• Image 01
  • Image 02
  • Image 03
  • Image 04
  • Image 05
  • Image 06
Уважаемые покупатели! ВНИМАНИЕ: ООО "Ейский металл" дилеров и представительств не имеет! Все цены на представленную продукцию актуальны.

Классификация кузнечного инструмента

Инструмент для ковки 1
Инструмент для ковки 2
Инструмент для ковки 3

При ручной и свободной ковках на молотах используют различные инструменты и приспособления, без которых невозможно получить поковки высокого качества с минимальными затратами труда. По назначению кузнечный инструмент подразделяется на основной, вспомогательный и измерительный.
Основным технологическим инструментом называется такой, с помощью которого заготовке придаются форма и размеры, соответствующие чертежу.
Вспомогательным называется инструмент, предназначенный для захвата, перемещения и поддержания заготовки. С помощью этого инструмента осуществляют захватывание, поддержание, перемещение и повороты заготовок в процессе ковки.
Особую группу составляют приспособления и средства механизации. К приспособлениям относятся устройства, при помощи которых происходит ускорение процесса ковки, улучшается качество поковок и облегчается труд кузнеца.

Основной технологический инструмент в свою очередь подразделяется на опорный, ударный и подкладной.
Опорным инструментом являются наковальни, шпераки и нижние бойки молотов.
В качестве ударного инструмента используют кувалды, молотки-ручники, верхние бойки молотов.
К подкладному инструменту относят такой, через который передается давление от ударов кувалд и верхних бойков молотов на заготовку для осуществления различных операций ковки. К этому типу инструмента относятся кузнечные зубила, топоры, пробойники, гладилки, раскатки, пережимки, подсечки, обжимки, гвоздильни, прошивни, надставки и оправки.

Кроме того, кузнечный инструмент подразделяют на универсальный и специальный.
С помощью универсального инструмента изготовляют различные по форме и размерам поковки. К универсальным инструментам относятся плоские бойки, кувалды, наковальни, кузнечные зубила.
Специальный инструмент изготовляют с учетом формы и размеров готовых поковок. К специальным инструментам относятся вырезные бойки молотов. Специальный инструмент применяют только при изготовлении больших партий поковок одного типоразмера.

Измерительный инструмент служит для разметки заготовки и контроля размеров поковки. К этому типу инструмента относятся метры металлические, линейки стальные, кронциркули, штангенциркули, угольники, малки и др.

Кузнечный инструмент используют при высоких температурах, с частым чередованием нагрева и быстрого охлаждения. Поэтому основной технологический инструмент изготовляют из стали, обладающей высокой ударной вязкостью, стойкостью против образования трещин при частых нагревах и быстрых охлаждениях, способных сохранять требуемую твердость при нагреве до 500 °С. Чтобы уменьшить напряжения при соприкосновении холодного ударного инструмента с горячей заготовкой, инструмент перед началом работы подогревают.

Основной технологический инструмент для ручной ковки

В качестве опорного инструмента при ручной ковке используют наковальни и шпераки. Наковальня служит опорой, на которой выполняют кузнечные операции. По конструкции различают наковальни безрогие, однорогие и двурогие. Масса наковальни — от 100 до 350 кг. Наиболее распространена однорогая наковальня, которая состоит из верхней опорной части, называемой наличником 1, рога 6, хвоста 2 и лап 5.
Наличник является основной рабочей поверхностью наковальни. Он гладко обработан и закален. Рог предназначен для гибки заготовок под различными углами и ковки колец. Хвост в виде выступа с прямыми углами служит для гибки заготовок под углом 90°. Квадратное отверстие 4 размером 35x35 мм предназначено для крепления различных приспособлений и подкладного инструмента, а отверстие 3 круглого сечения — для пробивания отверстий в поковках. Лапы 5 предназначены для крепления наковальни к массивной деревянной опоре с помощью хомутов и костылей.

Наковальни изготовляют из литой стали 45Л1 с последующей механической и термической обработкой наличника и хвоста до твердости HRC 40 — 45. Наковальню обычно устанавливают на деревянной опоре на расстоянии 1,0 — 1,5 м от горна. Рог наковальни должен находиться слева от кузнеца, находящегося спиной к горну. Расстояние наличника от пола определяется ростом кузнеца и обычно составляет 700—800 мм. При правильной установке наковальни по высоте пальцы опущенной руки кузнеца должны касаться поверхности наличника.
Исправность наковальни проверяют перед началом работы. Отсутствие трещин в теле наковальни проверяют ударом кувалды. При отсутствии трещин наковальня издает звонкий, не дребезжащий звук.

Рис. 1.Наковальни: а - однорогая, б – шперак.
Кувалды (а) и кузнечные молотки-ручники (б).

Шперак представляет собой маленькую наковальню, предназначенную для изготовления мелких поковок. Его изготовляют ковкой из стали 45 с последующей механической обработкой и закалкой наличника. Перед изготовлением поковки шперак устанавливают в квадратное отверстие 4 наковальни.

В качестве ударного инструмента при ручной ковке применяют кувалды (боевые молоты) и кузнечные молотки-ручники.
Кувалда является основным инструментом для деформации металла при ковке. Кувалды бывают тупоносые 1, остроносые продольные 2 и остроносые поперечные 3. Масса тупоносых кувалд 2 — 16 кг, остроносых — 3 — 8 кг. Наиболее распространены кувалды массой 2 — 10 кг. Кувалды изготовляют из сталей 40, 45, 50, У7. Рабочие поверхности кувалд механически обрабатывают и закаливают на глубину 30 мм до твердости HRC 48 — 52.
Кувалды насаживают на рукоятки овального сечения длиной 750 — 900 мм с утолщением к свободному концу. Изготовляют рукоятки из граба, клена, рябины или комлевой части березы. Нельзя изготовлять рукоятки из сосны и ели.
Кувалдами молотобойцы наносят различные по направлению и силе удары, деформируя заготовку на наковальне. Самые легкие удары (локтевые) молотобойцы наносят движением рук с кувалдой в локтевых суставах, средние по силе удары (плечевые) — движением рук с кувалдой в плечевых суставах и максимальные по силе удары (навесной, вразмашку) — движением рук с кувалдой по замкнутому кругу.
Кроме того, молотобойцы могут наносить удары по заготовке справа или слева. Для нанесения удара справа молотобоец берется за рукоятку правой рукой ближе к кувалде, а левойза конец рукоятки. Для нанесения удара слева молотобоец берется левой рукой за среднюю часть рукоятки, а правой — за ее конец.
Кузнечные молотки-ручники являются основным инструментом кузнеца и предназначены для нанесения командных и легких рабочих ударов, а также для ковки мелких поковок. При командном ударе кузнец указывает место удара кувалдой молотобойцу, определяет силу удара и темп ковки.
Молотки-ручники изготовляют из стали У7 массой 0,5 — 1,5 кг с шарообразным 1, продольным 2 и поперечным 3 задком.
Рукоятки кузнечного молотка делают овального сечения длиной 350 — 600 мм с незначительным утолщением к свободному концу. При насаживании молотка на рукоятку в нее забивают со стороны глазка молотка клин из мягкой стали.

Рис. 2. Типы ударов молотобойца кувалдой: а — локтевой, б — плечевой, в — навесной.

В качестве подкладного инструмента при ручной ковке используют кузнечные зубила, пробойники, гладилки, подсечки, обжимки, подбойки, гвоздильни, формы.
Кузнечные зубила предназначены для рубки заготовок в горячем или холодном состоянии. Зубило состоит из ножа 1 длиной 30 — 50 мм, средней части 2 с отверстием для насадки на деревянную рукоятку и головки 3 с выпуклой поверхностью. Нож зубила для горячей рубки затачивают под углом 30°, для холодной рубки под углом 60°. Кроме того, используют также фасонные зубила.
Зубила изготовляют из стали 6ХС или У7. Твердость ножа после термообработки у зубила для холодной рубки должна составлять HRC 54 — 58, у зубил для горячей рубки — 50 — 55 HRC. Головку зубила закаливают на длине 20 мм до твердости HRC 30 — 40.
Подсечки предназначены для облегчения и ускорения рубки металла в холодном или горячем состоянии. Изготовляют подсечки из сталей 50, У7. Верхнюю рабочую часть подсечки затачивают так же, как и кузнечное зубило, и закаливают на длине 40—50 мм до твердости HRC 48 — 50.
Подсечки устанавливают в квадратное отверстие наковальни хвостовой частью. На подсечку укладывают заготовку, а на заготовку устанавливают зубило и, ударяя по его головке, выполняют рубку.
Бородки-пробойники кузнечные предназначены для пробивки сквозных отверстий в металле. Бородок состоит из рабочей части 1, средней части 2 с отверстием для насадки на деревянную рукоятку и головки 3 со слегка выпуклой поверхностью. Рабочий конец бородка в зависимости от пробиваемого отверстия имеет круглую, овальную, квадратную и прямоугольную форму.

Рис. 3. Кузнечные зубила: а – для горячей рубки, б – для холодной рубки.
Кузнечная подсечка.
Кузнечные бородки – пробойники: а - для пробивки круглых отверстий, б – для пробивки квадратных отверстий.

Рабочую часть пробойников изготовляют следующих размеров, мм:

Круглые6—25
Квадратные6—25
Овальные25X16, 30X18, 36X22
Прямоугольные10x30, 16X30, 20X36

Для изготовления пробойников используют стали 6ХС, У7 или У8. Их рабочую часть закаливают на длине 30 мм до твердости HRC 50 — 55 и головку на длине 20 мм — до 30 — 40 HRC. Насаживают пробойники, как и кузнечные зубила, на деревянные рукоятки без расклинивания.

Рис. 4. Подбойка: а – нижник, б - верхник.
Обжимка.

Подбойки предназначены для вытяжки металла, получения выемок, желобков и вогнутых поверхностей. Они состоят из верхника и нижника, уменьшенные контактные поверхности которых позволяют повысить давление при деформации металла во время ударов кувалдой. Подбойки бывают с полукруглой и плоской рабочей поверхностью, квадратной и прямоугольной формы.
Изготовляют подбойки из сталей 40, 45, У7. Рабочую поверхность на длине 30 мм закаливают до твердости HRC 44 — 52, головку верхника подбойки — до твердости HRC 30 — 40. Верхник подбойки насаживают на деревянную рукоятку.
Во время ковки нижник подбойки хвостовиком помещают в квадратное отверстие наковальни, на рабочую поверхность нижника укладывают заготовку, на которую устанавливают верхник. При этом верхник должен быть установлен над нижником вертикально. При ударах кувалдой по головке верхника происходит деформация металла.
Обжимки предназначены для придания поковке цилиндрической, квадратной, шестигранной и другой формы. Они состоят из верхника 1 и нижника 2, которые имеют выемки, соответствующие поперечному сечению поковки.
Обжимки изготовляют из сталей 40, 45, 50, У7. Рабочие поверхности их термически обрабатывают до твердости HRC 48 — 52, а головки до твердости HRC 30 — 40.
Нижник хвостовиком вставляют в квадратное отверстие наковальни, на него укладывают поковку, устанавливают верхник и ударами кувалды отделывают поверхность поковки.
Гладилки предназначены для сглаживания неровностей и отделки поверхности поковки. Они бывают плоские и полукруглые.

Рис. 5. Кузнечная гладилка.

Рабочую поверхность плоских гладилок выполняют в виде плоского шлифованного квадрата, полукруглых гладилок — в виде полуцилиндра срадиусом 50 мм. Гладилки изготовляют из сталей 40, 45, У7. Рабочие поверхности гладилок термически обрабатывают до твердости 48 — 52 HRC, головку ударяемой части — до HRC 30 — 40. Гладилки насаживают на деревянные рукоятки без расклинивания.
Гвоздильни презназначены для высадки головок гвоздей, заклепок и болтов. В корпусе гвоздильни имеются одно или два отверстия, предназначенные для установки в них стержней, на конце которых будут высаживать головки. Каждое отверстие имеет полость, разделанную по форме головки изделия. Для облегчения удаления поковки полость выполнена с конусом 3—5°.
Гвоздильни изготовляют из сталей 45, У7. Рабочая часть закалена до твердости HRC 44 — 50.
Форма предназначена для пробивки и прошивки отверстий в поковках, а также протяжки и отделки поковок с простыми поперечными сечениями. Она представляет собой массивную плиту, отлитую из сталей 35Л, 40Л, с отверстиями и ручьями на боковых гранях.

Рис. 6. Гвоздильня (а) и форма (б).