Напильники по металлу — виды, размеры, ГОСТ, насечки

Ручных инструментов для обработки металлических деталей огромное множество. С их помощью можно проводить работы без подключения к сети, доставать до труднодоступных мест. Чтобы зачищать металлические поверхности, используется напильник по металлу.

Работа напильником по металлу

Предназначение напильников

Напильник – ручной инструмент универсального назначения, способный при одном поступательном движении срезать тонкий слой с поверхности обрабатываемого материала. С его помощью решают много разнообразных задач:

1. Очищают детали и заготовки от ржавчины и других видов коррозии.
2. Удаляют слой грязи или краски.
3. Выполняют точение детали до получения требуемого размера.
4. Затачивают другие инструменты, используемые в повседневной работе.
5. Зачищают электрические контакты в системах электрооборудования.
6. Шлифуют и полируют поверхность металла и иного материала.

Технические характеристики инструмента

При выборе напильника необходимо учитывать несколько критериев:

1. Размеры инструмента.
2. Материал ручки. Удобство её удержания в ладони.
3. Сталь, используемую при изготовлении рабочей части.
4. Вид насечек, их расположение.

От этих показателей будет зависеть долговечность, эффективность, комфорт при работе.

6,0

100

Таблица 5

2.0

2,5

3,0

3,5

ГОСТ 1465-М С S

Продолжение тобж §

Размеры, мм

Обозначение Применяе мость L Lx ь Ьх t К не более Номер* 1. асечмс 2821-0029 300 370 6,0 100 3,5 2821-0030 2821-0031 350 430 15* 7-° 116 2821-0032 2821-0033 2821-0034 2321-0035 400 490 18* 8,0 134 4,0 • 2821-0036 — 2821-0037 а 2821-0038

* Допускается изготовлять напильники со стороной квадрата соответственно

Ь~ 14 мм и 16 мм.

Пример условного обозначения квадратного на4 Пильняка с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой № 1: Напильник 2821-0026 ГОСТ 1465-80

Трехгранные напильники

1

Издание официальное

2

© Издательство стандартов, 1980

© Издательство стандартов, 1992

Переиздание с изменениями

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта России

2 Зак. 2524

3

Действуют с 01.01.90.

Пример условного обозначения полукруглого напильника с длиной рабочей части L=300 мм, с насечкой № 1: Напильник 2822-0141 ГОСТ 1465-80

Примечание. Дли напильников исполнения 02 и 03 к условному обозначению добавляют индекс исполнения — 02 и 03,

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Напильники должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

4

Размер для справок.

Черт. 5

Примечания:

1.    Размер Ь да» без учета фасок.

2.    Допускается по согласованию с оотребнтелем изготовлять намывал Фт

оттянутого участка,

Виды напильников и их назначение

Виды напильников по классам и форме определяют основную сферу применения.

К 1 классу относятся инструменты с насечкой с нумерацией от 0 до 1.

Это драчевый напильник его основная задача черновая обработка поверхностей.

Ко второму классу относятся инструмент с абразивом под № 2 и 3.

Это уже менее грубый напильник, называют его личной, и использует преимущественно для чистовой обработки, т.к. он оставляет более гладкую поверхность.

Инструменты 3,4,5 и 6 класса обладают насечкой 4 и 5 номеров.

Они больше известны как «бархатные» или ювелирные напильники, применяются для финишной обработки.

Виды напильника по форме

Классификация по форме подразделяет сферу применения более детально.

1. Плоские тупоносые напильники относятся к универсальному инструменту, т.к. предназначены они для работ по металлу и дереву.

Они легко справляются с обработкой плоских и выпуклых поверхностей. На одну из боковых граней у них нанесена одинарная насечка.

2. Плоские остроносые используют для обработки наружных или внутренних плоских поверхностей, также их применяют для пропиливания шлицев и канавок.

3. Квадратные изделия имеют острый нос, служат они для распиливания отверстий квадратного и прямоугольного сечения и зауженных поверхностей.

4. Трехгранная форма выпускается в двух вариантах – для послойного срезания материалов, обработки внутренних углов разной формы, трехгранных отверстий для опиливания мелких пазов и клиновидных канавок.

Также этот вид применяют для заточки пил по дереву, поэтому их еще называют ножовочными.

5. Круглая форма – этот вид, как и треугольный, имеет два различных подтипа.

Для обработки круглых пазов, отверстий, послойного отпиливания и для затачивания пил по дереву, цепей для пил.

6. Полукруглый тип относит инструмент к универсальным, так как сочетает преимущества плоских и круглых напильников.

Идеально выполняет обработку сферических и плоских поверхностей, имеет заостренный носик.

7. Ромбическая форма позволяет эффективно обрабатывать материалы со сложной конфигурацией поверхности, в том числе для работы с шестернями, звездами, колесами, дисками.

Напильники, предназначенные для специализированных операций, называются инструментом специального назначения, к ним относятся алмазные покрытия и другие режущие поврехности более высокой твердости, предназначенные для цветных сплавов, металла, для плитки из кафеля или керамики и прочих материалов.

Виды и размер насечек

Характер насечки определяет основные виды напильника.

Профиль и размер зубьев напильника зависят от станка, используемого для нанесения режущей поверхности.

Как правило, для производства используются:

— пилонасекательные станки с зубилом;

— фрезерные станки;

— шлифовальные станки со специальными кругами;

— зубонарезные и протяжные станки.

Вне зависимости от способа производства, все зубцы имеют заданные параметры угла расположения, заострения и резания.

Чем больше насечек на 1 см рабочей площади, тем меньше зубья насечки.

Отношение высоты к шагу основной насечки должно быть не меньше 0,5.

Материал напильника

Согласно стандартам РФ и международным нормам, напильники производятся из инструментальной стали углеродистого типа.

К таким относятся наиболее распространенные марки:

— У 10,12, 13;

— У 10, 12, 13 А;

— ШХ15 УА;

— 13Х и их зарубежные аналоги.

Что такое напильник и для чего предназначен

Напильник – это универсальный слесарный инструмент. Позволяет решить целый спектр задач.

• Зачистка деталей от ржавчины.
• Снятие грязи и краски с поверхности деталей.
• Доведение заготовки до необходимого размера.
• Заточка инструмента.
• Зачистка силовых контактов электрооборудования от нагара.
• Шлифовка поверхностей.

Что собой представляет такой инструмент? Это небольшой брусок металла с насечками. На одном конце выполнен хвостовик для ручки из дерева или пластмассы.

При изготовлении напильников ориентируются на ГОСТ 1465–59. Он регламентирует использование в производстве этих изделий определённого вида металла:

• легированной хромистой стали (марки ШХ 15 или 13Х);
• улучшенной нелегированной стали (марки У10А или У13А).

Для качественной обработки металлических деталей существуют напильники по металлу. Виды насечек позволяют решить широкий спектр задач. Это обработка не только высокопрочных сплавов, но и работа с керамикой, пластмассой, деревом, резиной или кожей. Различны и требования к точности и чистоте обработки.

Какую насечку выбрать

1. Простая (одинарная). Подойдёт для обработки мягких металлов или пластмасс. Такой материал легко снимается и может быстро забить пространство между насечками. Но только не в этом случае.
2. Напильник с перекрёстной или двойной насечкой. Служит для работы с деталями из твёрдых сплавов. Например, чугун, бронза.
3. Рашпильная, точечная насечка. По виду зуба такой инструмент называется рашпиль или драчевый напильник. Он всегда большого размера (250–350 мм). Имеет крупную насечку. По форме различают полукруглый, круглый или плоский. Хорош для работы с резиной, кожей, деревом. Для точной обработки и шлифовки не подойдёт.
4. Есть дуговой вид насечек напильников. Применяется для обработки деревянных деталей.

ГОСТ 1465–59 регламентирует шесть номеров насечек:

• Крупная. Это № 0 и 1. Используют для грубой обработки поверхности. Такой инструмент, его ещё называют драчевый напильник, за один проход снимает слой толщиной 0.05–0.1 мм. Для точной обработки не подходит.
• Насечка № 2 и 3 позволяет работать точнее. Снимает слой 0.02–0.06 мм. Точность обработки будет соответствовать этому параметру.
• Чистовая подгонка размера возможна насечками № 4 и 5. Здесь возможна точность 0.01–0.005 мм. Именно столько материала снимается с заготовки за один проход инструмента.

Теперь видно, что этим инструментом можно делать довольно много работы. Он неприхотлив и универсален. Незаменим там, где «бессилен» электроинструмент и всегда готов выручить мастера в сложной ситуации.

Как сделать ручку напильника

Ручка инструмента должна быть удобна. Сделать своими руками из дерева просто. Последовательность такая:

• Выстругать или выточить на токарном станке ручку. Размер и форму каждый мастер подбирает индивидуально. Она должна хорошо лежать в руке слесаря. Дерево берётся высохшее, средней плотности, нехрупкое. Оптимальный вариант – сосна.
• Наконец, куда будет вставляться хвостовик напильника, надеть металлическое кольцо. Его можно сделать, отрезав 1 см от трубки подходящего диаметра. Без него, при насаживании ручки на хвостовик, ручка расколется.
• Просверлить отверстие по оси ручки со стороны кольца на глубину равную ¾ длины хвостовика напильника. Сверло должно быть диаметром ½ средней толщины хвостовика.
• Насаживая ручку, следить за совпадением осей двух деталей.

Зачастую приходится обрабатывать фигурные поверхности, с изгибами и острыми внутренними углами. Для выполнения каждой из таких работ выбирают соответствующий инструмент, выпускаемый согласно ГОСТу.

Инструментальные стали для изготовления напильников

Исследуя свойства стали, заметили, что при определенном содержании углерода появляется возможность с помощью специальной термообработки получать высокую твердость. Низкое содержание углерода не позволяет производить закалку, повышающую прочностные свойства металла.

Только при концентрации 0,8% и выше меняются свойства сплава Fe-FeC₃ (свойства изучаются в специальном курсе технологии металлов, получившем название «Материаловедение»). Отожженная сталь довольно пластична, ее можно обрабатывать на металлорежущих станках. Есть состояние, при котором отмечается высокая пластичность. Его называют аустенитом. Достигается при температуре 727 ⁰С и выше.

Только заэвтектоидные стали могут подвергаться закалке и отпуску. Если нет никаких других добавок, то их принято обозначать в виде У8…У13. Буква «У» характеризует углеродистую сталь, а число – указывает на содержание углерода в сотых долях процента.

Внимание! Чтобы проводить закалку, нужно нагревать стальную деталь до температуры аустенита и выше. Ее легко определить с помощью магнита. При достижении нужного значения при нагревании полностью пропадают магнитные свойства.

Некоторые считают, что достаточно нагреть до соответствующей температуры. При нагревании теплопроводность металла резко снижается. В течение одной минуты детали массой около 1 кг прогреваются на глубину 0,10…0,13 мм.

Важно! Чтобы закалить поверхность на глубину 1,5…2,5 мм потребуется выдержка при нужной температуре не менее 15…20 минут. Менее глубокая закалка может сопровождаться тем, что измерительный конус на приборе Роквелла провалится сквозь тонкий слой закаленного металла. Результат окажется неутешительным.

Закалку выполняют в воде, на воздухе и в минеральном масле. Высокая скорость охлаждения способствует более глубокому закаливанию металла. При изготовлении режущих инструментов выполняют закалку в масле. Охлаждение стали происходит со скоростью 400…450 ⁰/сек.

После закалки детали приобретают определенную хрупкость. Поэтому для снятия внутренних напряжений выполняют низкий отпуск. Он происходит при температуре 180…250 ⁰С. Деталь помещают в муфельные печи, разогретые до заданной температуры. Выдерживают в них не менее 30…40 минут. Потом дают возможность медленно остыть.

На практике термообработка металла напильника происходит в следующей последовательности:

• Заготовка нагревается до температуры 900…920 ⁰С (более высокое значение объясняется тем, что требуется меньше времени на внутренний прогрев металла).
• Выдерживается в нагретом состоянии в течение 15…20 минут.
• Закаливается в минеральном масле (допускается использовать отработку из двигателей внутреннего сгорания).
• Выполняется проверка твердости, при правильном нагревании и охлаждении получают тростит закалки (HRC 54…58).
• Заготовка помещается в муфельную печь с температурой 200…210 ⁰С.
• Выдерживается 30…40 минут и вынимается наружу.
• Остывает на воздухе (температура 18…22 ⁰С) самостоятельно.
• Проверяется твердость, у тростита отпуска (состояние закаленного и отпущенного металла) твердость увеличивается на 2…4 единицы.

Чтобы повысить прочность и твердость сталей при их варке добавляют легирующие элементы. Они позволяют улучшить эксплуатационные характеристики и получить металл заданными свойствами.

Принцип действия

Принцип действия напильника заключается в снятии верхнего слоя с обрабатываемой детали по средствам трения.

Зубцы бруска определяют качество среза, а глубина зависит от усилий, прилагаемых нажатием на инструмент и скоростью движений.

Более грубая и крупная насечка позволяет работать значительно быстрее, но при этом снижается качество обработки.

Мелкие или алмазные грани обеспечивают практически идеальную поверхность.

Во многом, результаты работы зависят от особенностей материала и правильно подобранного вида напильника.

Формы напильников

Виды напильников по металлу вырабатывались в течение последних двухсот пятидесяти лет. Размеры и параметры определялись в зависимости от тех задач, которые требовалось выполнять. Поэтому корректировалась и форма зубьев.

Первоначально мастерам требовалось обрабатывать чугунное литье, а также изделия из латуни и бронзы. Отливки имели литниковую систему и облой. Их спиливали, а потом поверхность шлифовали. Использовали напильники с разной величиной зуба. Для грубой обработки применяли инструмент, способный одним движением снимать до 0,5…1,0 мм слоя.

В дальнейшем у современных мастеров имеются наборы ручного режущего инструмента, которым пользуются, чтобы довести детали до требуемых параметров. На производственных предприятиях имеется категория рабочих (слесари). Одним из основных инструментов являются напильники.

Классификация напильников

Существуют разные типы напильников. Эти приспособления разделяются по нескольким факторам:

• виду насечек;
• форме приспособления для работы с заготовками;
• предназначению.

О каждой из представленных групп следует поговорить более подробно.

Типы напильников по металлу

Особенности

В понимании людей, не связанных с металлообработкой, приспособление, предназначенное для шлифовки металлических заготовок — это инструмент, состоящий из рабочей прямоугольной части, которая соединена с ручкой. На прямоугольнике из металла находятся зазубрины. Они снимают часть металла при передаче усилий. Однако бывают разные формы рабочей части.

Напильник не может изготавливаться из мягких материалов. Сталь, используемая для них, должна быть тверже обрабатываемых поверхностей.

Виды насечек

Насечки напильника играют прямую роль при работе с разными материалами. Чтобы нанести их на рабочую поверхность инструмента, применяется несколько технологических операций — точение, фрезерование, насекание, протягивание, нарезание.

Разновидности насечек напильника:

1. Одинарные — предназначены для работы с мягкими материалами: сплавами цветных металлов, деревом пластиком.
2. Двойные — представляют собой дополнительную и основную насечки. Дополнительная прилегает к основной под углом. Такая конструкция позволяет работать с твердыми материалами. Связано это с тем, что две насечки снимают слой материала при этом измельчая появляющуюся стружку.

Инструменты классифицируются по размеру зубьев. Это показатель зависит от того, сколько насечек присутствует на рабочей части. Чем их меньше, тем больше изготавливается зуб. Существует 5 номеров размеров зубьев:

1. Номера 0, 1 — применяются для грубой обработки металлических поверхностей. Зубья самые большие, позволяют быстро снимать много материала за малый промежуток времени. Недостаток таких приспособлений — низкая точность обработки.
2. Размеры 2,3 — используются, когда нужно очистить слой до 0.06 мм.
3. Размеры 4, 5 — применяются для финишной обработки деталей. Снимают малый слой материла, что позволяет проводить точные операции, доводить заготовку до требуемых габаритов.

Желательно иметь все номера, чтобы постепенно обрабатывать рабочую поверхность.

Типы напильников

По предназначению выделяются такие виды напильников:

1. Ручной инструмент общего назначения. Используются при проведении слесарных работ. Насечка двойного вида. Размер зубьев выбирается зависимо от требуемого качества обработки.
2. Приспособления специального назначения. Применяются на заводах, занимающихся металлообработкой. С их помощью исправляются дефекты, остающиеся после обработки заготовок станками. Выдерживают длительную активную эксплуатацию.
3. Надфили — самая распространённая группа, которая состоит из 11 подгрупп моделей разной формы. Имеют насечки пятого номера, малый размер. Надфили используются для точной обработки деталей.
4. Рашпили — модели большой длины, с крупными зубьями. Используются при грубой обработке металла.

Выбирать приспособление требуется исходя из его размера, формы, величины зубьев.

Форма напильников

Напильники по металлу классифицируются зависимо от формы. Существуют следующие виды инструментов:

1. Плоские — классическая форма приспособлений для обработки металлических поверхностей.
2. Трехгранные — с их помощью растачиваются пазы, канавки, отверстия.
3. Квадратные — используются при работе с отверстиями сложной формы.
4. Полукруглые инструменты — их помощью растачивают отверстия большого диаметра.
5. Круглые — используются для расточки овальных круглых отверстий разного диаметра.
6. Ромбовидные — обрабатывают зубья деталей, шестерни, оснастку.

Формы напильников

Особенности применения инструментов ручного точения

Есть весьма условное деление по назначению. Выделяют основные категории.

• Слесарные – наиболее распространённые напильники. Их используют на любом промышленном предприятии. В домашних мастерских и личных хозяйствах нетрудно встретить подобный инструмент.
• Надфили используются для тонкой работы. Основными пользователями являются ювелиры, слесари-лекальщики. Без мелкого инструмента трудно невозможно обрабатывать труднодоступные места. Например, Михаил Тимофеевич Калашников уже будучи известным конструктором автоматического оружия дорабатывал отдельные детали самостоятельно с помощью набора надфилей.
• Заточные напильники (в основном треугольные и ромбовидные) используются для заточки зубьев на ножовках, пильных цепях и в других местах, где требуется восстановить требуемую остроту режущих кромок.
• Рашпили – особый класс инструментов, используемых для обработки древесины и иных неметаллических материалов. Их отличает наличие зубьев особой точечной формы. Иногда рашпили называют драчевыми напильниками, хотя – это не совсем верно.

Виды насечки на поверхности инструмента

По характеру насечек принято говорить об одинарном или двойном исполнении.

Одинарное исполнение чаще встречается у грубого инструмента. Здесь зуб имеет длинную режущую кромку. Ее длина соответствует ширине напильника. Чтобы легче производить заглубление в толщу обрабатываемого металла, насечку выполняют наклонной под углом 25⁰. Получается резание с некоторым смещением. Облегчается внедрение вглубь детали. Несколько снижается усилие.

Двойное исполнение насечки выполняют под углом друг к другу. Вторую насеку выполняют под углом 45 ⁰. Теперь режущие зубья ограничены по длине. Там, где происходит пересечение линий, формируются места, где ломается стружка. Следовательно, подобные напильники при работе требуют меньших физических затрат (не нужно тратить силы на скручивание длинной стружки).

Что такое рифель и для чего он нужен?

Разновидность надфиля – это особенный инструмент под названием рифель.

Он отличается изогнутой рабочей областью, и производится из магнитосодержащих сплавов.

Сфера использования рифеля достаточно узка – это ювелирные работы, где прибор служит для отделения отработки рифеля от опилок драгоценных сплавов.

Нумерация насечек на инструментах

Таблица для определения номера насечки, применительно к разным формам сечения

Размер зуба на поверхности зависит от плотности нанесения насечек. Чем их больше, тем меньше зубья.

Принята классификация насечек по цифровым значениям от 0 до 5. Самые крупные зубья могут снимать до 0,8…1,1 мм металла. Принято такому инструменту присваивать нумерацию «0» или «1». Такой инструмент получил наименование «драчевый».

Напильники, срезающие за один проход металл на глубину от 0,02…0,04 до 0,08…0,10 мм, нумеруются под цифрами «2» или «3». Такие напильники называют «личными».

Если же инструмент снимает 0,010…0,015 мм, то ему присваивают номер «4» или «5». Их называют «бархатными». При работе с ними получается самое высокое качество обработки и точность.

Обычно насечку наносят методом накатывания. Разогретая до аустенитного состояния заготовка поступает на формовочный станок. Система роликов производит накатывание каналов на рабочей поверхности инструмента.

Для изготовления личных и бархатных напильников используется метод фрезерования. Обработка выполняется на заготовках перед закалкой.

Рашпиль

Рашпиль предназначен для обработки мягких металлов, каучука, кожи, дерева, кости и подобных материалов.

Согласно ГОСТ, выделяют три основных типа инструментов:

— общего назначения;

— сапожные (обувные)

— копытные.

Рашпили общего назначения выпускаются с острым и тупым носом плоского типа или круглые и полукруглые с насечкой 1 и 2.

Характерная особенность этого вида – большие размеры зубьев и просторные канавки перед каждым зубом.

Размеры зубьев

Размеры зависят от количества насечек. Принято следующая классификация:

1. Напильники номеров 0 и 1 на один сантиметр длины имеют 10…13 зубьев.
2. Номера 2 и 3 характеризуются наличием 14…25 впадин на один сантиметр длины.
3. Бархатные напильники могут иметь от 30 до 80 впадин на 1 см рабочей поверхности.

Высокий зуб забивается реже. Мелкие зубья при обработке мягких металлов могут забиваться довольно быстро. Поэтому для очистки используют металлические щетки, ими и удаляются остатки металла из впадин.

Ручки для напильников своими руками

Настоящие мастера оснащают имеющийся у них инструмент ручками, изготавливаемыми своими руками. С появлением пластических масс появился более широкий выбор материалов для самодельного изготовления.

Если имеется токарный станок, то ручку можно выточить из древесины твердых пород: орех, береза, ясень. В интернете довольно много чертежей, пользуясь которыми, изготавливается подходящая рукоятка.

Некоторые мастера используют эпоксидную смолу, чтобы изготовить необычную рукоять.

• Сначала подбирают возможные пористые материалы, которые можно пропитать эпоксидной смолой. Чаще всего используют ткани разного цвета. Создается микарта – многослойная ткань, пропитанная эпоксидкой.
• Их укладывают в желаемой последовательности.
• Разводят эпоксидную смолу согласно прилагаемой рецептуре.
• Смачивают каждый слой.
• Укладывают в выбранной последовательности и помещают под пресс.
• После завершения полимеризации образуется новый материал – микарта.
• Из микарты вытачивают ручку для напильника.

Видео: напильники “кубинские”.

Какие бывают напильники

Современное производство не всегда может быть удовлетворено результатами ручного труда, поэтому производители предлагают такие инструменты, как электрический или пневматический напильник.

Последние отличаются небольшой производительностью, но выигрывают в весе и размерах.

Сетевые инструменты имеют высокую производительность, тяжелее и габаритнее первых, но не требуют дополнительной подачи воздуха.

С развитием автономных технологий, появился новый вид – ленточный напильник аккумуляторный, который позволяет работать без привязки к точке питания.

Несмотря на то, что пневматика постепенно вытесняется с прилавков магазинов, есть модели, максимально отвечающие требованиям потребителя.

Один из таких популярных вариантов – ленточный пневматический напильник.

Он отлично справляется с зачисткой металлических поверхностей от следов сварки, коррозии и прочего в условиях небольших слесарных предприятий, частных автомастерских, производственных и сборочных цехов.

Заключение

1. Напильник – это универсальный инструмент, который можно использовать для самостоятельного выполнения точной и качественной работы своими руками.
2. В зависимости от поставленной цели и требованиям к готовой детали подбирается необходимый тип инструмента, а также подбирается номер зуба для обработки поверхности.

Производители напильников

Действительно, визуально оценить качество инструмента для непрофессионала – задача очень сложная.

Поэтому основной критерий – это отзывы пользователей и репутация производителя.

Среди наиболее популярных марок стоит выделить:

• Зубр;
• Husqvarna;
• Intertool;
• Metabo;
• Makita;
• Металлист;
• Vira;
• Stayer;
• Master;
• Matrix;
• Сибртех;
• Mega;
• Stihl;
• Topex;
• Bosch и др.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...