中专校技能大赛中对车削加工技能训练的几点思考

◆江琰

作者：江琰，江苏省江阴中等专业学校机电工程系（214400）。

技能大赛是专业覆盖面最广、参赛选手最多、社会影响最大、联合主办部门最全的职业院校技能赛事。如何在技能大赛中获得好名次，比出真水平？笔者就近年来指导车削加工技能大赛训练中的真切体会做以下几点思考。

1 挑选专业理论知识扎实的学生作为参赛选手

目前，车工技能大赛主要包括理论考试和技能考试两部分，理论成绩与技能成绩分别占总成绩的20%和80%，对于理论考试，以前仅限于单项选择题和判断题两种题型，从2012年起，开始出现多项选择题，如果说单项选择题比较容易上手的话，多选题则成为众多参赛选手的“瓶颈”。而专业理论知识水平的提高不是靠速成能够达到的，必须靠积累，所以选择那些专业理论知识功底扎实的学生首先是成功的前提。

其次，整个技能训练的过程就是一个不断选拔选手的过程，所以选手的名额配比必须要有梯度，技能比赛就好比是竞技体育，必须要有充分的选拔赛，为了尊重学生，也为了更真实地遴选出那些代表学生专业水准实力的选手，仅靠一次选拔是不够的，必须是层层选拔，让学生在“选中赛”“赛中学”的氛围中完成紧张的训练过程，以车工学生为例，现参加市级比赛每校限报三名学生，笔者认为，初选可以是10名学生，然后是八名、六名，最后是四名（其中一名学生用以应急预案）。

2 单课题训练与组合件训练的日臻结合

目前，省、市车工技能大赛都是组合件，所谓组合件，就是由几个相互独立的单件装配而成的组件，这除了考核学生单件加工时对尺寸精度、表面粗糙度的控制外，还考核学生对零件形位精度的控制、加工基准的确立、工艺尺寸链的计算、加工工艺的编制等方面的全面知识水平与技能水平。

如果我们将组合件拆分，就不难发现它们其实就是由以下几种基本配合组合而成的：

孔轴配合（包括偏心孔轴配合） 孔轴配合的基础就是轴类零件与套类零件的加工，套类零件加工中我们特别要注意的是深孔和薄壁零件的加工。对于深孔零件的加工，一定要合理地选择刀具，尽可能地提高刀具强度，现在很多参赛选手选用数控车床用的机夹镗孔刀，这类镗孔刀的根本优点在于耐磨性与刚性比普通车刀要好，这样在实际加工中，孔的尺寸精度就容易保证；而薄壁零件的加工，要充分考虑到它容易变形的特点。所以应从以下两方面考虑：一是工艺上采用一次装夹的方法，即将由内孔、外圆组成的薄壁套在一次装夹过程中粗精加工后再切断，这样能有效地避免装夹变形；二是加工阶段上粗精车分开，加工工序应先粗镗内孔，粗车外圆，精镗内孔，最后精车外圆。这样能防止由于加工时的切削力而引起工件的变形。

孔轴配加工中比较棘手的是偏心孔轴台阶配，在很多实际比赛中，由于考虑到最后的装配要求，选手都人为地放弃其中一些尺寸（偏心距或一内孔的孔径），偏心孔轴台阶配要能顺利组合，除了在加工时力保配合的最大间隙外（即孔取最大极限尺寸，轴取最小极限尺寸），还应保证偏心轴、套的偏心距一致，否则，即使两配件的尺寸都是正确的，装配时会由于偏心距不同产生干涉，从而影响到工件的顺利组合。

目前，在技能比赛中通用的车偏心工件的加工方法是用垫片法车削，对于此加工方法笔者认为，垫片的制作相当重要。垫片应宽、长、厚，宽的优点是放置时容易定位，长的优点是能消除卡爪由于长期使用而存在的直线度误差，厚的优点是防止垫片在装夹中由于受力而产生变形。

内外锥配 内外锥配的特点是：当圆锥角小于3°时，能产生自锁，保证无间隙结合，因此在技能比赛中，几乎每次都能出现此加工项目。在加工内外锥面时，最重要的就是要保证锥面的接触面积、圆锥半角、以及锥配间隙，为了保证内外锥配的接触面积，加工时应尽量采用偏移一次小拖板法来加工内外锥面，并使车刀刀尖严格对准工件的旋转中心。在保证内外锥面的圆锥半角时，很多选手采用试切削法，在应用此方法时应注意的是圆锥半角的调整应由大调小，否则会由于锥面车削过长而造成工件的报废。还有一种保证圆锥半角的方法是百分表校正法，此方法不仅角度精确，而且主要适用于不能用偏一次小拖板法车削内外圆锥面的困难时候。

内外锥配的配合间隙公差通常很小，要保证此尺寸，有较大的难度，在加工过程中，间隙要通过公式计算获得，在试配时，选手应考虑因配合力大小的不同而引起实际尺寸的变化。

平面槽配 平面槽的加工困难主要是由于受车削本身条件的影响，平面槽刀的刚性差；再加上平面槽的一个尺寸现在还无法用较精密的量具直接测量。这两方面的因素，制约了平面槽车削时尺寸精度的保证。平面槽配合件的车削要求比前者更高，如何车出高质量的平面槽，笔者认为，可从几方面着手：

1）刀具的角度，由于平面槽刀刀体小，刚性差，所以刃磨车刀的角度时更应注意，不该大的地方绝对不能大，例如，两侧副偏角和两侧副后角，要保证角度正确，刀刃的平直度又非常重要，否则会由于三刃切削而引起扎刀；

2）车削过程宜采用小进给量的自动走刀，这样一方面提高车削效率，另一方面能有效防止手动进给时由于切削力的变化造成啃刀等现象。

内外螺纹配合 螺纹配合根据牙型不同分别有三角形螺纹配合和梯形螺纹配合，根据线数不同又有单线螺纹配合和双线螺纹配合两种。近年来的技能大赛，较多地开始考核双线梯形螺纹配合，例如，2011年无锡市职业技能大赛考的是Tr40×12（p6）的内外梯形螺纹配，配合长度达60 mm。众所周知，内双线梯形螺纹的加工难度较大，笔者认为，在加工此项目时，必须注意以下几点。

1）刀具的刚性和几何角度。车螺纹时由于切削力大，而内螺纹车刀本身的强度又很低，所以车刀的几何角度的选择就尤为重要。首先，车刀左右侧后角的增减一定要精确，可以用万能角度尺测量；其次，为增加车刀的刚性，应尽可能大地增加车刀刀杆截面积，特别是刀杆的根部要有力，应磨成过渡圆角，而非直角。

2）车削方法的选择。加工内外梯形螺纹的方法有三种：直进法、左右借刀法、斜进法。笔者认为，这三种方法在实际加工过程中各有利弊，各有所需，不能机械呆板地只取其一，很多时候要根据实际情况，将三者有机地结合起来，如当铁屑排出不畅时，可适当“借刀”和“溜刀”，有效防止由于一味地直进而引起的“扎刀”。

3）内螺纹深度尺寸的保证。近年来，竞赛的内螺纹多为盲孔，所以，退刀时，螺纹深度的控制相当重要，如果控制不好，会产生撞刀危险。控制螺纹深度的方法大致有两种：一种是看大拖板的刻度，一种是在螺纹车刀的刀杆上作刻线记号。前一种方法要注意的是，当车第二条螺旋线时，该刻度要加上或减去一个螺距，由于多线螺纹精车时采用循环往复分线，这点一定要记住，否则会产生撞车危险。而采用刻线控制的方法，则不需要作变化。

3 冲刺阶段的强化练习和模拟练习

近年来的技能大赛的工量具准备清单，都是采用一套清单适用几套图纸的方法。这种模式意味着竞赛选手无法猜出竞赛试题的具体图样，在这种情况下，该如何进行最后阶段的强化练习呢？

1）搜集近几年来省、市技能大赛的图纸约20套，并要求选手在图纸规定时间内完成零件的加工，每套工件加工完后，按照自评—组评—教师评的程序，得出该工件最佳的加工工艺方案、工件的失分重点、加工难点，并作好记录和个人总结。

2）根据清单，教师和学生共同模拟试卷五套，并且有选择地选其中三套在规定时间内进行模拟比赛，让学生适应竞赛的内容和竞赛时加工的节奏。

3）与友好学校进行比赛前的拉练友谊赛，这种方法在笔者所在学校已延用了几年，此种训练方法的优点是能让参赛学生在异地进行模拟比赛，更直观、更逼真、更有效。

俗话说：教无定法，但要得法。在技能大赛的训练课中，如何将训练内容和操作方法完美地综合在一起，在有限的训练时间内得到最优的训练效果，这是摆在中专校专业课教师面前艰巨的任务。笔者坚信，在狠抓技能基本功不放松的基础上，运用科学的教学方法和手段，在教师的精心指导训练下，我们的参赛学生一定会在技能大赛这条路上越走越宽、越走越远。

[1]刘全慧.项目教学的基本特征和传统的教学方法[J].物理工程,2009(1).

[2]五文林,徐金奎.浅议技能大赛对教师队伍建设的引领作用[J].江苏创新教育,2012(12).