善待你的刀具夹套

　　夹套在实际使用中的情形，往往不同于理论设计状态，夹套作为扮演一个关键的角色，这是非常"不幸"的事情。夹套，介于刀柄和刀具间的楔行物体，这个楔行物，它不是刀柄，但实际由它来夹持刀具。夹套夹持并固定刀具，所以夹紧力和径向跳动的大小取决于夹套，它还决定了生产一个好产品的工艺过程的能力。生产车间要使工具系统得到更好地利用，如何更好地使用和保护夹套，是一件容易实现的事情，本文提供几点简单的建议：

　　也许所有的方法中最简单也是最被忽视的就是清洁。夹套在包装和运输前，被涂上一层厚厚的防锈油，这层厚厚的油在保存夹套时可起到很好的保护作用，但在使用时是可怕的，它能降低夹紧力，也可能影响到径向跳动误差。要去除这层保护层，通常在夹套上喷上一层薄薄的清洁油，比如WD40，然后仅需用抹布擦干。

　　夹套在使用过一段时间后，可能在锥面上沉积污垢，这些污垢会弄脏刀柄，工件的材料细末进入夹套的内腔，脏的冷却液或者甚至油脂的氧化物都会积留在夹套的表面上。要除去这些污物，以免它们损坏夹套的金属表面，使用一个简单的、轻便的黄铜刷子也许是最好的清洁工具，使用这种刷子清洁，可配用清洁剂，也可不配用清洁剂。如果用这种方法，污垢还不能被去除掉，那就是该更换夹套的时候了，看来夹套上的杂物太多，将影响夹套的功能。

　　夹套的里面也要清洁，这里也可使用这种相同的轻油，比如WD40，清洁过后，目测检查有无残渣的痕迹，标记是否破坏。

　　最后，清洁沟槽，这些沟槽是提供夹套的收缩能力并用来夹紧刀具的，所以任何这些插入收缩沟槽里的东西都会降低夹持力并加大径向跳动误差，用一个薄薄的金属或塑料片彻底地清洁沟槽里的碎屑。

　　不能使用或损坏的标志

　　清洁过后，检查能否使用。这种检查仅花费很短的时间，通常在上刀柄的过程中就能完成，查看以下情形：沿夹套前端一圈有擦伤痕迹吗？这意味着夹套和锁紧螺母曾经不正确地装配过，夹套被损坏，不能再正确地配合了。
　　沿夹套基准线一圈有一条深深的线痕吗？它表明刀具没有被插入夹持所需要的最小长度。
　　夹套失去圆度吗？内孔或外圆？
　　夹套有毛刺吗？
　　如果出现以上情形中的任何一种，那么，更换夹套。

　　是什么引起径向跳动误差增大呢？

　　清洁和目测检查过后，下一步，正确组装刀柄很重要，在很多种情况下，即使是一个好的夹套，因为刀柄组装中的一些问题，也不能得到一个好的径向跳动误差值，下面是我们最常见的一些问题：

　　夹套和锁紧螺母的错误装配。错误的组装是，夹套先放进刀柄里，然后再拧上锁紧螺母；正确的方法是，第一步，把夹套装进锁紧螺母里，然后插入刀具，再把锁紧螺母拧在刀柄上。不正确的装配能导致高达0.001inch(0.04mm)的径向跳动误差。 刀具没有插入夹套足够的长度：每一个夹套都有一个标定的刀具插入最小值，如果刀具夹持部位比这个值浅很多，会引起径向跳动，同时夹套也会被损坏。 过大的锁紧螺母的拧紧力：锁紧螺母拧得太紧，也会损坏夹套，引起径向跳动。 不正确的拉栓：用螺纹连接在刀柄锥部端头的拉栓，或球头把手，在这个拉栓或球头把手磨损的情况下，作者发现径向跳动误差值为0.001inch(0.04mm)，更换这个拉栓（其它情况不变），径向跳动误差值降为0.0001 inch (0.004mm)。 如何得到更小的径向跳动误差，同时更大的夹紧力。

　　这么多情况都可能引起径向跳动，使用者如何才能切实提高夹套和刀柄系统的功能呢？这里有一些建议：

　　首先，清洁整个系统，不仅夹套，包括螺母和刀柄。
　　在夹套外表面，喷上一薄层油，这层油要足以覆盖整个夹套，任何过量的都是多余的，目的仅仅是为了当夹套被装入刀柄里时，减小夹套和刀柄间的摩擦力；夹套被装入刀柄时，一个滑动自如的夹套，使得锁紧螺母能对它施加更多的拧紧扭矩和更好的同轴度，这样能得到更小的径向跳动误差和更大的夹持力。
　　确保夹套的夹持表面的2/3以上被利用。如果刀具没有被插入夹套标称的最小值，然后夹套变形将导致径向跳动误差，夹持长度不足，也不能得到所需的一个夹套预期的夹持力。
　　确保刀具和备用螺栓没有相互挤压。有些刀柄提供这种备用螺栓，以供调整刀具长度位置所用，这个螺栓尽可能地顶紧刀具，这样就带来一个问题，夹套在刀柄里自由转动，而刀具被这个螺栓顶死，结果是转动的夹套和固定的刀具间产生摩擦，从而减小锁紧力。我们的研究表明这样能降低50%以上的锁紧力。
　　使用带有焊合扁平台的刀具也能降低锁紧力，一把带有扁平台的刀具用夹套来夹持时，锁紧力损失30%以上，或者仅仅是拧紧锁紧螺母时，拧紧力矩要比标称值小。用一个高质量的扭矩扳手来观察这个值。过大的拧紧力矩并不能提供更大的锁紧力，只会引起更大的径向跳动误差。事实上，拧紧力越大，夹套端头与锁紧螺母间的贴合就越多，过大的拧紧力通常会使夹套的短头产生弯曲，破坏夹套，这样会增大径向跳动误差，降低夹紧力。
　　使用一个能减小夹套和锁紧螺母间摩擦力的锁紧螺母以避免夹套产生的弯曲现象。多种不同方式的锁紧螺母都能减小这种摩擦，利用浸渍涂层、球轴承或摩擦轴承的方式。
　　夹套刀柄系统在很多车间被不适当地使用，如能按照上述建议去做，就能比别人获得更大的锁紧力和更高的精确度。

作者简介： David W. McHenry 是刀柄和夹套生产商Rego-Fix 工具公司的产品工程师

（北京世纪住研）

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