Текст книги "Памятка по производству замков"

Автор книги: Г. Гоберман

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 3 страниц)

Висячие замки

Висячие замки бывают весьма разнообразны по своей конструкции, размеру, материалу, отделке и дополнительным деталям. Так, вырабатывают замки с пластинкой, закрывающей ключевое отверстие, с накладками на передней и задней стенках, усиливающими прочность замка; замки шлифованные, окрашенные, никелированные и т. д.

В практике различают крупные, средние и малые замки, в зависимости от расстояния между ножками дужки замка:

Крупные №№ 1, 2 и 3 – 110-95 мм.

Средние №№ 4, 5, 6 и 7 – 90–70 мм.

Малые №№ 8,9 и 10 – 60–50 мм.

На рис. 15 показано устройство простого висячего замка. Фигурный ригель, вращающийся на оси, имеет хвостовик, который при закрывании замка входит в отверстие дужки.

Рис. 15. Висячий замок простого типа.

Цухальтер представляет собой крючок с хвостиком. Обычно его называют снычом. Выступ сныча под действием пружины входит во впадины ригеля и запирает его.

Особенностью этого замка является наличие цухальтеров (1) и (2), вращающихся на общей оси (3), которая вместе с тем служит одной из направляющих ригеля. Второй направляющей является стойка (4), о которую опирается ригель отростком (5). В стоечку (4) упираются концы пружин (6), врезанных в цухальтеры и припаянных к ним. Пружины постоянно отжимают цухальтеры вниз. Вследствие этого при крайних положениях ригеля все цухальтеры упираются в стойку одной из верхних впадин среднего выреза и запирают ригель.

Чтобы затруднить открывание замка подобранным ключом, цухальтерам придают такие очертания, чтобы расстояния от оси вращения ключа до нижнего края каждого из трёх цухальтеров в тот момент, когда стойка ригеля находится в середине прореза, были различны. С этой целью делают либо цухальтеры различной ширины, либо их снабжают вырезами разной глубины.

Уступы в бородке ключа выпиливают соответственно глубине вырезов или расстоянию нижних кромок цухальтеров от оси вращения ключа. Расстояния от центра ключа до верхнего края цухальтеров должны быть одинаковыми, чтобы в тот момент, когда бородка ключа занимает верхнее положение, все внутренние вырезы цухальтеров точно совпадали.

Все детали висячего замка помещаются в коробке, составляющей корпус замка. Коробка состоит из верхней и нижней фигурных пластин, соединённых боковыми стенками.

Листом коробки замка называют ту пластину, на которой укреплены стойки; другую пластину называют крышкой коробки.

Один конец дужки замка падет на ось, концы которой закреплены в пластинах коробки.

Направляющей для ключа замка служит штифт.

Контрольный висячий замок (рис. 16) состоит из следующих деталей:

(1) – корпус, (2) – наружная крышка, (3) – внутренняя крышка, (4) – ригель, (5) – цухальтеры, (6) – прокладка, i(7) – упорная плашка, (8) – штребель или дужка, (9) – ролик и прорез для ключа, (10) – штифт ригеля, (11) – штифт цухальтера, (12) – штифт упора, (13) – плоская пружина ригеля, (14) – спиральная пружина выталкивателя, (15) – пружины цухальтера, (16) – ключ.

Рис. 16. Контрольный висячий замок.

Особенность этого замка состоит в том, что помимо внутренней крышки он имеет дополнительную наружную крышку, под которую при запирании замка можно подложить бумагу с подписью пли с какой-нибудь отметкой. Поэтому замок нельзя отпереть, не разорвав этой бумаги. Благодаря этому отпадает необходимость в накладывании печатей или пломб при запирании шкафов, складов и т. п.

Переставляя цухальтеры, можно получить 32 различные комбинации.

Корпус и крышку замка окрашивают эмалевой краской или лаком.

Дужку, ролик, штифты ригеля, цухальтеров и упора делают из круглой стали с гладкой поверхностью. Корпус, наружную и внутреннюю крышки, ригель, цухальтера, прокладки и упорную планку делают из листовой стали.

Пружину выталкивателя изготовляют из круглой пружинной стали, а пружины ригеля и цухальтеров – из плоской пружинной стали.

Все основные детали механизма замка – штампованные.

Американский висячий замок считается наиболее надёжным, так как к нему труднее подобрать ключ, чем к другим замкам. Основное отличие этого замка состоит в том, что он имеет вращающийся цилиндр, который передвигает ригель.

Американский висячий замок (рис. 17) состоит из запорной втулки (1), валика (2) и ключа (3).

Рис. 17. Американский висячий замок.

Во втулке просверлено пять отверстий я в них помещено по две шпильки разной длины; каждая пара шпилек отличается по длине от остальных. На каждую пару шпилек нажимает спиральная пружина, вставленная в отверстия втулки.

На плоском ключе сделано пять вырезов, соответствующих концам внутренних шпилек. Глубина вырезов в ключе должна точно соответствовать длине шпилек; только в этом случае можно повернуть валик и передвинуть ригель. Изменяя длину каждой из внутренних шпилек и соответствующую ей глубину выреза в ключе, можно получить большое количество однотипных замков с различными ключами, так как каждое такое изменение создаёт новую комбинацию, требующую нового ключа.

На конце валика имеется цапфа (4), расположенная эксцентрично. Эта цапфа входит в вырез ригеля (5) и при вращении валика только открывает ригель. Закрывается он под действием спиральной пружины (6). Конец ригеля, имеющий цилиндрическую форму, спилен для образования запорной части. Ригель с пружиной помещается в отверстии, просверленном в приливе втулки. Валик закреплён во втулке винтом, проходящим через втулку в кольцевую выточку в верхней части валика. Для того чтобы пружинки и штифтики не выпадали, они закрыты снаружи втулки пластинкой.

Втулка представляет собой фасонную отливку; она имеет два прилива – лапки, посредством которых её прикрепляют заклёпками к коробке замка. В коробке замка на нижнем столбике справа закреплена плоская стальная пружина, которая своим свободным концом входит в закраину шарнирного конца дужки и поддерживает её в открытом положении.

Форма запорного конца дужки такова, что при закрывании конец дужки отводит вправо ригель, входящий под действием пружины в вырез на дужке. Это обеспечивает самозапирание замка.

Коробка замка, состоящая из двух штампованных половинок, скреплена медными стойками, расклёпанными на концах.

На рис. 18 изображён висячий литой замок американского типа, изготовляемый целиком из чёрного металла.

Рис. 18. Висячий литой замок.

В корпусе просверлены три вертикальных отверстия: два сверху и одно снизу. В нижнее отверстие вставлен барабан с тремя глухими отверстиями, расположенными перпендикулярно оси. В корпусе сделаны также четыре горизонтальных цилиндрических отверстия, перпендикулярных к оси нижнего отверстия барабана, одинакового диаметра с отверстиями барабана и полностью совпадающие с ними. Барабан удерживается в гнезде шпилькой, запрессованной в корпус, которая удерживает пружину. В отверстия барабана вкладывают цилиндры, а в соответствующие отверстия корпуса – цилиндры и пружинки. Отверстия в корпусе закрываются пробками.

В запертом замке пробки под давлением пружинок частично входят в отверстия в барабане и препятствуют поворачиванию его. Ключ, входя в шлиц барабана, своими выступами отжимает цилиндры настолько, что все цилиндры соприкасаются друг с другом в той же плоскости, в какой соприкасаются корпус и барабан. Вследствие этого барабан освобождается и его можно повернуть ключом вправо, освобождая таким образом дужку замка.

Корпус замка отливают из серого чугуна, после чего его обдирают снаружи шлифовальным кругом.

Отверстия в корпусе замка (для дужки и барабана) сверлятся по кондукторам.

Дужку и барабан изготовляют па револьверном станке. Фрезеровку производят строго по центру. Дужку после механической обработки полируют и никелируют.

Ключи штампуют и припиливают к каждому замку отдельно.

II. МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЗАМКОВ

При выборе материала для изготовления деталей замков необходимо учитывать назначение деталей и предъявляемые к ним требования в части прочности, упругости, способности вытягиваться при штамповке, легко поддаваться последующей обработке, например, шлифованию, никелированию, сварке и т. п.

Замки изготовляют главным образом из стали и чугуна; латунь и бронзу применяют редко.

Для изготовления замков употребляют преимущественно малоуглеродистую сталь: круглую, полосовую и квадратную обычного торгового качества. Так как размеры деталей небольшие, то их с успехом можно делать из отходов других производств, например из уголка, полоски, листовой и полосовой вырубки и т. п.

Листовые отходы часто оказываются более толстыми, чем необходимо для деталей замков. В этих случаях отходы надлежит подкатывать в специальных вальцах до требуемой толщины.

При пользовании отходами необходимо их предварительно сортировать по толщине, подкатывать, калибровать, править и т. д., так как штампы для деталей могут нормально работать только при материале определённой толщины. Даже небольшие отклонения в толщине материала нарушают работу, вызывают брак, образование заусенцев, быстрое изнашивание штампа, а при чрезмерно толстом материале – поломку штампа или пресса.

Для получения листового материала требуемой толщины применяют прокатку, состоящую в пропускании листа между стальными или чугунными валками, шейки которых поддерживаются подшипниками, укреплёнными в станине станка.

Обрабатываемый лист пропускают несколько раз между вращающимися валками, каждый раз уменьшая расстояние между ними, пока не будет получаться материал нужной толщины. В тех случаях, когда необходимо значительно уменьшить толщину материала, например, с 3 до 1 мм, листы прокатывают в горячем состоянии, нагревая их в печи до 1000–1100°. Горячая прокатка возможна для материала толщиной не менее 2,5 мм.

Более тонкий материал быстро остывает и получается значительный слой окалины, дающий нечистую поверхность при прокатке. Поэтому тонкие листы только калибруют, т. е. прокатывают в холодном состоянии, причём получается материал с достаточно чистой поверхностью; это имеет большое значение при штамповке, так как уменьшается износ штампов.

Правка материала на специальных правильных вальцах облегчает дальнейшую обработку материала (резку, штамповку); поэтому при наличии правильных вальцов, следует пропускать через них весь покоробленный или помятый материал. Небольшие куски листовой стали можно править под прессом, применяя специальный правильный штамп.

Подготовленный материал режут на заготовки для штамповки на ножницах различных типов (ручных и приводных); при этом для получения заготовок одинакового размера пользуются упором. Чтобы получить ровную кромку, надо плотно прижимать лист к упору и столу ножниц. Мелкие заготовки в виде небольших пластинок режут на эксцентриковых прессах, для чего на них устанавливают соответствующие ножи.

Для удаления с поверхности заготовок окалины, их подвергают травлению. Практика показала, что наилучшие результаты даёт травление в растворе серной или соляной кислоты.

Травление производят в специальных ваннах – деревянных, цементно-бетонных или из кислотоупорного кирпича со специальной поливой. Ванны, изготовленные из дерева или железобетона, выкладывают внутри свинцовыми листами толщиной в 4–5 мм.

Ванну наполняют раствором серной или соляной кислоты с концентрацией до 5 проц. и температурой около 45°; для нагревания раствора ванну подогревают паром. Заготовки погружают в раствор и выдерживают в нём от 20 мин. до 1 часа.

Большинство предприятии употребляет раствор, содержащий 1,5–5 % (по весу) серной кислоты плотностью 60° по Боме.

Протравленные заготовки промывают в чане с проточной водой, а иногда дополнительно погружают в чан с известковым молоком, чтобы нейтрализовать действие остатков кислоты.

Детали замка вырезаются из заготовок в вырезных штампах на прессах.

Для удаления заусенцев, сглаживания острых кромок и получения чистой поверхности детали подвергаются галтовке. При этом надо иметь в виду, что детали изогнутой формы или со значительной высадкой галтовать не следует, так как от этого могут измениться их размеры.

Галтовку производят в продолговатом барабане, имеющем форму цилиндра, шести– или восьмиугольной призмы (рис. 19).

Рис. 19. Галтовочный барабан.

Обрабатываемые детали закладывают в барабан через загрузочное отверстие, закрываемое во время работы наглухо завинчивающейся крышкой, и засыпают некоторым количеством древесных опилок, смешанных с мелким боем фарфора или чистым кварцевым леском. После этого крышку закрывают и барабан приводят во вращение от трансмиссии или мотора со скоростью 20–30 об/мин. Осколки фарфора или песок при вращении барабана ударяют о поверхности деталей и удаляют с них ржавчину, небольшие заусенцы и острые кромки, а опилки очищают грязь и жир. После обработки в течение 1–1,5 часа барабан разгружают, затем опилки и фарфоровую крошку отсеивают, а детали передают для использования.

Для ускорения, очистки деталей ось галтовочного барабана можно расположить наклонно (обычно под углом 10–15° к оси вращения). Тогда детали, кроме вращательного движения, получают еще перемещение вдоль оси. Это улучшает перемешивание и ускоряет галтовку.

III. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЗАМОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. ПРЕССЫ

Основным оборудованием в производстве замочных изделий являются прессы: эксцентриковые, кривошипные, фрикционные или ручные винтовые.

Кроме того, для изготовления мелких деталей (точёных) пользуются револьверными и токарными станками. Всё прочее оборудование (ножницы для резки металла, шлифовальные станки и т. д.) в замочном производстве является подсобным.

При выборе пресса необходимо учитывать: 1) требуемое давление, 2) производительность, 3) размеры инструмента и площадь стола, 4) величину хода ползуна, 5) расстояние между столом и ползуном в верхнем и нижнем положениях, 6) способ работы (непрерывный или с перерывами).

Эксцентриковые и кривошипные прессы. В этих прессах на валу свободно сидит маховик, приводимый во вращение от привода. При помощи муфты маховик сцепляют с валом и заставляют его вращаться. При вращении вала пресса шатун, благодаря вращению эксцентриковой втулки (в эксцентриковом прессе) или коленчатого вала (в кривошипном прессе), двигается вверх и вниз. Вместе с шатуном перемещается ползун, к которому прикрепляют пуансон штампа. При выключении муфты вал перестаёт вращаться, так как маховик выходит из зацепления с валом и вращается на нём свободно. Конструкция сцепляющей муфты обычно такова, что выключение пресса, т. е. освобождение маховика, происходит в тот момент, когда ползун пресса находится в верхнем положении.

Существует много различных конструкций включающих муфт. В качестве одной из наиболее удачных, часто встречающихся конструкций, можно указать пусковой механизм с поворотной шпонкой (рис. 20).

Рис. 20. Пусковой механизм пресса с поворотной шпонкой.

Механизм подобного типа включается при нажатии педали и выключается только тогда, когда педаль будет отпущена. Пока педаль нажата, пресс работает.

Нажимая на педаль, посредством тяги (1) оттягивают вниз собачку (2) сцепного механизма, вследствие чего освобождается пружина (3) упорного кулачка (4) поворотной шпонки. Под действием пружины (5) полукруглая поворотная шпонка, заделанная заподлицо с рабочим валом, поворачивается в своём седле и почти мгновенно сцепляет маховик с валом. При освобождении педали собачка (2), приподнятая вверх пружиной (5), встречает упорный кулачок (4) в поворотной шпонке. Вследствие этого собачка поворачивает шпонку и прерывает сцепление вала с маховиком. При освобождении педали, как только ползун начнёт двигаться, возможен только один удар, после которого ползун остановится в верхнем положении.

На рис. 21 изображён эксцентриковый пресс, состоящий из следующих основных деталей: (1) – тормоз, (2) – вал, (3) – подшипники вала. (4) – станина, (5) – направляющие, (6), – ползун, (7) – тяга, (8) – стол, (9) – штифт, (10) – педаль, (11) – шатун, (12) – маховик, (13) – пружина.

Рис. 21. Эксцентриковый пресс.

Фрикционный пресс состоит из массивной пустотелой станины с установленной в верхней её части гайкой, в которую ввинчивается винт с прямоугольной резьбой.

На верхний конец винта насажен маховик, а на нижнем укреплён ползун, к которому прикрепляют пуансон штампа. Ползун движется между двумя направляющими. Чтобы избежать перекоса винта, помещённую ниже маховика поперечину соединяют двумя тягами с верхней частью ползуна. Но бокам станины прикреплены стойки, несущие подшипники горизонтального вала. Между стойками на валу насажены два вертикальных диска. Вал можно передвигать влево и вправо при помощи муфты и рычагов, соединённых с рукояткой для включения. Для перемещения ползуна в одну сторону к маховику придвигают один диск, а в обратную – другой диск. Диски приходят во вращение вследствие трения их об обод маховика. Чтобы увеличить силу трения маховика с дисками, обод маховика обтягивают ремнём.

На фрикционных прессах можно штамповать, вырезать, вытягивать и гнуть детали замков.

Винтовые прессы бывают различных конструкций и разной силы давления. Небольшие прессы обычно применяют для изгибания и вырезывания небольших деталей. Такие прессы бывают ручные. Более мощные винтовые прессы с фрикционной передачей приводятся в движение либо от общей трансмиссии, либо от отдельного электромотора.

Ручные винтовые прессы, широко распространённые на предприятиях промкооперации, легко применить для массового производства мелких штампованных деталей замков. Эти прессы особенно удобны в тех случаях, когда все операции нельзя выполнить при помощи одного штампа. Тогда заготовку последовательно обрабатывают на ряде ручных винтовых прессов, причём каждый из них выполняет одну операцию.

Простота устройства ручного винтового пресса, небольшая площадь, занимаемая им, а также относительная дешевизна по сравнению с эксцентриковым прессом той же мощности делают винтовой пресс незаменимым для мелких работ по штамповке.

Так как развиваемое прессом давление используется в конце рабочего хода, то пресс снабжают тяжёлым маховиком, который накопляет живую силу, используемую затем в течение короткого промежутка времени, когда заготовка останавливает движущийся ползун.

Для увеличения скорости движения шаг винта должен быть достаточно большим. Обычно применяют трёх– или четырёхходовой винт с прямоугольной или трапециевидной резьбой.

На рис. 22-а изображён ручной винтовой пресс простейшей конструкции.

Четырёхходовой винт проходит сквозь гайку, укреплённую в станине пресса, и приводится в движение рукояткой с грузом на другом конце, заменяющем маховик. Ползун этого пресса движется вверх и вниз в охватывающих его направляющих. Так как доступ к штампу в этом прессе возможен с трёх сторон, это даёт возможность пользоваться любыми заготовками и подавать их не только спереди, но и сбоку.

На рис. 22-б показан более мощный винтовой пресс с станиной, состоящий из двух стоек, вследствие чего заготовку можно подавать только спереди, причём ширина её должна быть не больше расстояния между стойками.

Рис. 22. Ручные прессы.

2. ШТАМПЫ

Вырубные штампы имеют наиболее широкое применение, так как ими пользуются для вырезывания деталей из листов. На рис. 23-а изображён простой вырубной штамп для вырубки коробки висячего замка.

Этот штамп состоит из пуансона (1) и матрицы (2). В этом штампе, предназначенном для вырубки крышек висячего замка, пуансон закрепляется в ползуне пресса.

Более совершенный штамп (рис. 23-б) состоит из хвостовика (1), верхней плиты (2), пуансонодержателя (3), пуансона (4), съёмника (5), параллей (6), матрицы (7) и нижней плиты (8).

Пуансон этого штампа закреплён в специальной плите, называемой пуансонодержателем.

Стоимость изготовления изделий можно уменьшить, применяя комбинированный штамп, одновременно вырезающий деталь и пробивающий в ней отверстия.

Полосу, из которой вырезают детали, доводят до упора в штампе. При первом ходе пресс вырезает непробитое изделие и одновременно пробивает смежное изделие. В остальном работа происходит так же, как на вырезном штампе.

Рис. 23. Вырубные штампы.

Вытяжные штампы. Простейшим вытяжным штампом может быть штамп, изображённый на рис. 20-а, если увеличить зазор между пуансоном и матрицей. В таком штампе из плоского предварительно вырубленного кружка штампуют коробку висячего замка. В этом случае штамп состоит из пуансона, закреплённого в ползуне пресса, и протяжного кольца. Пуансон, входя в углубление, придаёт кружку нужную форму коробки.

На рис. 24 показан штамп, который сначала вырубает кружок из листа, а при дальнейшем опускании пуансона превращает этот кружок в чашечку.

Рис. 24. Комбинированный штамп для вытяжки и вырубки.

Такой штамп состоит из пустотелого режущего пуансона, внутри которого движется вытяжной пуансон. Матрица состоит из режущей плиты и протяжного кольца. Режущий пуансон прикрепляют к тому ползуну пресса, который пускают раньше; ко второму ползуну пресса прикрепляют вытяжной пуансон. Для этого штампа необходим двухтактный пресс. Чтобы можно было выполнять вытяжные работы на обыкновенных однотактных прессах, надо пользоваться штампом компаунд, вырубающем и вытягивающем изделие в течение одного хода ползуна.

Гибочные штампы широко применяются в производстве замков для изгибания деталей. Эти штампы менее сложны в изготовлении и значительно проще режущих штампов.