擠棍的妙用(高級工,技師論文)

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擠棍的妙用

北京中麗制機(jī)化纖工程技術(shù)有限公司銑工周立波

銑工在生產(chǎn)工作中，加工工件是否能保證有質(zhì)有量，主要是加工工藝和銑削速度、進(jìn)給量、銑削深度和裝夾，其中工件的裝夾也是重要的組成部分。工件裝夾合理簡單可以提高生產(chǎn)效率，保證加工工件的質(zhì)量。因此，我把自己在多年的工作中總結(jié)出的一點裝夾技巧談一談心得。

我單位常年加工一種工件過流板，年投產(chǎn)量約上萬件，材料為2Cr13，屬鍛件（調(diào)質(zhì)）料，長200±0.1，寬100±0.1，厚20±0.01，垂直度0.1。如圖（一）

原來銑工在加工此件時，

1354通常采用直徑Φ160的端銑刀，走刀速度150mm每分鐘，主軸轉(zhuǎn)速475轉(zhuǎn)每分鐘，銑削深度4mm，厚度20±0.01加工成20＋

1020±0.010±00.10.15為磨工工序留余量。通常采用下列工序流程加工：

①銑大面1成。

機(jī)床立銑X53K②以大面1靠死鉗口，

200±0.126銑小面2成，（保證2面與1面的垂直度）。機(jī)床立銑X53K③以小面2為底面，大面1靠死鉗口，上擠棍再加工小面5成（保證5面

與1面的垂直度）。機(jī)床立銑X53K

④以大面1為底面，夾兩小面加工大面6成，（保證6面與5面的平行度）。

機(jī)床立銑X53K

⑤以大面1為底面，夾兩小面加工小面3成。機(jī)床臥銑X62W⑥以大面1為底面，夾兩小面加工小面4成。機(jī)床臥銑X62W

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⑦倒各處角成活。

在工序②和③銑削時，由于小面2和5兩個面太窄，加工時屬斷續(xù)切削，對Φ160端銑刀的撞擊力大，刀片浪費(fèi)很大。我想能不能一次多裝夾幾件，形成大面切削加工，如果那樣就要改變原加工工序②和③。新工序流程就應(yīng)是：

（一）、加工大面1機(jī)床立銑X53K（二）、加工大面6機(jī)床立銑X53K（三）、夾7件加工小面2機(jī)床立銑X53K（四）、夾7件加工小面5機(jī)床立銑X53K（五）、夾7件用加工小面3機(jī)床臥銑X62W（六）、夾7件用加工小面4機(jī)床臥銑X62W（七）、倒各處角成活。

于是我就試著先以加工完的大面1為底面，再以工件的小面2朝向死鉗口，小面5朝活鉗口，并在小面5與活鉗口中間加一根擠棍（圓棍），在夾緊時活鉗口這邊向上弓，我用錘子砸?guī)紫�，用手搬動工件下的兩條墊鐵，試驗了多次，基本上都是靠活鉗口那端的那條墊鐵壓不實，這樣就保證不了大面1與大面6的平行度，這種裝夾方法顯然達(dá)不到兩大面的平行度要求，因為臺鉗活鉗口這面的托架和導(dǎo)軌之間有裝配間隙，臺鉗用時間長了，這個間隙會更大，在夾緊受力時活鉗口這面就會向上弓，這樣一來問題的焦點都集中到了活鉗口上弓的問題上了，只要把它解決了，兩大面1與6的平行度也就能保證了。

我先后想了很多辦法，找磨工把只粗銑完1和6兩大面的工件磨平行（三件），用一根φ16圓柱鐵棍作擠棍，先后試驗裝夾了幾次，又用找正百分表檢測活鉗口和工件連接部位，夾緊后比夾緊前平均上弓0.15mm，最后

百分表測點工件固定鉗口活鉗口夾緊力方向根據(jù)力學(xué)知識，分析了工件在夾緊時的受力方向。示意圖如（二），經(jīng)過試驗裝夾測量的數(shù)據(jù)和以下計算：

已知：百分表檢測工件弓起高度BC=0.15mm

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BαAC3

工件（毛坯）平均寬度AB=108mm求：夾緊后工件向上傾斜角α

解：在直角△ABC中

sinBCAB0.151080.001389

04′47

即：活鉗口上弓時，工件大面與水平形成了一個約4分47秒的角。我想能不能把擠棍改造一下。讓它也有一個向下的力，于是我就在φ16圓擠

a面（裝夾基準(zhǔn)）b面E棍的圓周上銑兩個通長平面，如圖（三）其中，平面ａ作為確定夾緊時的角度基準(zhǔn)，平面ｂ和圓周面形成的交線與工件接觸，這條交線的對面（斜向上）圓周面和活

DAβC鉗口的平面相切。這個角度β在裝夾時，利用ｂ面和圓周面形成的交線給工件一個向下的力，正好消除了工件與活鉗口之間的間隙。那么這個β角應(yīng)該是多少度呢？計算

R8如下

∵∠AED為直徑圓周角∴∠AED=90o∵EC⊥AD

∴△ACE與△ECD為相似直角三角形即△ACE∽△ECD∴EC/CD=AC/ECEC2=AC*CDEC2=AC*（16-AC）0.152=16AC-AC2AC2-16AC+0.152=0AC2-16AC+0.0225=0解方程式得AC=15.99859363

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tgβ=EC÷AC=0.15÷15.99859363=0.009375824117β=0.537179411=0o32’14”

因為這樣擠棍靠工件端是一條交線，圓周面靠緊活鉗口夾緊，夾緊時，活鉗口有一個向上的力，帶動擠棍圓周面微向上旋轉(zhuǎn)約32分14秒，在臺鉗夾緊時，擠棍交線處就產(chǎn)生一個向下的力，這樣工件自然向下靠緊墊鐵。于是，我把兩窄塊平行度較高的墊鐵放在工件下面一邊一塊，放上擠棍夾緊，如圖（四），

死鉗口工件半圓擠棍活鉗口

觀察擠棍的運(yùn)動軌跡和設(shè)想的完全吻合，只是靠死鉗口那邊工件下的墊鐵有點微動，這樣正好與圓柱擠棍裝夾時（活鉗口那端的墊鐵壓不實）相反，我又用錘子輕輕的砸?guī)紫�，用手搬動兩條墊鐵紋絲不動，

墊鐵試著加工了一刀大面6，留一毫米

余量，用千分尺量了一下，四角平行度在0.05~0.1mm以內(nèi)。這樣就能以兩大面為基準(zhǔn)，一次多裝夾幾件，形成大面切削加工，實現(xiàn)了新工序流程，改變原加工工序②和③的斷續(xù)切削問題。

在后來的實際操作中，好的裝夾辦法，保證了加工出來的工件完全符合質(zhì)量要求，既節(jié)省了刀具，又提高生產(chǎn)效率。是否還有潛力呢？又經(jīng)過認(rèn)真分析認(rèn)為：（一）、由于這種裝夾方法，工件裝夾好后兩塊墊鐵紋絲不動，大面1和兩塊墊鐵接觸貼實，裝夾牢固；（二）、在刀具切削過程中，直徑Φ160的端銑刀還會產(chǎn)生一個向下的壓力；因此，如果在切削速度上提速，大面1和6的平行度不會有問題，公差尺寸也同樣能得到保證。于是我又在切削速度上進(jìn)行了改進(jìn)，經(jīng)過實際幾次試驗，最終將主軸轉(zhuǎn)速調(diào)至每分鐘750轉(zhuǎn)，走刀進(jìn)給量調(diào)至每分鐘375mm,切削深度4毫米，這樣的轉(zhuǎn)速，進(jìn)給量，切削深度組合起來后，生產(chǎn)效率又提高了一步�，F(xiàn)在，我又根據(jù)技師培訓(xùn)課，書本上學(xué)過的理論知識，對改進(jìn)前和改進(jìn)后的切削速度

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進(jìn)行了計算比較，計算如下:

（一）原切削速度計算

每分鐘進(jìn)給量以定為150mm,轉(zhuǎn)速以定為450轉(zhuǎn)

Vf=afznVf=afznVf=af*8*450=0.041*8*450af=Vf/(8*450)=147.6mmaf=150/(8*450)af=0.041mm

每分鐘進(jìn)給量等于每秒進(jìn)給量乘以齒數(shù)乘以轉(zhuǎn)速，得出：銑削距離為每分鐘147.6mm。

（二）改進(jìn)后切削速度計算

Vf=afznVf=afznVf=af*8*750=0.061*8*750af=Vf/(8*750)=366mmaf=375/(8*750)af=0.061mm

每分鐘進(jìn)給量等于每秒進(jìn)給量乘以齒數(shù)乘以轉(zhuǎn)速，得出：銑削距離為每分鐘336mm。

改進(jìn)后銑削速度除以原銑削速度366÷147.6=2.47倍

通過公式計算得出現(xiàn)在每分鐘的進(jìn)給速度比以前快了2.47倍，而且現(xiàn)在用了這種加工方法做小邊的時候可以裝夾7件（鉗口最大可張開160毫米），在加工中切削連續(xù)，對端銑刀的撞擊力減少，延長了刀具壽命，既節(jié)省了刀具又減少了裝夾時間，原來在加工工序②和③時，一個工作日加工約35件，現(xiàn)在一個工作日加工約300件，工作效率比原來提高了8.5倍，這種加工方法在我們公司被廣泛推廣，在加工這種近似的板材工件時，全部用上了這種裝夾方法（刨工工種也得到了應(yīng)用），而且這種加工方法還被推廣到了我們的外協(xié)合作單位。

我很高興，因為這點小小的技術(shù)改進(jìn)，降低了能耗、提高了工作效率，被大家認(rèn)可，小為公司、大為國家做出了一定貢獻(xiàn)。由于本人水平有限，在編寫此論文時，一定有不足之處，敬請老師和同行批評指正。在此，也

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衷心為幫助過我的老師和同行表示感謝！

周立波

參考資料：《機(jī)械工人切削手冊》《銑工工藝學(xué)》

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技師論文

焊工電弧焊基本技能操作

電焊工

司楊

河北鋼鐵集團(tuán)有限公司唐鋼公司

二0一一年一月二十日一、安全操作規(guī)程

1、金屬焊接作業(yè)人員，必須經(jīng)專業(yè)安全技術(shù)培訓(xùn)，取得勞動安全監(jiān)察管理部門頒發(fā)的“特種作業(yè)操作證”方可上崗獨立操作。操作前，應(yīng)先檢查焊機(jī)和工具、焊鉗和焊接的絕緣、焊機(jī)外殼保護(hù)接地和焊機(jī)的各接線點等，確認(rèn)安全合格方可作業(yè)。操作時，應(yīng)穿電焊工作服、絕緣鞋、電焊手套、防護(hù)面罩等安全防護(hù)用品。電焊周圍10米范圍內(nèi)不得堆放易燃、易爆物品。

2、雨、雪、風(fēng)力六級及以上的天氣不得露天作業(yè)，雨、雪后應(yīng)清除積水、積雪后方可作業(yè)。焊接曾存儲過易燃、易爆物品的容器時，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)進(jìn)行多次置換和清洗，并打開所有孔口，經(jīng)檢驗確認(rèn)安全后方可施焊。在密封容器內(nèi)施焊時，應(yīng)采取通風(fēng)措施。容器內(nèi)照明電壓不得超過12V，焊工身體應(yīng)用絕緣材料與焊件隔離。

3、操作時，改變電焊機(jī)接頭、轉(zhuǎn)移工作地點搬動焊機(jī)時、焊機(jī)發(fā)生故障需進(jìn)行檢修時、工作完畢或臨時離操作現(xiàn)場時，必須切斷電源。高處作業(yè)時，必須使用標(biāo)準(zhǔn)的防火安全帶，下方5m外設(shè)置護(hù)欄，必須戴盔式面罩，必須站在穩(wěn)固的操作平臺上，焊機(jī)必須放置平穩(wěn)、牢固，設(shè)有良好的接地保護(hù)裝置。焊接電纜通過道路時，必須架高或采取其他保護(hù)措施。清除焊渣時應(yīng)佩帶防護(hù)眼鏡或面罩，焊條頭應(yīng)集中堆放。二、基本知識

1、焊接就是通過加熱和加壓的方法，使兩個分離的物體之間借助于內(nèi)部原子之間的擴(kuò)散與結(jié)合作用，使其連接成一個整體的工藝過程。（1）熔化焊：是將焊件接頭加熱到熔化狀態(tài)，一般都需加入填充金屬，經(jīng)冷卻結(jié)晶后形成牢固的接頭，使焊件成為一個整體。根據(jù)熱源的形式不同，熔化焊接方法分為電弧焊、電阻焊、電渣焊。（2）壓力焊：是將兩塊金屬的接頭處加壓，不論進(jìn)行加熱或不加熱，在壓力的作用下使之焊接起來。

（3）釬焊：是利用比金屬焊件熔點低的釬料與焊件一同加熱，使釬料熔化后填滿焊件連接處的間隙，待釬料凝固后，將兩快焊件彼此連接起來。

2、焊條的選擇：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，焊條分為九類：低碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼焊條、鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、低溫鋼焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條等。

（1）焊條由焊條芯和藥皮兩部分組成。焊條芯起導(dǎo)電和填充焊縫金屬的作用，為了保證焊縫質(zhì)量，對焊芯金屬的各合金元素的含量分別有一定限制，以保證焊縫的性能不低于焊件金屬，焊條芯的鋼材經(jīng)過特殊冶煉。焊條藥皮主要作用是：提高焊接電弧的穩(wěn)定性，防止空氣對熔化金屬的有害作用，保證焊縫金屬的脫氧和加入合金元素，以提高焊縫金屬的機(jī)械性能。

（2）根據(jù)焊條藥皮熔化后的熔渣特性，又可分為酸性焊條和堿性焊條兩類。適用于一般低碳鋼和強(qiáng)度較低的普通低合金鋼的焊接。堿性焊條又稱低氫焊條，主要用于重要結(jié)構(gòu)如壓力容器、合金結(jié)構(gòu)鋼等的焊接。3、焊接電流與電弧：由直流電源產(chǎn)生的電弧叫直流電弧，焊接電弧包括陰極區(qū)、弧柱和陽極區(qū)三部分，這種把陽極接在焊件上，陰極連在焊條上，使電弧中的熱量大部分集中在焊件上的連接形式叫做正接法，它可加快焊件的熔化速度，多用于厚的焊件。三、常用機(jī)具及防護(hù)用品

1、電焊機(jī)是利用焊接電弧產(chǎn)生的熱量來熔化焊條和焊件，使之原子間結(jié)合達(dá)到永久性連接起來的設(shè)備。可分為直流焊機(jī)、交流焊機(jī)。直流焊機(jī)適宜焊接薄鋼板、鑄鐵、鋁合金、銅合金合金鋼以及其他焊件。交流焊機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、成本低、維護(hù)保養(yǎng)容易等特點，但電弧穩(wěn)定性較差。

2、防護(hù)用品有：面罩、電焊手套和腳蓋、清理焊件工具。四、操作工藝1、焊接接頭形式

焊接接頭包括熔合區(qū)（也稱焊縫）和熱影響區(qū)。接頭形式有：對接接頭、T形接頭、角接接頭、搭接接頭和其它接頭形式（十字接頭、端接接頭、卷邊接頭、套管接頭、斜對接頭、鎖底對接接頭等），當(dāng)焊件厚度小于6時，采用對接接頭時，能保證完全焊透的工件不需開坡口，只需接頭處留出1～2的間隙。當(dāng)焊件較厚時需要開坡口。2、焊縫的空間位置有平焊、立焊、橫焊、仰焊

（1）平焊是焊縫傾角在0°～5°，焊縫轉(zhuǎn)角在0°～10°的位置施焊。焊接熔池表面要略微下凹；當(dāng)鐵水和熔渣混合不清時，要及時調(diào)整焊接角度，使鐵水與熔渣分離。（2）立焊是焊縫傾角在80°～90°，焊縫轉(zhuǎn)角在0°～180°的立焊位置施焊。立焊使鐵水與熔渣易于分離，要防止熔池溫度過高而使鐵水下墜形成焊瘤。

（3）橫焊是焊縫傾角在0°～5°，焊縫轉(zhuǎn)角在70°～90°的立焊位置施焊。以防止鐵水受自重作用下墜到下坡口上。

（4）仰焊是焊縫傾角在0°～15°，焊縫轉(zhuǎn)角在165°～180°的立焊位置施焊。仰焊時鐵水易墜落，熔池形狀和大小不易控制，易采用小電流短弧焊接。3、基本操作方法

（1）引弧。手工電弧焊的引弧有碰擊法和擦劃法兩種。采用碰擊法是焊條與焊件表面垂直撞擊，當(dāng)焊條與焊件短路時，立即將焊條向上提起，保持與焊條直徑相等的距離。擦劃法引弧是應(yīng)先打磨焊條導(dǎo)電處的藥皮，象劃火柴一樣，使焊條末端在焊件上迅速劃擦，出現(xiàn)弧光，立即提起，保持與焊條直徑相等的電弧長度。擦劃法比碰擊法易于掌握，但擦劃法引弧易損傷工件表面和沾染飛濺。

（2）運(yùn)條。常用的運(yùn)條方法有：直線型運(yùn)條法、鋸齒型運(yùn)條法、月牙型運(yùn)條法、斜三角形運(yùn)條法、正三角形運(yùn)條法、正圓圈型運(yùn)條法、斜圓圈型運(yùn)條法、八字型運(yùn)條法等。直線向前運(yùn)動焊條，可以控制焊縫橫截面積大小。

（3）收弧。收弧時，應(yīng)將熔池填滿，使焊縫終端具有與正常焊縫相同的尺寸。如果有弧坑存在，在一定條件下易形成弧坑裂紋。4、在焊接生產(chǎn)過程中，往往會在焊縫和熱影響區(qū)產(chǎn)生各種缺陷。對于壓力容器和工件的制造質(zhì)量和安全運(yùn)行帶來隱患。常見的焊接缺陷有：按焊接缺陷在焊縫中的位置不同，可將其分為外部缺陷和內(nèi)部缺陷兩大類。常見的外部焊接缺陷主要有：焊縫外觀形狀和尺寸不符合要求、表面裂紋、表面氣孔、咬邊、焊瘤、弧坑、凹陷、滿溢、燒穿、過燒等。常見的內(nèi)部缺陷主要有：焊接裂紋、氣孔、夾渣、未焊透、未熔合、夾鎢、夾珠等。

5、工件在焊接過程中，工件局部受熱，溫度分布不均勻，溫度較高部分的金屬由于受到周圍溫度較低部分金屬的壓制，不能自由膨脹產(chǎn)生焊接應(yīng)力變形。焊件尺寸和形狀發(fā)生變形量超過允許值，就需要矯正。若變形過大無法矯正，則需報廢。

6、減小和消除焊接應(yīng)力：焊前預(yù)熱可以減少焊件各部分的溫差，使收縮更均勻。每一道焊縫后，用小手錘對紅熱狀態(tài)下的焊縫均勻迅速的錘擊以減小應(yīng)力。通常在可能的情況下將焊件整體或局部加熱、保溫后再緩冷，可消除應(yīng)力80%左右。7、防止和矯正焊接變形的措施

（1）反變形法。根據(jù)生產(chǎn)中焊接變形的規(guī)律，焊接前將工件安放在與焊接變形方向相反的位置上，以消除焊后發(fā)生的變形。

（2）剛性固定法。剛度大的結(jié)構(gòu)，焊后變形一般比較小。在焊接前采用一定方法加強(qiáng)焊件的剛性，焊后的變形就可減少。因此采用把焊件固定在剛性平臺上或在焊接胎具夾緊下進(jìn)行焊接。T字梁焊后易放生角變形，所以焊前就把平板牢牢地固定在平臺上，在焊接時利用平臺的剛性來限制彎曲變形和角變形。（3）機(jī)械矯正。焊接后利用機(jī)械力矯正焊接變形。此方法常用壓力機(jī)、矯直機(jī)、輥床等設(shè)備，或采用錘擊的方式進(jìn)行矯正。該方法多用于厚度不大的焊件。

（4）火焰矯正法。是利用火焰對焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部加熱的一種矯正變形的方法。該方法使焊件在冷卻收縮時產(chǎn)生的變形，以矯正焊接所產(chǎn)生的變形。焊后已經(jīng)上供的Τ字梁，可用火焰對腹板位置加熱，加熱呈三角區(qū)，加熱至600～800℃，然后冷卻使腹板收縮引起反向變形，將焊件矯正。

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