摘 要:在鉗工加工零件的過程中,影響零件合格與否的因素比一般的工種多,所以對操作者的要求就十分高,鉗工要達到一定技能必須通過長時間的學習和訓練,所以對不合格品的分析就顯得十分重要。
關鍵詞:鉗工;銼削;不合格品
在科學技術飛速發(fā)展的今天,各種機器的不斷自動化,以及機械手、機器人的出現(xiàn),鉗工作為以手工操作為主、借用一定的工具和設備加工零件的工種,它的靈活性強、工作范圍廣、技藝性能高的特點仍然使其適用當今社會,比如在新產品的開發(fā),模具的制作等方面,而在單件加工、復雜形狀的以及其他工種和設備加工不了等情況,鉗工應用極廣。鉗工的工作范圍廣:劃線、鏨削、鋸削、銼削、鉆孔等等。鉗工的每一項去除材料的加工方式都會出現(xiàn)不合格品,但有的是可以通過借料和找正來修正,有的則不可以。所以對于不合格品的分析尤為重要。下面就對銼削加工進行系統(tǒng)的分析。
一、 不合格品的形式、產生的原因及解決方法
(一) 工件夾壞及被臺虎鉗鉗口刮傷
1. 原因:這種現(xiàn)象是由于臺虎鉗的硬度高,將工件表面夾出凹陷狀或凹痕;而操作者夾緊力太用得太大,或者還未夾緊就開始銼削也會造成此現(xiàn)象;若遇到工件本身是空心或材料薄而大這樣的情況工件就更易變形。
2. 解決方法:夾緊加工工件時應用銅皮,條件好的可以使用焊有銅的鉗口;操作者夾緊力要適當,夾緊空心或者薄而大的材料時應用弧形木墊或輔助工具夾持。
(二) 平面中凸
1. 原因:工件的平面是用銼刀加工出來的,銼刀的運動軌跡就決定了工件平面的形狀。要加工出平整的平面,銼刀的運動軌跡必須是直線運動,否則,就會產生各種不平的現(xiàn)象。所以平面中凸、四周低超出零件圖的要求,就會形成不合格品,操作者的銼削用力沒有使銼刀達到平衡而銼削用力是左右手發(fā)力的結果。而銼刀運動受力符合杠桿原理,所以若右手為F1,左手就為F2,而銼刀是力臂,工件就是支點,靠近F的部分銼刀長度就是右手的力臂l1,靠近F2的部分銼刀長度就是力臂l2。右手的力F1分成2個方向的力F1′和F1前。杠桿原理公式F1′·l1=F2·l2,如下圖:
銼刀在不斷向前移動時,力臂l1不斷變短,而l2不斷變長,若要杠桿(銼刀),所以F1′和F2必須變化,也就是說F1逐漸變大,F(xiàn)2逐漸變小。
2. 解決方法:即右手發(fā)力逐漸變大,左手發(fā)力逐漸變小,左手只需要控制銼刀的方向,讓其無法上下擺動。要保持正確的銼削姿勢和握銼刀的方法。這樣的能力必須加強銼削技術的訓練,讓加工的工件不斷接近理論的平面度。
(三) 平面中凹
1. 原因:主要是由于選擇的銼刀選擇不正確,讓大的銼刀加工小的工件,或者小銼刀加工大的零件;銼削姿勢不合理,使其發(fā)力不均勻所至。
2. 解決方法:正確的銼削姿勢和握銼刀的方法,加強訓練。
(四) 尺寸太小
1. 原因:操作者劃線不正確或銼刀銼出了加工界限,而不能通過借料等方式修正的。
2. 解決方法:按照圖紙尺寸加工并正確劃線;銼削時經常測量,對每一次銼削要心中有數(shù)。
(五) 表面不光潔
1. 原因:銼刀粗細選用不當;銼屑卡在銼刀中未及時清除;銼刀在前后運動的過程中,銼刀向回收(逐漸靠近身體)時與工件接觸,拉傷工件表面。
2. 解決方法:正確地選用銼刀,及時清除卡在銼刀中的銼屑,在回收銼刀時銼刀不與工件接觸。
二、 小結
(一) 正確的銼削姿勢
正確地銼削姿勢可以減輕疲勞、提高銼削質量和效率,左腳在前并彎曲,右腿伸直在后,身體向前傾余(約10°左右),重心落在左腿上。銼削時,兩腿站穩(wěn)不動,靠左膝的屈伸使身體作往復運動,手臂和身體的運動要相互配合,并要使銼刀的全長充分利用。
(二) 銼刀的握法
1. 較大銼刀或者中型銼刀:右手握著銼刀柄,將柄外端頂在拇指根部得手掌上,大拇指放在刀柄上,其余手指由下向上握著。左手掌斜放在銼梢上,其他各指自然平放或者左手大拇指、食指、中指捏住銼梢和扶銼梢等等。
2. 小型銼:右手食指伸直,拇指放在銼刀木柄上面,食指靠在銼刀的刀邊。左手幾個手指壓在銼刀中部。
3. 整形銼:一般只用右手拿著銼刀,食指放在銼刀上面,拇指放在銼刀的左側。
4. 異型銼:右手自然地握住手柄,左手抱住右手并壓在銼刀上。
(三) 銼刀的選擇
1. 銼齒粗細的選擇:主要取決于工件加工余量大小、加工精度和表面粗糙度的要求,同時也要考慮材料的軟硬。
粗齒銼刀加工余量在0.5mm~2mm,尺寸精度在 0.2mm~5mm,表面粗糙度(Ra)在10μm~25μm;
中齒銼刀加工余量在0.2mm~0.5mm,尺寸精度在 0.05mm~0.2mm,表面粗糙度(Ra)在12.5μm~6.3μm;
細齒銼刀加工余量在0.2mm~0.5mm,尺寸精度在 0.05mm~0.2mm,表面粗糙度(Ra)在12.5μm~6.3μm。
2. 選擇單、雙齒紋。當銼削有色金屬時應該選擇單齒紋銼刀,因為這樣可以防止銼屑堵塞銼刀齒,銼削鋼材時,應選用雙齒紋銼刀,可以省力、省時、分屑、斷屑。
3. 材質軟,選用粗齒銼刀;材質硬,選用較細的銼刀。
4. 粗加工時選用粗齒銼刀,以提高銼削效率;而在精加工時為了保證各種精度,應選用細齒銼刀。
(四) 銼削速度的選擇
正常銼削速度通常在30~60次/分鐘,根據(jù)不同硬度的材料,銼削速度可作適當調整。銼削速度過快,將產生大量的摩擦熱導致工件、銼刀溫度上升,對銼刀保養(yǎng)不利;而且當工件冷卻時,工件平面四周冷卻快、中間冷卻慢,導致被加工面不平、測量誤差增大。速度過快銼削姿勢也很難保持,造成各種不合格品。
三、 結束語
在銼削的過程中,造成不合格品的因素有很多,只要認真分析各種因素而加以改進和訓練,就會加工出合格的產品。
參考文獻:
[1]余俊.中國機械設計大典[M].科學技術出版社,2001.
[2]劉秉軍.銼削面不平現(xiàn)象的探討[J].機電工程技術,2005.
作者簡介:
尹經坤,重慶市,重慶市大足職業(yè)教育中心。