Клеймение деталей

Клеймение штамповкой. Иногда в граверном производстве возникает необходимость в изготовлении всевозможных пуансонов, штампов и клейм для тиснения товарных знаков, фабричных марок и других обозначений.

В верхней части колонны пресса смонтирована кулачковая головка, имеющая специальное отверстие для хвостовика, в котором с помощью винта устанавливается и закрепляется тот или другой штамп. Вертикальные перемещения головки в верхних

направляющих              осуществляются

контрприводом, связанным через системы зубчатых колес с электродвигателем, а рабочего стола —винтом. Отсчет величины перемещения рабочего стола производится по метрической линейке, которая закреплена на передней части стола (параллельно валу). Вращением маховика по часовой стрелке рабочий стол пресса перемещается в верхнее положение, вследствие чего заготовка быстро подводится до соприкосновения с рабочей частью клейма. До пуска пресса включают местное освещение, состоящее из электрической лампы,закрепленной в верхней части станины, гибкий шланг которой дает возможность устанавливать ее в любом удобном для работы положении. Затем включают электродвигатель и оставляют его в этом состоянии на все время работы пресса. Пуск пресса производится при помощи ножной педали с рифленой поверхностью. Для удобства и ускоре-

Рпс. 110. Кулачковый пресс с универсаль. ной оснасткой

ния настройки пресса на его рабочем столе смонтировано и закреплено универсальное приспособление для установки деталей различных профилей, размеров и толщины. Конструкция этого приспособления позволяет при необходимости передвигать закрепленную на нем деталь в продольном или поперечном направлении и вокруг своей оси, что очень важно для ускорения настройки пресса при маркировке сложных деталей.

На этом прессе можно получить изображение на шильдиках, шкалах и т. д. углубленным «в нутро» и выпуклым (рельефным). Углубленное изображение штрихов, букв, цифр и знаков наносится на заготовку путем оттиска со специально изготовленного для этой цели стального штампа, имеющего соответствующее выпуклое изображение.

Шкалы, шильдики и другие детали с выпуклым изображением, изготовляемые методом штамповки, получаются недостаточно хорошего качества, так как изображения имеют не резко очерченные овальные границы. Значительно лучшее изображение может быть достигнуто при изготовлении шкал и шильдиков травлением или механическим путем на пантографе. Однако изготовление грубых шкал, шильдиков, различных марок и товарных знаков из мягких алюминиевых сплавов путем штамповки (методом уплотнения материалов) дает хорошие результаты и может быть рекомендовано к внедрению на заводах. Этот метод особенно приемлем при серийном выпуске продукции.

Приведем пример изготовления деталей путем уплотнения материалов (штамповки). Прежде всего для штамповки какой- нибудь фабричной марки изготовляют стальной штамп с выборкой рисунка «в нутро»; при этом следует обращать внимание на чистоту и резкость контура рисунка и поверхности штампа. Убедившись, что штамп изготовлен правильно, его подвергают термической обработке и шлифуют будущие выпуклые части. Таким образом, при штамповке деталей методом уплотнения материала сам рисунок фабричной марки получится матовым, а поле — глянцевым, что придает детали, изготовленной таким методом, красивый внешний вид.

Накатывание знаков на детали. Накатывание и вальцевание применяют в технике при изготовлении ряда изделий. Методом накатывания можно наносить на заготовках штрихи, цифровые и буквенные обозначения и т. д. Делается это с помощью специальных приспособлений и вальцевальных машин. Иногда приспособлениями для накатывания пользуются, применяя их на обычном токарном станке. В этом случае приспособление с цилиндрической цифровой матрицей устанавливают и закрепляют на суппорте станка (вместо резца), а деталь — на соответствующей оправке в патроне.

Особенно эффективен метод накатывания при применении металлических цифровых колес (барабанов) на предприятиях массового производства, например на заводах, где изготовляют кассовые аппараты. Для накатывания некоторых деталей, изготовленных из мягкого металла, иногда применяют плоские матрицы. Деталь надевается на ролик соответствующего диаметра, свободно вращающийся на цилиндрической оси. Матрица устанавливается на салазках на высоте, необходимой для заданной глубины накатки, и закрепляется болтами. Во время перемещения матрицы элементы ее вдавливаются в поверхность заготовки, одновременно вращая ее.

Электроискровое клеймение деталей. Кроме механического, химического и других методов гравирования и клеймения различных деталей за последнее время находит применение электроискровое клеймение некоторых стальных, латунных и других деталей путем применения специальных электроискровых установок. Метод электроискрового клеймения различных деталей является эффективным на предприятиях крупносерийного и массового производства, где требуется производить клеймение большого числа Деталей с одинаковыми рисунками или обозначениями. В деталях же, в которых надо клеймить порядковые номера или другие сменные знаки, электроискровой метод теряет свой смысл и является непродуктивным из-за частой смены электрода-инструмента.

Для клеймения порядковых или сменных номеров, букв или цифр электроискровым методом применяют электроискровой карандаш. Пользование этим прибором требует от рабочего известного навыка и аккуратности, так как четкость, правильность и красота надписи полностью зависит от его умения. Электроискровой карандаш состоит из диэлектрического корпуса размером 100 X 200 X 300 мм с верхней гладкой латунной поверхностью толщиной 100 мм, которая служит для установки гравируемой детали. Внутри корпуса смонтированы детали электрической схемы.

Работа с прибором производится следующим образом. Прибор включается в сеть переменного тока напряжением 127 или 220 В. Гравируемая деталь плотно устанавливается на его поверхности для осуществления контакта, необходимого для надежной работы прибора. После проверки и, если требуется, заправки электрода- инструмента приступают к нанесению букв или цифр. Иногда для симметричности расположения знаков на деталях делают предварительную разметку штангенциркулем или черным карандашом. С приближением электрода-инструмента к поверхности обрабаты-

Рис. 111. Электроискровая установка

ваемой детали происходит беспрерывное обильное искрение, вследствие чего при передвижении инструмента по контуру знака на детали происходит выжигание темного следа.

Повышения производительности труда и улучшения качества электрогравирования добиваются закреплением электроискрового карандаша в шпинделе пантографа вместо резца. При этом гравирование производится обычными приемами по наборным буквенным и цифровым шаблонам или по копирам без вращения шпинделя. Такой способ применения электроискрового карандаша эффективен, во-первых, потому что при нагревании ручки электрода- инструмента исчезла необходимость затраты времени на ее

охлаждение; во-вторых, качество электрогравирования резко улучшилось за счет механизации данного процесса. Это обстоятельство в какой-то мере устранило зависимость качества электрогравирования от квалификации рабочего. Знаки, получаемые при помощи пантографа и набора шаблонов, приобрели необходимую симметричность и не требуют для этого разметки.

В процессе электрогравирования рабочий конец электрода- инструмента, зажатого в патроне приспособления, от беспрерывного искрения обгорает и требует частой заправки. Для этого нет необходимости вынимать его из патрона, а достаточно лишь отвести ручку электроискрового карандаша от приспособления, включить привод шпинделя и, приложив к вращающемуся электроду напильник, заправить его рабочий конец. После заправки электрода-инструмента на приспособлении к нему подключают питание от прибора и продолжают электрогравирование.

Электроискровые установки представляют для предприятий известный практический интерес. Электроискровой метод клеймения деталей простыми знаками с помощью описанных установок позволяет снизить трудоемкость операций по клеймению. Электроискровая установка (рис. 111) состоит из корпуса» в котором смонтирована электрическая часть,, стола и шпиндельной головки. На передней панели корпуса расположены две кнопки и сигнальная лампа. Установка включается только при одновременном на

жиме на обе кнопки, которые уяалены одна от другой настолько, что не могут бьт5 включены одной рукой. Этим обеспечивается безопасность при работе (в момент включения установки обе руки заняты). На столе установлено приспособление, в котором закрепляется обрабатываемая деталь. Корпус, стол и крепежное приспособление заземляются, что обеспечивает безопасность прикосновения к ним во время работы.

Электрод-инструмент зажимают в патроне, соединенном через изолирующий фланец со штоком. Шток имеет скользящую посадку во втулке, которая находится на верхней полке рамки. Шток, выполненный из малоуглеродистой стали, служит якорем электромагнита, закрепленного на втулке. Для ручного подъема штока имеется эбонитовый шарик. Электромагнит при работе установки вызывает вибрацию электрода-инструмента: при этом между последним и деталью протекают электрические разряды. Искра разряда плавит и вырывает малую частицу металла, производя этим съем металла с поверхности детали. Электрод-инструмент может иметь в сечении форму цифры, буквы или сложного клейма с наружной рамкой.

Электроды-инструменты для электроискрового клеймения изготовляют из листовой латуни марки Л62 или красной меди. Из листа вырезают полосы определенной ширины и протягивают через фильеры, имеющие форму нужного знака Фильеры изготовляют путем выпиливания лобзиком в металлической пластинке профиля нужного знака. Некоторые виды электродов-инструментов можно изготовлять на пантографе (применяя резец без конуса) с последующей подправкой штихелями вручную; при этом глубина гравирования должна быть в пределах 2—5 мм, без конуса, как это делается в штампах для золототиснения.

Клеймение изделий методом нагрева. В граверном производстве существуют различные штампы и клейма, рабочую часть которых нагревают. Горячие буквы штампа выжигают на материале изделия. Такой вид гравирования лучше всего производить на эластичных материалах — пластмассе, коже, дереве и т. д. В зависимости от материала изменяется и форма гребней (штриха) букв или цифр штампа. Например, для горячего тиснения на коже рекомендуется изготовлять буквы штампа заостренными, а для работы по дереву — с плоской поверхностью гребня.

Рис. 112. Штампы для клеймения выжиганием

Прежде клеймение нагретыми штампами производилось весьма примитивным способом. Штамп с обозначениями вставляли в специальную державку и нагревали на раскаленных углях. С развитием техники и приобретением опыта в этой отрасли граверного производства для штампов вместо простых державок были сконструированы более совершенные приспособления, улучшающие качество выжигания, значительно ускоряющие работу и повышающие производительность труда. Некоторые из них изготовлялись в виде портативной керосиновой форсунки (рис. 112, а).

Однако самое широкое распространение получило приспособление с электрическим нагревом (рис. 112, б). Конструкция этого приспособления отличается простотой, выполнена по типу электрического паяльника с нихромовой намоткой для нагрева от электрической сети напряжением в 127 или 220 В. Из наружного конца ручки выходит электрический шнур с вилкой для включения в штепсельное гнездо сети, а на рабочем конце приспособления имеется зажимной винт для закрепления штампа. Конструкции электрических державок и державок с другими методами обогрева штампов выполняются универсальными, вследствие чего в них могут быть установлены штампы или клейма различных размеров и форм.

Наряду с описанными выше конструкциями приспособлений для клеймения методом выжигания появились новые более современные и прогрессивные устройства, представляющие собой системы с повышенной универсальностью и надежностью в эксплуатации. Эти устройства резко отличаются от предыдущих тем, что электрический шнур от конца ручки до штепсельной вилки выполнен спирально, что очень удобно в работе. Кроме того, вместо нихромовой намотки применен унифицированный керамический термоэлемент, который при необходимости легко и быстро может быть заменен. Питание подается от электросети напряжением 127 или 220 В и регулируется при помощи реостата в широком диапазоне. Необходимость регулировки напряжения вызвана тем, что детали, подлежащие тепловому клеймению, изготовляются из различных материалов, в том числе из пластмасс, а следовательно, степень нагрева клейма или штампа должна соответственно изменяться в зависимости от материала детали. Например, если для детали из полистирола необходима температура иагрева штампа 50—60 °С, то для дерева она составляет 100—120 °С, а для карболита — 120—150 °С. Для нормальной работы и экономии электроэнергии при длительной эксплуатации устройства для клеймения выжиганием его оснащают автоматическим термовыключателем.