第3章 刚才的矫正
3.1 手工矫正
3.1.1 利用杠杆原理矫正
(1)矫正的基本原理
如图3-1所示,矫正的基本原理即为杠杆原理。A为力点,B为重点,C为支点,从支点C至力点A的距离叫力臂L2,从支点C测重点B的距离叫重臂L1,根据杠杆原理,PL1=FL2,也就是说重臂乘重力为重力的力矩,力臂乘动力为动力的力矩,且重力矩等于动力矩。
图3-1 杠杆原理示意图
另外,根据牛顿第三运动定律,两个物体之间的作用力总是同时存在的,它们的大小相等,方向相反。上述两原理结合使用,便是以下所叙述矫正方法的具体实践。
(2)矫正方法
现通过小直径且较薄板小简体为例叙述其各种缺陷的矫正方法,同样适用于小锥台、小天圆地方,也可适用于大规格厚、薄板的机械矫正。
①错边的矫正。
a.如图3-2所示为用第三类杠杆(力点位于中间)原理矫正错边的方法之一,A为力点,B为重点,C为支点,将错边的简体套在固定的槽钢上,错边的原因是B部曲率大,为了使B部减小曲率,可一手握住简体端部,而另一手用力猛击A处,B处便向外出,使曲率变小。根据杠杆原理,BC·P=AC·F,由于BC>AC,所以F>P,故此第三类杠杆并不省力。但根据牛顿第三运动定律,A、B两点越接近,F与P相差越小。因此使用此类杠杆时,在允许的情况下,应尽量缩短A、B的距离,达到最大程度省力。
图3-2 矫正错边方法(一)
b.如图3-3所示为用第三类杠杆原理矫正错边的方法之二,A为力点,B为重点,C为支点,为了避免用力后产生不平衡而使简体转动,可在其下部塞以木楔以阻之。根据杠杆原理,因为力臂AC特大于重臂BC,报以F力特小于P力,矫正时特省力,所以说在处理B、C的距离时,应尽量缩短B、C的距离,使AC的长度增加,既获得符合的矫正效果,又省了力。
图3-3 矫正错边方法(二)
c.如图3-4所示为用第三类杠杆原理矫正错边的方法之三,A为力点,B为重点,C为支点,导致错边的原因是B部内陷,用力猛击A部,B部便向外出,其原理与图3-2相同。
图3-4 矫正错边方法(三)
d.如图3-5所示为用第三类杠杆原理矫正错边的方法之四,A为力点,B为重点;C为支点,导致内错边的原因是A处弧过,用力猛击A处,B处外出,A外曲率变大,错边得以矫正。其原理与图3-2相同。
图3-5 矫正错边方法(四)
②过掩或间隙小的矫正。如图3-6所示,用第三类杠杆原理矫正过掩的方法,导致过掩的原因是B部范围曲率过小,为使曲率变大,在该范围内,内部一人衬锤,外部一人沿筒体素线方向锤击,为了取得较大的反作用力,A、B的距离应适当缩小(但不能对顶),并按虚线锤所示多打几条素线,便可以将过掩得以矫正。A为力点,B为重点,C为省略了的模糊支点。
图3-6 矫正过掩的方法
根据杠杆原理,尽管A、B离得很近,由于BC>AC,所以F力必大于P力,因此只能放弧而不会上弧。若在C处再衬一把大锤,则矫正效果会更好。
有人为了图省事,只用一把锤从外侧锤击,也能放弧,这时内侧的、重点和支点全变为模糊重点和支点了,用筒体的自重代替了,矫正效果比上述两种情况要差一些。
间隙小的矫正,其原理相同于过掩矫正,放弧后间隙即扩大。
③间隙大的矫正。如图3-7所示,矫正间隙大的方法,属第二类杠杆,A为力点,B为重点,C为支点,为了避免施力时简体转动,可在简体下方塞以本块,当杠杆压下时,间隙便会缩小。
图3-7 矫正间隙大的方法
根据杠杆原理,AC>BC,F力必小于P力,在使用时应尽量使BC的长度缩小,加大AB的长度,矫正效果好并且省力。
④错口、扭曲的矫正。
a.如图3-8所示,用第三类杠杆原理矫正错口的方法,A为力点,B为重点,C为支点,此类杠杆并不省力。根据杠杆原理,由于BC>AC,所以F力必大于P力,但若缩小AB两点的距离,F力和P力就越接近。因此使用时,螺栓A的位置应尽量靠近B点,才能最大程度提高矫正效果及最大程度省力。
图3-8 矫正错口的方法
b.如图3-9所示,用第二类杠杆原理矫正扭曲和错口的方法,图(a)为矫正半锥台扭曲的方法,图(b)所示为矫正圆筒体错口的方法,A为力点,B为重点,C为支点,根据杠杆原理,AC>BC,因此F>P,此类杠杆是省力的,使用时,应尽量使BC的长度缩短,加大AB的长度。
图3-9 矫正扭曲、错口的方法
这里主要阐述如图3-9(a)所示扭曲的矫正方法,无论天圆地方的扭曲还是半(整)扇锥台的扭曲,是各种缺陷中最为难使用锤击调整的缺陷,一旦产生矫正就难了,但有一简易方法,那就是如图(a)所示的方法,使扭曲的最长两角放在压杠和地面之间(地面上较合适,不易滑动),利用压杠施力后,神奇般地得以矫正。