韩玥霆
[摘 要] 主要通过分析钻孔、锯割和锉削(粗锉、精锉)等方法对锉配件的清角造成的影响,介绍一种较为实用的清角处理技巧应用到教学之中。通过去除废料控制锉削余量和形态,使用粗锉、精锉分别交替锉削等技巧进行清角,提高工件配合精度,减小配合间隙,提升表面质量,防止工件变形或缺陷。掌握好钳工常用的清角加工方法,可以提高相配合面的配合精度、改善材料内部组织应力,对以后的钳工加工具有很大的帮助。
[关 键 词] 工艺孔;沉割槽;交替粗锉;交替精锉;倒角
[中图分类号] TQ176.5 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2017)30-0217-01
钳工在模具设计与制造及机械维修中有着特殊的、不可替代的作用。钳工的镶配件加工练习是职业学校钳工技能考核的重要指标之一,通常在钳工实训过程中,一般外轮廓尺寸便于加工和检测,而内角的根部不便于加工。主要原因是一般配合件要求的配合间隙都比较高,如果内角根部清理不当,会造成诸多不良影响。因此,要求学生掌握钳工锉配的清角技能具有十分重要的意义。
一、特殊角的常见清角方法
钳工实训中,不同清角结构的加工方式和质量控制也不相同,常用的钳工清角方法有:钻工艺孔、锯沉割槽、锯修、锉修、冲挤等方法。一般对45°和60°的特殊内角,是允许钻削工艺孔或者锯割沉割槽的。
(一)钻削工艺孔的特点:(1)工艺孔美观;(2)受钳工实习场地和设备限制,钻削工艺孔会加大钻床的使用频率,考试时更会造成拥挤,影响安全和效率;(3)钻削完毕后的工艺孔一端会留有一定量的毛刺,不易清除。
(二)锯割沉割槽的特点:(1)便于操作;(2)效率高,不用排队等待操作钻床;(3)需有一定的熟练程度。
综上所述,在教学之中,一般推荐学生使用锯割沉割槽的办法。
二、内直角的清角方法
内直角(90°)在职业院校的技能鉴定及考核中,是不允许钻削工艺孔或者锯割沉割槽的,需采用锉削修整的办法实施清角。由此,内直角的清角不彻底,将直接导致配合间隙过大,或者导致镶配件之间产生挤压,零件被压变形。盲目地锉削会导致相邻面的塌陷,而造成配合间隙过大甚至缺陷的情况产生。
由于学生在实训操作过程中,时常会出现上述的内直角清角问题,本文就着重介绍一种内直角锉削清角的实用性技巧。
(一)去废料的方法
在内直角清角时,一般都需要先去除多余的废料,而废料去除的方法,将对后续锉削清角的效果产生很大的影响。常见的去除废料方法为钻去废料孔和锯割搭配操作。
为了提高清角的效率,可将废料孔均勻排列底部,但两端各留有一条锯缝的距离,可直接锯割至两个内直角的底部,清角位置为直角形。
(二)粗锉与精锉
根据加工余量的多少,锉削清角可以分为粗锉和精锉两种。两条线段相交,会形成一个角,清角时,锉刀所面对的是两个面。清角前,需要对平锉进行一定程度的刃磨。首先将锉刀一侧面刃磨出与锉削面呈略小于60°夹角的斜面,然后确保被刃磨的锉刀表面具有一定的平面度和较低的粗糙度,同时要保证锉刀尖锐处具有较高的直线度。刃磨后锉刀的刃口直接影响到内直角的清角质量。
1.粗锉相邻两边
两个相邻的面依次交替地进行粗锉,使用刃磨过的锉刀对内直角两个侧面进行交替粗锉。留约0.1-0.15 mm余量用于精加工,为第二步精锉做好准备。如下图内直角局部放大图所示。
粗锉时,用力的方向均为锉刀齿面的方向,并且要保持锉刀与被加工面贴平,清角处逐步形成一条直线。如果用力的方向改变或者锉刀角度的翻转,将会造成局部塌陷的情形。
2.精锉相邻两边
交替精锉两个相邻的面时,仅有约0.1~0.15 mm的余量需要加工,且清角处也在粗锉时做了均匀的预加工。为确保精锉时清角处不产生塌角或缺陷,锉刀仍然应贴平于加工面上,且需要将主要的力集中在锉刀刃口的方向,较小的力向锉纹方向按压,不可产生倾斜。
要求学生按上述方法进行交替精锉,同时要把握用力的方向和力的大小,一个完美的内直角清角就完成了。
三、凸件的倒角
要完成一套合格的锉配件,仅有完美的凹件内角清角还是不够的。凹件清角时,由于刃磨后的锉刀刃口本身具有一定的厚度,且操作者在清角锉削时也会产生一定的人为误差,所以清角的根部还是一个近似的直角,无限放大后还是呈圆角形态。因此,一般凸件与凹件内角配合处还需要有约0.1 mm的倒角,以便于在配合时能够顺利配入。
按上述办法,先采用“锯缝到底部”的方法首先去除废料,可以很好地控制锉削加工的余量,为后续的加工带来便利;然后依次采用内直角清角粗锉加精锉的方法,将内直角加工至合理的精度;最后配以凸件配合部分的倒角,可以形成锉配件之间良好的配合间隙。
清角加工技术还有很多种,此种办法主要是针对内直角提出的。该方法不仅可以应对钳工技能鉴定时部分内角不能采用工艺孔、沉割槽来清角的困难,还可以提高学生的钳工工艺分析能力和锉削水平,为将来的工作打下坚实的基础,可谓一举两得。
参考文献:
[1]孙洪星.钳工工艺与技能训练[M].河北大学出版社,2010.
[2]唐世林,肖刚.钳工工艺与技能训练[M].北京理工大学出版社,2009.