创新视域下钳工技术实践应用探究

随着工业生产水平的不断提升，工业生产机械化水准也在不断提高，一般性、简单的零件加工生产被机械设备所代替，而钳工技术人员则承担着复杂加工、复杂零件装配的重要职责。在这样的背景下，需要站在“创新”的角度，系统的对钳工技术进行分析、探究，以为广大从业者提供可靠理论参考。
1钳工技术实践创新———钻孔
在加工孔的过程中，丝杆上部的“四方锥形”结构，往往需要以手工的方式，利用砂轮机将这个形状加工出来，但是这种方法最终“磨”出来的几何形往往凹凸不平，精度难以得到要求，以至于在实践的过程中出现诸多问题对零件加工造成影响。通过调整角度、改造钻头上就可解决该问题，并在实践、分析、探究过程中，笔者逐步发现“综合应用技术方法”才是实现钳工技术创新的要点。
①丝杆顶部的“四方锥形”主要用于固定，车削加工结束后，需要钳工以手动的方式进行加工，最终打磨出来的“四方锥形”往往尺寸、表面精度都达不到标准，同时砂轮表面也因为高强度的加工变得凹凸不平，这种加工方法费时费力。经过多次调整、分析后，最终创新了加工方法。首先利用铣床，以铣削的方式加工150mm×40mm×30mm的铁板，然后将其加工为25°角的斜向铁板；其次，利用加工完成的“斜铁”，将其垫置在丝杆下方，将丝杆进行合理的调整，同时保证其夹持的稳固性，利用立铣刀就能够加工出一个表面质量、几何质量均符合要求的“四方锥形”。相较于传统的加工方法，该方法功效高、效果好，且不会对砂轮造成影响。
②利用摇臂钻加工直径和工件厚度相近的孔时（20mm-60mm），经常会出现切削角断裂或者切削刃断裂的情况，这个问题在钳工加工中较为严重。对此，可利用砂轮机，在钻头切削刃的中间以及钻头的两面，磨出一个深度为3mm、宽度为4mm的沟槽，沟槽从钻头前部一直延伸到后部，这样就能够增加钻头的切削角，钻头的强度因此提升，在加工的过程中，钻头能够始终保持原有的角度进行加工，不仅能够减少钳工在修磨钻头时所消耗的时间，并且还能避免钻头在加工过程中损坏。
③在加工厚度小于2mm的铁板时，若是钻孔的直径在20mm以上，那么钻孔质量就会出现问题，经常会出现直径过大或者钻孔不圆的情况，甚至于还会出现圆心偏移的问题。该原因和钻头的角度以及铁板本身的刚度有着直接关系，通过合理的调整切削刃角度，就可解决该问题。一般来说，用于铁板加工的钻头切削刃角度为120°，将其调整为角度接近180°的平角钻头（前角比后角高出5mm），就能够避免铁板钻孔出现质量问题。
2钳工技术实践创新———三角R合套加工三角R合套加工对于钳工加工来说是一个技术难点，最终加工出的三角R合套其表面精度、几何精度常出现各种问题，在加工三角R合套的过程中，划线、钻孔、挫削都可谓是技术难点，笔者结合自身工作经验对三角R合套加工方法进行了合理的改进，具体如下：
①检查毛坯零件的加工余量、加工误差要求，以常规的方式清理毛坯零件上的毛刺、油污，利用刀口角尺检查毛坯的平面误差以及垂直度误差，毛坯必须要保证无油污、无毛刺，各项标准要点达到基本的技术要求。在此基础上，根据图纸中的精度要求，控制各个面的垂直度误差，并选择同一个加工基准，保证各加工面的基准保持一致。
②在钻孔的过程中，首先要划出孔位的中心线，然后利用样冲打眼，反复检查样冲眼是否在十字线的中心位置，以保证孔位位置的合理性；为保证加工精度，首先需要采用直径为孔径30%的钻头钻孔，以保证孔位定位的准确性，然后再利用余量比规定孔径小0.2mm的钻头钻孔，留出0.2mm余量以铰孔的方式进行下一步加工，以避免钻孔时留下不可逆的误差；通过铰孔让孔尺寸精度以及内部表面精度均符合图纸要求，在铰孔过程中需严格控制铰孔的平稳度，避免孔口出现裂纹等；最后利用和孔径尺寸相同的芯轴，以孔为基准，划出凸零部件图形以及和圆弧相切的三角形，这个步骤需要严格控制划线质量[6]。
③挫削时需要将成孔作为基准，然后循序加工出和圆弧相切的三角形，在加工的过程中，需要利用百分表、量块进行有效测量，在三角形加工完成之后，再循序加工三角R合套的凸台，同时利用角度为60°的V形架、百分表、钢尺进行测量，一边比较，一边挫削。为保证几何精度质量，在挫削的过程中需要严格控制对称度，以翻转检测的方式实现有效控制。尤其是在挫削圆弧面的过程中，需要检查圆弧面（外）轮廓线是否符合几何精度标准，这也是保证三角R合套工件外形美观度的关键。
④试配是三角R合套加工的最后步骤，这个阶段决定了三角R合套工件的表面质量、公差配合质量。首先，需要粗挫各个曲线、直线的表面，留出0.25mm左右的余量进行合理的调整；其次，细挫各个曲线、直线，留出0.065mm左右的加工余量；最后考虑实际情况，选用精挫、研磨的方式调整公差。在配合的过程中，需要注意凸件的相互配合，综合利用涂色、透光方法，根据实际情况对其进行修整，并不断转位试配，以找到效果最优的配合方法。
3钳工技术实践创新———基础方法
①钳工操作切忌墨守成规，而是要根据装配要求来灵活应用各种技术方法、工具。在装配加工的过程中，全面分析图纸，结合零部件的加工界限来确定具体的加工工具，然后再循序开始试配。装配时所采用的主要工具为虎钳、工具台，一般虎钳的钳口可分为100mm、125mm、150mm等规格，选用工具要考虑到装配零件的实际情况，工件必须置放在钳口的中心部位，以保证工件的受力均匀，在固定工件后，出保证紧固程度符合加工要求外，同时还要考虑到操作的便捷性[7]。
②挫削是控制装配公差的主要操作，在装配过程中需要考虑到实际情况，灵活应用交叉挫、顺向挫、推挫等方法。一般来说，顺向挫是装配中最常用的挫削方式，它能够在保证平面精度的情况下，有效处理公差参数。对此，技术人员需要掌握到挫削的挫削量，一般情况下，选用12英寸的1号纹锉刀，采用顺向挫，若是被加工材料为Q235，每次的挫削量约在0.02左右。诚然，不同人员的挫削力度、方法都存在细微的差异，所以在实际工作中，就要以1mm为挫削判断量，分析自己的挫削次数，最终得出和自身情况相符的挫削量区间，在装配的过程中，就可以此为基础，合理的控制挫削次数、强度。
③锉刀可分为1号-5号五种粗细规格，其中1号锉刀的挫纹最粗，5号锉刀的挫纹最细，不同的挫纹必然会对挫削量、挫削精度产生影响。在装配的过程中，需要考虑到工件的实际情况选用合适的锉刀。技术人员在装配前，建议根据自身的实际情况，选用不同的锉刀，记录下自己使用不同锉刀时的实际情况，详细分析自己使用不同锉刀所能够达成的效果。
④角度尺是钳工操作中应用的主要测量、划线工具，但是实际应用的过程中，角度尺难以应对立体划线、竖向划线。这里介绍一种应用角度尺的创新方法。在应用角度尺的过程中，可将半圆形量角器作为划线的水平线，如图1所示（图1中，1为底座、2为立柱、3为内六角螺丝、4为弹簧垫圈、5为量角器、6为划线尺），将半圆形角度器进行合理的调整，这个时候选取合适的角度以及高度，就可先画出一条斜线，然后再逐步调整角度就可画出另一条斜线。如此一来，通过量角器的应用，只需要合理调整工件的位置便能够画出相应的斜线，而无需再次对角度尺进行调整。具体要将该工具在平台上直立安装，算出图纸中水平线、斜线的夹角，在工件上画出基础水平线，以这个角度为基础，结合“顶角相等”的定律，逐步转动划线尺，并在量角器上调整出这个角度，将划线尺紧贴在工件表面，借助画针就可完成竖直面的划线。这就有效保证了划线精度，提高了划线效率。
4结束语
综上所述，钳工技术是一项通用性技术，具有较强的适用性、实用性，即便是在今日，钳工技术仍旧有着独特的应用优势，广大从业者要了解到，钳工技术的创新，重点在于切忌“墨守成规”，要在实际工作中不断总结实用的技术方法，以及困扰操作的各种问题，通过分析成因，在“问题”的基础上实现“创新”。笔者在文中所阐述的内容或较为粗浅，还希望广大从业者能够在实际工作中不断探索。