4.1.1 套筒及配套工具的选用及使用
(1)概述
套筒扳手是拆卸螺栓最方便、灵活且安全的工具。使用套筒扳手不易损坏螺母的棱角。根据工作空间大小、扭矩要求和螺栓或螺母的尺寸来选用合适的套筒头。套筒呈短管状,一端内部呈六角形或十二角形,用来套住螺栓头;另一端有一个正方形的头孔,该头孔用来与配套手柄的方榫配合。套筒的示意图如图4.1所示。
图4.1 套筒
(2)套筒的规格
按照拆卸螺栓的扭矩和使用的工作环境不同,可将套筒分为大、中、小3个系列,并以配套手柄方榫的宽度来区分。常见的有6.3 mm系列、10 mm系列和1205 mm系列,如使用英寸表示,则对应为1/4 in系列、3/8 in系列和1/2 in系列。
(3)套筒的类型
除常见的标准套筒外,还有很多特殊套筒,如六角长套筒、六角或十二角花形套筒、风动套筒、旋具套筒等(各种套筒形状见图4.2)。如头部制成特殊形状的螺栓、螺母,就必须采用专用套筒进行拆卸。
图4.2 套筒形状
1)六角长套筒
六角长套筒的深度比标准套筒深2~3倍,是汽车维修工作中最常用的改型套筒之一。
2)风动套筒
风动套筒专门配套气动冲击扳手使用,如使用普通套筒,气动冲击扳手在工作时会产生瞬间强力冲击,可能会损坏套筒。风动专业套筒使用特殊铬钢合金制作,并且在制作工艺上加大壁厚,降低强度,增强韧性,使其能适应恶劣的工作环境。气动冲击扳手的方榫部设计有O形锁圈,用来防止套筒在工作时从气动扳手上甩出。
3)十二角花形套筒
套筒内径形状有六角和十二角(双六角)两种类型。内六角花形套筒与螺栓、螺母的表面接触面大,不易损坏螺栓、螺母表面;十二角花形套筒各角之间只间隔30°,可以很方便地套住螺栓,适合于在狭窄的空间拆卸螺栓。十二角花形套筒不能拆卸大扭矩或棱边已磨损的螺栓,因为它与螺栓的接触面小,容易损坏螺栓的棱角或出现滑脱产生安全事故。
4)六角花形套筒
花形套筒是专门用来拆卸花形螺栓头螺栓的。在拆卸时,花形套筒可与这种螺栓头实现面接触,并采用曲面结构,在缩小体积的同时可增加拆卸扭矩。在现代车型上,花形头螺栓的使用逐渐增多,经常用于车门安装螺栓或进气歧管的双头螺栓等。在花形套筒的尺寸标示中,首先是“T”和“E”的区分,然后才是尺寸数字区别。花形旋具头被称为T形(柱头),而花形套筒被称为E形(沉头)。
5)系列旋具套筒
旋具套筒与配套手柄配合,组合成各式各样的螺丝刀或六角扳手,用来拆卸螺栓头为特殊形状的螺栓或扭矩过大的小螺钉。
随着汽车制造技术的发展,汽车中内六角及六花螺栓的使用越来越多。传动带轮上的无头螺钉、变速器的放油螺栓以及减震器活塞杆的紧固螺栓等都使用了上述螺栓。如果要拆卸这种螺栓,就必须使用专用的内六角和内六花扳手。
在使用螺丝刀紧固开有一字或十字的螺钉时,容易发生上浮现象,拧紧力受到限制。因此在汽车上内六角和内六花螺栓的使用量不断增加。
一字形旋具套筒及旋具头形状如图4.3(a)所示;十字形旋具套筒及旋具头形状如图4.3(b)所示;米字形旋具套筒及旋具头形状如图4.3(c)所示;花形旋具套筒及旋具头形状如图4.3(d)所示;六角旋具套筒及旋具头形状如图4.3(e)所示;中孔花形旋具头不同于普通旋具头,中间为空心设计,适用于拆卸中间凸起的花形螺栓,如图4.3(f)所示。
图4.3 旋具套筒及旋具头形状
旋具套筒与不同手柄配合会起到不同作用。可用棘轮扳手实现快速旋拧,也可接上接杆加长使用,对普通螺丝刀无法拧动的螺钉可以施加较大扭矩。使用时,一定要给予旋具套筒足够的下压力,防止旋具套筒滑出螺钉头。在使用旋具套筒头拆卸或紧固螺钉时,一定要检查螺栓头部的六角或花形孔内是否有杂物,及时清理后进行操作,以免因工具打滑损坏螺栓或伤及自身。旋具头接头是用来连接旋具头及配套手柄的必备配套工具,如果没有旋具头接头,旋具将无法使用。旋具头与旋具套筒相同,只是要与旋具头接头配合使用。旋具头接头与旋具头组合后形成旋具套筒,这种配置比旋具套筒的制造成本低。
(4)套筒的使用方法及注意事项
将套筒套在配套手柄的方榫上(视需要与长接杆、短接杆或万用接头配合使用),再将套筒套住螺栓或螺母,左手握住手柄与套筒连接处,保持套筒与所拆卸或紧固的螺栓同轴,右手握住配套手柄加力。
在使用套筒的过程中,左手握紧手柄与套筒连接处,切勿摇晃,以免套筒滑出或损坏螺栓、螺母的棱角。朝向自己的方向用力,可防止滑脱造成手部受伤(见图4.4)。
图4.4 套筒的使用
在选用套筒时,必须使套筒与螺栓、螺母的形状及尺寸完全适合。若选择不正确,则套筒在使用时极有可能打滑,从而损坏螺栓、螺母。不要使用出现裂纹或已损坏了的套筒。这种套筒会引起打滑,从而损坏螺栓、螺母的棱角。禁止用锤子将套筒击入变形的螺栓、螺母六角进行拆装,以免损坏套筒。
(5)套筒的配套工具
1)扭力扳手
扭力扳手主要用于规定扭矩值的螺栓和螺母的装配,如汽缸盖、连杆、曲轴主轴承等处的螺栓。常用的扭力扳手有指针式和预置力式两种,如图4.5所示。
图4.5 扭力扳手(左为预置力式,右为指针式)
指针式扭力扳手机构相对比较简单,它有一个刻度盘,当紧固螺栓时,扭力扳手的杆身在力的作用下发生弯曲,这样就可通过指针的偏转角度大小表示螺栓、螺母的旋转程度,其数值可通过刻度盘读出。汽车维修中常用扭矩扳手的规格为300 N·m。使用指针式扭力扳手时,应注意左手在握住扳手与套筒连接处时,不要碰到指针杆,否则会造成读数不准。
预置力式扭力扳手可通过旋转手柄,预先调整设定扭矩,达到设定扭矩时,该扳手会发出警告声响以提示用户。当听到“咔哒”声响后,立即停止旋力以保证扭矩正确。当扳手设在较低扭力值时,警告声可能很小,因此应特别注意。预置力式扭力扳手刻度的读取,与外径千分尺类似,参见4.3节常用测量工具的选用及使用。
在使用扭力扳手拧紧时要用左手握住套筒,并保持扭力扳手的方榫部及套筒垂直于紧固件所在平面;右手握紧扭力扳手手柄,向自己这边扳转,如图4.6所示。禁止向外推动工具,以免滑脱而造成身体伤害。
图4.6 扭力扳手的正确使用
拧紧螺栓、螺母时,不能用力过猛,不可施加冲击扭力。当旋紧阻力不断增加时,旋转的速度应相应放缓,以免损坏螺纹。当扭力过大时,禁止在扭力扳手的手柄上再加装套管或用锤子捶击。切勿在达到预置扭力后继续旋力,如继续旋力,会使扭力大大超出预设值,除对扳手造成严重损害外,还会损坏螺栓、螺母。
用扭力扳手紧固一个平面上多个固定螺栓且力矩较大时,要注意拧紧顺序。一般的拧紧顺序是从中间至两边且对角分多次拧紧,详细顺序以维修手册为准。
2)棘轮手柄
棘轮手柄是最常见的套筒手柄,如图4.7所示。套筒手柄是装在套筒上用于扳动套筒的配套手柄,如果没有配套手柄,套筒将无法独立工作。
图4.7 棘轮手柄示意图
使用棘轮手柄时,可使套筒扳手以小的回转角锁住并在有限的空间中工作。棘轮手柄头部设计有棘轮装置,在不脱离套筒和螺栓的情况下,可实现快速单方向的转动。
通过调整锁紧机构可改变其旋转方向:将锁紧机构手柄调到左边,可以单向顺时针拧紧螺栓或螺母;将锁紧机构手柄调到右边,可以单向逆时针松开螺栓或螺母,如图4.8所示。
图4.8 棘轮手柄的使用
棘轮手柄使用方便但不够结实。不要使用棘轮扳手对螺栓或螺母进行最后的拧紧,另外,严禁对棘轮手柄施加过大的扭矩,否则会损坏内部的棘爪结构。有些专业棘轮扳手设计有套筒锁止及快速脱落功能,只需单手操作,可防止在使用过程中,套筒或接杆脱落。使用时,按下锁定按钮,将套筒头套入棘轮扳手的方榫中,松开锁定按钮,套筒即被锁止,如再次按下锁定按钮,即可解除套筒锁定。
3)滑杆
滑杆也称滑动T形杆,是套筒专用配套手柄,横杆部可以滑动调节。通过滑动方榫部分,手柄有以下两种使用方法:
①方榫位置在一端,形成L形结构,从而增加力矩,达到拆卸或紧固螺栓的目的,与L形扳手类似,如图4.9(a)所示。
②方榫部分在中部位置,形成T形结构,两只手同时用力,可以增加拆卸速度,但要求的工作空间很大,如图4.9(b)所示。
当拆卸扭矩过大时,禁止在滑杆的手柄上再加装套管或用锤子捶击,否则会造成工具或螺栓损坏。
图4.9 滑杆
4)旋转手柄
旋转手柄也称摇头手柄或扳杆,可用于拆下或更换要求大扭矩的螺栓或螺母,也可在调整好手柄后进行迅速旋转。但手柄很长,很难在狭窄空间下使用。
旋转手柄头部可作铰式移动,这样可以根据作业空间要求调整手柄的角度进行使用。通常使用旋转手柄时,应尽量在保持端部与手柄成90°的L形位置的状态下使用,如图4.10所示。
图4.10 旋转手柄
5)快速摇杆
快速摇杆俗称摇把,是旋动螺母最快的配套手柄,但不能在螺母上施加太大的扭矩。主要用于拧下已经松动的螺母,或者把螺母快速旋上螺栓。
使用快速摇杆时,左手握住摇杆端部,并保持摇杆与所拆卸螺栓同轴,右手握住摇杆弯曲部,迅速旋转,如图4.11所示。握摇杆的手不可摇晃,以免套筒滑出螺栓或螺母,产生安全事故。
图4.11 快速摇杆
6)L形手柄
结构简单,正因为没有铰链等角度可调的部件,所以强度高,能承受较大的力,如图4.12所示。
图4.12 L形手柄
7)旋柄
旋柄也是套筒配套手柄,它可与套筒头及旋具头配合,与螺丝刀手柄类似。
旋柄多数为6.3 mm系列,无法进行大扭矩的旋拧。旋柄可以快速旋动螺栓、螺钉,主要用于将螺栓、螺钉旋到底。旋柄的柄部可接棘轮扳手或其他手柄,用以增加拆卸或紧固时的扭矩。在旋柄柄部加接棘轮扳手后,一定要注意防止前端的套筒头及旋具头扭力矩过大而造成螺栓或工具本身的损坏。禁止锤击旋柄尾部以达到松动螺栓的目的,否则会使后部橡胶柄严重损坏,如图4.13所示。
图4.13 旋柄
8)接杆
接杆也称延长杆或加长杆,是套筒类成套工具不可缺少的一部分。日常汽车维修工作中,有75 mm、125 mm、150 mm和250 mm等不同长度的接杆供选用,即常说的长接杆和短接杆,如图4.14(a)所示。
接杆的主要作用是加装在套筒和配套手柄之间,用于拆卸和更换装得很深,仅凭套筒和手柄无法接触的螺栓、螺母,如图4.14(b)所示。
另外,在拆卸平面上的螺栓、螺母时,工具会紧贴在操作面上,妨碍正常拆卸,甚至会产生安全事故,如图4.14(c)所示。
接杆可将工具抬离平面一定高度,便于操作,如图4.14(d)所示。
有很多接杆经过改进后具有特殊功能,如转向接杆和锁定接杆等。所谓转向接杆,是指普通接杆与套筒连接的方榫部,经过改进再装上套筒后,会产生10°左右的偏角,因而使用非常方便。使用时,将套筒向外拔出一点便可使套筒产生偏角,如图4.14(e)所示。
锁定连杆是指接杆具有套筒锁止功能。也就是说,在使用中套筒或万向接头不会掉落。操作时按下锁定按钮,然后将套筒套入接杆方榫内,松下锁定按钮后,套筒即被锁止。如再按一次按钮,套筒就可以轻松地取下,如图4.14(f)所示。此锁止机构操作简单,只需要单手操作即可。注意,禁止把接杆当作冲子使用,如图4.14(g)所示。因为锤子的敲击会使接杆两端的方榫和方孔严重变形,如图4.14(h)所示。
9)可弯式接头
可弯式接头实际就是改进的长接杆,中间部分采用特殊材料制成,弹簧状软连接是非刚性连接,如图4.15所示。
可弯式接头使用相当方便,普通接杆无法完成的操作,使用可弯式接头可以轻松自如地进行。可弯式接头由于中间为软连接,因此,不可进行大扭矩螺栓、螺母的拆卸。
10)万向接头
万向接头的方形套头部分可以前后或左右移动,配套手柄和套筒之间的角度可以自由变化,其工作原理与前置后驱汽车传动轴使用的万向节基本相同,如图4.16所示。
套筒扳手与配套手柄是垂直连接的,但车辆上很多地方套筒是无法伸入的,这时万向接头将提供最大的方便,它可提供比可弯式接头更大的变向空间。使用万向接头时,不要使手柄倾斜较大角度来施加扭矩,应尽可能在接近垂直状态下使用,因为偏角过大会使扭矩的传递效率降低。使用气动工具时严禁使用万向节,因为球节由于不能吸收旋转摆动会发生脱开情况,造成工具、零件或车辆损坏,甚至造成人身伤害,如图4.17所示。
图4.14 接杆的形状及使用
图4.15 可弯式接头
图4.16 万向接头
图4.17 万向接头的使用
11)套筒转换接头
套筒转换接头是将现有不同尺寸规格的手柄和套筒配合使用,转换接头有两种:一种是“小→大”,另一种是“大→小”。例如,10 mm系列的手柄接12.5 mm系列的套筒或12.5 mm系列手柄接10 mm系列套筒等都需要转换接头。在使用过程中,必须要控制扭矩大小。因为套筒和手柄经转换后,不是同一尺寸范围,如按原尺寸范围施加力矩,则会损坏套筒或手柄,如图4.18所示。
图4.18 套筒转换接头及使用
12)三用接头
三用接头是工具中特有的一种接头,需与套筒和接杆组合后使用,自身无法单独达到拆卸或装配的目的。中间部可接长接杆,与长接杆配合使用,起到T形滑杆的作用,如图4.19(a)所示。方榫部一端为10 mm系列,另外一端为12.5 mm系列,可使12.5 mm系列的手柄与10 mm系列的套筒配合使用,起到变径作用,如图4.19(b)所示。
图4.19 三用接头
4.1.2 各种扳手的选用及使用
(1)概述
扳手是汽车修理中最常用的一种工具,主要用于扭转螺栓、螺母或带有螺纹的零件。如果扳手选用不当或使用不当,不但会造成工件和扳手损坏,还可能引发危及人身安全方面的事故。因此,正确地选用和使用扳手显得尤为重要。扳手种类繁多,常见的有梅花扳手、开口扳手、组合扳手及活动扳手等。
在拆卸螺栓时,应按照“先套筒扳手、后梅花扳手、再开口扳手、最后活动扳手”的选用原则进行选取。在选用扳手时,要注意扳手的尺寸,尺寸是指它所能拧动的螺栓或螺母正对面间的距离。如扳手上表示有22 mm,即此扳手所能拧动螺栓或螺母棱角正对面间的距离22 mm。扳手的选用还要依据紧固件的力矩,以及扳手是否容易接近螺栓、螺母。现在常见的工具都有公制、英制两种尺寸单位。公制扳手用毫米(mm)标示,一套公制扳手的尺寸范围一般为6~32 mm,以1 mm、2 mm或3 mm为一级。英制扳手采用分数形式的英寸(in)来标示,一套英寸扳手的尺寸范围一般为1/4~1 in,以1/16 in为一级。公制与英制之间的单位换算公式为:1 mm=0.039 37 in。禁止用一种单位系统的扳手旋动另一种单位系统的螺母或螺栓。
在使用各类扳手或其他转动工具时,用力方向应朝向自己,防止滑脱造成手部受伤,但如果由于空间限制无法拉动工具,可用手掌推动。
(2)梅花扳手
1)梅花扳手的结构特点
梅花扳手两端呈花环状,其内孔是由两个正六边形相互同心错开30°而成,如图4.20(a)所示。很多梅花扳手都有弯头,常见的弯头角度为10°~45°,从侧面看旋转螺栓部分和手柄部分是错开的,如图4.20(b)所示。这种结构方便于拆卸装配在凹陷空间的螺栓、螺母,并可以为手指提供操作间隙,以防止擦伤。
图4.20 梅花扳手
2)梅花扳手的使用方法
在使用梅花扳手时,左手推住梅花扳手与螺栓连接处,保持梅花扳手与螺栓完全配合,防止滑脱,右手握住梅花扳手另一端并加力,如图4.21(a)所示。扳手转动30°后,就可更换位置,特别适用于拆装处于空间狭小位置的螺栓、螺母。梅花扳手可将螺栓、螺母的头部全部围住,因此不会损坏螺栓角,可以施加大力矩,如图4.21(b)所示。使用扳手时,一定要确保扳手及螺栓尺寸和形状完全配合,否则会因打滑造成螺栓损坏,甚至会造成人身伤害。
图4.21 梅花扳手的使用
3)梅花扳手使用注意事项
扳转时,严禁将加长的管子套在扳手上以延伸扳手的长度增加力矩,严禁捶击扳手以增加力矩,否则会造成工具的损坏。严禁使用带有裂纹和内孔已严重磨损的梅花扳手。
长螺杆时,普通套筒加棘轮手柄的组合往往受限,但棘轮梅花扳手不会受限制梅花棘轮扳手可以提供更小的转换角度。普通梅花扳手需要旋转30°才能转动。
(3)梅花棘轮扳手
梅花棘轮扳手也称为梅花快扳,它是普通梅花扳手的改进产品,是在梅花扳手的花环部增加了棘轮装置,如图4.22(a)所示。梅花棘轮扳手可代替传统的棘轮扳手加套筒,更加适合在狭窄空间工作,如图4.22(b)所示。
想要有效快速拆卸长螺杆时,普通套筒加棘轮手柄的组合往往受限,但棘轮梅花扳手不会受限制,如图4.22(c)所示。梅花棘轮扳手可提供更小的转换角度。普通梅花扳手需要旋转30°才能转动一个螺栓,而梅花棘轮扳手只需旋转5°,如图4.22(d)所示。
图4.22 梅花棘轮扳手
(4)开口扳手
1)开口扳手结构特点
开口扳手两头均为U形的钳口,可套住螺栓或螺母六角的两个对向面,如图4.23(a)所示。开口扳手主要适用于无法使用套筒扳手和梅花扳手操作的位置。因为有些螺栓或螺母必须从横侧插入,此时开口扳手可以做到,而梅花扳手则不行。开口扳手的钳口与手柄存在一定的角度,这样可通过反转开口扳手来增加适用空间,如图4.23(b)所示。
图4.23 开口扳手
2)开口扳手的选用及使用方法
选择开口扳手时,要根据螺栓头部的尺寸来确定合适的型号,并确保钳口的直径与螺栓头部直径相符,配合无间隙,然后才能进行操作,如图4.24(a)所示。使用时,先将开口扳手套住螺栓或螺母六角的两个对向面,确保扳手与螺栓完全配合后才能施力。施力时,一只手推住开口扳手与螺栓连接处,并确保扳手与螺栓完全配合后,另一只手大拇指抵住扳头,另外四指握紧扳手柄部往身边拉扳,如图4.24(b)所示。当螺栓、螺母被扳转到极限位置后,将扳手取出并重复前面的过程。在紧固燃油管、空调管路等的调整螺栓时,为防止零件相对转动,需要用两个开口扳手配合紧固,一个扳手固定一端螺栓,如图4.24(c)所示。
图4.24 开口扳手的使用
3)开口扳手使用注意事项
扳转时,禁止在开口扳手上加套管或捶击,以免损坏扳手或损伤螺栓、螺母,如图4.25(a)所示。
禁止使用开口扳手拆卸大力矩螺栓,并且使用开口扳手时放置的位置不能太高或只夹住螺母头部的一小部分,否则会在紧固或拆卸过程中造成打滑,从而损坏螺栓、螺母或扳手,甚至会造成身体受伤,如图4.25(b)所示。
长期错误使用开口扳手会使钳口张开,磨损变圆或开裂。禁止继续使用此类扳手,否则会损坏螺栓、螺母的棱角,如图4.25(c)所示。
禁止将开口扳手当撬棒使用,这样会损坏工具,如图4.25(d)所示。
图4.25 开口扳手使用注意事项
(5)两用扳手
两用扳手也称组合扳手,是把梅花扳手和开口扳手组合在一起,一端为开口端,另一端为梅花端,这种组合扳手使用起来十分方便,如图4.26所示。在紧固过程中,可先使用开口端把螺栓旋到底,再使用梅花端完成最后的紧固,而拧松时则先使用梅花端。不可使用开口端作最后的拧紧,如果必须使用开口扳手作最后拧紧,要完全按照螺栓或螺母扭矩要求,不能过大,否则会导致螺栓棱角损坏。
图4.26 两用扳手
(6)活动扳手
1)活动扳手结构特点
活动扳手也称可调扳手,适用于尺寸不规则的螺栓、螺母,它能在一定范围内任意调节开口尺寸。一个可调扳手可用来代替多个开口扳手。
活动扳手由固定钳口和可调钳口两部分组成,扳手的开度大小通过螺杆进行调整,如图4.27所示。
图4.27 活动扳手结构
2)活动扳手的使用方法
使用活动扳手时,应先将活动扳手调整合适,使活动扳手钳口与螺栓、螺母两边完全贴紧,不应存在间隙,如图4.28(a)所示。
使用时,要使活动扳手的可调钳口部分受推力,固定钳口受拉力,只有这样施力,才能保证螺栓、螺母及扳手本身不被损坏,如图4.28(b)所示。
如果不按照这种方法转动扳手,会使压力作业在调节螺杆上,在施力时促使钳口变大,将损坏螺栓、螺母的棱角和扳手本身,如图4.28(c)所示。
3)活动扳手的使用注意事项
使用时,严禁在扳手上随意加装套管或锤击活动扳手,如图4.28(d)所示。
禁止将活动扳手当作锤子来使用,这样会使活动扳手损坏,如图4.28(e)所示。
不要使用活动扳手来完成大扭矩的紧固或拧松,由于活动扳手的钳口不固定,在进行大扭矩紧固时会损坏螺栓棱角,如图4.28(f)所示。
图4.28 活动扳手的使用
(7)其他特殊扳手
1)油管拆卸专用扳手
油管拆卸专用扳手是维修制动液管路时的必备工具,它是介于梅花扳手与开口扳手之间的一种扳手。根据它的结构和功能看来,它是梅花扳手的一种的变形形式,如图4.29所示。
它既能像梅花扳手一样保护螺栓的棱角,又能像开口扳手一样从侧面插入,实施旋拧,但不能实施大扭矩紧固。
图4.29 油管拆卸专用扳手
2)内六角扳手
拆卸内六角和花形内六角螺栓时,除旋具套筒头外,还可使用专用内六角和花形内六角扳手,此类扳手多为L形,如图4.30(a)所示。
长端的尾部设计为球形,有利于内牛角扳手从不同角度操作,便于狭小角度空间使用,如图4.30(b)所示。
图4.30 内六角扳手形状及使用
使用L形的内六角扳手和花形内六角扳手时,手持长端,可进行拧松或紧固,如图4.30(c)所示。手持六角扳手的短端,可用于快速旋拧螺栓,如图4.30(d)所示。
在使用内六角扳手时,应选取与螺栓内六方孔相适应的扳手,并且严禁使用任何加长装置,如图4.30(e)所示。如果使用加长装置,可能会造成扳手的扭曲甚至断裂,如图4.30(f)所示。
4.1.3 各种钳子的选用及使用
(1)概述
钳子用于弯曲小的金属材料,夹持扁形或圆形零件,以及切断软的金属丝等。在汽车维修中,常用的类型有钢丝钳、鲤鱼钳、尖嘴钳、水泵钳、卡簧钳、大力钳及管钳等,如图4.31所示。
图4.31 钳子的示意图
(2)钳子的选用及使用
应根据在汽车维修中所要达到的不同目的来选用不同种类的钳子,并且还要考虑工作空间的大小等因素。
1)钢丝钳
钢丝钳是最常见的一种钳子,结构如图4.32(a)所示,它可用来切断金属丝或夹持零件。使用钢丝钳时,用手握住钳柄后端,使钳口开闭,钳口前端主要用于夹持各种零件,根部的刃口可用来切割细导线,如图4.32(b)所示。当钢丝钳切断较硬的钢丝等物体时,禁止使用锤子击打钳子来增加切削力,这样会损坏钢丝钳,如图4.32(c)所示。
图4.32 钢丝钳结构及使用
2)尖嘴钳
尖嘴钳的机构如图4.33(a)所示,钳口长而细,特别适合于在狭窄空间里使用。在狭窄的空间中,钢丝钳无法满足工作条件时,可用尖嘴钳代替,如图4.33(b)所示。严禁对尖嘴钳的钳头部施加过大的压力,这样会使尖嘴钳的钳口尖部扩张呈U形。
图4.33 尖嘴钳的结构及使用
钢丝钳及尖嘴钳使用注意事项如下:
①严禁钳子代替扳手来拧紧或拧松螺母、螺栓,以免损坏螺栓、螺母的棱角,如图4.34(a)所示。
②严禁把钳子当作锤子来使用,这样会造成钳子本身的损坏,如图4.34(b)所示。
③严禁拿钳柄当撬棒使用,以防钳柄弯曲、折断或损坏,如图4.34(c)所示。
图4.34 钢丝钳与尖嘴钳的错误使用
3)斜口钳
斜口钳也称剪钳,主要用于切割金属丝或导线。斜口钳的钳口有刃口,且尖部为圆形,不具备夹持零件的作用,其结构如图4.35(a)所示。斜口钳可以剪切细导线或线束中的导线,如图4.35(b)所示。严禁用来切割硬或粗的金属丝,以免损坏刃口。
图4.35 斜口钳的结构及使用
4)鲤鱼钳
鲤鱼钳也称鱼嘴钳,主要用于夹持、弯曲和扭转工作,其结构如图4.36(a)所示。鲤鱼钳的手柄一般较长,可通过改变支点上槽孔的位置来调节钳口张开的程度。在用钳子夹持零件前,必须用防护布或其他防护罩遮盖易损坏件,防止锯齿状钳口对易损件造成伤害,如图4.36(b)所示。
图4.36 鱼嘴钳的结构及使用
5)水泵钳
水泵钳也称鸟嘴钳,结构与作用与鲤鱼钳相似,其机构图如图4.37(a)所示。这两种钳子在有些资料中统称为多位钳。在实习维修中,鲤鱼钳和水泵钳可用于拆卸散热器管和制动系统活塞复位,如图4.37(b)所示。严禁把鲤鱼钳和水泵钳当成扳手使用,因为锯齿状钳口会损坏螺栓或螺母的棱角,如图4.37(c)所示。
图4.37 水泵钳的结构及使用
6)大力钳
大力钳有双杠杆作用,能通过钳爪给工件施加一个较大的夹紧力,其结构如图4.38(a)所示。
钳爪的开口尺寸可通过手柄末端的滚花螺钉来调节。向外旋松调整螺钉时,钳口张开的尺寸增大;向里旋拧调整螺钉时,钳口张开的尺寸将减小,如图4.38(b)所示。
当大力钳夹紧物体时,如果想释放被夹持的物体,扳压一下释放手柄,如图4.38(c)所示。在杠杆力的作用下,钳口将会释放工件。
在实际维修中,大力钳主要用于夹紧头部已损伤的螺钉并进行拆卸,另外大力钳还具有临时固定等待焊接的钣金件等作用,如图4.38(d)所示。
图4.38 大力钳的机构及使用
7)管钳
管钳主要用于搬动管状零件,管钳的头部有活动钳口和固定钳口两种,如图4.39(a)所示。管钳头部的钳爪开口呈V形,如图4.39(b)所示。当管钳卡在管子上时,V形开口设计会让锯齿状的钳爪夹紧管状零件,如图4.39(c)所示。活动钳口可根据使用的情况进行调整,工作原理类似于活动扳手。
图4.39 管钳结构及使用
8)卡簧钳
卡簧钳是专门用来拆卸和安装卡簧的工具,其结构如图4.40(a)所示。根据使用范围不同,卡簧钳可分为轴用(见图4.40(a)下面两种)和孔用(见图4.40(a)上面两种)两种。这两种卡簧钳均有直嘴和弯嘴两种结构形式。轴用卡簧钳可用于将卡簧胀开,以便将卡簧从轴上拆下,如图4.40(b)所示。孔用卡簧钳可将卡簧收缩,以便将卡簧从轴孔内取出,如图4.40(c)所示。在拆装卡簧时,可先使用卡簧钳将卡簧旋转后再进行拆卸,避免因工件生锈而增加操作难度。
图4.40 卡簧钳结构及使用
4.1.4 各种螺丝刀的选用及使用
(1)概述
螺丝刀俗称改锥或起子,主要用于旋拧小扭矩、头部开有凹槽的螺栓和螺钉。
(2)螺丝刀的类型
螺丝刀的类型取决于本身的结构及尖部的形状,常用的有一字螺丝刀和十字螺丝刀,其结构如图4.41所示。一字螺丝刀用于单个槽头的螺钉,十字螺丝刀用于带十字槽头的螺钉。
图4.41 螺丝刀
尖部形状相同的螺丝刀,尺寸也不完全一样,如梅花螺丝刀。在汽车维修中,经常用到头部尺寸是2号的螺丝刀,但也有更大一点的3号和更小一点的1号,甚至还有更小的微型螺丝刀。
(3)螺丝刀的选用
选用螺丝刀时,应先保证螺丝刀头部的尺寸与螺钉的槽部形状弯曲配合,选用不当会严重损坏螺丝刀。选用时,应先大后小,即先选择3号,如3号不合适,再依次选择2号、1号。如果螺丝刀的头部太厚,则不能落入螺钉槽内,否则易损坏螺钉槽;如果螺丝刀的头部太薄,使用时头部容易扭曲。
(4)螺丝刀的使用方法及注意事项
使用螺丝刀时,应右手握住螺丝刀,手心抵住柄端,螺丝刀与螺钉的轴心必须保持同轴,压紧后用手腕扭转,拆卸时螺钉松动后用手心轻压螺丝刀,并用拇指、食指、中指快速旋转手柄,如图4.42(a)所示。如果使用较长的螺丝刀,左手应把持住它的前端,保持稳定,防止螺丝刀滑出螺钉的槽口,如图4.42(b)所示。
图4.42 螺丝刀的使用
如果用螺丝刀拆卸的是活动部件,应把工件固定后,再进行操作。严禁用手握件操作,因为一旦螺丝刀滑出,将会把手凿伤,如图4.42(c)所示。
另外,在使用过程中,要尽量避免将螺丝刀当撬棒,否则会造成螺丝刀的弯曲甚至断裂。
禁止将普通螺丝刀当作錾子使用(通心式螺丝刀除外),否则会造成头部缩进手柄内或断裂和缺口。
(5)特殊螺丝刀的选用及使用
1)通心螺丝刀
通心螺丝刀的金属杆贯穿整个手柄,可通过对尾部的捶击,达到对螺钉的冲击效果,如图4.43(a)所示。
图4.43 特殊螺丝刀的结构及使用
2)短柄螺丝刀
短柄螺丝刀便于在有限的空间内拆卸并更换螺钉,如拆卸仪表板及处于发动机舱的狭窄位置处的螺钉,使用短柄螺丝刀将更加方便,如图4.43(b)所示。
3)方柄螺丝刀
可使用开口扳手进行辅助拧动,主要用在需要大扭矩拆装的地方。采用开口扳手辅助拧动时,应用右手压紧螺丝刀,使螺丝刀与螺钉完全配合,防止滑出后损坏螺钉槽口,如图4.43(c)所示。
4)冲击螺丝刀
冲击螺丝刀也称锤击式加力螺丝刀。如果螺钉、螺栓生锈或拧得过紧,就需要施加较大的力才能把它旋动。冲击螺丝刀通过实施瞬间冲击力以达到拆卸目的。
在使用冲击螺丝刀时,一定要注意在锤击时的旋转方向。冲击螺丝刀头部可进行旋转,把冲击螺丝刀手柄顺时针旋到底,锤击时螺丝刀的旋转方向为逆时针;反之,则为顺时针,如图4.43(d)所示。使用前,先把冲击螺丝刀的旋转方向调整好,刀口对准螺钉螺栓头部,只需要用锤子击打冲击螺丝刀后部,冲击螺丝刀即可对螺钉、螺栓实施冲击力,达到对螺钉、螺栓松动的目的,如图4.43(e)所示。
5)精密螺丝刀
精密螺丝刀是一种型号非常小的螺丝刀,主要用于维修电子设备,可用来拆卸并更换精密零件。在汽车维修中,如维修汽车音响、CD等,就需要精密螺丝刀。其结构如图4.43(f)所示。
4.1.5 电动及气动工具的选用及使用
(1)概述
在汽车维修工作中,除了使用手工工具外,还会用到很多电动工具及气动工具。汽车维修中常见的电动工具及气动工具有手电钻、砂轮机、气动扳手、气动棘轮扳手等。
(2)电动工具使用安全注意事项
在使用电动工具过程中,安全应放在第一位,如果稍一疏忽,不但会造成伤害,还可能会因漏电造成触电乃至人身伤亡事故。
首先要确保电动工具使用的电线或插头完好无损,绝缘层无脱落,无金属丝外露。电动工具的外接线长度和直径应符合标准,否则会因为电压下降过大造成导线过热。
在使用电动工具时,应确保工作环境干燥无积水,从而避免电动工具及其连接线与水接触。
电动工具要使用三相插头,并确保插座已连接好保护零线。在操作电动工具时,最好穿橡胶底鞋。
要使用电动工具开关来开关电源,不能采用插上或拔下电源插头的方式来代替开关,在工具通电之前要确保开关处于关闭状态。
要严格按照使用说明书和安全操作规程操作电动工具,应定期对电动工具进行安全检查。
1)电钻
常见的电钻有两种:台式钻床(简称台钻)和手电钻(见图4.44(a)、(b)),主要用于金属钻孔工作。手电钻便于携带但加工精度不高;台式钻床易于控制,钻孔精度高,但移动困难。手电钻在汽车维修中使用得更加广泛。
手电钻有手提式和手枪式两种,电钻内部由电动机和两级减速齿轮组成。手电钻有用外电源驱动(见图4.44(b))和内置电池驱动(见图4.44(c))两种形式,其最高转速和能使用的最大钻头都标在手电钻的铭牌上面。很多手电钻都设有两种转速,但有些手电钻转速在任意范围内可调。
图4.44 电钻的结构及使用
使用手电钻必须要注意安全,操作时要戴上绝缘手套。禁止戴普通手套,因为高速旋转的电钻可能会把手套拧到钻头中,造成人身伤害。
台式钻床应由指定专人对设备定期进行检查、维护、保养,随时保持安全防护装置完好有效。需要钻孔的工件、材料必须装夹牢固可靠,并选择适当的转速及进刀量。钻头缠绕长铁屑时,应当停车后用刷子或铁钩清除,严禁用手直接清除。钻薄壁件时,工件下应垫木板。一般不得用手直接握住工件施钻;不得在钻头尚未停止转动前采取强制阻滞钻头旋转;不得在旋转的钻头下翻转、卡压或测量工件。
手电钻使用时要用体力压紧,且用力不得过猛,发现电钻转速降低时,应立即减轻压力,否则会造成刃口退火或损坏手电钻。
使用手电钻时,工件松动或手电钻把持不稳等因素都会造成钻头折断,因此,钻孔时要保持钻头与工件相对固定,并控制好走刀量,如图4.44(d)所示。如在使用中电钻突然停止转动,应立即切断电源并检查原因。
常用的钻头为麻花钻,主要由柄部和工作部分组成,其结构如图4.45所示。柄部用来装夹钻头、传递动力和扭矩,并且在柄部都标有此钻头的规格型号(钻头直径)。工作部分由切削部分和导向部分组成。切削部分包括横刃和两个主刀刃,起切削作用;导向部分为两条对称的螺旋槽,起排屑和输送冷却液的作用。
图4.45 钻头结构
2)砂轮机
砂轮机主要用于磨削金属、工件等。常见的砂轮机有台架砂轮机(见图4.46(a))和手持砂轮机(见图(4.46(b))两种。另外,根据所采用的材料不同,砂轮可分为粗粒砂轮和细粒砂轮。电动砂轮机的尺寸和转速各不相同。砂轮机的尺寸是指它所能带动的最大砂轮的直径。砂轮上标有最大安全转速。砂轮工作时,绝不能超过其最大转速,否则高速转动的砂轮会破损飞出,进而造成事故。砂轮损坏后,如果继续使用它,损坏部分则会飞离主体砂轮,造成人员伤亡。
图4.46 砂轮机结构及使用
磨削前,要先让砂轮以一定的工作速度空转一段时间,使其达到最高转速。打磨工件时,不可用力太大,以防损坏砂轮或工件从手中滑脱。使用砂轮时,应确保其被防护体遮盖一半以上,操作时必须戴防护眼镜或面罩。磨削时,手要适当地靠近砂轮,并把工件放置成正确的角度,如图4.46(c)所示。磨削小工件时,不能直接用手抓工件,而需用手钳夹住,如图4.46(d)所示,这样可避免把手磨伤或是砂轮把工件卡住。
其次,还要注意使用砂轮磨工件时,不能只使用砂轮的一侧,否则可能导致砂轮损坏。使用砂轮时,人不要与砂轮平面站在同一条线上,应有一定夹角,以防砂轮破裂飞出伤人。
台式砂轮机无法磨削的特殊工件或特殊部件处,就要使用手持式砂轮机。手持式砂轮机使用的砂轮最大直径为125 mm。手持式砂轮机的砂轮圆面起切削作用,如果不能使用钢锯,也可使用专用的砂轮来切断金属,这时起磨削作用的是砂轮边缘。
(3)气动扳手的使用方法及注意事项
气动扳手是一种用于快速拆装螺栓或螺母的操作工具,其结构如图4.47(a)所示。根据所拆卸的螺栓力矩大小不同,所采用的气动工具也不相同。常见的气动扳手有冲击扳手和气动棘轮扳手两种。
使用气动扳手时,一定要握紧,并站在一个安全舒适且容易施力的位置,用手按动气源开关,在气压的作用下,使套筒带动螺栓、螺母自动旋拧,如图4.47(b)所示。注意,气动工具使用的压缩空气压力不能高于允许压力。
图4.47 气动扳手的结构及使用
大多数气动扳手都设有高低挡之分,使用过程中一定要注意扭矩的大小,如果扭矩过大,可能会拧断螺栓。
使用气动工具紧固轮胎螺栓时,要先用手拧上部分螺纹后,再使用最小功率挡紧固。
使用气动扳手紧固完螺栓后,要使用专用扭力扳手进行复查,以确保达到正常扭矩,如图4.47(c)所示。
气动工具在使用完毕后,应及时关闭空气源,并分离气动工具及空气源,收起供气管路,如图4.47(d)所示。
使用过程中,要定期对气动工具进行维护,加注专用气动工具油为气动扳手进行润滑,并经常检查排气管是否清洁,同时检查外形是否损坏。
注意:使用所有高速旋转的电动或气动工具时,不允许戴围巾、领带及手套;如果头发过长,应戴安全帽,以免头发卷入高速旋转的工具中,造成严重的人身伤害。
在供气压力超过工具额定使用压力时,应使用调压阀。操作人和维修人应按规定不要穿戴宽大的衣服,严禁手动扳手出气口指向人。
供气软管应选用耐压并具有耐油内表面和耐磨外表面的软管,软管应牢固地固定于接头上,并应远离油、热表面和化学品场所使用。
气动扳手、供气软管、接头、卡箍(喉码)应定期进行安全检查,发现有异常时,要及时进行维修或更换。
使用风炮时,须扶住抓紧,手上不能湿滑或有油污,注意力要集中,以防脱落砸伤作业人。使用风炮时,要注意站立姿势和位置,绝不能靠身体加压,硬打、死打,以防风炮整体逆转伤人。
4.1.6 其他通用工具的选用及使用
(1)滑脂枪
滑脂枪俗称黄油枪,是用来加注润滑脂的工具,其结构如图4.48(a)所示。其原理是通过杠杆手柄反复压动,通过内部的压油阀经出油嘴把润滑脂加注到需要润滑的部位。
使用时,首先旋下枪筒,拉出后端拉杆,从前部将润滑脂装入枪筒内,如图4.48(b)所示。向滑脂枪内装润滑脂时,应一小团一小团地装,油团相互之间要贴近,以免将空气混入黄油中。加满润滑脂后,拧上枪盖加满润滑脂后,拧上枪盖,拧松排气螺栓后,按下后端锁片,并推入拉杆到底,当排气螺栓内有润滑脂排出后,拧紧螺栓。反复压动杠杆手柄,直至出油嘴能排出润滑脂,方可使用,如图4.48(c)所示。
使用时,将出油嘴对准加油嘴(见图4.48(d)),压动杠杆手柄,使润滑脂在压力的作用下进入润滑部位,直至新润滑脂将旧润滑脂挤出。请勿使用含有杂质、泥沙或其他杂物的润滑脂。过于黏稠以及搁置很久已干的黄油不宜使用。
图4.48 滑脂枪的结构及使用
1—出油嘴;2—压油阀;3—压油机构缸筒;4—柱塞;5—进油孔;
6—活塞;7—杠杆;8—弹簧;9—活塞杆
(2)拔拉器
拔拉器也称拉卸器或扒马,俗称扒子,主要用于汽车维修中静配合副和轴承部位的拆装。常见的拔拉器有两爪(见图4.49(a))和三爪(见图4.49(b))两种类型。拔拉器的结构由拉臂和中心螺杆组成,螺杆前端加工为锥形,后端有供扳手拧动的内六角。三爪拔拉器的三根拉臂互为120°错开,两爪拔拉器的两根拉臂与螺杆在同一平面内。
图4.49 扒拉器的结构及使用
使用拔拉器拆卸不会破坏工件配合性质和工作表面,如拆卸曲轴皮带轮、齿轮等零件应选用三爪拔拉器,而拆卸轴承等零件最好使用两爪拔拉器。
使用拔拉器时,还要视拆卸对象选用适合尺寸和拉力限制范围的拔拉器。
使用时,拉臂能抓住所要拆卸的部件,如图4.49(c)所示。使用扳手旋进中心螺杆,如图4.49(d)所示。随着中心螺杆的旋入,拉臂上就会产生很大的拉力,直到把部件拆下。
操作时,手柄转动要均匀,拉爪装夹要平衡,不要歪斜,不要硬拉;另外,拆卸轴承时,两侧的拉臂尖应勾在其内套平面上,不能外撇。
(3)工具箱及工具车
工具使用完毕后一般要存放在工具箱或工具车中,特别是扳手、螺丝刀、钳子、锤子等易丢失的手工工具。
常见的工具箱多为手提式(见图4.50(a)),适合于野外作业;工具车(其结构见图4.50(b))能保存更多的工具,并能更好地将工具分类存放,适用于维修车间。现在常见的手提式工具箱有金属制和树脂制两类。材料不同,结构也有很大区别。树脂制工具箱不能盛放较重的工具,但质量轻,便于整理,工具是否缺少、是否损坏,一目了然。
图4.50 工具箱与工具车
金属制工具箱多采用抽屉式、托盘式或翻斗式,长期使用也很难损坏,但质量很大,放在车内时,容易损伤内饰。
工具车多数带有抽屉,工具车顶部设有工作台,操作时可在其工作台上临时放置工具,相当方便。有些多用途工具车的作用不是保存工具,而是把大量工具、零件或材料从供料区运送到工作区。工具车顶部的工作台是临时放置工具用的,而不是供拆装零件使用的。
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