張 華
(1.江蘇省吳中中等專業(yè)學(xué)校,江蘇 蘇州215104;2.蘇州大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,江蘇 蘇州215100)
鉗工實訓(xùn)課程,是各級各類職業(yè)學(xué)校理工專業(yè)學(xué)生的一門基礎(chǔ)實訓(xùn)課程,多數(shù)學(xué)校機(jī)電系的機(jī)電班、數(shù)控班、模具班、汽修班都開設(shè)了鉗工這門實訓(xùn)課程。它是機(jī)電專業(yè)學(xué)生最先接觸到的一門實訓(xùn)課程,只有學(xué)好鉗工實訓(xùn)課,才能為之后的車工、數(shù)控、加工中心實訓(xùn)課打好基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中,學(xué)生制作工件時很容易忽略一些要求和方法,導(dǎo)致工件質(zhì)量產(chǎn)生問題,影響學(xué)生的實訓(xùn)效果和考工通過率。通過平時實訓(xùn)教學(xué)過程的觀察與記載,總結(jié)出了學(xué)生在劃線與清角兩個訓(xùn)練項目中出現(xiàn)的問題較多。下面結(jié)合平時教學(xué)實際,就鉗工實訓(xùn)教學(xué)中劃線與清角工藝做簡要分析。
劃線是根據(jù)圖樣的尺寸要求,用劃針工具在毛坯或半成品上劃出待加工部位的輪廊線(或稱加工界限)或作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線的一種操作方法。
在實訓(xùn)過程中我們所用到的劃線工具主要有:劃線平板(如圖1)、V 型鐵(如圖2)、方擋鐵、高度游標(biāo)卡尺(如圖3)、鋼皮尺、劃針等。其中劃線平板是劃線的操作平臺;V 型鐵和方擋鐵是所要劃線的工件的輔助劃線平臺;高度游標(biāo)卡尺是測量和劃線的工具;鋼皮尺和劃針是連線工具;而劃規(guī)則是劃圓弧的工具。
圖1 劃線平板
圖2 V 型鐵
圖3 高度游標(biāo)卡尺
在平時學(xué)生進(jìn)行劃線操作過程中,我都注意觀察,問題也是出現(xiàn)得比較多的,五花八門,層數(shù)不窮。
1)圖紙看不懂。在教學(xué)過程中,部分學(xué)生看不懂圖紙,對于這樣的情況,教師只有做針對性地講解圖紙來解決。
2)劃線基準(zhǔn)面質(zhì)量問題。劃線基準(zhǔn)面有問題就等于1 座高樓地基沒打好,直接影響之后的鋸削、銼削、鉆孔等工藝。劃線基準(zhǔn)面的問題主要有以下兩種情況:①平面度差。如圖4 所示,實際銼削平面的平面度較差,而當(dāng)以此平面為基準(zhǔn)劃線時,劃出的線條就會偏斜。②垂直度差。如圖5 所示,工件兩基準(zhǔn)平面間垂直度較差,當(dāng)以其中一個平面劃線時,所劃出的線條與另外一個基準(zhǔn)面不垂直,將會成一個角度。
圖4 平面度較差平面的劃線
圖5 垂直度較差平面的劃線
上面所列的兩種基準(zhǔn)面質(zhì)量問題對劃線工藝的影響較大,這兩種問題也是在教學(xué)實際中經(jīng)常出現(xiàn)的情況。在平時的練習(xí)過程中要求學(xué)生在加工完基準(zhǔn)后給老師檢查后再劃線,可以有效的減少劃線誤差的產(chǎn)生。
3)線條錯劃與漏劃。①錯劃。劃線前,學(xué)生往往忽視計算這一環(huán)節(jié),粗心大意地算了一下就去劃線,結(jié)果導(dǎo)致工件尺寸錯誤而報廢,這是完全可以避免的,只要計算時細(xì)心一些就行。②漏劃。漏劃的原因比較多??赡苁怯捎趫D紙線條太多造成漏劃,可能是粗心大意漏了,也可能是沒有考慮到立體劃線所導(dǎo)致的。
4)劃出線條過粗。分析下來,線條過粗的原因是同學(xué)在劃線時多次往復(fù)來回劃線造成的。我們實訓(xùn)工場的高度尺,它的劃頭是比較鋒利的,一次劃出就比較清晰了。所以在劃線時要盡可能避免一條線條來回去劃。
5)廢線要避免。劃線過程中還要注意劃線平板的清潔,高度游標(biāo)卡尺的校準(zhǔn),以及劃針的刃磨等細(xì)節(jié)工作??炊畧D樣,了解零件的作用,分析零件的加工順序和加工方法;工件夾持或支承要穩(wěn)妥,以防滑倒或移動;在一次支承中應(yīng)將要劃出的平行線全部劃全,以免再次支承補(bǔ)劃,造成誤差;每一條線條都盡可能一次劃出,避免來回劃線導(dǎo)致的線條過粗或劃出多條線條;正確使用劃線工具,劃出的線條要準(zhǔn)確、清晰;劃線完成后,要反復(fù)核對尺寸,才能進(jìn)行機(jī)械加工。
清角工藝是指利用合理的方法去除兩平面相交處的多余的高出材料,保證兩平面平面度的一種加工工藝。
在兩平面相交處加工一個工藝孔,這是一種簡單合理及常用的清角方式。根據(jù)圖紙上面對工藝孔徑的要求,選用相對應(yīng)的鉆頭,在兩平面的相交點(diǎn)上打上樣沖眼,然后鉆出工藝孔。其清角后工件形狀如圖6 所示。
在兩平面相交處,沿兩平面夾角平分線,采用鋸削的方式,加工出一條矩形槽,稱為工藝槽清角,其清角后工件形狀如圖7 所示。鋸削工藝槽時,一般要注意以下兩點(diǎn):①工藝槽的深度要符合圖紙要求,若無要求,一般深度不超過1 mm。還要特別注意,一個工件上所有工藝槽的深度應(yīng)盡可能保持一致,除非圖紙上明確要求深度不一。②工藝槽的角度要符合圖紙要求,若無要求,一般鋸出的槽要位于兩平面夾角的平分線上。
圖6 工藝孔清角圖
圖7 工藝槽清角
圖8 銼削修整清角
采用銼削的方法修整工件上兩相交平面夾角處多余材料,保證兩平面平面度的方法稱為銼削修整清角法。其清角后形狀如圖8 所示。
當(dāng)圖紙上工件兩平面夾角處既沒有工藝孔,又沒有工藝槽時,通常采用銼削修整清角法進(jìn)行清角,這是難度最高的清角方法。銼削修整清角一般是在工件精加工后進(jìn)行微量修整。
由于直角和鈍角可銼削修整面比較大,所以一般只需采用三角形整形銼刀,但銼刀必須進(jìn)行修磨,將銼刀的一個銼齒面磨平,保證被磨削的表面具有較好的平面和較低的表面粗糙度。精加工完成后,就可以進(jìn)行修整清角。銼修時把磨平的銼刀面貼緊已加工表面,銼削過程手部要有一個向夾角運(yùn)動的力量。銼削修整清角實際上利用的是銼刀被磨面和未磨面交線處的刀齒進(jìn)行銼削加工的。
銳角可銼修面較小,三角銼很難銼削至兩平面夾角處,所以必須采用角度更小的銼刀。在教學(xué)過程中,通常會采用刃磨板銼的辦法來解決。將6 寸板銼的一面在砂輪機(jī)上刃磨出一個小角度,此角度應(yīng)小于圖紙上兩平面的夾角,如圖紙要求60°,則大概磨一個45°的刃口,像一把刀具一樣的形狀。銼削修整的具體過程與直角鈍角清角類似。
這三種清角方法是鉗工實訓(xùn)中常用的清角方法,具體選用哪種,要根據(jù)圖紙的要求,如果沒有要求,那么盡可能的選用工藝孔清角的方法,既簡單又實用。
以上是本人基于實訓(xùn)教學(xué)大綱,結(jié)合鉗工實訓(xùn)教學(xué)實際情況,對鉗工實訓(xùn)中問題最突出的三個項目:劃線、鋸削及清角工藝的一些體會與思考,對于之后的鉗工實訓(xùn)教學(xué)可能會起到一定的幫助作用。
[1] 明巖.機(jī)修鉗工工藝與技能訓(xùn)練[M]. 北京:人民郵電出版社,2009:20 -27.
[2] 王恩海 付師星.鉗工技術(shù)[M].大連:大連理工大學(xué)出版社,2008:16 -19.
[3] 張會彬. 淺談鉗工如何銼削高質(zhì)量平面[J]. 機(jī)械工人.冷加工,2006(9).
[4] 劉秉軍.關(guān)于鉗工鋸割技術(shù)的分析[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2005(2).