 |
|
Инструментальные товары
К инструментальным товарам относят инструменты, используемые в быту для выполнения столярных, слесарных, монтажных работ, а также садово-огородный инвентарь.
Инструментальные товары по назначению подразделяют на четыре подгруппы: деревообрабатывающий инструмент, металлообрабатывающий инструмент, монтажный и измерительно-разметочный инструмент, садово-огородный инвентарь.
К этим товарам предъявляют определенные эргономические требования, прежде всего антропометрические и физиологические. Антропометрические требования предусматривают соответствие формы и размера изделий и его отдельных частей форме и размеру человеческого тела, физиологические - соответствие инструмента физическим возможностям человека при его использовании.
К данным товарам предъявляют высокие требования в отношении прочности и твердости. Твердость обрабатывающего инструмента должна быть выше твердости обрабатываемого материала. Поэтому деревообрабатывающий инструмент может изготавливаться из конструкционных качественных сталей марок 60, 65 и 65Г, а также инструментальных сталей марок У7, У7А, У8, У8А, У9, У10. К металлообрабатывающему инструменту предъявляются более жесткие требования. Во-первых, он должен иметь гораздо большую твердость, чем обрабатываемый металл. Высокая твердость достигается в результате применения сталей с повышенным содержанием углерода, но это в свою очередь сопровождается повышением хрупкости, т.-е. инструмент начинает плохо выдерживать ударные нагрузки. Те изделия, которые не испытывают в процессе эксплуатации ударных нагрузок, изготавливают из стали марок У12А, У13, УНА (напильники, плашки, метчики). Зубила, молотки, крейцмейсели производят из углеродистых сталей марок У7А, У8, У8А. Сверла изготавливают чаще всего из высоколегированных (вольфрам, хром, ванадий) быстрорежущих сталей (марки Р9, Р18). Монтажный инструмент (гаечные ключи, отвертки, плоскогубцы) должен обладать хорошей прочностью и вязкостью. Используют легированную сталь марки 40Х и низкоуглеродистые инструментальные и конструкционные стали.
Для обеспечения коррозионной стойкости инструменты шлифуют, полируют, используют защитно-декоративные покрытия: никелирование, хромирование, оцинковка, оксидирование, крашение.
В группу деревообрабатывающего инструмента включены изделия для рубки и раскалывания (топоры и колуны), распиловки (пилы и ножовки), строгания (рубанки, фуганки и т. д.), долбления (долота и стамески) и сверления (коловороты, сверла, бурава) древесины.
Топоры состоят из стального полотна (сталь марок У7, У8), переходящего в лезвие, обуха и топорища. Строительные топоры выпускаются двух основных типов:
-тип А (лесорубные) имеют округлую форму лезвия и массу 1,75; 1,97 и 2,17 кг (масса топора измеряется вместе со стандартным топорищем из березы);
-тип Б (плотницкие) имеют лезвие прямой формы и заостренный кончик, масса 0,98; 1,1 и 1,65 кг.
К ним предъявляется обязательное требование к твердости рабочей части (НК.С 50-56).
Кроме того, имеются топоры специальные: туристические, охотничьи, мясницкие, пожарные.
Колуны, состоящие из массивного стального клина с притупленным лезвием (сталь марок Ст5, Об) и топорища, предназначены для раскалывания древесины вдоль волокон. Твердость рабочей части колунов должна лежать в пределах НК.С 43-56.
К инструменту для распиловки древесины относятся пилы продольные и поперечные: лучковые, бугельные, ножовки и лобзики. Пилы состоят из полотна с зубьями и ручек (или станка для лучковых, бугельных пил и лобзиков). Полотна выпускают из стали марок 9ХФ и У8ГА. Так же как к топорам и колунам, к пилам предъявляется обязательное требование к твердости (НКС 42-52). Зубья пилы могут иметь различную форму. Необходимый элемент-разводка зубьев, поэтому зубья пил поочередно разводят в разные стороны на величину, равную 0,5 мм, с целью уменьшения трения полотна пилы о стенки пропила.
Поперечные пилы имеют крупные зубья треугольной или фигурной формы, высотой до 14 мм, ушки с двух концов полотна для всадных ручек. Выпускаются с длиной полотна 1000, 1250, 1500 и 1750 мм.
Лучковые пилы относятся к поперечным, имеют узкое полотно с величиной зубьев от 1,5 до 7 мм, которое натягивается на специальном станке в распор при помощи бечевки.
Продольные пилы имеют суженное с другой стороны полотно и две ручки. Зубья по величине такие же, как у поперечных, но различны по форме, поскольку рабочее движение пила совершает только в одном направлении, в обратном она движется свободно.
Бугельные пилы представляют собой П-образную дугу, между концами которой с помощью барашков крепится полотно.
Ножовки имеют одну ручку и узкое или широкое полотно. Изготовляются длиной 300-615 мм.
Лобзики, так же как и бугельные пилы, имеют П-образную дугу, но более вытянутую и меньшего размера. При закреплении полотна дуга сжимается, полотно с помощью барашков закрепляется на дуге и при снятии механической нагрузки на дугу натягивается.
Строгальный инструмент предназначен для обработки и профилирования деревянных поверхностей. Все виды строгального инструмента имеют деревянную или металлическую колодку с ручками, железку (сменный стальной резец) и зажимное устройство в виде клина (для деревянной колодки) или зажимного винта (для металлической). Классификация строгального ассортимента (исключение: фуганок и полуфуганок) осуществляется по форме железки, она же определяет и назначение.
Шерхебель служит для первоначальной грубой обработки древесины и снятия сучков. Железка имеет овально-выпуклую полукруглую форму, шириной 35 мм.
Цинубель служит для получения волнистой поверхности перед склеиванием двух деревянных деталей. Железка имеет продольные желобки и режущую кромку в виде зубцов. Ширина железки - 50 мм.
Фальцгобели и зензубели предназначены для выборки, четвертей и фальцев (продольные выемки на деревянной заготовке в виде двухгранного угла), например, при изготовлении оконных и дверных рам или обшивке стен. Железки имеют ширину 3 5 и 21 мм соответственно, трапециевидную форму с прямым или скошенным лезвием. На колодке имеется ограничитель глубины и ширины выемки.
Шпунтубель (от "шпунт" - выемка, отверстие) предназначен для выборки отверстий при изготовлении половой доски. Имеет трапециевидную железку с прямым лезвием шириной до 10 мм.
Рубанок используется для окончательной чистовой обработки деревянных поверхностей. Имеет одинарную или двойную железку прямоугольной формы с прямой режущей частью шириной 50 мм. Двойная железка состоит из железки, снимающей стружку, и контржелезки, предназначенной для ломки стружки и регулирования ее толщины. Длина колодки рубанков - до 300 мм.
Фуганки и полуфуганки применяют для чистовой обработки длинных деревянных поверхностей. Железки применяют такие же, как для рубанков, однако длина колодки равна 300-500 мм для полуфуганков и более 500 мм для фуганков. Значительная длина колодки позволяет увеличить чистоту выравнивания больших поверхностей.
Долбежный инструмент служит для выдалбливания пазов, шипов, отверстий и выемок. К нему относят долота и стамески.
Долота предназначены для выдалбливания отверстий. Подразделяются на столярные и плотницкие. Столярные долота имеют трапециевидное сечение, переходящее в хвостовик, на который насаживают ручку с кольцом, опирающуюся на буртик. Длина рабочей части - 130-160 мм, с хвостовиком-235-280 мм. Ширина столярных долот - от 6 до 20 мм, толщина концевой рабочей части- 8-11 мм.
Плотницкие долота- имеют также трапециевидное сечение рабочей части шириной 10-25 мм и толщиной 9-11 мм. На конце рабочей части имеется раструб для деревянной ручки. Длина без ручки - 230 мм. Рабочая часть долота на длине до 80 мм от лезвия должна быть термически обработана и иметь твердость НЯС 53-58.
В общем виде стамеска - это плоский или полукруглый стальной пруток (марки стали У7, У8А и У10А), один конец которого насаживается на ручку, а другой затачивается. Стамески плоские служат для зачистки гнезд, пазов, шипов и снятия фасок; полукруглые для зачистки пазов, шипов и обработки выпуклых и вогнутых поверхностей. Они испытывают меньшие нагрузки, чем долота, поэтому выпускаются только с хвостовиком для насадки ручки. Ширина лезвия плоских стамесок - от 4 до 50 мм, длина — 240-265 мм и толщина у режущей кромки - 3^4 мм. Полукруглые стамески выпускают той же длины и толщины, ширина лезвия от 4 до 40 мм. Несоосность хвостовика допускается в пределах до 0,5 мм для узких стамесок (ширина лезвия до 10 мм) и не более 1 мм для широких (ширина лезвия более 10 мм). Требования к твердости рабочей части такие же, как для долот. Стамески должны быть остро заточены, причем полукруглые стамески могут иметь внешнюю и внутреннюю заточку.
Сверлильный инструмент предназначен для получения цилиндрических отверстий в деревянных деталях. К нему относят сверла, бурава и коловороты.
Коловорот представляет собой ручной инструмент, изогнутый в виде скобы, и служит для закрепления в нем сверл. С одной стороны скобы имеется зажимное устройство (чаще всего кулачковый механизм), с другой - опорная головка. Кроме того, посередине скобы имеется деревянная или пластиковая ручка. Коловороты могут иметь трещотку для изменения положения рабочего хода. Длина коловоротов - до 360 мм.
Сверла выпускаются из стали марок У7, У8А и подразделяются:
-на витые (имеют две режущих кромки, канавки для вывода стружки и центральный выступ; выпускаются диаметром от 6 до 40 мм, с длиной рабочей части - 140-210 мм;
-центровые (лопатообразные, имеют два резца – вертикальный для подрезки и горизонтальный для выборки стружки); диаметр рабочей части - от 12 до 50 мм;
-перовые (форма рабочей части в виде "ложечки") предназначены для выборки неглубоких отверстий диаметром от 3 до 16 мм.
Бурава предназначены для глубокого сверления древесины без применения коловорота. Внешне похожи на витые сверла, но на конце стержня имеют специальное ушко для деревянной ручки, вращающей бурав. Диаметр рабочей части - от 10 до 38 мм.
Сверла и бурава проходят специальную термообработку с целью повышения твердости (не менее 45 НКС). Режущие кромки должны быть остро заточены и не иметь завалов.
Металлообрабатывающий инструмент предназначен для работ по металлу и подразделяется на инструмент для опиловки, рубки, пробивки отверстий, сверления, нарезания резьбы и резки. Сюда же относят ударный и вспомогательный инструмент. К этой группе инструментов предъявляются повышенные требования к твердости и прочности. Практически все виды инструмента этой группы проходят закалку.
В группу инструмента для опиловки металлических поверхностей входят рашпили, напильники и надфили.
Рашпили представляют собой металлические бруски (марка У7, У8) различной формы в сечении. На рабочей поверхности имеется ямочная насечка в виде выступов пирамидальной формы, расположенных в шахматном порядке. Величина зубьев определяется количеством насечек на 20 мм. Используются для грубой обработки более мягких материалов (алюминия, меди, свинца, древесины и т. п.), а также для предварительной очистки металлических деталей от ржавчины и лакокрасочных покрытий.
Напильники также изготовляются из стали марок У7, У8 и имеют сечения различной формы. Все напильники, кроме круглых, производят с пасечным зубом, круглые - с насечным и нарезным.
Напильники с пасечными зубьями имеют перекрестную (двойную) насечку: основную - под углом 25° и вспомогательную - под углом 45°. Напильники с нарезными зубьями имеют двойную нарезку: основную - под углом 20° и вспомогательную - 70°. Величина зубьев определяется количеством насечек на 10 мм длины. В зависимости от назначения напильников установлено шесть номеров насечек (от 0 до 5).
Напильники с крупными зубьями называют драчовыми, со средними - личными, с мелкими - бархатными.
Надфили по форме сечения выпускают десяти типов. Длина рабочей части надфилей может составлять 40, 60 или 80 мм. Надфили имеют двойную насечку.
Инструмент для опиловки должен быть термически обработан и иметь твердость не менее 54 НКС. На вершинах зубьев не допускается обезуглерожеиного слоя. Непрямолинейность рабочей части не должна превышать более 0,2 мм на 100 мм длины.
Инструмент для рубки металл а и пробивания отверстии представлен зубилами, крейцмейселями и бородками.
Зубила используют для слесарной обработки незакаленного металла. Они представляют собой стальные стержни с клиновидной рабочей частью, шириной от 5 до 20 мм. Угол заточки режущей кромки от 35 до 70°.
Крейцмейсели используют для прорубания в металле узких канавок шириной от 2 до 15 мм.
Бородки применяют для пробивания отверстий в листовом материале. Их изготовляют с конической и цилиндрической рабочей частью. Диаметр пробиваемого отверстия зависит от размера рабочей части бородка и лежит в пределах от 1 до 8 мм.
Инструмент для рубки металла и пробивания отверстий должен иметь закаленную рабочую часть с твердостью НКС 53-59. Твердость ударной части - НКС 35—45. Закаляется только ударная часть и боек.
К сверлильному инструменту относятся сверла и дрели. Их используют для получения отверстий при ручной обработке металла.
Сверла состоят из рабочей части и хвостовика. Рабочая часть имеет спиральную форму и заканчивается режущей кромкой. Чем тверже обрабатываемый металл, тем большим должен быть угол заточки сверла. Размеры сверл определяются по диаметру рабочей части, выпускаются с диаметром от 0,25 до 80 мм. Сверла для металла изготовляют из быстрорежущей стали (марка Р18), однако разрешена к использованию и сталь марки 9ХС. Твердость рабочей части для сверл, диаметром до 5 мм должна быть НКС 62-64, свыше 5 мм - НКС 63-65. Сверла из стали марки 9ХС более мягкие (НКС 61-63).
Дрель служит для вращения сверла. По виду используемой энергии дрели бывают механические и электрические. В общем виде, дрель состоит из лепесткового зажима для сверла, патрона, редуктора и ручки.
Инструмент для нарезания резьбы - это метчики, плашки, воротки и клуппы.
Метчики и плашки изготовляют из быстрорежущей стали (Р18). Метчики предназначены для нарезания внутренней резьбы в отверстиях деталей, гайках, трубах и т. п.; плашки - для нарезания резьбы на наружных поверхностях болтов, винтов и труб. Для каждого номера резьбы выпускаются свои наборы метчиков и плашек. Метчики применяют преимущественно с метрической резьбой. Они выпускаются комплектами по три штуки: обдирочный, получистовой и чистовой. Кроме того, метчики бывают для нарезания левой и правой резьбы. Плашки могут быть круглыми - цельными и прорезными, а также призматическими раздвижными (составными).
Воротки и клуппы применяют для установки и закрепления метчиков и плашек при нарезании резьбы. Воротки в средней утолщенной части имеют квадратное отверстие для насадки на хвостовик метчика или обоймы с винтом для закрепления круглой плашки. Клуппы служат для закрепления составных плашек и имеют прямоугольную обойму.
Инструмент для резки металла представлен ножовками и ножницами.
Ножовки по металлу состоят из ножовочного полотна и станка с державками. Ножовочные станки часто изготовляют раздвижными, с тем чтобы иметь возможность закреплять полотна размером от 250 до 350 мм. Ножовочные полотна вырабатывают из закаленной стальной ленты путем насечки зубьев. Для резки относительно мягких материалов используют крупнозубые полотна с шагом насечек 2,0; 2,5; 3,2; 4,0 и 6,3 мм. Для резки материалов повышенной твердости применяют мелкозубые полотна (шаг - 0,8; 1,0; 1,25 и 1,6 мм). Трение полотна о стенки пропила уменьшают тем же способом, что и у инструмента для распиловки древесины, - разводкой зубьев в разные стороны. Ножовочные полотна должны иметь различную твердость по длине: в рабочей части - зону повышенной твердости НКС 61-64, в местах крепления к станку - зону пониженной твердости НКС 45-55.
Ножницы по металлу служат для разрезания тонких листов. Они могут быть ручными и стуловыми (с опорным основанием, закрепляемом на верстаке). Их изготовляют цельностальными или с приваренными лезвиями. Лезвия ножниц должны иметь твердость НКС 52-58.
К ударному инструменту относят кувалды, молотки столярные, слесарные и кровельные. В основном ударный инструмент предназначен для деформирования металла с целью придания ему определенной формы. Кувалды имеют квадратную форму бойка и клиновидную остроносую или тупоносую верхнюю часть. Выпускаются массой от 2 до 8 кг. Столярные и кровельные молотки имеют квадратный боек и клиновидную верхнюю часть. Столярные молотки выпускают пяти номеров, массой от 0,2 до 1,0 кг; кровельные - трех номеров: 0,4; 0,6 и 1,3 кг. Слесарные молотки могут иметь боек круглой или квадратной формы. Слесарные молотки с круглым бойком выпускают шести номеров (масса от 0,2 до ; 1,2 кг), с квадратным - восьми (масса от 0,2 до 1,6 кг).
В группу металлообрабатывающего инструмента также относят вспомогательный инструмент - тиски, наковальни, слесарные обжимки и т. п.
Монтажный инструмент представлен изделиями, предназначенными для сборки и разборки резьбовых соединений, скручивания и перекусывания проволоки, забивания и выдергивания гвоздей и т. п., а также измерительно-разметочный инструмент.
Отвертки применяют для завертывания и отвертывания шурупов и винтов при слесарных, столярных и электромонтажных работах. Они состоят из ручки (пластмассовой, деревянной, реже металлической), металлического стержня рабочей части в виде лопатки или крестовины. По форме рабочей части различают отвертки под обычный шлиц и крестовые (под шлиц "звездочкой"). Сечение стержня выпускают круглым под шлиц шириной от 0,3 до 2 мм и квадратным - под шлиц шириной от 1,6 до 4 мм. Ручки отверток могут иметь патрон, позволяющий менять разнообразные инструменты - отвертки с различными по размеру и форме лопатками, шило и т. п. Стержни отверток изготовляют из стали марок У7А, У8А. Со стороны рабочего конца стержни подвергаются термической обработке. Твердость лопаток - НКС 46-51. Участок от лопатки до ручки закалке не подвергается, его твердость - НКС 30.
Гаечные ключи используют для сборки и разборки резьбовых соединений. Их подразделяют на разводные и неразводные. Неразводные, в свою очередь:
-на ключи с открытым зевом, односторонние (с одним зевом) и двухсторонние (с двумя зевами) для захвата шестигранных гаек, размером от 4 х 5 до 75 х 80 мм;
-накидные (или кольцевые) ключи, имеющие кольцевидные головки с шестигранным закрытым зевом под гайки размером от 5 х 7 до 50 х 55 мм. Такие ключи необходимы для отвинчивания гаек, работающих в агрессивных средах, где может случаться "прикипание" металлических деталей;
-комбинированные ключи, выпускаемые двухсторонними с одним открытым и другим закрытым зевом под размер гаек от 5,5 до 55 мм;
-торцевые ключи, имеющие форму металлического стержня с отверстием под вороток и профилированным гнездом для гайки в торцевой части. Так же как и предыдущие, могут выпускаться односторонними и двухсторонними с размером зева от 2,5 до 36 мм;
-ключи внутренние (или "шестигранники"), имеющие шестигранный стержень, изогнутый Г-образно. Предназначены для случаев, когда головка винта или шурупа находится ниже поверхности изделия (например, при сборке мебели);
-специальные ключи, имеющие зев сложной формы (например, под гайку круглой формы с пазом, с помощью которой крепится велосипедный руль).
Разводные (или "шведские") ключи имеют одну половину зева неподвижной, а другая движется с помощью специального винта с червячной передачей, что позволяет изменять величину зева. Такие ключи применяются при работе в труднодоступных местах. Они изготовляются шести номеров от 1-го (максимальный размер зева - 19 мм) до 6-го (максимальный размер зева - 50 мм).
Головки ключей проходят термическую обработку. Требуемая твердость при ширине зева до 36 мм - ИКС 44-50, свыше 36 мм - НК.С 39-45. Твердость ручек на 10 единиц НЯС меньше твердости головок.
К инструменту для скручивания и перекусывания проволоки относят плоскогубцы, круглогубцы, овалогубцы, острогубцы, кусачки боковые и пассатижи.
Плоскогубцы применяют для скручивания и перекусывания проволоки, удержания деталей при их обработке и других монтаж-но-слесарных работ. Плоскогубцы изготовляют с плоскими параллельными губками, переставными и комбинированными губками. Плоскогубцы с параллельными губками выпускают общей длиной от 125 до 200 мм и шириной губок от 8 до 12 мм. Плоскогубцы с переставными губками в одном рычаге имеют прорезь для перестановки шарнира. Это позволяет изменять величину зева при захвате. Общая длина переставных плоскогубцев от 165 до 200 мм. Твердость губок - НК.С 46-52. Комбинированные плоскогубцы в передней части имеют участки плоских губок, далее расположена выемка для захвата деталей и ближе к шарниру - губки для перекусывания проволоки. Твердость рабочих элементов - НК.С 52-60.
Круглогубцы и овалогубцы имеют губки круглой и овальной формы. Эти инструменты предназначены для загибания проволоки и тонких полос металла. Выпускаются длиной от 125 до 200 мм. Твердость губок - НЯС 46-50.
Острогубцы и кусачки боковые имеют заточенные губки (угол заточки 55-60°) и предназначены для перекусывания проволоки. Режущие губки острогубцев расположены параллельно оси шарнира, а боковых кусачек - перпендикулярно. Твердость режущих
I губок-ИКС 52-60.
Пассатижи имеют плоские губки с двумя углублениями большого и малого диаметра, а также губки для перекусывания про-I волоки малого диаметра. Их используют при комплексных электромонтажных работах.
Все виды инструмента для скручивания и перекусывания проволоки могут использоваться для работы в электроустановках с напряжением до 1000 В, поэтому они имеют изолированные ручки. В качестве изоляции чаще всего применяют диэлектрические покрытия, толщиной не менее 2 мм.
Инструмент для выдергивания и забивания гвоздей - это клещи и молотки плотничьи. Клещи состоят из двух шарнирно-соединенных половинок с плоскими губками, имеющими при смыкании форму эллипса, что обеспечивает надежный захват при выдергивании гвоздей. Молотки имеют круглый боек и верхнюю часть с расщепом для выдергивания гвоздей. Выпускают массой 0,8; 1,0 и 1,5 кг. Твердость бойка и гвоздодерной части этих инструментов должна быть ИКС 49-56.
Измерительно-разметочный инструмент предназначен для измерения различных размеров и нанесения разметки при проведении разметочных, плотницких, слесарных, строительных и других видов работ. К нему относят линейки, метры складные, рулетки, циркули, штангенциркули, микрометры, щупы, кернеры и чертилки.