазоры нерав­
номерны, то в местах, где они имеют наибольшую вели­
чину, вырубаемый контур будет оборван или бум агу

затянет в зазор меж ду пуансоном и вертикальной пло­
скостью окна; тогда этот дефект должен быть исправ­
лен.
Д ля блочных штампов сущ ествует операция — устапонка штампа на блок. Производится она в такой последои.тгелыюоти. Вначале нижнюю часть штампа —
матрицу // (рис. 209) со съемником 1 0 — ставят по цен*
тру нижней плиты блока 12, сжимают струбцинами и
через матрицу сверлят в нижней плите блока отверстия
иод винты. После сверления этих отверстий на проход
к привертывания матрицы к плите блока вновь через
матрицу сверлят и разворачивают отверстия под кон­
трольные штифты, которые затем устанавливаю т на
место.
Перед креплением верхней части штампа пуансоны
<>, 7 а 8, установленные в пуансонодержателе 4, вводят
431

и а глубину 1,5—2 мм в окна матрицы 11.~ Во избеж а­
ние перекосов м еж ду съемником 10 и пуаисонодержателем ставятся две параллельные и одинаковые по высо­
те прокладки 5 и Я На установленный таким образом
штамп опускают верхнюю плиту блока 2.
Существуют д ва метода, фиксации верхней части
штампа к л лите блока. Первый из них заключается
в том, что пуансонодержатель крепят двум я струбци­
нами к плите блока, снимают ее с колонок и через пуан*
соподержател).- в плите блока сверлят (сверло 1) и раз­
вертывают отверстия под контрольные штифты, а после
их установки — отверстия под винты. Этот метод имеет
один недостаток. Р случае непрочного крепления струб­
цинами пуансонодержатель может сбиться, нарушив
правильное сопряжение с матрицей.
При втором методе после крепления пуансоподержателя к плите блока струбцинами сверление и разверты­
вание отверстий под контрольные штифты осуществляют
без разборки штампа прямо но разметке через верхнюю
плиту блока (см. рис. 209). Отверстия под винты свер­
лят после установки контрольных штифтов и разборки
штампа через пуансонодержатель. Недостатком этого
метода является то, что прокладка 3 подвергается тер­
мической обработке только после сверления всех отвер­
стий, что несколько задерживает сборку штампов.
Путем пробных вырубок па бумаге определяют пра­
вильность установки пуансонов, шагового расстояния,
ширины прохода для ленты меж ду направляющими ли­
нейками, установки упоров и т. д.
Испытание штампов. Качество изготовления штам­
пов проверяется на прессах в производственных усло­
виях.
«■
В период испытания необходимо тщательно следить
за соблюдением всех технических требований, касаю ­
щихся эксплуатации штампов. Поскольку в основу прак­
тического испытания штампа входит выявление всех
дефектов его изготовления, то от лиц, производящих
испытание, требуется умение разграничить причины воз­
никновения дефектов, не зависящие от качества изготов­
ления самого штампа и возникающие в результате его
неправильной установки на прессе.
Все отклонения от нормальной работы штампа мож*
по отнести к четырем категориям: 1) конструктивная не»
432

доработка; 2) плохое качество изготовления; 3) непра­
ви л ьн ая установка на прессе; 4) неправильная эксплуа­
тация.
Если два первых дефекта не могут быть устранены
в период испытания, то последующие всецело зависят от
умения установщика правильно провести испытательные
операции. Это достигается соблюдением всех техниче­
ских условий, согласно которым лицо, производящее
испытание, обязано предварительно ознакомиться с кон­
струкцией штампа, принципом его работы, способом по­
дачи материала и выталкивания отштампованной де­
тали; уточнить толщину материала, подвергаемого руб­
ке, и подготовить необходимые по ширине леигы.
После смазки направляющих колонок и втулок вво­
дят пуансоны на 1,5—2 мм в матрицу и ставят штамп
на стол пресса. При этом маховик пресса поворачивают
так, чтобы ползун занял крайнее нижнее положение,
а затем его с помощью винта поднимают вверх несколь­
ко выше штампа. Пододвинув, штамп под ползун, вращ е­
нием винта опускают последний до соприкосновения
плоскости ползуна с поверхностью плиты штампа и в
таком положении крепят штамп за хвостовик.
В зависимости от размеров вырубаемой детали, кон­
струкции штампа и типа пресса нижнюю плиту штампа
крепят непосредственно к плите пресса или под штамп
подкладывают шлифованные параллельные прокладки.
Однако применение прокладок нежелательно, так как
в этом случае нижняя часть штампа будет работать на
изгиб. Если же прокладки безусловно необходимы, то
их устанавливаю т как можно ближе к окнам нижней
плиты, так, чтобы вы рубаемая деталь проходила меж ду
ними с зазором 10— 15 мм.
Крепление нижней части штампа непосредственно
к плите прсссл на прокладках возможно в случае пол­
ной уверенности в том, что нолкун пресса строго перпен­
дикулярен плоскости стола пресса. На прессах, находя­
щихся в длительной эксплуатации, плоскость стола мо­
жет иметь наклон в какую-либо сторону. В этом случае
рекомендуется, закрепив хвостовик в ползуне и не при­
ступая к креплению нижней плиты штампа, с помощью
щупа замерить со всех сторон величину зазора мёж ду
опорной плоскостью опорной плиты штампа и зеркалом
стола пресса. При неравномерном зазоре под штамп
28

И.

Г, Космачен

433

приходится устанавливать подкладку, равную по тол*
щин-е разиости зазоров.
Закрепив штамп на прессе, вращением винта ползуна
выводят пуансоны из матрицы. После этого включают
пресс и, производя пробные удары, периодически вин­
том опускают ползун вниз. Определив по глубине отти­
ска, полученного на ленте, равномерность смыкания
штампа, опускают ползун пресса на величину, достаточ­
ную для вырубки материала, при которой пуансоны бу­
дут заходить в матрицу на глубину, не превышающую
0,5—0,8 мм.
В период испытания штампа нельзя ограничиваться
10—15 вырубленными деталями. Это количество вы ру­
бок не даст полного представления о работе штампа.
Желательно произвести не менее 50—75 вырубок и
только после этого снять штамп с пресса. Отштампован­
ные детали проверяют по размерам и геометрической
форме, по отсутствию коробления и качеству среза.
Первым признаком неправильной установки штампа
на прессе будет появление одностороннего трения на н а­
правляющих колонках, блестящей поверхности среза
с какой-либо стороны детали, свидетельствующей об
отсутствии с этой стороны зазора» и быстрое затупление
на этом участке режущих кромок пуансонов и матрицы.
Этот дефект является, как правило, следствием перекоса
стола пресса, непараллельное™ или неравномерности
прокладок под штампом и смещения верхней части
штампа относительно нижней.
Перекос стола пресса и неточность размеров прокла­
док можно определить, освободив нижнюю плиту от
крепления и замерив щупом зазор меж ду штампом и
столом пресса, или, перевернув штамп на 180° и закре­
пив его, вновь сделать несколько пробных вырубок, при
этом одностороннее трение на колонках появится с про­
тивоположной стороны и грат на детали будет такж е
с другой стороны*
Смещение матрицы относительно пуансонов полу­
чается при изменении порядка креиления штампа, когда
вначале крепят нижнюю плиту, а затем верх штампа.
При этом может получиться, что меж ду хвостовиком и
плоскостью его крепления останется зазор. После з а ­
жима хвостовика щекой ползуна верхняя часть штампа
отойдет на величину зазора. В блочных штампах это
434

поведет к изгибанию колонок и одностороннему трению
их во втулках, а такж е к смещению пуансонов относи­
тельно матриц, что скаж ется в виде одностороннего гра­
та на вырубаемых деталях. В бесколоиочных штампах
это явится причиной зарубания режущих кромок матрицы, появления па них грата, повышенного износа на­
правляющих плит и ослабления крепления пуансонов и
кожей. Все эти дефекты устраняются повторной, более
тщательной установкой штампа на прессе.
К ненормальным условиям испытания и эксплуата­
ции штампов следует отнести такж е загрязнение леигы
материала землей, песком и т. д. Это приводит к быетро му истиранию режущих кромок, рубке неполных де­
талей (вследствие недоведепия ленты до упоров), из-за
чего возможна поломка или расшатывание пуансонов,
заклиниванию ленты материала (из-за неравномерной
ее ширины) в проходе м еж ду направляющими линей­
ками, неправильной геометрической форме деталей
вследствие перекоса узкой ленты.
Плохая работа штампа в результате его некачествен­
ного изготовления может выявиться во множестве круп­
ных и мелких неполадок. К числу наиболее существен­
ных из них относятся следующие.
1.
Нарушение шагового расстояния вследствие з а ­
кругления в угл у сопряжения двух рубящих плоскостей
ножевого окна и из-за зазора м еж ду упором и рубящей
плоскостью ножа, в результате чего на ленте остаются
острые или прямоугольные усы, мешающие ее продви­
жению до упора; смещение упора из-за резких ударов
пли смятие его рабочей поверхности. Ликвидируются
чти иеполадки переделкой штампа и перестановкой
упоров.
'2. Зпклпимпамие ленты вследствие недостаточного з а ­
мора п проходе после ножен. Устраняется неисправность
упеличепием этого зазора путем шлифования направля­
ющих поперхиостей линеек.
3. Коробление вырубаемых деталей или закупорива­
ние матриц из-за недостаточного или полного отсутствия
уклона вертикальных стенок контурных окон матриц
штампов, работающих на провал; при этом необходима
переделка штампа.
4. Закупоривание матрицы в результате несовпаде­
ния ее окон и нижней плиты, что' ведет к разрыву
28*

435

матрицы. Здесь требуетея исправление штампа путем
разработки окон в нижней плите.
5. Вырывание пуансонон и ножей из-за плохого креп­
ления в держателе,' чрезмерного усилия сбрасывания
отштампованной детали с пуансонов, имеющих положи­
тельный уклон вертикальных поверхностей, и тугой по­
садки пуансонов и ножей в окнах направляющей плиты.
Устраняются недостатки исправлением пуансонов, более
прочной расчеканкой их в держателе и распиловкой
окон направляющей.
6. Отсутствие плавного смыкания частей штампа,
возникающее в результате слишком тугой посадки на­
правляющих колонок во втулках; отсутствие перпенди­
кулярности осей колонок и хвостовика относительно
опорных по 13ерхностей штампа; изгибание пуансонов
в момент вхождения в окна направляющей из-за непра­
вильной их установки в держателе или несовпадения
окоп последнего с окнами в направляющей и и матрице;
непараллельное^ плит блока. Устраняются эти неис­
правности путем доводки направляющих втулок, пере­
установки пуансонов и ножей в держ ателе и шлифова­
ния опорных плит блока.
7. Зарубание режущих кромок матриц и пуансонов,
возникающее из-за развала отверстий направляющих
втулок, люфта колонок во втулках и неправильной уста­
новки пуансонов. Устраняется заменой колонок или вту­
лок и переустановкой пуансонов.
8. Образование грата и плохое качество среза по
следующим причинам: слишком большой зазор между
пуансоном п матрицей, затупление режущих кромок
матрицы и пуансонов вследствие плохой термообработ­
ки (при этом затупление матрицы дает грат на ление
или отходе, затупление па пуансоне дает грат по контуру вырубаемой детали, а затупление пуансонов и м а­
триц образует грат на детали и ленте), слишком малый
зазор, образующий двойной грат. Устраняются неис­
правности переделкой пуансонов (при большом зазоре)
п правильной устаневкой (при неравномерном зазоре),
а такж е вторичной термообработкой плохо закаленных
пуансонов и матриц.
Ремонт штампов. Так как в процессе эксплуатации
рабочие детали штампов изнашиваются, а иногда и вы­
ходят из строя в случае небрежного или неумелого сб436

ращения, то для поддержания штампов в рабочем со­
стоянии их периодически ремонтируют. В зависимости
от сложности и объема работы ремонт может быть те­
кущим, средним или капитальным.
Текущий
ремонт
заключается в устранении
мелких дефектов — замене пружин, упоров или фикса­
торов,
пробивных
пуансонов и заточке
рабочих частей. Н а­
пример, ремонт з а ­
тупленной матрицы
(рис. 210, а) произ­
водится
шлифова­
нием, т. е. в зависи­
*)
6!
мости от величины
износа
снимается
слой металла- Теку­
щий ремонт выпол­
няют и штамповоч­
ном цехе, где для
этого имеется спе­
циальный участок*
Трудоемкость теку­
'/ППЛУ/Т?'
Вставка
щего ремонта обыч­
но не превосходит
10—15% общей тру­
доемкости изготов­
ления штампа.
Средний
ре­
м о н т связан с з а ­
меной одной из ос­
новных рабочих ча­
стей; его трудоем­
кость составляет до
25—30 % трудоемко­
сти изготовления всего штампа. Средний ремонт выпол^
л иют к ак на ремонтном участке, так и в инструменталь­
ном цехе.
К а п и т а л ь н ы й р е м о н т связан с полной разбор­
кой штампа и заменой значительной части его основных
деталей.
Трудоемкости капитального ремонта составляет от
-10 до 60% общей трудоемкости изготовления штампа.
437

Этот ремонт, к ак правило, производится в инструмен­
тальном цехе.
Основанием для передачи штампа на ремонт являет*
ся либо дефектная ведомость, составляемая контроль­
ным мастером ииструменталыюй кладовой по результа­
там осмотра штампа после его эксплуатации, либо акт
о выходе штампа из строя в результате аварии. В по­
следнем случае акт должен содержать причину аварии
и ее конкретных виновников. Например, если произо­
шла поломка матрицы вследствие того, что провальное
отверстие в нижней плите имело недостаточные размеры,
виновником аварии будет слесарь-изготовитель штампа.
На основании одного из названных выше документов
выдается заказ на ремонт штампа, в котором перечис­
ляются дефекты, подлежащие устранению. Если объем
ремонта значителен, то для него составляют технологи­
ческий процесс и выдают ремонтные чертежи, в которых
отражают необходимые переделки.
При разработке технологического процесса на ре­
монт штампа прежде всего решается вопрос о целесооб­
разности ремонта, так как иногда его трудоемкость мо­
жет оказаться близкой к трудоемкости изготовления
нового штампа, а работоспособность штампа после ре­
монта всегда будет ниже, чем у нового. Необходимо
стремиться к максимальному снижению трудоемкости
ремонта за счет использования имеющихся деталей
вместо их изготовления. Например, выкрошившиеся ме­
ста у матриц и пуансонов можно восстановить с по­
мощью вставок (рис. 210, 6 и в), гнезда для которых
обрабатывают на электроискровом станке. При таком
способе ремонта не потребуется отжигать матрицу.
В последнее время широкое распространение на з а ­
водах получил способ восстановления матриц путем на*плавки режущей кромки твердыми сплавами (рис. 210, г).
Для этого в изношенной матрице 2 снимается фаска
под углом 30°, а затем производится электродуговая н а­
плавка сплавом. После наплавки наплавленный слой /
подвергается слесарной обработке абразивными или
алмазными головками для восстановления нужных раз­
меров матрицы.
Лопнувшую матрицу можно отремонтировать, поме­
стив ее в стальную обойму. Размеры обоймы необходи­
мо пригнать к наружным размерам матрицы с натягом
438

но горячей посадке 2-го класса точности. Перед сборкой
обойму нагревают до 150—200° С.
Посадка в обойму с предварительной пригонкой ее
контура является трудоемкой операцией; поэтому во
многих случаях крепление матрицы в обойме лучше осу­
ществить заливкой в зазор м еж ду ними легкоплавкого
сплава, применяемого для крепления пуансонов. Ши­
рина зазора делается 3—4 мм. Поскольку этот сплав
после затвердевания рас­
ширяется, он обеспечипает прочное схватывание
матрицы в обойме.
Если деталь невоз­
можно восстановить, то
се делают вновь, при.
чтом необходимо сообра­
зовываться с наличием
годных деталей, имею­
щихся в штампе и сопря­
гаемых с изготовляемой,
что должно быть отра­
жено в ремонтных черте­
ж ах
соответствующими
надписями.
р ис> 211. Приспособление для
При
поступлении
снятия верхней плиты,
штампа в ремонт сле­
сарь должен внимательно осмотреть не только детали,
подлежащие восстановлению и замене, но и все прочие,
так как в заказе не могли быть отражены некоторые
скрытые их дефекты. Например, при замене сломав­
шихся или изношенных пробивных пуансонов можно
обнаружить деформацию закаленной подкладки, на ко­
торую они давят своими опорными поверхностями. Эту
деформацию можно устранить яерешлнфованнем про­
кладки; при больших вмятинах прокладку придется з а ­
менить.
Операции сборки и пригонки отремонтированных или
«новь изготовленных деталей выполняют так же, как и
при изготовлении нового штампа.
После ремонта штамп испытывают на прессе, как и
новый.
Так как при выполнении любого ремонта слесарюпиструменталыцику приходится снимать верхнюю плиту
439

штампа с колонок, то рекомендуется пользоваться
разъемным приспособлением (рис. 211). Приспособле­
ние предназначено для снятия верхней плиты / с на­
правляющих колонок 2У нижней плиты штампа в про­
цессе сборки и центрирования пуансонов с матрицей.
Установка этого приспособления не требует много вре­
мени, и в процессе снятия плиты полностью исключается
перекос колонок относительно втулок.
В окнах пластины 3 приспособления можно свободно
перемещать и закреплять в нужное положение стойки 4 ,
В центре пластин имеется отверстие, в котором нареза­
на двухзаходная резьба. В это отверстие ввернут винт 5,
в нижней части которого имеется пл а кающий наконеч­
ник 6 с выступами, охватывающими хвостовик 7. При
повороте рукоятки винта 5 выступы наконечника 6 охва­
тывают хвостовик 7 и тянут плиту 1 вверх, а стойки 4,
упершись в колонки 2, легко и без перекоса опускают их.

Глава X
УСТРОЙСТВО, ИЗГОТОВЛЕНИЕ И РЕМОНТ
ШТАМПОВ ДЛ Я ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ
47.

Общие сведения о горячей штамповке

При горячей ковке в штампах производится измене­
ние формы заготовки путем перемещения металла из
одних сечений в другие; в результате получается деталь,
форма которой сильно отличается от заготовки. Свой­
ства металла изменять форму под действием внешней
силы без разрушения называется пластичностью.
Горячая штамповка является одним из прогрессив­
ных способов получения заготовок для механической
мбработки. Это объясняется тем, что горячая штампов­
ка дает возможность получать заготовки с высокими
механическими свойствами и точностью до ±0,1 мм при
шлсокой производительности.
Технологические процессы горячей штамповки со­
стоит из следуюшух операций: отрезка заготовок, на­
грев заготовок, собственно штамповка в несколько переходоп, >1 иногда и в несколько операций, обрезка, тер­
мическая обработка, очистка от ока липы и, если необ­
ходимо, холодная калибровка или чеканка.
Исходной заготовкой для горячей штамповки яв. 1я('тся профильный и периодический прокат. Получение
штучной заготовки из проката осуществляется резкой
или ломкой на прессах-холодноломах.
Перед штамповквй углеродистые заготовки с содер­
жанием углерода 0,3—А,5% следует нагревать до темпе­
ратуры П 50— 11<Юа С, а с содержанием углерода
0,9% — до 1100 1050° С.
441

Существует два способа горячей штамповки: в от*
крытых штампах с образованием облоя и в закрытых —
без облоя.
При штамповке в открытых штампах облой (заусенед) создает по периметру всей отштампованной детали
значительное сопротивление течению металла в направ­
ление плоскости разъема штампа. Благодаря этому
обеспечивается хорошее заполнение металлом всего
ручья штампа. Кроме того, облой поглощает излишки
металла заготовки и способствует смягчению удароз
верхней половины штампа о иижшою. Облой удаляется
с помощью обрезных штампов.
При горячей штамповке в закрытых штампах облой
отсутствует, и расход металла сокращ ается. Безоблойная штамповка требует, чтобы вес и объем заготовки
были очень близки к весу и объему поковки, и, кроме
того, нужно создать такие условия, чтобы с самого на­
чала до конца штамповки металл не имел другого вьн
хода, кроме полости штампа. Безоблойная штамповка
применяется главным образом для изготовления поко'
вок простой формы— типа тел вращения, штампуемых
осадкой в торец, и некоторых других.
Оборудование. В современных цехах горячей ш там­
повки применяют кривошипные прессы, горизонтальноковочные машины, паровоздушные и механические мо­
лоты и другие машины. Но наибольшее распространение
находят паровоздушные и механические молоты. Паро­
воздушные молоты работают по принципу простейшей
паровой машины с золотниковым парораспределением.
Пар подается под давленном 8— 10 ат, а воздух —
6—7 ат.
П а р о в о з д у ш н ы й м о л о т (рис. 2 1 2 ,а и б) со­
стоит из рабочего цилиндра /, в котором перемещается
поршень 1 со штоком 2, закрепленным в бабе 4. Баба
с верхним штампом II перемещается м еж ду направляю­
щими станины 3. Поршень, шток и баба с верхним
штампом представляют собой падающие части молота.
Нижний штамп III крепится на шаботе 5, на котором
при помощи болтов с амортизирующими пружинами 7
крепятся станины <3 с направляющими.
Д ля распределения пара или воздуха, поступающего
в полость цилиндра, применяется золотниковое устрой­
ство IV.
442

Паровоздушные молоты могут быть простого и двой­
ного действия. У молотов простого действия пар или
воздух поступает только под поршень для подъема
бабы, а надсние бабы с бойком происходит под дейстинем их собственного веса. У молотов двойного действия

Рис. 212, Паро козлу шин ft молот двойного действия (а) и схема
управления пилотом (й).

пар или воздух поступает в пространство над поршнем
(падение бабы) или под поршень (подъем бабы).
Паровоздушный молот двойного действия работает
следующим образом. При нажатии педали золотник IV
наймет верхнее положение. Пар или воздух, поступая
через паропровод 12 в золотниковый цилиндр и обтекая
среднюю часть золотника IV, попадает в верхнюю м е т ь
рабочего цилиндра и начинает давить на поршень 1.
443

Находящийся в нижней полости цилиндра пар выходит
через внутреннюю полость золотника в выхлопную
трубу V,
Следовательно, скорость падающих частей в момент
удара у молотов двойного действия выше, чем у моло*
тов простого действия. Вследствие этого и энергия у д а ­
ра у первых молотов больше, чем у вторых.
При нижнем положении золотника пар или воздух
тоже через паропровод 12, обойдя среднюю часть зо<
лотника IV, поступает в нижнюю часть цилиндра. За
счет давления пара снизу поршня баба поднимается до
верхнего положения. Отработанный пар из верхней по­
лости цилиндра проходит через выхлопную трубу V.
Управление молотом производится при помощи си­
стемы рычагов 6> 10, 13 и 14. Баба молота может осу­
ществлять автоматическое качание посредством так на­
зываемой сабли 8, которая прижимается к наклонному
скосу на бабе и качается вправо и влево. В то же время
другим концом сабля 8 передает движение золотнику
так, что, когда баба идет вниз, золотник опускается, и
пар начинает поступать в рабочий цилиидр под пор­
шень, заставляя бабу изменять направление движения.
Затем цикл повторяется.
Для того чтобы баба начала автоматически качать­
ся, надо ее вывести из среднего положения легким на­
жатием на педаль 6. При автоматическом качании бабы
точка // остается неподвижной.
Д ля нанесения удара нужно н аж ать па педаль 6
в тот момент, когда баба идет вниз. В этом случае точ­
ка // переместится вверх, и рычаги 9 резко поднимут
золотник. Если опустить педаль, то баба резко возвра­
тится и а автоматическое качание, Таким выбором м о ­
мента и силы нажатия на педаль штамповщик регули­
рует .удары.
Мощность молота определяется весом падающих ча­
стей — бабы, штока и поршня. Для штамповки приме­
няют молоты мощностью от 500 кг до 25 г.
Из механических молотов для горячей штамповки
чаще
всего
применяются м о л о т ы
с доской
(рис. 213). Устройство этих молотов следующее. Баба 4
крепится к деревянной доске 1, которая перемещается
вверх вращающимися роликами 2 . Когда доска с бабой
поднимается до верхнего положения, ролики отходят от
444

-4 ------------------------ 1

Рис. 213. Молот с доской.

доски, и она держится в этом положении тормозными
кулачками 3. Н ажатием на педаль 5 кулачки разводятся,
баба падает, и происходит удар, Затем ролики опять
сходятся и снова поднимают бабу.
Обычно молоты с доской строятся с весом падающих
частей от 500 кг до 2 г (реже до 5 т).
К р и в о ш и п н ы е п р е с с ы для горячей штамповки
имеют более прочную конструкцию и несколько боль*
шее число ходов ползуна в минуту, чем прессы для хо­
лодной штамповки. Эти прессы строятся мощностью от
200 до 10000 т.
Общий вид кривошипного пресса приведен на
рис. 214. Станина 1 пресса стальная цельнолитая; укре­
плена она четырьмя болтами 2. Привод осуществляется
от электродвигателя 3 ременной передачей 4 и шестер­
нями 5 и б на коленчатый вал, изготовленный в виде
эксцентрика; затем через шатун движение передается
ползуну 7, который перемещается в направляющих S
станины 1.
Управление прессом осуществляется от ножной пе­
дали. Как всегда, механизмы направления одновременно
действуют и на муфту включения пресса, и на тормоз.
В прессах мощностью от 300 до 700 т ход ползуна
составляет около 150—200 мм; в прессах мощностью
2000 т ход ползуна не больше 350 мм.
Г о р и з о н т а л ь н о - к о в о ч н ы е м а ш и н ы . Рабо­
та иа этих сложных машинах происходит иначе, чем на
прессах и молотах. В качестве инструмента здесь при­
меняются две матрицы 1 и 2 и пуансон 4 (рис. 215).
К аж дая матрица снабжается полостью, отвечающей
форме половины изделия. Сложенные вместе, обе матри­
цы дают полную форму изделия. Части этой формы в
матрицах называются ручьями.
Матрица 1 укрепляется неподвижно, а матрица 2
передвигается но направлению стрелки и прочно заж и ­
мает вставленную в ручей заготовку 3. Затем начинает
двигаться пуансон 4 по направлению стрелки и сдавли­
вает металл заготовки, пока он не заполнит форму
ручья. По окончании процесса штамповки пуансон 4,
а затем и матрица 2 отходят назад, и заготовка может
быть свободно вынута из матриц. Управление работой
машины происходит от педали.
Горизонтально-ковочные машины особенно удобны
446

447

в крупном производстве д л я горячей штамповки вы сад­

кой из длинного прутКОП01 о материала или из нарезан­
ных заготовок. Кроме вы ­
садочных работ, пуансоном
можно производить про­
шивку отверстий в детали
или гибку.
Эти машины строятся
для наибольшего усилия
на пуансоне от 50 до 3000 т
и для наибольшего ди а­
метра прутка от 25 до
225 мм.
Из других машин, при­
меняемых для горячей ш там­
повки, надо упомянуть еще
б ул ьдоз еры,
пр едстав л яющие собой кривошипные
прессы, расположенные го­
ризонтально,
где ползун
движется по горизонталь­
ным направляющим. Буль­
дозеры применяются глав­
Рис. 215> Схема работы штам­
ным образом для гибочных
па горизоиталыю-ковочиой маработ.
‘ шины за один ход.
48. Конструкции штампов для горячей штамповки
Молотовый штамп состоит из верхней половины, со­
единяющейся с бабой и нижней половиной, которая
укрепляется на штамподержателе, установленном «а
шаботе.
Обе части штампа имеют выступ, напоминающий л а ­
сточкин хвост. Эти выступы, назы ваемы е хвостовиками,
служ ат для крепления штампа (рис. 216)* Хвостовик 4
верхней части штампа / вставляется в гнездо бабы 3
молота и закрепляется в ней при помощи клина 2 и су­
харя 5. Клин закрепляет штампы, а сухарь стопорит его
от продольного перемещения в гнезде бабы. Нижняя
часть штампа устанавливается в ш тамподержателе 8
таким же способом.
Совпадение рабочих полостей верхней и нижней ча*
448

стей штампа проверяют по контрольным углам между
тщательно обработанными плоскостями 6. Д ля облегче­
ния транспортировки имеется отверстие 7.
В обеих частях штампа делаются рабочие полости,
которые при смыкании вместе образуют форму ш там­
пуемой детали. Рабочие полости называются ручьями.
По количеству ручьев штампы подразделяются на одиоручьевые и многоручьевые. Окончательную
форму и размеры ш там­
пуемая деталь иолу*
чает в чистовом ручье.
Полость чистового ру­
чья представляет со­
бой к ак бы зеркаль­
ное отображение той
части детали, которая
получается в данном
штампе.
Детали несложной
формы штампуют в
одноручьевом штампе,
а сложной — в многоручьевом, так как от­
штамповать, например,
деталь типа коленчатого вала или шатуна Рис. 2J6, Крепление молотового
штампа*
сразу в чистовом ручье
не удается. Поэтому
вначале заготовке придают форму, приближению
к окончательной, в так называемых заготовительных
ручьях. Наиболее часто применяют следующие виды заlOTOuirrcvii.iH.ix ручье»: пережимной, подкатный, протяж­
ный, гибочный и др.
В нережнмном ручье (рис. 217, а) производится гл ав­
ным образом местное уширение заготовки за 1—2 уд а­
ра молота без существенного изменения ее длины; в подкатном ручье (рис. 217,6) за 3—4 удара — местный на­
бор металла в одних местах заготовки за счет уменьше­
ния ее поперечного сечения в других. В протяжном ру­
чье (рис. 217, в) за несколько последовательных ударов
осущ ествляется местное увеличение длины заготовки за
счет уменьшения ее поперечного сечения в тех местах,
29

И. Г, Космачев

4 49

т

Исходная Шотовкй

9

л

Рис, 217. Заготовительные ручьи штампа.

где это необходимо в соответствии с конфигурацией поковки. После каждого удара заготовка кантуется и пе­
ремещается в осевом направлении. В гибочном ручье
(рис. 217, е) заготовку за I—2 удара изгибают по форме
поковки.
Д ля штамповки сложных по форме поковок в ш там­
пе делается черновой ручей, который по форме и размеA

Заготовка
^

^
Протяжно

-----------------<-

Ооднота
Гибка

рам незначительно отличается от чистового. Черновой
ручей называют предварительным штамповочным ру*
чьем. Штамповка в этом ручье облегчает окончательную
обработку в чистовом ручье и повышает его стойкость.
На рис. 218 приведен многоручьевой молотовый
штамп для изготовления рычага с заготовительными и
чистовыми ручьями. Как было отмечено, вес заготовки
всегда больше веса отштампованной детали. Излишек
металла компенсирует неточность при отрезке заготов­
ки, погрешность установки и смягчает удары при смьь
копии штампа. Кроме того, избыток металла способст­
вует лучшему заполнению полости штампа. Это объяс­
няется тем, что к моменту окончания операции избыток
29*

451

металла вытекает м еж ду штампами, образуя заусенец
(облой). Заусенец быстро засты вает и препятствует
дальнейшему вытеканию металла м еж ду штаммами. Под
действием наносимых в этот период ударов металл те­
чет в направлении наименьшего сопротивления, запол­
няя всю рабочую полость штампа* Д ля заусенца по
всему контуру чистового ручья в штампе изготовляется
специальная кан авка. Размеры и форма облойных к а ­
навок (рис. 219) имеют существенное значение.
о)

г)

Рис. 219. Типы облойных канавок.

Участок канавки (мостик), прилегающий к полосm
ручья, имеет минимальную высоту (см. рис. 219). Расти
репная часть канавок называется магазином (или иы<
плывом) и служит для размещения остальной части м\
усенца; как правило, выплыв девается в верхней члггц
штампа (рнс, 21 9,л ). Нели поковка в обрезном штамм
поворачивается ка 180°, то выплыв делается в шьинп
части (рис. 2 1 9 ,6 ). При большом заусенце неоПхплт
двусторонний выплыв (рис. 219,0). Когда иужпм
лить торможение металла, то мостик канавки ним мм
лястся с барьером (рис. 219, г и <Э). Клинообрагшиг t
навки (рис. 219, е) уменьшают отход металла п ийщ;
О кб л о чистового ручья делается паз (выемка) л <
размещения клешей и клещевого конца заготгжкп
ме того, клещ евая выемка выполняет роль норопкн,
452

рез которую в ручей заливается селитра с целью полу­
чения селитровой отливки (копии поковки). По такой
отливке легко обнаружить дефекты изготовления ручья
по размерам и форме, а такж е качество совпадения
осей верхней и нижней частей штампа.
Так как части штампа изнашиваются неравномерно
(быстрее всего подвергаются износу выступы), приме­
няют составные молотовые штампы.
Чистовой ручей выполняется в виде отдельной
вставки круглой или прямоугольной формы, которая
укрепляется в штампе.
Д ля кривошипных ковочно-штамповочных прессов
штампы имеют значительные отличия от молотовых. Так
как работа на прессе происходит без ударов, то штампы
изготовляются составными.
Типовой штамп для горячей штамповки (рис. 220)
состоит из нижней / и верхней 2 плит, в пазах которых
установлены опорные плиты «5и 4. Вставки ручьев 5 н б
укреплены с помощью прижимов 7 и упорной планки 8 .
Прессовые штампы более долговечны, чем молотовые»
ремонт их проще и дешевле и сводится к замене из­
ношенных деталей или частей.
Д л я обрезки заусенцев в отштампованных деталях
применяют обрезные штампы, главными деталями кото­
рых являются матрица и пуансон* Режущий контур
отверстия обрезной матрицы за/хается по размерам по­
ковки (холодной или горячей), а контур обрезного пуан­
сона пригоняется но режущему контуру матрицы с за-,
мором.
Обрезной штамп для обрезки заусенцев (рис. 2 2 1>а)
состоит из баш мака Л который крепится к столу пресса
при помощи накладок 2, обрезной матрицы 3 и обрез­
ного пуансона 4, прикрепляемого к ползуну пресса.
Комбинированный штамп для обрезки и прошивки
(рис. 221,6) состоит из следующих частей, В баш м аке/
рфепятся матрица 2 и прошивень 6. Пуансон / имеет
внутри полость, в которую может войти прошивень с выцрой. Поковка после обрезки проваливается и попадает
itд выталкиватель 4, закрепленный на коромысле 5, комчрое при помощи тяг 3 вы талкивает поковку выше
игрхией матрицы при обратном ходе ползуна. Д ля прочод.1 коромысла в баш маке штампа имеется сквозной
и; 14. Д ля новых поковок изготовляются только матрицы,
453

Рис. 220. Штамл для пресса.

454

пуансоны и прошивни, а остальные детали остаются
одинаковыми.
В штампе (рис. 221, в) производятся обрезка заусен­
ца и правка поковок. В баш маке 6 штампа находится
резина 5 или пружина, на которой помещается выталки*

Рис. 221. Обрезные и про»
шивные штампы.

м .к. 4 с полостью, соответствующей форме поковок.
11'читчик работы на таком штампе следующий. ПоковIIм 7 г чаусенцем уклады вается на выталкиватель 4.
1)|м| ключом ходе пуансон 1 перемещает поковку с вы>>iMiri;ni.vH‘M вниз, сж имая при этом резину 5 или пру455

жину. После обрезки заусенца поковка, опущенная
внутрь матрицы 3, поднимается выталкивателем 4 при
помощи сжатой резины или пружины, предотвращая
искривление изделия.
49. Изготовление штампов
Процесс изготовления штампов из кубиков размера­
ми до 400X 500X 350 мм и твердостью НВ 321—368 со­
стоит из следующих основных операций: получение ис­
ходной заготовки, отжиг заготовки, предварительная
механическая обработка, термическая и окончательная
механическая обработка*
Самым распространенным способом получения ис­
ходных заготовок является ковка. Кубики получают
проковкой слитков под мощными прессами. Большая
трудоемкость и стоимость изготовления штампов из ко­
ваных заготовок заставили многие заводы применять
сборные конструкции штампов со вставками. В этих
случаях кубики получают литьем из углеродистой стали,
а вставки — из штамиовых сталей марок 5ХНМ, 5ХНТ,
5ХНВ и 5ХГМ.
Несмотря на то что механическая обработка деталей
.горячих штампов менее сложна, чем обработка ш там­
пов для холодной штамповки, объем слесарных работ
велик. Это объясняется тем, что ковочные штампы, как
правило, применяются для штамповки деталей сложной
формы.
Общие требования. Штамп должен быть изготовлен
в соответствии со следующими техническими условиями.
L Непараллельность опорной плоскости тина «л ас­
точкин хвост» по отношению к плоскости разъема не
должна превышать 0,075 мм на 300 мм длины штампа,
2. В сомкнутых частях штампа непараллельность
опорных плоскостей типа «ласточкин хвост» допу­
скается не больше 0,15 мм на 300 мм длины.
3. Непараллельность наклонных плоскостей типа
«ласточкин хвост» должна быть не больше 0,06 мм
на ЭОО мм длины.
4. Несоосность осей шпоночных паэов в комплекте
допускается до 0,6 мм,
5. Допуски на размеры чистового ручья должны
456

обеспечивать требуемую точность отштампованной де­
тали; в зависимости от размеров деталей устанавли­
ваются следующие допуски:
а) для мелких — в сторону плюс 0,1—0,2 мм, в сто­
рону минус 0,05—0,1 мм]
б) для средних — в сторону плюс 0,2—0,5 мм, в сто­
рону минус 0,1—0,25 мм;
в) для крупных — в сторону плюс 0,3—0,8 мму в сто­
рону минус 0,15—0,4 мм.
Разница в размерах фигур верхней и нижней частей
штампа в чистовом ручье допускается 0,1—0,2 мм, в з а ­
висимости от точности детали.
Допуски для изготовления заготовительных ручьев
берут в 2 раза больше.
Материалы для штампов. Штампы для горячей
штамповки работают в очень тяжелых условиях. Они
испытывают многократно повторяющуюся ударную н а­
грузку при повышенной температуре. Следовательно,
штамповые стали должны обладать; 1) высокой износо­
стойкостью, так как течение металла поковки при к а ж ­
дом ударе молота приводит к истиранию и износу по­
верхности ручьсв; 2) устойчивостью против образования
разгарных трещин, для чего сталь должна быть достаточ­
но пластичной, теплопроводной и иметь малый коэффи­
циент линейного расширения; 3) хорошей обрабаты вае­
мостью режущими инструментами, так как изготовление
фигуры ручья — сложная операция, выполняемая иа спе­
циальных станках,
В основном для молотовых штампов применяют
сталь марки 5ХГМ или 5ХНМ, а такж е хромоникельвольфрамовую сталь 5ХНВ. Несмотря на довольно вы­
сокую стоимость этих марок» применение их оправды­
вается повышенной стойкостью штампов.
Из углеродистой стали У7 или У8 изготовляют малоответственные молотовые штампы. Обрезные штампы
простой формы делают из стали У7А, а сложные — из
стали 5ХГМ.
Прессовочные штампы изготовляют из специальных
легированных сталей марок 5ХГТ, 5X1 IB и Х12М. Для
менее ответственных прессовочных штампов применяют
стали 9ХС, УЮА и др.
Обработка блоков» Заготовки для верхней и нижней
частей штампов называют блоками.
457

Стальные блоки тщательно проковывают, а затем
подвергают термообработке (закал ка и высокий от­
пуск). После термической обработки блоки передают на
предварительную механическую обработку.
Так к ак блоки имеют форму куба или параллелепи­
педа, то транспортировку их производят с помощью
специальных клещей. Поэтому одной из первых опера­
ций механической обработки является сверление в двух
торцах блока отверстий диаметром 20—40 мм на глу­
бину 30—60 мм для ввода в них крючкообразных кон­
цов клещей. После этого плоскости разъема фрезе­
руются и шлифуются. Затем обрабатываются плоскость
со стороны хвостовика, плоскости, образующие кон­
трольный угол, и поверхности хвостовика.
После предварительной механической обработки при­
ступают к разметке ручьев, которую рекомендуется
вести от плоскостей контрольного угла. При изготов­
лении нескольких штампов разметку производят по
шаблону. Обработка ручьев осущ ествляется на токар­
ных или фрезерных станках. Штампы для поковок,
имеющих форму круга в плане (шестерни, кольца,
фланцы), обрабатывают па.токарных станках. Вначале
в них сверлят отверстие на глубину ручья, после чего
растачивают резцом по шаблону фигуру ручья.
Штампы для деталей удлиненной формы (валики,
вилки, рычаги) обрабатывают на вертикально-фрезер­
ных или копировально-фрезерных станках. Контроль
ручьев производится шаблонами (рис. 222). Каждый
шаблон предназначен для контроля профиля в сече­
ниях Mi/Wi, М2М2 и М3М3. Шаблоны для черновой обра­
ботки ручьев не требуют высокой точности; их можно
изготовлять опиливанием и без закалки.
Если в форму ручья входят отдельные цилиндриче­
ские или конические поверхности, то их предварительно
следует обработать на сверлильных или токарных стан­
ках пластинчатыми зенкерами (перками), после чего
переходят к фрезерованию прямолинейных и фасонных
участков ручья.
Изготовление штампов на копировально-фрезерных
станках обеспечивает ббльшую производительность и
лучшее качество. Но в этом случае необходимо предва­
рительно сделать модель ручья из дерева, металла или
гипса. Мелкие и средние штампы изготовляются на ко­
458

пир овальных станках с вертикальным шпинделем,
а крупные и сложные — на станках с горизонтальным
шпинделем. Имеются станки, которые работают не по
модели, а непосредственно по чертежу или по программ*
ному заданию.
Слесарная обработка ручьев. После фрезерования
ручьи обрабатываются слесарем-инструменталыциком
м-и

Mrfit

Mt М;

222. Молотовой штамп и шаблоны.

как вручную, так и с помощью пневматических и элек­
трических машинок. Д ля механизации ручных слесариодоводочных операций при изготовлении штампов нахо­
дит широкое распространение электрифицированная
установка 2УМД, которая состоит из электропривода,
набора рабочих головок, приспособлений и инструмен­
тов. Электропривод вкшочает в себя двигатель мощно­
стью 120 вт при напряжении 220 в и гибкий вал для
подключения рабочих головок.
В набор рабочих головок входят: а) виброголовка
для возвратно-поступательного перемещения инструмент
459

та, необходимого для опиливания, шабрения и зачистки;
б) прямой патрон для передачи вращательного движ е­
ния инструменту; в) угловой патрон для передачи вра­
щательного движения инструменту-под углом*
В набор приспособлений входят различные оправки,
удлинители для обработки труднодоступных мест и
притиры.
Основным видом инструмента при слесарной обра­
ботке до закалки являю тся круглые быстрорежущие и
твердосплавные напильники разнообразной формы (см.
рис. 198). В набор инструментов входят такж е абразив­
ные головки различной формы (см. рис. 204) и полиро­
вальные головки.
Хотя порядок слесарной обработки зависит от фор­
мы, размера и назначения штампа, но есть и некоторые
общие правила. Вначале, например, целесообразно об­
рабатывать цилиндрические иол ости, которые были дол учены иа станках, а затем переходить к основным
прямолинейным участкам и только после этого можно
приступать к обработке малых участков. *
Качество слесарной обработки контролируется спе­
циальными шаблонами. Так, например, для изготовле­
ния ручья, приведенного на рис. 223, нужны шаблоны
для проверки сечений ББ, ДД , ВВ и ЕЕ\ кроме того,
необходим шаблон продольного сечения по оси ЛЛ и
профильный шаблон ручья плоскости разъема. Напри­
мер, прямолинейный участок от КК до ГГ слесарь кон­
тролирует шаблоном ЕЕ иа просвет или с помощью
щупа. Так как ш аблон изготовлен по окончательным
размерам ручья, то при предварительной слесарной об­
работке шаблон не должен полностью совпадать с про­
филем ручья.
Когда профильная часть шаблона сядет па поверх­
ность ручья, то м еж ду поверхностями ММ шаблона и
зеркальной плоскостью блока должен быть зазор. Вели­
чина зазора зависит от припуска на окончательную до­
водку и термической обработки. Практически она бы­
вает 0,1—0г2 мм.
Прямолинейность для впадины ручья и параллель­
ность зеркальной плоскости контролируются индикатор­
ным прибором*
Качество слесарной обработки цилиндрических, кони­
ческих и других полостей контролируется так иазывае460

мыми туширами (рис. 224). Д ля контроля, например,
цилиндрической полости тушир изготовляют по размен
рам этой полости.
Процесс контроля следующий. Тушир смазывают
краской, вкладываю т его в контролируемую полость и
поворачивают за ручку то вправо, то плево. По остав­
шимся на поверхности тушира пятнам краски судят
о качестве слесарной обработки. Обработка с туши­
рами дает возможность опытному слесарю обеспечить

Рис. 223. Шаблоны для к о н ­
троля качке т а слесарной об­
работки.

Рнс. 224, Тушмры.

точность до 0,05 мм9 по требует большего времени, чем
работа по шаблонам. Следовательно, обработку с туши­
рами следует применять при изготовлении точных
штамп ок.
После предварительной слесарной обработки произ­
водится контроль чистовых ручьев штампа отливкой
свинцового образца. Для этого обе части штампа скла­
дывают и через выемку для клещевины п форму вли­
вают расплавленный свинец. Убедившись по свинцовой
отливке в правильности формы, приступают к обработке
кананки для заусенца (облоя) и магазина. Эти опера­
ции выполняются на фрезерном станке с последующей
слесарной обработкой, после чего штамп передается на
термический участок для закалки и отпуска.
Доводка ручьев ивеле термической обработки осуще­
ствляется пневматическими или электрическими машил461

ками с гибким валом. В качестве инструмента приме*
няют различной формы полировочные головки из твер*
дого войлока, фибры или кожи. Наиболее употребитель­
ные формы полировальных головок были приведены
на рис. 204.
Контроль готового штампа. Контроль чистовых
ручьев штампов до и после термической обработки
обычно производится шаблонами, туширами и другими
измерительными инструментами. Контролируется доведениый штамп отливкой в нем свинцового, гипсового
или воскового образцов. Гипсовые и восковые отпечатки
легко деформируются, что затрудняет контроль ш там­
пов. Заливка свинцом такж е ие всегда дает хорошие
результаты из-за большой усадки свинца. Проверка чи­
стоты поверхности ручьев профилометром, профилографом и эталонами чистоты как до термической обработ­
ки, так и после нее очень затруднительна.
Новый метод контроля ручьев штампов на разных
стадиях их изготовления оттисками из самотвердеющей
пластмассы АСТ-1 не имеет недостатков, характерных
для описанных выше методов контроля.
Прессование оттиска из самотвердеющей пластмассы
производится следующим образом. М асса, приготовленная по описанному выше способу (см. стр. 28), загр у­
ж ается в ручей штампа, предварительно смазанный рас­
тительным маслом. Сверху наклады вается металличе­
ск ая пластина или пуансон, и штамп устанавливается
под пресс, iyie создается давление 30—70 кг/см2, Высо­
к ая пластичность массы обеспечивает хорошее заполне­
ние матрицы, а тепло, образующееся при экзотермиче­
ской реакции затиердеиапия, способствует удалению
газообразных продуктов из полости ручья. Объемная
усадка пластмассы АСТ-1 не превышает 0,4%. После
отвердевания массы оттиск извлекается и зачищается
облой.
Контроль штампов как при определении правильно­
сти выполнения отдельных участков, так и при полном
контроле рабочих поверхностей производится непосред­
ственно у рабочего места слесаря. Д ля этого необхо­
димо иметь лишь небольшой ручной винтовой пресс.
Крепление малых штампов с пластмассой может произ­
водиться даж е в слесарных тисках.
Контроль оттисками верхней и нижней частей ш там­
462

пов производится раздельно. Д ля окончательного кон­
троля перед термической обработкой делается полный
оттиск детали совместно с верхней и нижней частями
штампа, при этом проверяются правильность размеров,
наличие конусов в направлении съема изделия и чистота поверхности. После термической обработки вторично производится полный оттиск детали, по которому
можно определить дефекты штампа, появившиеся после
термической обработки. Окончательный оттиск детали
производится после шлифования и полирования ручьев
штампа.
Контроль штампов оттисками из пластмассы может
вести контролер ОТК или слесарь-ииструментальщик.
Возможность иметь оттиск рельефа ручья на к а ж ­
дом этапе обработки (после фрезерования, расточки,
шлифования, слесарной или термической обработки
и т. д.) позволяет своевременно исправлять дефекты
обработки и повысить качество штампов для горячей
штамповки и пресс-форм для пластмасс.
Метод контроля штампов для горячей штамповки
с помощью самотвердеющей пластмассы АСТ-1 имеет
следующие, преимущества перед применяемыми мето­
дами контроля с помощью шаблонов, туширов и залив­
кой свинцом:
1) значительно уменьшается время обработки ш там­
пов за счет сокращения времени на изготовление ш аб­
лонов, туширов и т. д.;
2) снижается стоимость штампов за счет уменьше­
ния стоимости шаблонов;
3) одновременно с контролем размеров производится
контроль качества поверхности ручья, так как оттиск
из пластмассы точно повторяет все неровности поверх­
ности;
4) контроль оттисками из пластмассы может произ­
водиться рабочими невысокой квалификации.
Ш тамповка штампов. Вместо механической обработ­
ки применяется более экономичный способ изготовления
ручьев путем штамповки. В этом случае штамп состоит
из блоков и вставок. В блоках обрабатываются гнезда,
в которые впрессовываются вставки с выштам нов а ины­
ми в них ручьями.
Ш тамповка вставки производится на молоте или
прессе с помощью специального приспособления, ното463

рое называется мастер-штампом. После охлаждения и
пескоструйной обработки вставки подбирают попарно,
маркируют и затем обрабатывают опорную и лицевую
поверхности; последнюю окончательно обрабатывают
шлифованием. Вставки каждой пары складывают вме­
сте, вкладываю т меж ду ними в ручей свинцовую от­
ливку и плотно сжимают ее в ручьях под прессом для
правильного расположения ручьев вкладышей. Скрепив
обе вставки, обрабатывают их боковые стороны с при­
пуском на горячую посадку и на шлифование после тер­
мической обработки. Затем вставки разбирают и обра­
батывают ручьи слесарным способом. После термиче­
ской обработки и шлифования вставка впрессовывается
в гнездо блока, нагретого до 450—500° С.
Блоки с запрессованными в них вставками склады ­
вают вместе, в ручьи помещают отливку и проверяют,
насколько хорошо совпадают контрольные плоскости.
Затем производятся окончательная доводка ручьев и
контроль штампа.

50. Ремонт штампов
. В процессе эксплуатации штампы могут выйти из
строя по следующим причинам: а) износ илй разрушен
ние рабочих поверхностей ручьев, особенно выступаю­
щих частей; б) увеличение размеров ручьев под влия­
нием высоких давлений; в) возникновение и развитие
трещин в штампе.
При появлении мелких дефектов производят те­
кущий ремонт, не снимая штампа с молота, с помощью
ручных пневматических или электрических машинок
с гибким валом. При текущем ремонте зачищают риски,
задиры, небольшие'наплывы и другие дефекты. Ж ела­
тельно, чтобы риски ог зачистки по направлению сов­
падали с направлением течения металла при ш там­
повке.
В тех случаях, когда штампуемые детали выходят
за пределы допуска, штамп снимают с молота и вместе
с деталью и сопроводительным талоном направляют на
ремонт. Размеры ручья штампа проверяют путем з а ­
мера последней отштампованной детали. Если размеры
чистового ручья не вышли за пределы допусков, те ре­
монт штампа сводится к зачистке наплывов, рисок и
464

I

других дефектов. При обнаружении мелких разгарных
трещи и- допускается их чеканка.
Если ж е ручьи изношены настолько, что нельзя их
восстановить текущим ремонтом, штамп разбирают, от­
жигают и снимают со стороны зеркала слой металла на
всю глубину ручья или на глубину, обеспечивающую
возможность новой разметки фигуры ручья. Этот вид
ремонта называется капитальным.
После снятия слоя металла строганием или фрезерованием снова-размечают ручей и зылолпяют все операции, необходимые мри изготовлении нового штампа. Ка«
питальиый ремонт таким образом можно производить
несколько раз, пока высота штампа не достигнет мини­
мально допустимого размера.
Ремонт обрезных штампов сводится в основном
к ремонту матриц, у которых изнашивается реж ущ ая
кромка. Восстанавливается она путем шлифования з а ­
тупленной часта.
Восстанавливают матрицы и путем наплавки реж у­
щей кромки твердым сплавом сормайт. После наплавки
необходима слесарная обработка наплавленного слоя
абразивными инструментами.

30

И. Г. Космаче в

Глава XI
УСТРОЙСТВО, ИЗГОТОВЛЕНИЕ И РЕМОНТ
ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Приспособления являю тся одним из наиболее рас*
простраиеиных видов технологической оснастки. Они
предназначаются для установки и закрепления заго*
товки в требуемом положении относительно станка и
режущих инструментов при механической обработке,
сборке и других технологических процессах.
По эксплуатационным особеипостям приспособления
делятся на три основные группы:
1) универсальные, использующиеся для обработки
разнообразных деталей и не требующие для этого ка>
ких-либо переделок. К таким приспособлениям отно­
сятся токарные патроны, станочные тиски, планшайбы,
центры, оправки и т. д.;
2) универсально-наладочные
приспособления для
обработки разных по форме и размерам деталей; эти
приспособления не требуют переналадки на каждый «ти­
поразмер детали. Конструкции и типоразмеры этой
группы приспособлений обычно регламентируются нор­
малями.
К уииверсальпо-наладочным приспособлениям отно­
сятся патроны со сменными кулачками, передвижные
угольники к токарным станкам, тиски со сменными губ­
ками, скальчатыс кондукторы, поворотные стойки, сто­
лы и др.;
3) специальные, которые используются для выпол­
нения одной операции при обработке определенной д е ­
тали или группы однотипных деталей466

51. Универсальные и универсально-наладочные
приспособления
Патроны с ручным приводом. Д л я установки и за^
крепления деталей на токарных и шлифовальных стай­
ках применяют кулачковые патроны с ручным приво­
дом. Особенностью этих патронов является самотормо«
жение, которое создается винтовой парой, червячной
передачей, реечной передачей, эксцентриковой и спиралыю-реечной парами.

Рис. 225. Двуякулачкооый патрон.

Патроны с ручным приводом разделяю тся на двух-,
трех- и четырехкулачковые. Д вух- и трехкулачковые
патроны являю тся самоцептрирующими, а четырехку­
лачковые бывают как с независимым перемещением к у ­
лачков, так и самоцептрирующими.
Д в у х к у л а ч к о в ы е п а т р о н ы (рис. 225) при­
меняются для закрепления небольших по размерам де­
талей, имеющих сложную форму (арматура, фасонное
литье, штамповки, поковки и т. п.).
На требуемый размер кулачки 2 устанавливаю т с по­
мощью винта 1 , который имеет на одном конце правую,
а на др уго м — левую резьбу. При вращении торцовым
ключом винта / в одну сторону кулачки 2 сходятся
30*

467

к центру л закрепляют деталь, а при вращении в дру­
гую — расходятся и разжимают деталь. Боковое распо­
ложение винта 1 позволяет устанавливать в централь­
ном отверстии корпуса 3 патрона пруток или длинную
часть обрабатываемой детали. Д вухкулачковы е патроны
нормализованы. Они изготовляются с наружным диа­
метром 150, 200, 250, 300 и 375 мм.

Рис. 226. Трехкулачкоиый патрон.

В серийном, мелкосерийном и единичном производ­
стве для центрирования и закрепления обрабаты вае­
мых деталей широко используются универсальные к у­
лачковые патроны с ручным зажимом.
У и и в е р с а л ь н ы*й т р е х к у л а ч к о в ы й р е ечн ы й п а т р о н с винтовой передачей и ручным заж и ­
мом приведен на рис. 226. В радиальных пазах корпуса 1
патрона перемещаются кулачки 2, а в прямоугольных
пазах — рейки Я. В выемки корпуса установлен зубча­
тый венёц 4. Вращаемый торцовым ключом 7 винт 6
приводит в движение одну из косозубых реек 3, которая
через нижнюю прямозубую рейку 5 вращ ает зубчатый
венеи 4. Венец, вращ аясь, перемещает две нижние рей­
ки 5, в зацеплении с которыми находятся кулачки 2. При
продольном перемещении реек 3 кулачки 2 равномерно
408

движ утся к центру (при закреплении) или от центра
(при раскреплении) патрона. Зубья 8 кулачков 2 своим
профилем полностью соприкасаются с профилем зубьев
реек, что уменьшает удельное давление и износ зубьев.
Трех кулачковые реечные патроны изготовляются шести
размеров (от 200 до 630 мм ) .
Преимуществом этих патронов является простота
конструкции, большой ход кулачков и достаточное уси­
лие заж им а.
В спиралыю-реечпом патроне с конической переда­
чей крутящий момент, прилагаемый рабочим к ключу
при закреплении детали, не передается на шпиндель
станка, поэтому можно закрепить деталь, не заторма­
ж ивая шпиндель. Основные размеры этих патронов
стандартизированы.
Ч е т ы р е х к у л а ч к о в ы е п а т р о н ы с независи­
мым перемещением кулачков применяются для закреп­
ления деталей сложной формы, деталей, для которых
требуется высокая точность выверки оси, и тяжелых де­
талей, для которых закрепление в двух- и трехкулачко­
вых патронах является недостаточным. Каждый из к у ­
лачков может перемещаться в радиальных пазах кор­
пуса самостоятельно с помощью установочных винтов,
размешенных в пазах корпусов. Эти винты имеют только
вращательное движение. Их продольному перемещен ню
препятствуют сухари, запрессованные в корпусе. При
применен ни этих патронов требуется много времени на
установку и закрепление детали.
Размеры четырехкулачковых патронов стандартизи­
рованы (ГОСТ 3890-47).
Планшайбы. Д л я установки и закрепления деталей
типа стоек, кронштейнов и подшипников применяются
универсальные и специальные планшайбы с угольни­
ками, на которых монтируются установочные н заж и м ­
ные элементы.
Конструкция универсальной план шайбы с угольником
приведена па рис. 227, а. Па планшайбе 1, устанавли­
ваемой ил шпиндель етшгкл, сцентрирован и закреплен
винтами 2 корпус
имеющий четыре радиальных паза.
Три из mix служ ат для направления основных кулач­
ков 7, на которых закрепляются сменные зажимные к у­
лачки 6 ; в четвертом пазу помещен сухарь 10 с уста­
новленным на нем угольником 9. Кулачки и угольник
469

перемещаются индивидуальными винтами 13 с внутрен­
ним четырехгранным отверстием под ключ; от осевого
перемещения винты удерживаются вилками 12.
При наладке приспособления величина радиального
перемещения угольника определяется по шкале 14, поА'А

Рис. 227* Планшайба.

*

еле чего угольник закрепляется двум я болтами с гай ­
ками И.
Д ля закрепления установочных элементов или непо*
средствеино обрабатываемых деталей на верхней пло­
скости угольника имеются взаимно-перпендикулярные
калиброванные пазы с резьбовыми отверстиями и Т-об­
разные пазы (рис, 227, б). Кроме того, предусмотрено
отверстие под центрирующую втулку 8, ось которой
должна пересекаться с осью шпинделя. Втулка 8 слу­
жит для установки сменных центрирующих пальцев,
470

устанавливаемых в случаях базирования обрабатывае­
мых деталей, по отверстию.
Д ля устранения дисбаланса служ ат грузы 5, закреп­
ляемые винтами 4. При соответствующих н аладках иа
подобных угольниках можно устанавливать и обрабатывать самые разнообразные детали, дл я которых обыч­
но приходится проектировать специальные приспособ­
ления.
Машинные тиски относятся к группе универсальных
приспособлений, допускающих переналадку, Корпус

Рис. 223. Машинные тиски.

с салазками и механизм заж и м а тисков — постоянные.
Н аладка состоит из сменных губок и других устано­
вочных элементов, проектируемых и изготовляемых
в соответствии с формой и размерами обрабатываемых
деталей.
На рис. 228 приведены машинные тиски с винто­
вым зажимом для обработки деталей малых и средних
размеров. На основании 7 расположены две губки —
неподвижная 5, изготовленная за одно целое с основа­
нием, и лодвижиая 3. Сквозь резьбовое отверстие по­
движной губки пропущен впит 2 , поворачиваемый руко­
яткой /. Обрабатываемую деталь располагают между
губками. Чтобы при закреплении не повредить ранее об­
работанные поверхности детали, меж ду ней и губками
предусматривают прокладки 4 из более мягкого ме­
талла, чем губки. При вращении винта губки сбли­
471

жаю тся и зажимаю т деталь. Тиски закреплены на столе
станка болтами 6 . _
Машинные тиски с винтовым зажимом требуют по­
вышенных затрат времени на установку, т а к как для
закрепления или освобождения детали виит приходится
поворачивать на угол больше 180°, поэтому вместо ру­
кояток используют накладной ключ.

Рис. 229. Эксцентриковые тиски.

Д ля многих работ применяют машинные тиски не
с винтовым, а с эксцентриковым зажимом. В эксцентри­
ковых тисках (рис. 229) подвижная губка 1 имеет хво­
стовик, пропущенный сквозь прямоугольный паз кор-»
нуса 8 . На этом хвостовике закреплена ось 5 эксцсн»
трика 6'. При повороте рукоятки 12 эксцентрик, упираясь
в упор 4, отталкивает ось 5 вместе с подвижной губкой
вправо по направлению к неподвижной губке 3 и таким
472

образом заж им ает деталь 2. Д ля освобождения детали
рукоятку 12 поворачивают в обратную сторону, и пружина 7 возвращ ает подвижную губку влево в исходное
положение.
При обработке больших размеров детали перемеще­
ние подвижной губки можно увеличивать, переставляя
ось эксцентрика по рифленой поверхности хвостовика.
У рассматриваемых тисков прокладки привернуты
к губкам, и правильность их расположения обеспечи­
вается накрест расположенными выступами 11 и 13.
. Корпус тисков крепится к столу при помощи ниж­
него основания 10, которое позволяет поворачивать
тиски вокруг оси 9 и устанавливать их под некоторым
углом, отсчитываемым по лимбу.
Применение пневматических или гидравлических
тисков значительно уменьшает затраты времени на за«
крепление и освобождение детали. Д ля разнообразных
конструкций этого вида тисков общим является то, что
закрепление детали производится действием жидкости
или воздуха, подаваемых под давлением.
Механизация крепления детали не только ускоряет
закрепление и освобождение детали (не более 2—3 сек.),
но и значительно облегчает труд рабочего.
Скальчатые кондукторы. Из нормализованных и пе­
реналаживаемых
приспособлений для сверлильных
станков наиболее широко применяются скальчатые
кондукторы консольного и портального типов с ручным
или пневматическим зажимом. В конструкцию любого
скальчатого кондуктора входят постоянные и сменные
узлы (наладки). Постоянная часть кондуктора норма­
лизуется и состоит из корпуса, двух или трех скалок,
несущих кондукторную плиту, и механизма для пере­
мещения скалок и заж им а обрабатываемых деталей.
Сменные паладкн проектируются в соответствии
с конфигурацией обрабатываемых деталей и состоят из
установочно-зажимных узлов и сменной кондукторной
плиты с комплектом кондукторных втулок. Д ля базиро­
вания и фиксации сменных наладок в корпусе и кондук­
торной плите предусматриваются установочные поверх­
ности (центрирующие отверстия, установочные пальцы,
Т-образные пазы и т. п.).
Существующие разновидности скальчатых кондукто­
ров позволяют обрабатывать самые разнообразные по
473

форме и размерам детали, начиная от валиков и кончая
плоскостными деталями.
Устройство и принцип действия скальчатого кондук­
тора несложны. На основании 4 (рис. 230, а) крепят
сменную н аладку S, па которой устанавливаю т обраба­
тываемую деталь. Одно целое с основанием составляют

стойки 6, в отверстия которых входят скалки 3, присо­
единенные к сменной кондукторной плите 2. Д л я к а ж ­
дой детали должна быть отдельная плита, несущ ая не­
обходимое число кондукторных втулок требуемого раз­
мера, расположенных в определенном порядке.
Поворот рукоятки /, на оси которой находится зуб­
чатое колесо, сцепляющееся с зубчатой рейкой, наре­
занной на скал«е 3, опускает кондукторную плиту и
прижимает деталь.
Несмотря на то что для каждой детали требуются
особая н аладка и кондукторная плита, их проектирова­
ние и изготовление занимают меньше времени и обхо­
дятся дешевле, нежели создание всего кондуктора.
474

В тех случаях, когда закрепление детали должно
быть произведено в направлении, перпендикулярном
сверлению, применяют скальчатые кондукторы консоль­
ного типа (рис. 2 3 0,6 ).
Портальный скальчатый кондуктор (рис. 230, б) имеет
две отдельные стойки. Расстояние меж ду ними можно
изменить, для чего основание 4, на котором устанавли­
вают наладку для крепления детали, делают вы движ ­
ным. В нужном положении основание закрепляют пово*
ротом рукоятки 1.
Д ля того чтобы обрабаты ваемая деталь до оконча­
ния обработки была прижата плитой, реечный механизм
снабжают роликовым или клиновым замком. Р укоятку 5
роликового зам ка (рис. 231, а) надевают на втулку 3,
в пазах которой помещены ролики 2. При повороте ру­
коятки 5 вместе со втулкой 3 ролики нажимаю т на пло­
скость кулачка 4 и поворачивают его вместе с вали­
ком 6, иа квадратный конец которого насажен к у л а­
чок 4 . При повороте валика поворачивается и зубчатое
колесо, укрепленное на нем и сцепляющееся с зубчатой
рейкой иа скалке. Передвигая скалку, зубчатое колесо
заставляет перемещаться поступательно и кондукторную
плиту. Перемещаясь, кондукторная плита прижимает
обработанную деталь к основанию. Продолжая давить
иа рукоятку 5, ролики 2 заклиниваются меж ду плоско­
стями кулачка 4 и внутренней поверхностью втулки Л
фиксируя положение кондукторной плпт'ы иа весь пе­
риод обработки.
При повороте рукоятки 5 в обратном направлении
ролики 2 расклиниваются и поворачивают кулачок 4
в обратном направлении. В конце хода ролики снова
заклиниваются меж ду кулачком и втулкой и удерж и­
вают плиту в верхнем положении до замены обработан­
ной детали повой.
Работа клинового зам ка (рис. 231,6) основана иа
ином принципе. Валик, несущий реечное колесо 2, уста­
новлен в отверстии подвижного клина 3. При повороте
рукояткой 4 реечное колесо 2 перемещает скалку I
вниз. Как только кондукторная плита прижмет обраба*
гываемую деталь, дальнейшее перемещение скалки не­
возможно; это заставит реечное колесо 2 передвигаться
вдоль рейки, увлекая за собой клин. Так как угол а
клина незначителен (5—6°), то сила, отталкивающая
475

клин, меньше силы трения, и поэтому клин эаж мст рей­
ку, а значит и кондукторную плиту в нужном поло­
жении.

°)

Рис. 231. Роликовый и клиновой замки.

Рассмотренные кондукторы нормализованы (МН
3226-62—МН 3248-62).
Скальчатые кондукторы с ручным приводом помо­
гают сократить затраты времени на закрепление детали,
но требуют значительных физических усилий и не все­
гда обеспечивают надежное закрепление детали.
476

Пневматические скадьчатые кондукторы лишены
этих недостатков. В корпус 1 кондуктора (рис. 232, а),
встроен цилиндр 2, в котором перемещается поршень со
штоком 3, заменяющий собой одну из трех скалок. На
скалках установлена плита 4, в которой непосредственно

Рис. 232. Пневматический
скальчатмН кондуктор.

или в прикрепляемой к ней сменной плите монтируются
кондукторные втулки. Сменная подставка для установки
обрабатываемых деталей базируется по плоскости кор­
пуса и двум установочным штифтам 6. Сменная кондук­
торная плита базируется по нижней плоскости плиты 4
и двум установочным штифтам 5. Сжатый воздух по­
ступает в цилиндр через штуцеры 7.
477

Пример базирования и закрепления сменных эле*
ментов для сверления четырех отверстий в детали с ци­
линдрическим хвостовиком и прямоугольным фланцем
приведен на рис. 232,6. На плоскости корпуса и уста­
новочных пальцах 1 смонтирована подставка 2, а на
нижи ей плоскости плиты 4 с прямоугольным окном и
на пальцах 3 смонтирована сменная кондукторная
плита 5, к которой винтами прщкреплены призмы 6,
служащ ие для ориентации и закрепления обрабатывае­
мых деталей.
Сверлильные патроны. Режущий инструмент, пред­
назначенный для обработки отверстий, закрепляют
в патроне за хвостовик цилиндрической или конической
формы.

■3

Рис. 233. Патроны для закрепления сверл.

Д ля сверл с цилиндрическим хвостовиком приме­
няются сверлильные кулачковые патроны (рис. 23 3,а ),
в которых инструмент закрепляют при помощи ключа.
Хвостовик режущего инструмента вставляют меж ду
кулачками 4 и, вращ ая сначала вручную гильзу 2, а з а ­
тем ключ 3, закрепляют инструмент. На кулачках 4
в верхней их части нарезана резьба, сопрягающаяся
с резьбой гайки 5, закрепленной в гильзе 2 (рис. 2 3 3 ,6 ).
Конец ключа представляет собой коническую шестерню,
которая при закреплении инструмента входит в зацеп­
ление с зубцами на торце гильзы 2. При повороте ключа
по часовой стрелке вместе с гильзой вращ ается гайка 5,
которая вынуждает кулачки перемещаться в наклонных
отверстиях корпуса 1 и сближаться. Освобождение
478

сверла осуществляется путем вращения ключа в обрат*
ном направлении.
Н аряду с трехкулачковыми патронами применяют и
двухкулачковые (рис. 2ЭЗ, в) с двум я призматическими
кулачками 3, смоитированиыми в корпусе I патрона.

Рис. 234. Быстросменные патроны.

Зажимные кулачки перемешают винтом 2, снабженным
иа концах правой и левой резьбой. Винт вращают клю­
чом, входящим в квадратное отверстие 6 винта. При
вращении винта 2 кулачки 3 сближаются и зажимаю т
хвостовик режущего инструмента. В этих патронах мо­
жно закреплять сверла диаметром до 20 мм.
Сверла с коническим хвостовиком закрепляют в бы­
стросменных патронах с шариковым или с кулачковым
зажимом.
479

Патрон с шариковым зажимом приведен на
рис. 234, а. Корпус I патрона с качическим хвостовиком
имеет отверстие для втулки 2 , в которой крепится ре­
жущий инструмент. Шарики 3 входят п круговой паз
втулки 2 и связываю т ее с патроном. При замене ин­
струмента кольцо 4 поднимают вверх по корпусу па­
трона. *
Против шарика 3 находится выточка 5 кольца 4 ,
в которую шарики выталкиваются при удалении втулки 2
вместе с инструментом.
Установив новый инструмент с другой втулкой, опус­
кают кольцо 4 и прижимают шарики к втулке 2, связы ­
вая ее таким образом с корпусом патрона.
В быстросменном патроне с кулачковым зажимом
(рис. 234,6) инструмент вставляют конусным хвостови­
ком во втулку 8. При установке в патрон втулка 8 своим
верхним концом отжимает кулачок 3 и заставляет его
поднять кольцо 5 вместе с рифленой снаружи втулкой 4.
Как только против рабочего выступа окажется кольце­
вая выточка втулки 8, пружина 2 заставит кулачок по­
вернуться яротив часовой стрелки и рабочим выступом
зафиксировать положение втулки <3, связав ее с корпу­
сом патрона /.
При снятии режущего инструмента втулку 4 пере­
двигают вверх. Нижней конусной расточкой она наж и­
мает на кулачок и поворачивает его по часовой стрелке;
таким образом, втулка 8 освобождается и может быть
вынута из патрона. Вращение втулке 8 передает пово­
док 6, связанный с корпусом патрона шпилькой 7.
Быстросменные патроны позволяют устанавливать и
снимать инструмент mi ходу станка.
52. Специальные приспособления
Специальные - приспособления предназначаются для
выполнения определенных операций механической обра­
ботки данной детали, т. е, представляют собой приспо­
собления одноцелевого назначения. Они находят широ­
кое применение в массовом производстве, где имеет
место постоянное закрепление операций на рабочих ме­
стах. Эти приспособления наиболее трудоемки и дороги
в исполнении, так как при широком разнообразии их
480

конструкций они изготовляются методами единичного
производства.
Специальные приспособления делятся по видам об­
работки, для которых они предназначаются.
Сверлильные приспособления. Д ля обработки отвер­
стий на вертикальных одиошииндельмых, радиальиосверлильных и многошпиндельных станках применяется
А -А

Риг. 235. Накладной
кондуктор.

многообразная оснастка: различного типа кондукторы,
поворотные столы и стойки, многошниндельные и револь­
верные головки и т. п. Слесарю-ииструменталыцику
приходится иметь много дела главным образом с кон­
дукторами, которые предназначены для закрепления
обрабатываемой детали и изменения ее положения на
станке относительно режущего инструмента. Кондукторы
бывают накладные, стационарные, поворотные, ящичные
и др.
Накладные кондукторы устанавливаю т непосред­
ственно па обрабатываемую деталь и после обработки
отверстий снимают их. Такой кондуктор для обработки
13 отверстий в корпусе накатной головки приведен на
рис. 235. Д еталь устанавливается па оправку 1 и бази­
31

И. Г. Космачев

481

руется на ней своим отверстием. Сверху наклады вается
корпус кондуктора 2 , который тоже базируется по
оправке своим отверстием, а торцовым пазом фикси­
руется по выступу на торце детали. Опоры 3, запрессо­
ванные в корпус кондуктора 2, обеспечивают его поло­
жение относительно детали.
Кондуктор крепится к детали откидной шайбой 4
и гайкой 5. Винт 6 предотвращает поворот оправки /
при закреплении. Д ля
сверления отверстия, рас­
положенного на н аруж ­
ной цилиндрической по­
верхности детали, имеет­
ся установочная площад­
ка на корпусе кондук­
тора, перпендикулярная
оси кондукторной втул­
ки 8 . Во избежание пере­
косов при сверлении от­
верстий через втулки 7 и
Рис. 236. Поворотный
9 установочные поверх­
кондуктор.
ности опор 3 должны
быть прошлифованы пос­
ле сборки с корпусом так, чтобы они лежали в одной
плоскости.
.Д л я раскрепления детали необходимо отвернуть
гайку 5 и повернуть шайбу 4, после чего корпус кондук­
тора и деталь свободно снимаются с оправки I.
Поворотный кондуктор с одной втулкой приведен на
рис. 236. Кондуктор состоит из корпуса 1, к которому
прикреплена кондукторная втулка 6 , из пальца 2 и де­
лительного диска 3. О брабатываемая деталь 5 наде­
вается на палец 2 и закрепляется гайкой с быстросмен­
ной шайбой. Делительный диск служит для прапиль­
ного определения рабочего положения летали относи­
тельно кондукторной втулки 6, а пружинный фикса­
тор 4 — для закрепления ее в этом положении. После
обработки одного отверстия деталь вместе со шпинде­
лем поворачивается до тех пор, пока фиксатор не войдет
в следующее отверстие делительного диска. В этот мо­
мент ось отверстия, подлежащ его. обработке, совпадет
с осью кондукторной втулки, и деталь займет положе­
ние, необходимое для обработки.
482

Фрезерные приспособления- Основным назначением
фрезерных приспособлений является правильное бази­
рование детали и жесткое ее закрепление. Так как при
фрезеровании усилия резания обычно бывают весьма
значительными и направлены иначе, чем при сверлении,
поэтому и применяемые приспособления должны быть
более жесткими по конструкции. Приспособления ус та­
навливаются на стайках в строго определенном поло­
жении по отношению к режущ ему инструменту с по­
мощью направляющих шпонок, так называемых габ а­
ритов и установочных шаблонов.
Простое по конструкции приспособление для фрезе­
рования квадратов у концевого инструмента приведено
иа рис. 237, а. Корпус J закрепляется на столе горизонтально-фрезерного станка. В 'п азу корпуса 1 закреплена
призма 2 с углом 90°. В призму до упора 3 устанавли­
вается заготовка инструмента, иа рабочую часть кото­
рой надет хомутик 4 .
Цилиндрический хвостовик хомутика ложится иа
левую опорную шпильку 5, и хвостовик обрабатываемой
заготовки сверху прижимается эксцентриком 6 через вра­
щающуюся на оси планку 7. Набором из двух двусто­
ронних фрез обрабатываются одновременно две стороны
квадрата.
После обработки и вывода заготовки из-под фрезы
ее разжимаю т и поворачивают иа 90°'таки м образом,
чтобы цилиндрический хвостовик хомутика лег на пра­
вую опорную шпильку.
Закрепив заготовку, фрезеруют две другие стороны
квадрата. Упорные шпильки 5 располагаются симме­
трично оси угла призмы так, чтобы ось хвостовика хо­
мутика, лежащ его на шпильках, составляла с верти­
кальной осыо угла призмы угол 45°±0,5/.
Приспособление с гидрозажимом {рис. 237, б) пред*
назначено для фрезеронлипн лапок ни хвостовиках кон*
цепого инструмента. 13 этом приспособлении ручной з а ­
жим детали заменен гидравлическим. Сменные угловые
призмы 4 н 6 крепятся к корпусу 1 приспособления вин­
тами 5. Угол наклона боковых плоскостей призм зави^
сит от угла конуса хвостовика детали. Хвостовик укла*
ды вается в паз призмы до упора 11 , закрепленного на
стержне 2, который фиксируется в корпусе винтом 3.
Сверху хвостовик прижимается рычагом 7, вращающимся
31*

483

на оси шпильки 8, укрепленной в отверстии стойки 13.
В нерабочем положении левый конец рычага 7 поднят
пружиной 10, а в рабочем опущен и закрепляет заго ­
товку в угловом пазу призмы 4 с помощью болта 9 со

Рис. 237. Приспособление с угловой призмой для фрезерования
квадратов (а) и лапок {б).

сферической головкой, ввернутой в шток поршня 12 ги>
дроцилиндра.
При подаче масла в нижнюю рол ость гидроцилиидра через гидронанель, установленную на кронштейне
станка, поршень, поднимаясь вверх, поднимает правый
484

sи
ос«
вО
с*
«3
*
о

*

<
08
и

1

я
0н
3
*

f
1
<и.
X
ш
у
л
и
£

о

р*

с
а>
о
5*
он

U
л3
С
ц
S8
- Я

4S5

конец рычага 7 и прижимает левым концом деталь. Д ля
раскрепления детали происходит переключение гидропанели, чтобы масло из нижней полости гидроцилиндра
перетекло в резервуар и одновременно было подано
в верхнюю полость гидроцилиндра, при этом поршень
опустится вниз, и вместе с ним под действием пружины 10
опустится правый конец рычага 7, а левый освободит
деталь.
Расточные приспособления. Обработка отверстий в
корпусных и сложных деталях ведется на расточных,
а такж е на 'агрегатных станках в специальных приспо­
соблениях, которые делаются к а к для обработки от­
дельных отверстий, так и для одновременной обработки
нескольких отверстий.
На рис. 238 приведено расточное приспособление
для обработки отверстий в задней бабке токарнйго
станка. Расточка задней бабки, как правило, произво­
дится после сборки корпуса бабки с нижней плитой, для
чего опорные поверхности задней бабки и нижней плиты
совместно доводятся и соединяются м еж ду собой при
помощи призматической шпонки 4. Задн яя бабка ниж­
ней плитой базируется в поперечном направлении на
призму 2 и на опорную планку /. В продольном направ­
лении нижняя плита фиксируется при помощи срезан­
ного пальца 3. Закрепляется задн яя бабка в продоль­
ном направлении винтовым зажимом 5 при помощи
виита с рукояткой 6 \ закрепление в вертикальном на­
правлении производится боковыми зажимами 10 и верх­
ним зажимом 8 . Борштанга направляется сменными
кондукторными втулками 7 и 9.
Приспособление при помощи шпонки, входящей
в продольные пазы стола, устанавливается на стрле
станка и закрепляется болтами.

53. Элементы приспособлений
В каждом приспособлении имеются установочные,
зажимные и направляющие элементы, которые предна­
значены для выполнения определенных функций.
Установочные детали (опоры) приспособлений слу­
ж ат для установки обрабатываемых деталей базирую­
щими поверхностями. Установочные детали делятся на
486

основные и вспомогательные. Основные опоры, предна­
значенные для базирования детали, жестко связаны
с корпусом приспособления и определяют положение
обрабатываемой детали относительно режущего инстру­
мента. Вспомогательные опоры применяются для повы­
шения жесткости обрабатываемой детали в приспособ­
лении.

г Ьч1
и li
=>

Рис. 239. Опорные штыри и пластинки.

Основные опоры изготовляются в виде штырей, пла­
стин, призм, пальцев и т. п. Опорные штыри (ГОСТ
4083-57) для установки деталей в приспособлении обра­
ботанными плоскими поверхностями применяют о пло­
ской головкой (рис. 239, а ) , а необработанными плос­
кими поверхностями — со сферической (рис. 239, б ) и
насеченной (рис. 239, в) головками. Иногда штыри
устанавливаю т в переходные втулки, запрессованные в
корпус приспособления (рис. 239, г).
Опорные пластины (ГОСТ. 4743-57) бывают плоские
[(рис. 239,5) и с наклонными пазами (рис. 239, е). Круп­
ные детали устанавливаю т иа пластины обработанными
плоскими поверхностями.
К вспомогательным опорам относятся самоустанавливающисся (МН 351-60) и регулируемые. Они приме­
няются вместе с основными опорами дл я повышения
487

жесткости и устойчивости обрабатываемой детали в при­
способлении.
Самоустанавливающиеся
опоры приведены
на
рис. 240. Вертикальный штырь /, находясь под воздей­
ствием предварительно сжатой пружины 5, выдвигается
вверх до соприкосновения с поверхностью заготовки.
Размеры пружины и степень ее предварительного сж а-

Рис. 240. Самоустанавлнвающиесн опоры.

тия подбираются так, чтобы при подъеме штифта ие
происходило смещения заготовки. Затяжкой винта 3
обеспечивается законтривапие опоры в установленном
положении. Промежуточный сухарь 2 ограничивает вы ­
движение штифта вверх при откертыванни винта. Про­
межуточным стержнем 4 можно изменять расстояния рт
маховичка до оси вертикального штыря.
Призмы (рис. 241) являю тся основными опорами для
установки в приспособлениях деталей типов валов.
Призма, приведенная на рис. 241, а, применяется для
установки коротких деталей или к ак элемент сборной
призмы (рис. 2 4 1 ,6 ). Д ля длинных деталей применяется
призма с выемкой или сборная (рис. 241,6 и в). При
установке ступенчатых валов рабочие поверхности призм
делают узкими (рис. 2 4 1 ,6 ). Крупные детали устан ав­
ливают на чугунные или сварные призмы со сменными
стальными закаленными пластинками на наклонных по­
488

верхностях. Рабочие поверхности призм располагаются
по отношению друг к др угу под углом а, равным 60,
90 и 120°.
Призмы при сборке необходимо точно устанавливать
в заданном положении. Поэтому в дополнение к кре­
пежным винтам 1 (см. рис. 241, а) предусматриваются
два контрольных штифта 2 .
На рабочем чертеже (см. рис. 241, а) кроме размера С
необходимо указы вать размер // от основания призмы

до центра устанавливаемой детали С номинальным диа­
метром D. Размер С необходим для разметки и пред­
варительной обработки призмы, а размер // — при кон­
троле после окончательной обработки.
Установочные пальцы (рис. 242) применяют для
базирования деталей но обработанной поверхности и
перпендикулярным к ней отверстиям. Одии из паль­
цев — цилиндрический, а второй — срезанный в направ­
лении, перпендикулярном линии центров отверстий.
Постоянные пальцы запрессовываются в корпусе при­
способления по посадке
а диаметры их установоч­
ных поверхностей выполняются с отклонениями по Д
или Хз, в зависимости от требуемой точности базиро­
вания.
Сменные установочные пальцы используются при
интенсивной эксплуатации приспособления, когда они
быстро изнашиваются и заменяются. Пальцы монтид
руются в отверстии втулки по посадке
, а диаметры
489

их установочных поверхностей такж е выполняются
с отклонениями по Д или Хз,
При установке тяж елы х деталей, когда неподвижные
пальцы мешают нагрузке, их делают выдвижными.
Съемный палец 1 (рис. 242, а) установлен в плунжере 2,
управляемом рычагом 3. Иногда для выдвижения паль­
ца используют реечный механизм. Конусные подпружи­

ненные пальцы (рис. 242,6). применяются при базирова­
нии коническим отверстием или необработанным цилин­
дрическим.
Зажимные детали и механизмы закрепляют обраба­
тываемую деталь в приспособлении. Зажимные м еха­
низмы разделяю тся (в зависимости от источника з а ­
жимного усилия) на ручные и механизированные.
Ручные зажимные механизмы делятся на простые и
комбинированные. Простые называю т зажимами, а ком­
бинированные — прихватами.
Наиболее простыми по конструкции являю тся резь*
бовые зажимы (табл. 89). Они обеспечивают надежное
закрепление детали, но для заж им а требуют некоторого
времени и усилия.
490

Таблица 89
Типовые конструкции резьб о вы х заж им ов и прихватов
Эскиз

Характеристика

Винт 1 со штурвальной
головкой, наконечником 2
и стальной ганкой3, укреп­
ленной в корпусе приспо­
собления. Винт при вра­
щении ш турвала закрепляет деталь

Бинт / со штурвальной
головкой, наконечником 2
и гайкой Зу закрепленной
в корпусе на резьбе

Быстродействующий за­
жим с откидным упором /,
доводимым до штифта 2.
Применяется для крепле­
нии детали в тех случаях,
когда при установке и сня­
тии детали необходимо от­
водить нажимной винт как
можно дальше

Поворотный
прихват
с регулируемой опорой /
и упорным штифтом* Ре­
гулируемая опора позво­
ляет зажимать деталь с пе­
ременным размером

491

Продолжение та б л. 89
Эскиз

Характеристика

Быстродейстяуюший
прихиат,
автоматически
отодвигаемый кулачком /,
Возврат производится пру­
жиной 2

3
—I

I

й)—г —I

1

^

Стандартный
двухсто­
ронний прихват (по ГОСТ
9057-59)

Боковые л р их ваты, обес­
печивающие зажим детали
одновременно в горизон­
тальном и вертикальном
направлениях; а) прихват J
на оси 2 используется для
алжимл по обработанной
поверхности; 6) прихват 3
на сферической опоре ?
для зажима по необрабо­
танной поверхности______

Боковой наклонный при­
хват

492

Продолжение табл. 89
Эскиз

Характористика

Шарнирный прихват 1
для бокового залейма де­
талей,
устанавливаемых
непосредственно на столе
станка. Стойка 2 направ­
ляется по пазу стола и за­
крепляется болтами с Тобразными головками

Н аходят широкое применение и резьбовые прихва­
ты, типовые конструкции которых приведены в табл. 89.
Эксцентриковые зажимы являю тся быстродействую­
щими и широко применяются в тех случаях, когда не
требуется большого усилия заж им а, которое в 3—4 раза
меньше, чем у резьбового при одинаковой длине руко­
яток.
Эксцентриковые зажимы не следует применять при
работах, связанных с вибрацией детали, и при значи­
тельных колебаниях в положении зажимаемой эксцен­
триком поверхности детали.
Типовые конструкции эксцентриковых зажимов и
прихватов приведены в табл. 90.
Кондукторные втулки предназначены для направле­
ния режущег.о инструмента при обработке отверстий
в деталях на сверлильных и расточных станках. Кон­
дукторные втулки делятся па постоянные, сменные и
быстросменные {ОСТ 4922 и 4924).
Постоянные кондукторные втулки (рис. 243, а и б)
бывают бс.ч буртика и с буртиком. Втулки запрессовы*
вают в отнерстия корпуса кондуктора или в кондуктор’
иую плиту по посадке — „
493

Таблица 90
Типовые конструкции эксцентриковых заж и м о в и прихватов
Эскиз

Характеристика'

Б оковой зажим со сдво­
енным эксцентриком Д ось
которого свободно пере­
мещается в прорези упо­
ра Z Сдвоенный эксцент­
рик обеспечивает увели­
ченный линейный ход

Конструкция аналогична
предыдущей, но так как
упором сдвоенного экс*
центрика / служит правый
конец коленчатого ры­
чага 2, то обеспечивается
зажим детали в двух на-»
правлениях

Быстродействующий за­
жим с плоским кулачком

494

Продолжение табл. 90
Эскиз

j

Х арактеристика

Отодвигаемый прихват
с эксцентриковым рыча­
гом, Регулирование «сло ­
жения эксцентрика по вы­
соте зажима производится
перемещением клина

Прихват с одноопорным
эксцентриковым валиком.
В плунжер 1 установлен
в китовой регулируемый
толЕсатель 2, действующий
на прижимную планку
/
Быст ро действу ющи й
прихват с эксцентриковым
кулачком, установленным
на валике. При повороте
рукоятки 1 валика при-’
хват автоматически отво­
дится с помощью захваты­
вающего штифта А Пло­
ская пружина 2 обеспечи­
вает постоянный контакт
прихвата с кулачком

&

Г-обраэный прихват с
вильчатым
эксцентрико­
вым рычагом. Кулачок ры­
чага опирается на торец
втулки /, которая служит
также для регулирования
хода эксцентрика. Положе­
ние втулки фиксируется
гайкой 2

495

Сменные кондукторные втулки {рис. 243, в) изготов„А
лягот с оуртнками и устанавливаю т с посадкой-д- в по­
стоянные втулки, запрессованные в отверстие корпуса
кондуктора или в кондукторную плиту. Д ля предохра­
нения от проворачивания и подъема сменные втулки з а ­
крепляют винтами. Применяются сменные втулки
в крупносерийном и массовом производстве.
^

Быстросменные втулки / (рис. 243, г) устанавли­
ваются с посадкой -jj- в постоянные втулки 2, запрессо­
ванные в отверстия корпуса 3 кондуктора. На буртике
втулки 1 имеются две выемки: несквозная 4 — для креп­
ления втулки гол об кой крепежного впита и сквозная
5 — для прохода головки 6 винта при смене втулки. Р ас­
стояние от нижнего торца втулки 1 до поверхности об­
рабатываемой детали 7 принимается равным от [/з до
одного диаметра отверстия втулки. Отверстия кондук­
торных втулок для направления режущего инструмента
изготовляются по ходовой посадке 2-го класса точности
в системе вала.
496

Д ля сверления отверстий в углублении детали 2 или
на цилиндрической поверхности применяются специаль­
ные кондукторные втулки 1 (рис, 243, д и е).
54, Изготовление деталей приспособлений
Специальные приспособления изготовляют, как пра­
вило, в инструментальных цехах машиностроительных
заводов. Производство их носит индивидуальный хар ак­
тер, При широком использовании нормальных и стан­
дартных деталей и узлов их изготовление может быть
организовано по принципу серийного производства.
Заготовки для деталей приспособлений получаются
методами, свойственными единичному производству, т. с.
литьем и ковкой. Мелкие детали изготовляются из про­
ката; заготовки средних и крупных размеров сложной
конфигурации (корпуса приспособлений, стойки, крон­
штейны) получают сваркой.
Для снятия внутренних напряжений литые заготовки
типа корпусов после предварительной черновой обра­
ботки подвергают естественному или искусственному
старению, а сварные заготовки нагревают в течение
1,5—2 час. при температуре 600—650е С.
Детали специальных приспособлений изготовляют
с точностью 2—3-го классов, поэтому механическая об­
работка выполняется рабочими высокой квалификации.
Обработка корпусов и плит. Корпуса приспособлений
для установки мелких и средних деталей обычно изго­
товляют из литых стандартных заготовок. При исполь­
зовании стандартных заготовок путем той или иной до­
полнительной обработки удается сравнительно быстро
и с минимальнымн затратами труда получить готовый
корпус.
Дальнейшим шагом стандартизации явилась кон­
структивно-размерная нормализация геометрически про­
стых элементов, из которых без всякой дополнительной
обработки или с минимальной доработкой можно со­
брать наиболее типичные корпуса фрезерных и свер­
лильных приспособлений для установки деталей разм е­
рами до 400X 400X 700 мм.
На элементы корпусов разработаны нормали маши­
ностроения (от МН 3181-62 до МН 3195-62). Всего лор32

И, Г. Космачев

497

мализопано 18 типов (260 типоразмеров) элементов кор*
пусов (рис. 244). Все элементы изготовляют из чугуна
марки СЧ12-28, кроме плит (рис. 2 4 4 ,а ) , которые д е ­
лают из стали марки Ст. 3.
Основной элемент корпуса — стальная или чугунная
плита (рис. 24 4, а, б а в), которая имеет пазы для креп­
ления приспособления к столу станка.

6)

л)

м)

в)

н)

г)

о)

д)

п)

Рис. 244. Типы нормализованных элементов корпусов.

Корпус типа коробки (рис. 244, г и б) можно уста­
навливать на плите или непосредственно на столе стай­
ка по любой поверхности, так к ак все шесть поверхно­
стей обработаны no V 5 —V 6 классам чистоты. При
монтаже корпуса непосредственно на столе станка к не­
му привинчивают лапки (рис. 244, н).
Швеллеры (рис. 244, е), трехгранники (рис. 24 4, ж)
и четырехгранники (рис. 244, з) монтируют на плите ча­
сто совместно с коробками или другими элементами.
Угольники (рис. 244, и), угольники с ребрами
(рис. 244, к и л ) и ребра (рис. 244, м, о и п) используют
498

в качестве элементов жесткости или при монтаже кон*
дукторов.
Необходимым условием при изготовлении корпусов
приспособлений, накладных кондукторов, дисков, дели­
тельных устройств и т. п. является обработка отверстий
с высокой точностью взаимного расположения.
При бс^ьшом количестве приспособлений обработку
точно координированных отверстий целесообразно вы­
полнять на координатно-расточных станках. При малой
загрузке координатио-расточиых станков их высокая
стоимость не окупается. Поэтому в небольших инстру­
ментальных цехах машиностроительных заводов приме­
няют упрощенные методы получения точно расположен­
ных отверстий на станках универсального типа. Работа
эта, к ак правило, выполняется слесарем-инструменталь­
щиком.
Сверление на вертикально-фрезерных станках приме­
няется довольно широко. Наличие продольной и попе*
речной подач стола с перемещением его с точностью до
0,02 мм позволяет производить сверление отверстий,
расположенных в любом порядке и д аж е по окружно­
сти, но в этом случае их положение необходимо пере­
считывать xiia прямолинейные координаты.
Д ля достижения большей точности расположения
отверстий рекомендуется первоначально сверлить их на
0,5—0,8 мм меньше поминального диаметра, чтобы з а ­
тем можно было расточить их резцом до нужного раз­
мера.
Путем растачивания отверстий в деталях на план­
шайбе токарного станка можно добиться весьма высо­
кой точности их расположения. Д л я этой цели приме­
няются различные приспособления. Простейшее из них
(рис. 245, о) состоит из планшайбы i и угольника 2, з а ­
крепленного ил планшайбе болтами. После предвари­
тельной разметки обрабатываемая деталь 3 крепится
на планшайбе в таком положении, чтобы одна ее базо­
в ая плоскость плотно прилегала к угольнику, а под вто­
рую подкладывается блок мерительных плиток 4 , раз­
мер которого должен быть равен С. Затем сверлится и
растачивается первое отверстие детали (рис. 24 5 ,5 ),
Д ля последующей обработки деталь 3 передвигается
но угольнику (рис. 2 4 5 ,6 ), при этом ранее установлен­
ный блок мерительных плиток не меняется, а под дру32*

499

гую базовую плоскость подкладывается второй блок
мерительных плиток, по размеру равный расстоянию В
между центрами отверстий. При этой установке раста­
чивается второе отверстие.

Рис. 245. Схема растачивания отверстий с установкой
по угольнику и мерным плиткам.

Обработка остальных отверстий производится после
перестановки детали на планшайбе, причем в случае,
показанном на рис. 245, в, нижний блок мерительных
плиток снимается и деталь ложится прямо на плоскость
угольника, а под вторую базовую плоскость подклады­
вается блок плиток, равный чертежному размеру.
Последнее отверстие (рис, 245, г) растачивается в по­
ложении, когда под деталь подкладывается блок плиток
&W

размером С без изменения ранее установленного блока.
Такой способ обработки обеспечивает точность 0,01 мль
Растачивание отверстий на токарном станке менее
производительно, чем на координатно-расточном, но
этот способ дает возможность обрабатывать поверхности
фасонных сквозных отверстий или глухих полостей с вы ­
сокой чистотой, поскольку после растачивания они сразу
ж е подвергаются полировке. Кроме того, растачивание
на токарных станках
точных деталей с от­
верстиями,
глубина
которых
превышает
5—6 диаметров, дает
лучшие результаты но
сравнению с коорди­
натной расточкой.
Универсальное при­
способление для коор­
динатного сверления и
?
растачивания,
выпу­
скаемое фирмой Lup- Рис, 246. Схема универсального при­
ton Bros Ltd (Англия), способления дли координатного свер­
ления и растачивания.
состоит из трех точных
плит / (рис. 246, а)у
которые скреплены так, что они образуют три взаимно^
перпендикулярные плоскости. Д еталь 2 устанавливается
своими базовыми поверхностями па плиты и прижимает­
ся к ним специальными прихватами. Обработка отверстия
производится через кондукторную втулку 3 , точное по­
ложение которой фиксируется мерными плитками 4.
Крепление втулки и плиток осуществляется съемным з а ­
жимом, который условно показан стрелками 5. К при­
способлению прилагается комплект плиток разного раз­
мера из G3 шт. и комплект кондукторных втулок для отверстий диаметром от '/з2 до V/'Приспособление для последовательного сверления
точных отверстий приведено .на рис. 247. На деталь /,
п которой необходимо просверлить ряд отверстий, имею­
щих точное взаимное расположение, крепится уголь-,
пик 2. Крепление осуществляется с помощью винтов /0,
перемещающихся по Тгобразному пазу на нижней по­
верхности угольника. Если обрабатываемая деталь не
имеет соответствующих отверстий для крепления уголь501

инка, то последний может быть закреплен обычыыыи
слесарными струбцинами.
На верхней плоскости угольника такж е имеются
Т-образные пазы, в которые вставляются винты с ба>
рашками 9 для крепления прижимного угольника 3

s

с винтами 7 и 8. Сверление производится через з а к а ­
ленную и шлифованную направляющую втулку 5. Д л я
•удобства сверления различных по диаметру отверстий
таких втулок делается несколько с одинаковым наруж ­
ным диаметром. Правильное положение отверстий обес­
печивается наборами илоскопараллсльных мерительных
боа

плиток 4 к 6, прокладываемых меж ду направляющей
втулкой и стороной угольника 2.
В зависимости от расположения отверстий блоки ме­
рительных плиток при каждой перестановке увеличи­
ваются или уменьшаются на величину, равную расстояиию м еж ду центрами ранее просверленного и вновь рассверливаемого отверстия.
Д л я достижения большей точности после центровки
мерным сверлом через втулку отверстие следует свер­
лить другим сверлом, по диаметру на 0,1—0,15 мм
меньшим, а затем через направляющую втулку разверпуть его.
Применение данного приспособления обеспечивает
точность расположения отверстий в пределах ±0,01 мм.
При сверлении плит больших размеров приспособле­
ние может быть переставлено и выверено в новом поло­
жении мерительными плитками от ранее намеченных
отверстий.
При из готовлении деталей приспособлений нередко
возникает необходимость растачивания отверстий с точ­
ностью расстояний меж ду их центрами до 0,002—
0,005 мм, что представляет затруднения даж е при р а­
боте на координатио-расточных станках. Д ля выполне­
ния таких работ применяется приспособление (рис.248),
которое состоит из закаленной и прошлифованной пли­
ты, на рабочей поверхности которой имеются продоль­
ные и поперечные канавки, а такж е ряд резьбовых
отверстий для крепления обрабатываемых деталей.
К плите 2 привернут установочный угольник I, внутрен­
ние стороны которого сделаны точно под углом 90°,
В отверстие, расположенное примерно в центре плиты,
вставляю тся втулки 5 с различными диаметрами отверCTiiff, а на торцовых плоскостях привернуты планки 3
с винтамн 4.
В детали 5 (рис. 249), подлежащей обработке на
сверлильном станке, предварительно по разметке свер­
лят отверстия с припуском 0,5—0,6 мм на диаметр. З а ­
тем, зная точные расстояния от центра втулки 4 до б а­
зовых сторон установочного угольника 6 и от центра
отверстия в детали 8 до ее базовых плоскостей, посред­
ством наборов плоскопараллельных мерительных пли­
ток 7, подкладываемых меж ду угольником и деталью,
устанавливают деталь на плоскости плиты 3 в нужное
503

504

положение и прижимают ее винтами / (проходящими
через планки 2) к~ базовым сторонам треугольника.
Кроме того, посредством винтов 10 с гайками и при­
хватов 9 деталь крепят к плоскости приспособления.
В качестве режущего инструмента применяют специаль­
ные торцовые провод­
ки 5, на обоих торцах
которых имеются- ре­
жущие зубья.
В зависимости от
диаметра
обрабаты­
ваемых отверстий ком­
плект торцовых прово­
док можег состоять из
двух или трех штук.
Д ля отверстий диамет­
ром от 3 до 7 мм (с
целью снижения уси­
лия резания и повыше­
ния точности направ­
ления по оси отвер­
стия) комплект прово­
док состоит из грех
штук, а для отвер­
стий большего диамет­
ра — из двух. Так, на­
пример, обработка от­
верстия
диаметром
16А
осуществляется
двумя
проводками
(рис,- 250,а ) , которые имеют калибрующую часть диа­
метром I8C и двустороннюю режущую часть. П ервая
проводка имеет рабочие размеры D —15,7 мм и D|=
= 15,8 мм, а вто р ая— £>=15,88 мм и Х)[ = 15,92 мм. На
доводку после закладки остается припуск 0,08 мм.
Перед обработкой режущую и калибрующую части
проводки смазываю т машинным маслом и затем вводят
сс в отверстие втулки. С помощью воротка проводку
вращают вручную вокруг оси, одновременно производя
легкий иажим на вороток.
Достоинство данного приспособления состоит в том,
что с его помощью в процессе доводки отверстий после
закалки могут устраняться дефекты, возникающие ири
505

термообработке. Д ля этого служ ат специальная оправ­
ка 1 (рис. 250, 6) и сменные чугунные цилиндрические
разрезные притиры 2. В приведенном примере их ди а­
метры равны 15,94, 15,96, 15,98 и 16,00 мм.
Закаленную и прошлифованную по плоскости и в
угол 90° деталь устанавливаю т в приспособлении в по-

Профиль зубьев

6)
.&

Л:г

&

7

Рис. 250. Инструмент для обработки отверстий.

ложеиии, аналогичном тому, в котором она находилась
до закалки, и с помощью притиров доводят отверстия
до заданного размера па сверлильном или токарном
станке. Вводить притир в отверстие втулки нужно очень
осторожно, чтобы абразивная масса, покрывающая при­
тир, не попала на стенки втулки. В процессе доводки
калибрующая часть обеспечивает правильное направлен
ние притира, причем поверхность втулки приспособле*
ния почти не снашивается.
Применение этого приспособления позволяет снизить
трудоемкость и повысить качество обработки отверстий
с точным взаимным расположением центров,
506

Применение пластмасс позволяет в некоторых слу­
чаях сократить сроки изготовления деталей приспособ­
лений.
Д ля станочных приспособлений применяют эпоксид­
ные компаунды, к ак наиболее прочные пластические
массы. Литейная композиция из эпоксикомпаунда состо­
ит из 100 весовых частей эпоксидной смолы ЭД-5 или
ЭД-6, 200 весовых частей наполнителя (железный по»
рошок, железный сурик, маршалит, цемент и др.),
15—20 весовых частей пластификатора (дибутилфталат)
и 8—9 весовых частей
отвердителя (полиэти1
2
3
ленполиамин).
Способ изготовле*
ния кондукторных плит
с точно координиро­
ванными отверстиями
следующий.
Кондук­
Рис. 251. Схема изготовления
торные
втулки
1
кондукторной плиты.
(рис. 251) устанавли­
вают по мерным плит­
кам иа основание. Фиксация положения втулок произ­
водится струбцинами или клеем. Затем устанавли­
вается рам ка 3, определяющая внешние контуры кон­
дукторной плиты, и пространство меж ду втулками и
рамкой заливается эпокенкомпаундом 2. Так как усадка
эпоксикомпаунда при отвердении невелика (около
0,1% ), то обеспечивается точное межосевое расстояние.
Обработка кондукторных втулок. Втулки небольших
диаметров изготовляются из стали У10А или У12Л и з а ­
каливаются до твердости HRC 60—64. Д ля втулок боль­
ших диаметров применяются малоуглеродистые стали 23
с последующей цементацией и закалкой их до такой ж е
твердости.
Кондукторные втулки, как и многие другие детали
приспособлений (винты, прихваты, гайки, упоры и т. д .),
поступают иа сборку к слесарю-илструменталыцику в
готовом виде после механической обработки.
Технологический процесс механической обработки
втулок несложен — их изготовляют на токарно-револь­
верных станках из пруткового материала. Ответствен­
ной операцией после термической обработки является
наружное и внутреннее шлифование. Наружный дна507

метр постоянных втулок обрабатывают по 2-му классу
точности, а быстросменные — no 1-му или 2-му классу
по допускам посадки движения. Внутренний диаметр
всех втулок обрабатывают с точностью 2-го класса в си­
стеме вала по допускам посадки движения или ходовой.
Шлифование производится за две операции — пред­
варительную и окончательную. Вначале обрабатывают
отверстия втулки на виутришлифовальном станке, а з а ­
тем наружный диаметр. Д ля получения высокого класса
чистоты отверстия втулки доводят медными притирами
с помощью паст.
Сборка приспособлений. Детали, не подлежащие сле­
сарной обработке (как, например, винты, прихваты, гай ­
ки, упоры и т. п.). поступают на сборку к слесарю в готовом виде. Д р угая часть деталей, требующая слесарной
обработки, подается на сборку после механической об­
работки.
Прежде чем приступить к сборке приспособления,
необходимо тщательно проверить соответствие размеров
и геометрической формы полученных деталей указанным
в чертежах. Проверка размеров осуществляется микро­
метрами, штангенциркулями, штаигенрейсмусами, мери­
тельными плитками, глубиномерами, угломерами и ин­
дикаторами. Геометрическая форма прямолинейных д е­
талей проверяется с помощью угольников и поверочных
линеек, а фасонные детали в случае надобности контро­
лируются шаблонами.
Для того чтобы избежать непроизводительной з а ­
траты времени и улучшить качество сборки, необходимо
добиваться максимально возможной точности обработки
деталей собираемого приспособления. При этом должндо
быть выполнены следующие условия:
1) базовые плоскости приспособлений должны быть
строго перпендикулярны или параллельны друг другу;
2) плоскости, фиксирующие обрабатываемые детали,
должны быть прямолинейными или точно соответствую­
щими очертаниям детали;
3) отверстия под кондукторные втулки должны быть
строго перпендикулярны плоскости, в которой они рас­
точены;
4) упоры, определяющие положение детали в при­
способлении, должны находиться в одной плоскости или
на одной горизонтальной линии;
508

5)
винтовые, клиновые, рычажные и эксцентриковые
зажимы должны плотно удерживать в рабочем положе­
нии обрабатываемую деталь.
Внутренний и наружный диаметры отверстий кондук­
торных втулок должны быть строго концентричны. Д ля
обеспечения надежной посадки наружный диаметр вту­
лок делается на 0,01—0,012 мм больше диаметра отвер­
стий в плите. Д ля лучшей запрессовки наружные по­
верхности втулок покрываются купоросом или см азы ­
ваются машинным маслом. Легкими ударами молотка
втулки слегка заколачиваются в отверстия, а затем вин­
товым или рычажным прессом полностью запрессовы­
ваются в плиту.
Перпендикулярность стенок отверстий запрессован­
ных втулок относительно плоскости плиты проверяется
с помощью калибра, вставляемого в отверстие втулки,
и лекального угольника. Расстояние м еж ду центрами
отверстий контролируется круглыми калибрами и мери­
тельными плитками, при этом неправильно установлениыс втулки выпрессовываются и вновь устанавливаю тся
в приспособление,
В заключение сборки все острые углы и кромки при­
способления закругляю тся или на них снимаются фаски
шириной 0,5 мм под углом 45°, затем приспособление
маркируется и идет иа испытание.
Лучшим видом контроля правильности гГюрки при^
способления является его испытание в работе па дета­
ли, для которой оно предназначено, В период испытания
выявляются все недостатки его конструкции и изготов­
ления, которые по мере возможности устраняются до
передачи приспособления в эксплуатацию.
Сборка специальных приспособлений производится с
выполнением ряда пригоночных работ и обработкой по
месту, Для выполнения сопряжений повышенной точно­
сти применяют прнпиливапие, пришабривание и до­
водку.
Сборку ‘приспособлений целесообразно разделить на
узловую и общую, что значительно сокращ ает длитель­
ность изготовления приспособлений.
В процессе сборки делаются регулировка и точная
выверка взаимного положения деталей и узлов. Найден­
ное положение фиксируется контрольными штифтами.
Д ля этой цели собранные на болтах детали слесарь509

инструментальщик сверлит совместно и полученные от­
верстия развертывает под напряженную или тугую по­
садку 2-го класса 'точности. Подобрав затем штифты,
осторожными ударами обычного (или лучше медного)
молотка впрессовывает их в отверстие. Д л я соединения
двух деталей 1 \\ 2 (рис. 252, с) необходимо ставить два
штифта 3 и располагать их воз­
можно дальш е друг от друга.
Места - расположения
кон­
трольных штифтов
выбирают
так, чтобы отверстия для пих
были сквозные (рис. 252, а), а
ие глухие (рис, 2 5 2 ,6 ), так как
при разборке приспособлений в
данном случае выбить штифт бу­
дет трудно.
Д ля неподвижных соединений
деталей и узлов, работающих иа
сжатие и сдвиг, целесообразно
применять
вместо
крепления
склеивание.
Д ля повышения точности ча­
сто практикуют совместную об­
работку нескольких деталей по­
сле их сборки. Так, например,
для получения строгой соосности
Рис. 252. Установка
отверстий в нескольких деталях
контрольных штифтов.
их обработка ведется с одной
установки; для лучшего вы рав­
нивания установочных поверхностей опор их часто
шлифуют совместно после окончательной установки на
корпусе приспособления.
•
П риемка и контроль. После сборки приспособление
должно пройти тщательную проверку перед сдачей его
в эксплуатацию.
Контроль точности приспособлений осуществляется
тремя способами: 1) непосредственным измерением тех
размеров, от которых зависит точность работы приспо­
собления; 2) пробной обработкой нескольких заготовок
с последующим контролем их точности универсальными
измерительными средствами; 3) изготовлением этало­
нов.
Первый способ контроля трудоемок и выполняется
510

высококвалифицированными контролерами. Например,
расстояние меж ду осями кондукторных втулок прове­
ряют с помощью калибров
или плиток-клиньев
(рис. 253), Д л я определения расстояния L меж ду осями
отверстий необходимо определить размеры А\, А2 и Ц
или размеры А i, A% и L\. Эти размеры
определяют
с помощью микроме­
тра,
штангенциркуля
или микрометрического
штихмаса.
Можно применить
координатный
метод
измерения на инстру­
ментальном или уни­
версальном микроско­
пе с окулярной голов­
кой двойного изобра­
жения.
Примеры проверки
радиального
биения
деталей приспособле­
ний первым способом
контроля приведены на Рис. 253. Определение расстояния
межлу осями втулок.
рис. 254. Биение на­
ружных поверхностей
относительно оси центров проверяется в центрах
(рис. 254, й); биение наружных поверхностей втулки
относительно внутренней контролируется на оправке
в центрах (рис. 254,6) или на консольио закрепленной
оправке (рис. 25 4,в ); биение поверхностей А и С вал а
относительно поверхности В проверяется на призме
(рис. 25 4,г ); биение внутренней поверхности выточки
валика относительно наружной его поверхности— на
роликах (рис. 254, д) и взаимное биение двух отверстий
втулки — на оправке (рис. 254,<?).
Контроль углов меж ду плоскостями и осями отвер­
стий проверяют с помощью нормальных или специаль­
ных угольников. Нормальным угольником (90е) можно
такж е измерить угол м еж ду плоскостью 1 (рис. 255, а)
и осью двух соосных отверстий одинакового диаметра.
Д л я этого на поверочную плиту ставят домкраты, а на
них устанавливаю т проверяемую деталь. С помощью
микронного индикатора, закрепленного на стойке, пло­
511

скость J устанавливается параллельно плоскости пове­
рочной плиты. Затем в отверстие вставляют специаль­
ный контрольный ннлик 2 и требуемый угол проверяют
угольником 3 .

•)

s tr^ L s t
■ П ан
jW ,

rJL'

J-X

-

Оправка

@

r@ i
m

6)
1
•

$Г
г Т___

Рис. 254, Примеры проверки радиального биения деталей.

Схема контроля перпендикулярности осей двух от­
верстий приведена на рис. 255, б. Изменение показаний
индикатора при повороте валика 2 на 180° соответствует
отклонению от перпендикулярности осей отверстия "но
длине I
Проверка параллельности между плоскостями на­
правляющих / и 3 (рис. 256, а) у а такж е между осью
512

отверстия и плоскостями направляющих осуществляется
индикатором на стойке или индикаторным нутромером.
Порядок проверки следующий. Па поверочную плиту
ставят домкраты, а на них устанавливаю т промеряемую
деталь и затем выравнивают плоскость 1 параллельно
плоскости новерочной плиты. С помощью индикатора
проверяют параллельность плоскости 8 и плоскости по-

Рис. 255. Контроль углов меж ду плоскостями и осями
отверстий.

верочной плиты и параллельность оси контрольного в а ­
лика 2, вставленного в отверстие, плоскостям 1 и 3.
В отдельных случаях можно применять контрольные в а ­
лики совместно со втулками 4 (рис. 2 5 6 ,б).
Второй способ контроля более удобен для производ­
ственных условий, но он связан с изготовлением дета*
лей, необходимых для контроля.
Третий способ контроля находит применение в мае*
совом производстве. Сущность его заключается в том,
что в приспособлении устанавливаю т эталонную деталь,
положение которой проверяют относительно направляю-*
щих элементов.
Работающие в цехах приспособления должны под­
вергаться периодическим осмотрам и проверкам работ­
никами ОТК. В условиях серийного производства при­
способления периодически снимаются со станков и
сдаются на склад или хранятся у рабочего места. Это
время используется для их осмотра и проверки на точ­
ность. В массовом производстве приспособления прове­
ряют на станке. В этом случае наиболее удобен способ
33

И. Г. Космачей

513

контроля но эталонам. На крупных машиностроитель­
ных заводах периодическая проверка приспособлений

Рис. 266. Контроль параллельности
плоскостей, осей валов и осей от­
верстий.

осуществляется группой работников ОТК. Результаты
проверки фиксируются в картотеке. По данным провер-*
ки выявляется необходимость профилактического и те*
кущего ремонта, а такж е замены изношенных деталей и
узлов.

Глава X ll
ОРГАНИЗАЦИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
На любом машиностроительном заводе имеется ин­
струментальное хозяйство, ко'горс-э занято изготовле­
нием, приобретением и эксплуатацией инструмента и
оснастки. Инструментальное производство должно зани­
мать ведущую роль в производственном процессе заво­
д а, так как от него зависит и выполнение заводом плана, и дальнейшее развитие производственной деятель’
ности всего предприятия.
Следовательно, перед инструментальным производ­
ством стоят две главные задачи: 1) своевременное и
бесперебойное обеспечение рабочих мест инструментом
и 2) создание возможностей для освоения новой продук­
ции и дальнейшего развития предприятия.
Своевременное и бесперебойное обеспечение завода
инструментом осуществляется за счет его изготовления
инструментальными цехами завода и покупки. Покупной
инструмент, поступающий по фондам от инструменталь­
ных заводов, является стандартным или нормализован­
ным.
Инструментальные цехи завода изготовляют, к а к
правило, специальный инструмент и приспособления.
Необходимое количество стандартного и специально­
го инструмента определяется типом производства.
При индивидуальном типе производства использует­
ся в большинстве случаев стандартный покупной ин­
струмент, а при серийном и особенно крупносерийном
применяется большое количество специального. При
массовом производстве 75% инструмента и приспособле­
ний являются специальными.
зз*

515

Инструментальное производство завода несет ответ­
ственность и за правильную эксплуатацию инструмента,
и за состояние инструментального хозяйства и а заводе
в целом.
55. Структура инструментального производства
В зависимости от номенклатуры изготовляемой осна­
стки, характера технологии ее изготовления, объема про­
изводства и уровня специализации и кооперирования как
внутри данного завода, так и с другими заводами, в ин­
струментальном производстве определяются необходи­
мость создания отдельных самостоятельных цехов или
участков, методы их организации, формы взаимосвязи
и т. д.
Опыт отечественной промышленности показывает, что
при занятости в инструментальном производстве не ме­
нее 70 рабочих целесообразно иметь инструментальный
цех, а при меиыпем количестве рабочих — инструмен­
тальные мастерские.
На крупных машиностроительных заводах создается
несколько самостоятельных инструментальных цехов,
специализирующихся по видам технологической осна­
стки.
Состав инструментальных цехов, наиболее часто
встречающихся в практике машиностроительных заво­
дов, приведен в табл. 91.
Небольшие инструментальные цехи могут не делить­
ся на участки или отделения. Средние и крупные ин­
струментальные цехи целесообразно разбить иа участки
или отделения, при этом они могут специализироваться
как по технологическому, так и по предметному прин­
ципу.
В табл. 92 приведена наиболее часто встречающаяся
специализация участков инструментальных цехов маши­
ностроительных заводов,
В состав инструментального производства машино­
строительных заводов входят абразивные мастерские,
а такж е базы по ремонту приспособлений, штампов и
восстановлению изношенного инструмента.
Так как система управления инструментальным хо­
зяйством зависит от характера изготовляемой продук­
ции, масштаба и типа основного производства, то
516

Таблица 91
Состав инструментальны х цехов
Количество
рабочих» занятых
r инструменталь­
ном производстве

Состав инструментальных цехов завода

До 250

Единый инструментальный цех, изготовляю­
щий всю необходимую для завода технологи­
ческую оснастку

250—400

1. Цех режущ его и измерительного инстру­
мента
2. Цех приспособлений, штампов, пресс-форм,
моделей и вспомогательного инструмента

400—600

1. Цех режущ его и измерительного инстру­
мента
2 . Цех приспособлений и вспомогательного
инструмента
3. Цех штампов и пресс-форм
4. Цех модельный

Свыше 690

1* Цех режущ его инструмента
2. Цех измерительного инструмента

•1

3. Цех прислоблеиий и вспомогательного ин­
струмента
4* Цех штампов и пресс-форм
5. Цех модельный
fj. Цех куз неч но-заготов ительный (включая
термическое отделение)

органы управления имеют самую различную струк­
туру.
Обобщая опыт машиностроительных заводов, В, Ф.
В л асо в 1 предложил две типовые схемы управления ин­
струментальным производством. Для крупных заводов
целесообразно создание
инструментального
отдела
1 В. Ф, В л а с о в . Экономика инструментального производства,
«Машиностроение», 1965.
517

ас

к
о

2
2
4
?
в
а>
Я
>i
С.
е
ш
5

+

+
4*
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+

“h
s

аЕ>
й
н
о
о
и
0

+
+
+
+

+

_L

+

н*

+
-Ь

+
+
+

+

+

н

tr
>>
о
и
о

+
+

га
Й

Режущего инструмента . . .
Мерительного инструмента .
Режущего
и мерительного
инструмента
.............................................
Приспособлений н вспомога­
тельного и нструм ента ....................................
Штампов и пресс-форм . . .
М о д ел ь н ы й ...................................................................
Приспособлений,
штампов,
моделей, пресс-форм
и вспо­
могательного инструмента
. .

(ЛшдОбйОООнгЫ
кщюгегла) aouqtroi
-MuOsLOje£-0Hh3]ieX)i
tfDim'ЭХИЯСШМЯЕ
Э0ЛЬЭЕ1Г&1
нмйеаэ
Hxiogsdgo
И0МЭЭhMKdBX
ИЭ1ТОГ0П Х(ЧНи«11^[|»1Г
HDlTSFO-'J
хихээыт'ехэк
о
кс1оф-ээ9(1к
X
s
а о ш т т xnufftwox
3!3 иоиксхт эшшхэиеАя
лI-;
КГ1оф
-эээ4и и ooHKif.Lfn
Н
Ж
гхнэк^хэпи
2
А.IОннIfЭЛУJ 0140изя
Л
.
#И11Э]г£оэоттс1н
и
SГ RiuoKXdisHH ojomr;5x
-едоноиэя ‘»51-ЭГОИ
9X
5 'пйО
ф'-ЭЭЭСЬ! ‘flOUItBLIR
‘UHH3L'C)03OH0K<Jl)
Б
кгнзрЛОлэнк ojoji
-wauidim OJOHDOITU
Й
О
схнэьШюкнг ojoii
»ягэ.[.и<1эп ojui/jXd*
iuii;mA<U.mn
OJOtMirQJ. LidOK
вашшЛйхоии ojoqoh
HMtOfiOr И ИЛЬОХРБ
fioncdd
SAHdHAliiOJiVl
ojamXxcsd ojocmo
y.inoKjWi^jiH
A.iaTnAxcad ()JOII»OLa)
вХНЭИ
‘-ЛсГхэяи oJd'tiiAxc.id

X
X
га

И
0)

яX*
fj
га

+
‘ ES ’
. 3 •

•g - 5
.~
СО
А ^'(ч
S g g
S S я
ы **
о о . а*
Н^он
о с у
и с X
«3 S
W Q(
С £
5 >s

•
1

§ » s
м О r

•
1

« § “
n-*'

8
3

•
*
*
,
■
♦
*

Е■
таU
5С

га
п

О

'к
Я
сЗ

6
я
X

<в
3*
а>
К
Pi
с:

(ИО), который занимается обеспечением завода всеми
видами, технологической оснастки.
Схема управления инструментальным производст­
вом крупного завода приведена на рис. 257. Из этой
схемы видно, что в состав инструментального отдела,
кроме цехов и участков, входит ряд функциональных
подразделений, занимающихся вопросами производства
и эксплуатации технологической оснастки. К ним отно­
сятся:
ПДБ (планово-диспетчерское бюро), которое вы яв­
ляет потребность завода в технологической оснастке,
следит за состоянием запасов на ЦИС, планирует изго­
товление оснастки и контролирует выполнение плана.
ПЭБ (планово-экономическое бюро), которое пла­
нирует технико-экономические показатели работы инст­
рументальных цехов, составляет калькуляцию техноло­
гической оснастки, разрабаты вает ценники и следит за
их состоянием.
Бухгалтерия ИО занимается учетом технологической
оснастки иа ЦИС и ЦАС.
БТЗ (бюро труда и заработной платы) занимается
вопросами организации рабочих мест в инструменталь­
ных цехах, методологическими вопросами нормирования
труда, устанавливает штаты и системы оплаты приме­
нительно к конкретным условиям инструментальных це­
хов, организует подготовку кадров и т. д.
БПИ (бюро покуппого инструмента) занимается во­
просами обеспечения технологической оснасткой, не из­
готовляемой на данном заводе.
Некоторые бюро имеются непосредственно в соста->
ве инструментальных цехов. К ним относятся:
ПРБ (планово-распределительное бюро), которое осу­
щ ествляет оперативное планирование в цехе, разраба­
ты вает планы-графики для участков на месяц и более
короткие периоды времени, уточняет их в процессе р а­
боты, контролирует ход производства, готовит задание
рабочим и следит за их выполнением, а такж е техни­
ческое бюро, которое занимается разработкой процес­
сов изготовления технологической оснастки и норм вре*
мени, внедрением их в производство, совершенствова­
нием существующей технологии и проектированием тех­
нологической осиастки второго порядка.
Экономист цеха занимается цеховым технико-эконо’ 519

завода.
машиностроительного

€в ГО

Bi3hA euuAdj

ЗИП

ехэкЛ cuuAdj

U M H B 0 O d H H E I/ U

OJQMOahHMOHOMC .
•oxHHxai euuAdj
BHHeaocedgooHati
suuAdj

tfHHE80dHhl3U3HV

—

euuAdj

LO

а

эи п
BH^BsodnHBuu eu uAdj

520

Прмзводсювнные отдедечи*

Начальник инструментального отдела

№

производством

ас

гч§и ЦJ о
Я
из
о « rt
X

Рис. 257. Схема управления инструментальным

_ 2 s

крупного

х *

мическим планированием. В его функции входят: раз­
работка технико-экономических показателей для участ­
ков; анализ производственно-хозяйственной деятель­
ности участков и цеха в целом; расчет экономической
эффективности проводимых в цехе мероприятий; внедре­
ние хозяйственного расчета.

Рис. 258. Схема управления инструментальным производством
небольшого машиностроительного завода.

Бухгалтерия цеха ведет учет выработки продукции
рабочими цеха, производит расчеты по заработной пла­
те, определяет фактическую себестоимость продукции
цеха.
Механик и энергетик цеха планируют ремонт обору­
дования и организуют его выполнение, следят за экс­
плуатацией оборудования. В их распоряжении имеются
ремонтная база и штаты ремонтных рабочих.
521

Д ля небольших заводов, Имеющих в своем составе
один инструментальный цех, создание инструменталь­
ного отдела нецелесообразно. Вся работа по обеспече­
нию завода технологической оснасткой осуществляется
инструментальным цехом.
На рис. 258 приведена схема управления инструмен­
тальным производством небольшого завода.
По этой схеме в IIДБ объединяются функции ПРБ
и ПДБ инструментального отдела.
Функции остальных органов управления (см. рис. 258)
аналогичны приведенным ранее. Проектирование техно*
логической оснастки как на крупных, так и на неболь­
ших заводах целесообразно осуществлять в конструк­
торском бюро отдела главного технолога.
56. Оборудование инструментального производства
Специализированные инструментальные заводы, как
правило, оснащены специальными станками, полуавто­
матами и автоматами. На некоторых заводах массового
производства имеются поточные и автоматические ли­
нии.
Но специализированные заводы далеко не полностью
обеспечивают промышленность д аж е стандартным ре­
жущим и измерительным инструментом. Поэтому маши­
ностроительные заводы вынуждены полностью обеспе­
чивать себя всеми видами оснастки, д аж е стандартной.
По данным Е. С. Ямпольского ■» в 1960 г. в инстру­
ментальных цехах машиностроительных заводов стра<
ны было занято 91% всех металлорежущих станков, ис­
пользуемых в производстве инструментов, штампов и
приспособлений, и 92% всех рабочих-инструментальщйков. Эти цехи занимали до 15% всей производственной
площади.
Подавляющее большинство инструментальных цехом
машиностроительных заводов изготовляет широкую но­
менклатуру технологической оснастки. Так, например,
на Харьковском тракторном заводе.номенклатура изго­
товляемой технологической оснастки составляет свыше
1 «Специализация и кооперирование предприятий», Вып,
тема 43. Сост, Е. С. Ямпольский. М., ЦИТЭИН, I960,
522

14,

22 000 типоразмеров, на автозаводе им. Лихачева —
20 000, на Московском заводе малолитражных автомо^
билей— 25000, на Новокраматорском машинострои­
тельном заво д е— 10 000 типоразмеров и т. д.
Большая номенклатура при небольшом объеме вы­
пуска однотипного инструмента приводит к тому, что
более 80% имеющегося в инструментальных цехах обо^
рудования является универсальным. Самой большой
группой являются токарные и фрезерные станки.
Производство инструмента связано с необходи­
мостью использования материалов, отличающихся высо­
кой твердостью, что в ряде случаев вызывает затрудне­
ния при их механической обработке. В основном это от­
носится к металлокерамическим твердым сплавам, ко*
торые широко применяются при изготовлении режущего
и измерительного инструмента, штампов, пресс-форм и
приспособлений.
Н аряду с универсальными металлорежущими стан­
ками в инструментальных цехах машиностроительных
заводов используются электроэрозионные, анодно-меха­
нические и ультразвуковые станки и установки. Кроме
того, при обработке деталей штампов и приспособлений
применяются специальные профилешлифовальные и
координатно-шлифовальные станки, работающие ал м аз­
ными кругами.
Электроэрозиоиные станки. Основными разновидно-?
стями электроэрозиоппой обработки являю тся шлифова*
ние, разрезание и получение в металле полостей и от­
верстий. К аж дая из этих разновидностей отличается ха­
рактером перемещения электродов, режимами, приме­
няющимися приспособлениями и оборудованием. Неко­
торые принципиальные схемы выполнения различных
операций приведены в табл. 93.
Электроэрозионная обработка нашла широкое при­
менение в ряде областей промышленности, главным об­
разом в инструментальной и машиностроительной. В ин­
струментальной промышленности она используется в
основном при изготовлении деталей штампов и инстру­
ментов, оснащенных твердым сплавом.
В инструментальной промышленности в настоящее
время применяют электроэрозионное оборудование, ко­
торое по характеру обработки можно разделить на две
группы: I) электроэрозионные прошивные станки всех
523

Таблица 93
Принципиальные схемы некоторы х операций
элсктроэрозноиной обработки м еталлов

Схема обработки

Наименование
операции

Область применения

Прошивание
отверстий

Изготовление штам»
нов, пресс-форм, инст­
рум ента и деталей при­
способлен ий

Обработка
глухих
отверстий
(полостей)

Изготовление моло­
товых
и чеканочных
штампов

Ч'

A i

Сверление
сквозных
отверстий

524

<

Изготовление твер д о ­
сплавных фильер и вы­
садочных матриц

Обработка
фигурных
отверстий
методом
трепанации
с нагнетанием
жидкости

И зг0т0Е *леи ие ныруб­
им х штампов» выреза*
нне деталей различной
формы»
прорезан не
в ч н стопом материале
отверстий
сложного
профил»

Калиброока
фасонных
отверстий
с нагнетанием
жидкости

Изготовление матриц
вырубных штампов

Продолжение табл. 93
Схема обработки

Наименование
операции

•||
ЁШШ

Обработка
глухих
полостей
с вибрацией
электродаи нструм е итп

Изготовлен ire ср ед ­
них и крупных матриц
кузнечных ШТАМПОВ

Обработка
глухих поло­
стей с нагне­
танием
жидкости

Изготовление матриц
кузнечных штампов я
предварительная обра­
ботка пресс-форм

Плоское
шлифование

Изготовление деталей
тиердосплавного иист^
румента

Круглое
шлифование

Изготовление твердо­
сплавных
матриц
и
фильер

Круглое
шлифование
стержневым
электродоминструментом

Изготовление фильер
и матриц
вырубных
штампов

Область применения

£

L/
ш

\

Щ

^ 'Р

526

Продолжение табл.
Схемз обработки

Наименование
операции

Область применения

Ползуч ей и е отверстий,
Круглое
шлифование когда необходимо ис­
отверстий при ключить износ элект­
рода-инструмента
помощи
перемещаю
щейся
проволоки

(Я

Профилиро­
вание при
помощи
фасоЕШого

электродаинстру мента

Нарезание
резьбы

Нарезание
резьбы
в твердосплавных дета­
лях штампов

Разреаапне

Изготовление м атриц
вырубных штампов и:*
твердых сплавов и пре­
цизионных деталей из
цветных и черных ме­
таллов

Обратное
копирование

Изготовление пуан­
сонов для твердосплав­
ных штампов и элект­
родов-инструментов
для прецизионной об­
работки

при помощи
проволочного
электродаинструмента

526

Изготовление твердо­
сплавных профильных
резцов

классов, работающие по принципу копирования профиля
электрода-инструмента, и 2) электроэрозионные станки
и установки, основанные на принципе обработки непре­
рывно движущимся электродом-проволокой.
Станок
модели
ЛКЗ-18М2 — универсальный
электроэрозионный копировальнопрошивочный — нахо­
дит широкое применение при изготовлении стальных и
твердосплавных деталей штампов и пресс-форм.
Техническая характери сти ка стан ка модели ЛКЗ-18М2
Установочная мощность, к е т .......................
7
Наибольшие разм еры обрабатываемой д е ­
тали, мм:
в ы с о т а ............................................................
140
ш и р и н а ..................................... * , , , *
400
д л и н а ....................... * * , * .......................
600
Производительность обработки, г\ман\
с т а л и .............................................. ♦ • . ♦
1,3
твердого с п л а в а ..........................................
0,8
Шероховатость обработанной поверхно­
сти (класс чистоты):
с т а л и .................................................................
V 5
V б
твердого сплава ..........................................
Объем рабочей жидкости в ванне, л , * .
250
Вес станка, к г ................................................... . ,
1150
Габариты станка, м м ............................ , 1 3 5 0 x 1 2 5 0 X 2 000

Систему отверстий, связанных координатными р аз­
мерами, на станке ЛКЗ-18М2 можно обрабатывать
групповым электродом и одиночными электродами через
кондуктор.
Станок
модели
2ЭПС — злектроэрозионный
прецизионный
координатиопрошивной — предназначен
для обработки сквозных и глухих отверстий любого
профиля в матрицах штампов и аналогичных им дета­
лях. Работа станка основана па принципе копирования
электрод а-инструмента. Точность геометрических раз­
меров и чистота поверхности обеспечиваются специаль­
ным высокочастотным генератором тина 2ВЧИУ, а точ­
ность координатных размеров — прецизионным коорди­
натным столом с поворотным диском и специальным
двухобъективным микроскопом.
627

Техническая характеристика станка модели 2ЭПС
Наибольшие размеры обрабатываемой д е ­
тали, м м .................................................................
150x150
Наибольшая площадь обрабатываемого о т ­
верстия, м м ...................................... . . .
50x50
Наибольшая толщи к а обрабатываемой д е ­
тали, м м .................................................................
20
Перемещение координатного стола, мм:
п р о д о л ь н о е ........................................................
80
п о п е р е ч н о е .......................................................
60
Перемещение микроскопа, мм:
25
п р о д о л ь н о е ......................................................
п о п е р е ч н о е ........................................................
25
Цена делений шкал лимбов, мм:
координатного с т о л а .................................
0,005
кареток м и к р о ск о п а .....................................
0,01
Точность отсчета поворота стола, мм . . .
3
Точность обработки отверстия, мм * , . *
0,00В
Шероховатость обработанной поверхности
V9
(класс ч и с т о т ы ) .....................................
Производительность* при обработке т в е р ­
дого сплава» мм^/мии.....................................
^ 3,5
Потребляемая мощность, к а т ............................
1,1
Габариты станка, м м ...............................................7 5 0 x 1 0 0 0 x 1 6 5 0

У с т а н о в к а м о д е л и 2ЭФУ — электроэрозионная
фотокопировальная — предназначена для
вырезания
сложных профилей пройм матриц, накладных пуансо­
нов, в некоторых случаях матриц и пуансонов одновре­
менно, копиров и других подобных им деталей, а такж е
для обработки группы отверстий любого профиля, св я­
занных координатными размерами*
Принцип действия установки основан на точно», ко­
пировании профиля контрдетали при помощи фотосле­
дящ ей'системы шаблона и чертежа, выполненного на
ватмане, кальке или фотопластинке* Обрабатываемые
деталь и копир любого вида устанавливают на столи­
ках, жестко соединенных между собой и перемещаемых
одной координатной системой, поэтому масштаб копиро­
вания равен отношению 1: 1.
Техническая характеристика у стапопки модели 2ЭФУ
Максимальные р.шмерм илошлчн. ил iroго­
рой расположен ufipaftsirwumvMirifl кг»н*
тур или группа копт у puis» мм . * • •

523

8н>:Я0

Максимальная
толщина
обрабатываемой
детали, мм . * . ..............................................
20
Диаметр электрода-проволоки, мм „ . . ,
0>15
Производительность при обработке твер40 Г0 сплава* ямЦмхт . ♦ . ♦ ...................
3,5
Точность обработки относительно копира,
мм ..............................................................................
0,01
Шероховатость обработанной поверхности
(класс чистоты) * ..............................................
V7
Источник питания . • » ..........................................Генератор типа
ЗВЧИУ
Потребляемая мощность, к е т ............................
I
Габариты установки, м м ............................... 1 5 0 0 x 8 0 0 x 1 2 0 0

Установка
модели
«Электром-15»
предна­
значена для вырезания по копиру сложных профилей
пройм матриц, накладных пуансонов и других подобных
им деталей*
Работа установки основана на принципе точного не­
посредственного копирования контура шаблона» изго­
товленного из токопроводящих материалов. Детали
сложного профиля обрабатывают методом копирования
листового шаблона. Профиль и размеры шаблона, изго­
товленного в масштабе 1: 1, должны точно соответство­
вать профилю iH размерам обрабатываемой детали с
учетом искрового зазора.
Техническая характери сти ка установки модели
„Электрой-15“
Максимальная
величина обрабатываемого
контура» м м .............................. ... . , . *
М аксимальная толщина детали, м м ...................
Диаметр электрода-проволоки, м м ...................
Производительность при обработке твердого
сплнва, мм'^мин..........................................
Точность обработки относительно копира,

мм . . . . .

.................................................

120x65
30
0 ,1 -0 ,3

10
i 0,005

Шероховатость обработанной поверхности
(класс ч и стоты )........................................................
V9
0,8
Потребляемая мощность, к в т .................................
Габариты установки» м м .......................................... 7 0 0 x 5 9 0 x 1 3 7 0

Станок
модели
2СЭО — электроэрозионный
расточной — предназначен для прецизионной обработки
529
*ЪЛ ГТ
Л

сквозных отверстий малых диаметров с высокой точностыо. Станок позволяет обрабатывать рабочие отверг
стия малых диаметров в цангах, в люнетных втулках,
в направляющих втулках штампов, .в кондукторных
втулках, фильерах и им подобных деталях.
Схема обработки отверстий на станке модели 2СЭО
показана на рис. 259.

М едная проволока 8 сматывается с катушки 7, про^
ходит через систему направляющих стержней 9, пропу­
скается через обрабатываемое отверстие детали 10, про­
ходит через вторую систему направляющих стержней 12
и с регулируемой скоростью вращения наматывается на
катуш ку 2, связанную с’ осью электродвигателя /.
*.
Катуш ка 7 связана с осью электродвигателя 6, рабо­
тающего в тормозном режиме. Изменение напряжения,
подаваемого в этот электродвигатель, позволяет регули­
ровать силу натяжения проволоки-электрода. Шпин­
дель 11, смонтированный в каретке суппорта 5, вра­
щается двигателем 3 через червячный редуктор. Шпин­
дель вместе с обрабатываемой деталью перемещается
вертикально ходовым винтом с укрепленным на нем
лимбом 4, при этом осуществляются установочный под­
вод детали к проволоке-электроду и дальнейшая подача
530

на врезание до заданного размера диаметра обрабатьтн
ваемого отверстия.
Т ехническая характери сти ка стан ка модели 2СЭО
Диаметр обрабатываемого отверстия, мм :
минимальный.....................................................
м а к с и м ал ь н ы й ....................................... . .
Число оборотов шпинделя в минуту:
м и ни м альн ое....................................................
максимальное....................................................
Скорость

м\мин\

движения

60
500

елсктрода-проиолокн,

м и н и м ал ьн ая................................... .... ♦ . ♦
максимальная * ....................... ....
Производительность при обработке твердого
сплава, мм*1мин ...................................................
Класс т о ч н о с т и .................................................................
Шероховатость обработанной поверхности
(класс ч и с т о т ы )........................................................
Д и ам етр электрода-проволоки, м м ...................

Источник питания

0,2
18

.............................................

0,2
0,5
0,55— 1,0
2-й
У8
0,15

Генератор

ЗВЧИУ

Концентричность оси отверстия относительно

базовой поверхности, м м ...............................

0,003

Общая потребляемая мощность, кет . . ♦ .
U,fj
Габариты станка, м м ................................................... 950x450x1 500

Ультразвуковые станки. В отличие от электроэрозионной обработки ультразвуковой метод позволяет об*
рабатывзть не только электропроводящие, но £акже и
изоляционные материалы. Кроме того, при обработке
ультразвуковым методом твердых сплавов отсутствуют
дефекты в поверхностном слое и выше чистота поверх­
ности.
Вместе с тем электроэрозионный метод имеет ряд
существенных преимуществ перед ультразвуковым;
главными т них являются более высокая предельно
возможная точность обработки и более высокая произ­
водительность, Поэтому при обработке твердых сплавов
и закаленных сталей ультразвуковой и электроэрозион^
ный методы являются серьезными конкурентами, в за­
имоотношение которых окончательно определится в
процессе их дальнейшего развития*
34*

53!

Ультразвуковой метод наиболее эффективен при об­
работке фасонных отверстий в твердых и хрупких изо­
ляционных материалах. Работа на ультразвуковых
станках основана на принципе копирования профиля
инструмента.
С т а н о к м о д е л и 2УПС — ультразвуковой пре­
цизионный— предназначен для обработки матриц и
пуансонов из твердых сплавов. Станок позволяет обра­
батывать как сквозное отверстие с одинаковым профи­
лем по всей глубине (в системе координат с двумя из­
мерениями), так и отверстие и полости объемного про­
филя (в системе координат с тремя измерениями).
Техническая характеристика станка модели 2УПС
Размеры стола, м м .................................................
25 0x 300
Ход стола, мм:
продольный................................... ♦ . . *
300
поперечный.....................................................
150
вертикальн ы й ................................................
150
Рабочий ход головки, м м ...................... .... * .
25
16,5
Рабочая частота, к щ ................................................
Потребляемая мощность, tcetn...................... *
1,5
Точность обработки, мм • ................................... .................0,01
Шероховатость обработанной поверхности
(класс ч и с т о т ы ).................................................
V9
Производительность при обработке твер­
дого сплава, м м ^м ан ...................................
12
Усилие подачи, кг . * ........................................
До 10
Габа^Лпы станка, м м ............................................ 840x1 000x1 600

Станок
м о д е л и 4772 — ультразвуковой про­
шивной— предназначен для обработки твердосплавных
деталей штампов; оснащен он координатным столом.
Принцип действия станка, назначение и метод обработ­
ки деталей те же, что и у станка модели 2УПС.
Техническая характери сти ка стан ка модели 4772
Размеры стола, мм ♦ , , . ...................................
Ход стола, мм:
продольный.........................................................
поперечный.......................... ..............................
вертикальный..........................
532

250x350
150
100
150

Рабочий ход головки, мм , ...................................
50
Рабочая частота, к г ц ................................................
20—22
Потребляемая мощность, к е т ............................................... 1,5
Усилие подач», к г .....................................................
До 7
Точность обработки, м м ...................... .
0,01
Шероховатость обрабатываемой поверхности
(класс чистоты).....................................................
V9
Производительность при обработке твердых
сплавов, мм^/мин................................................
,20
Габариты станка, м м ................................................ 560x875x1850

Электроалмаз ные станки. Суш иость процесса эле ктроалмазпей обработки состоит в сочетании электрохи­
мического (анодного) растворения обрабатываемого
материала, обусловливающего высокую производитель­

ность, с алмазным шлифованием (удаление продуктов
анодного растворения), дающим высокое качество и
точность обработки.
. Электроалмазная обработка производится токоведу­
щим алмазоносным кругом в среде электролита 5
(рис. 260). Источник постоянного тока 3 напряжением
4—6 о своим положительным полюсом присоединяется
к обрабатываемой детали 4, а отрицательным — к шли­
фовальному кругу /.
В процессе обработки происходит анодное раство­
рение поверхности и удаление продуктов анодного рас­
творений алмазными зернами 2, выступающими из кру­
га на величину 0,025—0,03 мм.
Так как при электроалмазной обработке 9/ю толщи­
ны слоя снимается за счет электрохимического процесса.
533

а 1/iо за счет процесса резания, то износ алмазного кру­
га в данном случае уменьшается в 10 раз по сравнению
с механическим алмазным шлифованием.
С т а н о к м о д е л и 211ЭШ — электроалмазный плос­
кошлифовальный— предназначен для плоского шлифо­
вания твердосплавных дета­
л е й штампов, приспособле­
ний и инструмента.
Шлифование
осущест^
,и I— €\ Ш-----ь - й
вляется
торцом
токовеsЩ Щ
дущсго алмазного
круга
с
помощью
головки
с
вертикальным
шпинделем
(рис. 261).
Через центральное от­
верстие в вале 1 шпинделя
внутрь шлифовального кру­
га 3 подается электролит 5.
Внутри круга 3 установлен
разбрызгиватель 2 для по­
дачи электролита на верти­
кальные стенки круга, сте­
кая с которых электролит
попадает в зону обработки.
Вал шпинделя вращ ается
на подшипниках с помощью
текеропного
привода
от
электродвигателя, В верх­
ней части . шпинделя уста­
новлено щеточное устрой­
ство 4 для подвода тока
к валу шпинделя. Устрой­
ство состоит из четырех ще­
Рис. 261. Схема шпинделя
ток, взаимно расположен­
станка модели 2ПЭШ.
ных под прямыми углами.
Головка со шпинделем по­
дается по вертикальным направляющим с помощью руч­
ного привода с нониусным отсчетом. Стол имеет только
продольную подачу и приводится в движение гидрав­
лической системой, аналогичной системам, применяе­
мым в обычных шлифовальных станках. Помпа для
создания давления в гидросистеме установлена в осно­
вании станка. Рабочее напряжение для ведения элек534

троалмазкого процесса подается от специального селе­
нового выпрямителя.
Техническая хар актери сти ка стан ка модели 2ПЭШ
Максимальные размеры обрабатываемой
детали, мм:
при обработке кругами диаметром
200x125
150 м м ........................................................
то же, 200 м м ................................................
150x170
Максимальное продольное перемещение
стола» мм . .........................................................
360
Скорость перемещения стола, м(ман . . .
1—10
Вертикальное перемещение шпинделя, мм
180
Производительность станка, мм21мин • . ,
До 750
Шероховатость обработанной поверхности
(класс ч и с то ты )................................................
V*0
Точность обработки, м м ..................*....................
0,01
Плоскостность обрабатываемой поверхно­
сти, м м .................................................................
0,005
Габариты станка, мм , ........................................ 1 400x770x1 730

Метод обработки плоских поверхностей на станке
модели 2ПЭШ немногим отличается от обработки на
обычных плоскошлифовальных станках. Детали уста­
навливаются на магнитной плите стола. В тех случаях,
когда твердый сплав армирован в стальных обоймах,
деталь закрепляют магнитами, а когда обрабатывается
только твердосплавная деталь, ее обкладывают сталь­
ными технологическими пластинами, которые обеспечи­
вают надежное крепление детали относительно сдвигов
по плоскости магнитной плиты.
Профилешлифовальные станки. Большинство дета­
лей штампов, пресс-форм и приспособлений обрабаты­
вается на универсальных станках общего назначения.
Однако основные рабочие элементы — матрицы, пуансо­
ны, пуансоно- и матрицедержатели, съемники и д р .—
обрабатываются слесарем*инструментальгциком во мно­
гих случаях вручную с помощью специальных при­
способлений. Д ля механизации трудоемких слесарно-лекальных работ в настоящее время применяются спе­
циальные оптические профилешлифовальные станки.
Все профилешлифовальные станки по методам об­
работки деталей шлифованием можно разделить на три
следующие группы:
535

I) станки, основанные на принципе копирования
контура чертежа или шаблона, выполненного в увели­
ченном масштабе. Копирование контура шаблона или
чертежа и уменьшение его до натуральных размеров
производится при помощи пантографа;
2) станки, осно'
ванные на принципе
совмещения обраба­
тываемого профиля
с соответствующим
профилем чертежа,
выполненным в уве­
личенном масштабе.
Профиль
детали
проецируется в про­
цессе обработки на
чертеж в том же
масштабе увеличе­
ния;
3)' станки, осно­
ванные на принципе
геометрического по­
строения отдельных
участков
профиля
при помощи м ате­
матического расчета
и механического оп­
ределения
коорди­
натных
размеров
этих участков, свя­
занных целым про­
филем.
С т а н о к м о д е л и ЗП95 (рис. 262) предназначен
для шлифования с высокой точностью и чистотой иоверхности сложных наружных профилей пуансонов, со­
ставных матриц, шаблонов и других подобных деталей
любого профиля.
Техническая характери сти ка стан ка модели ЗП95
Наибольшие размеры обрабатываемой
плоской детали, м м ......................
Наибольшая толщина детали, мм . . . .
Наибольший диаметр круглой детали, мм

636

150x60
50
100 *

Рекомендуемый масштаб копирования:
наи бо л ьш ий...................................................
наи меньш и й ..................................................
Наибольшие размеры шаблона, мм .
Рабочая площадь стола шаблона, мм . .
Наибольшее перемещение стола шаблона,
. мм:
п р о д о л ь н о е ...................................................
п о п е р е ч н о е ...................................................
Рабочая площадь стола детали, мм . . ,
Вертикальный ход стола детали, мм ♦ .
Число двойных ходов стола детали в ми­
нуту .....................................................................
Размеры шлифовального круга, мм . . .
Число оборотов шлифовального круга
s м и н у т у ............................................................

1:1
1 :2 0
400x150
730x150
120
120
140x350
От и до 60
47, 56, 77
130x32x3
3 560—4 570

Число электродвигателей .................................................. 2
Мощность главного ирнвода, кет . . > .
0,6
Габариты станка, м м .......................................... 1 5 0 0 x ^ 2 0 0 x 1 5 0 0

Метод обработки профиля основан на обходе кон­
тура шлифовальным кругом по копиру-шаблону, з а ­
крепленному « а столике станка.
Связь шлифовального круга с копиром осуществ­
ляется через пантограф, отношение величины плеч кото­
рого может изменяться в пределах от 1 :1 до 20 : 1, в
зависимости от масш таба увеличения копира.
Шлифование производится вручную или автомати­
чески за счет перемещения копировального пальца, з а ­
крепленного па одном конце пантографа, по профилю
копира. В результате этого перемещения шлифовальный
круг, который установлен в кронштейне, закрепленном
на втором конце пантографа, перемещается по траекто­
рии, точно соответствующей уменьшенному профилю ко­
пира.
Шлифовальный круг, подведенный к детали, з а ­
крепленной на столе, обрабатывает на ней профиль,
равный траектории своего перемещения. Подача круга
на глубину снимаемого слоя производится за счет пере­
мещения шаблонного стола. Поворот шлифовального
кругз. в положение, перпендикулярное профилю в месте
обработки, осуществляется параллелограммом, связан­
ны ^ с копировальным пальцем пантографа.
537

Стол детали имеет возвратно-поступательное движ е­
ние, чем обеспечивается обработка равного профиля по
всей высоте детали. Замер обрабатываемой детали про­
изводится универсальными или специальными инстру­
ментами в базовых (удобных для измерения) местах
t
профиля.
Остальные
р азм ер ^ ^ профиля г^-

V 8 кл асса) с плавной
Рис. 263. Оптический профилешлифо- правильной кривизной
вальный станок модели 395М.
без микроуступов. По­
следнее
обстоятель­
ство выгодно отличает этот станок от профилешлифовальны х станков некоторых других моделей. Точность
обработки при хорошо изготовленных ш аблонах с боль­
шим увеличением дости гает 0,01 мм.

С т а н о к м о д е л и 395М — оптический профиле­
шлифовальный — предназначен для обработки сложных
наружных профилей пуансонов, составных матриц, ш аб­
лонов и других подобных деталей любого профиля.
у
Станок модели 395М состоит из четырех основных
538

узлов (рис. 263); а) станины 1; б) шлифовальной баб'
к и 3 с устройствами; позволяющими производить все
рабочие и установочные перемещения- шлифовального
круга; в) координатного столика 2, служащ его для з а ­
крепления обрабатываемой детали, установочных пере­
мещений в двух взаимно-перпендикулярных направле­
ниях и фокусирования кромки обрабатываемой детали;
г) оптического измерительного устройства 4 в виде про­
ектора для контроля профиля детали по увеличенному
чертежу и наблюдения за процессом резания непосред­
ственно во время обработки.
Принцип работы станка основан на совмещении об­
рабатываемого профиля с соответствующим профилем
чертежа, который изготовляется в увеличенном масш та­
бе; профиль детали проецируется на чертеж в том же
масштабе увеличения.
Шлифование деталей с профилем, расположенным
по окружности, производится при помощи специального
приспособления, прилагаемого к станку.
Техническая характери сти ка стан ка модели S95M
Размер профиля обрабатываемой детали,

мм:

плоскости непосредственного шли­
фовании ...................... ....
плоскости при комбинированной
обработке с помощью эталонных
п л и т о к .......................... .... . • . . •
Максимальная толщина шлифуемой де­
тали» мм . * . . ........................................
Основные движения суппортов шлифо­
вальной голоЪки:
поворот нижнего суппорта* град. .
перемещение нижнего суппорта в
поперечном направлении, мм . .
поворот верхнего суппорта, град. •
перемещение верхнего суппорта в
продольном направлении* мм . .
Скорость перемещения суппортов шли­
фовальной головки, mmImuh..................
Поворот шлифовальной головки вокруг
горизонтальной оси, град.........................
Длина хода шлифовальных салазок, мм .

ЮхЮ
150X 60
48

±45
150
± 45
130

От 0,2 до 1,0
и от 4 до 20
±10
50
539

4 исло двойных ходов шлифовальных са*
лазок в м и н у т у ............................................
45 и 85
Основные движения стола детали, мм\
вертикальное вместе с колонкой ,
J00
п р о д о льн о е................................................
60
150
п о п ер еч н о е................................................
Шлифовальный круг:
максимальный диаметр, мм . • . *
125
число оборотов в минуту * . . . .
3500
Увеличение оптической системы , . , .
50х
Рабочая площадь экрана, м м ......................
500x500
Число электродвигателей ...............................
4
Мощность главного привода, кет , . . .
1
Габариты станка» мм , . ............................... 1 485x1 60 0x2 000

Метод обработки профиля основан на визуальном
совмещений контура обрабатываемой детали» увеличен­
ного в 50 раз специальной оптической системой и спрое­
цированного иа экран, с чертежом заданного профиля.
Чертеж вычерчен на прозрачной кальке с увеличением
в 50 раз и закреплен на экране.
Обработка профиля детали производится путем пере­
мещения шлифовального круга по двум взаимно-пер­
пендикулярным координатам за счет движения двух
суппортов шлифовальной головки, осуществляемого
вручную или механически.
Помимо вращательного и двух поступательных пере­
мещений в горизонтальной плоскости шлифовальный
круг имеет возвратно-поступательное движение* что
обеспечивает обработку равного профиля по всей вы­
соте детали.
Д еталь устанавливается на станке так, чтобы* по
всему контуру или его части, подлежащей обработке,
оставался припуск.
Детали, изображение профиля которых не помещает­
ся на экране, шлифуются по участкам. Переход от од­
ного участка к другому производится за счет перемеще­
ния суппортов стола, на котором закреплена деталь.
В тех случаях, когда по одному чертежу обрабатывает­
ся повторяемый профиль, перемещение суппортов стола
контролируется с помощью мерных плиток. Когда же
на соседнем участке обрабатывается профиль иной
конфигурации, чем предыдущий, то чертеж-калька ие540

редвигается или заменяется, причем па новом участке
чертежа или на новом чертеже должна быть линия
уж е обработанной части профиля, являю щ аяся началом
нового участка. В этих случаях перемещение суппортов
стола контролируется совмещением части контура обра­
ботанного участка профиля с линией чертежа.
Это. достоинство станка позволяет обрабатывать на
нем детали со значительными размерами профиля (впи­
сывающегося в прямоугольник 150x60 мм ), не снимая
их со стола станка.
Точность обработки профиля составляет до 0,01 мм
при точно вычерченном и хорошо установленном на
экране чертеже; шероховатость обработанной поверх­
ности — V 7 класс.
С т а н о к м о д е л и 5СПШ предназначен для шли­
фования с высокой точностью и чистотой поверхности
сложных профилей пуансонов, составных матриц, шаб­
лонов и других подобных деталей. Станок позволяет с
геометрической точностью шлифовать профили, состав­
ленные из дуг окружностей и прямых линий, связанных
координатными размерами, и работает без увеличенных
контурных чертежей и шаблонов-копиров.
Техническая хар актери сти ка стан ка модели 1СПШ
На «большая высота шлифуемого профиля, мм
72
Наибольший радиус шлифуемого профиля, мм:
в ы п у к л о г о .............................................................
80
во гн уто го .........................................................
50
Ход салазок верхней координатной системы, мм
125
Ход салазок нижней координатной системы, мм\
продольных . .........................................................
ЗЗД
поперечны х.............................................................
130
Поворот салазок верхней координатной системы,
град...............................................................................
360
Точность поворота салазок верхней коорди­
натной системы, мин.:
по л и м б у ..................................................................
30
по блокам мерных п л и т о к ...................... .... .
1
Число оборотов шлифовального круга в минуту 7 000
Увеличение микроскопа................................................ 25 х

В основу метода обработки профиля залож ен о'п о­
элементное шлифование отдельных участков, контур ко­
торых является правильной геометрической линией (дуга
541

окружности или п р ям ая). Положение этих участков
в общем профиле определено размерами чертежа или
специально рассчитывается при составлении техноло­
гического процесса.
Схема
обработки
профиля детали 2
показана на рис. 264.
Стол
станка
имеет
следующее
устройство. На ниж­
нем крестовом коор­
динатном суппорте
с осями движения
X и У установлен
п о в орачивающийся
на 360° диск 1. На
этом диске располо­
жен второй коорди­
натный суппорт с
осями движения N
и М, на котором
установлена
плита
для крепления д е ­
тали 2. Выше рабо­
чего стола на тум ­
бе, жестко закреп­
ленной на станине,
установлен
микро­
скоп 3, перекрестие
сетки которого по­
стоянно зафиксиро­
вано.
Поворот диска /,.
осуществляется чер­
вячной парой (не
показанной на схе­
м е). Нижний суппорт стола с осями движения X и У
устроен так, что при среднем нулевом положении его
, обеих салазок ось вращения поворотного диска совпа­
дает с оптической осью микроскопа.
Прежде чем установить деталь 2 на столе, необходи­
мо отвести каретку 4 на величину R1 в сторону от шли­
фовального круга (так как кривизна профиля выпук542

л а я ). Таким образом, центр вращения стола устанавли­
вается на величину Rt от оптической оси микроскопа
и центра перекрестия сетки. Затем на верхней плите
стола закрепляется деталь 2 так, чтобы центр дуги р а­
диуса совпал с центром вращения диска, а сторо­
на К была расположена параллельно движению с а ­
лазок 5.
Проверив правильность установки детали и равно­
мерность припуска на обработку посредством вращения
диска и перемещения салазок 6 и 7 с одновременным
наблюдением в микроскоп, окончательно закрепляют де~
таль. Затем шлифовальный круг подводится до соприкосновения с деталью и поворотом диска по часовой
стрелке на заданный угол и обратно против часовой
стрелки до выхода во впадину 2 деталь шлифуется по
радиусу 1. Сектор шлифования на заданный угол уста­
навливается по упорам. Шлифовальный круг подается
на врезание до тех пор, пока контур профиля обрабаты­
ваемого радиуса Rt не совпадет с центром перекрестия
микроскопа.
Второй элемент профиля — впадина R2 — обрабаты­
вается следующим образом. Салазки 6 перемещаются
на величину Ь, а салазки 7 на величину а ; тем самым
совмещается центр дуги радиуса R2 с осью диска. З а ­
тем диск разворачивается на 90°, и салазки 4 перемеща­
ются на величину R2 от среднего нулевого положения
каретки. Шлифование второго элемента профиля произ­
водится так ж е, как и первого (Rt).
Прямые участки профиля обрабатываются следую­
щим образом. Диск разворачивается на заданный чер­
тежом угол, пересчитанный от принятой базы, а размер
устанавливается салазками 4. В рассматриваемом слу­
чае для обработки поверхности К нужно салазки 6 и 7
установить в первоначальное положение, в котором
они находились в начале обработки дуги, а салазки 4
и 5 — в среднее нулевое положение. Тогда центр дуги
Rt совпадет с осью вращения диска и центром пере*
крестия микроскопа. Развернув диск иа 180°, переместив
салазки 4 на величину l= L —R1 и придав салазкам 5
возвратно-поступательное движение, обрабатывают по­
верхность К до совпадения ее поверхности с перекрес­
тием микроскопа. Так ж е обрабатываются в другие два
участка профиля.
543

Такнм же способом можно обработать любой откры­
тый профиль, состазленный из дуг окружностей и пря­
мых линий.
Шлифозальный круг помимо вращательного и двух
поступательных движений в горизонтальной плоскости
имеет возвратно-поступательное движение параллельно
вертикальной оси стола, что обеспечивает обработку
равного профиля по всей высоте детали.
Обработка профиля, основанная ка законах геомет-*
рического построения, обеспечивает точные плавные
кривые и прямые участки без микроплощадок. Шерохо­
ватость обработанных поверхностей имеет V 8 класс чи­
стоты; точность обработки 0,01 мм, а при особо точных
установках 0,005 мм.
Станок позволяет обрабатывать детали, ограничен­
ные по всему периметру сложным замкнутым профилем,
за одну установку. М аксимальные габариты профиля,
которые возможно обработать за одну установку дета*
ли, определяются прямоугольником
со сторонами
200X100 мм и радиусами, указанными в технической
характеристике станка.
При помощи координатных столов и микроскопа воз*
можен контроль обработанного профиля без съема дета*
ли со стапка.
Координатно-шлифовальные
станки.
Применение
координатного шлифования для обработки внутренних
замкнутых окон деталей штампов значительно сокра­
щает трудоемкость ручных слесарных работ.
Координатное шлифование осуществляется на спе­
циальных станках, особенностью которых является воз­
можность смещения обрабатываемой детали от центра
оси шпинделя в пределах размера ползуна, и позволяет
вести обработку деталей как до термической обработай,
так и после.
Д ля деталей, подверженных деформациям, дается
увеличение припуска под окончательную обработку, что
полностью исключает брак в процессе термической об­
работки.
С т а н о к м о д е л и 5КШС (рис. 265) предназначен
для окончательного шлифования отверстий и пройм
сложного профиля в деталях штампов и пресс-форм.
Станок работает без применения копиров и контурных
чертежей.
544

Техническая хар актери сти ка стан ка модели 5КШС
Площадь, охватываемая обработкой
за одну установку детали, мм
200X200
Диаметр обрабатываемого отверг
стия или ширина гтаза, мм:
2,5
м и н и м а л ь н а я ...............................
м акси м ал ьн ая...............................
180
Уклон при обработке конусных от­
верстий, град......................................
До 30
Максимальная глубина обрабаты­
G5
ваемого отверстии, мм . . . »
Ручное и механическое вращение
12, 24 и 36
круглого стола, об/мин.................
Точность отсчета при ручном пово­
роте круглого стола по нопиусу
2
лимба, м и н ........................................
Число двойных ходов шлифоваль­
ного шпинделя □ минуту * . „
40 и 70
Число оборотов сменных электрошпинделей в минуту .................. 36000 и 72 00»
Угол поворота каретки элсктро±30
шнинделей, град.
Точность попорота каретки, мин,:
30
по лимбу ........................................
1
по синусному диску ..................
Ручное ускоренное или замедлен­
ное (для точных установок) и
механическое при помощи ги­
дропривода перемещения стола,
I—10
м/мии....................................................
25 х
Увеличение микроскопа ......................
3
Мощность электродвигателей, кет
Габариты станка, м м ........................... 1 500X1 000x1 400

Обработка круглых и конических отверстий произ­
водится по принципу работы внутришлифовальных
станков, а обработка плоскостей — по принципу плоскошлифовал ыш х и внутришлифовальных. Метод обработ­
ки отверстий сложного профиля основан на поэлемент­
ном шлифовании отдельных участков, контур которых
представляет собой часть дуги окружности или прямую
линию. Обработка системы отверстий, взаимно связан ­
ных координатными размерами, так ж е как и отверстий
сложного контура, произнодится путем перемещения к а ­
реток координатного стола.
35

И. Г. Космачев

545

Указанные универсальные возможности станка обес­
печиваются его кинематикой и конструкцией.
О брабатываемая деталь закрепляется на горизон­
тально
расположенной
поворотной планшайбе 4
(см. рис. 265), смонтированной на крестовом столе! Это г

Рис* 265. Координаткошлифовальный станок модели 5KLLIC.

стол в свою очередь расположен на поворотном круге,
имеющем угловой лимб 3 диаметром 500 мм. Лимб в у
сочетании с нониусом позволяет производить поворот
планшайбы с каретками с точностью до 2\ Координат*
ные каретки крестового стола смонтированы на шари­
ковых направляющих, обеспечивающих перемещение
без люфтов, и снабжены ходовыми винтами, линейками
и площадками для установки концевых мер длины с
индикаторными упорами. Круглый стол с расположен^
ным на нем крестовым столом вращ ается от руки с
помощью маховичка или механического привода. Пово­
ротный круг можно закреплять неподвижно в любом
546

угловом положении с помощью рукоятки стопора. При
вращении круглого стола вручную можно ограничить
центральный угол его поворота, для этого круглый стол
снабжен двум я сухарями, закрепляемыми в кольцевом
пазу, и выдвижным упором 2, смонтированным на столе
станка.
Основной стол 1, на котором расположена коорди­
натная система кареток, установлен на опорах качения
на станине станка и перемещается в продольном на­
правлении как вручную, так и механически.
Ручное перемещение стола может быть ускоренным
(при помощи шестерни и ходовой рейки) и замедленным
(при помощи ходового винта). Механическое возврат­
но-поступательное движение стола осуществляется с по­
мощью гидропривода. Кроме того, стол может быть
закреплен неподвижно с помощью стопорного приспо­
собления в люббм положении в пределах своего хода.
Сзади стола в правой части станка установлена массив­
ная стойка, имеющая в верхней консольно выдвинутой
вперед части призматические направляющие, по кото­
рым перпендикулярно ходу стола перемещается суп­
порт 8.
На суппорте расположена каретка с гнездом для
электрошпинделя. С помощью ходового винта и махо­
вичка 6 каретка с электрошпинделем может устанавли­
ваться в требуемом по высоте положении; независимо
от этого каретка имеет механическое возвратно-посту­
пательное перемещение в вертикальном направлении с
длиной хода 0—70 мм. Регулирование длины хода мо­
ж ет производиться на ходу с помощью специального
устройства. Кроме того, каретку с электродвигателем
можно повернуть вместе с направляющими на угол
±30°, при этом возвратно-поступательное движение бу­
дет происходить под углом к вертикали, что необходимо
для обработки конусных отверстий и поверхностей, рас­
положенных под углом.
Д л я установки каретки суппорта под нужным
углом поворотный круг снабжен угловым лимбом. Д ля
обработки режущих граней матриц вырубных ш там­
пов, имеющих малый уклон (30—45')', поворотный круг
каретки снабжен синусным упором, расположенным на
плече 100 мм от оси поворота. Это позволяет с помощью
концевых мер установить каретку на малый угол.
35*

547

Суппорт со всеми расположенными на нем устройст­
вами может перемещаться по направляющим с по­
мощью ходового винта на врезание. Д ля осуществле­
ния перемещения суппорта ходовой винт снабжен боль­
шим маховиком 9 и лимбом с ценой деления 0,01 мм.
Кроме того, подача суппорта на врезание может произ­
водиться дискретно с помощью специального устройства.
При нажатии до упора на рычаг 7 этого устройства суп­
порт перемещается по направляющим на 0,01 мм, что
отмечается лимбом. Рычаг 7 имеет малый угол поворо­
та и отжимается в исходное положение пружиной.
Это устройство гарантирует от слишком большой
подачи и при работе шлифовальными кругами малого
диаметра предохраняет тонкие оправки от изгиба. Оба
способа перемещения суппорта независимы друг от
друга, и при переходе от одного перемещения к другому
не требуется каких-либо переключений.
Параллельно направляющим суппорта на угловой
стойке расположено измерительное устройство. При по­
мощи ходового винта и маховичка иа направляющих
перемещается каретка этого устройства в направлении,
параллельном направлению перемещения суппорта. К а­
ретка снабжена линейкой и площадкой для установки
концевых мер с индикаторным упором.
Оптическим измерителем станка служит угловой мо­
нокулярный микроскоп 5 со степенью увеличения 25х »
фокусным расстоянием 40 мм и сеткой с перекрестием.
Микроскоп закрепляется на каретке так, чтобы его опти­
ческая ось расположилась строго перпендикулярно
плоскости планшайбы. Д ля настройки оптической трубы
на резкость изображения при различной высоте верхней
плоскости обрабатываемой детали над планшайбой пре­
дусмотрено ее вертикальное перемещение, В нижней,
части оптической трубы смонтирован плафон с четырьмя
лампочками подсветки.
При обработке круглых отверстий или радиусных
участков профиля стол станка устанавливается в такое
положение, при котором ось вращения круглого стола и
ось вращения электрошпинделя находятся в одной вер'
тикал ьной плоскости, перпендикулярной ходу стола
(плоскость обработки).
При измерениях профиля стол станка перемещается
влево в положение, при котором ось вращения круглого
548

/

стола и оптическая ось измерительного устройства на­
ходятся такж е в вертикальной плоскости, перпендику­
лярной ходу стола (плоскость измерения).
Д ля точной установки оси круглого стола в плос­
кость обработки и в плоскость измерения на лицевой
стороне станины имеются специальные выдвижные
упоры.
, 57. Организация специализированного
инструментального производства
В настоящее время в нашей стране производством
инструмента, штампов и приспособлений на сторону з а ­
нято 42 специализированных завода и участка, что я в ­
ляется недостаточным, так как специализированные
предприятия только на 60% обеспечивают промышлен­
ность даж е стандартным металлообрабатывающим ин­
струментом.
Следовательно, необходимость всемерного улучше­
ния специализации производства инструментов и при­
способлений есть непременное условие дальнейшего раз­
вития промышленности.
Одним из основных направлений дальнейшего раз­
вития производства является увеличение мощностей
специализированной
инструментальной
промышлен­
ности, которой необходимо полностью удовлетворять по­
требность народного хозяйства в нормальном инстру­
менте и в значительной части в специальном.
Мощность инструментальной промышленности долж ­
на увеличиваться по линии строительства новых и
реорганизации существующих инструментальных з а ­
водов.
На первом этапе основным содержанием развития
инструментального производства была его реорганиза­
ция на основе поточного производства.
На многих специальных инструментальных заводах
организовано поточное производство. Опыт эксплуата­
ции поточных линий по производству инструмента под­
твердил их бесспорное преимущество перед другими
формами организации производства. В настоящее время
при изготовлении измерительных инструментов доля вы ­
пуска с поточных линий велика: по микрометрам разм е­
рами 0—100 мм, она достигает 100%, по штан ген цирку­
549

лям — 95%, по индикаторам часового ти п а— 100%, по
штангенглубипомерам — 100%.
Так как микрометры, штангенциркули и индикаторы
являются инструментами с большим количеством дета­
лей, то поточное производство их организовано таким
образом, что за каждой поточной линией закреплено из­
готовление одной основной детали инструмента. При
производстве, например, микрометров организованы ли­
нии скобы ноииуслого барабана, стебля, микровинта и
сборки; при производстве штангенциркулей — линии
штанги, рамки и сборки (предварительной и оконча­
тельной) .
В области проектирования автоматических линий,
станков-автоматов и различных средств автоматиза­
ции работают институты и конструкторские бюро:
ЭНИМС, ВНИИ, Оргстанкинпром, СКТБИ, СКБ-6 и др.
Значительных успехов в проектировании специальных
станков и внедрении их в производство режущих инст­
рументов достигли инструментальные заводы «Ф резер»
н Сестрорецкий им. Воскова.
Наиболее высокая степень автоматизации технологи­
ческих процессов достигнута в цроизводстве метчиков.
Более 30 автоматических станочных линий выполняет
следующие операции: токарную обработку, фрезерова­
ние торцов, фрезерование и штамповку квадратов, шли­
фование рабочей части и хвостовика, накатывание
резьбы, фрезерование канавок, снятие заусенцев, терми­
ческую обработку, заточку по передней и задней поверх­
ностям, промывку и счет деталей в процессе их обра­
ботки. В линиях применены четко работающие загру­
зочные и транспортные устройства.
На заводе им. Воскова успешно внедрен автомати­
ческий высокочастотный агрегат для поочередной з а ­
калки рабочей и хвостовой частей метчиков. Все опера­
ции по изготовлению сверл автоматизированы.
Проведены такж е крупные работы по автоматизации
изготовления сборного инструмента. Созданы агрегаты
для обработки корпусов сборных фрез, автоматическая
линия по изготовлению зубьев для сборных фрез мето­
дами холодной обработки и литьем под давлением.
В настоящее время ВНИИ и завод «Ф резер» осваивают
автоматический агрегат для напайки пластинок твер­
дого сплава иа зубьях сборных фрез.
550

На некоторых заводах при изготовлении режущих
инструментов доля выпуска с поточных линий целика.
Например, по метчикам — 90%, плашкам к р у г л ы м 90% , сверлам виты м — 100%, фрезам сборным — 50%,
фр ез а м п ро резны м — 100 %, фрез а м отрез ны м — 100 %.
резцам — 80%. Однако выпуск инструмента на антомятических линиях составляет пока небольшую часть об
щего выпуска режущего инструмента.
В настоящее время специальный режущий инстру­
мент, штампы, пресс-формы и приспособления изгою»ляются, к ак правило, инструментальными цехами маши­
ностроительных заводов.
В недалеком будущем будет решена проблема спе­
циализации производства режущих инструментов и по­
ложено начало созданию новой специализировайной от­
расли по производству технологической оснастки, будет
значительно расширено производство нормализованных
деталей, узлов штампов и станочной оснастки, увеличен
выпуск универсальных, универсалыю-наладочных, уни­
версально-сборочных и сборно-разборных приспособле­
ний.
При специализированных инструментальных заводах
будут организованы конструкторские бюро по проекти­
рованию прогрессивной технологической оснастки. На
втором этапе специализации инструментального произ­
водства объем выпуска продукции инструментальными
цехами будет постепенно снижаться.

Глава XI!I
ТЕХН И КА

БЕЗОПАСНОСТИ

5$. Ручные слесарные операции
В инструментальных цехах машиностроительных з а ­
водов многие операции выполняются слесарем-инструментальщиком вручную. К ним относятся разметка,
правка и рихтовка, рубка, опиливание, разрезка, клей­
мение и т. п.
Несоблюдение правил техиики безопасности при вы­
полнении ручных слесарных операций приводит к
травмам.
При разметке, особенно пространственной, слесарь
может забыть об острых концах чертилок и рейсмусов
и в результате серьезно травмировать руки и даж е гла­
за. В целях безопасности на свободные чертилки и рей­
смусы рекомендуется во время работы надевать предо­
хранительные пробки.
Применение электрического кернера требует соблю­
дения правил электробезопасности.
При разметке листовых заготовок можно порезать
руки кромками материала. Поэтому уклады вать заго­
товки на плиты перед разметкой и снимать их следует
в рукавицах.
При рубке заготовок надо следить, чтобы режущий
и ударный инструмент не имел трещин, заусенцев, облоя. При ударах молотка от неисправного зубила может
отскочить часть облоя и поранить глаза. Рукоятки мо­
лотков должны быть без дефектов, молоток на них дол­
жен закрепляться надежно.
При рубке хрупких металлов необходимо применять
защитные сетки и работать в очках.
При заточке зубила нужно работать при опущенном
552

экране; расстояние меж ду подручником и кругом долж ­
но быть минимальным.
При правке (рихтовке) листовых япготоиок прихо­
дится часто поворачивать и перемешан» зяго гонку m
правильной плите (бабке). Чтобы не поранить руки ио
время правки, рекомендуется пользоваться брокчш тими рукавицами. П равку надо производить только и<
правным молотком.
При опиливании, так ж е как и при рубке, заготовку
следует заж им ать плотно в тисках, чтобы в процессе р а ­
боты она не могла вырваться. Если не выполнять эти
требование, можно не только испортить заготовки, по м
поранить руки.
Если у напильника нет ручки или она неисправна,
есть опасность поранить правую руку хвостовиком на­
пильника. При опиливании рекомендуется прикрывать
голову беретом, так как попавшую в волосы струж ку
трудно удалить. Особенно важно прикрывать голову
женщинам.
Имея дело с кислотой (например, при травлении
шаблонов), следует соблюдать осторожность, так как
кислота, попадая на ко>ку, вызывает ожоги. После ра­
боты с кислотой или пастой ГОИ нужно тщательно вы ­
мыть руки. Нельзя прикасаться, к глазам или тереть их
руками, загрязненными пастой.
59. Безопасная работа на станках
С лес арго-инструментальщику приходится работать и
на металлорежущих стайках (сверлильных, шлифоваль­
ных, заточных, доводочных и др .).
Работа на станках опаснее, чем выполнение ручных
операций, так как в этом случае слесарь сталкивается
с опасностью поражения электрическим током и панесення травм движущимися частями станка, инструмен­
том или стружкой. Следовательно, слесарь, впервые при­
ступивший к работе на станке, должен получить от
мастера инструктаж по технике безопасности.
К ак правило, слесарю-инструменталыдику прихо­
дится работать на шлифовальных и заточных станках
с помощью электрических и пневматических головок,
применяемых для механизации ручных слесарных опе­
раций.
553

Основные правила по технике безопасности при ра­
боте на шлифовальных и заточных станках следующие:
1. Проверить исправность пускового и остановоч­
ного устройств, механизмов переключения скоростей и
подач. Рабочий должен убедиться, что не происходит
самовключения станка.
2. Проверить наличие и исправность предохрани­
тельных и защитных устройств. Работать без ограж де­
ний запрещается.
3. При установке шлифовального круга нужно тщ а­
тельно осмотреть его и проверить наличие отметки о
прохождении испытаний.
4. Закрепить круг прочно во фланцах. М еж ду кругом
и фланцами необходимо поставить прокладки из эла­
стичного материала. Прокладки должны перекрывать
*ао зажимную поверхность фланцев и выступать нару­
ж у по всей окружности не менее чем на 1 мм.
5. Круг перед установкой на станок должен быть
тщательно отбалансирован.
6. Проверить центричность круга по отношению к
оси шпинделя. Шпиндель не должен иметь люфта в
подшипниках.
7. Затягивать гайки при креплении круга нужно
только гаечным ключом. Затягивать гайки необходимо
попарно, так, чтобы к аж д ая пара последовательно з а ­
тягиваемых креплений была расположена на диамет­
рально противоположных сторонах фланца. При затя ж ­
ке гаек нельзя применять какие-либо приспособления,
увеличивающие усилия затягивания.
8. Правильно установить зазор м еж ду краем под­
ручника и рабочей поверхностью круга и прочно закр е­
пить подручник в нужном положении.
9. Проверить, чтобы разница диаметров двух кругов,
установленных на шпинделе, не превышала 10%'.
60. Первая помощь
Соблюдение условий, обеспечивающих безопасность
при слесарных работах, предохраняет от несчастных
случаев, однако различное стечение обстоятельств все
ж е может привести к ним.
Несмотря иа то что все наши предприятия оборудо­
ваны медицинскими пунктами, всем работающим необ­
554

ходимо знать основные правила ricpiwii модтш ипиж
помощи, так как даж е минутная .издержка » ок.иашш
срочной помощи может оказаться рокопой.
Поражение электрическим током. Пострад пиш ет не­
обходимо отсоединить от проводов или оборудовании,
находящегося под током. При этом надо быть осторож­
ным, так как пока пострадавший находится под напря­
жением, прикосновение к нему без предохранительных
мер опасно.
Д ля освобождения пострадавшего от токооедущнх
частей необходимо: а) выключить ток рубильником, вы­
вернуть предохранительную пробку, перерубить или
оборвать подводящие ток провода, причем каждый про­
вод необходимо рубить или рвать отдельно; б) зазем ­
лить или замкнуть провода накоротко, чтобы распла­
вились плавкие вставки предохранителей; для этого
надо набросить на голые провода проволоку или мок­
рую тряпку; в) схватить пострадавшего за одеж ду и от­
соединить его от проводника; оказывающий помощь рабочий должен надеть резиновые рукавицы, галоши или
стать на резиновый коврик; г) если невозможно изоли­
ровать себя от пострадавшего, то надо сухой д е р е в я н ­
ной падкой или доской выбить проводник из рук по­
страдавшего.
Если пострадавший находится без сознания, надо
немедленно применить искусственное дыхание. Для это­
го необходимо: а) обеспечить доступ чистого воздуха к
пострадавшему; б) расстегнуть воротник, ремень и ос­
вободить пострадавшего от стесняющей его одежды;
в) разжать зубы и удалить изо рта слизь и кровь:
г) чтобы язык Hfe запал в гортань, его привязывают к
нижней челюсти; д) положить пострадавшего на ж и ­
вот, подложив скатанную одежду или подушку под под­
ложечную область, вытянуть вперед его руку и повер­
нуть голову в сторону, чтобы рот и нос не касались
пола; е) стать над пострадавшим на колени так, чтобы
м еж ду ними находились бедра пострадавшего; обхватив
руками бока нижнего края грудной клетки, постепен­
но сдавливать ее руками, чтобы вытеснить из легких
пострадавшего наибольшее количество воздуха; через
2,5—3 сек. сдавливание прекратить, при этом грудная
клетка пострадавшего расширится и наполнится воз­
духом.
555

Такие приемы повторять 16—20 р^з в минуту. Ис«
кусственное дыхание не прерывать до прибытия врача
или до восстановления у пострадавшего нормального
дыхания.
Ранение. При ранении надо взять из цеховой аптечки
индивидуальный пакет, вскрыть его и перевязать рану.
При сильном кровотечений необходимо выше раны на­
ложить тугую повязку в виде ж гута. Промывать рану
водой нельзя.
Ушибы. При ушибах следует наложить холодный
компресс. Ушибленную часть тела надо приподнять и
обеспечить ей полный покой. Если при ушибе поражены
внутренние органы, пострадавшего следует осторожно
положить, освободить его от стесняющей одежды и на
ушибленное место класть холодные компрессы.
Переломы. При переломах пострадавшего надо поло­
жить и на место перелома наложить повязку с шиной из
двух дощечек или картона.
Ожоги. Обожженные места надо см азать спиртом
или марганцовкой. П еревязывать обожженное место до
осмотра его врачом нельзя. Если при ожоге образуется
открытая рана, то ее следует немедленно закрыть сте­
рильной повязкой и обратиться к врачу.
Тепловой удар. При тепловом ударе пострадавшего
необходимо уложить в прохладном месте, расстегнуть
одежду, опрыснуть грудь и лицо холодной водой и
прикладывать к телу холодные компрессы. Если постра­
давший не подает признаков жизни, надо производить
искусственное дыхание.

ЛИТЕРАТУРА
1. Ш т у р м а н А. А. Пластмассы в инструментальном производств.
Машгиз, I960.
2. Г р и г о р ь е в С. ГГ Практика слесарно-ииструмеиталъных работ*
«Машиностроение», 1964,
3. К о с м а ч е в И. Г* Основы слесарного дела в инструментальном
производстве. «Высшая школа», 1965.
4. И в а н о в Л. Г. и др. Измерительные приборы в машинострое­
нии. «Машиностроение», 1964.
5. М а х о н я И, Т. Справочные таблицы для инструментальщика*
«Машиностроение»* 1965.
6. Ч е р к а ш и н В- И. Передовые методы лекальных работ. Машгиз, 1962.
7. В л а с о в В. Ф. Экономика инструментального производства»
«Машиностроение», 1965.
8. К р у п и ц к и й В. Л« Что должен знать термист. Лениздат, 1965.
9. Ф а т е е в М.
Высокостойкие штампы. «Машиностроение», 19G5.
10- Д е м и н Е. Н. Слесарь-и негру мента л ьишк. Леняздат, 1958.
11. К о р с а к о в В, С. Основы конструирования приспособлений.
«Машиностроение», 1965.
12. А и с е р о в М. А. Приспособления для металлорежущих станков.
«Машиностроение», 1964.
13. К о с м а ч е в И. Г. Карманный справочник технолога-инстру­
мента лыдика. «Машиностроение», 1964,
14. К о т е л ь н и к о в В. К.» Х р и с т о ф о р о в Д. Г. Приспособле­
ния для производства режущих инструментов. Машгиз, 1963,
15. Б е л о у с о в А. П, Проектирование приспособлений. «Машино­
строение», 1964.
16. Л е в и н с о н Е. М., Л е в В. С. Электрозроэионное оборудова­
ние. «Машиностроение», 1965.
17. Р я б и н о к А. Г. Электрохимическая размерная обработка
таллов и сплавов, Лениздат, 1965.
18. «Алмазные инструменты в машиностроении». Сб. под ред.
И, Г, Космачева. Лениздат, 1965.
19. Х р и с т и ч 3. Д. Автоматизация инструментального производ­
ства. «Машиностроение», 1964.
20. Ш у г а л Б. Е., С а м о й л о в В. М. Справочник по эксплуата­
ции режущего, ударного, высадного и механизированного ин­
струмента, «Машиностроение», 1965.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава /. Выбор материалов для изготовления инструментов
1. Требовапия к материалам .....................................................
2.. Инструментальные стал и .........................................................
3. Металлокерамические твердые сп лавы ..........................
4. Минералокерамические сп лавы ............................................
5. Абразивные м а т е р и а л ы ............................................. * ,
6. Технические алмазы . .................................................... .... ♦
7. П л а с т м а с с ы ...................................................................................

Глава П> Нанесение знаков и делений на инструментах . ,
8.
9.
10.
1L

Маркировка кл ей м ен и ем ............................................* . .
Химические способы м аркировки.......................................
Электрические способы м ар ки р о в ки ...............................
Нанесение делений и зн ако в ............................................ ....

3
3
4
13
17
19
23
24
30
30
40
43
46

Глава III. Предельные калибры и технология их изгото­
вления ................................... ..................................♦ ..............................
12. Типы калибров..............................................................................
13. Исполнительные размеры к а л и б р о в ...............................
14* Изготовление скоб и шаблонов............................................
15. Изготовление профильных шаблонов . ..........................

54
54
63
75
90

Глава /К. Универсальные измерительные инструменты и
приборы * .............................................................................. ....
103
16. Меры дл и н ы ......................* ........................................................103
17. Ш тан геи и н стр ум екты ................................................................ Ш
18. Инструменты для проверки углов ................................... 125
19. Микрометрические инструм енты ........................................140
20. Инструменты для контроля прямолинейности и пло­
скостности .......................................................................................151
21. Измерительные приборы................................................ . ♦ 159
22. Приборы для измерения шероховатости поверхности
171

Глава V. О рганизация измерительной техники на предприя­
тии ................................... * ......................................................................... 184
23. Международная система единиц С И ...............................184
24* Основные метрологические показатели.......................... 189
25. Мероприятия па обеспечению единства мер на за­
водах .............................................................................. . * - * 200
20. Выбор средств и методов измерен и л ......................* ,
214
558

Глава VL Ремонт измерительных и н с т р у м е н т » ......................-17
27. Технические условия на ремонт измернтелт.нпгп
и нструм ента................................................................................... \IYI
28. Ремонт штангенинструмсмтон . > ♦ .......................... . airt
29. Ремонт микрометрических и индикаторных нппрум ен тов................................... ........................................................... И )
30. Ремонт и восстановление к а л и б р о в ...............................Vi:11
31. Восстановление концевых мер д л и н ы ...........................Д'Н

Глава VIL Изготовление и ремонт режущ его инструмента
32. Р е з ц ы ...............................................................................................V'W
33. Ф р езы ....................................... * ................................................... 'Ч‘1
34. Сверла, зенкеры и р а з в е р т к и ........................................... 270
35. Метчики и плашки . ^.................................................... . .
JLl'.M
36. Восстановление и нструм ен тов............................................ Ш2
Глава VIIL Термическая обработка и н стр ум ен то в..................3<)7
37. Основные операции термообработки...............................307
38. Химико-термичсская обработка инструментов * . - ЗМ
39. Термическая обработка измерительных инструмен­
тов ................................... .... . . ...............................* . . .
321
40. Термическая обработка режущих инструментов . . 324
41. Контроль инструмента после термообработки , . . 330
Глава IX. Устройство, изготовление и ремонт штампов для
холодной ш т ам п о в ки ........................................................ « . . .
3-1*1
42. Основные операции, оборудование и конструкции
ш тампов................................... u...................................................... 34 I
43. Материалы для ш тампов................................................
37N
44. Производство ш тампов.......................... ЗНI
45. Изготовление режущих ч астей ............................................ЗШ>
46. Сборка и наладка ш тампов.................................................... ^22
Глава X, Устройство, изготовление и ремонт штампов для
горячей ш там п овки ..............................................................................441
47. Общие сведения о горячей ш там повке...................... * '141
48. Конструкции штампов для горячей штамповки . , , 44К
49. Изготовление ш тампов.............................................................4.г»0
50. Ремонт ш там п о в..........................................................................4(И

Глава XI. Устройство, изготовление и ремонт приспособле­

ний . ............................................................................................................./1<}(>
51. Универсальные и универсалыю-наладочпые приспо­
собления ....................................................................................... ♦ 4(i7
52. Специальные п р и сп о со б лен и я............................................'1НО
53. Элементы приспособлении.....................................................'1Н(>
54. Изготовление деталей приспособлений.......................... Л\П

Глава XII. Организация инструментального п р о и зво д ств
55. Структура инструментального производства , . . . 5 К)
5(3, Оборудование инструментального производств . * 522
57. Организация специализированного инструменталь­
ного производства......................................................................*ГИ9
559

Глава Xffl. Т ехника безопасности „ ................................................ 552
58- Ручные слесарные о п ер ац и и ................................................553
59. Безопасная работа на с т а н к а х ............................................553
60. Первая п о м о щ ь ..........................................................................554
Л и т е р а т у р а ................................... ............................................................ 557

Иван Георгиевич Космачей
^Справочное пособие слесаря-шшпрументалыцика*
Редактор Е. В. Емельянова

Художник В. А. Нашихае а
X у дожник-редактор Г. И. Гунъкин
Технический, редактор В* А . Преснева
Корректор А* Г. Ткалач
Слано в набор 30/VIII 1966 г. Подписано к печати И/Н 1967 г.
Формат бумаги 84х1081/м. Бумага тип. .N& 3. Ус/i. печ. л. 29,4.
Уч.*изд. л< 27,04. Тираж 50 000 экз. M-CS0&7. З аказ М 1573
Работа объявлена d Т. п. 1967 г. № 82я

Леинздат, Ленинград» Фонтанка, 59
Гипографин имени Володарского Лсииздпта, Фонтанка, 97
Цепа 1 р* 14 к*