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摘 要：在平面锉削中，平面度超差的典型表现是球面凸起或弧面凸起，它是影响平面度达标的典型表现。而针对这种表现，采用现有锉削方法难以彻底消除。本文分析了凸起形成的原因及现有锉法的局限性，探索创新出高效、高质量消除球面凸起或弧面凸起的锉削新方法——铲锉，在实践中应用取得了良好的效果。
关键词：平面锉削 球面凸起 弧面凸起 铲锉方法
在平面锉削中，平面度超差的典型表现就是球面凸起或弧面凸起。为消除这些凸起，需要花大量的时间和精力小心翼翼地锉削修整，特别是余量快要用完时，稍不注意，就会造成尺寸超差，前功尽弃。在钳工技能比赛中，这种表现尤为突出，仅平面度的修整控制就花去了选手的大量时间，还难以保证平面度和尺寸的要求，更导致许多选手不能完成比赛。为改变这种状况，笔者经过反复实践，提出了一种新的锉削方法——铲锉，有效地消除了这一问题，使平面锉削的效率和质量得到大幅提高。
一、凸起形成的本质原因
在平面度检测时，我们经常会遇到这样的情况：用刀口尺检测，可看到在任何方向上都是从中间到两端透光量逐渐增大，说明锉削表面四周低中间鼓，成近似球面；或者是横向检测透光量基本均匀，纵向检测，则透光量由中间到两端逐渐增大，说明在这个方向上两端低中间鼓，锉削表面成弧面状。这就是球面凸起或弧面凸起，是平面度超差的典型表现。
在平面锉削中，为使锉削表面达到理想平面，理论上锉刀的每一次锉削运动都必须使锉刀面在一个平面中运动。在实际锉削时，锉刀除了受向前的推力外，锉刀两端还受到指向锉削表面的压力。为保持锉刀在一个平面中运动，操作者前后两手控制锉刀的力度就必须随着锉刀的移动而不断变化，即不管锉刀运动到任何位置都要保持锉刀前后两端的力矩相等。但在实际锉削中我们无法绝对控制锉刀在任何位置两端的力矩都相等。一般来说，锉削开始锉刀后端力矩大些，锉削后半程锉刀前端力矩大些，从而使锉刀形成微小的弧面运动。这样在粗锉阶段的交叉锉中会形成四周低中间鼓的球面凸起，在顺向锉中则会形成前后两端低中间鼓的弧面凸起。这就是形成球面凸起和弧面凸起的力学成因，也是根本原因。
二、现有锉削方法的缺陷
平面锉削的方法有顺向锉、交叉锉和推锉。由于我们不可能控制锉刀每次都做绝对平直的运动，顺向锉和交叉锉不可能克服这类凸起，即使经过艰苦的训练，顺向锉、交叉锉也做不到，只能尽力减小凸起的高度，使其达到平面度公差要求。
对于推锉来说，理论上如果两手的压力相等、锉面平直，就可以锉掉凸起，但是由于锉刀不是精密刀具，锉刀的工作表面并不一定是一个标准的平面，有些部位可能略高，有些部位可能略低，这样推锉后锉削表面就会形成与锉刀工作表面相吻合的不规则的波浪面，特别是较宽的平面更明显，使平面度达不到要求。而且推锉后形成的锉面由直线形的凸起和沟槽组成，影响粗糙度达标，同时推锉锉削效率又非常低。实践证明，利用推锉来消除凸起并不现实。
三、铲锉
不管是顺向锉还是交叉锉及推锉，锉刀都是压在工件整个表面上进行锉削的，因此形成凸起将是必然的。要想把凸起的现象消除掉，我们就不能再让锉刀压在整个工件表面上进行锉削，而只能用锉刀的一部分去锉削工件表面的一部分。那么怎样才能让锉刀只锉削工件的局部表面呢？通过实验，我们看到，只有锉刀的前端才能承担这一任务。具体来说，就是把锉刀的前端放在工件表面的某一部位，只用锉刀的前端锉齿锉削，其余部位不与工件表面接触，向前反复推铲，因为其动作像铲，所以叫铲锉。由于铲锉只用锉刀的前端锉齿锉削，所以它可以锉削工件表面的任何一个局部部位，而不用担心四周的尺寸被锉超差，这样的结果顺向锉、交叉锉和推锉都做不到。使用铲锉可以很好地锉掉各类凸起，同时再与顺向锉配合，就可以大大提高平面锉削的效率和质量。
四、锉刀的修磨
由于锉刀的前端部位在传统锉削加工中没有使用功能，因此制造出的锉刀前端部位并不平直规则，所以在铲锉时锉刀不能直接使用，这就要求我们在使用铲锉前首先要对锉刀进行修磨。修磨方法是：先在砂轮上把锉刀前端面磨成与其相邻面基本垂直的面，然后进行观察和试锉。看前端面与锉刀面的交线是否是一条直线，即交线上的锉齿是否一样高，如果是一样高，则反映在工件表面的锉痕均匀；如果锉痕不均匀，则表明锉齿不一样高，还需要再进行修磨：把锉刀前端锉面面对砂轮，与砂轮端面几乎平行，把较高的锉齿磨去即可。
五、铲锉的锉削方法和技巧
铲锉的基本操作方法是，一手握住锉刀或将手掌压在锉刀前端三分之一至二分之一处（要根据锉刀的长短适当调整），使锉刀前端放在锉面凸起处，控制向下的压力和锉削方向，另一只手握住柄部使锉刀面与工件表面成0°～35°夹角向前反复推铲，从而只把凸起部分
锉掉。
在平面锉削中，当平面锉削的余量快要用完时，我们用刀口尺對锉削面进行平面度检测，明确凸起部位的最高点位置及误差大小。在铲锉时要从最高处区域往下分若干层逐层扩大铲锉。锉刀的行程要与锉削面的大小基本一致，每向下锉一层，锉面都应相应扩大，直至把整个凸起锉平。与顺向锉一样，锉刀每纵向锉削一次后，撤回时要适当横向移动一点距离，使锉削均匀。另外，铲锉不能单独使用，要和顺向锉配合使用，一般来说，每铲锉一遍，都要用顺向锉或推锉修整一遍，以检查铲锉效果，为下一轮铲锉提供参考。当最终完工时，必须用顺向锉对锉纹进行修整，以达到表面质量要求。
在铲锉时压力要适当，要根据锉削余量适当调整，如果锉削余量较大，锉削压力可以较大些；如果锉削余量已经很小，就一定要注意锉削压力不可过大，否则形成较深的锉痕，最后无法消除。
六、锉刀的选择
铲锉锉刀一般选用细锉刀（每10mm以内有20条以上主锉纹）。铲锉属于精锉的范畴，只是要修整锉面中间的凸起部分，加工余量已经不大，如果锉刀的锉纹较粗，那么锉痕就有可能较深，到最后，使较深的锉痕无法消除，从而影响表面粗糙度。
七、铲锉的使用场合
铲锉的锉削量小、效率低，只适合用来对加工余量不大的凸起锉削，尤其是当四周或两端已无余量，而中间还有凸起时效果非常好，这样可以把凸起部分有效锉平，而四周又不会被连累，从而避免尺寸超差。铲锉的锉削效率比推锉高，而且更灵活，一般情况下，能使用推锉的情形都可以用铲锉替代，比如狭长平面、阶梯平面等。但铲锉不能作为最后完工的锉削方法单独使用，因为铲锉锉的是局部表面，锉痕较凌乱且深浅不一，从而不能保证平面度和粗糙度要求。
铲锉作为一种新的锉削方法，在平面锉削的质量控制过程中发挥了独有的作用，它可以很容易地把各类凸起锉掉，能做到平面度零误差，而其他锉法却难以做到。铲锉的操作技能不需要专门的练习，简单实用，只要记住操作要领，很快就会熟练应用。但它不能单独使用，要和其他锉削方法组合使用。实践证明，铲锉的应用可以有效减少尺寸和形位公差的超差，减少锉削时间，降低工作强度，有效提高平面锉削的工作效率和质量。
参考文献：
[1]劳动和社会保障部教材办公室.钳工工艺与技能训练[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2008.
[2]邵琦.钳工平面锉削加工技术方法例谈[J].职业，2008（23）.
（作者单位：河南省濮阳市高级技工学校）
关键词：平面锉削 球面凸起 弧面凸起 铲锉方法
在平面锉削中，平面度超差的典型表现就是球面凸起或弧面凸起。为消除这些凸起，需要花大量的时间和精力小心翼翼地锉削修整，特别是余量快要用完时，稍不注意，就会造成尺寸超差，前功尽弃。在钳工技能比赛中，这种表现尤为突出，仅平面度的修整控制就花去了选手的大量时间，还难以保证平面度和尺寸的要求，更导致许多选手不能完成比赛。为改变这种状况，笔者经过反复实践，提出了一种新的锉削方法——铲锉，有效地消除了这一问题，使平面锉削的效率和质量得到大幅提高。
一、凸起形成的本质原因
在平面度检测时，我们经常会遇到这样的情况：用刀口尺检测，可看到在任何方向上都是从中间到两端透光量逐渐增大，说明锉削表面四周低中间鼓，成近似球面；或者是横向检测透光量基本均匀，纵向检测，则透光量由中间到两端逐渐增大，说明在这个方向上两端低中间鼓，锉削表面成弧面状。这就是球面凸起或弧面凸起，是平面度超差的典型表现。
在平面锉削中，为使锉削表面达到理想平面，理论上锉刀的每一次锉削运动都必须使锉刀面在一个平面中运动。在实际锉削时，锉刀除了受向前的推力外，锉刀两端还受到指向锉削表面的压力。为保持锉刀在一个平面中运动，操作者前后两手控制锉刀的力度就必须随着锉刀的移动而不断变化，即不管锉刀运动到任何位置都要保持锉刀前后两端的力矩相等。但在实际锉削中我们无法绝对控制锉刀在任何位置两端的力矩都相等。一般来说，锉削开始锉刀后端力矩大些，锉削后半程锉刀前端力矩大些，从而使锉刀形成微小的弧面运动。这样在粗锉阶段的交叉锉中会形成四周低中间鼓的球面凸起，在顺向锉中则会形成前后两端低中间鼓的弧面凸起。这就是形成球面凸起和弧面凸起的力学成因，也是根本原因。
二、现有锉削方法的缺陷
平面锉削的方法有顺向锉、交叉锉和推锉。由于我们不可能控制锉刀每次都做绝对平直的运动，顺向锉和交叉锉不可能克服这类凸起，即使经过艰苦的训练，顺向锉、交叉锉也做不到，只能尽力减小凸起的高度，使其达到平面度公差要求。
对于推锉来说，理论上如果两手的压力相等、锉面平直，就可以锉掉凸起，但是由于锉刀不是精密刀具，锉刀的工作表面并不一定是一个标准的平面，有些部位可能略高，有些部位可能略低，这样推锉后锉削表面就会形成与锉刀工作表面相吻合的不规则的波浪面，特别是较宽的平面更明显，使平面度达不到要求。而且推锉后形成的锉面由直线形的凸起和沟槽组成，影响粗糙度达标，同时推锉锉削效率又非常低。实践证明，利用推锉来消除凸起并不现实。
三、铲锉
不管是顺向锉还是交叉锉及推锉，锉刀都是压在工件整个表面上进行锉削的，因此形成凸起将是必然的。要想把凸起的现象消除掉，我们就不能再让锉刀压在整个工件表面上进行锉削，而只能用锉刀的一部分去锉削工件表面的一部分。那么怎样才能让锉刀只锉削工件的局部表面呢？通过实验，我们看到，只有锉刀的前端才能承担这一任务。具体来说，就是把锉刀的前端放在工件表面的某一部位，只用锉刀的前端锉齿锉削，其余部位不与工件表面接触，向前反复推铲，因为其动作像铲，所以叫铲锉。由于铲锉只用锉刀的前端锉齿锉削，所以它可以锉削工件表面的任何一个局部部位，而不用担心四周的尺寸被锉超差，这样的结果顺向锉、交叉锉和推锉都做不到。使用铲锉可以很好地锉掉各类凸起，同时再与顺向锉配合，就可以大大提高平面锉削的效率和质量。
四、锉刀的修磨
由于锉刀的前端部位在传统锉削加工中没有使用功能，因此制造出的锉刀前端部位并不平直规则，所以在铲锉时锉刀不能直接使用，这就要求我们在使用铲锉前首先要对锉刀进行修磨。修磨方法是：先在砂轮上把锉刀前端面磨成与其相邻面基本垂直的面，然后进行观察和试锉。看前端面与锉刀面的交线是否是一条直线，即交线上的锉齿是否一样高，如果是一样高，则反映在工件表面的锉痕均匀；如果锉痕不均匀，则表明锉齿不一样高，还需要再进行修磨：把锉刀前端锉面面对砂轮，与砂轮端面几乎平行，把较高的锉齿磨去即可。
五、铲锉的锉削方法和技巧
铲锉的基本操作方法是，一手握住锉刀或将手掌压在锉刀前端三分之一至二分之一处（要根据锉刀的长短适当调整），使锉刀前端放在锉面凸起处，控制向下的压力和锉削方向，另一只手握住柄部使锉刀面与工件表面成0°～35°夹角向前反复推铲，从而只把凸起部分
锉掉。
在平面锉削中，当平面锉削的余量快要用完时，我们用刀口尺對锉削面进行平面度检测，明确凸起部位的最高点位置及误差大小。在铲锉时要从最高处区域往下分若干层逐层扩大铲锉。锉刀的行程要与锉削面的大小基本一致，每向下锉一层，锉面都应相应扩大，直至把整个凸起锉平。与顺向锉一样，锉刀每纵向锉削一次后，撤回时要适当横向移动一点距离，使锉削均匀。另外，铲锉不能单独使用，要和顺向锉配合使用，一般来说，每铲锉一遍，都要用顺向锉或推锉修整一遍，以检查铲锉效果，为下一轮铲锉提供参考。当最终完工时，必须用顺向锉对锉纹进行修整，以达到表面质量要求。
在铲锉时压力要适当，要根据锉削余量适当调整，如果锉削余量较大，锉削压力可以较大些；如果锉削余量已经很小，就一定要注意锉削压力不可过大，否则形成较深的锉痕，最后无法消除。
六、锉刀的选择
铲锉锉刀一般选用细锉刀（每10mm以内有20条以上主锉纹）。铲锉属于精锉的范畴，只是要修整锉面中间的凸起部分，加工余量已经不大，如果锉刀的锉纹较粗，那么锉痕就有可能较深，到最后，使较深的锉痕无法消除，从而影响表面粗糙度。
七、铲锉的使用场合
铲锉的锉削量小、效率低，只适合用来对加工余量不大的凸起锉削，尤其是当四周或两端已无余量，而中间还有凸起时效果非常好，这样可以把凸起部分有效锉平，而四周又不会被连累，从而避免尺寸超差。铲锉的锉削效率比推锉高，而且更灵活，一般情况下，能使用推锉的情形都可以用铲锉替代，比如狭长平面、阶梯平面等。但铲锉不能作为最后完工的锉削方法单独使用，因为铲锉锉的是局部表面，锉痕较凌乱且深浅不一，从而不能保证平面度和粗糙度要求。
铲锉作为一种新的锉削方法，在平面锉削的质量控制过程中发挥了独有的作用，它可以很容易地把各类凸起锉掉，能做到平面度零误差，而其他锉法却难以做到。铲锉的操作技能不需要专门的练习，简单实用，只要记住操作要领，很快就会熟练应用。但它不能单独使用，要和其他锉削方法组合使用。实践证明，铲锉的应用可以有效减少尺寸和形位公差的超差，减少锉削时间，降低工作强度，有效提高平面锉削的工作效率和质量。
参考文献：
[1]劳动和社会保障部教材办公室.钳工工艺与技能训练[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2008.
[2]邵琦.钳工平面锉削加工技术方法例谈[J].职业，2008（23）.
（作者单位：河南省濮阳市高级技工学校）