6.8. Шабрение

2.13. Шабрение и инструмент для шабрения

Шабрение – это процесс получения требуемой по условиям работы точности форм, размеров и относительного положения поверхностей для обеспечения их плотного прилегания или герметичности соединения.

При шабрении производится срезание тонких стружек с неровных поверхностей, предварительно уже обработанных напильником или другим режущим инструментом.

Инструменты для шабрения называются шаберами. Для изготовления шаберов используют инструментальные углеродистые стали У10, У10А, У12, У12А, легированную сталь Х05, а также твердосплавные пластины, вставляемые в стальные державки. Бывшие в употреблении и вышедшие из строя трехгранные или плоские напильники после соответствующего шлифования также могут использоваться в качестве шаберов.

Различают ручные и механические шаберы. Они могут быть плоские односторонние и двухсторонние, цельные и со вставленными пластинками, трехгранные цельные и трехгранные односторонние, полукруглые односторонние и двухсторонние, ложкообразные и универсальные (рис. 32).

Универсальный шабер состоит из заменяемой пластины (рабочая часть шабера), корпуса, прихвата, винта и рукоятки.

При шабрении используются чугунные плиты для проверки поверхностей плоских деталей, плоские и трехгранные линейки для проверки плоскостности поверхности, призмы, плиты в виде прямоугольного параллелепипеда, контрольные валики, щупы и другие инструменты для контроля качества шабрения и притирки. Кроме упомянутых инструментов применяют щетки и обтирочные материалы.

Рис. 32. Слесарные шаберы:

а – трехгранный; б – в форме ложечки; в – плоский с заменяемой пластиной из твердого сплава

Шабрение применяется, когда нужно удалить следы обработки напильником или другим инструментом, а также если требуется получить высокую степень точности и малую шероховатость поверхности деталей машин, соединяемых друг с другом. Шабрение особенно часто применяется при обработке деталей пар трения.

Перед шабренем следует проверить степень неровности поверхности и места неровностей, подлежащие шабрению. Для обнаружения неровностей поверхности служат плиты, линейки, призмы, валики, щупы. При шабрении на краску используется шабровочная краска. В ряде случаев шабрение ведется на блеск.

Для шабрения деталей на краску используют плиту или линейку, а также краску.

В качестве краски для шабрения используют смесь машинного масла с парижской лазурью или ультрамарином, имеющую консистенцию легкой пасты. Иногда используется смесь машинного масла с сажей.

Краска наносится тонким слоем на плиту или линейку кисточкой или чистой ветошью, после чего плита или линейка накладывается на предназначенную для шабрения поверхность детали. После нескольких кругообразных движений плиты или возвратно-поступательных движений линейки по детали или детали на плите деталь осторожно снимают с плиты. Появившиеся окрашенные пятна на детали свидетельствуют о неровностях, выступающих на поверхности детали; неровности удаляются шабрением.

Во время притирки детали к плите на краску на поверхности детали появляются большего или меньшего размера окрашенные пятна, между которыми имеются светлые промежутки. Окрашенные пятна появляются вследствие неровностей на этой поверхности.

Наиболее высокие неровности на поверхности имеют более светлую по сравнению с краской окраску в связи с некоторым стиранием краски при движениях притирки. Основные выпуклости характеризуются хорошим покрытием краской и поэтому имеют густую окраску. Светлые и блестящие пятнышки на поверхности детали свидетельствуют об углублениях на поверхности, которые краской не покрыты.

Последовательность удаления пятен с поверхности определяет их цвет.

Шабрение начинают с самых выступающих мест, обозначенных светлым цветом краски. Затем следуют пятна с густой окраской. Светлые пятна не шабрятся.

Степень точности и шероховатости поверхности определяется по числу пятен краски в квадрате со стороной 25 мм (около 16 – хорошее шабрение, 25 – очень точное шабрение).

Недостатками шабрения являются слишком медленный процесс обработки и значительная трудоемкость, что требует от слесаря большой точности, терпения и времени. Преимуществом этого вида обработки является возможность получения простыми инструментами высокой точности (до 2 мкм). К преимуществам также следует отнести возможность получения точных и гладких фигурных поверхностей, обработки закрытых поверхностей и поверхностей до упора. Хорошо шабрятся чугунные и стальные поверхности небольшой твердости.

Закаленные стальные поверхности следует шлифовать.

При шабрении необходимо соблюдать чистоту и порядок вокруг рабочего места. Инструментом нужно пользоваться осторожно и с умением, в перерыве между работой и после ее окончания убирать в ящик. Шабер следует всегда держать так, чтобы режущая часть была обращена в сторону от работающего. Шабер должен быть хорошо заточен. При шабрении обязательно следует удалять острые кромки с деталей.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

6.8. Шабрение

Шабрением называется процесс чистовой обработки деталей путём соскабливания тонких слоёв металла с обрабатываемой поверхности при помощи инструмента – шабера.

Процесс шабрения преследует цель получения правильной геометрической формы и хорошей чистоты обрабатываемой поверхности, а также обеспечения необходимой плотности прилегания сопрягаемых деталей. Шабрение применяется для окончательной обработки трущихся поверхностей металлорежущих станков (направляющие, подшипники скольжения), рабочих поверхностей проверочных плит, линеек, призм и др. Точность обработки поверхности шабрением достигает 0,005 мм.

6.8.1. Инструмент для шабрения

Шабер представляет собой режущий (скоблящий) инструмент, изготовленный из инструментальной стали и закалённый до необходимой твёрдости (рис. 86).

Рис. 86. Шаберы: а – плоский;

б – со вставной пластинкой

из твердого сплава; в – трехгранные;

г – двухгранные (скребки); д – фасонные

По конструкции шаберы бывают цельные и со вставными пластинками. В последнем случае державку шабера изготовляют из конструкционной стали, а на ее конце укрепляют сменные пластинки из высококачественной инструментальной стали.

Для шабрения поверхностей, различных по форме, применяют плоские, трехгранные и фасонные шаберы. Плоские шаберы служат для обработки плоскостей, трехгранные – для вогнутых криволинейных поверхностей и отверстий.

Плоские шаберы изготовляют двухсторонними. Средняя часть их имеет круглое сечение, а концы делают плоскими на длине 40-50 мм. Общая длина шабера 250-400 мм, а ширина 5-30 мм.

К операции шабрения допускаются только правильно заточенные шаберы.

Угол заострения трехгранного шабера должен быть 60-70°. Торцовую (режущую) поверхность плоского шабера затачивают (относительно оси инструмента): для чугуна и бронзы, а также для особо точного шабрения под углом 90-100°, для стали и для грубой обработки – 75-90°, для мягких металлов – 35-40°.

После заточки на заточном станке режущие кромки шаберов доводят или заправляют на оселках зернистостью М14 (удаляют заусенцы и неровности на кромках). Порядок заточки и заправки шаберов показан на рис. 86. Торцовую поверхность плоского шабера затачивают и доводят по радиусу. Это необходимо для того, чтобы шабер во время работы снимал стружку небольшой ширины и его края не царапали обрабатываемую поверхность. При достаточной выпуклости режущей кромки общее усилие, прилагаемое к шаберу, будет сосредоточено на небольшом ее участке. Работать таким шабером будет легче, чем при прямолинейной кромке.

Рис. 87. Заточка и заправка шабера:

а – заточка; б – заправка.

6.8.2. Подготовка поверхности под шабрение

Поверхность может быть подвергнута шабрению, если она соответствующим образом подготовлена.

Подготовку больших по размеру поверхностей под шабрение производят на металлорежущих станках (строгальных, фрезерных, расточных и др.). Небольшие поверхности можно подготовить опиливанием драчевым, а затем личным напильником. После опиливания на поверхности допускают неровности высотой не более 0,05 мм.

Выявление мест под шабрение осуществляют при помощи краски и соответствующего проверочного инструмента. К таким инструментам относятся проверочные линейки и плиты (контроль плоскостей), валики и конусы.

Для проверки открытых широких плоскостей применяют проверочные плиты. Их изготовляют из чугуна размером от 100×200 до 1000×1500 мм 2 , они имеют соответствующие номера. Верхняя рабочая плоскость плиты обработана с наивысшей точностью (пришабрена). На эту поверхность наносят краску.

Краску хорошо растирают, смешивают с маслом и мягким тампоном из хлопчатобумажной ткани наносят на проверочный инструмент. Иногда краску в указанном виде помещают внутрь тампона. На проверочную плиту её наносят тонким слоем, круговыми движениями по всей поверхности.

Для выявления мест, подлежащих шабрению, деталь насухо вытирают концами или чистой тряпкой, затем осторожно накладывают на проверочную плиту. Пальцами правой руки её слегка прижимают и перемещают по плите круговыми движениями 2-3 раза в разных направлениях. Окрашенные места на обрабатываемой поверхности будут указывать на её выпуклости, подлежащие удалению шабрением.

Проверочная плита, а равно и другие проверочные инструменты должны находиться в хорошем состоянии. От этого во многом зависит качество выполненной работы при шабрении.

Шабрение (шабровка) металла – точное выравнивание поверхности

Шабрение, которое также называется шабрование или шабровка, — это технологическая операция, позволяющая выполнять обработку поверхностей металлических деталей с высокой степенью точности и качества. Совершенно не случайно специалисты считают такую операцию одной из самых сложных и трудоемких, так как она практически не поддается механизации, а ее выполнение требует от исполнителя соответствующих навыков и достаточного опыта работы.

Шабрение стальной пластины

Особенности операции и инструменты

Шабрение поверхностей — это финишная слесарная операция, смысл которой состоит в том, чтобы используя специальный инструмент, называемый шабер, соскоблить с детали тонкий слой материала. Толщина материала варьируется в интервале 0,005–0,07 мм. При помощи такой операции преимущественно обрабатываются изделия из металла, достаточно редко — детали из пластика и древесины.

Так как шабрение является финишной операцией, ее используют для выполнения обработки деталей, поверхность которых уже имеет невысокую степень шероховатости.

Такой технологический процесс просто идеально подходит для обработки частей, которые в дальнейшем будут сопрягаться и перемещаться относительно друг друга. В подобных подвижных соединениях, сформированных из деталей с идеально обработанными плоскостями, надежно удерживается смазочный материал, и обеспечено плотное прилегание элементов, что является необходимым условием точного функционирования узла. Используя операцию шабрения, выполняют обработку:

деталей приборов различного назначения;
элементов подшипников скольжения;
наружной части измерительных инструментов и контрольных приспособлений: поверочных плит, линеек, угольников и др.;
направляющих элементов различных станков: токарного, сверлильного и др.;
плоских и криволинейных поверхностей любого другого назначения, к которым предъявляются повышенные требования по степени их шероховатости и точности взаимного расположения.

Шабровка деталей токарного станка

Процесс шабрения, как уже говорилось выше, практически не поддается механизации. Выполняют такую технологическую операцию при помощи ручного инструмента, который называется шабером. На сегодняшний день используются следующие виды инструментов для выполнения шабрения:

классифицирующиеся по конфигурации своей режущей части на плоские, фасонные и трехгранные;
подразделяющиеся по своей конструкции на цельные и составные;
одно- и двухсторонние инструменты, отличающиеся количеством режущих частей.

Конструкции шаберов: а — односторонний плоский, б — с загнутым концом, в — двусторонний плоский; г — многогранные; д — углы заточки

При производстве инструментов, предназначенных для выполнения шабрения, в качестве основного материала используется инструментальная сталь. В тех случаях, когда инструмент имеет составную конструкцию, его рабочая часть может быть оснащена твердосплавными пластинами или режущими элементами, изготовленными из быстрорежущей стали.

Державка шаберной пластины

На геометрические параметры инструментов, при помощи которых выполняется шабровка, оказывает влияние ряд параметров:

материал изготовления детали, которую предстоит обрабатывать;
угол, под которым инструмент располагается по отношению к поверхности детали;
характеристики поверхности, необходимые для получения в процессе выполнения обработки.

Шабрение плоских поверхностей преимущественно выполняется при помощи одно- и двухстороннего инструмента, режущая часть которого может иметь прямолинейную или криволинейную конфигурацию. В зависимости от типа обработки, торцевой участок инструмента затачивается под различным углом по отношению к его оси:

при выполнении черновой обработки — 75–90°;
для выполнения обработки отделочного типа — 90–100°;
шаберы для выполнения финишной чистовой обработки — 90°.

На параметры данного угла оказывает влияние и твердость металла, поверхность которого необходимо подвергнуть обработке. Так, шабрение деталей, изготовленных из мягких материалов, производится инструментом, торцевая часть которого заточена под углом 35–40 градусов по отношению к оси инструмента, изделий из стали — 75–90 градусов, из бронзы и чугуна — 90–10°градусов.

Важными параметрами инструмента, при помощи которого выполняется шабровка, являются длина режущей кромки инструмента и радиус ее закругления.

На величину таких параметров основное влияние также оказывает твердость обрабатываемого металла и тип обработки. Те, кто профессионально занимается слесарным делом, наверняка знают, что более твердые металлы обрабатываются инструментом с узкой рабочей частью и минимальным радиусом закругления режущей кромки. В зависимости от типа обработки и требований, предъявляемых к степени шероховатости обрабатываемой детали, ширина режущей кромки шабера выбирается в следующих пределах:

черновая обработка — 20–30 мм;
чистовое шабрение — 15–20 мм;
отделочная обработка — 5–12 мм.

Ручная доводка шабера

Шабрение плоских поверхностей — наиболее простая технологическая операция. Для выполнения обработки элементов криволинейной конфигурации используется инструмент с более сложной формой его режущей части. Так, части подшипников скольжения обрабатываются при помощи шаберов, имеющих кольцевую конструкцию, а поверхности вогнутой формы — инструментом, который обладает одновременно тремя режущими гранями. Такие инструменты, которые совсем несложно заправить и заточить своими руками, имеют на своей режущей части продольные желобки, а угол заострения их режущей части составляет 60°.

Шабрение криволинейных поверхностей

Шабрение плоских деталей

Операция шабрения поверхностей деталей, имеющих плоскую форму — наиболее распространенная технологическая операция, алгоритм выполнения которой уже хорошо отработан на протяжении нескольких десятилетий. Таким способом, в частности, выполняют обработку элементов станины, направляющих токарного и станков любого другого типа.

Инструмент, при помощи которого выполняется операция шабрения, может перемещаться вручную «на себя» или «от себя». Практически все специалисты слесарного дела подтверждают, что более производительным шабрение получается в том случае, если инструмент двигается «на себя». Очень важным моментом для выполнения качественной обработки является правильная подготовка поверхности, которая ей будет подвергаться.

Неотъемлемым элементом данного технологического процесса является краска, необходимая для более качественного выполнения шабрения. Такая краска, представляющая собой смесь машинного масла с суриком, лазурью или синькой, изначально наносится на поверочную плиту, с которой затем посредством круговых движений переносится на поверхность обрабатываемой детали. При помощи нанесенной таким образом краски специалист выявляет на поверхности детали наиболее выступающие участки, подлежащие шабрению в первую очередь.

Подготовка к шабрению

Алгоритм, по которому выполняется шабрение с движением шабера «на себя», выглядит следующим образом:

деталь, которую предстоит обрабатывать, фиксируют в тисках;
шабер берут обеими руками в средней его части и подводят его режущую часть к поверхности детали, следя за тем, чтобы угол наклона по отношению к поверхности изделия составлял порядка 80°;
режущая кромка инструмента, при помощи которой будет выполняться операция шабрения, подводится к границе окрашенного пятна, затем оно соскабливается;
выполняется непосредственно шабрение, сначала черновое или предварительное, а затем — чистовое.

Последовательность шабрения методом «трех плит»

Естественно, габаритные элементы токарного или любого другого станка, которые не представляется возможным снять и зафиксировать в тисках, обрабатываются по месту. При выполнении шабрения, как и любых других слесарных работ, следует строго придерживаться требований техники безопасности.

Контроль качества выполненного шабрения осуществляется при помощи специальной рамки с прозрачным окошком, размеры которого составляют 25 на 25 мм. В таком окошке, если операция шабрения выполнена качественно, должно явно просчитываться 12–16 пятен краски, распределенных равномерно по всей его площади. Техника выполнения такого контроля выглядит следующим образом:

рамку с окошком помещают на поверхность обработанной детали;
считают количество пятен краски на площади поверхности, ограниченной окошком рамки;
данную процедуру повторяют в нескольких местах поверхности детали;
высчитывают среднее арифметическое количества пятен краски в окошке и сравнивают его с нормативным показателем — 12–16 пятен.

Поверка плоскостей с помощью цифрового штангенциркуля

Такое приспособление, как рамка с окошком, не подходит для проверки качества обработки криволинейных поверхностей. Поэтому для таких целей используют гибкую полимерную пленку, на которую нанесена сетка с размерами 25 на 25 мм. Удобство использования такой пленки состоит в том, что ей можно с легкостью придать ту конфигурацию, которую имеет поверхность обработанной детали. Удовлетворительно проведенной обработка считается в том случае, если на 75-ти участках поверхности детали количество пятен краски в окошке соответствует нормативному значению.

После операции шабрения, как правило, проводится процедура притирки, которая позволяет выровнять обрабатываемую поверхность с точностью до 0,0001 мм. Выполняется этот процесс не только при помощи инструмента различного вида, но и с применением абразивных материалов: порошков и паст.

Технологические операции по финишной обработке поверхности деталей после шабрения, о которых говорилось выше, несмотря на свою сложность и массу нюансов по их выполнению, могут быть достаточно успешно и быстро освоены по обучающим видео роликам, размещающимся на просторах сети интернет.

Суть шабрения металла, основные приемы и инструменты

Шабрение – это технологический процесс, который представляет собой высокоточную обработку поверхности. Узнайте об основных приемах обработки поверхности, используемых шабровочных инструментах далее.

Шабрение – это технологический процесс, который представляет собой высокоточную обработку поверхности. Как правило, выравниванию подвергают металлические детали, хотя некоторые отрасли производства применяют метод для работы с деревом или пластиком. Шабрение поверхностей выполняется специальными слесарными инструментами, называемыми шаберами.

Описание технологии и назначение шабрения

Процесс шабровки является финальной стадией обработки, которой обычно предшествуют обработка напильником или прочие способы механической шлифовки. Шабрение металла сопровождается соскабливанием поверхностного слоя заготовки, толщина которого не превышает 0,01 мм. Известно всего два приема проведения работ, которые отличаются направлением движения инструмента:

От себя. Давление на поверхность оказывается при движении от работника.
На себя. Когда усилие прилагается к возвратным движениям.

Второй метод пользуется большей популярностью ввиду явного недостатка первого метода – большого количества дефектов (зазубрин, шероховатостей), которые остаются после обработки.

В зависимости от требований к обрабатываемой поверхности различают несколько методов очистки:

Черновая. Инструмент может двигаться в произвольном направлении. Длина скобления составляет 2–3 см. Исходя из названия считается начальным этапом подготовки. Ширина шабера не имеет значения.
Получистая. Характеризуется применением шаберов с незначительной шириной, что положительно влияет на качество работы. Длина хода шабера не должна превышать 1 см.
Финишная. Наиболее качественная обработка. Применение данного метода отличается использованием узкого инструмента – до 12 мм, а также малым шагом скобления – до 0,5 мм.
Комбинированная. Отличается от прочих методов тем, что в данном случае применяется паста ГОИ, которая позволяет повысить качество работ.

Алгоритм действий при обработке детали с плоской поверхностью выглядит следующим образом:

Выявление неровностей. Для этого применяют специальную пластину со слоем краски, которая выявляет все дефекты поверхности. Степень неровности определяют за счет интенсивности окрашивания.
Черновая обработка. Окрашенные участки подвергают шабровке, начиная от края поверхности. При этом участки, имеющие форму круга, обрабатывают в два захода, а овальные – за несколько подходов.

Повторная проверка плоскости.
Чистовая обработка.

шабрение элементов метрологического оборудования;
обработка подшипников скольжения;
подготовка плоскостей различных приборов;
шабрение элементов станочного оборудования (особенно деталей, которые выполняют направляющие функции);
ремонт двигателей внутреннего сгорания автомобилей и специальной техники;
обработка прочих деталей и заготовок, к которым применяются жесткие требования по точности взаимного расположения и шероховатости плоскости.

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:

Пришабривание к контрольной измерительной поверхности (плите).
Совмещение граней.
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.

Распиливание и припасовка – это технологический процесс, напоминающий шабровку. Припасовкой называют сопряжение деталей с замкнутым или полузамкнутым контуром. Рабочим инструментом в данном случае служит мелкий напильник.

Основные плюсы

Главным достоинством шабрения является высокая износостойкость обработанной поверхности. Отсутствие абразивных частиц положительно влияет на целостность структуры металла. Обработанная поверхность обладает низким коэффициентом трения, что увеличивает срок эксплуатации смазочных материалов.

Определить качество шабрения можно без применения дорогостоящих контрольно-измерительных приборов. Индикатором в данном случае будет являться обычная краска, по количеству пятен которой можно говорить о степени обработки плоскости.

Используемые инструменты и станки

Ручное шабрение подразумевает использование режущих инструментов, которые называют шаберами. По конструктивным особенностям инструмент может быть цельным или составным. В первом случае шабер представляет собой неразъемную конструкцию. Инструменты второго типа оснащены съемными рабочими элементами, которые можно менять в зависимости от типа работ.

Рабочая поверхность может иметь плоскую, цилиндрическую или призматическую форму с одной или несколькими режущими кромками.

Механизация шабрения имеет свои особенности. Инструмент может обладать как электрическим, так и механическим приводом. Отличаются низкой точностью обработки по причине отсутствия возможности регулировки давления на плоскость, но высокой производительностью работ.

Краска для шабрения используется в качестве контрольного материала независимо от способа обработки поверхности.

Виды станков для шабрения

Режущие элементы станков, которые применяют для шабрения, изготавливают из инструментальной стали, которая отличается низким содержанием углерода и наличием легированных добавок. Как было сказано выше, в качестве привода станка может быть использовано электричество либо сжатый воздух.

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.

Широко известны стационарные шабровочные головки, которые отличаются простотой конструкции и небольшой мощностью.

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.

Шабрение металла для идеальной гладкости: ручное и механизированное

Шабрение металла представляет собой такую технологическую обработку поверхностей, при которой достигается высочайшая гладкость. Такая операция показана для деталей, подвергающихся постоянному перемещению относительно друг друга.

Например, без шабровки не обойтись при изготовлении измерительного оборудования, контрольных приборов, подшипников, ДВС и т. п.

Шабровка относится к самым сложным и трудоемким процедурам, поскольку не всегда удается доверить ее роботизированным станкам. Если же процедура выполняется вручную, она требует от исполнителя высочайших навыков и достаточного опыта работы.

Давайте же подробнее поговорим про шабрение металла и то, как оно помогает сэкономить на смазке трущихся деталей.

Особенности шабрения металла

Шабрение металла – это завершающая операция в цикле слесарных работ, позволяющая при помощи специального инструмента или шабера удалить с детали слой материала толщиной в пределах 0,005–0,07 мм.

Данный подход обычно используют при работе с металлическими заготовками, но в некоторых случаях он может применяться для деревянных и пластмассовых изделий. Стоит отметить, что шабрению подвергаются поверхности с невысокой степенью шероховатости.

Интересующий нас метод зарекомендовал себя как идеальный для обработки элементов изделий, сопрягаемых и перемещаемых относительно друг друга в процессе эксплуатации.

Подвижные соединения, состоящие из деталей с идеально ровными поверхностями, имеют ряд преимуществ. К ним относится способность хорошо удерживать смазку, плотное прилегание элементов. Последняя особенность считается обязательным условием для точной работы всего узла.

Для чего прибегают к шабрению металла?

Метод применяют при обработке:

компонентов приборов различного назначения;
деталей подшипников;
наружной поверхности измерительных инструментов, контрольных приспособлений, таких как поверочные плиты, линейки, угольники, пр.;
направляющих токарных, сверлильных и прочих видов станков;
плоских, криволинейных поверхностей вне зависимости от назначения, если для них действуют высокие требования по шероховатости и точности расположения.

Инструменты для шабрения металла

Шабрение металла почти невозможно механизировать, поэтому операция проводится ручным инструментом, то есть шабером.

Специалисты выделяют такие виды шаберов:

плоские, фасонные, трехгранные;
цельные и составные – в зависимости от особенностей конструкции;
одно- и двухсторонние, обладающие разным числом режущих частей.

Для изготовления шаберов применяют инструментальную сталь. У инструментов составной конструкции рабочая часть может быть снабжена твердосплавными пластинами, режущими элементами из быстрорежущей стали.

Геометрические параметры инструментов, используемых для шабрения металла, зависят от следующих параметров:

материала, требующего обработки;
угла между инструментом и поверхностью заготовки в процессе работы;
свойств, которые нужно придать обрабатываемому изделию.

Виды шабрения металла

С точки зрения точности выполнения принято говорить о таких видах шабрения металла:

размерный;
декоративный.

Первый позволяет обеспечить идеально ровную поверхность, тогда как второй является грубой полировкой металла.

Шабрение может выполняться разными способами, поэтому выделяют:

механическое, то есть с использованием специальных станков;
ручное.

Механическое шабрение предполагает наличие у мастера большого опыта в слесарном деле и навыков работы со сложным оборудованием. Зато такой подход позволяет упростить задачу и сократить время, необходимое для достижения требуемого эффекта.

Но данный вид обработки считается неприемлемым для изделий сложной конструкции плоского и криволинейного очертания.

Для ручного шабрения необходим специальный инструмент, состоящий из основной и рабочей части. Первая позволяет мастеру удерживать шабер, а вторая применяется для удаления неровностей с обрабатываемого металла.

Режущая часть может иметь разную форму, которая подбирается на основании таких факторов, как:

материал изделия;
наклон инструмента относительно плоскости заготовки;
точность выполнения обработки.

В соответствии с правилами шабрения металла, данную операцию производят в хорошо освещенном теплом проветриваемом помещении. Причем свет должен падать на плоскость обрабатываемой детали под прямым углом.

Плюсы и минусы шабрения

Данный метод металлообработки обладает рядом достоинств:

Высокая износостойкость материала, что обеспечивается благодаря отсутствию остатков абразива на поверхности изделия.
Низкий коэффициент трения деталей, так как шаброванная поверхность отлично смазывается, сохраняя смазочные материалы в течение продолжительного отрезка времени.
Простота оценки качества работы.
Доступность проверки – качество шабрения металла замеряется по числу пятен краски на единицу площади.

Однако, помимо плюсов, у метода есть и минусы. Речь идет об одном из наиболее сложных и трудоемких подходов к обработке металла, ведь технология мало механизирована и почти не предполагает задействования станков.

Методы шабрения металла

Существует несколько способов, позволяющих сформировать идеально ровную плоскость.

Метод пришабривания к контрольной плите предполагает наименьший уровень точности: поверхности присваивается третий класс точности. Чтобы убедиться в качестве проведения работ, на плиту наносят специальную краску.

Ее отпечатки на плоскости позволяют выявить проблемные зоны, которым требуется первоначальная шабровка. Работа признается завершенной, когда удается получить целый отпечаток краски на изделии.

Метод совмещения граней используется для заготовок, имеющих призматическую форму. В рамках данного способа шабрения металла мастер совмещает друг с другом пару рабочих граней.

Чтобы выполнить эту процедуру, нерабочие стороны предварительно обрабатывают. Проверить качество пригонки, как и при использовании первого способа, позволяет контрольная плита.

Благодаря этой технологии формируется угол наклона к боковым плоскостям в 90°. Если осуществляется параллельная пригонка, то задействуются не боковые, а параллельные плоскости с применением двух контрольных плит.

Метод трех плит представляет собой современный способ шабрения металла. И его назначение состоит в том, чтобы обеспечить наилучшие результаты даже без измерительных приборов. Здесь используются три плиты, причем каждой из них присваивается порядковый номер.

Подгонка двух плит осуществляется без выравнивания плоскости. Высока вероятность, что одна из них будет выпуклой формы, а вторая – вогнутой. Избавиться от подобных недостатков помогает контрольная плита с постепенным устранением любых дефектов.

Технология шабрения плоских металлических изделий

Обработка по данной технологии плоских изделий считается наиболее простым видом работ по металлу, поэтому очень активно используется на практике. Определить объем необходимых работ позволяет специальный краситель, такой как:

берлинская лазурь;
голландская сажа;
типографская краска.

Сухое красящее вещество растирают металлическим бруском либо валиком, добавляя в него машинное масло, чтобы получить жидкую консистенцию. Готовым составом покрывают металл, который требует шабрения.

Краску наносят тканевым тампоном или резиновым валиком для малярных работ, причем во втором случае удается создать более тонкий и равномерный слой. Тогда как использование тампона приводит к образованию неравномерного и утолщенного красочного покрытия.

На небольших деталях расположение участков, требующих шабрения металла, определяют по такой схеме:

Краску наносят на поверочную плиту.
Проверяемую сторону заготовки аккуратно опускают на плиту.
Деталь передвигают по плите, совершая круговые движения.
Обрабатываемое изделие аккуратно убирают с поверочной плиты.

Для шабрения деталей, имеющих большой вес и площадь, применяют иной подход:

Краской покрывают идеально ровную контрольную плитку.
Плитку прикладывают к обрабатываемому металлу и перемещают по заготовке круговыми движениями.

Характер распределения красителя по изделию позволяет оценить число и место нахождения неровностей.

Особенности и размер дефектов поверхности проверяют по цвету и количеству пятен:

темные – являются признаком участков наибольшей глубины;
серые – говорят о присутствии меньших углублений;
белые – обозначают выпуклости металла, которые должны быть подвергнуты шабрению.

Перед дальнейшей обработкой снимаемый слой краски убирают растворителем, после чего изделие насухо вытирают. Далее можно накладывать новый слой красителя.

Проверить обработку плоских изделий позволяет контрольная рамка со сторонами 25х25 мм. Ее устанавливают на поверхность металла и замеряют число темных пятен на выделенной площади. Далее для оценки используют такую шкалу:

грубое качество – в пределах 5 пятен;
чистовое – 6–10 пятен;
получистовое – 11–14 пятен;
точное – от 15 до 22 пятен;
тонкое – свыше 22 пятен.

Криволинейные поверхности после шабрения металла проверяют при помощи специальных шаблонов-сеток.

Шабрение абразивными материалами

Если требуется сверхтонкое выравнивание, при котором удаляется слой металла в пределах 0,0001 мм, используют притирку абразивными материалами. Данная операция выполняется вручную либо на станках. Используются такие абразивы:

твердые: кремень, алмаз, кварц, корунд, синтетический альбор;
мягкие, то есть составы, обладающие консистенцией пасты.

Первые применяют во время притирки чугунных и стальных деталей, тогда как вторые позволяют обрабатывать методом шабрения металла медные, алюминиевые, оловянные заготовки, а также изделия из прочих мягких металлов.

Процесс начинают с того, что на рабочую часть притира наносят абразив. Если шабрение осуществляется на станке, то шаржирование полностью автоматизировано. Притиры с плоской поверхностью рабочей части шаржируют при помощи стального валика, бруска.

Рекомендуем статьи

В случае с круглыми, цилиндрическими притирами, инструмент располагают между парой брусков.

Для притирки плоских деталей на плитах или станках выполняют круговые движения. Аналогичную операцию с цилиндрическими заготовками осуществляют вручную с помощью воротка или коловорота.

В последнее время достаточно активно используются притирочные станки, позволяющие механизировать этот этап шабрения металла.

Стоит подчеркнуть, что одним из ключевых направлений деятельности металлообрабатывающей промышленности в нашей стране на ближайшие годы является модернизация станков и развитие технологии шабровки.

Шабрение металлов активно задействуется в строительстве, на производствах и даже для выполнения бытовых задач. Например, этот метод позволяет подготовить стены к дальнейшей покраске, наклейке обоев.

Поскольку речь идет о непростой задаче, для ее выполнения на рынке инструментов представлены удобные многофункциональные приборы. Они позволяют качественно оскоблить поверхность или разную по форме и виду деталь, не требуя больших временных затрат.

Сегодня шаберы являются многофункциональными инструментами, имеющими разнообразные насадки. Они выполняют свою функцию благодаря колебаниям режущей кромки насадки. Таким образом, удается произвести грубое снятие материала либо создать практически идеально ровную поверхность.

Суть шабрения металла, основные приемы и инструменты

Одним из вариантом финальной обработки металла является шабрение (шабровка). С помощью этой операции можно получить чистую, гладкую поверхность, у которой будут отсутствовать выемки, выпуклости. Основная особенность этой техники — она позволяет снять очень тонкие слои металла — от 0,01 до 0,5 миллиметров в зависимости от типа инструмента, способа обработки.

Главный минус шабрения заключается в том, что эту процедуру сложно механизировать, поэтому выполняют ее опытные слесари. Но что такое шабрение с технологической точки зрения? Какие есть особенности у этой операции? В статье эти вопросы будут рассмотрены в деталях.

Краткие сведения об операции

Шабрение — это особая разновидность слесарной обработки металла, которая выполняется с помощью специального инструмента, называемого шабером. Шабровка обычно выполняется для обработки различных металлов (сталь, чугун, медь, алюминий, многокомпонентные сплавы). Хотя шабер можно адаптировать для обработки и других поверхностей — дерево, пластик, мягкий камень. С технической точки зрения шабрение представляет собой соскабливание слоев с поверхности детали. Шабер представляет собой ручной инструмент с деревянной ручкой, один из концов которого является заостренным.

Шабер обычно трех- или четырехгранный, хотя для некоторых вариантов обработки применяются более сложные инструменты. Используется для зачистки поверхности листового металла, а также для зачистки кромок и концов, для нанесения рисунков и надписей, для гравировки металлических изделий. Перед шабрением металлическое изделие может покрываться специальным составом-герметиком, что хорошо сказывается на точности операции. Габариты шабера обычно являются небольшими (от 30 до 40 сантиметров в длину), поскольку инструмент должен хорошо сидеть в руке.

Инструмент-шабер обычно выполняют из двух разновидностей стали:

Основную часть инструмента выполняют из инструментальных сталей, которые хорошо выдерживают механическую нагрузку при длительном напряжении. Такая сталь хорошо выдерживает воздействие химически активных веществ, поэтому шабер не покрывается коррозией и не растрескивается. Инструментальная сталь проста в производстве, что снижает цену инструмента.
На концах инструмента могут устанавливаться режущие пластинки из твердосплавных сталей. Такая сталь хорошо поддается заточке (при нагреве или без него), однако во время работы она не затупляется и долго сохраняет свою форму, что позволяет шаберу сохранять свои практические свойства. Твердосплавная сталь более дорога в производстве, поэтому ее используют обычно в виде небольших пластин, вставляемых в основную часть шабера.

Шабровка – что это, каким оборудованием выполняется

Слово произошло от немецкого schaben, то есть скоблить. Операция проводится слесарем, она требует высокой точности проведения. Как правило, является финишной обработкой, но может использоваться и для подгонки двух элементов. Чтобы соприкосновение оказалось максимально плотным, на торцы наносится специальная краска, которая срезается, образуя сетку. Именно она обеспечивает отличное соединение. Также красящее вещество предназначено для наполнения пустот. Выявляются неровности, затем выпуклые моменты убираются. Что такое шабрение металла – это окончательная слесарная операция для поверхностей деталей, когда инструментом снимается тонкая стружка. Он имеет удобную ручку и стержень. Само лезвие оснащено тремя или четырьмя рабочими гранями, которые дают различный результат. Задача слесаря – убирать частички металла.

Технологические особенности

Шабрение обладает рядом технических особенностей:

Высокая точность обработки. Инструмент-шабер является очень точным, а с его помощью можно снимать слой металла толщиной от 0,01 до 0,5 миллиметров. Если рабочему нужно срезать более широкий слой, то он либо использует более грубый инструмент, либо просто повторяет операцию несколько раз, пока не получит нужные результаты.
Возможность работы с деталями сложной формы. Лезвия шабера разной формы, что позволяет работать как плоскими объектами, так и различными сложными объектами (скажем, с подшипниками или деталями автомобилей). Это делает технологию универсальной, простой в использовании.
Невозможность механизации. Шабровка является достаточно тонкой сложной процедурой, а для ее проведения необходимым соответствующий опыт. По очевидным причинам шабрение нельзя автоматизировать, что снижает популярность технологии (хотя шабер можно подключить к пневматическим устройствам).

Основные плюсы

Техника шабрения

Методика шабровки зависит от характера режущего инструмента и формы обрабатываемой детали. Операцию рекомендуется проводить в заводском цехе, в котором установлено оборудование для фиксации обрабатываемой заготовки. Это могут быть тески, пресс. Перед шабрением человеку рекомендуется надеть надеть рабочий костюм, который будет защищать его одежды от частичек пыли, грязи. Вытяжку в рабочем цехе можно не ставить, поскольку образовавшийся металлический мусор не представляет угрозы для здоровья. После проведения шабровки рекомендуется принять душ или ванную, чтобы избавиться пыли, грязи, мусора, которые могли прилипнуть к коже во время операции.

Для работы с плоскими обширными поверхностями используются плоские шаберы, обладающие широкой зачищающей пластиной. Это ускорит процедуру обработки, а также сделает поверхность более гладкой. Если Вы обрабатываете узкую запчасть (скажем, подшипники) либо наносите рисунок, то рекомендуется применять шабер с узкой насадкой. Такая насадка сможет попасть в труднодоступные места, а также сделает зачистку очень точной. Шабрение дерева, пластика делать просто — Вы подносите инструмент к краю обрабатываемой поверхности, помещаете инструмент на небольшую глубину и с помощью мускульных движений снимаете внешнюю поверхность слой за слоем.

Этапы шабрения

Шабрение металла требуют сноровки, практических навыков, которые могут отсутствовать у новичка. Поэтому лучше доверить эту операцию опытному слесарю. Шабровку изделий рекомендуется выполнять на столярной плите, а сам процедура выглядит так:

Перед зачисткой приготовьте или купите в магазине смесь-краску на основе сажи и моторного масла. Смесь должна быть густой и липкой, чтобы она могла прилипнуть к поверхности обрабатываемой запчасти. Нанесите смесь с помощью тампона на всю поверхность столярной плиты и дайте 1-2 минуты подсохнуть. Наносить смесь следует равномерно по всей площади плиты в 1 слой (иначе значительно снизится точность контрольных мероприятий).
Теперь возьмите деталь, которая будет подвергаться технологической обработке, а потом приложите ее к столярной плите, покрытой краской. Через пару минут уберите ее от плиты, посмотрите на цветовые пятна, которые образовались после приложения детали. Белые сухие пятна указывают на то, что в месте приложения у детали имеется большое углубление или трещина (шабровка для них бесполезна и даже вредна). Черные пятна указывают на то, что поверхность является однородной, не содержит углублений. Серый цвет указывает на наличие небольших выступов — именно им требуется шабрение.
Выполните заточку инструмента и начинайте удалять неровности с помощью шабера. Во время работы рекомендуется делать движения «от себя», а сам шабер следует держать под углом 30-45 градусов относительно плоскости объекта. Движения вперед нужно делать с уверенным нажимом, чтобы срезать лишний металл. Контролируя степень нажатия, Вы можете контролировать глубину резки. Назад инструмент следует возвращать спокойно, без нажима. Оптимальный ход инструмента составляет 2-3 сантиметра, а по мере выравнивания поверхности металла ход следует уменьшить до 0,5-1 сантиметра.
С помощью чистой тряпки удалите с поверхности обрабатываемой запчасти различный металлический мусор, который образовался во время обработки. Также не забудьте высушить столярную плиту и нанести на нее новый слой краски. Теперь снова приложите заготовку к поверхности стола с нанесенной краской. Через несколько минут уберите деталь и обратите внимание на цвет пятен. Если на столе остались серые пятна, то операцию шабровки следует повторить. Если деталь небольшая, то можно краску не наносить — вместо этого можно использовать незадействованный участок плиты (это сокращает время работы, снижает затраты краски).

Сферы применения технологии

Процесс доводки и притирки очень трудоемок, поэтому прибегают к нему в тех случаях, когда необходима высокая точность сопрягаемых деталей. Во многих габаритных изделиях высокой сложности по этой технологии может быть сделать всего один или несколько узлов. Остальные при сборке монтируются без точной доработки. Доводка, притирка поверхностей, отверстий, резьбы нужна в следующих областях производства:

при изготовлении насосов;
при сборке двигателей;
при доводке сопрягаемых, скользящих поверхностей в машиностроении (станки, оборудование);
при изготовлении измерительных инструментов и высокоточных приборов.

В отдельных случаях монтаж обработанных деталей не является окончательной операцией. После установки механизм, прибор приводят в рабочее состояние и в среде мелкодисперсного абразива детали доводятся до нужных характеристик уже по месту. После чего устройство промывается, и в случае необходимости смазывается.

Притирка и шабрение — в чем разница?

На шабровку по некоторым характеристикам похожа процедура притирки. Эта операция также используется для выравнивания поверхности объекта, а используется она обычно для обработки металла (хотя технологию можно адаптировать для работы с деревом, пластиком или мягким камнем). Однако между притиркой и шабрением гораздо больше отличий, чем похожих вещей. Главное отличие заключается в том, что для притирки используются абразивные материалы, а не специальный инструмент-шабер. К тому же притирка не подходит для небольших запчастей или объектов сложной формы (тогда как шабровка с этой задачей может справиться).

Абразивы

Абразивами называют различные материалы, которые за счет своего строения, структуры используются для шлифовки и полировки металлических, деревянных, пластиковых изделий. Принцип работы абразивов схож с шабером — для выравнивания поверхности какого-либо объекта просто срезаются верхние слои объекта. Точность абразивной обработки может быть как низкой, так и очень высокой (она находится в пределах от 0,001 до 1 миллиметра). В зависимости от структуры различают 2 основных класса абразивов:

Мягкие абразивы. В эту категорию входят гомогенные смеси или пасту, пригодную для шлифовки. Примеры мягких абразивов — алмазные пасты, алмазная крошка, пасты ГОИ. Мягкие полировочные абразивы производят более щадящий, мягкий эффект на материал, поэтому их применяют для полировки пластичных металлов. Это медь, его сплавы, алюминий, чугун, отожженная сталь. Также их применяют для обработки неметаллических материалов (скажем, для работы с деревом или пластиком).
Твердые абразивы. В эту группу входят как отдельные вещества, так и специальные объекты, сделанные человеком непосредственно для шлифовки. Примеры твердых абразивов — наждачная бумага (с добавлением алмазной пыли или без нее), кварц, корунд, электрокорунд, карбид кремния. Твердые абразивы отличаются более грубой неоднородной структурой, поэтому их используют для шлифовки твердых металлических материалов. Это сталь, твердые разновидности чугуна, некоторые виды алюминия. Твердые абразивы могут применяться для обработки дерева и пластика, однако обработку нужно делать аккуратно, чтобы не повредить деталь. При желании можно комбинировать обработку твердыми и мягкими абразивами, чтобы достичь оптимальных результатов.

Этапы притирки

Для притирки металла требуется не только абразив, но и притирочный инструмент, а также охлаждающие вещества и смазка. Притирочный инструмент обычно выполняет роль пресса, который придавливает к металлу абразив и выполняет его перемещение для полировки. В роли охлаждающих/смачивающих веществ используют бензин, вода, керосин, минеральные масла. Сама процедура притирки проста:

Сперва на притирочный пресс наносится мягкий или твердый абразив, сверху кладется обрабатываемая деталь, а потом выполняется ее шаржирование. Для шаржирования могут применяться плиты, бруски, валики (в зависимости от формы объекта). Если абразив под действием сил гравитации выпадает из инструмента, то на поверхности может наноситься липкая смазка, которая будет удерживать шлифовальные частички.
После шаржирования можно приступать к притирки. Для этого притирочные плиты, бруски или валики начинают вращаться в одном или различных направлениях. За счет это усиливается контакт абразива с поверхностью обрабатываемой поверхности, что может приводить к срезу верхних слоев металла. Глубина обработки обычно находится в прямой зависимости от времени обработки — чем дольше идет притирка, тем шире будет слой металла, который будет срезан с помощью притирки.

Назначение

Применяется для финишной металлообработки, когда объекты взаимодействуют с минимальным трением, отлично дополняя друг друга. Операция позволяет достигнуть максимальной гладкости даже при миниатюрных размерах заготовки. Обычно этот этап обязателен при производстве:

измерительных и контрольных приборов, так как у них должна быть высокая точность;
подшипников скольжения – при наличии неровностей будет появляться трение, деформирующее вал, а также риск быстрого износа и перекоса оси;
направляющие любых станков;
автомобильные двигатели и некоторые другие запчасти на авто.

В этот перечень также могут попасть все узлы, для работы которых важна точность и отсутствие любых дефектов.

Виды шаберов по конструкции и форме режущей кромки

Изначально существует два типа по назначению – это строительный, которым можно работать по различным мягким материалам, а также металлический. Он изготовлен из прочной стали и предназначен для металлообработки. Конструктивно он отличается по ряду элементов.

Поверхность под разные типы и принципы

Режущая деталь ножа может быть:

С несколькими гранями – хорошо проникает в щели, углы, внутренние стороны цилиндрических объектов. Есть прямой или загнутый кончик.
Специальной конфигурации под определенную задачу – их нужно разумно применять, когда идет потоковая обработка. Часто бывает разборным – в рукоять можно установить несколько различных наконечников.
Плоской – оптимально подходит под ровные плоскости. Лезвие может иметь одну сторону или две, второй вариант долговечнее. Длина – 25-40 см. Ширина от 5 мм до 3 см – чем уже грань, тем точнее шабрение тонкого вида.

Ручка и рабочая часть шабера

Для разных целей требуется различная заточка. Чтобы не путаться в массе изделий и не затачивать их каждый раз по-новому, можно воспользоваться сменными пластинами. Такое универсальное орудие имеет несколько составляющих:

рукоять;
металлический корпус;
держатель-зажим с винтом;
набор вставок.

Крепление рабочей части происходит с помощью поворота ручки.

Степени автоматизации

Существует также электрический вариант. Но шабровщик – это слесарь, который много работает руками, потому что электрошабер может обрабатывать только прямые поверхности или производить первичную обработку, а финишная остается обычному инвентарю. Строительный автоматизированный прибор является многофункциональным, он снимает остатки клея, шпатлевки, других стройматериалов, но для металла абсолютно не подходит.

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 при затачивании столового ножа.

Орудие готово! В статье мы рассказали, что такое шабер слесарный и показали фото. Для наглядности предлагаем посмотреть несколько видео по теме:

Декоративное шабрение

Шабрение (шабровка) металла – точное выравнивание поверхности

Шабрение стальной пластины

Назначение шабрения

Шабрение используется для сглаживания плоскости элементов, находящихся в постоянном перемещении относительно друг друга. Подобные узлы встречаются в следующих устройствах:

измерительное оборудование;
контрольные приборы;
подшипники скольжения;
направляющие элементы станков и агрегатов;
двигатели внутреннего сгорания.

Шабрение позволяет надежно закрепить смазку трущихся деталей и обеспечить их плотное соединение. Таким образом, достигается точная и непрерывная работа всего узла.

Читайте также: Сварочный выпрямитель: устройство, принцип работы, технические характеристики, разновидности

Что это такое шабровка, где и для какой цели она производится

Среди всех процедур по обработке шабрение используется в 25% случаев. Ее главное достоинство перед более легкой абразивно-шлифовальной работой – это сохранение большей износостойкости, продление срока службы. Также такой верхний слой является наиболее подготовленным к сохранению смазки, так как менее глубокие фрагменты чередуются с углублениями. Степень шероховатости достигается в два этапа:

подготовительный – срезается до 0.03 мм;
итоговый – до 0,08 мм.

Технология используется в машиностроении любой сложности, а также при изготовлении запчастей, сборочных узлов. Проводится на заводах, при этом только часть работ может быть выполнена автоматизировано (большие плоскости), остальное вручную выполняет шабровщик.

Виды шабрения металла

По точности выполнения шабрение может быть:

размерное;
декоративное.

Размерное шабрение деталей применяется для создания идеально ровной поверхности. Декоративная шабровка предназначена для грубой полировки металла.

По способу выполнения шабрение бывает:

ручное;
механическое (на станках).

Ручное шабрение выполняют специальным инструментом, имеющим основную и рабочую части. Основная часть используется для захвата и удержания инструмента. Рабочая часть используется для непосредственного шабрения поверхности материала.

Техника профессионального ручного шабрения очень трудоёмкая

Механическое шабрение осуществляется на специально оборудованных станках. Такой способ обработки уменьшает затраты времени и сил на полировку металла. Для выполнения механической шабровки требуется многолетний опыт и навыки работы на сложных слесарных станках.

Устройство для механического шабрения металла

К сведению: механическая шабровка металла на станках не используется при производстве изделий со сложной конструкцией плоского и криволинейного очертания.

Достоинства и недостатки шабрения металла

Шабрение металла обладает следующими достоинствами:

Высокая износостойкость материала. Достигается за счет отсутствия на обработанной плоскости остатков абразивных материалов.
Низкий коэффициент трения деталей. Шаброванная поверхность отлично смазывается и сохраняет смазку длительное время.
Использование простейших способов оценки качества работы.

Качество шабрения металла оценивается самым простым и доступным способом — по количеству пятен краски на единицу площади.

Наряду со своими достоинствами, шабрение обладает рядом недостатков. Шабровка металла является одним из самых сложных и трудоемких процессов. Такой способ обработки мало механизирован и практически не используется при работе на станках.

Основные характеристики шабровочных станков

Для изготовления шаберов используется быстрорежущая инструментальная сталь. Такая сталь отличается низким содержанием углерода и наличием специальных (легированных) добавок.

В зависимости от стадии обработки, режущая кромка затачивается под разным углом к осевой линии инструмента:

при черновой обработке угол заточки составляет 75–90°;
при получистовой обработке — 90–100°;
при чистовой — 90°.

Кроме того, угол заточки режущей кромки зависит от твердости материала и составляет:

для мягких (дерево, пластик) — от 35 до 40°;
средней твердости (железо, сталь) — от 75 до 90°;
для твердых (бронза, чугун) — от 90 до100°.

Основными рабочими характеристиками шабровочного инструмента являются ширина и радиус закругления режущей кромки. Эти характеристики, зависящие от стадии работы, принимаются:

при черновой обработке — 20–30 мм;
при получистовой обработке — 15–20 мм;
при чистовой обработке — до 15 мм.

Плоскость резания проводится через режущую кромку и скорость резания v
Шабровку криволинейных поверхностей производят шаберами, имеющими сложную форму режущей кромки. Подшипники скольжения шабруют инструментом с кольцевой формой режущей части. Вогнутые и выпуклые поверхности обрабатываются инструментом с двумя (и более) рабочими гранями.

Шабровка – что это, каким оборудованием выполняется

Слово произошло от немецкого schaben, то есть скоблить. Операция проводится слесарем, она требует высокой точности проведения. Обычно является финишной обработкой, но может использоваться и для подгонки двух элементов. Чтобы соприкосновение оказалось максимально плотным, на торцы наносится специальная краска, которая срезается, образуя сетку. Именно она обеспечивает отличное соединение. Также красящее вещество предназначено для наполнения пустот. Выявляются неровности, затем выпуклые моменты убираются. Шабрение это процесс для поверхностей деталей, когда инструментом снимается тонкая стружка. Он имеет удобную ручку и стержень. Само лезвие оснащено тремя или четырьмя рабочими гранями, которые дают различный результат. Задача слесаря – убирать частички металла.

Технология шабрения плоских изделий

Шабровка плоских изделий относится к разряду самых простых и наиболее распространенных видов работ по обработке металла.

Для определения объема шабровочных работ используется специальный краситель. В его роли чаще всего используется:

берлинская лазурь;
голландская сажа;
типографская краска.

Растирку сухого красителя производят с помощью металлического бруска или валика. Для получения жидкого состава сухой краситель разводят в машинном масле.

Полученной смесью окрашивают обрабатываемую плоскость. Для растирания шабровочной краски используют тканевый тампон или резиновый валик для малярных работ.

Резиновый валик позволяет наносить более тонкий и равномерный слой краски. При нанесении краски тампоном слой красителя получается неравномерным и утолщенным.

Положение участков на деталях небольших размеров определяют следующим образом:

шабровочную краску наносят на плоскость поверочной плиты;
аккуратно опускают проверяемую сторону детали на поверочную плиту;
круговыми движениями перемещают деталь по слесарной плите;
аккуратно снимают деталь с поверочной плиты.

Габаритные и тяжелые детали шабруют следующим образом:

краситель наносят на контрольную плитку с идеально ровной поверхностью;
эту плитку прикладывают к обрабатываемой плоскости;
круговыми движениями перемещают плитку по плоскости.

По характеру распределения краски по поверхности определяют количество и расположение неровных участков.

Визуальное определение характера и размера неровностей определяют по цвету и количеству пятен.

темные пятна характеризуют участки с наибольшей глубиной впадин;
серые пятна имеют наименьшую величину углублений;
участки с белыми пятнами характеризуют выпуклости, требующие шабрения.

Окрашивание поверхностей при шабрении

Заточка шабера

Режущие кромки шабера затачивают на заточном станке с мелкозернистым кругом. Сначала затачивают боковые грани, затем торцовую поверхность и потом производят доводку. Стачивают у шабера только один конец, а не всю плоскую часть. При заточке штрихи от круга должны располагаться вдоль или по диагонали плоской части шабера. Для этого шабер 1 при заточке располагают вдоль наружной поверхности, по ходу вращающегося круга (рис. 6, а).

Рис. 6. Заточка (а, б) и доводка (в) шабера

Торцовую часть затачивают на круге, используя прокладку 2 (рис. 6, б). При заточке лезвия шабер располагают по центру, перпендикулярно к поверхности круга. Давление на шабер должно быть незначительным, чтобы не было прижогов. Допускается периодически охлаждать шабер холодной водой.

Доводят или правят шабер после заточки на абразивных брусках зернистостью №12 и ниже, покрытых тонким слоем машинного масла. Хорошие результаты дает доводка шаберов на чугунной плите, покрытой жидкой пастой из наждачного порошка с машинным маслом. Торцовая и боковые поверхности шабера должна быть гладкими, без штрихов, а режущая кромка — без завалов, заусенцев и без штрихов от заточки.

Шабер при доводке на абразивном бруске ставят в строго вертикальное положение (рис. 6, в). Сначала доводят режущую торцовую поверхность, перемещая вдоль узкой стороны. При этом нельзя наклонять шабер вправо или влево по направлению хода. Торцовая поверхность в поперечной части должна быть гладкой без штрихов. Плоские стороны шабера (боковые грани) доводят после доводки торцовой поверхности. Это позволяет уничтожить полученные завалы при заточке торцовой поверхности и предупредить возможные закругления на режущей кромке. Перемещать шабер при доводке нужно интенсивно, делая около 60 движений в минуту так, как при медленном движении образуются закругленные режущие кромки.

При шабрении доводят или правят шабер периодически через каждые 1,5–2 ч работы, а через 4–5 правок шабер затачивают.

Эффективные способы шабрения

Шабрение ведут двумя способами: «от себя» и «на себя».

К сведению. Как показал многолетний опыт, шабрение «на себя» имеет более высокую эффективность.

Движением «на себя» шабер снимает слой металла необходимой толщины. Обратное движение инструмента производится без снятия слоя металла. В процессе работы инструмент перемещают в различных направлениях, перекрещивая движения под углом 45—60°.

Снимаемый слой краски для шабрения удаляют с помощью растворителя. Обработанную поверхность вытирают насухо. Повторно наносят новый слой красителя.

Как научиться скоблить

После вышеприведенных манипуляций с красителем подготовьте инструмент, произведите заточку. Под углом 30-40 градусов делайте движения вперед и назад, снимая тонкий слой. Сперва длинные штрихи – до 2 см, затем короткие – не превышающие 5 мм. Следы не должны быть параллельными, они могут перекрещиваться до угла в 45 градусов. По завершении, промойте поверхность, произведите повторное окрашивание и финальное шабрение плоского элемента.

Нюансы и приемы

Раскроем несколько хитростей:

с пастой ГОИ процедура пойдет эффективнее;
черновая металлообработка больших объемов может производиться диском, затем нужно пройтись вручную;
разборное приспособление многофункционально, но цельное – более долговечно.

Как оценивают качество шабровки

Качество шабровки плоских изделий оценивают с помощью контрольной рамки с размерами сторон 25х25 мм. Для этого рамку устанавливают на обрабатываемую поверхность и подсчитывают количество темных пятен, попавших в ее границы.

Качество выполненных работ оценивают по следующей шкале:

грубое – при количестве пятен до 5;
чистовое – от 6 до 10;
получистовое – от 11 до 14;
точное – от 15 до 22;
тонкое – более 22.

Для контроля качества пришабренных криволинейных поверхностей применяют специальные шаблоны-сетки.

Как сделать шабер своими руками

Простой в домашних условиях

Сложный

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:

Декоративное шабрение

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:

Правила шабрения

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.

Как выполняется притирка абразивами

В начале процесса на рабочую часть притира наносят абразивные материалы. При работе на станках процесс шаржирования полностью автоматизирован.

Притирка — операция по чистовой обработке поверхностей изделия

Притиры с плоской поверхностью рабочей части шаржируют стальным валиком или бруском. Круглые и цилиндрические притиры шаржируют, расположив инструмент между двумя брусками.

Плоские детали притираются круговыми движениями на притирочных плитах или станках. Притирку цилиндрических деталей производят вручную с помощью воротка или коловорота. Для механизации работ все чаще применяются специальные притирочные станки.

Модернизация станкового оборудования и постоянное развитие технологии шабровки является одной из главнейших задач развития металлообрабатывающей промышленности нашей страны на ближайшие годы.

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.