精（jīng）密機床如何進行刮研與潤（rùn）滑

當你路過一家機床（chuáng）廠，看到技術人員用手刮磨時，你不禁會想（xiǎng）:“他們（men）真的能（néng）通過刮磨來改善這些加工麵嗎？人能比機器更強大嗎？)"

如果你指的純粹是它的（de）外觀，那麽我們的答案（àn）是“沒有”。我們（men）不會讓它更漂亮，但為什（shí）麽要刮呢？當然（rán）有原因，其中一個原（yuán）因就是人的因素:一（yī）台機床的目的（de）是製造其（qí）他機床，但它永遠無法複製出比原來（lái）更精確的產品。所以，要想（xiǎng）做出比原來更精準的機器，就要有（yǒu）新的起點。也（yě）就是說，必須從人的努力（lì）開始。在這種情況下，人力意味著用手（shǒu）刮和研究。

刮擦不是“徒手”或“徒手”操作。它其實是（shì）一種複製的方法，幾乎完美的複製了母體，是一個標準的平（píng）麵，也是手工（gōng）製作的。

刮雖然費（fèi）力，但卻是一門技術(藝術級技術)；培養一個（gè）刮痧師傅可能比木雕師傅還要難（nán）。市麵上很少有這方麵的書籍，尤其是關於“為什麽（me）刮和研究”的信息。也（yě）許這就是為什麽刮痧被視為一門藝術。

01

從哪裏開始？

如果一個廠家決定用磨（mó）床磨削，而不是刮削，那麽他的“機床”磨床的導軌精（jīng）度一定（dìng）要（yào）比新做的磨床高。

那麽，第（dì）一台機器的精度從何而來？

它必須來自更精確的機器，或者依賴於（yú）另一種能夠產生真正平（píng）麵的方法，也（yě）就是說（shuō），它可能是從（cóng）製作精良的平麵（miàn）複製而來的。

我們可以用三種畫（huà）圓的方法（fǎ）來說明曲麵形（xíng）成的過程(雖然圓是線而不是麵，但可以引用來說明思路)。一個（gè）工匠可（kě）以用一個普（pǔ）通的圓規畫出一個完美的圓；如果他（tā）用鉛筆沿著塑料模板上的一個（gè）圓孔畫，他會把圓孔裏的不準確都抄下來；如果（guǒ）他（tā）徒手畫一個圓，圓的精度取決於他有限的（de）技巧。

理（lǐ）論上，一個完美的平麵可以通過三個表麵的交替摩擦產生。為了簡單起見，讓我們用三塊表麵相當平坦的石頭來說明。如果你把這（zhè）三個平麵隨機（jī）順序交替（tì）摩擦，就會磨得越來越光滑。如果你（nǐ）隻摩擦兩（liǎng）塊岩石，你會得到一個（gè）凹凸的交配對（duì）。在實際操（cāo）作中，除了用刮代替研磨（mó）之外，刮大師還會遵（zūn）循一個明確的匹配（pèi）順序。刮師傅一（yī）般都（dōu）是用（yòng）這個（gè）規（guī）律來製作自己（jǐ）想要用的標準夾具(直規或者平板)。

使（shǐ）用時，刮磨師（shī）傅會先把顯影液塗在標準（zhǔn）夾具上，然後在（zài）工件表麵滑動，露出要（yào）鏟的地方。他不斷重複（fù）這個動作，工件的表麵會越來越（yuè）靠近標準夾（jiá）具，最後他可以完美地複製出和（hé）標準夾具一樣的作品。

要刮磨的鑄件，一般都是先銑到比最終尺寸大千（qiān）分之幾的範圍，然後送去（qù）熱處理釋放餘壓（yā），再送回去（qù）完成表麵打磨後再刮磨。雖然刮磨費時費力，人力（lì）成本高，但刮磨可以（yǐ）替代需要高設備成本的工藝。如果不用（yòng）刮磨代替，工件必須用高精度昂貴的機器精加（jiā）工。

除了高（gāo）成本的設備，最後階段精加工還要考慮另一個因素:加工零件，尤（yóu）其是大型（xíng）鑄件時，往往需要一些重力夾緊動作（zuò），當加（jiā）工精度達到千分之幾時，夾緊力往往會造成（chéng）工件的扭曲，以至於鬆開夾緊力後危及工件的精度；加工過程中（zhōng）產生的熱量也會造成工件的變形。

這是刮磨的諸多優點之一。刮磨既沒有夾緊力，刮磨產生的熱量也幾乎等於零。大型工件由三點支撐，保（bǎo）證不會（huì）因自重而變形。

當機器（qì）的刮削軌道磨損後，可以通過再次刮削來修（xiū）正，這比報廢（fèi）機器或（huò）者送工廠拆卸再（zài）加工有很大的優勢。

當機床的（de）軌道需要重（chóng）新刮削時，這項工作可以由工廠的維修人員來做，但我們也可以在（zài）當地找人來做（zuò）重新刮削的工作（zuò）。

在某些（xiē）情況下，可以（yǐ）使用手動刮削和電動刮削來獲得最終所需的幾何精度。如（rú）果一套工作台和鞍座的導軌已經刮平，精度（dù）已（yǐ）經達到要求，但是發現工作台和（hé）主軸的平行度不符（fú）合規範(要花很大力氣才能校正)，你能想象隻（zhī）用一台刮磨機就能在正確的（de）位置（zhì）去除適量的金屬而不失去平（píng）麵度（dù），並適當校（xiào）正對（duì）準誤差嗎？需要什麽程度的技術？

當然，這不（bú）是刮宮術的最初目的，也不應該作為矯（jiǎo）正大範圍對準誤差的（de）方法。然而（ér），一個熟練的（de）刮宮大師可以在驚人的短時間內完成這種矯正。雖然這（zhè）種方法需要熟練的技術，但它比加工大量零件以達到非常精確，或進行一些可靠或可調（diào）的設計以防止對（duì）準誤差更經濟。

02

潤滑的改進（jìn）

實踐證明，刮削履（lǚ）帶可以通過更好的質量潤滑來減少摩擦（cā），但（dàn）對其原因尚無共識。一般的看法是，刮低點(或者（zhě）更確切的說是刨坑和額外的油包潤滑)提供了很多微小的儲油（yóu）口袋，油會被周圍很多微小的高點刮出來。

另一種合乎（hū）邏輯的說法是（shì），它（tā）能讓（ràng）我們持續保持一層（céng）油膜，讓（ràng）運動（dòng）部件浮在油膜上（shàng），這是所有潤滑的目標。造成這種情況的主要原因（yīn）是這些不規則的油包形成了很多油的空間（jiān），使得油很難逸出。潤滑最理想的情況是在兩個（gè）完美光滑的表麵之（zhī）間（jiān）保持一層油膜，但是接下來你就（jiù）要處（chù）理防止油（yóu）流出（chū）的問題，或者你需要盡快補充。(無論賽道表麵（miàn）有沒有鏟子，通常都會做油（yóu）槽來幫助油的（de）分布)。

這種說法（fǎ）會讓人質疑接觸麵積的效果。刮削減少了接觸麵積，但會形成均勻分布，分布是重點。兩（liǎng）個（gè）匹配表（biǎo）麵越平坦，接觸表麵的分布就越均勻。但力學中有一個原理是“摩擦（cā）力（lì）與麵積無關（guān）”。這句話的意思是，無論接觸麵積（jī）是10平方（fāng）英寸還（hái）是100平方英寸，移動工作（zuò）台都需要相同的力。(穿（chuān）是另一回事。相同載荷下（xià）麵積越小，磨損速（sù）度越快（kuài）。)

我想說的是（shì），我們追求的是更好的（de）潤（rùn）滑效果，而不是（shì）接觸麵積的多與少。如果潤滑效果完美，履帶表（biǎo）麵永遠不會磨（mó）損。如果工作台因磨損而難以移動，可能與潤滑有關（guān），而不是接觸麵積（jī）。

03

刮痧是怎麽做的？

在找出必須刮除的高點之前，先在標準（zhǔn）胎架(V型軌要鏟的（de）時候是平板或直胎架)上塗上顯（xiǎn）影液，然後（hòu）將塗有顯影液的標準胎架在（zài）要鏟的軌麵上摩（mó）擦，顯影液就（jiù）會轉（zhuǎn）移到軌麵的（de）高點上，再用專用的刮（guā）削工具將顯影後的高點刮除。這一動作應重複進行，直到軌（guǐ）道表（biǎo）麵（miàn）出現均（jun1）勻的轉移。

當然，刮宮大師必（bì）須（xū）懂得各種技術（shù）。這（zhè）裏先說兩個。

第一，我們在做彩色顯影之前，一般會用鈍（dùn）銼在工件表麵輕輕摩擦，去除毛刺。

第二，用刷（shuā）子或手擦拭（shì）表麵，千萬不要用抹布。如果用布（bù）擦拭，布留（liú）下的（de）細繩會在接下（xià）來的高點顯色中造成誤導痕跡。

刮削大師（shī）本人會通過標準（zhǔn）夾具與賽道表麵的對比來檢查自己的作品。檢測員告訴刮痧師傅什麽時候可以停止工作（zuò）就夠了，不用擔（dān）心（xīn）刮痧過程。(固化和研究大（dà）師可以對自己（jǐ）的工作質量負（fù）責（zé）)

以前我們都有（yǒu）一套標準（zhǔn），規定每平方（fāng）英寸要有多少高點（diǎn），總麵積要有百分之幾的（de）接觸率；但是我們發（fā）現幾乎不可能檢查接觸麵（miàn）積，現在是由刮（guā）削（xuē）師傅（fù）決定每平方英寸的點（diǎn）數。總之，刮研高手一般都力爭達到（dào）每（měi）平方英寸（cùn）20~30點（diǎn）的標準。

現在在刮平過程中，有些刮平（píng）操作使用電動刮平機。它們也是手工刮（guā）削（xuē）的一種，但是它（tā）們可以消除一些費力的工作，使刮削操（cāo）作（zuò）不那（nà）麽累。當（dāng）你在做最精細的組裝工作時，手工刮削產（chǎn）生的感覺仍（réng）然是不可（kě）替代的。

04

劃痕圖案

有很多模式。下麵是一些常見的花紋，如曲線花紋（wén）、方形花紋、波浪（làng）形花紋（wén）和扇（shàn）形花紋。在彎曲的圖（tú）案（àn）中（zhōng），有月亮圖案和燕子（zǐ）圖案。

1.弧形圖（tú）案和刮削方法

先將刀從刀片開口左側落下，然後從左向右（yòu）斜著刮(如下圖A所示)。同時扭動左手手腕，使刀片（piàn）從左向右做圓弧擺動(如下圖B所示（shì）)，使刀片的（de）刮削（xuē）從左（zuǒ）側過渡（dù）到右側。刀跡縱（zòng）向長度一般在10mm左右，整個刮削過程瞬間完成，可以刮出各種弧形花紋。也可以從右向左斜刮。當左手手腕用力下壓時，右手手腕扭轉使刀片由右（yòu）向左呈弧（hú）形擺動，使刀刃的刮削由右向左轉移。

弧形圖案的基本刮削方法

弧形紋刮削要領:由於刮削條（tiáo）件和操作方法不同，刮削出的（de）弧（hú）形紋的形狀、大小和夾角也有較大變化。一是要注意選擇（zé）合適的刮刀，因為刀頭的寬度和（hé）厚（hòu）度、刀片的（de）圓弧半徑和楔角對（duì）圓（yuán）弧花紋的形狀有（yǒu）一定的影響；二是要能控（kòng）製刮削時手（shǒu）腕扭（niǔ）轉動作的幅度和推刮行程的長短；第三，要利用刀頭的彈性。一般來說，手腕扭轉的幅（fú）度越大，推刮（guā）行程越短，刮出的弧形圖案的夾角（jiǎo）和形狀越小（xiǎo），如上圖C所示。

(1)月紋和刮法

刮之前，用鉛筆在（zài）工件表麵一定距離處畫出方（fāng）塊。

刮（guā）削時使用圓弧刃精密刮刀，刀體平麵（miàn）中心線與（yǔ）工件表麵（miàn）縱（zòng）向中心線成45°角，從工件正麵向背麵刮削。

(2)吞服方式和刮痧方法

燕子圖案如下圖所示。刮之前，用鉛筆在工（gōng）件表麵一定距離處畫出方塊。刮削時使用（yòng）圓弧刃精密刮（guā）刀（dāo），刀（dāo）體平麵中心線與工件表麵縱向中心線成（chéng）45°角，從工件正麵向背麵刮削（xuē）。常見的刮削方（fāng）法有:

首先第一刀（dāo）刮出一（yī）個弧形圖案，然後第二個弧（hú）形（xíng）圖案刮到第（dì）一個的稍下方，這樣就可以刮出（chū）一個類似燕子的圖（tú）案，如上圖B所示。

2.方形圖案（àn）和刮削方法

該（gāi）模式如下（xià）圖所示（shì）。刮之前，用鉛筆（bǐ）在工件表麵一定（dìng）距離處畫出方塊（kuài）。刮削時，刀片的（de）平麵中心線與工件（jiàn）表麵的縱向中心線成45°角，從工件的正麵向背麵刮削。基本的刮削方（fāng）法是:用直（zhí）邊(或大半徑圓弧（hú）邊)的窄刮刀（dāo）進行短程刮削。刮完第一（yī）個（gè）方塊後，要間隔一個方塊，即（jí）先空出一（yī）個方塊，再刮第二個方塊。

3.波形和刮削方法

波浪圖案如下圖A所示。刮之（zhī）前（qián），用（yòng）鉛筆在工件表麵一定距離處畫出方塊。刮削時，刀片的平麵中（zhōng）心線應與工件表麵的縱向中心線平行，刮削（xuē）應從工（gōng）件背麵向正麵進行。基（jī）本的刮法是:用有缺口的刮刀刮，選擇刀落下的位置(一般選擇交點)，刀落下後再向左斜移。當（dāng）達到一（yī）定長度時(一般選（xuǎn）擇交點)，向右斜移，在刀落下前刮到一定位置，如下圖B所示。

4.扇形圖案和刮（guā）削方法

扇形模式（shì）如下圖A所（suǒ）示。刮之前，用鉛筆在工件表麵一定距離處（chù）畫出正方形和角線。用鉤型（xíng）刮刀刮扇麵圖案(如下圖B所示)，將刀片（piàn）右端削（xuē）尖，左端變鈍，保持刀片平直。基本的刮削方法是:

選擇刀具的位置(一般選擇（zé）交點)，左手握住離刀頭50mm處，向左按壓，以刀片左端（duān）為圓心，右手順時針旋轉。一般有90°和135°兩種旋轉角度。如上圖C所示，正確的扇形花紋由於用力不（bú）當，容易兩端同時刮（guā）花，造成上（shàng）圖（tú）D所示的花紋，這樣刮花的花紋痕跡會太淺，屬於不正（zhèng）確的（de）花紋。