李海东,唐汉杰
(江苏大学,江苏 镇江 212003)
钳工操作由于方便灵活,在机械生产中具有广泛的适应性,主要用在单件、高精度零件、锉样板和模具加工等场合。最常出现的问题是锉削的面凹凸不平、歪斜、塌边等现象。如在较大平面锉削时,容易产生的平面度误差为横向中凸或倾斜、纵向中凸或中凹。样板件锉削加工时,由于接触面较小、较窄,锉刀难以平稳控制,会向两边滑出,造成两角塌陷,横向中凸。清角时,锉刀经常切到相邻面,造成过切。
有的锉刀本身就不平,或者有弯曲(扭曲)的,要仔细挑选排除。
2.1.2 合理修整锉刀
对于锉样板件的锉刀,要对所用的刀具进行修磨改造,以满足不同场合的需求,如磨平锉刀的横边上的齿,或者把锉刀的横边直接磨出适当角度。
2.1.3 合理选择锉刀
一开始余量较大时,选用粗齿锉刀,以提高加工效率,然后使用中齿锉刀,这时要达到既把面修平整了,还要保证平面和相邻面之间的平行度、垂直度,最后用细齿锉刀精加工,保证形位、尺寸公差和粗糙度的要求。
钳口面是否垂直于水平面,工件要夹持在钳口中间部位,加工面还要高出并平行于钳口。夹紧力要适当,防止把工件夹变形。
操作者正对钳台,自然站立,身体与虎钳中轴线成45°左右,左脚向前半步,左膝略弯曲,身体略前倾,重心放左脚。锉削平面时要端平锉刀,尤其在前推的切削过程中,锉刀要始终保持平直运动。两手向下的压力,以工件作为支点,形成的力矩,要始终保持平衡。其次,握锉刀的方法要正确,握锉刀柄用力要适当,不能握的太紧,前推锉刀时全身各部位用力还要保持均衡、协调。
锉削平面,完全是手工操作,为了保证质量,锉多还是少、锉深还是浅,都要通过及时准确的检查测量来决定。对于工件的位置形状精度,应重点检测锉削平面的直线度和平面度,可以通过用刀口尺以透光法来完成,检测时要前后多测几个点,并特别注意多做对角线的检测。锉加工平面的垂直度和平行度也要及时测量,采用直角尺,用透光法检测时,要先把直角尺竖直面贴着基准面,然后检测其他面。工件的尺寸精度要用钢皮尺、游标卡尺和千分尺,分别在面的前后位置多量几点。在准确检测的基础之上,再对下一步的操作做出科学合理的安排。
平面锉削的方法主要有:顺向锉法、斜锉、交叉锉和横推锉。一般情况下,在粗加工时用斜锉、交叉锉比较多,也用顺向锉。横推锉容易保证平面质量、尺寸精度和表面粗糙度,但推锉效率低,在修平时使用。
顺向锉能得到正直的锉痕,使工件外表平整、美观,主要在精加工时使用,如图1 所示。
粗加工时选择粗齿锉刀,采用斜锉、交叉锉法,这时由于锉刀与工件接触面较大,锉刀容易保持平稳,但锉痕比较深,要注意不能让粗糙度超差了,当发现平面产生中凸时,操作者身体可略转过一个角度,利用斜锉、交叉锉法切削痕迹不同的特点,掌控锉刀,仔细观察,只切削工件凸起处,一旦锉痕覆盖整个面,可再略转一个角度,继续修锉,直到将平面基本锉平整,如图2 所示。然后选择中扁锉、半圆锉进行横推锉加工,最后用小扁锉、小平锉进行推锉修光,用顺向锉法理正锉痕,使平面外观平整。
由于样板形状较复杂,为避免切伤相邻表面,经常要对锉刀进行修整改造,如把锉刀的边缘磨平,或者把锉刀的横截面磨出相应的角度。
3.2.1 粗锉 不能用大锉刀,锉样板一般选中锉刀,锉削时把磨平的一边靠着已加工面,这样锉刀好掌控不易滑出,且不会切伤已加工面,如图3 所示。
3.2.2 精锉
采用顺向锉与推锉相结合,推锉时常用半圆锉,应先略斜方向锉,锉去平面高的部位,再略转换切削角度,前推锉刀,做对角的斜向锉,使样板面对角各处的高低部位基本平直,然后作横向锉,顺向锉,使平面度位置度等相关技术要求达到公差范围。
3.2.3 锐角清角
可选择修磨过的三角锉或半圆锉(当角度小于60°时,必须选用半圆锉),让锉刀磨光的一面对着已加工面,端平锉刀,用顺向锉法修整。
虽然当前机械行业的自动化、智能化发展非常迅猛,但是钳工的适用性非常强,不管是现在还是将来,很长一段时间都将是不可或缺的,锉好一个平面,是钳工最基本、最重要的技能,要不断摸索、总结,保持稳定扎实的钳工基本功。