Инструменты для ковки

     Инструменты для ковки по своему назначению разделяются на опорные, ударные, подкладные и вспомогательные.

К опорным инструментам относятся следующие:

• Наковальня. Основной опорный инструмент, на котором делают все ковочные операции. Наиболее распространен однорогий тип с коническим круглым рогом, который служит для загибания поковок по радиусу. Противоположный рогу край наковальни, называемый хвостом, служит для загибания под прямым углом. На поверхности хвоста есть два отверстия: одно из них — круглое, служит для пробивания отверстий, другое — квадратное, для установки различных подкладных приспособлений (нижников). У основания рога есть незакаленная площадка для рубки металла. Верхнюю часть наковальни устанавливают строго горизонтально, так, чтобы наличник находился на высоте 700—800 мм от пола.

• Шпераки — маленькие двурогие наковальни весом до 4 кг с разнообразным профилем. При художественной ковке они имеют широкое применение: на них производят загибку, правку, выколотку различных орнаментальных элементов. Своим хвостом шперак устанавливают в квадратное отверстие в наковальне (или вбивают в дубовый чурбан).

К ударным инструментам относятся следующие:

• Кувалда (боевой молот) весит от 2 до 16 кг. Кувалдой делают подручные работы; при работе кувалду держат двумя руками. По силе удара различают: легкий — локтевой, средний — плечевой при разгоне кувалды «с плеча» и максимально возможный удар — навесной, когда кувалда описывает в воздухе полный круг. Кувалда имеет оба плоских бойка или один клиновидный (продольный или поперечный).

• Ручник (кузнечный молоток) — основной кузнечный инструмент. Им наносят удары при мелких поковках. Весит ручник от 0,5 до 2 кг. Им работают одной рукой, а другой держат в клещах поковку.

К подкладным инструментам относятся:

• Зубило и подсечка — инструменты, применяемые для рубки металла. Кузнечные зубила в отличие от слесарных имеют отверстие для ручки. Насаживают зубила на рукоятку без расклинивания. У подсечки есть четырехгранный хвост, который вставляют в отверстие наковальни. Рубку производят между подсечкой и зубилом. Иногда рубят одним зубилом; для этого поковку кладут на специальную площадку у основания рога наковальни и, наставив зубило, бьют по нему кувалдой. При насечке узоров зубилом раскаленную поковку кладут на рабочую поверхность (лицо) наковальни и удерживают клещами. Иногда рисунки насекают, не раскаляя поковку, применяют для этого слесарное зубило и пуансоны.

• Пробойники (бородки) — инструменты, служащие для пробивания отверстий. По сечению рабочей части различают круглые, овальные, квадратные, прямоугольные и фасонные (фигурные) пробойники. Последние применяют для пробивания нетолстых заготовок при просечных работах, выполнении декоративных подзоров, решеток и т. п. Пробойники насаживают на деревянные ручки так же, как и зубила.

• Обжимки — приспособления, состоящие из двух частей — верхника и нижника. Верхник насаживают на деревянную ручку, нижник хвостом крепят в отверстие наковальни. При помощи обжимок поковке придают цилиндрическую или граненую форму.

• Подбойники — приспособления, также состоящие из верхника и нижника. Используют для ускорения и облегчения протяжки металла при ручной ковке, а также для выделки в поковке углублений, желобков, канавок, перехватов и т. п. Рабочая поверхность имеет различную конфигурацию с различными радиусами кривизны.

• Раскатка — подкладной инструмент; одна сторона у него плоская, другая выпуклая. Служит для ускорения вытяжки (раскатки) поковки в длину.

• Гладилки — инструмент, служащий для выглаживания поверхности поковки. Рабочая поверхность гладилки хорошо отшлифована. Гладилки бывают плоские и полукруглые.

     Кроме этих основных инструментов применяют различные вспомогательные инструменты и приспособления, облегчающие ковочные операции и ускоряющие процесс изготовления однотипных изделий.

      При гибке завитков, меандров и других кривых из прутков и полос используют в качестве вспомогательного приспособления стальную плиту с рядами отверстий, в которые плотно вставляют штыри. Подобрав по шаблону соответствующие отверстия и забив в них штыри, полосу огибают вокруг них или между ними, получая каждый раз аналогичную по изгибам кривую. Этим приемом удобно выгибать раппортные элементы. Необходимый вспомогательный инструмент — кузнечные клещи.

     Клещи — инструмент, при помощи которого вынимают поковку из жара, удерживают и поворачивают ее в процессе ковки. Клещи имеют различные формы губок (продольные, поперечные и др. ) в зависимости от конфигурации поковки. В процессе работы клещи нагревают и губки подгоняют по поковке так, чтобы они по всей длине прилегали к ее поверхности и прочно ее удерживали. Рукоятки клещей должны быть пружинящими и легко удерживаться одной рукой. Для более надежного зажима поковки на рукоятки клещей насаживают кольцо - шпандырь. К вспомогательным инструментам относятся также вилки для закручивания.

     Для измерения деталей применяют кронциркули и нутромеры, которые также относятся к вспомогательным инструментам. Кузнечные кронциркули допускают установку до четырех контрольных размеров. Кроме того, для контроля и проверки размеров заготовки применяют калибр — гребенку, представляющую собой стальную удлиненную пластину с вырезами по сторонам. Причем каждый вырез делают несколько шире указанного на нем размера (на 1 %) с учетом теплового расширения стали. Стальные линейки («меры») также имеют деления больше обычных (на величину усадки металла при охлаждении); по ним устанавливают размеры на кронциркуле ддя контрольных замеров на горячих поковках.

     Основные операции ручной свободной ковки. В процессе ковки изделий применяют разнообразные приемы и используют рассмотренные инструменты путем чередования их в различных комбинациях и последовательности. Все многообразие приемов можно свести к основным операциям: осадка и высадка; вытяжка (протяжка); рубка; прошивка (пробивка отверстий); гибка; закручивание; выглаживание (отделка); насекание рисунка; набивка рельефа и фактуры; горновая (кузнечная) сварка.