淺析鉗工銼削方法技術的應用
伴隨科學技術水平的不斷提升,各類先進加工機械在整個行業中不斷涌現,作為最基本的加工方法,鉗工在機械行業中仍占據著重要的地位。其加工靈活性進一步拓寬了其應用范圍,如高精密度零件制作、銼削樣板及制作模具等。在具體操作中,往往會產生銼削平面凹凸不平的問題,其主要原因可歸結為三點:①銼削姿勢問題。②工件加工平面檢查、分析不到位。③銼刀面存有凹現象。為更好提升銼削技術水平,必須掌握銼削技巧,只有這樣才能確保工件質量,保證機械設備運轉正常。
1 銼削的概況
作為鉗工的一項基本操作技能,銼削是指通過銼刀切削加工工件表面,保證工件滿足所需尺寸、形狀及表面粗糙度需求的操作。銼削具有較高精準度,可達到0.01mm,表面粗糙度則為Ra0.8um。
銼削具有極為廣泛的應用范圍,銼削的表面形式包含平面、曲面、內孔及溝槽等。平面挫法作為銼削操作的主要方法,其可分為以下幾種。
1)順向挫。在銼削方法中最常見的就是順向銼,要求銼刀運動方向始終和工件夾持方向相同,該銼削方法往往用于較小面積平面或銼光操作。因順向銼的銼痕較為正直、整齊,具有良好美觀性,可用于精銼操作。
2)交叉銼。要求銼刀和工件夾持方向呈35°角,該銼削方法銼痕呈交叉狀。選取該方法時,因銼刀接觸工件面積較大,更易于掌握銼刀,保證操作的平穩性。
3)推銼。通常情況下,狹長平面選用推銼法,也可用于順向銼法銼刀受阻的情況下。但推銼難以將手臂的力量充分發揮出來,因此將大大降低銼削效率。往往在加工剩余量少或尺寸修整時使用。
2 鉗工銼削方法技術要點
2.1銼削姿勢
于鉗工人員來講,銼削是其工作最基本的操作技能,大多數人認為銼削難度不大,易于掌握。但事實并不盡然,在具體操作中,銼削要求具有較高垂直面、平行面精度,必須保證其符合加工精度要求。這就要求操作者具有扎實的操作技能。其中如何選擇銼削姿勢極為關鍵。銼削時,應端平銼刀,保證銼刀始終處于水平運動。銼削過程中需對銼刀全長加以充分利用,保證所有銼齒能夠運作。銼削前期,身體需向前進行10°傾斜,右肘盡量向后方收縮。行程至1/3時,身體則向前進行15°傾斜,保證左膝能夠彎曲。行程至2/3時,右肘逐步向前推進,此時身體傾角達到18°。行程至最終階段時,右手腕推進銼刀,身體逐步擺正。銼削操作姿勢,要求操作者全身各發力部位運動協調,利于集中發力,且可減輕其疲勞感,能更準確地控制銼刀,確保前后手在銼削過程中能夠正確用力,促使銼刀能夠直線運動,防止出現不平問題。
2.2測量方法
選取準確、合理的測量工具,能夠保證工件平面平整、尺寸合理、形位公差合格。在測量時應做到及時、有效,避免尺寸超差,平面凹凸、扭曲。為此,在具體操作中,及時測量時可選用直角尺、刀口尺及刀口直角尺等,如工件平面出現問題,則應快速改正,防止尺寸達標,平面不平現象產生。同時,還可選用游標卡尺、千分尺等進行測量,及時對尺寸、精度、形位公差有一個全面了解。除此之外,還需根據銼削階段的不同,合理選取各種規格的銼刀,防止工件尺寸偏差產生。
2.3銼刀選擇
銼削操作最為關鍵的就是銼刀的選擇,選用前必須詳細檢查,不得選用具有嚴重平面中凹現象的銼刀。粗齒銼刀具有較大銼削余量,且具有較高表面粗糙度,反之,細齒銼刀銼削余量小,但表面粗糙度較低。為此,可根據銼削階段合理選用銼刀,一般銼削前期選取粗齒銼刀,進而滿足銼削效率提升的目的;銼削中期可選用中齒銼刀,進行平面修整;銼削后期則需選用細齒銼刀,以此滿足尺寸精度、粗糙度規定。除此之外,因加工量不同,則銼刀選擇也會存有一定差異,具體如表1所示。
2.4平面銼削方法及檢查
粗加工過程中,工件銼削一般選取2個交叉方向,該銼削方法能夠對銼削面的高低現狀進行準確判斷,可便于銼平高出位置。精加工環節,工件銼削時需保證銼刀與長度方向一致,保證銼痕正直、整齊。同時,可選用推銼法進行平面修整、尺寸修正,進而達到精度提升及表面粗糙度減小的作用。在平面銼削過程中,應對工件銼削表面的平整性進行隨時檢查,通常選取的檢查工具為直尺、鋼皮尺,檢查方法為透光法。要求直尺等檢查工具與工面貼緊,主要檢查順著縱向、橫向、兩對角線方向等。在角度檢查時,同樣選取透光法。

表1 不同加工量銼刀轉換選擇
2.5銼刀保養
在毛坯硬皮等表面不得選用銼刀銼削,銼刀需使用一面,待該面鈍拙后,才能使用另外一面。要求及時選取鋼絲刷進行銼刀清理。銼削表面不得用手觸摸,同時,禁止銼刀與油類物質接觸。放置銼刀時,應避免碰觸其他金屬物。
3 銼削平面凹凸不平問題及應對措施
中凸、中凹、翹腳或塌欠、對角扭曲是平面銼削常見的問題,為更好地提升銼削操作技能,必須針對其問題,找出行之有效的措施予以處理。具體如下。
3.1長平面中凸
3.1.1問題及原因
1)平面中凸。產生原因:銼削姿勢不合理、雙手在銼削過程中協調性較差、無法保證銼刀平衡或銼刀自身存在中凹問題等。
2)橫向中凸。產生原因:橫向銼削操作時銼刀不平穩出現上下顛動現象;直向銼削操作時,無法均勻地進行左右移動或產生晃動。
3)直向中凸。產生原因:橫向銼削操作時銼刀無法均勻地進行左右移動,致使中間位置銼削量降低;直向銼削操作時銼刀出現上下顛動或左右移動時交叉等。
3.1.2應對措施
針對平面、直向中凸問題,如具有大量高凸位置余量,可先采取多層次橫向擴散修銼,待滿足平直要求后,可順向進行精修或推銼,以此滿足平面度需求。如具有較少余量,則選取扁銼前端位置進行修銼操作,也可選取推銼法。橫向中凸問題,則在中心線位置集中用銼刀。
3.2長平面中凹
3.2.1問題及原因
1)直向中凹。產生原因:橫向銼削操作中銼刀無法均勻地左右移動;直向銼削操作時銼刀前端弧形齒面或銼刀齒面自身存在中凸現象。
2)橫向中凸與直向中凹。產生原因:橫向銼削操作時無法均勻左右移動銼刀,銼刀上下產生顛動或銼刀直向銼削過程中,選用銼刀弧形齒面,同時齒面左右晃動。
3.2.2應對措施
如以上問題誤差較為嚴重,應先選取擴散銼基本修平高凸位置,隨后選取直向銼處理。如誤差較小,只需選取直向銼即可,以此滿足精修需求。
3.3長平面翹角或塌角
3.3.1問題及原因
長平面翹角或塌角。產生原因:交叉過程中銼刀運動方法不合理,選用單向斜向銼較多,導致銼削過程中壓力重心向銼刀一側偏移,或銼刀齒面自身存在扭曲現象。
3.3.2應對措施
修銼過程中,高凸位置可選取斜向銼進行處理,隨后向直向銼轉變,保證具有平直的加工面。最終進行精銼與精修。保證與平面度要求相符。
3.4長平面扭曲
3.4.1問題及原因
長平面扭曲。產生原因:因扭曲面產生,極易出現多層次誤差,也就是說一對角兩處高,另一對角則相反,兩處較低,高低之間為扭曲面中間位置。
3.4.2應對措施
對角兩處最高位置可通過斜向銼銼削,保證其高度等同于中間位置。隨后進行銼刀角度運動方向地轉換,選取斜向銼對其他對角兩處進行處理,保證對角三處中間位置高度等同于最低位置高度,然后進行直向銼、順向銼操作,保證其平面度滿足精度要求。
4 結語
作為鉗工的一項基本操作技能,銼削技術的特點為靈活、方便,且便于操作等,在現代機械制造業中得到了廣泛應用及推廣,并發揮著至關重要的作用。為更好地提升鉗工銼削技術水平,必須對其重要性有一個全面地了解,規范各項操作工序,且針對其存在的問題,采取切實可行的措施予以處理,只有這樣才能進一步提升操作技能,才能保證操作運行正常。