Отвертки
Отвёртка — инструмент, предназначенный для отвинчивания и завинчивания винтов, шурупов и других деталей с резьбой, на головке которых имеется шлиц (паз).
Простейшая отвёртка представляет собой обычно стержень с лезвием (жалом), которое при работе вставляют в шлиц, другой конец стержня снабжён деревянной или пластмассовой рукояткой.
Диаметр рукоятки находится обычно в пределах от 10 до 40 мм. Поскольку зависимость между диаметром рукоятки и крутящим моментом, выдаваемым на деталь, прямая, то обычно диаметр тем больше, чем больше размер деталей, под шлиц которых рассчитана отвёртка. Поэтому отвёртки, предназначенные для мелких деталей, снабжаются тонкими рукоятками во избежание срыва шлица или резьбы или разрыва детали.
Жало отвёртки изнашивается из-за действия значительных механических напряжений в процессе работы. Для увеличения срока службы жала его изготавливают из специальных износостойких и прочных сплавов, например, из хромованадиевых сталей.
В зависимости от типа шлица на головке детали используются отвёртки с различными типами лезвий:
a. Прямошлицевые отвёртки (обыкновенные, «плоские», minus)
b. Крестовые отвёртки (иногда называют «plus»)
• Phillips — самовыталкивающийся. На данный момент устарел, но продолжает широко применяться в приборостроении, так как является стандартом де-факто и занимает мало места в головке.
c. Pozidriv — несамовыталкивающийся. Из-за большой глубины шлица применяется только там, где винты вынуждены иметь большие головки: в мебельном производстве и строительстве. Впрочем, именно в этих отраслях нужен большой крутящий момент, принципиально невозможный для Phillips.
Специализированные отвёртки для сложных и малораспространённых шлицев (звездообразные (Torx), квадратные, треугольные, шестигранные и другие).
d. Звезда (Torx) — применяется в приборостроении как замена Phillips.
e. Звезда со штырьком — то же самое, но также защищает от самостоятельной разборки, дальнейшее развитие отверток предыдущего типа Torx .
f. Шестигранник - имбусовые ключи (название происходит от немецкого Innensechskantschraube Bauer und Schaurte – винт с внутренним шестигранником фирмы Бауэр и Шаурт). Ключи подобного типа имеют крутящий момент примерно в 10 раз больший, чем тот, которого можно достичь в простейших плоских отвертках типа РН.
g. Редко встречающийся тип отверток – «квадратная отвертка». Это просто разновидность, нужно сказать, довольно редко применяемая, отвертки типа Hex
h. Трилистный (Tri-Wing) — ещё один нестандартный шлиц для защиты от самостоятельной разборки.
i. Асимметричный крестовый (Torq), бристольский — сочетают небольшие габариты и мощную затяжку, применяются в аэрокосмической промышленности и прочих критичных отраслях.
k. Двухштырьковый (спаннер) — применяется в лифтах и других местах, где требуются одновременно красота и вандалозащита.
Многие отвёртки имеют одно или несколько из следующих изменений конструкции.
Храповой механизм
Более сложным вариантом отвёртки является отвёртка с храповым механизмом («трещоткой»), благодаря которому стержень с лезвием свободно прокручивается в рукоятке в одном направлении. Такая конструкция позволяет работать отвёрткой, не отрывая руки от рукоятки и не извлекая жало отвёртки из шлица детали. В зависимости от выполняемых функций (отвинчивания или завинчивания) требуется сменить направление прокручивания стержня. Храповой механизм снабжается для этого рычажком-переключателем.
Сменные жала
Выпускаются также универсальные отвёртки, которые представляют собой рукоять, к которой возможно присоединить (с помощью цангового зажима, магнитного шестигранного паза или другим способом) целый набор жал под разные типы и размеры шлицев.
Увеличенная или уменьшенная длина стержня
Обычно длина выступающей из рукоятки части стержня составляет порядка 100..200 мм. Для работы в труднодоступных местах длина стержня может быть значительно увеличена, для работы в тесных условиях — уменьшена (часто с одновременным уменьшением длины рукоятки). Изредка встречаются отвёртки, у которых присутствует возможность изменять длину части стержня, выдающейся из рукоятки, — рукоятка снабжена специальным запирающим устройством, удерживающим стержень в выбранном положении.
Рукоятка поворотная, пистолетная или Т-образная
Для увеличения крутящего момента рукоятка отвёртки может иметь изогнутую (пистолетную, Г-образную) или Т-образную форму. Чем форма рукоятки ближе к Т- или Г-образной, тем больше плечо рычага, тем больший момент силы можно получить. Существуют отвёртки с шарниром в рукоятке, благодаря которому можно изменять угол между осью стержня и осью рукоятки, регулируя длину рычага.
Гибкий вал или зубчатая передача
Часть стержня отвёртки может быть заменена гибким валом или угловой зубчатой передачей для работы в стеснённых условиях.
Шестигранный стержень
Обычно стержень имеет круглое сечение. В некоторых отвёртках применяется стержень с сечением в форме правильного шестиугольника. Благодаря этому возможно вращать отвёртку гаечным ключом для увеличения вращающего момента.
Диэлектрическое покрытие
Для работы вблизи проводников под напряжением или с деталями, находящимися под напряжением, отвёртка может быть покрыта изолирующим материалом. Обычно покрываются рукоятка целиком и стержень за исключением жала. Изоляция такой отвёртки рассчитывается для гарантированной защиты от напряжения в некоторых пределах, испытывается, и об этом ставится отметка на отвёртке.
Пятка для нанесения ударов
Некоторые отвёртки имеют стержень, проходящий через всю длину рукоятки и расширяющийся на конце, противоположном жалу. По этому расширению (пятке) можно наносить удары молотком без угрозы разрушения рукоятки. К таким мерам прибегают в случаях, когда шлиц детали сильно загрязнен и иначе не удается надежно зацепить деталь.
Шарнирно-губцевый инструмент
К шарнирно-губцевым инструментам относятся: клещи, плоскогубцы, пассатижи, ножницы, щипцы, бокорезы.
Клещи, кусачки, плоскогубцы и пассатижи изготавливают из прочной стали. Отечественный инструмент изготавливается из углеродистой инструментальной стали, импортный - как правило, из хромованадиевой.
Клещи и кусачки
Клещи в старину использовали в кузнице, для захвата разогретой в горне детали и переноса ее на наковальню - да и сейчас в сельских кузницах клещи используют именно так. В настоящее время клещи видоизменились и их функциональное применение существенно расширилось. Появилось достаточно много модификации данного инструмента.
Так например можно выделить торцевые кусачки, режущие кромки которых расположены поперечно. У торцовых кусачек множество модификаций - от простых, бытовых, оставшихся с прежних времен до современных, с длинными ручками, и перекусывающими стальную арматуру диаметром до 4 мм. Но одной длиной ручек проблему решить нельзя, а потребности в перекусывании возрастают, и поэтому кусачкам добавляют еще один рычаг, и двухрычажные кусачки уже справляются с прутками из легированных сталей.
Усилие в двухрычажных кусачках возрастает за счет дополнительного рычажного узла, введенного в конструкцию, и включенного последовательно с основным. Торцевые кусачки упорно соперничают с кусачками боковыми. У боковых кусачек режущие кромки находятся в плоскости, перпендикулярной оси вращения рычагов - это имеет свои преимущества и свои недостатки. Кусачки боковые, или бокорезы получили широкое распространение не только как инструмент слесарный, но и как инструмент электромонтажника, радиомонтажника и даже как инструмент маникюрный, а слесарные бокорезы выпускаются различных размеров, с различной заточкой режущих кромок и с различными возможностями. Если бокорезы небольшого размера способны перекусывать медную и алюминиевую проволоку диаметром не более 2 мм, то бокорезы монтажника перекусывают стальную арматурную проволоку.
Но у бокорезов есть существенный недостаток - сложность в заточке режущей кромки. Если у торцевых кусачек режущие кромки можно перетачивать, не боясь образования зазора между ними, то переточка режущих кромок бокорезов таким образом невозможна. Если с режущей кромки бокорезов снять слой металла, то не удастся сомкнуть кромки. Из-за этого основное преимущество кусачек боковых перед кусачками торцевыми - более выгодное соотношение длин рычагов и большее усилие при перекусывании - в полной мере не реализуется, так как опасность выкрашивания режущей кромки для боковых кусачек опаснее. Тем не менее, различные модификации бокорезов широко используются как слесарный инструмент. Практически весь шарнирно-губцевый инструмент выпускается с пластиковыми накладками на рукоятках. Такие накладки смягчают контакт с рукой работающего, позволяют увеличить коэффициент трения (нескользящие рукоятки) и на всякий случай обезопасить от случайного контакта с токонесущими деталями.
Плоскогубцы и пассатижи
Обычные плоскогубцы предназначены для захвата деталей в процессе их монтажа и обработки, и на большее они не способны. Причина их ограниченных возможностей - плоская поверхность губок, хотя и рифленых для лучшего удержания захваченной детали. Для выполнения некоторых других операций плоскогубцы видоизменяются. Для изгибания проволоки удобнее круглогубцы, для извлечения мелких деталей из щелей и сверлений - длинногубцы, для монтажа стопорных колец - длинногубцы с отогнутыми концами и т. д. Семейство разнообразных плоскогубцев довольно многочисленно.
Но плоскогубцы в процессе эволюции путем несложного преобразования превратились в пассатижи, сочетающие в себе боковые кусачки, клещи, резак (а иногда еще и отвертку). В силу своей универсальности и всеядности пассатижи получили чрезвычайно широкое распространение в самых разных ремеслах, и теперь без пассатижей не обходится ни один мастер.
Пассатижи как плоскогубцы захватывают и удерживают детали плоской рифленой поверхностью своих губок, но овальное расширение с насечкой позволяет захватывать круглые детали и гайки. Заточенная перемычка между губками предназначена для резки проволоки и перекусывания мягкого металла и выполняет функцию бокорезов. Боковые наружные прорези на шарнире пассатижей предназначены для перекусывания проволоки диаметром до 2,5 мм, причем пассатижи перекусывают даже рояльную проволоку.
Отверточные заточки на концах рукояток пассатижей, которые иногда еще встречаются на инструментах старого выпуска, - добавление не особенно необходимое. Значительно важнее защитные чехлы на рукоятках, которые предохраняют руки, - поверхность чехлов не должна скользить, и чехлы не должны легко сниматься с рукояток.
И плоскогубцы, и пассатижи имеют ограниченную величину раскрытия губок, что не всегда удобно. Поэтому для обеспечения захвата деталей более 10 мм производят пассатижи с переставным шарниром - дополнительное отверстие в рычаге позволяет раздвинуть губки и захватывать более крупную деталь. Пассатижи с переставным шарниром по возможностям захвата гаек приближаются к «галочке». Как и у многих других видов шарнирно-губчатого инструмента, у пассатижей есть варианты в двухрычажном исполнении.
Такие пассатижи обладают более мощным захватом, но при меньшей величине раскрытия губок.
В каждом шарнирно-губцевом инструменте есть слабое звено - ось, на которой качаются рычаги. Обычно ось изготавливается из менее прочного материала, поэтому многие из дефектов кусачек и пассатижей связаны с недостаточной прочностью оси. Гнезда в рычагах всех указанных инструментов снабжены зенковками кромок с наружной стороны, и рычаги соединяются за счет вклепанной в эти отверстия оси. Усилие от сжатия детали губками инструмента воспринимает цилиндрическая часть оси, а отсутствие излишнего зазора между рычагами обеспечивают конические участки. Из-за износа оси появляется осевой и боковой люфт. Боковой люфт можно устранить дополнительным расклепыванием оси - но, выбирая боковой люфт, важно не переусердствовать и не заклепать инструмент намертво до полной неподвижности рычагов.
Слесарные ножницы
Слесарные ножницы мало отличаются от хозяйственных, бытовых, портняжных, парикмахерских или хирургических ножниц, но у слесарных ножниц сравнительно короткие режущие лезвия и более длинные ручки, на которые нажимают рукой. Соотношение длины лезвий и рукояток у обычных слесарных ножниц около 1: 3, а у ножниц для особо сложных условий рукоятки еще длиннее. Изготавливают слесарные ножницы из инструментальных марок углеродистых сталей, а режущие кромки затачивают и закаливают. Ул заострения режущих кромок слесарных ножниц обычно составляет 20-30 градусов, так как меньший угол приводит к быстрому затуплению лезвий и даже их выкрашиванию, а при увеличении угла заострения ножницами резать труднее.
Слесарные ножницы с прямыми лезвиями так и называются прямыми, предназначены для разрезания металлов по прямым линиям, но бывают правыми и левыми. Правые ножницы имеют скос на режущей кромке лезвий с правой стороны и предназначены для обрезания левой кромки. Левые ножницы, соответственно, имеют скос на кромках с левой стороны, и такие ножницы предназначены для обрезания правой кромки металла.
Для криволинейных разрезов служат кривые слесарные ножницы с криволинейными режущими лезвиями. Криволинейными ножницами можно резать металл по кривой и вырезать отверстия, правда, довольно большого радиуса кривизны. Для фигурной резки металла с малыми радиусами кривизны выпускаются специальные ножницы, но по прямой линии такими ножницами резать практически невозможно.
Рекомендации по применению
Резать ножницами длинные кромки или разрезать большие листы металла неудобно, поэтому для длинных листов выпускаются специальные слесарные ножницы с отогнутыми лезвиями - они позволяют работать, держа руку над листом.
Прямые ручные слесарные ножницы режут железо и малоуглеродистую сталь толщиной до 1 мм, ножницы для криволинейных и фигурных разрезов - до 0,8 мм. Но для достижения таких результатов лучше всего зажать одну рукоятку ножниц в тисках. Большими возможностями обладают так называемые стуловые ножницы, которые почему-то иногда неправильно называют «силовыми». Название «стуловые» появилось исторически потому, что такие ножницы можно было крепить к опоре, стулу (как и «стуловые тиски»). У стуловых ножниц одна из рукояток длиннее другой, предназначенной для закрепления, - теперь ее просто закрепляют в тисках. Увеличенный рычаг стуловых ножниц позволяет резать металл толщиной до 3 мм.
А для разрезания более толстого металла используют рычажные ножницы, которые являются уже стационарной конструкцией. Рычажными ножницами сравнительно легко можно разрезать лист стали толщиной до 4-5 мм, алюминия - до 6 мм, хотя толщина разрезаемого металла сильно зависит от размеров рычага ножниц. Последнее время в продаже появились универсальные бытовые ножницы с зазубренными режущими лезвиями, которыми - по заверению производителей - можно резать все, что угодно, и в том числе металл. Обычно у таких ножниц одно из лезвий выполнено с насечкой в виде мелких зубьев, хотя сама режущая кромка прямая. Процесс разрезания материала такими ножницами отличается от такого процесса разрезания обычным лезвием тем, что мелкие зубчики вызывают увеличение усилия сдвига на месте вершин зубьев и таким образом позволяют резать более прочный материал. На тонких и непрочных материалах типа бумаги линия разреза мало отличается от разреза обычными ножницами, а линия разреза на металле становится мелкозубчатой. Но зато такими ножницами легко режется жесть и даже более толстый листовой металл.
Для всех слесарных ножниц важен минимальный зазор между лезвиями, потому что при увеличении этого зазора ножницы начинают сминать разрезаемый материал.
Для перерезания арматуры существуют двухрычажные ножницы, в которых для получения более мощного усилия резания используется последовательное применение двух рычажных систем. Такими двухрычажными ножницами можно перекусывать прутки из легированной стали диаметром до 5 мм, а из простой углеродистой - до 8 мм.Нельзя не вспомнить про обычные торцовые кусачки, которыми можно перекусывать гвозди - от ножниц кусачки отличаются тем, что плоскость режущих кромок размещена параллельно оси вращения рычагов, в то время как у ножниц режущие кромки перпендикулярны оси вращения.
