Электрические машины для обработки метала
Электрические ручные машины являются наиболее распространенными в строительном производстве, так как отличаются сравнительной простотой изготовления и эксплуатации, а также высоким коэффициентом полезного действия, равным 0,4…0,6, т. е. выше, чем у других видов ручных машин.
Эксплуатационные расходы для электрических ручных машин в 7—8 раз ниже, чем для пневматических, однако электрические ручные машины должны применяться с соблюдением мер безопасности. При использовании электрических ручных машин, не имеющих двойной изоляции, при напряжении тока 220 В необходимо надевать защитные диэлектрические перчатки и ботьм или иметь под ногами коврик и устраивать заземление корпуса машины.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Рнс. 290. Электрическая ручная
Электрические ручные машины с двойной изоляцией с напряжением 220 В менее опасны, ОА\ нако при их использовании также следует соблюдать определенные меры предосторожности.
Электрические машины с напряжением 36 В являются безопасными, однако вызывают необходимость пример нения понижающего трансформатора и преобразователе частоты тока, что несколько затрудняет их использовав ние. Для обработки металла выпускают электросверлилки, электроножницы, электродыропробивные, электричек ские шлифовальные и резьбонарезные машины.
Рис. 291. Электрическая двухскоростная сверлильная машина ударно-вращательного действия
1 — патрон; 2 — наковальня; 3 — ударник; 4— пружина; 5 — втулка; в — шпиндель; 7 — блок шестерен; 8 — переключатель; 9 — вал электродвигателя
Рис. 292. Ручная шлифовальная электрическая машина ИЗ-2008
1 — абразивный круг; 2 — шпиндель; 3 —зубчатая передача; 4 — вентилятор; 5 — вал ротора; 6 — электродвигатель; 7 — корпус; 8 — фильтр; 9 — рукоять; 10 — пусковое устройство
На рис. 290 изображена сверлильная машина ИЭ-1034 с диаметром сверления до 9 мм. Машина состоит из корпуса электродвигателя, выполненного из пластмассы, корпуса редуктора, коллекторного однофазного электродвигателя на напряжение 220 В.
Электрошлифовальные машины предназначены для зачистки абразивным кругом сварных швов чугунного и стального литья, очистки металлоконструкций от коррозии и других работ. Скорость вращения шпинделя определяется максимально допустимой скоростью вращения абразивного круга. Для ручных машин она не должна превышать 25…30 м/с, что достигается применением понижающей одноступенчатой цилиндрической зубчатой передачи.
Ручные шлифовальные машины по конструктивному исполнению могут быть с прямым корпусом и угловые; по роду привода — со встроенным двигателем и с гибким валом, получающим вращение от отдельного электродвигателя; по роду применяемого тока — с двигателем однофазного тока с напряжением 220 В или трехфазного тока с напряжением 36 В.
Ручная шлифовальная электрическая машина ИЭ-2008 (рис. 292) состоит из корпуса, электродвигателя с двойной изоляцией, одноступенчатого редуктора, шпинделя, вентилятора, вала ротора, передней и задней рукояток, защитного кожуха и абразивного круга. В задней рукоятке смонтировано пусковое устройство и фильтр для подавления радиопомех. Ручная шлифовальная электрическая угловая машина ИЭ-2106 показана на рис. Технические характеристики шлифовальных машин веде»ы в табл. 74.
Рис. 293. Ручная шлифовальная электрическая угловая машина ИЭ-21М
Рис. 294. Гайковерт ручной электрический ИЭ-ЗШЛ
Рис. 295. Гайковерт ручной электрический редкоударный ИЭ-ЗИ5А
1 — сменная головка; 2 — корпус; 3 — ударно-вращательный механизм; 4—дополнительная рукоятка; 5 —вал; 6 — редуктор; 7 — электродвигатель; 8— основная рукоятка; 9 — пружина; 10 — упругие элементы виброзащиты
Рис. 296. Шуруповерт ручной электрический ИЭ-3602А
1 —отвертка; 2 —шпиндель; 3 —ведомая полумуфта; 4 — ведущая полумуфта; 5 —корпус редуктора; 6 — блок-шестерня; 7 — электродвигатель; 8 — рукоятка
Машины разьбозавертывающие — гайковерты и шуруповерты применяют при сборке и разборке различных резьбовых (болтовых) соединений при монтажных, электромонтажных, санитарно-технических, опалубочных и других работах.
Выпускают гайковерты с электро- и пневмоприводом, прямые и угловые, обычные и редкоударные, а также с тарированным моментом затяжки.
Основными сборочными единицами гайковерта ИЭ-3114А (рис. 294) являются корпус, электродвигатель, редуктор, сменная головка, кулачковой” механизм, состоящий из наковальни ударника, пружины, шарн подпятника, и вал. В рукоятке гайковерта смонти выключатель. Электродвигатель асинхронный с ко замкнутым ротором, напряжением тока 36В и час, тока 200 Гц.
Рис. 297. Ножницы ручные электрические ИЭ-5404
1 — неподвижный нож; 2 — подвижной нож; 3 —ползун; 4 — вал с эксцентрик ком; 5 — шарикоподшипник; 6 — корпус редуктора; 7 — шатун; 8 — редуктору S — рукоятка; 10— помехоподавляющее : устройство; И — курок; 12 — электро двигатель
Шуруповерты ИЭ-3601Б, ИЭ.3602А и ИЭ-3603 общ печивают завинчивание винтов, диам.етром до 6 мм, мент затяжки 13… 15 Н-м.
Сверху к обеим частям корпуса прикреплена рукоятка с выключателем и курком. В рукоятку вмонтирован – конденсатор радиопомехоподавляющего устройства. Ножницы подключают к однофазной сети переменного тока напряжением 220 В с нормальной частотой с помощью штепсельного соединения. Вращение вала якоря электродвигателя через двухступенчатый редуктор передается эксцентриковому валу, преобразовывающему вращательное движение вала посредством шатуна в возвратно-поступательное движение ползуна, имеющего поперечный паз, в который входит эксцентриковая часть вала. В нижней части ползуна укреплен подвижной нож. К коробке редуктора снизу привернута, улитка с неподвижным ножом, положение которого может регулироваться в плоскости, перпендикулярной к плоскости резания. Эксцентриковый вал поддерживается двумя шарикоподшипниками, смонтированными в стенках корпуса редуктора.
Вырубные ножницы в отличие от ножевых имеют рабочий инструмент в виде цилиндрического пуансона.
§ 137. Электрические ручные машины для обработки металла
Для обработки металла выпускаются электросверлилки, электроножницы для резки листового металла,,
электродыропробивные машины, электрическая шлифовальная машина, резьбонарезной инструмент и др.
Электрические сверлильные машины по металлу разделяются: по размерам — сверлилки легкого (сверление до 8 мм), среднего (до 15 мм) и тяжелого (до 23 мм) типов; по конструктивному устройству — сверлилки обычные и угловые; по роду тока — высокочастотные, низковольтные, с приводом от однофазного тока 127 — 220 В и трехфазного тока 127 — 220 В с двойной изоляцией.
Электросверлильная ручная машина состоит из корпуса, встроенного электродвигателя, редуктора и шпинделя.
Рис. 290. Электросверлилки
а — тяжелого типа; б — легкого типа
Устройство электросверлильной машины тяжелого типа с низковольтным высокочастотным электродвигателем показано на рис. 290, а. Сверлильная машина состоит из электродвигателя 4, вал 3 которого вращается в шарикоподшипниках, установленных в переднем / и заднем 5 подшипниковых щитах. Для охлаждения обмоток двигателя на вал ротора насажен вентилятор 2.
Две пары цилиндрических передач 10 образуют двухступенчатый редуктор, передающий вращение от вала двигателя к шпинделю 11, в который вставляется сверло.
При работе сверлильную машину держат за рукоятки- 7 и 12, предусмотренные для этой цели. В одну из рукояток 7 вмонтирован выключатель с курком 9. Упор служит для увеличения усилия передачи режущего инструмента при сверлении отверстий. Электросверлилка получает питание от переносного преобразователя частоты, ток проводится четырехжильным гибким проводом через резиновую втулку 8; одна жила провода предназначена для заземления сверлилки. Электросверлильная машина рассчитана на сверление отверстий диаметром 6 — 23 мм.
Электросверлильная машина легкого типа,. ( рис. 290, б) используется для сверления небольших отверстий диаметром до 8 мм.
Рис. 291. Электроножницы
Электроножницы служат для разрезания тонкой листовой стали. Они особенно удобны для выполнения фигурного раскроя, так как могут резать по контуру с малым радиусом кривизны. Устройство электроножниц показано на рис. 291. Корпус ножниц состоит из коробки редуктора / и корпуса универсального коллекторного электродвигателя 6. Сверху к обеим частям корпуса прикреплена рукоятка 2 с выключателем 3 и курком 4. В рукоятку вмонтирован конденсатор радиопомехоподавляющего устройства 5. Ножницы подключают к однофазной сети переменного тока напряжением 220 В с нормальной частотой с помощью штепсельного соединения. Вращение вала якоря электродвигателя 6 через двухступенчатый редуктор / передается эксцентриковому валику 7, преобразовывающему вращательное движение вала в возвратно-поступательное движение ползуна 10, имеющего поперечный паз, в который входит эксцентриковая часть валика 7. В нижней части ползуна укреплен подвижной нож 9. К коробке редуктора / снизу привернута улитка 8 с неподвижным ножом, положение которого может регулироваться в плоскости, перпендикулярной к плоскости резания.
Масса электроножниц 5 кг. Мощность электродвигателя 0,27 кВт. Толщина разрезаемого металла до 2,7 мм.
Рис. 292. Электрошлифовальная машина
Электрошлифовальные машины ( рис. 292) предназначены для зачистки абразивным кругом сварных швов, очистки металлоконструкций от коррозии и других работ. Скорость вращения шпинделя определяется максимально допустимой окружной скоростью абразивного круга. Для ручных электроинструментов она н должна превышать 25 — 30 м/с, что достигается применением понижающей одноступенчатой цилиндрической зубчатой передачи.
Гайковерты применяются при сборке и разборке различных резьбовых (болтовых) соединений при монтажных, электромонтажных, санитарно-технических опалубочных и других работах.
Выпускаются гайковерты с электро- и пневмоприводом, прямые и угловые.
Рис. 293. Гайковерт электрический прямой
1 — шпиндель; 2 — ударник; 3 — полумуфта; 4, 10 — корпусы; 5 — блок шестерен; ˆ — шестерня; 7 — вентилятор; 8 — статор; 9 — ротор; 11 — вал; 12 — выключатель; 13 — ручка; 14 — резиновая трубка; 15 — промежуточный щит; 16 — шарик; 17 — пружина
Основными сборочными единицами гайковерта ( рис. 293) являются корпус, электродвигатель, редуктор, кулачковый механизм и шпиндель. Электродвигатель получает питание через трансформатор — преобразователь тока частотой 200 Гц и напряжением 36 В. Преобразование крутящего момента в ударно-импульсный совершается при помощи кулачкового механизма. Если момент сопротивления завинчиваемой гайки меньше крутящего момента, передаваемого кулачковым механизмом, шпиндель будет вращаться, пока момент сопротивления не превысит величину крутящего момента кулачкового механизма. В этом случае ударник сместится в сторону ротора; сжимая пружину, выйдет из зацепления со шпинделем и, набирая скорость, начнет своими кулачками наносить удары по кулачкам шпинделя.
Гайковерты электрифицированные выпускаются для завинчивания гаек (болтов) с диаметром резьбы 16 и 20 мм, с пневмоприводом до 14, 20 и 42 мм.
Электрошуруповерты по своей конструкции подобны электрогайковертам.
Шлифовальные машины: виды и их характеристики
Покупка шлифовальной машины – дело ответственное, поэтому готовиться к нему нужно заранее. Перед покупкой необходимо разобраться, какие вообще машины бывают, как соотносятся те или иные модели с обрабатываемым материалом, какие производители пользуются наибольшим доверием среди профессионалов или мастеров-любителей. Но для начала нужно понять, что такое шлифовальная машина в принципе.
Особенности
Шлифовальная машина предназначена для обработки различных поверхностей из дерева, металла, пластика и даже стекла. В зависимости от того, к какому типу относится принадлежащий вам агрегат, вы можете произвести грубую обработку, чистовую или финишную.
Когда речь идет о грубой обработке, имеют в виду избавление поверхности от больших ям и сучьев. Как правило, такой тип работ в первую очередь проводится с деревянными изделиями, поскольку от природы дерево не может быть идеально гладким.
Во время грубой обработки нещадно снимается большой слой дерева, при этом поверхность становится лишь немного ровнее. На ней остаются углубления, царапины, шероховатости, которые требуют дальнейших процедур. Для такой обработки применяются специальные машины с грубыми абразивными дисками или лентами. Скорость такой обработки обычно высока, так что и шлифовальная машина должна быть мощной.
Средняя обработка позволяет убрать видимые невооруженным глазом неровности, приблизив внешний вид материалов к идеальным. Опять же, подобный тип работ чаще проводится с деревом, однако иногда работа по металлу также требует подобных мер.
В этом случае стараются добиться того, чтобы поверхность была ровной, а не идеально гладкой. Особое внимание уделяется углублениям и выступам, которое может нарушить ровность плоскости.
Шлифмашины в этом случае используются с большим количеством оборотов, но средней мощности. Обработка средней глубины занимает больше времени, чем грубая, поэтому важно, чтобы машина могла работать в течение достаточно длительного периода.
Стоит отметить, что агрегаты с такими характеристиками практически не представлены на рынке бытовой строительной техники, поэтому либо придется покупать шлифмашину для профессионального использования, либо приготовиться к тому, что средняя обработка займет несколько дней, а то и недель.
Чистовая или финишная обработка – самый деликатный момент во всей работе. Она отнимает больше всего времени и сил и требует недюжинного мастерства. Ведь на этом этапе возможно свести на нет все результаты прошлых трудов. Финишная обработка производится непосредственно перед окрашиванием, лакированием или иными декоративными работами, перед которыми поверхность обязательно должна быть идеально гладкой. В случае с древесиной это также может быть протравливание. На данном этапе убираются все шероховатости, неровности.
Для последних работ по обработке применяются специальные полировочные насадки, которые и доводят поверхность «до ума». Помимо прочего, они применяются для стекла, обновления лакокрасочного покрытия на автомобильном кузове.
Полировка по металлу нужна, когда необходимо, чтобы железная деталь засияла. Шлифовальная машина здесь работает на самом большом числе оборотов, при этом такая ювелирная работа не терпит применения излишне мощных машин – слишком уж легко допустить ошибку.
Устройство и принцип работы
По набору комплектующих и своему устройству все шлифовальные машины схожи между собой. Как правило, они состоят из нескольких элементов.
- Корпус. В большинстве случаев он производится из пластика, но пусть это вас не смущает. На производстве используются специально разработанные полимеры, которые отличаются высокими показателями износостойкости и прочности, но при этом они легкие. Такие качества делают их идеально пригодными для выполнения всех деталей корпуса, начиная от кнопки включения и отключения питания и заканчивая рукоятками.
- Рукоятка. Каждую шлифмашину нужно как-то удерживать в определенном положении. Для этого и служит рукоять. Ее отличает эргономичная форма, также на ней обязательно есть резьба, чтобы даже тяжелую машину было удобно держать. Важный момент заключается в том, что рукоять «глушит» вибрации от шлифмашинки, так что с ее помощью получится направлять машину как нужно, при этом не отдавая все силы тому, чтобы удержать ее.
- Электромотор. Во всех шлифовальных машинках, за исключением самых старых образцов, используется электрический мотор. Он может питаться от разных источников: непосредственно от электрической сети или от аккумулятора. Шлифмашины, подключаемые к электрической сети, более удобные. Они обладают хорошей производительностью благодаря тому, что питаются от сети и не требуют постоянной подзарядки. Грубо говоря, работают себе и работают до тех пор, пока не перегреются. Аккумуляторные шлифмашины – другое дело. Они не могут работать слишком долго и применяются в основном при работе с труднодоступными местами, когда нет возможности подключить машину к розетке.
- Компрессорный мотор. Это как раз исключительный случай, когда мотор работает не от электричества. Работа двигателя осуществляется за счет подачи сжатого воздуха, который и приводит в движение механизмы.
- Редуктор. Помогает преобразовывать энергию, производимую мотором, в полезную работу. Он необходим для того, чтобы повысить крутящий момент и частоту вращений на устройстве, при этом снизив нагрузку на двигатель. Может давать возможность переключать от 1 до 5 скоростей.
- Шпиндель. Эта деталь служит для сообщения вращательного движения насадке. Один из его концов представляет вал с резьбой, к которому крепят насадку, а другой прикрепляется к самой шлифмашине. Шпиндель может быть прикреплен как параллельно корпусу устройства, так и перпендикулярно ему.
- Защитный кожух. Предохраняет мастера от искр, отскакивающих частиц и мелкого сора, который неизбежно образуется в результате работы со шлифмашиной. Если подобные мелкие частицы отскочат от рабочей поверхности, они могут причинить человеку значительную травму, например, если металлическая стружка попадет в глаза.
Принцип работы для каждой машинки свой. Он зависит от того, к какому типу принадлежит ваше устройство. В основном все машины шлифуют и полируют поверхность за счет силы трения, однако достигается нужный эффект разными способами.
Виды и их характеристики
Существует огромное количество шлифмашинок, каждая из которых базируется на своем особом способе шлифовки, обладает необычной формой, позволяет работать в горизонтальном или вертикальном положении и так далее.
В первую очередь следует сказать, что наибольшим спросом среди всех видов пользуются машины для работы:
- по металлу;
- по пластику (также можно использовать и для стекла);
- по камню (используется для мрамора, гранита и прочих прочных материалов природного происхождения);
- по дереву.
Выбирая подходящий агрегат, нужно принимать в расчет их мощность, скорость вращения диска, а также принцип работы, на котором они базируются. Немаловажное значение играет и уровень обработки, на котором вы планируете остановиться.
Машины, которые позволяют быстро избавиться от грубых рубцов, вряд ли подойдут для ювелирной финишной обработки, поскольку вы просто не сможете их в достаточной мере контролировать.
Играют роль и размеры агрегатов. Мини-машина, с помощью которой производится ручная обработка, не сравнится с большим профессиональным конструктом, предназначенным для полировки паркета. Нужно трезво оценивать положение вещей, оставляя профессиональное оборудование профессионалам. Элементарный довод в пользу такого решения – в бытовых условиях оно не окупится.
Кстати, из этой мысли логически вытекает еще одна классификация шлифмашин – по уровню использования.
- Профессиональные. Предназначены для выполнения большого объема работ практически непрерывно в течение долгого времени – в среднем 8-12 часов без перерывов. Справляются со своими обязанностями быстрее, однако при использовании требуют сноровки. Изготавливаются из материалов повышенной прочности, чтобы их можно было долго эксплуатировать без повреждений и негативных последствий для мотора. Есть возможность настраивать машину практически по всем параметрам, которые необходимы в работе. Весят много, стоят дорого.
- Бытовая. Модели данного класса выпускаются для работы в домашних условиях. Также упор делается на цену, в связи с чем не всегда можно отрегулировать даже самые примитивные настройки. Не могут работать дольше 20-30 минут без перерыва и часто более 3 часов в день. Машине обязательно нужно время от времени давать передышку хотя бы в 15 минут, чтобы она прослужила указанное в инструкции количество лет и чтобы не пришлось прибегать к замене деталей, ремонту мотора и прочему. Цена доступная, однако производительность оставляет желать лучшего. Как правило, более мобильны, чем профессиональные агрегаты.
- Полупрофессиональная. Машина, относящаяся к данному классу, объединяет в себе некоторые черты профессиональной и бытовой моделей. Например, она может быть высокопроизводительной, но быстро «уставать», а может иметь множество настроек, но уступать в производительности и прочее – вариантов комбинаций масса. Цена на такие модели выше средней, но если вы планируете часто заниматься шлифовальными работами на дому, то лучше отдать предпочтение именно такой конструкции.
По типу строения выделяют множество видов шлифмашин.