Разновидности шаберов и сферы их применения

Шабер представляет собой слесарное приспособление, применяющееся для обработки трущихся и не очень шероховатых плоскостей для получения точных габаритов и форм и обеспечения герметичности стыка. То есть с помощью этого инструмента с поверхности срезается слой стружки. Шабер необходим для того чтобы делать поверхности идеально гладкими.

Функции и разновидности

Шабрение — это довольно сложный процесс, который нередко нуждается в ювелирной точности, терпении, скрупулезности и навыках. В реальных условиях слесарные мероприятия, связанные с обработкой металла этим приспособлением, составляют примерно 20−30 процентов. Потому сейчас производится интенсивная механизация работ, и все чаще используются электрические инструменты и станки.

Суть процесса шабрения состоит в том, что с обрабатываемой заготовки устраняется едва заметный слой. После этой процедуры элементы могут полноценно друг к другу прилегать, эффективно смазываться и удерживать смазку. Кроме того, снятие шероховатостей позволяет подогнать деталь под необходимые размеры.

Составляющие устройства

Состав устройства для шабрения включает в себя следующие элементы:

  1. Особый винт;
  2. Корпус из прочного металла;
  3. Рабочий элемент из сменных пластин;
  4. Рукоять.

Разновидности инструментов.

Трехгранный инструмент бывает составным (с твердосплавными пластинами) и цельным. Устройства различаются формой кромки, которая бывает фасонной, трехгранной и плоской. Также инструмент делится на односторонний и двухсторонний. Они подбираются в зависимости от материала, из которого сделана заготовка, и типа обработки.

Шаберы производятся из стали разной прочности и марок. Длина инструмента варьируется от 190 до 550 мм, ширина находится в прямой зависимости от методики шабрения и лежит в пределах 5−75 мм. Шабер трехгранного типа используется для работы с цилиндрическими поверхностями. Приспособления с твердосплавными пластинами отлично подходят для обработки самых разных тяжелых металлов. Фасонный инструмент применяется в основном для канавок, контуров (замкнутых) и иных поверхностей, до которых трудно добраться обыкновенным инструментом.

Также встречаются дисковые модели, режущий элемент которых имеет вид диска и сделан из стали. К корпусу устройства он закреплен гайкой. Еще большей эффективностью обладает другой тип шаберов — шестигранный. Пластины у этого приспособления сделаны из высокопрочной стали, а их замена не требует большого количества времени.

Как уже говорилось, по конструкции инструменты делятся на составные и цельные. Составные модели весят гораздо меньше своих собратьев и характеризуются большим удобством в применении, так как при шабрении они пружинят, позволяя увеличить точность обработки.

Примечательно, что для шабера и этой разновидности обработки не предусмотрено никаких ГОСТов. Есть модели инструментов, которые считаются универсальными. В других ситуациях составные компоненты делаются по заказу для конкретной разновидности шабровки и потребностей производственных работников. Нередко мастера делают шаберы своими руками.

Особенности применения

Перед выбором инструмента следует определиться с уровнем сложности предстоящей работы. Для начала нужно определиться, потребуется ли более грубая обработка поверхностей, к примеру, строгание или фрезеровка. В том случае, если по краям заготовки есть заостренные кромки, то их нужно заранее удалить напильником. Для процедуры шабрения зазор на поверхности должен быть не более 0,06 мм.

Перед тем как пользоваться шабером, заготовка укладывается на специальную плиту с предварительно нанесенной шабровочной краской, которая зачастую состоит из синьки, сажи и машинного масла. Затем происходит определение мест шабрения.

Обработка предполагает несколько циклов. Инструмент при этом должен быть достаточно заточен. Длина режущей кромки должна подбираться в соответствии со степенью твердости обрабатываемого металла. Заточка трехгранных шаберов осуществляется на полуавтоматическом и автоматическом оборудовании с применением наждачного круга.

Шабер электрический

Инструмент электрического типа включает в себя двигатель, вал, шатун, редуктор и особую сменную насадку, которая с легкостью затачивается. Хороший электрошабер может в разы ускорить обработку, но стоимость такого оборудования довольно высокая, потому большинство слесарей работают «по старинке». Кроме того, шабер плоский можно заменить неисправным напильником.

Более того, электрическое устройство также можно приспособить для снятия штукатурки и краски со стен или потолка. Некоторые модели позволяют обрабатывать:

  1. Бетон;
  2. Древесину;
  3. Пластик и иные поверхности.

В сравнении с иными видами электроинструмента шаберы отличаются легкостью и надежными крепежными элементами для насадок.

Шабер хорошо известен специалистам по слесарному делу. При помощи этого инструмента для финишной обработки поверхности деталям из металла можно придать минимальную степень шероховатости, а их геометрическим параметрам – высокую степень точности.

Шабрение направляющих задней бабки токарного станка

Как выполняется шабрение

Само слово «шабрение», которое можно перевести как «скобление», пришло к нам из Германии. Оно очень точно соответствует сути технологической операции, которую обозначает. В процессе выполнения такой операции с поверхности детали соскабливаются неровности, что позволяет сделать ее максимально гладкой.

Шаберы, при помощи которых выполняется такая операция, изготавливаются из инструментальной стали. Конструкцию этого инструмента составляют рукоятка четырех- или трехгранной формы и режущая часть. Чтобы придать рабочей части шабера требуемую степень твердости (64–66 единиц по HRC), ее подвергают закалке.

Шаберы изготавливают преимущественно стандартной длины (20–40 см), а ширина их режущей кромки зависит от типа выполняемой операции. Так, черновое шабрение выполняется инструментом, ширина рабочей части которого составляет 20–30 мм, для чистового этот интервал равен 15–20 мм.

Тип выполняемого шабрения оказывает влияние и на то, какой величины угол заострения наконечника должен быть сформирован на инструменте. Специалисты по слесарному делу рекомендуют использовать следующие углы заточки режущего наконечника:

  • 75–90° – для черновой обработки;
  • 90° – для чистового шабрения;
  • 90–100° – для отделочных операций.

Следует иметь в виду, что угол заострения режущей кромки шабера измеряется относительно его оси.

Заточка зависит от формы рабочей части шабера

Геометрические параметры инструмента для выполнения шабрения не регламентируются никаким ГОСТом, хотя многие по незнанию стараются найти такие данные в стандарте под номером 1465-80. Между тем ГОСТ 1465-80 относится к напильникам и никакого отношения к шаберам не имеет. Что касается самих шаберов, в соответствующих ГОСТах можно найти только требования к металлу для их изготовления, а также к правилам приемки такого инструмента, относящегося к слесарной группе.

Виды инструментов для выполнения шабрения

На сегодняшний день специалисты используют различные виды шаберов, отличающиеся друг от друга по нескольким параметрам. Одним из таких параметров является форма режущей части инструмента, в зависимости от которой среди шаберов выделяют плоские, трехгранные и фасонные. В отличие от инструмента плоского и трехгранного типа, фасонные шаберы имеют рабочую часть, полностью повторяющую форму поверхности обрабатываемой детали.

Шаберы с различными рабочими частями

Шабер трехгранный с деревянной рукояткой

Инструментом, рабочая часть которого имеет несколько граней, преимущественно обрабатываются поверхности цилиндрической и вогнутой формы, а плоские шаберы успешно справляются с обработкой различных канавок и пазов. На практике часто используются дисковые и изготовленные в форме кольца шаберы. При помощи первых выполняется обработка деталей с широкими поверхностями, а вторыми осуществляют шабрение изделий, имеющих круглую форму.

По конструктивному исполнению шаберы бывают цельными и разборными, одно- или двухсторонними. Более долговечными являются двухсторонние шаберы, которые отличаются от односторонних тем, что у них есть две рабочие части, расположенные по обеим сторонам рукоятки.

Устройство составного шабера

Рабочая часть инструмента для шабрения по своему расположению относительно рукоятки может быть плоской или изогнутой. Шаберы, рабочая часть которых имеет изогнутую форму, наиболее удобно использовать для обработки мягких металлов, а также деталей, имеющих острые углы.

Относительно недавно в слесарном деле использовались только ручные шаберы, а сегодня многие производители предлагают инструмент, оснащенный приводом пневматического или электрического типа. Манипулировать таким инструментом все равно приходится вручную, но для этого требуется прикладывать значительно меньше усилий, чем при использовании ручного шабера.

Универсальный шабер BIAX

Сферы применения шаберов

С помощью шабера специалист снимает с обрабатываемой детали тончайший слой металла, толщина которого может варьироваться в пределах 0,005–0,7 мм, что позволяет довести степень шероховатости поверхности до требуемого уровня. При помощи такой технологической операции часто выполняют обработку деталей, которые будут в дальнейшем сопрягаться и перемещаться относительно друг друга. Наиболее распространенными деталями, для финишной обработки которых применяют различные типы шаберов, являются:

  • детали станков и высокоточных приборов;
  • элементы подшипников скольжения;
  • различные измерительные инструменты и приспособления для осуществления контрольных операций;
  • лезвия режущих инструментов (для их заточки используется так называемое точило-шабер).

Шабрение — доводка направляющих суппорта токарного станка

Одно из преимуществ шаберов – универсальность, поэтому область их применения вышеперечисленными пунктами не ограничивается. При помощи таких инструментов выполняют гравировочные работы на поверхности мягких материалов, обрабатывают кромки деталей, удаляют старое покрытие. Они нашли применение и в косметологии, с их помощью свои манипуляции совершают мастера маникюра.

Используемые для решения различных задач шаберы можно отличить друг от друга даже по фото, поскольку они имеют разную конструкцию и геометрические параметры. Так, миниатюрный маникюрный инструмент выполнен в форме лопаточки с удобной ручкой, а приспособления для шабрения габаритных заготовок могут выпускаться в форме твердосплавных пластин. Догадаться о том, что такая пластина является шабером, неспециалисту достаточно сложно, даже если он увидите ее вживую, а не на фото. Чтобы задействовать этот инструмент, нужен специальный фиксатор, оснащенный удобной рукояткой для выполнения слесарных манипуляций.

Технология шабрения зависит как от размеров и конфигурации обрабатываемой детали, так и от твердости материала, из которого она изготовлена. Специалист, собирающийся выполнять такую технологическую операцию, должен правильно выбрать угол заточки рабочей торцевой части шабера по отношению к его оси. Этот угол при обработке разных материалов должен находиться в следующих пределах:

  • при шабрении мягких металлов – 35–400;
  • при обработке поверхностей деталей из стали – 75–900;
  • при выполнении шабрения деталей из чугуна и бронзы – более 900.

Несколько рекомендаций по использованию шаберного инструмента

Чтобы инструмент для выполнения шабрения прослужил вам как можно дольше и позволял получать качественные поверхности, необходимо соблюдать несложные рекомендации по его эксплуатации. Основной из таких рекомендаций, конечно, является правильный выбор инструмента.

У многих специалистов слесарного дела имеются целые наборы шаберов, из которых они выбирают оптимально подходящий для решения конкретной технологической задачи. Можно поступить иначе и приобрести универсальный инструмент со сменными пластинами, которые быстро заменяются на необходимые в определенной ситуации.

Самодельная голова для шаберных пластин

Не следует сразу приступать к шабрению, если на поверхности детали, которую требуется обработать, имеются крупные царапины и другие дефекты значительной величины. Такую деталь необходимо предварительно подвергнуть более грубой обработке, для чего можно использовать фрезерный станок или другое оборудование.

После того как поверхность подготовлена к шабрению, необходимо выявить на детали участки, которым следует уделить особое внимание. Для этого надо нанести тонкий слой специальной краски на поверочную плиту и провести по ее поверхности обрабатываемую деталь. В результате такой несложной манипуляции все имеющиеся на поверхности обрабатываемой детали выступы окрасятся. С них и следует начать шабрение. Использовать поверочную плиту с краской нужно неоднократно, после окончания каждого цикла обработки.

Черновое (обдирочное) шабрение служит для снятия с плоскости нагортованного верхнего слоя

Для выполнения шабрения деталь надежно фиксируется в тисках, а крупногабаритные изделия обрабатываются по месту. Сам инструмент при этом держат двумя руками в средней части рукоятки и перемещают по направлению к себе. Очень важно выдерживать угол наклона шабера по отношению к обрабатываемой поверхности (он должен составлять порядка 800).

Приступая к шабрению, следует иметь в виду, что в первую очередь обрабатываются самые выпуклые участки.