Кузнечный инструмент

Все инструменты, применяемые при ковке, можно разделить на три группы: основной инструмент, контрольно-измерительный и вспомогательный.

Основной кузнечный инструмент для ручной ковки - ручной молоток (ручник), кувалда, клещи - применяется при выполнении любой кузнечной операции.

Ручной кузнечный молоток - основной инструмент кузнеца. Он служит для ковки мелких поковок и указания молотобойцу места для нанесения ударов кувалдой. Различают две формы ручных молотков:

С квадратным бойком и пяткой, расположенной в поперечном направлении;

С круглым бойком и с закругленной пяткой.

Вес ручного молотка колеблется от 0,5 кг - для мелких и до 2 кг - для более крупных поковок.

Рукоятка ручного молотка изготовляется из вязкого и сухого дерева-березы, клена, яблони и прочно закрепляется в молотке; один конец рукоятки расклинивается; длинна рукоятки 300 - 350 мм, сечение овальной формы, увеличивающееся к другому концу.

Кувалда - инструмент молотобойца, предназначенный для нанесения сильных ударов по поковке. Наиболее часто применяется кувалда с выпуклым бойком и конусной пяткой, применяемой для первоначальной грубой, но более быстрой ковки заготовки. Вес кувалды колеблется в пределах от 2 до 10 кг, длина ручки - от 600 до 800 мм. Ручка изготовляется из цельного дерева прочной и вязкой породы (дуба, ясеня, клена), плотно вставляется в кувалду и заклинивается в ней. Сечение ручки имеет овальную форму и увеличивается к концу.

Кузнечные клещи служат для удерживания заготовок или поковок в нужном положении и поворачивания их во время ковки. Они состоят из двух стержней, наложенных друг на друга и соединенных между собой заклепкой. В губках клещей зажимается и удерживается заготовка или поковка. Длина клещей обычно от 400 до 700 мм, а длина губок от 75 до 150 мм. В зависимости от конфигурации заготовки или поковки, а также от характера работы губки клещей выполняют различной формы.

При изготовлении тяжелой поковки, когда кузнецу трудно удерживать ее в клещах, на рукоятки клещей надевается кольцо, что облегчает работу кузнеца. Клещи обычно изготовляют из полосовой стали с содержанием углерода 0,3 - 0‚4%. Рекомендуется хранить клещи на специальной стойке.

Бойки. Молотовые бойки являются основным инструментом при машинной ковке. Они непосредственно наносят удары по поковке. Верхний боек крепится к бабе, а нижний - к шаботу. Крепление осуществляется посредством ласточкина хвоста, сухаря и клина. В зависимости от конфигурации поковки применяют различные по форме бойки - плоские, закругленные и вырезные.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РУЧНОЙ КОВКИ.

Для выполнения кузнечных работ способом ручной ковки в кузнице в качестве основного оборудования применяются кузнечная наковальня, кузнечный горн, бак с водой.

Кузнечная наковальня. Она служит стальной опорой для заготовки, по которой наносятся удары кувалдой или кузнечным молотком (ручником). Вес наковальни принимается в пределах 50 - 300 кг. В кузнице чаще всего применяют наковальни весом 80 - 100 кг. Для удобства наковальня устанавливается на деревянный тяжелый стул (лучше всего дубовый) и крепится к нему хомутами или костылями.

          Существует несколько видов кузнечной наковальни:

	однорогая
	двурогая
	безрогая
	шперак

Наиболее употребительной является однорогая наковальня, отдельные части которой имеют следующее назначение: наличник 2, отшлифованный и закаленный, является непосредственной опорой для обрабатываемых заготовок; рог 1 служит для выполнения гибочных работ под «разными углами и для раздачи колец; на хвосте 3 производят гибку под прямым углом и образуют уступы; круглое или прямоугольное отверстие 4 служит для пробивки отверстий в поковках и закрепления вспомогательного инструмента; лапы 5 предназначены для установки наковальни на стуле 6. Деревянный стул для установки наковальни может быть прямоугольным или круглым со стальным обручем на верхней части. Кроме крепления хомутами, наковальни часто крепят на стуле костылями.

Примерные размеры и вес однорогих наковален приведены в таблице. 

Наковальни двурогие и безрогие применяют для специальных работ. Шперак представляет собой небольшую двурогую наковальню весом 20 - 50 кг и применяется при изготовлении мелких поковок и для выполнения гибочных работ из листовой и полосовой стали.

Наковальни изготовляют из углеродистой стали ручной ковкой или литьем в опоке. В кованых наковальнях наличник иногда изготавливают отдельно из более качественной стали и приваривают его к наковальне.

Наличник наковальни должен быть обязательно закален до такого состояния, чтобы прочерчивание по нему напильником оставляло едва заметную царапину. Недостаточно закаленные наличники при ковке мнутся и требуют ремонта.

Установка наковальни на стул производится с таким расчетом, чтобы расстояние от пола до поверхности наличника не превышало 600 - 700 мм. Обычно наковальню устанавливают на такую высоту, при которой пальцы опущенной руки кузнеца касаются поверхности наличника.

Деревянный стул, на который устанавливается наковальня, должен иметь не менее 600 мм в диаметре и не менее 900 - 1000 мм в длину, так как значительная часть его опускается в грунт.

При работе на наковальне необходимо следить за тем, чтобы удары кувалды не вызывали вмятин и трещин наковальни. Удар молотка по наковальне, имеющей трещины, вызывает глухой дребезжащий звук, а удары по наковальне без трещин - чистый и высокий звук. Работать на наковальне, имеющей трещины, не рекомендуется, ее необходимо отремонтировать.

Стул с наковальней устанавливается обычно на расстоянии 1200 - 1500 мм от горна и так, чтобы рог наковальни был обращен влево от кузнеца.

Бак для воды. Для закалки и охлаждения инструмента, а также для замочки изготовленных поковок кузнецу часто бывает необходима вода: Поэтому в кузнице в непосредственной близости к наковальне ставят бак с водой емкостью 3 - 4 ведра. Бак имеет форму открытого сверху цилиндра диаметром 500 - 600 мм и высотой 600 - 700 мм, изготовленного из листовой стали.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МАШИННОЙ КОВКИ.

Ручная ковка - тяжелая, малопроизводительная работа. Она применяется для изготовления небольших поковок. В кузницах, располагающих электрической энергией, целесообразно производить ковку на механическом оборудовании - пневматических, рычажных, рессорных молотах, приводимых в действие от электродвигателя и не требующих подвода пара или сжатого воздуха. Выполнение ковочных работ на механическом
оборудовании наряду с повышением производительности труда позволяет сократить количество рабочих в кузнице, так как при работе на молоте отпадает необходимость в молотобойце. Качество поковок и ремонтных работ также значительно повышается.
Краткое описание пневматического и рессорного молотов приведено ниже.

Пневматические молоты. Эти молоты приводятся в действие сжатым воздухом, получаемым от компрессора: Последний встроен в станину молота и работает от электродвигателя. На молоте можно производить все операции свободной ковки, и горячей штамповки небольших и средних по весу и габаритам поковок. Управление молотом несложное, регулировка ударов, разных по скорости и силе, легко выполняется нажимом педали.
Пневматические молоты могут работать следующими циклами:

1. холостой ход; 
2. держание бабы на весу; 
3. автоматические удары; 
4. одиночные удары; 
5. прижим бабы к нижнему бойку.