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摘 要：本文分析了钳工实操教学中出现的问题，并进一步分析了钳工实操中造成孔距偏差的主要原因，详细论述了精准划线与柔性钻孔法的定义及操作方法，以及它在实操教学中产生的效果，以提高中职钳工实操教学的质量。
关键词：中职；钳工实操教学；精准划线；柔性钻孔法
一、引言
划线是指在毛坯或工件上，用划线工具划出待加工部位的轮廓线或作为基准的点、线。钻孔是指用钻头在实体材料上加工孔的方法。两者均属钳工的基本操作。
中等职业教育“十一五”规划教材《钳工工艺与操作》中有凸圆弧镶配、六角形镶配等多个钳工技能强化训练的工件。这些工件板材的厚度约为10毫米，有不同的外形尺寸及两个直径10毫米的孔，孔距要求±0.10毫米，孔到边也有公差要求。在教学实践中，笔者发现学生在制作此类工件时，对于外形尺寸还是能够较好的把握，但是两孔之间、孔到外形之间的尺寸就会出现明显偏差，用游标卡尺检验发现普遍偏差了0.5毫米左右，有的学生甚至偏差1-2毫米。在钳工实操教学中仅有划线工具和小台钻，如何在现有条件下制作出合格的工件，这给钳工实操教学出了一道难题。笔者凭借多年的工作经验，经过认真分析和研究，提出了精准划线与柔性钻孔法，并应用于实操教学中。本文以此为切入点，分析工件制作时孔距产生偏差的原因，并论述精准划线与柔性钻孔法的实操方法以及它在实操教学中的作用。
二、造成孔距偏差的主要原因
一是划线方法不正确。常用的划线工具如钢板尺、划针、直角尺和划线盘等只能用于毛坯或加工要求不高的工件划线，其划线误差在0.25毫米以上。若用这些工具来划要求±0.10毫米孔距的线，肯定达不到要求。二是孔的中心眼打偏。有的学生使用高度游标尺在标准平台上划线还是比较准确的，却在用样冲打中心眼时出现差错：有的样冲不符合要求，有的打样冲眼的方法不对。学生普遍认为样冲对准了十字交叉线的中点，一锤子下去中心眼就打好了，没有注意样冲是否倾斜。三是钻孔方法不正确。常规钻孔的方法是把工件用机用平口夹紧后，按图纸的要求找到相应的钻头，对准中心眼直接钻穿。这种钻孔方法钻头无法精准定位，加上小台钻主轴、钻夹头等存在不同程度的径向跳动，使钻出来的孔无法保证孔距。
三、精准划线与柔性钻孔法的定义及操作方法
（一）精准划线。
所谓精准划线是指在标准划线平台上，利用V型铁、方箱等高精度的辅助工具，用高度游标尺（精度0.02毫米）在已加工过的工件表面划线，划线误差在±0.05毫米之内。操作时，若工件的大平面有氧化皮应加工去除，粗糙度值过大应先修整。其次，要找好工件的划线基准，若工件基准不符合要求，如不平整或角度不符合要求等，应处理好了之后再来划线。划线时可将工件立起，用高度游标尺直接划在工件上，这样做可避免中间环节出现偏差，高度游标尺与工件要有一定的角度，双手用力要恰当，线条要流畅。划线还应尽量避免重复，同时要注意高度游标尺的紧固螺钉是否拧紧，这些细节都注意到了，划出来的线条就会很清晰准确，且划线的精度决定了孔距的精度。
（二）正确使用样冲打中心眼。
（1）样冲的要求。传统的样冲比较短，前端冲眼的锥形角度约为60度，这种样冲需要改进。锥形角度应为30度左右，即要磨的比常规使用的要尖，这样有利于操作者看清样冲尖点的位置，整个长度要加长，这样便于操作。样冲的刃磨有条件的可以在工具磨床上加工，手工刃磨时一定要注意磨削的质量，若磨成不圆不扁或偏锋等形状都是不符合要求的，都会影响到孔中心眼的准确度。
（2）用样冲打中心眼的操作。正确的操作方法应是这样：用上述特制的样冲对准所划的线，往两条线交叉的中心点移动，因所划的线有约0.08毫米的宽带，操作者是可以感觉到样冲是在线内滑行的，当到达中心点时会有一个“的”声的轻微震动，这是因为两条线交叉的中心点是重复划的，会产生一个微小的小坑，这就是我们要找的中心点。此时可用小手锤轻轻击打样冲，但必须是在样冲垂直于工件平面的情况下进行。再拿起样冲仔细观察中心眼是否准确，此时孔中心眼比较小，还是容易看清的，若没有把握还可以用放大镜观察。若发现中心眼偏了，可用样冲倾斜的打孔方法进行修正，准确无误了再把中心眼打大，用这种操作方法打出孔的中心眼就比较准确了。
（三）采用柔性钻孔法钻孔。
（1）柔性钻孔法。柔性钻孔法是指在有准确的孔中心眼的基础上，先用小钻头钻出基准孔，再逐级扩孔的方法。它的另一层含义是夹持工件的平口钳可不压紧固死，孔中心与钻床主轴中心线在钻削中可自行找正。以钻直径10毫米的孔为例，具体做法是：先用直径2-3毫米的小钻头钻出基准孔，这样做的好处是小钻头的钻尖部分小而尖，近似于样冲，可以精确对准孔中心眼。还有一点更为巧妙和重要，小钻头的柔软性非常好，即使工件的孔中心与钻床主轴线有一定的偏离，它会依靠样冲眼自行定位，它所需要的是钻床的动力，钻床主轴的跳动不会对钻削构成实质性的影响，柔性钻孔法最本质的精华就在于此。操作时，工件夹持在平口钳上，平面要与钻床的轴线垂直，可通过平口钳的几个平面来确定。平口钳的底板螺丝可拧上，但可不拧紧，即允许平口钳有一定的松动，又不会产生旋转而伤人，这样有利于在钻削过程中利用钻床的震动使工件自行找正。
（2）逐级扩孔法。逐级扩孔法是指在原有小基准孔的基础上逐渐扩大孔径的方法，是柔性钻孔法的重要组成部分。一支直径10毫米的钻头，会因钻心的偏心程度不同，而钻出直径大于10毫米的不同孔径，孔距也无法保证。扩孔就不同了，麻花钻有118°的顶角，钻头在钻削时的横向移动是朝易切削方向走的，它会自动定心于原小基准孔的中心，所以，扩孔能保持孔的中心不变。另外扩孔时的钻头是靠顶角的两个切削刃来定位，不是靠钻头的心部，如果钻头出现偏心也不会将孔钻大。在实操中，可先用直径6-8毫米的钻头扩孔，再用直径约9.9毫米的钻头二次扩孔，即可完成孔的钻削，若有必要也可留下铰削余量。这样钻出来的孔，既能保证孔径，也能保证孔距在±0.1毫米的范围之内，还能保证孔到边的距离。
四、精准划线与柔性钻孔法的教学效果
（一）学生的钳工技能水平逐步提高。
教材中的凸圆弧镶配和六角形镶配等多个实操工件，最大的难点是孔距无法掌控。针对这一普遍现象，在实操教学中笔者会同其他教师，认真给学生讲解精准划线与柔性钻孔法的含义和实操的技术要领。例如怎样刃磨样冲，怎样打孔的中心眼，划线时的手势要求以及钻孔扩孔时应注意的事项等。在教师的示范和精心指导下，学生都能慢慢体会和练习精准划线与柔性钻孔法。由于教学方法正确，加上学生的勤学苦练很快掌握了此法，并逐步熟练运用到工件的制作中。经反复检验，学生制作的工件孔距明显偏差的现象普遍消失了，难度极大的孔与孔、孔与边之间的尺寸均符合技术要求。另外，由于使用精准划线，工件的外形等加工尺寸也更加准确。学生掌握精准划线与柔性钻孔法，就等于掌握了制作工件的关键技术，不仅使整个工件制作达到技术要求，也使学生的实操技能水平再上一个台阶。
（二）学生学习专业技术的积极性普遍提高。
由于精准划线与柔性钻孔法在理论和实操方面都有新意，而且行之有效。学生运用此法制作工件的水平提高了，学生的学习成就感也增强了，这就大大激发了他们的学习热情。以往那些上实操课操作不认真、爱开小差的现象少了，叫苦叫累不动手的现象也少了，学生互相交流经验，教师与学生教学互动的景象增多，整个实操场面大为改观。由于学生的实操积极性的提高，又进一步促进他们专业技术水平的提高，也促使学生养成了多动脑筋，善于研究和思考问题以及钻研专业技术的良好学习风气。
（三）学生参加钳工技能大赛和技能鉴定考证成绩优异。
钳工技能大赛的工件大部分都有孔与孔、孔与边之间的尺寸要求，若不达标就要扣分。这不仅是钳工实操教学的难题，也同样是钳工技能大赛的难点，许多参赛选手都为此而感到烦恼，精准划线与柔性钻孔法能有效解决这一难点。笔者用此法指导参赛的教师和学生，经过刻苦训练，笔者和参赛选手在市里的钳工技能大赛中多次取得了前三名的好成绩，并代表本市参加省里的钳工技能大赛。由于本校实行“双证书”制度，学生还都参加了市里举行的钳工职业技能鉴定考试，这几年中级钳工的一次性技能鉴定考证合格率为100�。
五、结束语
精准划线与柔性钻孔法源于实践，是笔者多年从事钳工实操教学的经验总结，是经过反复实验不断改进的钳工实操好方法。它用非常经济、简单的方法就解决了师生在钳工实操课中遇到的难题，清除了高标准制作工件的拦路虎。精准划线与柔性钻孔法从划线、打中心眼到钻孔环环相扣，形成一个有机的整体，它并不局限于制作某种类型的工件，对整个钳工的教学理论和实操方法是一个完善和补充，对提高学生的技能水平起到了极大的帮助。
（作者单位：清远市职业技术学校）
参考文献：
[1]王诚，李义晚.机械制造工艺基础[M].合肥：合肥工业大学出版社，2008.
[2]王兴民.钳工工艺学[M].北京：中国劳动出版社，1996.
[3]徐冬元.钳工工艺与技能训练[M].北京：高等教育出版社，2005.
责任编辑 何丽华
