Шабрение

Технические параметры шабрения

И в случае обработки плоских поверхностей, и в доводке криволинейных изделий технология позволяет получить гладкость с припуском неровностей порядка 0,002 мм при длине 1000 мм. Например, площадка размером 25 х 25 мм2 может иметь до 30 обработанных краской пятен на выходе. Количеством пятен также определяет уровень точности шабрения. Тонкими считаются поверхности, на которых присутствует свыше 22 пятен. И напротив, грубым будет считаться изделие, на поверхности которого присутствует не более 6 пятен. Опять же, количество обработанных краской оставшихся островков будет рассчитываться на площади 25 х 25 мм2. В зависимости от этого параметра определяются и виды шабрения – между тонким и грубым срезом также выделяют точную и чистовую доработки. Какой в конкретном случае следует получить результат – это зависит от технического задания. Не всегда требуется обеспечение тонкого среза с наличием 30 пятен. Иногда для выполнения требований к герметичности достаточно и грубой обработки. Но грубое шабрение нельзя сравнивать с аналогичной характеристикой при шлифовании – в обоих случаях речь идет о разных порядках высоты оставшихся выпуклостей.

Назначение и принцип действия шабера

Шабер – слесарный металлорежущий инструмент, предназначенный для шабрения металлических изделий.

Этот процесс позволяет добиться минимальной степени шероховатости поверхностей деталей, придать им точные геометрические параметры.

Посредством рассматриваемого инструмента выполняется соскабливание неровностей, в результате чего достигается выравнивание поверхности, придание ей максимальной гладкости.

В зависимости от типа выполняемых операций, классический плоский шабер может использоваться:

• Для черновой (грубой) обработки изделий, посредством которой удаляются риски и следы предыдущих манипуляций. В этом случае применяется инструмент с углом заострения режущей части в 70 – 75° при ширине в 20 – 30 мм, что позволяет снимать слой в 0,02 – 0,07 мм.
• Для получистовой обработки подходит инструмент шириной 12-15 мм для удаления за один проход микрорельефа в 0,01 – 0,02 мм.
• Режущая кромка моделей для чистовой обработки выполнена под углом 90° при ширине 5 – 10 мм. Используется инструмент с углом заострения 90 – 100°. За каждый проход снимаются очень тонкие слои (8 – 10 мкм) металла.

По сути, шабер – инструмент для финишной обработки металлических изделий, посредством которого выполняется удаление микрозаусенцев, выравнивание поверхности, устранение наклепа, производится точная подгонка геометрии обрабатываемой детали путем снятия тонкого верхнего слоя материала.

Шабрить можно как плоские, так и криволинейные (включая вогнутые) поверхности и кромки.

Принцип финальной обработки шабером заключается в соскабливании слоя материала подобно работе стамеской, при этом допускаются движения инструментом как «от себя», так и «на себя». Последний способ считается предпочтительным из-за более высокой производительности.

Кроме чисто технического использования существует и отделочное применение шабера.

В этом случае инструмент применяется для создания рисунка или узора на металле.

Шаберы также используют автослесари для удаления шплинтов, старых прокладок, шлангов радиатора, подгонки деталей до нужных размеров.

Виды станков для шабрения

Пневматические аппараты применяют в качестве средства механизации шабрения стальных и чугунных деталей. Применяются только на предприятиях металлообрабатывающей и тяжелой промышленности. Устройства оснащают механизмом регулировки длины шабера для изменения степени шабрения.

Электромеханические инструменты для шабрения также используются в крупных мастерских. Электрический двигатель соединен с редуктором, который посредством гибкого вала передает крутящий момент на кривошип. Последний является приводным механизмом аппарата.

Процесс механизации шабрения протекает не очень стремительно. Это связано с низким качеством обработки поверхности по сравнению с ручным шабрением.

Шабрение поверхности – это ответственная процедура, которая требует не только значительных физических качеств, но и квалификации специалистов. Высокая трудоемкость процесса и отсутствие качественного механизированного оборудования негативно влияют на популярность технологии: к ней прибегают только в крайнем случае.

А вы сталкивались с шабрением на производстве? Поделитесь своими впечатлениями в блоке комментариев.

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.

Инструменты и приспособления для шабрения. Шаберы

Режущим инструментом при шабрении является шабер. Шаберы различаются по конструкции

— цельные и составные, по форме режущей кромке — плоские, трехгранные и фасонные, а также по числу режущих граней — односторонние и двухсторонние.

Шаберы изготовляются из

углеродистых инструментальных сталей марок У10…У13. Составные шаберы могут оснащаться пластинами из быстрорежущей стали или твердого сплава.

Для шабрения плоских поверхностей используются одно- или двухсторонние шаберы с прямолинейной или криволинейной режущей кромкой (рис. 4.3, а, б, в). Геометрические параметры шаберов зависят от вида обработки, материала заготовки и угла установки инструмента по отношению к обрабатываемой поверхности. Торцевая поверхность шабера затачивается под углом заострения 90… 100° по отношению к оси инструмента. При черновой обработке угол заострения равен 75…90°, при чистовой — 90°, а при отделочной — 90… 100°. Угол заострения для чугуна и бронзы выбирается равным 90… 100°, для стали — 75…90°, а для мягких металлов — 35…40°.

Выбор длины режущей кромки и радиуса ее закругления зависит от твердости обрабатываемого материала и заданной шероховатости обработанной поверхности. Чем тверже обрабатываемый материал и выше требования к чистоте обработанной поверхности, тем более узкой должна быть режущая кромка шабера и меньшим радиус закругления.

Для чернового шабрения применяются шаберы с шириной режущей кромки 20… 30 мм, для чистового — 15… 20 мм и для отделочного — 5… 12 мм.

Для шабрения вогнутых поверхностей, например вкладышей подшипников скольжения, предназначены трехгранные шаберы

(рис. 4.3, г), которые имеют три режущие кромки и могут быть прямыми и изогнутыми; их угол заострения составляет 60°. У этих шаберов на гранях находятся продольные канавки (желобки), что делает более удобной заточку и заправку инструмента.

Помимо цельных, используются составные шаберы

(рис. 4.3, д), позволяющие быстро заменять режущие пластины, а потому удобные для выполнения различных шабровочных работ. Такой шабер состоит из корпуса держателя 2, рукоятки 4 и зажимного винта 3. Сменную режущую пластину 1 из углеродистой, быстрорежущей стали или твердого сплава закрепляют в держателе 2, вращая винт 3 при помощи рукоятки 5.

В более простой конструкции шабера (рис. 4.3, е) режущие пластины 6 закрепляются в рукоятке 7 при помощи гайки.

При шабрении вкладышей подшипников скольжения для уменьшения числа переточек в процессе работы применяются шаберы- кольца (рис. 4.4), которые могут быть изготовлены из кольца изношенного конического роликового подшипника.

Поскольку шабрение является заключительной операцией слесарной обработки, то качество ее выполнения необходимо контролировать в течение всего процесса. Для этих целей предназначены проверочные инструменты.

К проверочным инструментам (рис. 4.5) относятся: проверочные плиты для контроля широких плоских поверхностей; плоские проверочные линейки (рис. 4.5, а, б), применяемые при контроле шабрения длинных и сравнительно узких плоских поверхностей; трехгранные угловые линейки (рис. 4.5, в), использующиеся при контроле шабрения поверхностей, расположенных под внутренним углом, угловые плиты — для контроля качества шабрения поверхностей под прямым углом; а также проверочные валики — для контроля шабрения цилиндрических поверхностей и выемок. Контроль качества шабрения всеми этими инструментами основан на выявлении неровностей на обработанной шабрением поверхности. Неровности на обрабатываемой поверхности становятся видимыми после наложения ее на окрашенный проверочный инструмент или наоборот, после наложения окрашенного инструмента на обработанную поверхность и взаимного их перемещения друг относительно друга.

Весьма важным является хранение проверочных инструментов в надлежащем состоянии, поэтому после работы проверочный инструмент следует очищать, смазывать и только потом укладывать в футляр или накрывать крышкой.

С целью высокоточной подгонки деталей изделий в слесарном деле используется весьма трудоёмкая технологическая операция — шабрение. Она производится при помощи специального инструмента-шабера, который, в зависимости от сложности и особенности детали, может иметь различную форму, конструкцию и размер.

Виды шабрения металла

В первую очередь следует определиться с назначением работ. Разделяют размерное и декоративное шабрение. Первый метод призван получить идеально ровную плоскость, а второй влияет лишь на визуальные качества изделия.

Шабрение и притирка улучшают характеристики детали, хотя результаты обработки имеют значительные различия: притирка абразивными материалами не способна придать тех свойств, которые дает шабровка. Это следствие воздействия абразивных частиц, которые остаются на поверхности, понижая износостойкие качества.

Добиться ровной плоскости можно несколькими способами:

1. Пришабривание к контрольной измерительной поверхности (плите).
2. Совмещение граней.
3. Метод трех плит.

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.

Шлифовка с подогревом

Традиционное шлифование, которое обычно выполняется при комнатных температурах, непроизводительно и сопровождается большим расходом шлифовального материала. При шлифовке плоских поверхностей (которыми часто являются станины и иные корпусные детали) производительность можно поднять за счёт повышения температуры в зоне шлифовки, при этом качество обработки практически не страдает.

Основными компонентами процесса горячей шлифовки служат;

• Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), подогреваемая до температур 50…700С;
• Шлифовальные бруски или ленты (с теми же температурными интервалами подогрева);
• Исходная заготовка, которая может нагреваться либо лучистым теплом, непосредственно после механической обработки, либо воздушными потоками от мощных тепловых пушек.

Горячее шлифование разработано и применяется японской фирмой Nomura Plating, которая использует процесс при окончательной обработке толстолистового материала после чистового фрезерования.

Критериями успеха технологии горячего шлифования служат следующие факторы:

• 1. Тщательная фильтрация частиц абразива по фракциям.
• 2. Повышенная точность подачи абразивной струи на обрабатываемую поверхность.
• 3. Использование инструмента с ЧПУ, если станина имеет значительные перепады по высоте и ширине.
• 4. Учёт фактора температурного расширения материала (впрочем, оно невелико, и в условиях реально возникающих температур, не превышающих 1000С, составляет 0,1…0,2 % — величина, для станин вполне приемлемая).

После горячего шлифования полуфабрикат охлаждается на воздухе. Это помогает избежать коробления, особенно вероятного, если горячей шлифовке подвергают относительно тонкие заготовки. Nomura Plating отмечает, что точность горячей шлифовки может достигать 0,0117 мм на погонный метр.

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:

Виды шабрения металла

В первую очередь следует определиться с назначением работ. Разделяют размерное и декоративное шабрение. Первый метод призван получить идеально ровную плоскость, а второй влияет лишь на визуальные качества изделия.

Шабрение и притирка улучшают характеристики детали, хотя результаты обработки имеют значительные различия: притирка абразивными материалами не способна придать тех свойств, которые дает шабровка. Это следствие воздействия абразивных частиц, которые остаются на поверхности, понижая износостойкие качества.

Добиться ровной плоскости можно несколькими способами:

1. Пришабривание к контрольной измерительной поверхности (плите).
2. Совмещение граней.
3. Метод трех плит.

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.

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:

• 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.

Шабрение: описание, применение, инструмент

Шабер бывает ручной, механический, электрический или пневматический. В зависимости от того, для какой цели он предназначен, различают несколько видов этого инструмента.

по форме:

• плоские
• фасонные
• многогранные

по конструкции:

• цельные
• составные (с монтируемыми пластинами)

по числу шлифовальных граней:

• односторонние
• двухсторонние

По конструкции шаберы представляют собой металлические стержни разные по форме с кромками-резцами. Они изготавливаются из углеродистой стали марки У10 или У12 и проходят процесс закаливания для придания им прочности в пределе от 64 до 70 HRC.

Принцип работы шабера и его назначение — это соскабливание наимельчайших частиц металла (или другого обрабатываемого материала) с различных поверхностей деталей или заготовок. Обычно эту слесарную операцию делают сразу после финишной отделки изделия на металлорежущих станках и производят для более точной подгонки сопрягающихся частей единого механизма один к другому.

Для шабрения гладких и плоских поверхностей используют двухсторонний плоский шабер. Его длина составляет около 400 мм, а ширина 10 до 25 мм, в зависимости от типа шлифования — чернового или чистого. Заострение рабочей поверхности шабера также зависит от вида зачистки и равна 70 градусам при черновом варианте и 90 градусам при чистовом.

Для обработки цилиндрических или вогнутых поверхностей используются трёхгранные или четырёхгранные шаберы. Их длина, согласно ГОСТу составляет от 190 до 510 мм.

Широкие плоскости обрабатываются дисковыми шаберами. Этот вид шабера имеет рабочий диск диаметром до 60 мм и толщиной в 4 мм, который затачивается на круглом шлифовальном станке. Шабрение дисковым инструментом происходит с большой производительностью, так как площадь рабочей поверхности диска используется полностью.

Для большинства изделий, требующих операции шабрения, подходит универсальный шабер. Он снабжён механизмом быстрой замены рабочих режущих пластин из специальной закалённой стали, прочного зажимного винта и может быть применён практически для всех видов обрабатываемых поверхностей деталей.

Оглавление

1 Общие положения

2 Контроль внешнего вида и маркировки инструментов

3 Контроль размерных параметров и параметров, характеризующих шероховатость поверхностей инструментов

4 Контроль параметров, характеризующих покрытия, твердость и прочность инструментов

5 Испытания на работоспособность

Дата введения	01.01.1987
Добавлен в базу	01.09.2013
Актуализация	01.01.2019

Этот ГОСТ находится в:

Раздел Экология

Раздел 25 МАШИНОСТРОЕНИЕ

Раздел 25.140 Ручные инструменты

Раздел 25.140.30 Инструменты, управляемые вручную

Раздел Электроэнергия

Раздел 25 МАШИНОСТРОЕНИЕ

Раздел 25.140 Ручные инструменты

Раздел 25.140.30 Инструменты, управляемые вручную

Организации:

27.01.1986	Утвержден	Государственный комитет СССР по стандартам	202
Издан	Издательство стандартов	1994 г.
Издан	Издательство стандартов	1986 г.

Отзывы потребителей

Шабрение поверхностей плоского вида – схема процесса

Операция проводится в несколько этапов:

• установка в тисках;
• после выбора насадки для шабра (ширина режущей части), он берется двумя рукам посередине рукояти;
• угол стержня по отношению к детали – 80 градусов, направление – от себя;
• кромка соприкасается с началом неровности, белого пятна;
• начинаются движения, сперва снимается небольшой слой стружками по 2 см, затем при необходимости делаются более короткие и глубокие штрихи;
• производится контроль посредством квадратной рамки.

Притирка и шабрение металла – схожие по назначению процессы

Обычно выравнивание делается после шабровки с помощью абразивного диска. Процедура аналогичная и имеет те же цели, только операция немного другая. В первую очередь используется другое приспособление – притир. Его вы видите на изображении:

Второе отличие – это использование при работе специальных абразивов и минерального масла для смазывания поверхностей.