Содержание
Введение
1. Инструменты, приспособления и оборудование для выполненияоперации сверления
2. Организация учебного места. Правила безопасной работы привыполнении операции
3 Технология выполнения операции
4. Практическая часть
5. Рекомендации и указания по совершенствованию в процессе выполненияоперации
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Дерево как строительныйматериал известно с древнейших времен. Исторические и географические условияДревней Руси способствовали развитию древнего зодчества, созданию замечательныхкадров русских строителей. [6]
В годы ВеликойОтечественной войны деревянные конструкции нашли широкое применение вгражданских и производственных зданиях, оборонительных сооружениях и мостах. Впослевоенный период, характеризуемый резким повышением уровня индустриализациистроительства, соответственно меняются и типы деревянных конструкций. Основнымистановятся сборные конструкции заводского изготовления; клееные конструкции,позволяющие возводить капитальные сооружения больших пролетов из обычных и дажемаломерных пиломатериалов; брусчатые конструкции на пластинчатых нагелях иконструкции индустриального изготовления. [12]
Широкому применениюдревесины в строительстве способствуют ее высокие технические достоинства. Онапо сравнению с металлами и камнем легко обрабатывается, при небольшой массеобладает относительно высокой прочностью, отличается малой теплопроводностью,плохо поддается разрушительному действию кислот и щелочей, прочно склеивается,нередко имеет красивый внешний вид и хорошо воспринимает внешнюю отделку.Вместе с тем древесина не лишена некоторых отрицательных свойств. При изменениивлажности она усыхает, разбухает, коробится и растрескивается. Ее прочность,твердость и другие механические свойства в различных направлениях неодинаковы,она горит, недостаточно стойка против загнивания и поражения насекомыми. Крометого, древесина часто имеет пороки — большое количество сучков, кривизну и т.п.
В деревообрабатывающейпромышленности в настоящее время вырабатывают прессованную древесину, котораяне имеет недостатков древесины естественного строения, намного превосходит еепо механическим свойствам. Промышленность также выпускает древесноволокнистыеплиты (фибролитовые, ксилолитовые и др.), получившие широкое распространение всельском строительстве. На изготовление их используют преимущественно отходы,получаемые при механической обработке древесины. Большое развитие встроительстве получили клееные деревянные конструкции, на изготовление которыхиспользуют клеи, от свойств и качества которых зависит прочность изделий. [14]
На деревообрабатывающихзаводах конструкции из дерева изготовляют поточными методами с переходомизделия от одного станка к другому в соответствии с технологическим процессом.Цеха, в которых ведут заготовку элементов деревянных конструкций, оборудуютполуавтоматическими и автоматическими линиями с программным управлением.Обработку древесины на заводе ведут в определенной последовательности,технологический процесс начинается с раскроя древесины (бревен, брусков, досоки др.), т. е. с распиловки, просушки, строгания, придают изготовляемымэлементам необходимую форму. Далее готовые элементы соединяют в отдельные узлы,из которых собирают целые изделия. При необходимости изделия антисептируют иотправляют на объект строительства.
Наряду с конструкциямизаводского изготовления в сельском строительстве, там, где древесина являетсяместным строительным материалом, продолжают применяться на базе малоймеханизации конструкции построечного изготовления. Для обработки древесины впостроечных условиях применяют электрические ручные машины. При небольшихобъемах работ, применяют ручные инструменты: поперечные и продольные пилы,струги, медведки и шерхебели для грубой острожки, рубанки и фуганки — длячистой острожки, долота и стамески для долбления гнезд, сверла для сверления.Среди основных приемов плотницких работ выделяют: тесание, резание, пиление,сверление, долбление, строгание, шлифование и циклевание древесины. Длявыполнения каждого из этих приемов необходим определенный набор инструментов ивладение необходимыми знаниями. [3]
Целью нашей курсовойработы является: изучить и описать технологию механического сверлениядревесины.
Задачей является, определитьи описать необходимость изучения технологии механического сверления древесины;проанализировать литературу и полученные знания применить на практике привыполнении практической части.
Объектом нашихисследований является процесс сверления древесины, предметом – технологиимеханического сверления древесины.
1. Инструменты, приспособления иоборудование для выполнения операции сверления
Сверление древесины –пожалуй, одна из самых распространенных операций в столярных и плотницкихработах. Сверление отверстий необходимо как для соединений деталей, так и длявыборки лишней древесины и для организации доступа других инструментов,например, полотна маятниковой пилы или стамески. [8] Сверлением выбирают вдревесине круглые отверстия для нагелей, круглых шипов, болтов, шурупов, атакже удаляют (высверливают) сучки древесины с последующей их заделкойдеревянными пробками. Гораздо быстрее выдалбливать различные гнезда,предварительно просверлив отверстия. [10]
Сверло – рабочий органлюбого сверлильного станка, будь то ручная дрель или стационарная машина.
В зависимости отхарактера и условий выполняемых работ используют, сверла разных видов. Режущиеэлементы сверл должны обеспечивать свободный процесс резания, получаемаястружка должна легко удаляться из отверстия. Конструкция сверл должна бытьтакой, чтобы при заточке не изменялись режущие параметры.
В каждом сверле различаютстержень, хвостовик и рабочую часть.
Стержень может иметьразную длину; от длины стержня зависит возможная глубина сверления. У многихсверл стержень имеет специальную форму и специальную обработку и приспособлен:а) для направления сверла; б) для зачистки боковых сторон высверливаемогоотверстия; в) для выбрасывания стружки.
Хвостовиком называетсяверхняя, обычно утолщенная часть стержня квадратной или шестиграннойпирамидальной формы, которой сверло вставляется в патрон приспособления длясверления (коловорот, дрель).
Рабочая (режущая) частьсверла состоит из резцов. По конструкции режущей части можно разделить сверлана три основные группы: ложечные, центровые и спиральные.
Ложечное сверло (еготакже называют перкой) представляет собой стержень, в нижней (рабочей) частикоторого сделан продольный желобок, оканчивающийся заостренным жалом. Припомощи жала сверло внедряется вглубь древесины и, кроме того, центрируется.Одна кромка желобка заточена на всю длину и является режущей, вторая кромкаслужит направляющей. Такое сверло работает при вращении в одну сторону. Столярычасто затачивают и вторую кромку — сверло тогда работает при вращении в любуюсторону.
Ложечное сверло работаетпри нажиме на него сверху. Оно не приспособлено для выбрасывания стружек, и дляочистки от стружек приходится вынимать сверло из отверстия. От этого снижаетсяпроизводительность резания. Ложечное сверло применяют для высверливанияотверстий под нагели, винты, шурупы.
Улитообразное сверлопредставляет собой разновидность ложечных сверл. У него режущая кромка идет поконической винтовой линии; внизу сверло оканчивается центрирующим концом в видештопора. Улитообразным сверлом легче работать, чем ложечным, так как его нижнийкенец как бы ввинчивает сверло в древесину, а винтообразная канавкаспособствует выбрасыванию стружки.
Недостатки этого сверла — частая поломка тонкого конца, сложная заточка, работа при вращении в однусторону. Назначение улитообразного сверла такое же, как и всякого ложечногосверла.
Шиловое сверло. Имеетформу трехгранного шила с хвостовиком, работает в обе стороны. Служит длявысверливания гнезд под шурупы.
Центровое сверло. Рабочаячасть этого сверла имеет вид лопатки с шилообразным острием — центром, боковымдугообразным резцом, называемым дорожником, и несколько наклоненным плоскимножом, расположенным по радиусу. Назначение шилообразного острия — центрироватьсверло, дорожника — обрезать древесину по окружности высверливаемого гнезда,плоского ножа — снимать обрезанную по окружности древесину в виде винтовойленты.
Центровое сверло работаеттолько в одну сторону при нажиме на него сверху. Используют его главным образомдля высверливания отверстий под круглые шипы.
Винтовое сверло. У негостержень на 2/3 длины сделан витым.
Спиральное сверло.Стержень на 2/3 длины охватывается винтообразной спиралью.
Спирально-ленточное, илиштопорное, сверло. Стержень на 2/3 длины представляет собой стальную ленту,скрученную штопором.
Сверла последних трехвидов имеют в рабочей части конический винтообразный заглубитель, два дорожникаи два плоских ножа. Стружка легко выбрасывается. Работают эти сверла поперекволокон при незначительном нажиме на них и даже без нажима. Служат длявысверливания различных отверстий диаметром от 6 до 40 мм.
Пробочное сверлоприменяется для высверливания сучков под заделку пробками, работает при нажимена него сверху. Рабочая часть сверла представляет собой стальную цилиндрическуюкоробочку с диаметральной перегородкой — резцом.
Зенковочное сверло(зенковка). Рабочая часть этого сверла имеет вид конуса с продольными канавкамина боковой поверхности; служит зенковочное сверло для коническогорассверливания верхней части отверстий под головки шурупов. [15]
Для сверления отверстий вразличных породах древесины поперек волокон применяют сверла спиральныедереворежущие с центром и подрезателем (рис. 1, а) диаметром 4...32мм, длиной80...200мм.
/>
Рис. 1. Сверла
а-спиральное дереворежущее с центроми подрезателем, б — спиральное с конической заточкой, в — цилиндрическая пилкас выталкивателем и цилиндрическим хвостовиком, г — то же, с коническимхвостовиком, д — диаметр сверла, А — диаметр хвостовика, l — длина рабочейчасти, L — длина сверла.
Для сверления отверстий вдревесине вдоль волокон применяют сверла спиральные с конической заточкой (рис.1, б) длинной и короткой серий. Сверла короткой серии имеют диаметр 2...12мм,длину 45...145мм, длинной серии — диаметр 5...2 мм, длину 130...210мм.
Для выпиливания пробок изаделки сучков используют цилиндрические пилки с выталкивателем (рис. 1, в, г).Кроме того, для сверления отверстий в древесине применяются сверла спиральные сцилиндрическим хвостовиком, оснащенные пластинами из твердого сплава, диаметром5...16мм, длиной для укороченной серии 70...138мм, для нормальной серии — 66...178мм.
Сверла спиральные сконическим хвостовиком, оснащенные пластинами из твердого сплава, выпускаютсядиаметром 10, 30мм, длиной 140...275мм для укороченной серии и 168...324мм длянормальной серии.
Простейший сверлильныйстанок – это обычная ручная дрель. Сверло зажимается в патроне, передачирегулируются вручную либо электронным регулятором скорости. Дрели, в которыхимеется регулятор оборотов, можно применять как шуруповерты.
Для сверления большогоколичества заготовок, или выполнения точно заданных по глубине отверстий вкачестве дополнения к электродрели применяют станину, в которой фиксируетсядрель. Станина позволяет, как сказано выше, сверлить точно заданные по глубинеотверстия, но этим ее функции не исчерпываются. Станина также позволяетсверлить отверстия под определенным углом, что порой необходимо, например, длясоединений громоздких деталей. [17]
Сверлильный станокпредставляет собой станину с электродвигателем, привод от которого передаетвращение на патрон со сверлом. Как правило, сверлильный станок оснащаетсябольшим по сравнению с электродрелью количеством скоростей, и большимивозможностями. [2]
Механическое сверлениеосуществляется с помощью электросверл или специальных сверлильных станков. Вплотничных и столярных работах в основном применяются электросверла.
При сверлении необходимонажимать руками на корпус электросверла, в результате чего она опускается понаправляющим стойкам, сжимая пружины. После окончания сверления нажимпрекращается и корпус под действием выпрямляющих пружин поднимается вверх. Еслитребуется просверлить отверстие в другом месте, то электросверло переносят,устанавливают в исходное положение и весь процесс повторяют Для выполнениязначительных объемов работ по высверливанию отверстии в условияхдеревообрабатывающих мастерских применяются сверлильные станки. Они разделяютсяна вертикально-сверлильные и горизонтально -сверлильные, по числушпинделей - на одно и многошпиндельные, а по способу подачи - намеханические и ручные. [4]
/>
Сверлильные станки
а — вертикально-сверлильный;б— горизонтально-сверлильный.
Увертикально-сверлильного станка стол перемещается вверх и вниз при помощимаховичка, а сверлильная головка — при помощи ножной педали.
Вертикально-сверлильныйстанок СвА с автоматической подачей является универсальным, так как позволяетсверлить любые отверстия. Этот станок имеет и другую модификацию, позволяющуюиспользовать ручную подачу. При присоединении к рабочему столу сверлильногостанка платформы (суппорта) с боковым движением и установкой концевой фрезывместо сверла возможна выборка продольных гнезд.
Горизонтальныйсверлильный станок СвГД-3 предназначен для выборки горизонтальных продольныхгнезд. Он имеет станину, рабочий вал, пружину, рабочий стол и суппорт.Обрабатываемую деталь неподвижно закрепляют пружиной, надвигая на нее шпиндельсо сверлом. Рабочий стол в горизонтальном направлении передвигают рукояткой, ввертикальном — маховичком. Механизм подачи у отдельных станков устроен иначе — рабочий вал со сверлом, обрабатывающий деталь, закреплен неподвижно.
Горизонтально — сверлильный станок состоит из электродвигателя, шпинделя, каретки, рычаговподачи каретки и сверла, зажима для укрепления обрабатываемой детали. Шпиндельможно передвигать по оси сверла, а каретку в поперечном направлении.
На этом станке можнопросверливать не только круглые отверстия, но и прямоугольные. Для полученияпрямоугольных отверстий необходимо сначала высверлить ряд круглых, а затемпоперечным движением каретки объединить их в общее продолговатое отверстие. Приработе на станках и с электрифицированными инструментами необходимо соблюдатьправила техники безопасности. [3]
2. Организация учебного места.Правила безопасной работы при выполнении операции
Перед началом работыследует проверить знание учащимися основных правил безопасности труда. Надопредупредить школьников о необходимости получить разрешение учителя навыполнение отдельных операций.
Основными задачами правилпо технике безопасности являются: организация работ по предохранению работающихот производственных травм, вредных воздействий ядовитых веществ.
Все работающие обязаныусвоить безопасные приемы работы, хорошо знать правила по технике безопасности.Каждый вновь пришедший ученик должен может быть допущен к работе лишь послевводного инструктажа по технике безопасности.
При вводном инструктаже учащийсязнакомится с основными причинами, вызывающими травматизм: неисправностьоборудования, ограждений, инструмента, электросети, неправильные приемы работы.
Каждый работающий должензнать организацию рабочего места, приемы безопасной работы на станках иинструментами. Учащийся обязан знать, как обращаться с материалами, изделиями,как подносить и укладывать их, правила пользования защитными приспособлениями.Повторный инструктаж проводится не реже, чем через 6 мес. Он необходим дляпроверки и повышения уровня знаний, основных правил по технике безопасности. [11]
При столярных работах,прежде всего, необходимо соблюдать меры предосторожности. Детали,подвергающиеся столярной обработке, надежно закрепляют на верстаке, так как прирезании стамеской часто могут быть произвольные срывы, которые приводят ктравмам. Работайте только исправным инструментом, обращая внимание на надежнуюнасадку топора и молотка на рукоятки, следите за тем, чтобы ручки стамесок идолот не имели трещин и были прочно посажены на хвостах. [9]
Сверла нужно хранить наспециальном стеллаже в порядке убывающих диаметров. Для каждого сверлаустраивается отдельное гнездо. В соответствии с правилами техники безопасностипри работе сверлами необходимо:
1) прочно закреплятьсверло в патроне и периодически проверять надежность их крепления;
2) не держать коловоротили дрель сверлом к себе;
3) при высверливаниигоризонтальных отверстий не нажимать сильно на коловорот грудью;
4) не допускать падениясверл с верстака;
5) прочно закреплятьсверло в тисках при заточке.
Резание стамесками ивообще работа долбежным инструментом требуют от столяра большой осторожности иаккуратности, надежного удерживания стамесок в руках, особенно при резании «насебя». [5]
При работе неразбрасывайте режущие инструменты по верстаку, тем более в стружки. Надо всегдапо окончании работы класть инструмент на определенные места. Рабочее место надовсегда содержать в порядке.
На каждом рабочем месте(у станков) вывешивают основные правила по технике безопасности:
· Категорическизапрещается чистить, смазывать, налаживать, ремонтировать и убирать станок находу.
· Перед проведениемремонта или регламентного обслуживания необходимо отключить станок или машинуот источника питания.
· Недопустимоотвлекать работающего на станке посторонними разговорами.
· Станки и машиныдолжны проходить плановое техническое обслуживание согласно инструкции поэксплуатации.
· Станки и машины,не оснащенные необходимыми приспособлениями безопасности, не допускаются кэксплуатации.
· Чистка станков отщепы и стружки требует предварительного полного отключения от сети.
· Электроприводстанка или машины должен периодически осматриваться на предмет сохранностиштекеров и кабелей, попадания влаги.
· Ключи для зажимасверла или полотна должны быть удалены перед началом работы.
· Небольшие деталиперед их обработкой должны быть надежно зафиксированы в тисках или на верстаке.
При работе учащихся наэлектроустановках и соприкосновении с токоведущими частями работающейэлектроустановки создается опасность поражения током, поэтому необходимоследить за состоянием станков. Неизолированные токоведущие части должны бытьограждены, чтобы к ним не было свободного доступа. Так же, каждый учащийсядолжен уметь оказать первую медицинскую помощь при электротравме. [1]
Электротравма можетпроизойти при непосредственном контакте ученика с токоведущими частямиэлектроустановок. При поражении током необходимо срочно устранить воздействиена пострадавшего тока путем отключения пускателя (рубильника), снятияпредохранителей. Оказывающий помощь должен обезопасить себя, надев резиновыегалоши или сухие шерстяные перчатки или обмотав руки сухой тряпкой. Послеснятия напряжения вызывается врач для оказания медицинской помощи.
После работы инструменточищают от антисептиков и хранят в специальном помещении. Деревянныепроантисептированные элементы хранят под хорошо проветриваемым навесом,предохраняющим их от воздействия дождя, снега. [13]
Для оказания первойпомощи на рабочем месте должна быть аптечка.
Механизированныминструментом работать могут лица, прошедшие обучение. Инструмент необходимосистематически и своевременно проверять и ремонтировать. Работать можно лишьисправным инструментом.
Ремонт инструмента,замена режущих частей должны производиться после его выключения ж полнойостановки. Работать механизированным инструментом с приставных лестницзапрещено.
При перерывах в работе иво время переноски механизированный инструмент отключают от сети. Оставлять безнадзора механизированный инструмент с работающим двигателем запрещается. [16]
3.Технология выполнения операции
Перед работой сверлильныестанки настраивают; в патрон вставляют сверло требуемого диаметра,устанавливают его на нужной высоте, с тем, чтобы сверло подходило к детали втом месте, где будет выбираться отверстие, гнездо. Сверлить отверстия можно поразметке, упору, шаблону или кондуктору.
Для сверления отверстийпо разметке на детали предварительно наносят точку сверления отверстия, еёнакалывают шилом или намечают пересечением двух линий. Сверло устанавливаютточно в том месте, где намечена риска, а проще — точно в центре отверстия.После разметки деталь кладут на стол, проверяю, чтобы ось сверла находиласьточно против точки разметни, закрепляют ее и производят пробное сверление. Этотспособ сверления трудоемок, так как требуется размечать каждую деталь. [7]
Более производителенспособ сверления по упору. Подготовка станка для сверления по этому способусостоит в следующем: на столе станка устанавливают линейку, упор, которыефиксируют точное положение детали на столе, и при подаче сверла отверстиевыбирается в точно заданном положении. При сверлении ось вращения должнасовпадать с осью высверливаемого отверстия. [1]
4. Практическаячасть
механический сверлениедревесина
В своей практическойчасти мы приведем пример самостоятельно нами разработанной и изготовленнойкачели, основной прием при выполнении которой, сверление. В приложении 1-чертеж выполненного нами изделия, в приложении 2- технологическая карта кданному изделию.
5.Рекомендации и указания по совершенствованию в процессе выполнения операции
Сверление — операция попроделыванию различных отверстий: сквозных и глухих, глубоких и неглубоких,широких и узких. Много рекомендаций по выполнению данной операции мы дали всвоей курсовой работе, но для более тщательного выполнения повторим основные:
Особенно тщательно должнавыполняться операция при выполнении глухого отверстия, чтобы избежать отколадревесины и образования сквозного отверстия. Для этого по мере продвижениясверла в массив древесины нажим на инструмент должен постепенно ослабляться.
Не рекомендуетсяиспользование различных насадок на дрели, причем даже для небольших объемовработ. Их применение, как правило, создает тяжелые режимы работы, анеправильная установка, например с перекосом, чревата плохими последствиями.
При сверлении, недотрагивайтесь руками до вращающихся частей станка.
Не оставляйте работающийстанок без присмотра.
Не дотрагивайтесь досверла или обрабатываемой поверхности непосредственно после обработки, онимогут быть сильно разогретыми и обжечь Вашу кожу.
При сверлении подревесине оптимальные результаты достигаются с использованием сверл по дереву,оснащенных направляющем шурупом-наконечником. Направляющий шуруп-наконечникоблегчает сверление, втягивая сверло в обрабатываемую заготовку. [4]
Заключение
Сверление — процессобразования сверлом в заготовках сквозных и несквозных цилиндрических и коническихотверстий.
Отверстия сверламивыбирают по разметке или шаблону, причем центр отверстия накалывают шилом. Доработы сверло хорошо затачивают, прочно укрепляют. При работе надо следить затем, чтобы ось вращения совпадала с осью отверстия.
При некачественномсверлении возникают дефекты — не выдержан размер отверстия, вызванный биениемсверла вследствие неправильного закрепления, рваная поверхность отверстия присверлении тупым или неправильно заточенным сверлом. Сверла затачиваютнапильниками с мелкой насечкой или на специальном станке.
Для механизированногосверления применяют электросверлильные машины ИЭ-1019А, ИЭ-1031А, ИЭ-1032,вертикально-сверлильный и горизонтально-сверлильный станки. Ими можно сверлитьотверстия диаметром до 9мм. Сверлят отверстия спиральными сверлами. Передработой электросверлильную машину тщательно осматривают и проверяют, после чегов патрон вставляют сверло и прочно его закрепляют, а затем нажимом на пусковойкурок включают электродвигатель. В течение 1.2мин работают вхолостую; еслидвигатель работает нормально, приступают к работе.
Списокиспользуемой литературы
1. Белов Н.В. Работас деревом. Издательство: Современный литератор; 176 стр., 1999 г.; С. 56-57
2. Васильев А.С.Столярные работы. Издательство: Времена; 224 стр., 1999г. С. 33-40.
3. Волынский В.Н.Каталог деревообрабатывающего оборудования. Уч. пособие для вузов.«Стройиздат», 2000, 129 с.
4. Деревообработка.Инструменты и оборудование/ под ред. Жукова А.Д., Издательство: Высшая школа;288 стр., 2003 г.;
5. Кулебакин Г.И.Столярное дело 2-е изд. М.: «Стройиздат», 144стр., 1996, С. 42.
6. Мебель своимируками. Издательство: Времена; 224 стр., 1999 г. С.75.
7. Никитин А.В.Работы по дереву. Издательства: Академия (Москва), ИРПО 286 стр., 2000 г. С. 54
8. Обработка дерева.Традиционная техника. Издательства: АСТ, Гелеос; 432 стр., 1999 г. С. 6
9. Практическиесоветы. Столярные работы. Издательства Харвест 208 стр., 2000 г. С. 52
10. Рыкунин С.Н.,Кандалина Л.Н. Технология деревообработки. Издательство: Академия (Москва) 178стр., 1998 г. С. 29
11. Рыженко П.Л.Современные столярные работы. Издательства Харвест 208 стр., 2000 г. С. 84-85
12. Савченко В.Ф. Отделкастолярно-мебельных изделий. Издательство: Академия (Москва) 128 стр., 1999 г.С.93
13. Степанов Б.А.Материаловедение для профессий, связанных с обработкой дерева Издательства:Академия (Москва), ИРПО 328 стр., 2000 г.
14. Столярные иплотничные работы Издательство: Вече 176 стр., 2000 г. С.9
15. Столярные работы,Издательство: Феникс; 320 стр., 2000 г. С.164
16. Столярные работыИздательство: Урал LTD; 128 стр., 1999 г. С.28
17. Фридман И.М.Деревообработка. Практическое руководство. Издательство: Высшая школа; 288стр., 2001 г.;