Currently set to Index
Currently set to Follow

Что такое шабрение (шабровка) металла – виды слесарных шаберов по конструкции и форме режущей кромки

Содержание
  1. Что такое шаберы?
  2. Общие сведения о технологии
  3. Шабрение (шабровка) металла – точное выравнивание поверхности
  4. Особенности операции и инструменты
  5. Шабрение плоских деталей
  6. Назначение шабрения
  7. Виды шабрения металла
  8. Метод пришабривания к контрольной плите
  9. Метод совмещения граней
  10. Метод трех плит
  11. Способы шабрения
  12. Способы и приемы шабрения
  13. Достоинства и недостатки шабрения металла
  14. Основные характеристики шабровочных станков
  15. Поверочный инструмент
  16. Технология шабрения плоских изделий
  17. Заточка шабера
  18. Эффективные способы шабрения
  19. Шабрение поверхностей металла
  20. Методы шабрения
  21. Пришабриванием к контрольной плите
  22. Совмещением граней
  23. Методом трех плит
  24. Этапы шабрения
  25. Подготовка к шабрению
  26. Притирка и шабрение — в чем разница?
  27. Абразивы
  28. Этапы притирки
  29. Плюсы и минусы технологии
  30. Как сделать шабер своими руками
  31. Простой в домашних условиях
  32. Сложный
  33. Из напильника
  34. Декоративное шабрение
  35. Сферы применения шаберов
  36. Форма поверхности под шабрение
  37. Ручка и рабочая часть шабера
  38. Степени автоматизации инструмента
  39. ГОСТ
  40. Маркировка
  41. Шабрение абразивными материалами
  42. Как выполняется притирка абразивами
  43. Как оценивают качество шабровки
  44. Краска для поверхности
  45. Производители шаберов
  46. Где и для какой цели производится шабрение?
  47. Как научиться правильно скоблить?
  48. Шаберы-новинки

Что такое шаберы?

Шабер изготовляют из инструментальной стали У10 и У12А или ШХ15, с термообработкой до твердости 56–64 HRC.

Форма шабера в основном определяется формой обрабатываемой поверхности с соблюдением общих закономерностей.

Для шабрения плоских поверхностей, а также открытых плоскостей, пазов, канавок и т.д, применяются плоские шаберы. По наличию режущих лезвий плоские шаберы могут быть двусторонними и односторонними.

Шаберы плоские

Шаберы плоские: а — двусторонние, б — односторонние

Длина шабера (вместе с рукояткой) выбирается 500–600 мм, толщина лезвия 3–5 мм и ширина лезвия 20–25 мм (или с учетом ширины пазов или канавки). Большое значение имеет форма режущего лезвия шабера.

Весьма рациональной является выпуклая форма лезвия. Ее рекомендуют для получистового шабрения очерчивать дугой радиуса 30–40 мм или 40–55 мм — для чистового шабрения.

При отсутствии такого закругления лезвия шабер применяют для тонкого чистового шабрения. Следует учитывать, что острые углы шабера при малейшем отклонении режущей кромки от обрабатываемой плоскости врезаются в металл и вызывают появление царапин. Этот шабер работает всем лезвием, что требует приложения больших усилий при предварительной обработке, но он эффективен при грубом шабрении. В целях повышения производительности режущее лезвие желательно делать по возможности более широким. При получистовом шабрении длину прямолинейного режущего лезвия несколько уменьшают, а также применяют шаберы с односторонней радиусной заточкой.

Для обработки стенок пазов, канавок и смежных плоскостей, а также мягких металлов (алюминия, цинка, баббита и др.) применяют шаберы с отогнутым концом.

Трехгранные шаберы выполняются прямыми и изогнутыми. Они применяются для шабрения криволинейных поверхностей, например, отверстий во вкладышах подшипников.

Трехгранные шаберы

Трехгранные шаберы

Основные геометрические параметры шаберов

Основные геометрические параметры шаберов: а — плоского; б — с изогнутым концом; в — трехгранного

Производительный труд при шабрении обеспечивают заточкой шабера и нужным уклоном шабера при работе.

При шабрении шабером следует различать следующие углы.

  • α — угол установки шабера, определяемый положением рук слесаря;
  • β — угол заострения шабера, получаемый при заточке;
  • δ — угол резания, равный сумме двух указанных углов;
  • γ — передний угол.

Значения углов для чугуна и стали приведены в табл. 1.

Таблица 1. Значения геометрических параметры шаберов

Шабер Углы, град.
α β δ γ
Плоский 20-30 75-100 Св.90 0 до -40
С отогнутым концом 30-40 70-90 Св.90 0 до -40
Трехгранный 60 60 120 0 до -40

Общие сведения о технологии

Операция чаще всего используется применительно к металлу, но в некоторых случаях схожими методами обрабатывают пластиковые и деревянные поверхности. Суть технологии заключается в ликвидации выраженных выпуклостей на изделии.

То есть с помощью специального инструмента обеспечивается притирка неровностей. Для понимания степени точности стоит отметить, что высота снимаемого слоя рассчитывается в микронах.

С точки зрения управления операцией, шабрение – это механический ручной, но не автоматизированный процесс. В нем используется слесарный инструмент, но машины и станковые механизмы пока не имеют широкого использования в этой сфере.

Особенностью метода является то, что он используется и в работе с нестандартными округлыми поверхностями, где требуется учет уклона радиальности. К примеру, это могут быть криволинейные и цилиндрические изделия.

Шабрение (шабровка) металла – точное выравнивание поверхности

Совершенно не случайно специалисты считают такую операцию одной из самых сложных и трудоемких, так как она практически не поддается механизации, а ее выполнение требует от исполнителя соответствующих навыков и достаточного опыта работы.

Особенности операции и инструменты

Шабрение поверхностей — это финишная слесарная операция, смысл которой состоит в том, чтобы используя специальный инструмент, называемый шабер, соскоблить с детали тонкий слой материала. Толщина материала варьируется в интервале 0,005–0,07 мм. При помощи такой операции преимущественно обрабатываются изделия из металла, достаточно редко — детали из пластика и древесины.

Такой технологический процесс просто идеально подходит для обработки частей, которые в дальнейшем будут сопрягаться и перемещаться относительно друг друга.

В подобных подвижных соединениях, сформированных из деталей с идеально обработанными плоскостями, надежно удерживается смазочный материал, и обеспечено плотное прилегание элементов, что является необходимым условием точного функционирования узла. Используя операцию шабрения, выполняют обработку:

  • деталей приборов различного назначения;
  • элементов подшипников скольжения;
  • наружной части измерительных инструментов и контрольных приспособлений: поверочных плит, линеек, угольников и др.;
  • направляющих элементов различных станков: токарного, сверлильного и др.;
  • плоских и криволинейных поверхностей любого другого назначения, к которым предъявляются повышенные требования по степени их шероховатости и точности взаимного расположения.

Процесс шабрения, как уже говорилось выше, практически не поддается механизации. Выполняют такую технологическую операцию при помощи ручного инструмента, который называется шабером. На сегодняшний день используются следующие виды инструментов для выполнения шабрения:

  • классифицирующиеся по конфигурации своей режущей части на плоские, фасонные и трехгранные;
  • подразделяющиеся по своей конструкции на цельные и составные;
  • одно- и двухсторонние инструменты, отличающиеся количеством режущих частей.

При производстве инструментов, предназначенных для выполнения шабрения, в качестве основного материала используется инструментальная сталь. В тех случаях, когда инструмент имеет составную конструкцию, его рабочая часть может быть оснащена твердосплавными пластинами или режущими элементами, изготовленными из быстрорежущей стали.

На геометрические параметры инструментов, при помощи которых выполняется шабровка, оказывает влияние ряд параметров:

  • материал изготовления детали, которую предстоит обрабатывать;
  • угол, под которым инструмент располагается по отношению к поверхности детали;
  • характеристики поверхности, необходимые для получения в процессе выполнения обработки.

Шабрение плоских поверхностей преимущественно выполняется при помощи одно- и двухстороннего инструмента, режущая часть которого может иметь прямолинейную или криволинейную конфигурацию. В зависимости от типа обработки, торцевой участок инструмента затачивается под различным углом по отношению к его оси:

  • при выполнении черновой обработки — 75–90°;
  • для выполнения обработки отделочного типа — 90–100°;
  • шаберы для выполнения финишной чистовой обработки — 90°.

На параметры данного угла оказывает влияние и твердость металла, поверхность которого необходимо подвергнуть обработке. Так, шабрение деталей, изготовленных из мягких материалов, производится инструментом, торцевая часть которого заточена под углом 35–40 градусов по отношению к оси инструмента, изделий из стали — 75–90 градусов, из бронзы и чугуна — 90–10°градусов.

На величину таких параметров основное влияние также оказывает твердость обрабатываемого металла и тип обработки.

Те, кто профессионально занимается слесарным делом, наверняка знают, что более твердые металлы обрабатываются инструментом с узкой рабочей частью и минимальным радиусом закругления режущей кромки.

В зависимости от типа обработки и требований, предъявляемых к степени шероховатости обрабатываемой детали, ширина режущей кромки шабера выбирается в следующих пределах:

  • черновая обработка — 20–30 мм;
  • чистовое шабрение — 15–20 мм;
  • отделочная обработка — 5–12 мм.

Шабрение плоских поверхностей — наиболее простая технологическая операция. Для выполнения обработки элементов криволинейной конфигурации используется инструмент с более сложной формой его режущей части.

Так, части подшипников скольжения обрабатываются при помощи шаберов, имеющих кольцевую конструкцию, а поверхности вогнутой формы — инструментом, который обладает одновременно тремя режущими гранями.

Такие инструменты, которые совсем несложно заправить и заточить своими руками, имеют на своей режущей части продольные желобки, а угол заострения их режущей части составляет 60°.

Шабрение плоских деталей

Операция шабрения поверхностей деталей, имеющих плоскую форму — наиболее распространенная технологическая операция, алгоритм выполнения которой уже хорошо отработан на протяжении нескольких десятилетий. Таким способом, в частности, выполняют обработку элементов станины, направляющих токарного и станков любого другого типа.

Инструмент, при помощи которого выполняется операция шабрения, может перемещаться вручную «на себя» или «от себя».

Практически все специалисты слесарного дела подтверждают, что более производительным шабрение получается в том случае, если инструмент двигается «на себя».

Очень важным моментом для выполнения качественной обработки является правильная подготовка поверхности, которая ей будет подвергаться.

Неотъемлемым элементом данного технологического процесса является краска, необходимая для более качественного выполнения шабрения.

Такая краска, представляющая собой смесь машинного масла с суриком, лазурью или синькой, изначально наносится на поверочную плиту, с которой затем посредством круговых движений переносится на поверхность обрабатываемой детали.

При помощи нанесенной таким образом краски специалист выявляет на поверхности детали наиболее выступающие участки, подлежащие шабрению в первую очередь.

Алгоритм, по которому выполняется шабрение с движением шабера «на себя», выглядит следующим образом:

  • деталь, которую предстоит обрабатывать, фиксируют в тисках;
  • шабер берут обеими руками в средней его части и подводят его режущую часть к поверхности детали, следя за тем, чтобы угол наклона по отношению к поверхности изделия составлял порядка 80°;
  • режущая кромка инструмента, при помощи которой будет выполняться операция шабрения, подводится к границе окрашенного пятна, затем оно соскабливается;
  • выполняется непосредственно шабрение, сначала черновое или предварительное, а затем — чистовое.

Естественно, габаритные элементы токарного или любого другого станка, которые не представляется возможным снять и зафиксировать в тисках, обрабатываются по месту. При выполнении шабрения, как и любых других слесарных работ, следует строго придерживаться требований техники безопасности.

Контроль качества выполненного шабрения осуществляется при помощи специальной рамки с прозрачным окошком, размеры которого составляют 25 на 25 мм. В таком окошке, если операция шабрения выполнена качественно, должно явно просчитываться 12–16 пятен краски, распределенных равномерно по всей его площади. Техника выполнения такого контроля выглядит следующим образом:

  • рамку с окошком помещают на поверхность обработанной детали;
  • считают количество пятен краски на площади поверхности, ограниченной окошком рамки;
  • данную процедуру повторяют в нескольких местах поверхности детали;
  • высчитывают среднее арифметическое количества пятен краски в окошке и сравнивают его с нормативным показателем — 12–16 пятен.

Такое приспособление, как рамка с окошком, не подходит для проверки качества обработки криволинейных поверхностей. Поэтому для таких целей используют гибкую полимерную пленку, на которую нанесена сетка с размерами 25 на 25 мм.

Удобство использования такой пленки состоит в том, что ей можно с легкостью придать ту конфигурацию, которую имеет поверхность обработанной детали.

Удовлетворительно проведенной обработка считается в том случае, если на 75-ти участках поверхности детали количество пятен краски в окошке соответствует нормативному значению.

После операции шабрения, как правило, проводится процедура притирки, которая позволяет выровнять обрабатываемую поверхность с точностью до 0,0001 мм. Выполняется этот процесс не только при помощи инструмента различного вида, но и с применением абразивных материалов: порошков и паст.

Назначение шабрения

Шабрение используется для сглаживания плоскости элементов, находящихся в постоянном перемещении относительно друг друга. Подобные узлы встречаются в следующих устройствах:

  • измерительное оборудование;
  • контрольные приборы;
  • подшипники скольжения;
  • направляющие элементы станков и агрегатов;
  • двигатели внутреннего сгорания.

Шабрение позволяет надежно закрепить смазку трущихся деталей и обеспечить их плотное соединение. Таким образом, достигается точная и непрерывная работа всего узла.

Виды шабрения металла

По точности выполнения шабрение может быть:

  • размерное;
  • декоративное.

Виды шабрения металла

Размерное шабрение деталей применяется для создания идеально ровной поверхности. Декоративная шабровка предназначена для грубой полировки металла.

По способу выполнения шабрение бывает:

  • ручное;
  • механическое (на станках).

Ручное шабрение выполняют специальным инструментом, имеющим основную и рабочую части. Основная часть используется для захвата и удержания инструмента. Рабочая часть используется для непосредственного шабрения поверхности материала.

Техника профессионального ручного шабрения очень трудоёмкая
Техника профессионального ручного шабрения очень трудоёмкая

Механическое шабрение осуществляется на специально оборудованных станках. Такой способ обработки уменьшает затраты времени и сил на полировку металла. Для выполнения механической шабровки требуется многолетний опыт и навыки работы на сложных слесарных станках.

Устройство для механического шабрения металла
Устройство для механического шабрения металла

К сведению: механическая шабровка металла на станках не используется при производстве изделий со сложной конструкцией плоского и криволинейного очертания.

Метод пришабривания к контрольной плите

Считается наименее точным способом шабровки. Его применение дает возможность получить поверхность третьего класса точности. Ключевым способом проверки качества обработки является специальная краска, которую наносят на плиту. По отпечаткам следов на плоскости определяют проблемные участки, требующие первоначальной шабровки. Обработка считается законченной при полном отпечатке краски на плоскости заготовки.

Метод совмещения граней

Применим для подготовки элементов призматической формы. Метод заключается в пригонке и совмещении между собой двух рабочих граней. Для этого нерабочие грани изделия подлежат предварительной обработке. Качество пригонки определяется с помощью контрольной плиты, принцип действия которой был рассмотрен выше.

Применение данного метода гарантирует, что угол наклона к боковым плоскостям будет составлять ровно 90º. При параллельной пригонке используются не боковые, а параллельные плоскости с применением двух контрольных плит.

Метод трех плит

Современная технология, которая позволяет достичь наилучших результатов даже при отсутствии измерительных приборов. Суть метода заключается в использовании трех плит, каждой из которой присваивается собственный порядковый номер. Две плиты пригоняются друг другу без выравнивания плоскости. Скорее всего, одна будет иметь выпуклую форму, а вторая – вогнутую. Для устранения данных дефектов используют контрольную плиту с постепенным устранением всех недостатков.

В последнее время приобретает популярность метод доводки плоскости, при котором на рабочий участок наносят притирочную смесь из керосина и пасты ГОИ. После этого выполняют притирку в несколько этапов, до получения идеальной поверхности. Рабочим инструментов в данном случае будет служить чугунная плита.

Способы шабрения

Существует ручное и механическое шабрение. В первом случае для обработки используют ручные инструменты. Второй способ связан с использованием различного оборудования, для работы с которым необходимы специалисты высокой квалификации. Независимо от способа требуется надежная фиксация заготовки.

Распиливание и припасовка – это технологический процесс, напоминающий шабровку. Припасовкой называют сопряжение деталей с замкнутым или полузамкнутым контуром. Рабочим инструментом в данном случае служит мелкий напильник.

Способы и приемы шабрения

При работе плоским прямым шабером рабочим ходом является движение вперед от работающего (шабрение от себя), плоским шабером с отогнутым вниз концом — движение на работающего (шабрение на себя), а трехгранным шабером — боковое движение.

При обработке плоской поверхности от себя шабер, удерживаемый правой рукой за рукоятку, устанавливают под углом 20–30° к поверхности (рис. 12), а левой рукой нажимают на конец шабера вблизи режущей кромки и двигают его вперед (рабочий ход) и назад (холостой ход). Для работы плоским прямым двусторонним шабером в правую ладонь руки берут жгут ветоши такой величины, чтобы пальцы могли смыкаться с большим пальцем, и в эту ветошь по центру ладони упирают при работе лезвие шабера, удерживая его в рабочем положении под углом 20–30° к поверхности пальцами правой руки. Левой рукой держат шабер за стержень, за цевье, прижимают к обрабатываемой поверхности и направляют его движение.

Приемы шабрения плоским прямым шабером
Приемы шабрения плоским прямым шабером

Шабрение на себя выполняют при отделочной обработке точных поверхностей. При таком способе шабер менее склонен к заеданию и задирам, поверхность получается более чистой, легче регулировать давление. В конце каждого рабочего хода шабер отделяют от обрабатываемой поверхности, только при этом условии удается получить гладкую и точную поверхность. Если шабер остается в конце рабочего хода под стружкой, на обрабатываемой плоскости остаются уступы, заусенцы и поверхность получается неровной.

Подготовка поверхности. Перед шабрением деталь обрабатываемой поверхностью необходимо выставить по высоте на уровне бедра рабочего, выровнять в горизонтальной плоскости, необходимо обеспечить устойчивость детали к прилагаемым усилиям рабочего (без колебаний и вибраций) и возможность обхода детали с разных сторон, а также хорошую освещенность обрабатываемой поверхности.

Поверхность изделия, предназначенная для шабрения, не должна иметь выступов, так как их очень трудно и долго удалять шабером.

Припуск на шабрение должен быть в пределах 0,1–0,5 мм, в зависимости от длины и ширины обрабатываемой поверхности. Чем длиннее и шире поверхность, тем больше должен быть припуск.

Если подлежащая шабрению плоскость имеет большие неровности или износ достигает 0,5–0,8 мм на длине 1000 мм, ее предварительно обрабатывают на строгальном, фрезерном или шлифовальном станке или опиливают напильником. Поступающие на шабрение детали после механической обработки на станках обязательно опиливают. При этом снимают по контуру обрабатываемой поверхности острые кромки и заусенцы и высокие места, доступные напильнику после первой проверки «по краске».

Для опиливания и при шабрении громоздких деталей поверочную линейку или плиту с нанесенной краской накладывают на обрабатываемую поверхность и передвигают вдоль и поперек без нажима; при обработке легких деталей их накладывают на плиту с нанесенной краской и передвигают вдоль и поперек без нажима. Накладывать и снимать линейку (плиту) надо в строго отвесном направлении. Поверхность считают подготовленной к шабрению, если при наложении на нее лекальной линейки образуется ровный просвет не более 0,05 мм.

Шабрение плоских поверхностей состоит из трех переходов:

  • предварительного (чернового), при котором удаляют наиболее выступающие места и риски предшествующей обработки;
  • чистового (местного), служащего для увеличения количества точек, лежащих в одной плоскости;
  • окончательного (разбивки), при котором отделывают выступающие места на шабреной поверхности.

Качество шабрения проверяют подсчетом количества пятен на площади 25 х 25 мм путем наложения на проверяемую поверхность квадратной рамки (рис. 13). Рамку делают из тонкого листового металла или тонкого картона. Количество пятен берут как среднее из нескольких проверок на различных участках обработанной поверхности.

Проверка поверхности после шабрения при помощи рамки
Проверка поверхности после шабрения при помощи рамки: а — рамка; б — метод проверки

Предварительное (черновое) шабрение. При этой операции вначале снимают следы и риски предшествующей механической обработки длинными ходами шабера, гонят стружку, под углом 35–45° к направлению этих следов.

Чугун шабрят всухую. При шабрении стали или других твердых металлов применяют мыльную воду или керосин, в которые периодически погружают шабер. Длина рабочего хода шабера 10–15 мм.

Направление шабрения необходимо изменять так, чтобы штрихи последующего шабрения были под углом 90° к направлению штрихов предыдущего шабрения. Когда риски предшествующей обработки не будут видны простым глазом, на обрабатываемую поверхность накладывают поверочную плиту или линейку, предварительно покрытую тонким слоем краски. Отметки краски (тушевки) выявляют выступающие места поверхности. Эти места необходимо снова шабрить.

Повторение этой схемы шабрения приведет к постепенному выравниванию поверхности. Предварительное шабрение заканчивают, когда вся поверхность при нанесении на нее краски покрывается крупными пятнами краски — до четырех пятен на площади 25 х 25 мм.

Чистовое шабрение, называемое также местным или точечным, увеличивает количество несущих точек на обрабатываемой поверхности.

При чистовом шабрении поверхность обрабатывают шаберами шириной не более 15 мм при длине рабочего хода oт 5 до 10 мм. После этой операции число пятен на обрабатываемой поверхности площадью 25 х 25 мм должно быть от 8 до 16. Это достигается тем, что глубина резания меньше, чем при черновой обработке и количество точек увеличивается за счет срезания вершин предшествующей обработки. Это может привести к слиянию отдельных пятен в массивы, которые примерно равномерно будут расположены по обрабатываемой поверхности.

Окончательное шабрение (разбивка пятен) заключается в том, что все наиболее крупные пятна делят коротким неглубоким ходом шабера на мелкие. При этом мелкие пятна остаются нетронутыми.

Процесс шабрения необходимо вести так, чтобы поверхность, приближаясь к окончательному виду, имела в среднем равное число пятен на квадрат 25 х 25 мм как посередине, так и по краям. После ряда проверок при разбивке пятен на поверхности появляются блестящие пятнышки, соответствующие выступающим частям, которые при трении о контрольную плиту приобретают металлический блеск. По мере улучшения поверхности в результате шабрения одновременно с увеличением числа затушеванных пятен увеличивается также число блестящих пятен, а величина их приближается к величине затушеванных. Наличие блестящих пятен указывает на наиболее высокие части поверхности, поэтому при разбивке пятен краска не имеет такого важного значения, как при предварительном шабрении. Но ее присутствие на контрольной поверхности является обязательным, так как она уменьшает трение и служит смазкой. Кроме того, на проверяемой поверхности краска создает фон, на котором легко выделяются пятна, имеющие металлический блеск.

Разбивают главным образом блестящие пятна, снимая их в первую очередь. Чем больше на поверхности блестящих пятен, тем точнее шабрение.

После окончательного шабрения поверхность должна иметь на площади 25 х 25 мм от 20 до 25 пятен.

Отделочное (декоративное) шабрение, часто называемое нанесением «мороза», выполняют для улучшения внешнего вида поверхности. Точность в результате этой операции не повышается. Производят его шаберами с изогнутым концом. Так как такой шабер врезается на глубину 3 мкм, по истиранию мороза на направляющих плоскостях можно судить о величине их износа.

Достоинства и недостатки шабрения металла

Шабрение металла обладает следующими достоинствами:

  • Высокая износостойкость материала. Достигается за счет отсутствия на обработанной плоскости остатков абразивных материалов.
  • Низкий коэффициент трения деталей. Шаброванная поверхность отлично смазывается и сохраняет смазку длительное время.
  • Использование простейших способов оценки качества работы.

Шабрение

Качество шабрения металла оценивается самым простым и доступным способом — по количеству пятен краски на единицу площади.

Наряду со своими достоинствами, шабрение обладает рядом недостатков. Шабровка металла является одним из самых сложных и трудоемких процессов. Такой способ обработки мало механизирован и практически не используется при работе на станках.

Основные характеристики шабровочных станков

Для изготовления шаберов используется быстрорежущая инструментальная сталь. Такая сталь отличается низким содержанием углерода и наличием специальных (легированных) добавок.

В зависимости от стадии обработки, режущая кромка затачивается под разным углом к осевой линии инструмента:

  • при черновой обработке угол заточки составляет 75–90°;
  • при получистовой обработке — 90–100°;
  • при чистовой — 90°.

Шабровочный станок

Кроме того, угол заточки режущей кромки зависит от твердости материала и составляет:

  • для мягких (дерево, пластик) — от 35 до 40°;
  • средней твердости (железо, сталь) — от 75 до 90°;
  • для твердых (бронза, чугун) — от 90 до100°.

Основными рабочими характеристиками шабровочного инструмента являются ширина и радиус закругления режущей кромки. Эти характеристики, зависящие от стадии работы, принимаются:

  • при черновой обработке — 20–30 мм;
  • при получистовой обработке — 15–20 мм;
  • при чистовой обработке — до 15 мм.
Плоскость резания проводится через режущую кромку и скорость резания v
Плоскость резания проводится через режущую кромку и скорость резания v

Шабровку криволинейных поверхностей производят шаберами, имеющими сложную форму режущей кромки. Подшипники скольжения шабруют инструментом с кольцевой формой режущей части. Вогнутые и выпуклые поверхности обрабатываются инструментом с двумя (и более) рабочими гранями.

Поверочный инструмент

Эталоны. При шабрении проверкой «на краску» выявляют выступающие места на плоскости детали, подлежащей обработке. Для этого сравнивают обрабатываемую поверхность с эталоном, точность которого известна. Такими эталонами являются поверхности контрольных или поверочных плит, линеек, призм и угольников и т.д.

Плоскости, образующие прямой угол, пришабриваются с проверкой «на краску» детали 2 по точному поверочному угольнику, устанавливаемому на плите 3. Деталь перемещают по плите вдоль угольника.

Эталоны
Эталоны: а — угольник; б — трехгранная линейка

Шабрение плоскостей, расположенных под острыми углами (суппортов, кареток, консолей, станин и других частей металлорежущих станков) и представляющих собой сопряжения типа «ласточкин хвост», выполняют трехгранными шаберами. Перед шабрением направляющих типа «ласточкин хвост» проверяют трехгранной линейкой, покрытой краской, выявляют выступающие места. Затем шабрят плоскости, расположенные под острыми углами, так же, как и параллельные.

Поверочные плиты изготовляют из чугуна. Применяют плиты размером от 150 х 150 мм до 600 х 1000 мм и снабжают рукоятками и ребрами жесткости.

Поверочные плиты
Поверочные плиты

Для облегчения и повышения производительности труда при шабрении неудобных мест рекомендуется применять легкие силуминовые плиты. Стойкость таких плит ниже стойкости чугунных, но это окупается повышением производительности и облегчением труда рабочего.

Поверочные линейки чугунные изготовляют длиной до 3000 мм. После отливки их подвергают естественному старению, выдерживая на открытом воздухе до 6 месяцев, или применяют искусственное старение при режиме: нагрев в печи до t — 550° С со скоростью 80–150° С в час, выдержка при этой температуре от 4 до 8 ч, медленное охлаждение до 300–250° С со скоростью 20–50° С в час.

Поверочные линейки
Поверочные линейки: а — лекальные, для контроля прямолинейности «на просвет»; б — поверочные линейки «чугунные мостики»

Поверхность М линейки шабрят с проверкой «на краску» по контрольной плите. Количество пятен на квадрат со стороной 25 мм должно быть не менее 25.

При отсутствии контрольной плиты поверхность проверяют методом стройки плоскостей, т.е. три линейки, которые шабрят, взаимно проверяют «на краску» методом перестановок. Таким же методом проверяют и шабрят плиты.

Твердость рабочей поверхности линейки НВ 150–210 (при d=10 мм и Р=3000 кг). Разница в твердости не более 15 единиц на любых участках линейки.

Поверочные линейки стальные (5.79, а). Поверочные линейки лекальные изготовляют длиной до 500 мм. Лекальные линейки применяют для контроля прямолинейности поверхности детали «на просвет».

Поверочные линейки угловые или поверочные клинья служат для проверки прямолинейности плоскостей, расположенных под углом друг к другу. Линейки изготовляют с углами равными 45, 50, 55 и 60°.

Уровни изготовляются двух типов: с неподвижно установленной ампулой и с регулируемой относительно основания ампулой. Уровни каждого типа бывают рамные и брусковые с длиной рабочей поверхности — 100, 150, 200 и 300 мм, с ценой деления от 0,02 до 0,2 мм. Применяются для измерения малых угловых отклонений от вертикального и горизонтального положения.

Уровни
Уровни: а — рамные; б — брусковые

Материалы для краски. Контрольно-проверочные поверхности при шабровке покрывают тушующими материалами — красками. Для этой цели применяют голландскую сажу, железный сурик, индиго, берлинскую лазурь и парижскую красную, реже ультрамарин (синьку). В сухом виде не употребляют, а смешивают их с мелом и минеральным маслом.

Перед смешиванием с маслом краску растирают в мельчайший порошок. Количество машинного масла в смеси должно быть таким, чтобы краска имела консистенцию пасты, но не жидкой, так как излишки масла в краске искажают показания, так как под давлением плиты жидкая краска расплывается и заполняет все мелкие впадины, отчего проверяемая поверхность получает сплошную тушевку без ясно выраженных выступающих частей. Смачивать керосином краску нельзя. Смоченная керосином краска дает сплошную тушевку и скоро высыхает, образуя твердые крупинки. Краска, смоченная маслом, не должна иметь сухих крупинок и не быть жидкой.

Разведенную краску наносят тонким равномерным слоем при помощи тампона, сделанного из чистой ветоши, на рабочую поверхность контрольной плиты или линейки кругообразными движениями.

Нанесение краски на поверочную плиту
Нанесение краски на поверочную плиту

Первую проверку шабруемой поверхности можно делать при наличии более толстого слоя краски. Но по мере шабрения и приближения поверхности к сплошной тушевке в виде мелких пятен, следует накладывать все более тонкий слой.

Для окончательной проверки краску наносят в виде легкого налета по всей контрольной поверхности. Употреблять скипидар для тушевки не рекомендуется, так как он сильно разжижает краску.

Независимо от того, какую поверхность проверяют, краску наносят только на контрольную поверхность, а не на проверяемую поверхность.

Технология шабрения плоских изделий

Шабровка плоских изделий относится к разряду самых простых и наиболее распространенных видов работ по обработке металла.

Для определения объема шабровочных работ используется специальный краситель. В его роли чаще всего используется:

  • берлинская лазурь;
  • голландская сажа;
  • типографская краска.

Растирку сухого красителя производят с помощью металлического бруска или валика. Для получения жидкого состава сухой краситель разводят в машинном масле.

Полученной смесью окрашивают обрабатываемую плоскость. Для растирания шабровочной краски используют тканевый тампон или резиновый валик для малярных работ.

Резиновый валик позволяет наносить более тонкий и равномерный слой краски. При нанесении краски тампоном слой красителя получается неравномерным и утолщенным.

Положение участков на деталях небольших размеров определяют следующим образом:

  • шабровочную краску наносят на плоскость поверочной плиты;
  • аккуратно опускают проверяемую сторону детали на поверочную плиту;
  • круговыми движениями перемещают деталь по слесарной плите;
  • аккуратно снимают деталь с поверочной плиты.

Инструктаж

Габаритные и тяжелые детали шабруют следующим образом:

  • краситель наносят на контрольную плитку с идеально ровной поверхностью;
  • эту плитку прикладывают к обрабатываемой плоскости;
  • круговыми движениями перемещают плитку по плоскости.

По характеру распределения краски по поверхности определяют количество и расположение неровных участков.

Визуальное определение характера и размера неровностей определяют по цвету и количеству пятен.

  • темные пятна характеризуют участки с наибольшей глубиной впадин;
  • серые пятна имеют наименьшую величину углублений;
  • участки с белыми пятнами характеризуют выпуклости, требующие шабрения.
Окрашивание поверхностей при шабрении

Заточка шабера

Режущие кромки шабера затачивают на заточном станке с мелкозернистым кругом. Сначала затачивают боковые грани, затем торцовую поверхность и потом производят доводку. Стачивают у шабера только один конец, а не всю плоскую часть. При заточке штрихи от круга должны располагаться вдоль или по диагонали плоской части шабера. Для этого шабер 1 при заточке располагают вдоль наружной поверхности, по ходу вращающегося круга.

Заточка и доводка шабера
Заточка (а, б) и доводка (в) шабера

Торцовую часть затачивают на круге, используя прокладку 2. При заточке лезвия шабер располагают по центру, перпендикулярно к поверхности круга. Давление на шабер должно быть незначительным, чтобы не было прижогов. Допускается периодически охлаждать шабер холодной водой.

Доводят или правят шабер после заточки на абразивных брусках зернистостью №12 и ниже, покрытых тонким слоем машинного масла. Хорошие результаты дает доводка шаберов на чугунной плите, покрытой жидкой пастой из наждачного порошка с машинным маслом. Торцовая и боковые поверхности шабера должна быть гладкими, без штрихов, а режущая кромка — без завалов, заусенцев и без штрихов от заточки.

Шабер при доводке на абразивном бруске ставят в строго вертикальное положение. Сначала доводят режущую торцовую поверхность, перемещая вдоль узкой стороны. При этом нельзя наклонять шабер вправо или влево по направлению хода. Торцовая поверхность в поперечной части должна быть гладкой без штрихов. Плоские стороны шабера (боковые грани) доводят после доводки торцовой поверхности. Это позволяет уничтожить полученные завалы при заточке торцовой поверхности и предупредить возможные закругления на режущей кромке. Перемещать шабер при доводке нужно интенсивно, делая около 60 движений в минуту так, как при медленном движении образуются закругленные режущие кромки.

При шабрении доводят или правят шабер периодически через каждые 1,5–2 ч работы, а через 4–5 правок шабер затачивают.

Эффективные способы шабрения

Шабрение ведут двумя способами: «от себя» и «на себя».

К сведению. Как показал многолетний опыт, шабрение «на себя» имеет более высокую эффективность.

Движением «на себя» шабер снимает слой металла необходимой толщины. Обратное движение инструмента производится без снятия слоя металла. В процессе работы инструмент перемещают в различных направлениях, перекрещивая движения под углом 45—60°.

Приемы шабрения

Снимаемый слой краски для шабрения удаляют с помощью растворителя. Обработанную поверхность вытирают насухо. Повторно наносят новый слой красителя.

Шабрение поверхностей металла

Шабрение

Шабрение применяется в инструментальном производстве, как окончательный процесс обработки незакаленных поверхностей. Этому виду обработки подвергаются очень многие поверхности измерительного инструмента, приборов и станочных приспособлений. Широкое применение шабрения объясняется особыми качествами полученной после него поверхности.

  1. Шаброванная поверхность в отличие от шлифованной или полученной притиркой абразивами, более износостойка, потому что не имеет шаржированных в ее поры остатков абразивных зерен, ускоряющих процесс износа.
  2. Шаброванная поверхность лучше смачивается и дольше сохраняет смазывающие вещества, благодаря наличию так называемой «разбивки» этой поверхности, что также повышает ее износостойкость и снижает величину коэффициента трения обработанной поверхности.

Характер шаброванной поверхности позволяет использовать самый простой и наиболее доступный метод оценки ее качества — по числу пятен на единицу поверхности.

Методы шабрения

Правильную плоскость при шабрении можно получить тремя различными методами: 1) пришабриванием к контрольной плите; 2) совмещением граней; 3) методом трех плит.

Пришабриванием к контрольной плите

Наименее точным является первый метод. Однако он прост и пригоден для получения шаброванных поверхностей 2 и 3 классов точности. Метод состоит в окрашивании обрабатываемой поверхности с помощью контрольной плиты, а затем в удалении окрашенных мест шабером до такого состояния, когда при соприкосновении с контрольной плитой поверхность будет окрашиваться равномерно.

Метод совмещения граней при шабрении

Совмещением граней

Второй метод применяют при шабрении рабочих граней деталей прямоугольно-призматической формы. Согласно этому методу требуется, чтобы боковые, нерабочие грани детали были предварительно обработаны. Шабрение начинается с взаимной пригонки двух рабочих граней. Затем шаброванные грани совмещаются друг с другом. Такое совмещение позволяет одновременно проверять обе шаброванные поверхности одной и той же контрольной плитой. По окончании данного цикла переходов процесс повторяется.

Шабрение по методу совмещения граней дает более точные плоскости и гарантирует их перпендикулярность боковым сторонам детали. Если же требуется пришабрить грани деталей параллельно противоположным граням, можно применить этот же метод. Процесс обработки в этом случае будет вестись между двумя контрольными плитами.

Метод трех плит
Метод трех плит

Методом трех плит

Третий метод — метод трех плит является самым точным и дает возможность получать правильные плоскости независимо от точности проверочного инструмента. Он состоит в следующем. Каждой из трех обрабатываемых плит присваивается порядковый номер. Если пришабрить плиту с номером 1 и плиту с номером 2 друг к другу, снимая для этой цели металл с поверхностей обеих плит, то шаброванные поверхности могут оказаться и не плоскими. Скорее всего одна из них будет выпуклой, а другая — вогнутой, несмотря на то, что пятна на них могут расположиться равномерно. Чтобы обнаружить, а затем и исправить подобные отклонения от правильной плоскости, поверхность плиты 3 пришабривают, пользуясь для проверки на краску плитой 1. Тогда поверхность плиты 3 получит такую же форму, что и поверхность плиты 2 со всеми теми же отклонениями от идеальной плоскости.

Поскольку в результате этого получаются две совершенно одинаковые поверхности плит 2 и 3, их можно приложить друг к другу  и тогда все отклонения станут явными. Снимая по возможности равномернее металл с выступающих частей обеих плит и таким образом пришабривая их друг к другу, мы еще более приблизимся к образованию правильных плоскостей. Теперь можно использовать одну из плит, например плиту 2, в качестве контрольной и пришабрить пю ее поверхности сначала плиту 1, а затем и плиту 3. Так снова окажутся у плит 1 и 3 две одинаковые поверхности, но уже более точные, чем в первом случае. Накладывая их вновь друг на друга, можно таким же образом обнаружить отклонения этих поверхностей от идеальной плоскости. Повторяя такой цикл обработки, мы все больше будем приближаться к геометрически правильной плоскости на всех трех плитах.

Этапы шабрения

Шабрение металла требуют сноровки, практических навыков, которые могут отсутствовать у новичка. Поэтому лучше доверить эту операцию опытному слесарю. Шабровку изделий рекомендуется выполнять на столярной плите, а сам процедура выглядит так:

  1. Перед зачисткой приготовьте или купите в магазине смесь-краску на основе сажи и моторного масла. Смесь должна быть густой и липкой, чтобы она могла прилипнуть к поверхности обрабатываемой запчасти. Нанесите смесь с помощью тампона на всю поверхность столярной плиты и дайте 1-2 минуты подсохнуть. Наносить смесь следует равномерно по всей площади плиты в 1 слой (иначе значительно снизится точность контрольных мероприятий).
  2. Теперь возьмите деталь, которая будет подвергаться технологической обработке, а потом приложите ее к столярной плите, покрытой краской. Через пару минут уберите ее от плиты, посмотрите на цветовые пятна, которые образовались после приложения детали. Белые сухие пятна указывают на то, что в месте приложения у детали имеется большое углубление или трещина (шабровка для них бесполезна и даже вредна). Черные пятна указывают на то, что поверхность является однородной, не содержит углублений. Серый цвет указывает на наличие небольших выступов — именно им требуется шабрение.
  3. Выполните заточку инструмента и начинайте удалять неровности с помощью шабера. Во время работы рекомендуется делать движения «от себя», а сам шабер следует держать под углом 30-45 градусов относительно плоскости объекта. Движения вперед нужно делать с уверенным нажимом, чтобы срезать лишний металл. Контролируя степень нажатия, Вы можете контролировать глубину резки. Назад инструмент следует возвращать спокойно, без нажима. Оптимальный ход инструмента составляет 2-3 сантиметра, а по мере выравнивания поверхности металла ход следует уменьшить до 0,5-1 сантиметра.
  4. С помощью чистой тряпки удалите с поверхности обрабатываемой запчасти различный металлический мусор, который образовался во время обработки. Также не забудьте высушить столярную плиту и нанести на нее новый слой краски. Теперь снова приложите заготовку к поверхности стола с нанесенной краской. Через несколько минут уберите деталь и обратите внимание на цвет пятен. Если на столе остались серые пятна, то операцию шабровки следует повторить. Если деталь небольшая, то можно краску не наносить — вместо этого можно использовать незадействованный участок плиты (это сокращает время работы, снижает затраты краски).

Подготовка к шабрению

Использование шабрения обусловлено задачами получения высокоточной в плане гладкости поверхности. Поэтому применение специализированного инструмента для достижения такого результата при работе с материалами, имеющими грубую поверхность, себя не оправдывает.

Соответственно, заготовки изначально проходят этапы первичной зачистки, а также шлифования и даже полировки. Востребованность последних операций определяется тем, с какими параметрами реализуются конкретные слесарные работы и, в частности, шабрение.

Опытные мастера практикуют использование поверочных деталей. Это заготовки, которые являются образцовыми для получаемого изделия. Также на этом этапе должна быть готова вспомогательная оснастка, с помощью которой оператор будет осуществлять отдельные технологические действия.

Например, может применяться специальное грунтующее масло или краска.

Притирка и шабрение — в чем разница?

На шабровку по некоторым характеристикам похожа процедура притирки. Эта операция также используется для выравнивания поверхности объекта, а используется она обычно для обработки металла (хотя технологию можно адаптировать для работы с деревом, пластиком или мягким камнем). Однако между притиркой и шабрением гораздо больше отличий, чем похожих вещей. Главное отличие заключается в том, что для притирки используются абразивные материалы, а не специальный инструмент-шабер. К тому же притирка не подходит для небольших запчастей или объектов сложной формы (тогда как шабровка с этой задачей может справиться).

Абразивы

Абразивами называют различные материалы, которые за счет своего строения, структуры используются для шлифовки и полировки металлических, деревянных, пластиковых изделий. Принцип работы абразивов схож с шабером — для выравнивания поверхности какого-либо объекта просто срезаются верхние слои объекта. Точность абразивной обработки может быть как низкой, так и очень высокой (она находится в пределах от 0,001 до 1 миллиметра). В зависимости от структуры различают 2 основных класса абразивов:

  • Мягкие абразивы. В эту категорию входят гомогенные смеси или пасту, пригодную для шлифовки. Примеры мягких абразивов — алмазные пасты, алмазная крошка, пасты ГОИ. Мягкие полировочные абразивы производят более щадящий, мягкий эффект на материал, поэтому их применяют для полировки пластичных металлов. Это медь, его сплавы, алюминий, чугун, отожженная сталь. Также их применяют для обработки неметаллических материалов (скажем, для работы с деревом или пластиком).
  • Твердые абразивы. В эту группу входят как отдельные вещества, так и специальные объекты, сделанные человеком непосредственно для шлифовки. Примеры твердых абразивов — наждачная бумага (с добавлением алмазной пыли или без нее), кварц, корунд, электрокорунд, карбид кремния. Твердые абразивы отличаются более грубой неоднородной структурой, поэтому их используют для шлифовки твердых металлических материалов. Это сталь, твердые разновидности чугуна, некоторые виды алюминия. Твердые абразивы могут применяться для обработки дерева и пластика, однако обработку нужно делать аккуратно, чтобы не повредить деталь. При желании можно комбинировать обработку твердыми и мягкими абразивами, чтобы достичь оптимальных результатов.

Этапы притирки

Для притирки металла требуется не только абразив, но и притирочный инструмент, а также охлаждающие вещества и смазка. Притирочный инструмент обычно выполняет роль пресса, который придавливает к металлу абразив и выполняет его перемещение для полировки. В роли охлаждающих/смачивающих веществ используют бензин, вода, керосин, минеральные масла. Сама процедура притирки проста:

  1. Сперва на притирочный пресс наносится мягкий или твердый абразив, сверху кладется обрабатываемая деталь, а потом выполняется ее шаржирование. Для шаржирования могут применяться плиты, бруски, валики (в зависимости от формы объекта). Если абразив под действием сил гравитации выпадает из инструмента, то на поверхности может наноситься липкая смазка, которая будет удерживать шлифовальные частички.
  2. После шаржирования можно приступать к притирки. Для этого притирочные плиты, бруски или валики начинают вращаться в одном или различных направлениях. За счет это усиливается контакт абразива с поверхностью обрабатываемой поверхности, что может приводить к срезу верхних слоев металла. Глубина обработки обычно находится в прямой зависимости от времени обработки — чем дольше идет притирка, тем шире будет слой металла, который будет срезан с помощью притирки.

Плюсы и минусы технологии

Главный недостаток шабрения заключается в затратности и сложности процесса. Это одна из самых хлопотных слесарных операций, к которой прибегают лишь в особых случаях.

Причем даже ручная техника, предполагающая использование простого по устройству инструмента, будет недешевой из-за необходимости применения расходного материала в виде шаберной краски. К достоинствам, которых все же немало у данного метода обработки, можно отнести получение высокоточного среза.

Аналогичный эффект не могут обеспечить другие слесарные работы (за исключением технологичного оборудования для шлифования и полировки).

Но и в этом случае будут иметь место те же недостатки – шлифовальные машины с повышенной производительностью действуют по иному принципу и не всегда способны достичь схожего качественного уровня среза. И это не говоря о затратах на само оборудование, которое по цене может превосходить пневматические и электрические шаберы.

Как сделать шабер своими руками

Купить его можно через интернет или в специализированных магазинах, но можно попробовать обзавестись самодельным помощником.

Простой в домашних условиях

Возьмите пруток (корпус) нужного размера, сделайте болгаркой распил в торцевой части, поместите туда пластину, а сбоку вставьте винт и крепко закрутите. С обратной стороны смастерите удобную ручку.

Сложный

Изготовление возможно при наличии фрезерного станка. Отличие от предыдущего варианта – на прутке будет нарезана винтовая спираль, которая позволит присоединять к корпусу головку – тиски, в которые будет помещаться лезвие и закрепляться винтом.

Из напильника

Инструмент нужно просто подвергнуть двум процедурам:

  • заточке кромки под нужным углом;
  • наполнением алмазной пасты на бруске из абразива с помощью движений, похожих на заточку столового ножа.

Новый шабер готов! В статье мы рассказали, что такое шабер слесарный и показали фото. Для наглядности предлагаем посмотреть несколько видео по теме:

Декоративное шабрение

Сферы применения шаберов

С помощью шабера специалист снимает с обрабатываемой детали тончайший слой металла, толщина которого может варьироваться в пределах 0,005–0,7 мм, что позволяет довести степень шероховатости поверхности до требуемого уровня. При помощи такой технологической операции часто выполняют обработку деталей, которые будут в дальнейшем сопрягаться и перемещаться относительно друг друга. Наиболее распространенными деталями, для финишной обработки которых применяют различные типы шаберов, являются:

  • детали станков и высокоточных приборов;
  • элементы подшипников скольжения;
  • различные измерительные инструменты и приспособления для осуществления контрольных операций;
  • лезвия режущих инструментов (для их заточки используется так называемое точило-шабер).

Шабрение — доводка направляющих суппорта токарного станка

Одно из преимуществ шаберов – универсальность, поэтому область их применения вышеперечисленными пунктами не ограничивается. При помощи таких инструментов выполняют гравировочные работы на поверхности мягких материалов, обрабатывают кромки деталей, удаляют старое покрытие. Они нашли применение и в косметологии, с их помощью свои манипуляции совершают мастера маникюра.

Используемые для решения различных задач шаберы можно отличить друг от друга даже по фото, поскольку они имеют разную конструкцию и геометрические параметры. Так, миниатюрный маникюрный инструмент выполнен в форме лопаточки с удобной ручкой, а приспособления для шабрения габаритных заготовок могут выпускаться в форме твердосплавных пластин. Догадаться о том, что такая пластина является шабером, неспециалисту достаточно сложно, даже если он увидите ее вживую, а не на фото. Чтобы задействовать этот инструмент, нужен специальный фиксатор, оснащенный удобной рукояткой для выполнения слесарных манипуляций.

Технология шабрения зависит как от размеров и конфигурации обрабатываемой детали, так и от твердости материала, из которого она изготовлена. Специалист, собирающийся выполнять такую технологическую операцию, должен правильно выбрать угол заточки рабочей торцевой части шабера по отношению к его оси. Этот угол при обработке разных материалов должен находиться в следующих пределах:

  • при – 35–400;
  • при обработке поверхностей деталей из стали – 75–900;
  • при выполнении шабрения деталей из чугуна и бронзы – более 900.

Чтобы инструмент для выполнения шабрения прослужил вам как можно дольше и позволял получать качественные поверхности, необходимо соблюдать несложные рекомендации по его эксплуатации. Основной из таких рекомендаций, конечно, является правильный выбор инструмента.

У многих специалистов слесарного дела имеются целые наборы шаберов, из которых они выбирают оптимально подходящий для решения конкретной технологической задачи. Можно поступить иначе и приобрести универсальный инструмент со сменными пластинами, которые быстро заменяются на необходимые в определенной ситуации.

Не следует сразу приступать к шабрению, если на поверхности детали, которую требуется обработать, имеются крупные царапины и другие дефекты значительной величины. Такую деталь необходимо предварительно подвергнуть более грубой обработке, для чего можно использовать фрезерный станок или другое оборудование.

Шабер – это инструмент для финишной обработки деталей, путем скобления снимающий тонкий слой материала, до 0,01 мм. Его используют в слесарных работах для зачистки металла перед пайкой или сборкой ответственных конструкций, реже – для шлифовки деревянных изделий. Шабрение производят после черновой обработки напильником или резцом. В ходе операции поверхность проверяют, прикладывая к поверочной пластине, покрытой тонким слоем краски. Неровности, покрывшиеся краской, скоблят повторно.

Существует две разновидности шаберов: для металлических деталей и строительные. Шаберы по металлу производят из стали инструментального типа, устанавливая в паз на корпусе твердосплавные стальные пластинки. Габаритные размеры и углы заточки меняются в зависимости от материала и механизма обработки исходного изделия, а также от угла постановки инструмента к обрабатываемой плоскости.

Форма поверхности под шабрение

Рабочая поверхность инструмента может быть плоской, с тремя гранями или фасонной под определенную задачу.

Плоский шабер – орудие для взаимодействия с прямыми поверхностями и шабрения острых уголков. Годится для мягких металлов вроде алюминия, баббита. По конструкции может быть односторонним или двухсторонним – последний служит дольше. Длина инструмента с режущей частью по одной стороне – до 250 мм, двухстороннего – до 400 мм.

Ширина различается по методу шабровки:

  • 5-10 мм – для высокоточной обработки;
  • 12-20 мм – под шабрение небольшой точности;
  • 20-30 мм – для грубого чернового соскабливания.

Плоский механический усиленный «скребок»

Угол затачивания – 65-75⁰ для черновой обработки, 90⁰ – для чистовой; ширина действующей режущей части – 1-3 мм.

Трехгранный шабер применяют для выскабливания внутренних поверхностей цилиндрических деталей. Виды инструмента:

  • с прямым кончиком;
  • выгнутый.

Трехгранная рабочая часть шабера с желобками

Длина – 70-100 мм, оптимальный угол затачивания – 60⁰. На рабочей части выпилены желобки для облегчения заточки.

Фасонный шабер – орудие с резцом, выточенным под заданную форму. Справляется с труднодоступными гранями и уголками детали. Обычно конструктивно он разборный — рукоятка и несколько пластинок различных форм толщиной около 2 мм.

Фасонный шабер-ноготок

Ручка и рабочая часть шабера

Цельным шабером можно шлифовать поверхности только под заданным углом. Для обработки другого материала или сложной неровности требуется перезаточка или смена оборудования. Производители предлагают инструменты со сменными пластинками-вставками, позволяющие избежать лишних операций. Чтобы соскоблить угол после ровной поверхности, надо только сменить насадку.

Универсальный шабер – это сборное орудие, которое состоит из пяти частей:

  • корпус металлический;
  • ручка из дерева или металла;
  • держатель из металла;
  • винт зажимной;
  • сменная пластинка из инструментальной стали.

Конструкции составных инструментов

Пластинка ставится в зажимной механизм корпуса и закручивается винтом, который может быть расположен снаружи на корпусе либо внутри рукоятки. В последнем случае винт закручивают поворотом ручки по часовой стрелке, а ослабляют – против.

Рационализаторы научно технической сферы, в частности С.Г. Кононенко, разработали усовершенствованную конструкцию, также разборную. Она состоит из рукоятки, корпуса и сменной пластины, но крепление осуществляется без помощи винта. На конце пластинки есть хвостовик, напоминающий раздвоенный хвост ласточки. Он надежно закрепляется в пазе и позволяет снимать пластинку за пару секунд без усилий.

Степени автоматизации инструмента

Автоматизация оборудования ускоряет строительство и работу с металлом. Шабрение – продолжительный и трудоемкий процесс. Сегодня единственный инструмент, который обеспечивает скорую шабровку – это электрический шабер.

Применяется для:

  • снятия остатков краски;
  • удаления пластов штукатурки;
  • отскребания застывшего клея для плитки;
  • удаления следов цемента и стяжки.

Модель строительного агрегата

Строительный электрошабер не используют для шлифовки металла – его применяют исключительно в строительстве. Это устройство с корпусом в виде цилиндра, внутри которого установлен двигатель. Насадка движется по принципу «вперед-назад», начиная работу в момент, когда ее плотно прижимают к обрабатываемой поверхности, что обеспечивает точность шлифовки.

Порядок работы с электроинструментом:

  • Прочно закрепите заготовку в тисках.
  • Включите прибор в сеть и задайте скорость перемещения насадки в зависимости от материала заготовки.
  • Плотно прижмите рабочую часть к поверхности заготовки.
  • Не меняя нажима, постепенно продвигайте инструмент вперед.

Существует три типа насадок:

  • узкая;
  • широкая;
  • шпатель;
  • стаместка по дереву.

Результат работы шабером

Широкие используют при обработке обширных поверхностей, узкие – для зачистки труднодоступных мест, шпатели – для деликатных поверхностей. Шпатели и стаместки различаются по ширине, как и обычные насадки.

ГОСТ

Государственная стандартизация коснулась шаберов исключительно с точки зрения правил приемки этого инструмента и требований к металлам, которые могут применяться в производстве.

Что же касается геометрических параметров, они ГОСТами никак не регламентируются, однако, по ошибке нередко за такой стандарт принимается ГОСТ 1465-80, который относится исключительно к напильникам.

Маркировка

Единой схемы маркировки для шаберов не существует, однако, у некоторых производителей, предлагающих инструмент в наборах, распространено цветовое их деление по материалу, для работы с которым они предназначены.

Обычно окрашиваются рукоятки или их части (вставки) в следующие цвета:

  • Зеленый – для обработки алюминия;
  • Красный – для чугуна и латуни;
  • Синий – для стали;
  • Желтый – для мягких материалов, например, пластика.

Шаберы с цветовой маркировкой

Разделение по цвету позволяет владельцу сразу сориентироваться в назначении того или иного шабера.

Шабрение абразивными материалами

Для сверхтонкого выравнивания при толщине снимаемого слоя до 0,0001 мм используют притирку абразивными материалами вручную или на станках. В процессе притирки применяются два вида абразивов:

  • твердые (кремень, алмаз, кварц, корунд, синтетический альбор);
  • мягкие (пастообразные составы).

Твёрдые абразивы используют для притирки чугунных и стальных деталей. Мягкие абразивы – для деталей из меди, алюминия, олова и других мягких металлов.

По способу выполнения притирка бывает:

Правила шабрения
  • ручная;
  • механическая (на станках).

Ручная абразивная обработка выполняется с помощью специального инструмента под названием притир.

В зависимости от очертания обрабатываемой поверхности, шабровочные притиры могут быть:

  • плоскими;
  • цилиндрическими;
  • призматическими и т. д.

Притирочный инструмент изготавливают из дерева, металла, стекла, бронзы и других материалов.

Процесс нанесения абразивных материалов на притир называют шаржированием.

Механическая притирка выполняется на специальных притирочных либо обычных токарных станках, оборудованных притирочными насадками. Одной из разновидностей механической притирки является пескоструйная обработка.

Как выполняется притирка абразивами

В начале процесса на рабочую часть притира наносят абразивные материалы. При работе на станках процесс шаржирования полностью автоматизирован.

Притирка — операция по чистовой обработке поверхностей изделия

Притиры с плоской поверхностью рабочей части шаржируют стальным валиком или бруском. Круглые и цилиндрические притиры шаржируют, расположив инструмент между двумя брусками.

Плоские детали притираются круговыми движениями на притирочных плитах или станках. Притирку цилиндрических деталей производят вручную с помощью воротка или коловорота. Для механизации работ все чаще применяются специальные притирочные станки.

Модернизация станкового оборудования и постоянное развитие технологии шабровки является одной из главнейших задач развития металлообрабатывающей промышленности нашей страны на ближайшие годы.

Как оценивают качество шабровки

Качество шабровки плоских изделий оценивают с помощью контрольной рамки с размерами сторон 25х25 мм. Для этого рамку устанавливают на обрабатываемую поверхность и подсчитывают количество темных пятен, попавших в ее границы.

Качество выполненных работ оценивают по следующей шкале:Образец не качественной шабровки

  • грубое – при количестве пятен до 5;
  • чистовое – от 6 до 10;
  • получистовое – от 11 до 14;
  • точное – от 15 до 22;
  • тонкое – более 22.

Для контроля качества пришабренных криволинейных поверхностей применяют специальные шаблоны-сетки.

Краска для поверхности

После завершения подготовки материала производится выявление остаточных неровностей методом приложения окрашенной контрольной пластины. Краска для шабрения изготавливается из пигмента, смешанного с любым видом технического масла. В качестве пигмента применяется лазурь, синька, сурик или смесь сажи, автола и керосина. Шабровочная краска должна иметь консистенцию пасты среднего загущения, не растекаться и не образовывать комков. Смесь должна ложиться на плоскость контрольной пластины тонким ровным слоем.

Производители шаберов

На инструментальном рынке можно встретить шаберы как известных производителей, так и кустарные варианты, не имеющие названия, изготовленные из низкокачественных сталей, узнать маркировку которых не представляется возможным.

Стоимость последних заметно ниже, однако, качество исполнения не позволяет их использовать в полной мере, такие варианты попросту бесполезны, так как не способны обеспечить точность работы.

Поэтому лучше покупать качественные шаберы у надежных производителей.

  • Ручные слесарные шаберы производятся такими известными компаниями, как STEINEL, RENNSTEIG и Narex.
  • Среди электроинструмента популярны шаберы от Bosch и SKIL.
  • Пневматические варианты производит Licota, Bosch, Permon, Air Pro и немецкая компания BIAX.
  • Изготовлением маникюрного инструмента занимается Zauber, Merci, Olton, Zinger.
  • Среди моделей для ювелирных работ популярны варианты от Zauber.

Где и для какой цели производится шабрение?

Шабрение — это очень распространённая слесарная операция, она занимает приблизительно от 20 до 25% от всех ремонтных и сборочных работ по всем видам обрабатываемых поверхностей. Обработанная шабером поверхность, в отличие от абразивно-шлифованной, наиболее износостойка, лучше «принимает» и сохраняет смазку, за счёт чередования мест выступа и углубления.

Процесс оценки качества для обработанных таким образом поверхностей и деталей сводится к подсчёту количества пятен шабровочной краски на единицу площади. Следует отметить, при одном проходе шабера срезается слой до 0,03 мм — при подготовительной обработке и от 0,005 до 0,07 мм — при чистовом шабрении, что даёт возможность получения поверхности с низкой или высокой степенью шероховатости.

Как научиться правильно скоблить?

Шабровка в домашнем строительстве не предполагает предварительной подготовки поверхностей, а вот шабрение металла в промышленных условиях требует сноровки.

Чтобы работать инструментом своими руками, нужно знать, что такое шабрение, – это порядок операций, выполняемых последовательно.

  1. Смажьте пластинку для контроля шабровочной краской – смесью сажи и моторного масла.
  2. Приложите деталь, требующую шабровки, к пластинке и плавно проведите ей вперед-назад.
  3. Посмотрите на пятнышки, возникшие на поверхности. Белые говорят об отсутствии краски и обозначают самые глубокие места, черные – о наличии краски и обозначают среднюю глубину, серые – наличие выступов, требующих шабрения.
  4. Подготовьте отточенный инструмент и начинайте соскабливать неровности. Держите шабер под углом 30-40⁰, делайте движение вперед с нажимом, а назад возвращайтесь спокойно. Начинайте с длинных штрихов – от 20 мм, и медленно сокращайте амплитуду – до 5 мм. Двигайте инструмент в разные стороны – штрихи должны скрещиваться под углом 45⁰.
  5. По завершении шабрения протрите деталь и повторите окрашивание. Уточните чистоту шлифовки с помощью контрольного квадрата.

Механика шабрения

Контрольная рамка 25х25 мм позволяет определить, насколько глубоко выполнена шабровка. Для этого приложите рамку к детали и посчитайте число пятен внутри нее:

  • 5-6 – грубо;
  • 7-10 – чисто;
  • 11-14 – точно;
  • от 22 – ювелирно.

Как выбрать шабер в зависимости от поверхности:

  • прямой – для обтачивания краев;
  • фасонный – для гнутых деталей;
  • узкий – для твердых сплавов и материалов;
  • широкий – для скобления мягких материалов;
  • радиусный – для плоских поверхностей.

Угол заточки острия шабера:

  • стандартный – 60-70⁰;
  • для бронзы и чугуна – около 100⁰;
  • для мягких сплавов – 40⁰.

Шаберы-новинки

Какие бывают инструменты для шабренияВ связи с увеличением разнообразия технологических задач, растёт число всевозможных новинок в этой области. Разумеется, не стоит путать маникюрный шабер с техническим, хотя принцип работы и название у них общее.

Шабрение широко используется как в процессе строительства, на производстве, так и в быту. Подготовить площадь для покраски или наклейки отделочных материалов, где предварительная подготовка площади поверхностей очень важна. А это весьма трудоёмкое и непростое дело. Поэтому на рынке инструментов появляются удобные и многофункциональные приборы, с помощью которых можно быстро и качественно оскоблить поверхность или разную по форме и виду деталь.

Современные шаберы — это действительно многофункциональные инструменты, которые снабжены большим выбором всевозможных насадок. Принцип работы таких инструментов — колебательное движение режущей кромки насадки-шабера. В результате этого можно произвести грубое снятие поверхностного слоя или зачистить площадь с высокой точностью.

Источники
  • https://tk-metal.ru/obrabotka-metalla/shabrenie-shabrovka-metalla-tochnoe-viravnivanie-poverkhnosti.html
  • https://ipmet.ru/chto-takoe-shabrenie-osobennosti-i-gde-eto-primenyaetsya/
  • https://sibnovostroy.ru/bez-rubriki/shabrenie-opisanie-etogo-protsessa-instrument-i-ego-raznovidnosti.html
  • https://SumkiVTrende.ru/tehosnastka/shabrenie-eto.html
  • https://WikiMetall.ru/metalloobrabotka/shabrenie-metalla.html
  • https://NpfGeoProm.ru/instrumenty/shabrenie-slesarnoe-delo.html
  • https://PlazmoSvarka.ru/sovety/shaber-gost.html
  • https://forte-drilling.ru/osnastka/shabrenie-metalla.html
  • https://lux-stahl.ru/raboty/shabrenie-eto.html
  • https://stanok.guru/metalloobrabotka/chto-takoe-shabrenie-i-gde-eto-primenyaetsya.html
Оцените статью
tutsvarka.ru
Adblock
detector