(一)錾削
錾削(或称凿削)是用手锤敲击錾子(凿子)对工件进行加工的一种方法,主要用于不便于机械加工的场合,包括去除毛刺、分割板料、剔除废铆钉和锈蚀的螺钉、凿油槽等,有时也用作较小面积的粗加工。
1.錾子
錾子的质量直接影响錾削质量和效率,影响錾子质量的主要因素是刀刃的合理形状和硬度。
(1)楔角β0
刀刃(切削部分)的形状用楔角β0表示(图3-9),楔角即前刀面与后刀面之间的夹角。楔角越大,錾刃的强度越高,但切削阻力也越大。所以,选择楔角时应是在保证足够强度的前提下尽量取小值,錾硬材料时,楔角要大些,錾软件料时,楔角应小些。一般錾削钢或铸铁等硬质材料时,楔角取60°～70°;錾削中等硬度材料时,楔角取50°～60°;錾削铜或铝等软材料时,楔角取30°～50°。
(2)后角a0
后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。后角的大小由錾子被掌握的位置所决定。后角的作用是减少后刀面与切削表面之间的摩擦,并使錾子容易切入材料。后角大小一般凭经验掌握,为5°～8°。过小易滑脱;过大容易切入过深(图3-10)。
图3-9 錾削时的角度
图3-10 后角对錾削的影响
(3)前角γ0
前角是前刀面与基面之间的夹角。前角的作用是减小切削的变形和使切削轻快。前角大,錾削省力。但因β0=90°-(a0+γ0),因此,前角增大,需将刀刃磨尖,β0减小将降低刀刃的强度。錾刃的硬度要比工件被切削处的硬度高,錾刃越硬、越锋利,且不易卷刃。但硬度过高会造成錾刃变脆而易崩刃,甚至飞溅伤人,所以錾子的硬度要合适。
錾子一般用工具钢T7A锻成,并经淬火处理。錾子的热处理包括淬火和回火两过程。“淬黄火”的錾子硬度较高、韧性差,“淬蓝火”的錾子硬度较低,韧性较高。一般采用两者之间的硬度——“淬金黄火”。錾到尽头有扁錾、尖錾、油槽錾等几种(图3-11)。
2.錾削方法
錾削时眼睛要看錾刃。初学者往往看手锤或錾柄,是错误的。挥锤时手臂放松,学会使用腕、錾子与工件之间的夹角要适中,錾子倾斜过大,会使錾削切入过深;倾斜太小则不能切入,容易滑脱。
(1)錾削平面
用扁平錾。起錾应从尖角处着手比较容易。将要錾到尽头时,要防止工件崩裂,一般离尽头10mm左右时,可调头再錾去余下部分(图3-12)。
图3-11 錾子种类
图3-12 錾到尽头的方法
(2)錾切板料
如图3-13所示。錾切薄板料时工件的切断线要与钳口平齐,工件夹牢,用扁錾沿钳口并斜对板面(约45°)錾切。
图3-13 錾切板料
(二)锉削
用锉刀对工件表面进行切削加工,使工件达到所需要求的尺寸、形状和表面粗糙度,这种方法称为锉削。锉削的精度可达0.01mm,表面粗糙度值可达Ra0.8μm。可以锉削平面、曲面和各种形状复杂的表面。
1.锉刀的选择
锉削前必须根据工件材质、加工表面形状特点及精度的高低,正确选择锉刀。否则,不能保证锉削的质量。锉刀的选择原则为:
1)锉刀断面形状的选择取决于工件加工部位的形状(图3-14)。
图3-14 锉刀断面形状的选择
2)选择锉刀齿的粗细时。主要取决于工件加工余量大小、加工精度和表面粗糙度的要求,同时也要考虑材料的软硬。软材料选粗齿锉刀,硬材料选细齿锉刀;加工余量大、精度低选粗齿锉刀,反之选细齿锉刀。如表3-1所示列出了粗、中、细三种锉刀适宜的加工余量和所能达到的加工精度及表面粗糙度,供选择时参考。
3)锉刀长度规格的选择取决于工件锉削面积的大小。
表3-1 各类锉刀的适应范围
2.锉削的方法
(1)平面锉削方法
1)顺向锉。锉刀锉削运动方向始终保持一致,锉痕正直一致,适用粗锉后精锉的场合和小平面的加工。
2)交叉锉。锉刀锉削运动方向与工件夹持方向左右各成30°～40°角,从两个交叉方向交替对工件进行锉削。锉削时锉刀与工件的接触面增大,锉刀容易掌握平稳,从锉痕上还能判断出锉削面的高低情况,便于将平面锉平。交叉锉一般适用于作粗锉削加工。
3)推锉。是用两手对称地横握锉刀,用大拇指推动锉刀顺着工件长度方向进行往复锉削的方法。这种方法只适用于锉削狭长平面和修整时余量较小的场合。
平面锉削时,需常检查其平面度,判定高低不平的程度。
(2)曲面锉削方法
1)外圆弧面的锉削。当加工余量不大时,一般采用锉刀顺着圆弧方向锉削。锉刀绕工件圆弧的中心运动。当加工余量较大时,可采用横着圆弧方向锉削,锉刀平行于圆弧中心线方向运动。先按圆弧要求粗锉成多棱形,留少许余量,再用顺着圆弧锉削的方法精锉成圆弧。
2)内圆弧面的锉削。锉削时,锉刀要同时完成3种运动,即:与圆弧面中心线方向一致的前进运动;向左或向右顺着圆弧的摆动,移动量约为半个锉刀直径或半圆锉的宽度;锉刀绕锉刀本身的轴线转动(约90°)。
(三)锯削
用手锯对材料或工件进行分割或切槽等的加工方法称为锯削。锯削的加工实例如图3-15所示。
1.锯条
锯条的长度是指两端装夹孔的中心距。钳工常用的是300mm长度的锯条。锯条的一边开有交叉形或波浪形排列的锯齿,构成切削部分,齿间是容屑槽。锯齿切削角度如图3-16所示。
图3-15 锯削加工的实例
图3-16 锯齿的切削角度
锯齿的粗细按齿距的大小分为:粗齿为1.4～1.8mm;中齿为1.0～1.2mm;细齿为0.8mm。粗齿锯条适于锯铜、铝等软金属及较厚的工件。细齿锯条适于锯硬钢、薄板及薄壁管子等。锯削普通钢、铸铁及中等厚度工件多用中齿锯条。
锯条必须装夹在钢锯架上使用。手锯是在向前推进时进行切削的,所以安装锯条时,锯齿应朝向前推的方向。
2.锯削的方法
起锯是锯削工作的开始,起锯的好坏,直接影响锯削的质量。起锯有远起锯和近起锯两种。远起锯锯齿是逐步切入材料的,锯削平稳,顺利。近起锯掌握不好时,锯齿易被工件棱边卡住。
为了使起锯平稳准确。可用手指挡住锯条的侧面,使锯条保持在正确的位置上。施加压力要适当,往复行程要短,这样就容易准确起锯。起锯角度要稍小于15°,起锯的方法如图3-17所示。
图3-17 起锯
锯成锯口后,逐渐将锯弓改至水平方向。锯削时用锯条全长工作。锯钢料时应加机油润滑。快锯断时,用力应减轻以免碰伤手臂。锯和近起锯两种。远起锯锯齿是逐步切入材料的,锯削平稳,顺利。近起锯掌握不好时,锯齿易被工件棱边卡住。