2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать мощный рычажной нож по металлу

Рычажные ножницы – с какой силой они режут?

Рычажные ножницы по металлу служат подручным инструментом при раскраивании огромных листов металла или нарезании проволоки. В чем же необычность таких ножниц для нас, и где мы можем их применить?

Назначение и устройство ножниц на рычажном механизме

Во время производственного процесса постоянно возникает необходимость в делении целых частей материалов на более мелкие фрагменты. Чтобы облегчить работу, существует масса приспособлений и инструментов. Многие из приборов, будучи изначально изобретенными для мануфактурных целей, прочно вошли в наш повседневный быт: электрический фен (уменьшенный вариант сушки для форм), ножницы, микроволновая печь.

Большинство промышленных инструментов так и остаются в рамках производственного процесса, не проникая в наши дома. К типично профессиональному виду приспособлений относятся и ножницы по металлу настольные рычажные. Это механический инструмент для разрезания металлических листов, жести, а также стальных прутков и проволоки из прочих видов металла. Также производят ручные ножницы по металлу (которые держат в руке при резке) и электрические. Рассмотрим подробно один из типов – ножницы на рычажном механизме.

Устройство рычажных ножниц довольно замысловатое. Как было упомянуто выше, этот механический инструмент и работает по принципу рычага. Процесс разрезания происходит с помощью двух ножей длиной около ста миллиметров. Один нож – неподвижен, он прикреплен к опоре, она называется станина и принимает на себя всё давление, возникающее при работе. В большинстве инструментов по станине перемещаются подвижные части, в данном инструменте принцип такой же. В неподвижной части имеется паз, по которому передвигается крейцкопф (или ползун). Это такая деталь, которая совершает движения туда-обратно, как шарнир.

Другое полотнище свободно двигается на кулисе, которая подаётся крейцкопфом. Эксцентриситет (число, показывающее отклонение конического сечения от окружности) ползуна составляет от 16 до 32 миллиметров, причем 32 миллиметра – это максимальный рабочий ход крейцкопфа. На конце подвижного полотнища имеется ручка длиной 500 миллиметров. Использование этой ручки позволяет умножить прикладываемое усилие во много раз (более чем в 20), что облегчает резку металлического листа. Это объясняется тем, что передаточное усилие увеличивает давление на ножи, поэтому такими ножницами резать намного легче.

Рычажные ножницы – характеристики и виды инструмента

Теперь обсудим общие технические характеристики! Габаритные размеры данного инструмента стандартно составляют 560х175х460 миллиметров (длина, ширина, высота). Вес, в среднем – 30 килограммов. Ножи изготовлены из высококачественной инструментальной стали, марки У8-У10 или Р9, Р18. Максимальная толщина стального листа, который рекомендуется к обработке, составляет 5 миллиметров, а вот сечение стального профиля – 70х6 миллиметров (максимум). Выше, в описании, подчеркивалось, что ножницы на рычажном механизме годятся также и для резки прутков. Наибольший диаметр прутка из стали – 13 миллиметров, ширина – 300 миллиметров.

Этот вид инструмента может выполнять два вида резки металла: прямую и проходную, но оба вида – только по прямой линии. Резка с изгибами на этом инструменте невозможна. Прямая резка – это рассечение материала одним движением. А проходная – это отделение одной части от другой секционно, в несколько движений ножей, по принципу классических ножниц. По такому признаку, то есть согласно длине лезвий, инструменты тоже отличаются: с длинными лезвиями – для прямого реза, а с короткими – для проходного. Существует также и комбинированный тип ножниц – для прямой, проходной и контурной резки (вырезание контуров).

Таким образом, типов рычажных ножниц существует три: прямые, проходные, комбинированные.

Надо учитывать, что резка металла рычажными ножницами хороша либо для больших объемов материала, либо для разрезания с целью раскройки металла. Для более филигранных работ, с вырезанием фигурных контуров (мелких), ажурных краёв и прочего декорирования – лучше воспользоваться ручными ножницами по металлу. Работать ими, конечно, по сравнению с рычажным типом инструмента, тяжелее физически, затрачиваемые усилия намного выше, однако для фигурного выкраивания рычажные модели не подходят.

Читать еще:  Объемные чудо-снежинки из бумаги

Далее рассмотрим типы ножниц по возможности перемещения. Выпускаются ножницы портативного и стационарного типа. В обоих случаях инструмент должен быть надежно закреплен на рабочей поверхности. Это обязательное условие техники безопасности, и, кроме того, предотвращает искривление реза. Для закрепления переносной модели можно использовать струбцины – специальные зажимы, которыми прикручивают что-либо к верстаку либо скрепляют материалы между собой. Струбцина имеет винт, который, вращаясь, придвигает зажим к пластине, прочно затягивая материал между ними. В случае, когда рычажный инструмент планируется установить для постоянного пользования, нужно прикрепить ножки к рабочей поверхности стола болтами. Для болтов в лапках ножниц есть специальные отверстия, лучше использовать болты М10.

Рекомендации по работе с рычажными ножницами

В случаях, когда толщина обрабатываемого металла свыше 0,5 миллиметров, пользоваться ручными ножницами по металлу невозможно, необходимо прибегнуть к помощи более мощного инструмента – рычажных ножниц. Некоторые мастера называют их «силовыми» ножницами, и, как понятно из этого названия, они «сильнее» обычных. Работать нужно в специальных защитных перчатках, потому что можно порезать руки острыми краями листа.

Убедитесь, что ножницы крепко прикручены к рабочей поверхности. Металлический лист нужно расположить перпендикулярно ножам, держать полотно нужно ведущей рукой, у правшей – правой, у левшей, как известно – левой. О толщине полотна уже было сказано, однако, напомним, что максимальный размер стали листовой – 4 миллиметра, цветных металлов (латунь, алюминий) – до 6 миллиметров. Чтобы осуществить операцию успешно, следует установить лист под подвижный нож и плавно, без рывка, опустить рукоять вниз.

Работа по резке металла требует неукоснительного соблюдения техники безопасности, даже для опытных слесарей. Чаще всего, наблюдаются случаи порезов рук об острые края металлического листа, поэтому нужно одевать защитные перчатки (повторим для надежности это правило). Также распространены падения материала на ноги, что влечет за собой повреждения стоп и голеней. Особенно опасно падение листа ребром, а не плашмя, в этом случае возможно отсечение части конечности.

Инструмент должен быть правильно укреплен, то есть быть прочно прикручен к столу, а рабочий стол – не шататься. Необходимо поддерживать ножницы в чистоте и следить за их исправным состоянием. Работа на неисправном либо аварийном инструменте категорически запрещается по понятным причинам. В работе нужно соблюдать осторожность, сообщать о неисправностях и поломках инструмента, не пытаться их исправить самостоятельно. Нужно сообщить об инциденте слесарю по ремонту и наладке этого вида оборудования.

Работа на металлорежущем оборудовании опасна, с одной стороны, тем, что лезвия ножниц могут поранить руки рабочему, с другой стороны, работа с листовым металлом требует повышенного внимания и ответственности, так как заключает в себе дополнительную опасность порезов рук, ног и туловища. Одежда рабочего должна быть полуприлегающей и не иметь выпирающих и свисающих частей (длинных рукавов, косынок и прочего), чтобы исключить случаи зажимания частей одежды лезвиями инструмента.

Самодельные ручные рычажные ножницы по металлу

Рычажными ножницами раскраивают листовой металл, жесть, нарезают алюминиевые профили и проволоку. В магазинах представлено множество моделей от разных производителей любых категорий цен. Тем не менее, находятся умельцы, делающие своими руками этот полезный и несложный инструмент.

Устройство рычажных ножниц

Работа ручных ножниц по металлу основана на принципе рычага. Кроение материала осуществляется двумя режущими поверхностями длиной около 20 см. При этом одна поверхность жестко зафиксирована на основании, сюда приходится вся сила давления. Подвижный резак также закреплен на станине. В фиксированном лезвии выбран паз для перемещения ползуна. Он наподобие шарнира перемещается в одной плоскости.

На ползуне прикреплена подвижная часть ножниц. Рабочий ход ползуна составляет 15 — 32 мм. Подвижное полотнище оснащено длинной ручкой (около 50 см), которая увеличивает прикладываемое усилие в 20 и более раз. Поэтому металл разрезается довольно легко.

Корпус рычажных ножниц металлический, режущие поверхности из инструментальной стали. В среднем размеры инструмента составляют 56 х 18 х 45 см, весит около 30 кг. С помощью такого оборудования можно своими руками разрезать стальной лист толщиной 0,5 см, алюминиевый или латунный 0,6 мм, профиль сечением 6х70 мм или стальной прут №13.

Виды рычажных ножниц

Конструкции рычажных резаков не отличаются разнообразием, основное отличие в типе привода:

  • ручные — наиболее примитивное устройство, воздействием на рычаг приводится в движение режущее лезвие;
  • электрические — работают очень быстро, отличаются высокой производительностью. Кроение металла на таком оборудовании не требует никаких усилий от рабочего;
  • гидравлические — мощные, запускаются в движение гидравлическим приводом. Широко используются при необходимости больших усилий, например, для рубки арматуры или прута.
Читать еще:  Универсальный садовый инструмент с помощью которого можно удалять сорняки, посадить или пересадить любое растения

Ручные ножницы подразделяются в зависимости от назначения и конструкции:

  • с прямыми лезвиями — применяют только для резки по прямой линии;
  • с искривленными резаками — ими вырезают элементы сложной формы и отверстия;
  • стуловые — применяются для кроения толстых пластов бумаги;
  • пальцевые — очень тонкими резцами проделывают отверстия;
  • рычажные — стационарно крепятся на верстак.

Ручное рычажное приспособление позволяет выполнять проходную или прямую резку только по ровной линии.

Кроме того, инструменты различаются по длине исполнительных элементов:

  • с коротким лезвиями для проходного кроения;
  • с длинными режущими поверхностями — для прямого кроения;
  • комбинированные ножницы для любых видов, в том числе контурной.

Кроение мелких деталей рычажными ножницами невозможно, они удобны для крупных работ по раскройке или рубке.

Инструмент может быть стационарного или переносного типа. Для работы оба вида крепко фиксируются на верстаке или станине. Только так можно точно и безопасно кроить металл. Чтобы закрепить портативные ножницы используют струбцины или болты.

Правила работы на рычажных ножницах

Перед началом работы необходимо надеть печатки, чтобы не порезаться острыми краями металлического листа!

  • Накрепко зафиксируйте ручной инструмент на поверхности стола;
  • лист металла разместите перпендикулярно лезвиям, удерживая основной рукой (правой у правшей);
  • плавно и аккуратно следует нажать на рукоятку сверху вниз.

Во время работы нужно беречь ноги от падения отрезанных кусков металла. Особенно опасны падения ребром, поэтому нельзя работать босиком или в открытой обуви. Для установки ножниц выбирают только прочное, не шатающееся основание.

Самодельные рычажные ножницы

Вариант 1

  • Станина этой модели ручных ножниц собирается своими руками из пары уголков 7,5 х 7,5 х 0,8 см. Фиксированный нож с помощью пары винтов прикрепляется к горизонтальной основе. Для совмещения с подвижным лезвием верх основы срезается наполовину. В лезвиях проделываются отверстия, прозенкованы для винтов М8 длинной 24 мм впотай.
  • На верхней основе с помощью шарнирных крепежей установлены: на нижней поверхности лезвие и рычаг ножа (размеры 6,5 х 3 х 0,6 см), на верхней части рычаг (24,5 х 1,8 х 0,7 см) и серьга (6 х 1,8 х 7 см), обеспечивающая подвижность.

Заготовки своими руками выпиливаются ножовкой. Лезвия вытачиваем из закаленной стали, угол заточки 30 градусов.

Сначала собираем все детали в готовый станок, налаживаем. После разбираем, красим. Когда краска подсохнет — собираем начисто.

Так как представленная конструкция довольно мала, она крепится на верстаке в тисках. Можно установить инструмент на верстак стационарно. Для этого основание приваривается к уголку, который винтами крепится к верстаку. Чтобы отрегулировать соотношение лезвий используются прокладки.

Вариант 2

Эта модель ручных ножниц дополняется подробным чертежом. Кроение металла производится парой лезвий длиной 10 см каждое. Подвижное лезвие крепится к кулисе на кривошипном механизме. Эксцентриситет кривошипа составляет 16 мм и дает максимальную амплитуду 3,2см. К его хвосту прикрепляем ручку длиной 50 см.

Рекомендуется сделать стационарный вариант ножниц, которые надежно один раз прикрепятся к рабочей поверхности болтами М10. Для крепежа предусматриваются лапки с отверстиями. Корпус рычажных ручных ножниц необходимо делать из качественной стали 45 или 40, а лезвия из марок Р18, Р9 или У10.

Сделанные по этому чертежу ножницы уже больше 2 лет успешно работают, справляются со стальным листом толщиной до 3,5 мм.

Видеоролик с подробным описанием чертежей, конструкции и изготовления рычажных ножниц по металлу:

Простейший качественный нож своими руками

Для простоты изготовления требуется наличие ленточной шлифовальной машины, без нее процесс формирования скосов и шлифовка будут длительными и утомительными. Для изготовления этого ножа вам понадобится сталь с высоким содержанием углерода, это может быть 1095 или 1070. Автор выбрал сталь 1070.

Материалы и инструменты для изготовления ножа:
— сталь 1095 или 1070;
— бумага, фломастер (или уже готовый шаблон ножа);
— древесина, рог оленя (или другой материал для изготовления ручки);
— штифты из меди или латуни для крепления ручки;
— ленточный шлифовальный станок;
— дрель со сверлами (а лучше сверлильный станок);
— печь или другой источник тепла для закалки стали;
— напильники, наждачная бумага разной зернистости, WD-40 и др.;
— льняное масло для пропитки ручки;
— ленточный отрезной станок (в самом крайнем случае болгарка и масса терпения).

Читать еще:  Способ быстро почистить картофель, чтобы кожура сама слезала

Процесс изготовления ножа:

Шаг первый. Заготовка
При изготовлении любого ножа все начинается с шаблона. Шаблон можете скачать уже готовый и просто распечатать на принтере. Или же можете разработать свой. Далее шаблон нужно вырезать и затем приклеить к листу металла, из которого будет делаться заготовка. Или же шаблон просто можно обвести, но с бумагой работать проще.





Далее начинается самое сложное, нужно вырезать основной профиль ножа. Если у вас нет ленточного отрезного станка, как у автора, то этот процесс будет более тяжелым и длительным. Теоретически работу можно выполнить обычной болгаркой.

Шаг второй. Сверлим отверстия
На следующем этапе автор сверлит отверстия под штифты, которые будут удерживать рукоятку. Как минимум, таких штифтов должно быть два. Но для красоты их можно сделать и больше. Отверстия удобно сверлить на сверлильном станке. Диаметр подбирайте в зависимости от толщины ваших штифтов.



Работая на ленточной машине, нужно обязательно пользоваться респиратором и желательно надевать защитные очки, так как образуется много металлической пыли. Хоть наш клинок и будет проходить закалку, не нужно допускать чрезмерного перегрева металла.

Шаг четвертый. Формируем скосы
Следующим этапом является формирование скосов и это занятие можно считать самым ответственным. От угла заточки зависят режущие характеристики ножа и то, как легко его будет точить в будущем. Чтобы нож хорошо резал, лезвие должно быть тонким, а чтобы нож хорошо рубил и был прочным, лезвие нужно делать потолще.


Важно также помнить, что если лезвие металла будет слишком тонким до закалки, оно будет слишком сильно перегреваться и закалка получится не качественной, либо вовсе не получится. Так что лучше сперва сформировать основной профиль скосов, а потом доработать его на ленточной шлифовальной машине, а лучше вручную.

Чтобы сформировать скосы правильно, сперва на заготовке нужно нарисовать линию и уже потом, ориентируясь на эту линию, стачивать металл. В общем, тут вам понадобятся некоторые навыки работы со шлифмашиной.

Шаг пятый. Закаляем клинок
Теперь нам нужно закалить сталь, так она станет упругой, и металл не будет гнуться при отрезании твердых предметов, к тому же, нож будет хорошо держать закалку. Температура закалки выбирается в зависимости от типа стали. Если говорить про сталь с высоким содержанием углерода, то ее греют обычно до температуры до 800 о С.

Чтобы понять, до какой температуры греть металл, если вы не знаете, что конкретно это за сталь, можно воспользоваться постоянным магнитом. Как только магнит по мере нагревания стали перестанет к ней притягиваться, сталь можно охлаждать.

Еще определить нужную температуру нагрева можно по специальной цветовой шкале.

Охлаждают металл обычно в масле, в редких случаях сталь закаляют между двумя пластинами, в воде или на воздухе.

В заключении хотелось бы напомнить, что масло для закалки не должно быть холодным, иначе оно может быть слишком густым. Если масло густое, то возможно его придется подогреть.

Шаг шестой. Очистка лезвия
После гашения в масле и нагрева на металле будет много загрязнений. Как с ними бороться, тут уже решает каждый сам для себя. Можно слегка пройтись по стали ленточным шлифовальным станком, а потом доработать металл вручную. Или же, вооружившись наждачной бумагой и WD-40, можно очистить металл вручную.
Автор поставил перед собой задачу отполировать сталь до зеркального блеска. Тут ему понадобился полировальный круг с пастой.





Шаг восьмой. Завершающий этап сборки ножа
Когда эпоксидный клей полностью высохнет, струбцины можно снимать и теперь нож опять отправляет на шлифовку. На этот раз с помощью шлифмашины нужно задать профиль ручки. Ну а этот параметр у нас соответствует профилю клинка, где деревянная ручка крепится. Так что просто выравниваем древесину на уровне металла. Грубый профиль можно задать рашпилем.

Также вам понадобиться убрать все заусеницы, неровности и так далее. В завершении нужно довести ручку до идеально гладкого состояния. Это делается путем уменьшения зернистости на ленточном шлифовальном станке. Еще ручку желательно шлифонуть вручную мелкой наждачной бумагой.




Вот и все, нож почти готов, остался финальный шаг – заточка. Автор точит нож до состояния лезвия. Он должен без проблем резать бумагу не хуже канцелярского ножа. Для такой тонкой заточки можно использовать водный камень или полировку кругом.

Если вы хотите сделать свой нож уникальным, можете выполнить на нем гравировку или вытравить нужную надпись.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector