Дипломная (вкр): Разработка технологического процесса и изготовление электрического лобзика в условиях учебно-производственных мастерских

В современных электролобзиках глубина пропила по дереву достигает 135 мм, по стали 10 мм, по цветным металлам 25-30 мм. Такие возможности делают электрические лобзики универсальными.

Есть возможность выполнять криволинейные пропилы.

Из-за того, что пилка крепится за один конец, её технологически трудно изготовить такой же тонкой, как и в ручном лобзике. Это приводит к увеличению минимального радиуса изгиба линии пила.

Короткий ход полотна (обычно 17-23 мм), из-за чего при пилении толстых деталей (толще порядка 40 мм) резко ухудшается вывод стружки, что значительно замедляет пиление.

Существует риск ранения полотном работающего инструмента, поэтому нужно быть осторожным и не давать прибор детям.

Электролобзик является наиболее популярным инструментом, который ценится профессионалами и домашними мастерами за его универсальные возможности.

Электролобзик является ручным инструментом, с электрическим приводом, который имеет легкий вес и небольшие габариты.

Электролобзик предназначается для выполнения фигурной, поперечной и продольной резки разного вида листового материала.

При помощи электролобзика можно выполнить следующие работы:

криволинейный рез различного материала;

делать отверстия прямоугольной формы и круглые отверстия разного диаметра;

прямые резы почти любого материала (керамическая плитка, гипсокартон, ламинат, пластмасса, металлический лист, дерево).

Преимущества электрического лобзика:

. Для домашних работ не нужна пила с большой мощностью, и с данными работами легко справится электрический лобзик (рисунок 21).

. Электрическим лобзиком можно выполнить фигурную качественную резку материала.

. Профессионалами давно отмечено удобство использования и универсальность электролобзика.

. Данный инструмент незаменим для работ по резьбе по дереву.

Электролобзики бывают бытовые и профессиональные. У бытовых моделей, как правило, меньшая мощность и рабочий ресурс, а так же меньший набор различных дополнительных функций. Обычно бытовыми электролобзиками можно выполнить резку деревянных деталей толщиной не более 70 миллиметров, и стали до 2-4 миллиметров. Задачи у бытовых инструментов не столь большие как у профессиональных, следовательно, большинство известных брендов изготавливают данный инструмент не в Японии, Швеции и Германии, а в Польше и Китае. Порядка 20 часов в месяц составляет суммарное рекомендуемое время использования бытового лобзика. Естественно, бытовые модели электролобзиков имеют меньшую стоимостную характеристику, нежели профессиональные.[36]

Рисунок 22. Электролобзик фирмы BOSCH

 К профессиональным инструментам предъявляются более завышенные требования, поскольку он должен иметь высокую производительность, выдерживать большую нагрузку, и быть максимально удобным для проведения работ. Профессиональный электрический лобзик может выполнить резку древесины толщиной до 80-135 миллиметров, стали - до 10 миллиметров, алюминия - до 20 миллиметров. Во многом стоимость таких электролобзиков зависит от бренда, наличия дополнительных функций и мощности инструмента.

Конструкция электролобзика. Специальной пилкой производится резка материала, которая при помощи электродвигателя приводится в действие. Пилка совершает возвратно-поступательные движения по вертикале с частотой до 3,5 тысяч ходов в одну минуту.

На опорной платформе (подошве, плите) установлен механизм, которая является некой направляющей и позволяет производить очень точный распил нужного материала, сохраняя при этом до обрабатываемой поверхности точное расстояние. Помимо этого, платформа может до 45 градусов поворачиваться, чтобы установить нужный угол для резки. Обычно, платформа изготавливается из пластика, алюминия, стали.

Пилка с целью безопасного проведения работ закрывается защитным прозрачным экраном, изготовленным из плексигласа (органического стекла).

Скобообразной может быть ручка электролобзика (это наиболее часто встречается), а так же грибообразной. Это никак не влияет на качество работ, но с грибообразной ручкой удобнее осуществлять работу на наклонных плоскостях. А скобообразная ручка позволяет более лучше видеть линию реза. Как правило, лишь от личных предпочтений зависит выбор формы ручки.

Аккумуляторные электрические лобзики используют при невозможности подключения к электрическому питанию. Нужно учесть, что такие электролобзики имеют ограничение в продолжительности работы и, как правило, небольшую мощность.[37]

Дополнительные функции электрического лобзика. Во всех моделях современных электролобзиков присутствует маятниковый многоступенчатый механизм, который сообщает пилке по горизонтали дополнительные движения (в сторону пиления, а так же обратно) и позволяет осуществлять рез материала лишь при движении вверх. Данная функция позволяет сделать работу более производительной, а так же продлевает срок использования пилки, но может немного сделать худьше качество поверхности реза. Данную функцию желательно не использовать для чистого реза. Так же маятниковое движение не требуется для осуществления работы с твердыми породами дерева или листовой сталью (или же оно должно быть на минимуме).

Регулировка частоты хода. Данная функция очень полезна для работы с разными видами материала. Имеется 2 варианта выбора частоты: 1. установка перед включением и 2. перемена частоты при помощи силы нажатия на фиксирующую кнопку пуска. Производительность повышает увеличение числа ходов, но способствует более скорому изнашиванию рабочего полотна.

Удобство проведения работ обеспечивает подсветка встроенной лампой рабочей зоны даже при основном слабом освещении.

Автоматическое сдувание вентилятором охлаждения двигателя, опилок, освобождает от пыли и опилок линию реза.

Подключение к пылесосу. Данная функция обеспечивает улучшение видимости линии реза и чистоту на рабочем месте. Подключение производится при помощи специального патрубка.

Система быстрой замены неких пилок позволяет одним нажатием на специальный рычаг извлечь режущее изношенное полотно.

Устройство поворота пилка разрешает на 360 градусов поворачивать пилку. Данная функция незаменима при выпиливании окружностей.

Фиксатор угла разрешает зафиксировать наш инструмент под углом 45, 30, 15 и 0 градусов.

Рисунок 23. Электролобзик фирмы SKIL

Дополнительные приспособления для электрического лобзика. Самыми распространенными приспособлениями являются:

столик для закрепления электрического лобзика на рабочем месте. Разрешает двигать не инструмент, а материал. Может использоваться для обработки маленьких деталей.

пластина сменная. Данная пластина крепится на опорной платформе вашего инструмента с целью обеспечения лучшего скольжения.

специальный чемоданчик для хранения. Большинство фирм-производителей в комплекте с электролобзиком поставляют специальный чемоданчик-футляр, что обеспечивает удобное хранение инструмента.

В комплектации так же могут присутствовать: отвертки, сменные пилки, жидкость для смазывания и иные нужные мелочи для работы.

Пилки электрического лобзика:.   Пилки (пильные полотна) могут отличаться размером, материалом изготовления, зубьями, цветом и формой хвостика..       Материал для пильного полотна. Пильные полотна обычно бывают биметаллические или стальные. HCS (углеродистая сталь) используется для работы с некоторыми искусственными материалами и мягкими породами древесины. HSS (быстрорежущая сталь) используется для работы с твердыми материалами (пластмасса, цветной металл, алюминий, сталь). BIM ( биметаллические полотна) отличаются продолжительным сроком службы и высокой эластичностью, универсальны и наиболее удобны для осуществления работы в местах с трудным доступом.

Хвостик пильного полотна.

Различной бывает форма окончания на пильном полотне (или хвостик). Это не отражается на работе инструмента, но может вызвать затруднения с приобретением и сменой полотна, если у него довольна редкая форма.[38]

Формы хвостика пилки электролобзика:

Крестообразная форма (с одним упором) наиболее распространена. Она встречается у разных моделей многих фирм-изготовителей: Metabo, Makita, Hitachi, Skil, DeWalt, Bosch.

Хвостик с двумя упорами бывает у моделей электролобзика фирмы Bosch.

Хвостик универсальный ? с полукруглой выемкой встречается у моделей Skil и DeWalt.

Хвостик гладкий можно увидеть у моделей Hander, Bort, DeFort.

А для моделей Makita характерен хвостик, у которого круглые отверстия.

Размер пильного полотна.

Самая распространенная длина пилок - 50-105 миллиметров, но можно встретить более длинные полотна (к примеру, у универсального полотна по дереву фирмы Wilpu длина 155 миллиметров).

Пилки бывают: 1) для прямого реза материала; 2) для кривого реза. Пилки для кривого реза являются более узкими.[26]

О назначении пилки говорит цвет пильного полотна. Единой классификации, к сожалению, не существует. И у разных изготовителей может отличаться цветовая маркировка. К примеру, возьмем пилки компаний Вlаск&Dескеr и Bosch. У этих брендов голубая расцветка пилки электролобзиков обозначает пилку для резки цветного и черного металла. А в то же время, у Bosch серый цвет пилки означает, что это пилка для дерева, пластмасс и ДВП, а у Вlаск Dескеr это пилка по дереву для чистого реза.

Зубья пильного полотна у электролобзика.

Зубья пильного полотна в зависимости от определенного материала, для работы с кот. она предназначена, ее зубья могут быть различной формы, размера и иметь разный шаг. На блистерах (упаковках) с пилками указано назначение пильного полотна. Разводка зуба выполнена разводка зуба, увеличивающая производительность работ, но немного снижающая качество реза.

Для осуществления работы со стеклом или керамической плиткой используются пилки без зубьев, которые имеют алмазное напыление или напыление из некого твердого сплава.

Мощность является наиболее значимым показателем работы электрического инструмента, который оказывает влияние на продолжительность бесперебойной работы и на глубину реза разного материала. У бытовых электролобзиков мощность от 350 Вт, а у профессиональных - 580-750 Вт. Нужно иметь ввиду, что у наиболее мощных моделей - больший собственный вес.

Рисунок 24. Электролобзик фирмы BLACK DECKER

Количество ходов в одну минуту.

На чистоте спила и на скорость работы отражается количество ходов. Этот показатель у электролобзиков равен обычно 0 - 2700-3100, а бывают модели и до 3500 ходов в минуту.

Система замены пилок. Нужно знать, что пилки могут крепиться винтами или специальными прижимными устройствами, которые позволяют быстро заменять полотно и при этом не использовать специальный инструмент. К примеру, на модели Hitachi устанавливается система Power-lock-System.

Регулировка частоты хода электролобзика.

Если вам нужно работать лишь с одним определенным видом материала, то данная функция может не пригодится. На такая функция необходима для работы с разными материалами.

Возможность подключения электролобзика к пылесосу.

Конечно хорошо, если имеется функция - автоматический сдув опилок. Но присутствие возможности подключится к пылесосу - будет вам помогать содержать рабочее место в чистоте и я удалять мелкую пыль, вредную для здоровья, которая образуется в процессе работы.

Во время работы с отдельными материалами (нержавеющей сталью, полистиролом, органическим стеклом) нужно дополнительное охлаждение (вода, машинное масло, мыльный раствор).

Лучше резку стального дерева осуществлять электрическим лобзиком с большой скоростью и большой мощности.

Пластик следует резать с частотой не меньше 1000 ходов в одну минуту.

Во время обработки тонкого металла, под него нужно подложить лист фанеры.

При выполнении работы с небольшой частотой ходов, нужно в работе делать чаще перерывы, что бы дать остыть двигателю.

Нужно менять затупившуюся пилку своевременно, чтобы на двигатель не увеличивать нагрузку. Нужно инструмент содержать в чистоте и своевременно смазывать механизмы.

Следует соблюдать инструкцию изготовителя, а так же соответствующие правила по технике безопасности во время проведения работ с электрическим инструментом.

Таким образом проведенный анализ имеющихся электрических лобзиков показал что в данном вопросе не теряет актуальности совершенствование и изготовление лобзика ручным способом.

2. Технологический процесс и изготовление электрического лобзика в условиях учебно-производственных мастерских

.1 Разработка технологической документации процесса изготовления электрического лобзика

Технологический процесс - главная часть производственного процесса,

включающая действия по изменению размеров, формы, свойств и качества

поверхностей детали, их взаимного расположения с целью получения нужного изделия.

Типовой технологический процесс является унифицированным для наиболее типичных деталей, обладающих сходными технико-конструктивными параметрами.

Инженерами разрабатывается технологический процесс для типовых деталей, а затем, с их помощью, составляют рабочие технологические процессы для конкретной детали. Использование типового технологического процесса позволяет упростить разработку тех. процессов, повысить качество этих разработок, сэкономить время и сократить затраты на технологическую подготовку производства.

Разработка технологического процесса включает в себя следующие этапы:

определение технологической классификационной группы детали;

выбор по коду типового технологического процесса (выбор метода

получения детали);

выбор заготовок и технологических баз;

уточнение состава и последовательности операций;

уточнение выбранных средств технологического оснащения

В конструкцию электролобзика входят следующие составные части: рукоять, кнопка-выключатель, изолирующая шайба, шнур электропитания, рамка, винтовой зажим.

Технологическая карта последовательности выполнения операций:

Разметить и вырезать стол электролобзика.

Разметить и вырезать плиту рабочего стола

Изготовить корпус для рабочего стола с кривошипно-шатунным механизмом

Изготовить верхний и нижний зажимные устройства для пилы.

Сделать конструкцию механизма натяжения пилы.

Готовый электрический лобзиковый станок

 <#"864212.files/image038.gif">

Рисунок 31. Схема электрического лобзика, вид сбоку.

Эксцентрик промежуточного вала соединен с качалкой тягой, изготовленной из стальной пластины толщиной 1-2 мм и оборудованной втулками - подшипниками из бронзы либо фторопласта. Соединительными элементами здесь служат ступенчатые винты М4. Промежуточный вал установлен в двух подшипниках, закрытых металлическими крышками на шурупах. Шкив плотно насажен на вал и зафиксирован винтом М4 с шайбой. Таким же образом установлен и эксцентрик. На его фланце выполнены четыре разно удаленных от оси резьбовых отверстия для перестановки ступенчатого винта - так регулируется амплитуда колебаний качалки, которая состоит из двух деревянных коромысел, шарнирно установленных в деревянной стойке. Коромысла на задних концах имеют пазы и отверстия для натяжного винта с барашковой гайкой, на передних - вставные металлические пластины с шарнирными серьгами для крепления пилки. Перед креплением пилка пропускается в рабочую щель в металлической накладке столика.