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摘要:20世纪以来,随着各类机床的不断开发与普及,使钳工作业逐步走向机械化与自动化,但钳工作业在机械制造仍是一项被普遍采用的基本工艺。锉削是钳工一个非常重要的基本操作,它的目的是考核钳工控制尺寸和形位公差的能力。其质量对最终的工件加工效果有很大的影响。本文阐述了锉削工艺的重要性,结合当前钳工锉削过程的存在的问题与原因分析,提出了建立钳工锉削工艺制定的基本思路。
关键词:钳工;锉削工艺;问题
最基础的钳工作业是锉削。在对钳工的锉削工艺进行考核时,首要关注的是对有关人员对钳工尺寸的控制能力的考核。随着国内各类机床的广泛使用,钳工作业已逐渐向自动化发展,成为各类机械生产的基础性技术。在对钳工的作业进行考核时,重点是对其尺寸控制能力及其他有关能力的考核。在加工过程中,锉削的质量对加工出的工件质量有很大的影响。所以,必须对钳工锉削工艺的总体使用质量进行合理的保障。
1锉削工艺的重要性
用锉刀对工件进行切削和处理,以获得要求的尺寸,形状,位置精度和表面光洁度的方法称为锉削。在实际的加工工作中,由于没有对部件的结构特征和主要技术要求进行仔细地分析,或是对工具、加工方法、测量方法和基准等不恰当地选择,常常会对图纸上的要求不认真分析,造成较大的加工误差,从而影响到加工质量,甚至造成工件的报废。在钳工加工中,除了要掌握一些基础的操作技巧与技术之外,制定出一套完整的钳工制作流程也是十分重要的。这是一个很重要的步骤,然而往往在钳工的加工中经常被忽略。在很多情况下,大部分的钳工都是依靠自己的实践经验、对图纸及工件的理解来锉削工件,这样会对某些复杂的、大尺寸的工件产生影响,常因主次因素难以区分,导致工件加工质量受到严重影响。
2钳工锉削过程中主要存在的问题
锉削表面中凸现象,其中心为凸起,其周边较低,呈球状。这类现象最普遍,也最难解决。在锉削的时候,扭曲现象相似于一张纸,两手各拿一个对角,然后在两个不同的方向上扭动。平面的特点是在一方向上对角高,在另一方向下对角低,并且与另一方呈一角度交叉;另外一种走向是倾斜的低频和中高频。用刻度尺检验表面的平整。在锉面上出现横向凸起或凹陷,其平整度沿纵向方向呈平直状态。
3锉削不平原因分析
在挫削加工中,产生球面形现象的原因主要有三个方面。
首先,挫削的姿态不对。由于在锉削时与加工面不在一个水平线上,造成了中部区域的上倾,使其所受的作用力比较小。
其次,由于两只手的压力力道不稳定,使得两只手在使用时的平衡度较低,从而造成了工件表面的凹凸不平;最后,由于所选用的锉刀本身有一些缺陷,如出现中凹等,从而影响到工件的表面平整。造成工作面对角扭曲的原因有三个。首先,手臂施加压力的时候,身体的重量会偏向于锉刀的一边;另外,在装夹工件过程中,存在着向前、向后或向左、向右的偏移,造成了某一边或一角的过分挫削。
最后,是锉刀自身的扭曲。中凹现象是一种比较少见的现象,它的发生率很低。最大的原因就是没有平整地锉刀。锉刀的选择、挫削的摆放姿势、挫削速度都会对挫削质量造成不同程度的影响。在锉削前,必须选择好锉刀,使其充分发挥应有的作用。针对锉刀锉削中出现的左、右移动不均的情况,要求钳工在掌握锉削工艺及操作步骤的前提下,能准确地进行锉操作。举例来说,如果是顺向挫,那么这个方式就意味着要让锉刀运动方向和工价加持方向沿着同一个方向进行。通过该工艺,不仅能得到规则的锉纹,而且加工出来的工件表面光滑。该方法是一种基础挫削方法。
还有一种交叉锉的方法,就是将锉刀的运动方向与工件的夹持方向形成一个夹角,一般为35度。该工艺在加工过程中形成了一种交叉形状,且与被加工物有较大的接触面,操作简便。在锉削完后,改用顺向锉,可明显改善被锉表面的平整度。推挫法是一种使锉的运动方向与工件加持方向相垂直的方法,它能在一定程度上改善工件的表面质量,在实际生产中,铣削速度一般为40次/分钟。另外,由于挫削材料的不同,挫削速度的选取也会有所差别。如果挫削速度太高,则会使工件的表面发热,从而使工件升温。在挫削过程中,工件的表面会产生不平整的表面。另外,若锉削速度太快,则难以对锉削工艺进行准确把握,造成锉刀力矩失衡,造成凸现象。而如果锉削的速度过慢,则会影响到加工的效率,而且还会影响到加工的质量。
4钳工锉削工艺制定的基本思路
如果要针对不同种类的工件,来设计出一套合理、科学的加工方案,那么就必须对图纸进行分析,并对毛坯尺寸进行确定,之后再制定出一条工艺路线,来决定在各个工序中所使用的工具、量具和测量方法,以及在每个工序中所使用的工作时间。在设计过程中,需要对工件的功能、结构、技术要求等有较深地认识。在对工件进行结构特征分析时,首先要明确工作的组成、结构特点,其次要明确工作的尺寸精度、形状精度、定位精度、加工后的表面粗糙度。在对图纸进行分析、制备坯料时,往往会发现坯料的大小与工件相近,且有较小的加工余量。这就要求对毛坯进行认真地准备,认真地思考怎样在毛坯上画出线条,以免因疏忽或疏忽而造成工件报废。
其中,工艺方案设计就是对整个加工过程进行整体规划,其主要工作是对各曲面进行加工基准的选取,并对各曲面的加工次序及方法进行了研究。首先,依据工件表面精度与表面质量(尤其是主要曲面的尺寸与形位)的需求,选取加工基准,确定工件的加工次序。最后,对各曲面进行了分析与合成,确定了各曲面的定位基准、加工次序与方法,并形成了加工流程。根据工件的加工余量,加工精度,表面粗糙度,被加工材料的性质和被加工表面的形状等因素,选用合适的加工工艺。根据待加工工件的外形,采用不同的工艺,不同的工艺参数,如加工余量,精度要求,材质等。常用量具有:游标卡尺,千分尺,刀口角规,塞尺,万能角规等.首先,我们必须对游标卡尺有一个准确的认识。通过对游标卡尺量测,使其在加工过程中具有较高的尺寸及定位精度。
用角尺来保证所需的角度,用万能角尺来保证叶片的平整度和垂直度。在对工件进行加工的时候,要对加工时间进行准确的把握,要以已确定的工艺为依据,对加工量的大小以及每道工序的操作难度进行充分的考虑,为每道工序分配一个固定的工作时间,对每道工序的加工工作时间进行合理的控制,这样就可以防止出现前紧后松的情况,出现前松后紧的情况,甚至在加工过程中出现忙乱的情况,从而对加工质量造成影响,或者使工件没有完成。
5.结语
综上所述,钳工锉削过程中,要综合运用锉刀的选取、锉削姿势、锉削手技巧,尤其是根据不同的锉削阶段选取不同锉削手法和技巧。但真正控制挫削面平面度的是锉刀在各方向的平直运动,及挫削平面在各个部位材料的均匀去除。因此,钳工需要掌握锉刀平直运动的原理及平面度超差的原因,采用规范的姿势控制好锉刀的运动及压力,最大限度地保证锉削平面的平面度,提高锉削的效率。
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