Рубкой  называется обработка металла режущим и ударным инструментом, в результате которой удаляются (срубаются, вырубаются) лишние слои металла или разрубается на части металл, предназначенный для дальнейшей обработки. Точность обработки рубкой составляет 0,5 - 1,0 мм.

К процессу рубки металла прибегают лишь в тех случаях, когда заготовки по тем или иным причинам не удается обработать на станке. 

С помощью рубки выполняют следующие операции:

- удаление (срубание) лишних слоев металла с поверхностей заготовок; 

- выравнивание неровных и шероховатых поверхностей; снятие (обрубание) кромок и заусенцев на кованых и литых заготовках; 

- удаление (обрубка) после сборки выступающих кромок листового материала, концов полос и уголков; 

- разделение на части листового и сортового материала; получение отверстий в листовом материале по намеченным контурам; 

- удаление головок заклепок; прорубание смазочных канавок и шпоночных пазов.

Производится рубка на наковальне или на массивной металлической плите. Более мелкие детали для рубки зажимаются в тисках.

В качестве режущего инструмента при рубке применяют зубило, крейцмейсель, канавочник, а в качестве ударного - слесарные и пневматические молотки.

Следует заметить, что при рубке невозможно достичь высокой точности обработки, ее применяют или для черновой обработки заготовки, или в тех случаях, когда точность обработки не требуется.

При работе с зубилом (основным рубящим инструментом) и молотком, в зависимости от цели работы, применяются три вида ударов:

– кистевой удар используется для удаления тонкого слоя металла, незначительных неровностей, а также в тех случаях, когда требуется перерубить лист тонкой стали. Кистевые удары следует выполнять в темпе 50–60 ударов в минуту; движется при этом только кисть руки. При замахе рекомендуется разжимать пальцы кисти, удерживая ручку молотка только указательным и большим пальцами, а при ударе кисть сжимать.

– локтевой удар имеет большую силу по сравнению с кистевым. Темп ударов чуть замедленный – 40–50 ударов в минуту. При замахе руку рекомендуется сгибать в локте до отказа, безымянный и средний пальцы слегка разжимать. Применяются локтевые удары для прорубания канавок и пазов, а также для снятия слоя металла средней толщины;

– плечевой удар наиболее мощный. Сила удара достигается большим замахом, при котором рука движется в плечевом суставе. Пальцы, кисть и локоть должны работать, как и при кистевом и локтевом ударах, но при замахе максимально согнутую в локтевом суставе руку следует поднять таким образом, чтобы кисть оказалась на уровне уха. Темп ударов должен быть еще более замедленным – 30–40 ударов в минуту. Применяются такие удары для обработки больших поверхностей, рубке толстого металла, а также в тех случаях, когда требуется удалить за один проход зубила большой припуск.                  

Качество рубки и безопасность производящего ее слесаря зависят и от того, как держится инструмент. 

Пальцы на рукоятке молотка должны располагаться на расстоянии 15–30 мм от ее конца, при этом большой палец наложить на указательный.

Зубило нужно держать на расстоянии 20–30 мм от его головки, пальцы плотно сжимать не следует. Вероятность соскакивания молотка с головки зубила значительно снижается, если на ее верхнюю часть надеть резиновую шайбу диаметром 50 мм и толщиной примерно 10 мм.

При выполнении этого вида слесарных работ важно соблюдать и правильную постановку зубила относительно обрабатываемой заготовки :

- при направлении рубки вдоль плоскости губок тисков угол между осью зубила и плоскостью губок должен составлять примерно 45°;

- при направлении рубки перпендикулярно к плоскости губок тисков угол наклона зубила относительно заготовки должен быть 30–35°: если угол наклона будет большим, то зубило при ударе уйдет вглубь металла, создав значительную неровность обрабатываемой поверхности; при меньшей величине угла зубило будет скользить по поверхности металла, а не рубить его.

Положение зубила при рубке заготовки в тисках.

Существенное замечание: неопытные слесари при ударе молотком по зубилу смотрят, как правило, на головку последнего, по которой ударяет молоток. Это грубая ошибка, приводящая к снижению качества работы: смотреть нужно на режущую кромку зубила, чтобы контролировать угол наклона и видеть результат каждого удара.

Располагая заготовку в тисках, надо следить за тем, чтобы разметочные риски находились точно на уровне губок и не имели перекоса.

Вся срубаемая часть металла (стружка) должна быть расположена над уровнем губок тисков

Срубание слоя металла по широкой плоской поверхности

В тех случаях, когда предстоит срубать металл на широкой плоской поверхности, располагать заготовку следует таким образом, чтобы разметочные риски выступали над плоскостью губок тисков на 5–10 мм. В данном случае операцию рубки нужно начинать с прорубания канавок шириной 8–10 мм с помощью крейцмейселя (см. рис.  б). Он за один проход должен снимать стружку толщиной от 0,5 до 1 мм.

Канавки должны быть расположены таким образом, чтобы между ними оставались промежутки шириной в 4/5 длины режущей кромки зубила.

После прорубки канавок промежутки между ними вырубаются с помощью зубила. Толщина стружки при этом должна составлять от 1,5 до 2 мм.

Осторожности требует рубка хрупких металлов – таких как, чугун, бронза и др. Рубку не следует доводить до края заготовки, так как произойдет скол, если удар будет направлен от центра заготовки к ее краю. Избежать такого дефекта можно двумя способами: во-первых, недорубленное место дорубают с противоположной стороны, направляя зубило острием в сторону заготовки, а головкой к себе, во-вторых, заранее обработав края и сделав скос под углом в 45°. При рубке вязких металлов (мягкая сталь, медь, латунь), режущую кромку зубила рекомендуется смазывать мыльной эмульсией или машинным маслом.

Вырубание криволинейных канавок

Пазы и криволинейные смазочные канавки нужно прорубать по нанесенным заранее разметочным рискам. Для этого используют крейцмейсель, которым вырубают по 1,5–2 мм металла за каждый проход. Неровности, оставшиеся после работы крейцмейселем, можно удалить канавочником, придав пазам одинаковую ширину и глубину.

Некоторые особенности имеет работа при рубке металла по криволинейному контуру. Лучше для такого вида работы использовать крейцмейсель или зубило с закругленным лезвием.

Прежде всего необходимо надрубить легкими ударами контур, отступая от разметочных рисок на 2–3 мм, а затем сильными ударами снять металл в пределах контура. Если позволяет толщина листа, то заготовку можно через некоторое время перевернуть и рубить с противоположной стороны, ориентируясь на контур, обозначенный первыми ударами.

Таблица 1. Способы предупреждения типичных дефектов при рубке.

2. Правкой называется операция по устранению дефектов заготовок и деталей в виде вогнутости, выпуклости, волнистости, коробления, искривления и т. д. Ее сущность заключается в сжатии выпуклого слоя металла и расширении вогнутого.

Металл подвергается правке как в холодном, так и в нагретом состоянии. Выбор того или иного способа правки зависит от величины прогиба,  размеров  и  материала  заготовки  (детали).

Инструменты и приспособления для правки.

Кувалды представляют собой молотки большой массы (2,0... 5,0 кг) и используются для правки круглого и профильного проката большого поперечного сечения в тех случаях, когда сила удара, наносимого обычным слесарным молотком, недостаточна для выправления деформированной заготовки.

Киянки - это молотки, ударная часть которых выполнена из де¬рева твердых пород, ими правят листовой материал из металлов высокой пластичности. Характерная особенность правки киянками в том, что они практически не оставляют следов на выправляемой поверхности.

Гладилки металлические или деревянные (из твердых пород дерева: бук, дуб, самшит) предназначены для выправления (выглаживания) листового материала небольшой толщины (до 0,5 мм). Этот инструмент в процессе обработки, как правило, не оставляет следов в виде вмятин.

На таких плитах правят профильные заготовки и заготовки из листового и полосового материала, а также прутки из черного и цветного металла.

Механизация процессов правки.

Простейшим устройством для механизации правки является ручной пресс, с помощью которого осуществляют правку профильного проката и пруткового материала .

Правка может быть ручной  (на стальной или чугунной правильной   плите)   или  машинной   (на   правильных  вальцах   или прессах).

Правильная плита, так же как и разметочная, должна быть массивной. Ее размеры могут быть от 400X400 мм до 1500Х Х3000 мм. Устанавливаются плиты на металлические или деревянные подставки, обеспечивающие устойчивость плиты и горизонтальность ее положения.

Для правки закаленных деталей (рихтовки) используют рихтовальные бабки. Они изготовляются из стали и закаливаются. Рабочая поверхность бабки может быть цилиндрической или сферической радиусом 150—200 мм.

Ручную правку производят специальными молотками с круглым, радиусным или вставным из мягкого металла бойком. Тонкий листовой металл правят киянкой (деревянным молотком).

При правке металла очень важно правильно выбрать места, по которым следует наносить удары. Силу удара необходимо соизмерять с величиной кривизны металла и уменьшать по мере перехода от наибольшего прогиба к наименьшему.

При большом изгибе полосы на ребро удары наносят носком молотка для односторонней вытяжки (удлинения) мест изгиба.

Полосы, имеющие скрученный изгиб, правят методом раскручивания. Проверяют правку «на глаз», а при высоких требованиях к прямолинейности полосы — лекальной линейкой или на проверочной плите.

Металл круглого сечения можно править на плите или на наковальне. Если-пруток имеет несколько изгибов, то правят сначала крайние, а затем расположенные в середине.

Наиболее сложной является правка листового металла. Лист кладут на плиту выпусклостью вверх. Удары наносят молотком от края листа по направлению к выпуклости. Под действием ударов ровная часть листа будет вытягиваться, а выпуклая выправляться.

При правке закаленного листового металла наносят несильные, но частые удары носком молотка по направлению от вогнутости к ее краям. Верхние слои металла растягиваются, и деталь выпрямляется.

Валы и круглые заготовки большого сечения правят с помощью ручного винтового или гидравлического пресса.

Таблица 2. -Дефекты при правке и способы их устранения

3. Гибка – слесарная операция, с помощью которой заготовке придается необходимая форма (рисунок 1,2).

Рисунок 1.- Гибка металл

Рисунок 2.- Гибка металла

   Оборудование, инструменты и приспособления для гибки. В качестве инструментов при гибки листового материала толщиной от 0,5 мм, полосового и пруткового материала толщиной до 6,0 мм применяют стальные слесарные молотки с квадратными и круглыми бойками массой от 500 до 1000 г, молотки с мягкими вставками, деревянные молотки, плоскогубцы и круглогубцы (рисунок 3,4,5). Плоскогубцы и круглогубцы применяют при гибке профильного проката толщиной менее 0,5 мм и проволоки.

Рисунок 3.-  Плоскогубцы                                     Рисунок 4.-  Круглогубцы

                                                                 Рисунок 5. - Приспособление для гибки рамки ножовочного станка: 

а, б - схемы применения приспособления; в - готовая рамка; 1 - рычаг; 2 - ролик; 3 -заготовка; 4 - оправка; А, Б - соответственно верхнее и нижнее положения рычага.

Рисунок 6. - Приспособление для гибки кольца

Рассмотрим несколько приемов гибки (рисунок 6):

1) Гибка в тисках может осуществляться:

- с помощью киянки;

- с помощью слесарного молотка и деревянного бруска. 

1. Гибка заготовок осуществляется также с помощью оправок различной формы 

Кроме того, гибку делают с помощью приспособлений (при массовом производстве).

При гибке заготовок большой длины (например, при производстве кровельных работ) используется металлическая полоса или деревянный брусок.

Гибка в гибочном штампе применяется на предприятиях при массовом производстве изделий и выполняется кузнецами или штамповщиками.

Для выполнения гибки проволоки небольшого диаметра (до 3 мм) применяются плоскогубцы или круглогубцы. Гибка толстой проволоки производится в тисках с применением брусков металла слесарным молотком. Гибку труб в горячем состоянии выполняют после предварительного нагрева токами высокой частоты (ТВЧ), в пламенных печах или горнах, газоацетиленовыми горелками или паяльными лампами непосредственно на месте гибки.  Наполнители при гибке труб выбирают в зависимости от материала трубы, ее размеров и способа гибки. В качестве наполнителей используют: песок или канифоль.

Правила выполнения работ при ручной гибке металла.

1. При изгибании листового и полосового материала в тисках разметочную риску необходимо располагать точно, без перекосов, на уровне губок тисков в сторону изгиба. 

2. При гибке из полос и прутков деталей типа уголков, скоб разной конфигурации, крючков, колец и других деталей следует пред­варительно рассчитывать длину элементов и общую длину развертки детали, размечая при этом места изгиба. 

3.   При массовом изготовлении деталей типа скоб необходимо применять оправки, размеры которых соответствуют размерам элементов детали, что исключает текущую разметку мест изгиба.

4. При гибке листового и полосового металла в приспособлениях необходимо строго придерживаться прилагаемых к ним инструкций.

5. При гибке газовых или водопроводных труб любым методом шов должен располагаться внутри изгиба.

Выполняя гибку, необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

- работать только исправным инструментом;

- надежно закреплять заготовку в тисках;

- не класть оправки и инструмент на край верстака;

- не держать левую руку близко к месту сгиба.

                                      Таблица 1. -Дефекты при гибке, их предупреждение

Организация рабочего места и техника безопасности при правке и гибке.

Наличие кривизны у деталей проверяется на глаз или же подлежащую правке деталь кладут на плиту и по зазору между плитой и деталью определяют есть ли кривизна. Изогнутые места отмечают мелом. При правке нужно правильно выбирать места, по которым следует наносить удары. Удары должны быть меткие, соразмерные с величиной кривизны, и постепенно уменьшаться по мере передвижения от наибольшего изгиба к наименьшему. Работа считается законченной, когда все неровности исчезнут и деталь окажется прямой, что можно проверить наложением линейки. Выпрямленную деталь или заготовку необходимо правильно располагать на плите. Работать следует в рукавицах.

При выполнении упражнений пользоваться только исправным инструментом; 

- не удалять стружку с обрубленной поверхности и тисков руками, а пользоваться щѐтками; 

- при заточке инструмента обратить внимание на установку зазора между подручником и заточным кругом; 

- при правке металла работать в рукавицах;

- надѐжно крепить обрабатываемые детали;

- при правке полосы или прутка деталь должна касаться плиты не ниже чем двумя точками;

- содержать рабочее место в чистоте и порядке.