140 141

Рабочее место кузнеца. Правильная организация

Рабочим местом кузнеца называется часть площадки кузнечного цеха, примыкающая непосредственно к тому кузнечному агрегату (молоту, прессу), на котором кузнец работает. Правильная организация рабочего места оказывает большое влияние на производительность труда. Достижения новаторов производства доказывают, что продуктивная и доброкачественная работа во многом зависит от хорошей оснастки рабочего места и его правильного обслуживания.
При организации рабочего места необходимо твердо соблюдать основное правило: на рабочем месте не должно быть ничего лишнего, не нужного кузнецу во время работы, и, с другой стороны, здесь должно быть под руками все, что нужно кузнецу для работы. Оборудование, как основное (молот, печь), так и вспомогательное (кран, стол, стойка для инструмента и т. д.). должно располагаться так, чтобы кузнец во время работы не делал лишних движений.
Примером правильной, хорошо продуманной организации рабочего места может служить рабочее место у ковочного молота в бригаде Г. М. Коваленко на Уралмашзаводе. Однако не следует думать, что расположение оборудования так обязательно во всех случаях. Могут быть и часто применяются другие способы планировки в зависимости от типа оборудования и рода выполняемой работы. Нужно лишь помнить основное правило, что кузнецу и членам его бригады должно быть удобно и безопасно работать.
Рабочее место должно быть хорошо освещено. Над печами должны быть установлены вытяжные зонты, опасные места - огорожены щитами. Иными словами, рабочее место должно полностью удовлетворять правилам техники безопасности.
Рабочий инструмент и приспособления нужно на каждом рабочем месте хранить так, чтобы ими было удобно пользоваться, и, кроме того, располагать их так, чтобы можно было в любое время иметь к ним доступ для осмотра. Неисправный кузнечный инструмент не должен храниться вместе с исправным. Кузнец работает не один, а с бригадой. Состав бригады зависит от оборудования, на котором работает кузнец, и от характера выполняемой работы. Как правило, основной состав бригады должен быть постоянным. Кузнец является бригадиром; в его обязанность входит не только выполнение собственной работы, но также и руководство работой всех членов бригады. Кузнец должен всегда помнить, что ему доверяется дорогое и сложное оборудование. От правильной работы кузнеца будет зависеть сохранность доверенного ему оборудования, безопасность работы, выполнение и перевыполнение заданий, а значит, и заработок всех членов бригады.
Как же должен работать кузнец на своем рабочем месте в течение смены? По приходу в цех, перед началом работы, кузнец должен принять от своего сменщика рабочее место чистым и в полном порядке, проверить состояние оборудования и инструмента и в случае их неисправности немедленно сообщить мастеру. После этого он должен получить от мастера задание и наряд на работу, ознакомить с предстоящей работой всех членов бригады. Перед началом работы кузнец проверяет наличие и состояние заготовок для ковки. Как правило, предыдущая смена должна подать заготовки к рабочему месту кузнеца, загрузить ими печь с расчетом, чтобы к началу работы они были нагреты до температуры ковки. Затем куэнец расставляет рабочих своей бригады по рабочим местам. И только после такой подготовки рабочего места он дает команду нагревальщику подавать заготовку из печи под молот.
В течение смены кузнец не может надолго покидать свое рабочее место. Отлучаться он может только по вызову мастера или начальника цеха. Члены бригады могут отлучаться с рабочего места только с разрешения бригадира.
В конце смены кузнец приводит в порядок рабочее место и передает его сменщику. Кузнец не должен уходить из цеха, не дождавшись сменщика и не передав ему рабочее место. В случае невыхода сменщика на работу (например, по болезни) кузнец может уйти из цеха только с разрешения мастера.

Прежде всего, нужно сразу прибраться в своем гараже, убрать все лишнее, весь мусор – не будьте Плюшкиным, который собирал все нужное и ненужное. После этого установите крупногабаритное оборудование и верстаки, которые будете использовать в работе. Мелкий инструмент можно хранить в отдельных ящиках или на крючках, вбитых в стену. К слову, такое хранение весьма удобно, поскольку вы всегда будете видеть, какой инструмент у вас есть, да и место значительно сэкономите . При желании можно развесить инструмент по его функциональному назначению. Дюбели и саморезы желательно хранить в отдельных ящиках, подобрав их по размеру.

Многие используют специальные тележки для инструментов, благодаря чему у вас под рукой всегда будет все необходимое. С помощью тележки также возможно оборудовать мобильное рабочее место в тех случаях, когда основные работы будут проводиться вне стен мастерской. Если вы решили сделать мастерскую не только для себя, но и для других, предлагая услуги по ремонту, желательно позаботиться о возможности подключения различного оборудования, как, например, для чего необходимо продумать расположение розеток. В некоторых случаях обустройство мастерской подразумевает создание вытяжки, особенно если вы работаете с деревом. Либо же, если такой возможности у вас нет, просто приобретите мощный пылесос.

Но также важно, чтобы вы заранее продумали, какая техника и где будет располагаться. Вообще, можно набросать несложную схему расположения оборудования – так визуально вам будет проще воспринимать информацию. Неправильно организовав свободное пространство в мастерской, вы добьетесь резкого снижения эффективности и результативности своей работы. Просто посчитайте, какая площадь будет наиболее приемлемой для вас под рабочее место, сколько место понадобится для размещения инструмента .

Также, занимаясь оснащением мастерской, не забудьте про зимний период – вам понадобится устройство для обогрева помещения, в обратном случае на это время выполнение работ можно отложить. Для этого можно воспользоваться современными утеплительными материалами и в дополнение установить электрический обогреватель. К слову, инструменты в теплом помещении будут храниться лучше, поскольку влажность и пониженные температуры могут привести к ухудшению их свойств.

Совет: не забудьте про аптечку, в которой обязательно должны храниться необходимые для оказания первой помощи вата, бинт, зеленка и антисептики.

Как оборудовать мастерскую для своего работника?

Многих также интересует, как обустроить мастерскую для наемного рабочего (в том случае, если было решено заниматься частным бизнесом, а не просто ремонтировать и что-то строить в личных целях). Тут существует несколько правил и рекомендаций, которые желательно соблюдать.

Организация рабочего места кузница.

Правильная организация рабочего места является основой производительной и безопасной работы кузнецов. Важнейшим условием рациональной организации рабочего места является правильное расположение оборудования: оно должно быть установлено так, чтобы расстояние между машинами, печами и т.д. было по возможности минимальным, но в то же время достаточным для свободного и безопасного обслуживания. На рабочем месте должно находиться только то, что необходимо для работы; оно должно быть хорошо освещено, иметь надежную вентиляцию, душирующую установку, содержаться в чистоте и порядке. Рабочий инструмент и приспособления хранят на стеллажах (исправные отдельно от неисправных).

Предусматриваются средства механизации тяжелых и трудоемких процессов, облегчающие условия труда и повышающие его производительность. Кузнечные цехи при необходимости должны быть обеспечены мощными мостовыми кранами с двумя крюками (для главного и вспомогательного подъемов), поворотными кранами консольного типа, кантователями, ковочными манипуляторами и др. Рабочее место должно удовлетворять требованиям безопасности труда – над печами устанавливают вытяжные зонты, опасные места ограждают.

Перед началом работы бригадир должен принять от сменщика рабочее место чистым и в полном порядке, проверить состояние оборудования и инструмента и в случае неисправности немедленно сообщить об этом мастеру. Как правило, работающие в предыдущей смене обязаны подать заготовки к рабочему месту и загрузить их в печь с таким расчетом, чтобы к началу работы новой смены они были нагреты до ковочной температуры. Кузнец не должен уходить из цеха, не дождавшись сменщика и не передав ему рабочее место.

Безопасность труда.

Рабочие должны хорошо знать и строго выполнять требования, обеспечивающие безопасность труда. При ковке необходимо:

· Клещи держать сбоку от себя, а обрабатываемую заготовку зажимать плотно, для чего следует надевать на клещи предохранительное кольцо (без кольца разрешается ковать только небольшие заготовки на молотах малой мощности);

· Во время удара молота по заготовке, подвешенной на кантователе, своевременно травить (ослаблять) цепь, чтобы удар не передавался на нее;

· Все работы при поднятой бабе молота выполнять только клещами; не вводить руки в рабочее пространство молота без закрепления бабы на подставке;

· Бригадиру подавать команду машинисту четко, коротко, громким голосом;

· Первый удар наносить легко (особенно это относится к случаям ковки с применением подкладного инструмента);

· Следить за тем, чтобы бойки были сухими;

· Ковать только нагретый до ковочной температуры металл (запрещается ковать «темный» металл, охладившийся ниже 700 0 С);

· При отрубке топор устанавливать строго вертикально; последние удары по топору наносить как можно легче;

· Во время отрубки стоять в стороне от торца отрубаемой заготовки, рубить только исправным топором, не пользоваться клиновидными накладками;

· Проявлять особую осторожность при использовании подкладными штампами, следить за центрированием половин штампа, устанавливать штампы строго под бойком молота.

Заключение

В предлагаемом электронном варианте курса лекций «Ковка на молотах и прессах» рассмотрены операции свободной ковки, для осуществления которых используется, в основном, универсальный рабочий кузнечный инструмент: бойки, топоры, прошивни, оправки и др. и лишь в отдельных случаях при выполнении операций осадки, протяжки и гибки, указывается на применение специального инструмента: нижняки, сподки, обжимки и др.

Вместе с тем, в последнее время все большее число поковок изготовляется ковкой с применением специальных подкладных штампов, обеспечивающих повышение точности поковок, обеспечивающих меньший расход металла, меньшую трудоемкость изготовления поковок и большую производительность труда. Это емкий и весьма интересный материал, являющийся своеобразным переходным этапом между свободной ковкой и объемной штамповкой. Изучение его требует большого времени и в данном курсе лекций этот материал не рассматривается. Желающим изучить указанный материал можно порекомендовать литературные источники: .

По ковке малопластичных и цветных металлов, которые в данном конспекте лекций также не рассматриваются, может быть рекомендована следующая литература: .

ИНСТРУМЕНТ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Для кузнечных работ необходимо большое число разнообразных инструментов и приспособлений. Основной опорный кузнечный инструмент - наковальня (рис. 8).

Современные наковальни изготовляют из стали 45Л методом литья массой от 10 до 270 кг. Наковальни бывают разных типов: безрогие, однорогие, двурогие. Наиболее удобна и универсальна в работе так называемая двурогая наковальня, приведенная на рис. 8, а (справа). Верхняя горизонтальная шлифованная плоскость у наковальни называется лицом, или наличником , на ней выполняются все основные кузнечные работы. Боковые грани наковальни образуют с лицевой поверхностью угол 90°, ребра наковальни должны быть довольно острыми, без сколов и заминов. На ребрах проводят гибку и раздачу материала, а также некоторые вспомогательные операции.

Конический рог наковальни предназначен для радиусной гибки полос и прутков, а также для раскатки и сварки кольцевых заготовок.

Рис. 8. Наковальни и шпераки: а - безрогая, однорогая и двурогая наковальни (1 - лицо; 2 - квадратное отверстие; 3 - хвост; 4 - скобы; 5 - стул; 6 - лапы; 7 - конический рог; 8 - незакаленная площадка; 9 - круглое отверстие); 6 - шпераки (1 - вставляемый в наковальню; 2 - вбиваемый в землю; 3 - для мелких работ); в - переносная няковальня; г - наковальня, укрепленная на стуле

С противоположной стороны от рога расположен хвост, используемый для гибки и правки замкнутых прямоугольных изделий. В районе хвоста квадратное отверстие размером 35Х35 мм, которое применяется для установки подкладного инструмента - нижняков. Около рога расположено круглое отверстие диаметром 15 - 25 мм для пробивки отверстий в заготовках.

Снизу у наковальни лапы, необходимые для крепления наковальни (с помощью скоб) к деревянному стулу или металлической подставке. В качестве стула обычно используют массивный чурбан или пень (дубовый, кленовый, березовый) диаметром 500 - 600 мм. Когда нет возможности подобрать необходимый чурбан, то берут металлическую или деревянную бочку, набивают песком, глиной, землей, хорошо утрамбовывают, сверху кладут толстую деревянную прокладку, на которую и крепят наковальню.

Легкие переносные (походные) наковальни имеют специальные ножки.

Наковальни продаются в хозяйственных магазинах. Если наковальню купить не удалось, то на первое время ее можно заменить куском рельс или массивным прямоугольным металлическим бруском.

Большое внимание следует уделить установке стула, который должен стоять вертикально и не вибрировать. Для этого стул закапывают на глубину не менее 0,5 м, а землю вокруг него хорошо утрамбовывают. Высота стула зависит от роста кузнеца и обычно составляет 600 - 700 мм. Самая удобная для работы высота, когда кузнец, стоящий рядом с наковальней, не наклоняясь, достает до наличника слегка согнутыми пальцами.

Качественная наковальня издает высокий и чистый звук при легком ударе молотком, а молоток при этом отскакивает со звоном.

Для мелких работ кузнецы применяют наковальни небольших размеров или специальные наковальни - шпераки (рис. 8, б). Одни шпераки устанавливаются своими четырехгранными хвостовиками в квадратное отверстие наковальни, другие, имеющие удлиненную вертикальную стойку, вбиваются заостренным концом в деревянный чурбан или в землю.

К ударному инструменту относят молотки-ручники, боевые молоты и кувалды (рис. 9). Ручник - основной инструмент кузнеца, с помощью которого он кует небольшие изделия или управляет процессом ковки с молотобойцами.

Обычно ручники имеют массу 0,5 - 2 кг, но часто кузнецы применяют и более тяжелые молотки массой до 4 - 5 кг. Рукоятки ручников делают из древесины лиственных пород деревьев (граба, клена, кизила, березы, рябины, ясеня). Рукоятки должны быть гладкими, без трещин, удобно лежать в руке, длина их 350 - 600 мм.

Боевые молоты - это тяжелые молотки массой 10 - 12 кг, которыми молотобойцы работают двумя руками. Головки боевых молотов бывают с односторонним клиновидным задком, а также с двусторонним задком (продольным или поперечным). Нижняя рабочая поверхность головки (бой) предназначена для основной ковки, а верхний клиновидный задок - для разгона металла вдоль или поперек оси заготовки. Рукоятка молота изготовляется из тех же пород деревьев, что и у ручника; длина рукоятки подбирается в зависимости от массы головки молота, роста молотобойца и достигает 70 - 95 см.

Кувалда - тяжелый (до 16 кг) молот с плоскими бойками применяется при тяжелых кузнечных работах, где требуется большая ударная сила.

Рис. 9. Ударный инструмент: 1 - с шаровым задком; 2, 4 - с клиновидным односторонним задком; 3, 6 - с двусторонним продольным задком; 5 - с двусторонним поперечным задком

Все ударные инструменты должны быть максимально надежны, при этом особое внимание уделяется креплению рукоятки с головкой. Форма отверстия в головке молота - всада, куда вставляется рукоятка, - делается эллипсообразной и имеет двусторонний уклон 1:10 от середины к боковым граням. Это облегчает всаживание рукоятки в головку молота и обеспечивает надежное ее закрепление после забивки клина. Практикой установлено, что самыми надежными являются металлические заершенные клинья, которые входят на глубину, равную 2 / 3 ширины головки молота, и забиты под углом к продольной оси кувалды (молота).

При работе боевыми молотами используют три вида ударов: легкие (локтевые), средние, или плечевые (удар с плеча), сильные (навесные), когда молот описывает в воздухе полный круг. Навесными ударами работают молотобойцы при проковке заготовок большой массы и при кузнечной сварке массивных деталей (рис. 10).

Для улучшения качества изготовляемых изделий и повышения производительности кузнецы часто применяют различный подкладной инструмент, устанавливаемый под молот или на наковальню. Для работы под молот используются простые и фасонные кузнечные зубила, пробойники, гладилки и раскатки (рис. 11). На наковальню устанавливаются подсечки, конусные оправки, вилки для гибки, гвоздильни, различные скобы и приспособления для специальных видов ковки.

Применяется и парный подкладной инструмент, к которому относятся обжимки, подбойники, гвоздильни с шляпочными молотками, специальные штампы для фигурных изделий.

Рукоятки подкладного инструмента делают из дерева, толстой проволоки или упругого троса. Длина рукояток 500 - 600 мм. Деревянные рукоятки забивают во всад головки не расклинивая. Это делают для того, чтобы вибрация и удары не передавались через рукоятку. Проволочную рукоятку закручивают вокруг головки в горячем состоянии, а рукоятку из троса заклинивают и запаивают во всаде.

Рассмотрим некоторые особенности подкладного инструмента.

Начнем с подкладного инструмента под молот. Зубила кузнечные подразделяются на зубила для рубки нагретых и холодных заготовок. Зубила для холодной рубки делают более массивными, с углом заточки ножа 60°, ножи у зубил для горячей рубки делаются более тонкими, с углом заточки 30° (рис. 11, а).

Форма ножа у зубил для художественной ковки делается либо прямолинейной, либо с кривизной в одной плоскости (или даже в двух плоскостях).

Рис. 11. Подкладной инструмент: а - зубила (1 - для поперечной рубки холодного металла; 2 - для поперечной рубки горячего металла; 3 - для продольной рубки; 4 - для рубки по радиусу; 5 - для фасонной рубки); б - пробойник (изготовляют с круглым, квадратным и другими сечениями бородки); в - прошивни (1 - конический; 2 - цилиндрические); г - гладилки; д - раскатка

Зубила с прямым ножом изготовляют как для поперечной рубки, так и для продольной, с односторонней заточкой или двухсторонней. Нож зубила для поперечной рубки расположен параллельно оси рукоятки, а нож зубила для продольной рубки - перпендикулярно ручке. Односторонняя заточка зубила применяется в том случае, когда требуется получить рез с перпендикулярным торцом, а если у изделия допускается наклонный торец или нужна фаска, то необходимы зубила с двухсторонней заточкой. Зубила с притуплённым но--ж о м используют для нанесения различных орнаментов на изделия.

Зубила с кривизной ножа в горизонтальной плоскости служат для вырубки из листового материала различных криволинейных элементов, например цветов, акантовых листьев.

Фасонные зубила с двойной кривизной ножа применяются для вырубки каких-либо элементов из объемных заготовок.

Кузнецы при работе зубилом обязаны иметь в виду следующее: чтобы нож не тупился, под заготовку необходимо подложить прокладку (железный или медный лист). Кстати, прокладка предохранит лицо наковальни от повреждения.

При отрубке от заготовки части следует соблюдать некоторые правила. Так, начальные и завершающие удары по зубилу нужно наносить весьма осторожно: вначале - чтобы зубило правильно врезалось в заготовку, в конце - чтобы отрубаемая часть не улетела и не поранила кого-либо. Место, где производится отрубка, необходимо огородить сеткой.

Пробойники предназначены для пробивки отверстий, различных углублений в сравнительно тонких заготовках и для орнаментации изделий. В зависимости от формы пробиваемых отверстий сечение бородки (рабочей части пробойника) может быть круглым, овальным, квадратным, прямоугольным или фасонным (рис. 11, б).

Для пробивки отверстий в толстых заготовках применяют прошивни и специальные пуансоны, которые отличаются от пробойников тем, что не имеют рукояток и удерживаются клещами (рис. 11, в).

Из кузнечной практики известно, что для облегчения извлекания прошивня из пробиваемого отверстия в предварительно намеченное углубление подсыпают немного мелкого угля (в процессе прошивки газы, образующиеся из угля, способствуют выталкиванию инструмента).

Гладилки служат для выравнивания неровностей на поверхности поковки после обработки ее молотом. Гладилки бывают с плоскими и цилиндрическими рабочими поверхностями различных размеров и формы. Для выравнивания больших плоскостей обычно применяют гладилки с рабочей поверхностью размером 100X100 мм, для выравнивания небольших поверхностей - гладилки размером 50X50 мм. Гладилки с цилиндрической поверхностью необходимы для выравнивания галтелей и радиусных поверхностей (рис. 11, г.).

Раскатки предназначаются для ускорения раздачи (удлинения) металла вдоль и поперек оси заготовок, а также для выбивания цилиндрических пазов на заготовках и для орнаментации изделий (рис. 11, а).

Познакомимся с подкладным инструментом, установленным на наковальню. Такой инструмент снабжается хвостовиком квадратного сечения, который вставляется в соответствующее гнездо в наковальне (рис. 12).

Подсечки применяют для рубки заготовок при помощи ручника. Заготовку накладывают на лезвие подсечки и, ударяя по ней ручником, отрубают необходимую часть. Угол заточки лезвия подсечки 60°. Следует помнить, что рубку заготовки нельзя доводить до конца, чтобы не испортить лезвие подсечки. Вначале проводят глубокую подрубку заготовки, а окончательное отделение части заготовки производят на краю наковальни легким ударом ручника.

Рис. 12. Подкладной инструмент, устанавливаемый на наковальне: 1 - просечки; 2 - конусные оправки; 3 - вилка; 4 - 6 - оправки

Конусные оправки служат для расширения отверстий в поковке, раздачи колец и выполнения гибочных операций.

Вилки используют для гибки и завивки заготовок. Кроме того, к подкладным инструментам относятся различные оправки для ковки уклонов, гибки и кузнечной сварки звеньев цепи.

Парный подкладной инструмент включает в себя нижний инструмент (иижняк), который хвостовиком квадратного сечения вставляется в отверстие наковальни, и верхний инструмент (верхняк), имеющий рукоятку для держания (рис. 13, а).

К этой группе относят обжимки (для придания предварительно откованной заготовке правильной цилиндрической, прямоугольной или многогранной формы) и подбойки (для продольной или поперечной раздачи металла). Для специальных художественных работ применяются особые штампы с рельефами типа листьев, пик, розеток и т. п.

К подкладному инструменту можно отнести и гвоздильную плиту со специальными сквозными отверстиями разных размеров для высадки головок гвоздей, болтов и закрепок (рис. 13, б).

Для придания головке гвоздя, болта или заклепки необходимой формы (сферы, призмы, квадрата, шестигранника) применяют специальные шляпочные молотки.

Рис. 13. Парный подкладной инструмент: а - обжимки (1 - 3) и подбойка (4); б - приспособления для высадки гвоздей, болтов, заклепок

Большую помощь при ковке художественных изделий окажет и массивная стальная плита - форма размером в плане примерно 300X400 мм и толщиной 150 - 200 мм, по четырем боковым граням которой имеются углубления различной конфигурации и размеров: полукруглые, треугольные, прямоугольные и т. д. Плита необходима при ковке различных фасонных элементов и применяется вместо подкладных штампов. На торцовых поверхностях формы имеются сквозные круглые, квадратные, треугольные и фасонные отверстия для пробивки отверстий при помощи специальных пробойников или пуансонов (рис. 14).

Для изготовления крупных художественных изделий типа оград, балконных решеток, козырьков, подъездов понадобится большая и толстая плита, на которой производятся сборка и правка изделий. В плите предусматриваются сквозные отверстия для установки штырей, болтов, упорных угольников и различных приспособлений для фасонной гибки профилей, сборки конструкций и других технологических операций.

Сборку художественных изделий сложной формы (с выпуклой поверхностью) удобно производить на плитах с соответствующей формой поверхности. Для сварки крупных изделий необходимо иметь специальные стеллажи.

Для работы с раскаленным металлом, конечно же, необходимы клеши. По форме губок клещи делятся на продольные, поперечные, продольно-поперечные и специальные. Кузнечные клещи должны быть легкими, с пружинящими рукоятками, для надежного удержания поковок во время работы рукоятки клещей могут стягиваться специальным кольцом - шпандырем (рис. 15, а).

Если клеши плотно не захватывают заготовку, то губки клещей нагревают в горне и, захватив ими заготовку, обжимают ручником.

Для зажима раскаленных заготовок служат стуловые тиски (рис. 15,6) и различные струбцины. Крепятся такие тиски мощными шурупами, болтами или заклепками на основной опоре слесарного верстака или на отдельном стуле - массивном бревне, хорошо закрепленном в полу кузницы. Верхний уровень губок обычно располагают на высоте 900 - 1000 мм от уровня пола.

Для измерения заготовок и изделий в кузнице применяют стальные линейки длиной 250, 500 и 1000 мм, металлические метры, штангенциркули, угольники и др. Кроме того, кузнецы-художники при выполнении массовой продукции широко используют различные шаблоны и калибры, изготовленные из проволоки и листовых материалов (рис. 16).

Рис. 14. Кузнечная форма

Для ухода за горном кузницы понадобятся угольная лопата, кочерга, пика или ломик для пробивки спекшегося угля, метелка для очистки горна от мелкой угольной и шлаковой пыли, брызгало для смачивания угля при спекании купола (шапки) над очагом, щипцы для угля.

Необходимо отметить, что весь необходимый для ковки инструмент должен располагаться на специальном столике в непосредственной близости от рабочего места кузнеца. Высота стола 600 - 800 мм.

Кроме основного и вспомогательного инструмента, в кузнице всегда размещается ящик для сухого песка, стойка для хранения инструмента, емкости для воды, ящик для угля, стеллажи для хранения инструмента и металла, верстак для слесарной обработки изделий и т. д.

Хорошо, когда мастерская кузнеца-художника просторная, светлая, включает в себя несколько комнат для отдельных видов работ: эскизно-графических, слесарно-сборочных и кузнечно-сварочных. Кроме этого, желательно помещение для складирования материала, различных полуфабрикатов и др.

Рис. 15. Кузнечные клещи (а) и стуловые тиски (б): 1 - рукоятка; 2 - зажимное кольцо; 3 - заклепки; 4 - губки; 5 - заготовка; 6 - петля

Для эскизно-графических работ понадобятся большие столы, так как некоторые элементы приходится прорисовывать в натуральную величину, кульман для вычерчивания отдельных узлов и деталей, а также различные подставки для планшетов, шкафы для хранения эскизов и рисунков.

Помещение для слесарно-сборочных работ снабжается слесарным верстаком с тисками, сверлильным станком, точилом и другим оборудованием, необходимым для сборки и отделки кованых изделий.

Кузница на одну наковальню показана на рис. 17, а. У стены напротив входа устраивается горн с вентилятором. На расстоянии 1,5 - 2 м от горна устанавливается наковальня, которую следует располагать так, чтобы ее рог находился слева от кузнеца, когда он стоит спиной к горну. Вокруг наковальни предусматривается достаточно свободного места для работы молотобойца. Рядом с наковальней расположен бачок с водой для охлаждения кузнечного инструмента и закалки изделий. Кузнечный инструмент размещается на металлическом столике с двумя полками. Верхняя полка предназначена для часто используемого инструмента (молотков, зубил, клещей, и т. д.), нижняя - для инструмента, применяемого реже. Для удобства работы кузнец кладет инструмент на столик так, чтобы рукоятки его выступали за край столика.

Запасной и редко используемый инструмент хранят в шкафу. В углу около горна устанавливают ящик для хранения угля. У стенки размещают стуловые кузнечные тиски, на которых производят высадку, гибку, закручивание. Рядом устанавливают слесарный верстак. В удобном месте хранят сухой песок для засыпки мокрых мест на полу участка и тряпичные концы для обтирки инструмента и других целей.

Рис. 16. Контрольно-измерительный инструмент: а - штангенциркуль; б - кронциркули; в - нутромеры; г - комбинированный мерительный инструмент

Рис. 17. Размещение оборудования и инструмента в кузнице: а - кузница на одну наковальню (1 - вентилятор; 2 - горн; 3 - стол для инструмента; 4 - бачок с водой; 5 - наковальня; 6 - шкаф для инструмента; 7 - точило; 8 - верстак; 9 - кузнечные тиски; 10 - ящик для угля); б - кузница на две наковальни (1 - наковальня; 2 - стол для инструмента; 3 - 4 - рабочие столы; 5 - шкаф; 6 - бочка с водой; 7 - горн; 8 - вешалки для клещей; 9 - точило; 10 - пневматический молот; 11 - ручные ножницы; 12 - правильная плита; 13 - стуловые тиски; 14 - стеллаж для заготовок

Расположение основного и вспомогательного оборудования, а также инструмента в более крупной кузнице показано на рис. 17, б. У дальней стенки предусмотрен горн на два огня. Для размещения клещей на горне имеются вешалки - приваренные к столу стальные скобы. Слева и справа от горна ставят бачки с водой емкостью 30 - 40 л каждый. На расстоянии 1,5 - 2 м от горна устраивают две наковальни, а между ними - столики, на которые кладут кузнечный инструмент. Расстояние между наковальнями не менее 2,6 - 3 м. Наждачное точило располагают у стенки на достаточно большом расстоянии от наковальни. Современные кузнечные мастерские обычно снабжаются небольшим пневматическим молотом с массой падающих частей 50, 75 или 100 кг.

Кузнечные участки часто оснащаются передвижными ручными ножницами для резки листового металла, правильной чугунной плитой размером 1500X1000 мм, стуловыми (исками, а в некоторых случаях также слесарным верстаком, настольным сверлильным станком, сборочным столом, стеллажом для заготовок, а иногда и механической ножовкой для отрезки мерных заготовок из проката. Над горном для отвода дыма и газов устанавливают вытяжной зонт. Организация таких кузниц требует довольно длительного времени и больших средств, но организовывать такие кузнечные участки можно просто под открытым небом или под небольшим навесом.

Кузнецы-любители практически всегда испытывают затруднения в приобретении молотов и прессов. В связи с этим мы хотим показать самодельные конструкции молотов. В этих конструкциях удар молота происходит в результате надавливания ногой на педаль, а подъем - при помощи пружин (рис. 18).

Необходимо отметить, что при работе в одну руку многие кузнецы чувствуют, что им не хватает третьей руки для одновременного держания ручника, заготовки и подкладного инструмента. В этом случае можно посоветовать способ, которым пользовались кузнецы-серповики при зубрении серпов. Нагретая заготовка подсовывается под кольцо из троса, которое под действием ножной педали прижимает ее к наковальне. Или заготовка прижимается цепями с грузами. В результате этого левая рука кузнеца освобождается от клещей, удерживающих заготовку, и может держать необходимый подкладной инструмент (зубила, гладилку и т. п.).

Винтовые прессы с ручным приводом применяются для чеканки, гибки, формовки, пробивки фасонных отверстий в листовых заготовках.

Для давильных работ можно использовать токарный станок (рис. 19), на шпиндель которого закрепляют деревянную (или металлическую) оправку необходимой формы и заготовку-кружок из листового материала.

Круглая металлическая заготовка из листовой меди, латуни, алюминия, низкоуглеродистых сортов стали прижимается. к оправке специальным прижимом при помощи задней бабки станка.

Для выдавливания изделия применяются давильники различной конфигурации, которые изготовляют из стали, латуни, бронзы и даже из твердых пород дерева. Длина рукоятки давильника 40 - 60 см. Рабочий конец оправки имеет шарообразную или скругленную форму.

Давильники при работе опираются на специальные штифты, которые устанавливаются на упоре. Высота упора чуть ниже оси вращения заготовки. Давильник необходимо держать так, чтобы его рукоятка была направлена к подмышке. Перед началом процесса заготовку и инструмент протирают воском или густой смазкой. Выдавливание ведут от центра к краям. Если при формировании изделия на заготовке образуются складки, то ее необходимо отжать, а затем продолжить процесс. После окончания выдавливания края заготовки подрезают резцом, поверхность обрабатывают гладильным давильником, а затем шлифуют и полируют.

Рис. 18. Самодельные молоты

Техника безопасности. Все кузнечные работы относятся к работам повышенной опасности, поэтому к одежде кузнецов, а также к инструментам и оборудованию, используемым при ковке, предъявляются особые требования.

Одежда кузнеца делается из плотной ткани, куртка должна закрывать поясную часть, брюки - верхнюю часть ботинок, фартук - грудь (длина фартука немного ниже колен). При работе обязательны рукавицы, головной убор и предохранительный щиток для глаз.

На ударных инструментах и на их рукоятках не допускается наличие трещин, сколов и заусенцев. Пол на рабочем месте обязан быть ровным и сухим, не следует загромождать его заготовками, отходами и изделиями. В бачке для охлаждения инструмента всегда должна быть чистая вода, а в ящике с песком - сухой песок.

На рабочем месте недопустимо присутствие лиц, не участвующих в работе. При выполнении работы надо быть внимательным, не отвлекаться на посторонние дела или разговоры и не отвлекать от работы других.

Инструмент, нагревшийся во время работы, охлаждают водой, а затем просушивают.

Перед ковкой удаляют окалину с заготовки металлической щеткой, скребком или легкими ударами молотка. Поковку берут клещами так, чтобы губки клещей плотно прилегали к ней. Укладывают заготовку на наковальню всей ее поверхностью.

При работе с молотобойцем следят, чтобы он стоял к кузнецу вполоборота, а не напротив него. Команды подают четко, громким голосом и показывают молотком место удара.

Запрещены удары молотом по клещам, ручкам инструмента, холостые удары кувалдой по наковальне. Окончание ковки производят по команде «стой», а не выносом поковки с наковальни. Класть какой-либо инструмент на поковку или изменять ее положение разрешается только после предупреждения молотобойца.

При рубке металла зубило устанавливают строго вертикально. Рубку производят на краю наковальни, первые и последние удары делают слабыми. Отрубаемый конец поковки следует направлять от себя.

Рис. 19. Устройство для давильных работ (а) и давильники (б): 1 - токарный станок; 2 - выдавленная заготовка на оправке; 3 - прижим; 4 - опорный штифт; 5 - упор; 6 - задняя бабка

Рабочим местом называется та часть рабочего пространства, где располагается производственное оборудование, с которым взаимодействует человек в рабочей среде.

Места проведения сварочных работ разделяют на постоянные и временные. Постоянные (стационарные) места предназначены для работ, которые выполняются в специально оборудованных цехах, мастерских и т.д. Устанавливают сварочный аппарат в защищенном от атмосферных воздействий, стол сварщика, манипулятор, вытяжку и т.д. в хорошо проветриваемом помещении площадью не менее 3 м 2 . Лучше всего, если пол бетонный, а стены помещения не должны отражать сварочные блики, что может представлять опасность для глаз.

Рис.14 Планировка сварочной кабины:

1 - источник питания дуги; 2 - заземление; 3 - пускатель источника питания; 4 и 5 – прямой и обратный токопроводящие провода; 6 – стол; 7 – вентиляция; 8 – коврик; 9 – электроды; 10 – щиток; 11 – электрододержатель; 12 – стул;

13 – ящик для отходов; 14 – дверной проем

Рис.15 . Рабочее место сварщика

Проходы между многопостовыми сварочными агрегатами и между установками автоматической сварки должны быть не менее 1,5 м; проходы между однопостовыми сварочными трансформаторами или между сварочными генераторами, а также проходы с каждой стороны стеллажа или стола для выполнения ручных сварочных работ - не менее 1 м. Расстояние между стационарным сварочным агрегатом и стеной или колонной должно составлять не менее 0,5 м, а расстояние между стеной или колонной и сварочным автоматом - не менее 1 м. Проходы между машинами точечной и шовной (роликовой) сварки с расположением рабочих мест напротив друг друга должны быть не менее 2 м, а между машинами стыковой сварки - не менее 3 м. Мри расположении перечисленных выше машин тыльными сторонами друг к другу ширина проходов должна быть не менее 1 м, а при расположении передними и тыльными сторонами друг к другу - не менее 1,5 м.

На каждое стационарное рабочее место при плазменной и газоплазменной обработке металлов должно отводиться > 4м 2 , а при работе в кабине >3м 2 .

Зоны с опасными производственными факторами должны быть ограждены, знаки безопасности выдержаны по ГОСТ 12.4.026-76*.

В зависимости от габаритов свариваемых изделий и характера производства рабочее место сварщика может быть расположено либо в специальной кабине, либо в цехе или непосредственно на сборочном объекте. Размеры кабины должны быть не менее 2x2 м 2 .

Рис.16 . Кабины контактной сварки.

Стены кабины делают высотой 1,8-2 м. Для лучшей вентиляции между полом к нижним обрезом стенки оставляют просвет 150-200 мм. В качестве материала для стен кабины можно использовать тонкое железо, а также фанеру, брезент, прочитанные огнестойким составом, или другие огнестойкие материалы. Каркас кабины делают из металлических труб или уголковой стали. Дверной проем кабины обычно закрывают брезентовым занавесом, укрепленным на кольцах. Фанера и брезент должны быть пропитаны огнестойким составом, например раствором алюмокалиевых квасцов.

Пол в кабине должен быть из огнестойкого материала (кирпич, бетон, цемент) негсораемые и нескользкие, обладать малой теплопроводностью.

Стенки окрашивают в светло-серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовые лучи (цинковые или титановые белила, желтый крон). Окраска сварочных цехов и кабин в темные цвета не рекомендуется, так как при этом ухудшается общая освещенность места сварки.

Комбинированное освещение следует предусматривать при работах высокой и наивысшей точности (I-IIIразр.) в частности при сварке и пайке материалов толщиной 0,06…0,5 мм, при дефектоскопии сварочных швов и других подобных работах.

Для освещения цехов надо использовать, как правили, газоразрядные источники света: лампы ДРЛ, ДРИ; для освещения высоких цехов (до 4 м) большой площади -люминесцентные лампы. Допускается применение ламп накаливания.

Освещенность кабины должна быть не менее 80-100 л к.

В производственных помещениях сварочных и сборочно-сварочных цехов параметры микроклимата следует принимать по ГОСТ 12.1.005-88 (помещения с незначительными избытками явной теплоты, работы средней тяжести категорий IIа иIIб).

В холодный период года допускаемые параметры микроклимата для работ IIа иIIб соответственно равны: температура воздуха 17…23 и 15…21 0 С, относительная влажность< 75%, скорость движения воздуха < 0,3 и 0,4 м/с.

Кабину оборудуют местной вентиляцией с воздухообменом 40 м3/ч на каждого рабочего. Вентиляционный отсос должен располагаться так, чтобы газы, выделяющиеся при сварке, проходили мимо сварщика.

Рис.17.Вытяжной зонт:1- воздуховод; 2-шибер; 3-воздухоприемник; 4- штампованная решетка; 5- козырек.

При сварке в замкнутых объемах вытяжка воздуха осуществляется к всасывающему воздуховоду цеховой вытяжной системы. Возможна подача воздуха под маску сварщика, равная 110…140л/ мин.

Рис.18. Воздухоприемники встроенные в сварочные горелки при механизированной сварке в СО 2 . а,б- соответственно кольцевой симметричный и асимметричный; в-конический дырчатый; г- конусно-щелевидный; ----- - отсасывающий аэрозоль; - - - - - защитный газ.

В организации сварочных работ важное значение имеет правильное размещение оборудования. Многопостовые агрегаты и установки, состоящие из нескольких сварочных агрегатов, располагают в отдельном помещении или на площади общего производственного помещения, огражденной постоянными перегородками высотой не менее 1,7 м. Сварочные преобразователи при работе создают шум, оказывающий вредное действие на нервную систему человека, вызывая понижение внимания и снижение работоспособности. По этой причине все сварочные преобразователи надо изолировать в помещение цеха или вынести их за пределы производственного помещения, огородив со всех сторон и укрыв от атмосферных осадков.

В стационарных многопостовых сварочных установках присоединение сварочных постов к электросварочному агрегату осуществляют через общий щит, на котором должны находиться необходимые измерительные приборы, защитные средства, сигнальные лампочки, рубильники и зажимы для присоединения сварочных постов. При однопостовой сварке должны быть предусмотрены индивидуальные щиты, оборудованные вольтметром и сигнальной лампочкой, указывающей сварщику на наличие пли отсутствие напряжения в сварочной цепи.

Проходы между многопостовыми сварочными агрегатами и между установками автоматической сварки должны быть не менее 1,5 м; проходы между однопостовыми сварочными трансформаторами или между сварочными генераторами, а также проходы с каждой стороны стеллажа или стола для выполнения ручных сварочных работ - не менее 1 м. Расстояние между стационарным сварочным агрегатом и стеной или колонной должно составлять не менее 0,5 м, а расстояние между стеной или колонной и сварочным автоматом - не менее 1 м. Проходы между машинами точечной и шовной (роликовой) сварки с расположением рабочих мест напротив друг друга должны быть не менее 2 м, а между машинами стыковой сварки - не менее 3 м. Мри расположении перечисленных выше машин тыльными сторонами друг к другу ширина проходов должна быть не менее 1 м, а при расположении передними и тыльными сторонами друг к другу - не менее 1,5 м.