Шабер – замысловатое применение простого инструмента. Шабер из рулевой тяги своими руками Виды шаберов – чем может удивить такой простой инструмент

Слесарный инструмент шабер используется для обработки трущихся поверхностей с малой шероховатостью для получения точной формы и размера и обеспечения максимального прилегания и герметичности соединения. Как правило, шабером срезается мелкая стружка на поверхности, которая предварительно была обработана другими режущими инструментами.

1

Шабрение является достаточно трудоемким процессом, который в отдельных случаях требует ювелирной точности. На практике слесарные работы по металлу, при которых применяется шабер, составляют около 25 процентов от общего числа. Именно поэтому на современном этапе происходит активная механизация работ и все чаще применяются станки или электрический инструмент.

Шабер состоит из заменяемых пластин в рабочей части, металлического корпуса, специального винта и рукоятки. Трехгранный шабер может быть цельным или составным (оснащенным пластинами из твердосплавной стали). При этом инструменты различаются между собой по форме кромки, которая может быть плоской (выполнена в виде прямой пластины с прямым или изогнутым концом), трехгранной или фасонной (под форму обрабатываемой детали). Режущие грани шабера бывают односторонними или двусторонними, их выбирают в зависимости от сложности работ и материала рабочей поверхности детали.

Шабер изготавливается из углеродной стали различных марок и прочности (У10, У12, У12а) или из соответствующих марок. Его длина может варьироваться в пределах 190-550 миллиметров, а ширина зависит от способа шабрения (от 5 до 75 миллиметров). Трехгранный шабер в основном применяется для обработки цилиндрических поверхностей, а шаберы с пластинами из твердых сплавов – для обработки тяжелых металлов. Фасонные шаберы используются преимущественно для замкнутых контуров, канавок и других труднодоступных поверхностей.

Слесарный шабер из углеродной стали

Существуют также дисковые шаберы, у которых режущая часть выполнена в виде закаленного стального диска с закрепленной к корпусу гайкой, что позволяет экономить время при заточке, так как можно использовать последовательно и равномерно всю поверхность диска. Еще более эффективным ручным вариантом является инструмент с шестигранной пластиной, так как каждую грань можно подвергать универсальной заточке для работы с поверхностями различных металлов. Набор пластин для такого шабера изготовлен из твердой стали, а процесс замены не занимает много времени.

Следует понимать, что составные шаберы легче по весу и более удобны в работе за счет того, что в процессе шабрения они пружинят, а это позволяет повысить точность процесса.

Что касается норм ГОСТа, то для шабрения и шабера они не предусмотрены. Существуют определенные виды шаберов, которые принято считать универсальными, а в остальных случаях пластины для инструмента и его составные части изготавливаются по специальному заказу под конкретный вид шабровочных работ и нужды работников на производстве.

2

Перед тем, как выбрать набор шаберов по металлу, составных, электрических или обычных, необходимо определить степень сложности работ. В первую очередь следует осмотреть поверхность на предмет необходимости более грубой обработки, например, фрезеровки или строгания. Если по краям металла обнаруживаются острые кромки, их необходимо предварительно зачистить напильником, после чего можно измерить уровень зазора, это можно сделать с помощью линейки, бруска. Поверхность готова к шабрению, в случае если зазор не превышает 0,05 мм.

Перед началом работ поверхность накладывается на проверочную слесарную плиту, на которую наносится тонкий слой шабровочной краски. Краска может быть изготовлена из разных материалов, однако чаще используется сочетание машинного масла с сажей или синькой. Далее поверхность передвигается по плите равномерными, поступательными движениями, после чего по пятнам краски, которые остались на поверхности, и определяются места шабрения.

Шабрение плиты

Длится в несколько циклов, после каждого из которых проверку с помощью окрашенной пластины необходимо проводить снова до получения желаемого результата. Сам процесс может быть грубым, точным, тонким или чистовым (зависит от приема шабрения, инструмента и конечной цели работ). Сам трехгранный инструмент при этом должен быть максимально правильно заточен, а длину режущей кромки следует выбирать, исходя из твердости металла. Чем он тверже, тем уже должно быть лезвие.

Для эффективной работы этим инструментом важно соблюдать геометрию резки. Стандартная величина заострения угла равна 90 градусов, однако в некоторых случаях рекомендуется уменьшать или увеличивать угол путем заточки, особенно если речь идет о твердых металлах. Например, угол заострения для обработки чугуна должен быть в пределах 90-100 градусов, стали - 75-90, а для легких металлов не выше 45 градусов.

Трехгранный шабер затачивается на автоматических и полуавтоматических станках с помощью наждачного круга различной зернистости (от 30 до 60) и твердостью СМ1-3, а пластины из твердой стали точатся на специальных шлифовальных кругах с применением охлаждения. После заточки необходимо также проводить правку лезвий с помощью абразивных кругов, чтобы убрать все неровности и заусенцы, которые снижают качество шабрения.

3

Для ускорения процесса шабрения поверхностей можно пользоваться механизированным оборудованием. Электрический шабер состоит из электромотора определенной мощности, редуктора, вала, шатуна и специальной насадки, которая легко затачивается и меняется. Качественный электрический инструмент способен в несколько раз ускорить процесс обработки, однако цена механизированной машины достаточно высока, поэтому многие слесари предпочитают работать "по старинке", тем более что в качестве плоского шабера можно использовать вышедший из строя напильник.

Электрическое оборудование для шабрения

Однако электрический шабер можно применять не только для обработки металлических поверхностей, при правильном подходе из него можно сделать универсальный инструмент для ремонта, который пригоден для шлифовки или снятия ненужного слоя краски, штукатурки с потолка или стен. Многие модели имеют набор пластин-насадок, которые можно использовать при работе с пластиком, древесиной, бетоном и другими поверхностями. В отличие от другого электрического оборудования, шаберы обладают небольшой массой и удобными креплениями для насадок различного диаметра и формы.

Шаберы по металлу – это немаловажный и необходимый инструмент в производстве. С помощью него металлическое изделие превращается в гладкую и ухоженную деталь, которую приятно брать в руки.

Чтобы до вести до такого состояния изделия нужны специальные знания и умения в шабрении. Что же такое шабрение? Под этим словом имеется ввиду снятие тонкого слоя материала. Таким образом удаляется любая шероховатость, которая бы помешала слаженной работе металлической детали с остальными механизмами, и достигается идеальная гладкость. Нередко такая обработка применяется при работе с деревом, но в этом деле используются совершенно другие приборы.

Сфера применения шаберов

В любом производственном цехе, который напрямую работает с изготовлением металлический деталей и у каждого рабочего имеется шабер слесарный. С помощью этого инструмента выравнивается поверхность деталей, после чего они могут прилегать друг к другу, не создавая помех в работе механизма.

Шаберы применяются для заключительной подготовки изделий к выпуску. Направляющие станков, подшипники, для изготовления поверочных устройств, для придания ровной поверхности – это малая часть, где могут применяться они:

Лезвия режущих инструментов.
Подшипники скольжения.
Детали высокоточных приборов.

Сферы использования безграничны, так как они универсальны и способны выполнять другие виды работ. К ним относятся гравировочные на поверхности мягких металлов, удаление старых покрытий, применяются в косметологии.

Электрические, при правильном подходе, подойдут для снятия краски, штукатурки с потолка и стен, полировки, помимо основной своей деятельности.

Маникюрные — изготовлены в виде маленькой лопатки с ручкой. Поэтому человек не разбирающийся в видах не поймет, что имеет дело с шабером. Теперь давайте, рассмотрим какие бывают виды их на производственных заводах.

Виды инструмента

Типов приборов для создания гладкой поверхности металла много и все они подразделяются на два основных:

Цельные.
Составные.

Затем делятся по формам:

Простые – состоят из пластины.
Фасонные — имеют форму детали, которую предстоит обрабатывать.
Шабер трехгранный.

Прибор для работы с металлом делится и по граням. Например, бывают двухсторонние и односторонние. Все зависит от того, сколько режущих металл граней имеет устройство.

Помимо вышеописанных разновидностей шаберы различаются по другим критериям. На сегодняшний день в строительных магазинах можно увидеть не только ручные для снятия шероховатостей с металлических деталей, но пневматические и электрошаберы для работы по металлу.

Обычно поверхность таких электроприборов изготавливается из твердой углеродистой стали. Шаберы по металлу трехгранные применяются для обработки цилиндрической и вогнутой поверхности. В то время, как плоские инструменты работают только с канавками и пазами, образующимися на изделии из металла.

Если трехгранные используются для работы над широкими поверхностями металла, то плоские предназначены для круглых форм.

Самыми долговечными приборами считаются двусторонние шаберы. Такой шабер хорош тем, что имеет две рабочие части и медленнее приходит в негодность.

Сейчас в магазина можно приобрести любой набор шаберов. Однако, если не позволяет бюджет, можно изготовить инструмент в домашних условиях.

Изготовление в домашних условиях

В домашних условиях изобрести шабер можно и своими руками. Главное знать несколько хитростей. Для изготовления данного прибора нам понадобятся следующие инструменты:

Прут квадратный размером 15 мм.
Пластинка Т5К10.
Наждак.
Тиски.
Болгарка.
Болт с шайбой.

Приготовив эти инструменты, берем в руки болгарку и отпиливаем от прута тридцать сантиметров. Данная деталь будет служить корпусом для нашего самодельного прибора. Далее мы его зажимаем в тисках и делаем пропил. Глубина его должна равняться трем сантиметрам. Затем делаем паз для режущей поверхности размером в один сантиметр и просверливаем отверстие под болт, который будет зажимать конструкцию.

Теперь срезы необходимо зачистить наждачкой и установить пластину в паз. И осталось только закрутить болт и прибор для удаления шероховатостей готов.

Теперь давайте рассмотрим, как изготовить шабер из напильника.

По ширине прибор из которого будет изготавливаться прибор должен быть не менее десяти миллиметров. Длина равняется длине ладони, а рукоятка должна удобно лежать в руке. Теперь приступаем к изготовлению устройства для снятия шероховатостей на металле.

Рабочую кромку превращаем деталь будущего прибора для работы с металлом. Если вы собираетесь делать им черновую работу при удалении, то необходимо сделать ровную линию, если же начистовую – вытачиваем округлую.

После этого затачиваем до появления насечки в 1 сантиметр. Торец делаем плоским, а бока закругленными. Теперь его необходимо закрепить в тисках. Затачивается на абразивном бруске. Предварительно его необходимо заправить алмазной пастой.

Главным советом во время шабрения металла будет подбор правильного прибора. Только таким образом можно пришабрить деталь идеально и не загубить шабер. Многие профессиональные рабочие в этой сфере имеют целые наборы таких инструментов. Однако, если вы обычный любитель, то можно купить универсальный инструмент, который позволяет сменять пластины под каждую деталь.

Никогда не беритесь зачищать металл, который имеет серьезные дефекты по большой площади. Такая деталь подвергается грубой обработке на фрезере. Необходимо покрыть небольшим слоем краски, чтобы определить места, с которых нужно начинать шабрение металла. Окрашивать необходимо после каждого цикла шабрения.

И, кстати, после того, как я купил таки кошерные пластинки из ВК6ОМ, я понял, что из напильника шабер сделать нельзя. Из напильника можно сделать быстротупящееся, задирающее, ковыряющее подобие шабера.
Какой напильник подойдет.
Не всякий напильник сгодится, я перебрал четыре из запасов, сгодился один. Он должен быть сделан из подходящего металла, который не будет тупиться после первого реза, как металл стамесок, например. И ещё у напильника должна быть удобная ручка с круглым концом, чтобы не втыкалась в ладонь.
Класс поверхности проверяют по количеству пятен касания в квадрате 25 мм. Предположим нужно 15 пятен. Значит одно пятно должно быть порядка 6 мм в поперечнике (я по площади считал). Его вполне можно срезать шабером шириной 8-10 мм. Значит и напильник нужно такой ширины выбирать. Для грубой обработки можно и пошире.
Длина напильника должна быть сантиметра на два-четыре побольше ширины ладони, если работать "от себя". А если работать "на себя", то нужно значительно длиннее, ручка должна ложиться на плечо, когда режущая кромка касается заготовки. И чтобы сгибаться для этого не надо было.
Как заточить напильник в шабер.
Если снимать нужно большой припуск, то шабер лучше сделать с прямой режущей кромкой, для чистового шабрения нужно делать шабер с круглой режущей кромкой. Чем чище шабрение, тем меньше радиус кромки.
В первую голову напильник нужно заточить, как шабер. На электрическом наждаке, очень короткими сеансами, чтобы металл не успел отпуститься - чуть потер и сразу в воду. Можно и на бруске, только дольше, зато не отпустится точно. Задача срезать насечку миллиметров на 10 с самого конца с одной стороны, сделать торец более-менее плоским, а по бокам сделать закругления в миллиметр радиусом.
Для чернового шабрения шабер уже можно использовать, а для чистового шабрения его нужно ещё заправить. Для этого нужен абразивный брусок F120 или помельче, с плоской поверхностью (у новых она достаточно плоская, а старый, поди, можно потереть обо что-нибудь железное, чтобы добиться этого же эффекта). Брусок удобно закрепить на какой-нибудь дощечке или прямо на столе, чтобы не ездил.
Пробовал заправлять кромку с помощью алмазной пасты 40-28 и 7-5 на дюралевой пластине (говорят, надо чугун, но нету у меня). Точил в сторону, противоположную той, в которую резать. Может и не правильно, но иначе не точится.
Сначала наложить шабер на брусок тем местом, с которого срезана насечка, и несколько раз провести в сторону ручки, чтобы эта поверхность стала плоской. Конец прижимать левой рукой, тянуть за ручку правой. После такой обработки на режущей поверхности вытянется немного металла, но это не страшно.
Потом нужно поставить шабер торцом на брусок и держась двумя руками как можно ближе к режущей кромке сточить ямку и другие неровности от диска наждака. Если режущая кромка выйдет немного не перпендикулярной сторонам напильника - не страшно. Для чугуна угол между этими обточенными поверхностями должен быть 90-100 градусов. Его нужно выдержать при обработке торцовой поверхности.
Режущую кромку держать косо относительно направления движения, тогда она получается прямой. Или может совсем немного выпуклой.
И, наконец, скругленные бока нужно затупить, чтобы они не оставляли глубокие ямы.
В процессе работы напильниковый шабер заправлять приходится очень часто. Тупой он начинает скакать или дробить, получаются поперечные полоски на резе. А если он неравномерно затупится, то он начинает оставлять продольные царапины. Или вовсе перестает "схватывать" металл, скользит по поверхности.
Достаточно просто подправить торцовую поверхность, как я уже описал.
Как шабрить "от себя".
Левой рукой держать за сам напильник в кулаке. Правой - за ручку. Левой рукой больше целить, правой больше толкать от себя.
Видел, ручку шабера зажимают между указательным и средним пальцем правой руки, как кукишь. Мне так неудобно показалось, я указательный палец правой руки зажимаю левой вместе с напильником, так целиться удобнее, вроде как указательным пальцем шабришь, точно не промахнешься.

Попозже
Абразив, чтобы заправить шабер нужно брать ещё мельче, раза в два. Хотя на напильниковом металле не остается страшных уж таких борозд. А вот если твердосплавную пластину алмазом 125 обработать, то следы на металле остаются почему-то заметные.

Совсем позже.
Вот эскиз штуки, чтобы вручную заправить шаберную пластинку. Да и напильник так можно, наверное.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.