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汽车车身修复技术手工工具及使用

时间:2023-08-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:在车身维修工艺中,利用手工工具修复构件变形是最常见的传统作业方式之一。对于车身覆盖件的局部变形、凹瘪和柱类零件的弯曲等,均可以灵活地运用各种手工工具,使变形部位复位。钣金修复时应根据被修整部位的变形情况及钣金件的材质特点,选用不同的钣金锤来一点一点敲击,使其恢复原形。通常用于修复表面微小光滑的“凹陷”型压痕,常和吸盘一起使用。这样,锤与垫铁的配合工作使凸起的部位下降,凹陷的部位隆起。

汽车车身修复技术手工工具及使用

在车身维修工艺中,利用手工工具修复构件变形是最常见的传统作业方式之一。对于车身覆盖件的局部变形、凹瘪和柱类零件的弯曲等,均可以灵活地运用各种手工工具,使变形部位复位。

(一)钣金锤

1.钣金锤的种类

钣金锤是连续敲击钣金件恢复其形状的基本工具,一般用于汽车制造和汽车车身修复。钣金锤主要分为铁锤、尖嘴锤、球头锤、橡胶锤、冲击锤、精修锤等。钣金修复时应根据被修整部位的变形情况及钣金件的材质特点,选用不同的钣金锤来一点一点敲击,使其恢复原形。

(1)铁锤。

铁锤是修复损坏钣金件的必需工具,用来进行大强度钣金加工,以使损坏的金属钣金件大致回到原形,如较大重量的车身内部结构的校正和拉直、重型车身的校正等,如图4-1所示。在更换金属板时则用于清理损坏的金属板。此类铁锤的手柄较短,适用于空间较小的钣金作业。

图4-1 铁锤

(2)尖嘴锤。

尖嘴锤也叫镐锤、鹤嘴锤,用于维修小凹陷,如图4-2所示。用其尖端对凹陷的中心部位柔和地轻打,可将凹陷敲出。平端与底座(垫铁)配合作业可以去除微小的凸点和波纹。

图4-2 用尖嘴锤敲出小凹陷

各种规格的尖嘴锤如图4-3所示。注意:尖嘴锤不能用于修复大的凹陷表面,且使用时不要用力过猛,防止尖端戳穿车身的钢板。

图4-3 各种规格的尖嘴锤

(a)长锥尖;(b)长弯曲锥尖;(c)短锥尖;(d)短子弹头尖;(e)短錾头尖

(3)球头锤。

球头锤即榔头,又名圆头锤,是一种多用途工具,如图4-4所示。该锤有一个圆形平面锤头和一个球形锤头。主要用于校正弯曲的结构部件,修正厚度较大的钢板部件和钣金件初成形阶段。

(4)橡胶锤。

橡胶锤用于柔和地敲击薄钢板,具有一定的弹性,不会损坏油漆表面,如图4-5所示。通常用于修复表面微小光滑的“凹陷”型压痕,常和吸盘一起使用。

图4-4 球头锤

图4-5 橡胶锤

(5)冲击锤。

图4-6 冲击锤

冲击锤也叫重头锤,锤头一端为圆形,锤垫的表面近乎是平的;另一端为方头,如图4-6所示。这种锤垫面大,打击力散布在较大的面积上,适于凹陷板面的初始矫正作业或修复加工非外露的钣件和加强部位。操作时需较大力量,一般不用于光洁表面的修复。

(6)精修锤。

图4-7所示为各种常用的精修锤。用冲击锤去除凹陷之后,用精修锤精修外形。精修锤的锤面较冲击锤小。锤面隆起的锤头适于修平表面微小高凸点和波纹的顶端。带有锯齿面或交错缝槽面的精修锤,即收缩锤,适用于表面收缩作业,敲到钣金件上会留下细小的点痕,可有效控制整平过程中产生的金属延展。图4-8所示为收缩锤的两种锤面。

图4-7 精修锤

(a)双圆头锤;(b)收缩锤;(c)偏置冲击锤;(d)猛击锤

图4-8 收缩锤的交错和垂直锯齿面

2.钣金锤的使用

钣金锤的正确使用方法为:用手轻松握住钣金锤手柄的端部(相当于手柄全长的1/4位置),握锤时锤柄下面的食指和中指应适当放松,小指和无名指则应相对紧一些,拇指用于控制锤柄向下运动的力度,用手腕摇动的方法轻轻敲击车身构件表面,并利用钣金锤敲击零件时产生的回弹力使锤子做环状运动,如图4-9所示。

注意:禁止像钉钉子那样让锤子做直线运动,也不可用手臂或肩部的力量,以防用力过猛。重锤金属表面容易使之产生延展变形,而连续轻轻锤击操作,既可达到修平变形的目的,也可有效地抑制金属的延展变形。一般以每分钟100~120次的频率施行轻微敲击,能够将延展变形控制在最小范围内。

经常检查锤柄和锤头结合是否牢固,以防工作过程中锤头飞出给钣金工带来危险。

锤击作业质量的关键在于落点的选择,一般应遵循“先大后小、先强后弱”的原则,像矫正成形件那样,从变形较大处起顺序敲打,并保证锤头以平面落在金属表面上,如图4-10所示。与此同时,还要注意分析构件的结构强度,有序排列钣金锤的落点,锤击过程中应保证间隔均匀、排列有序,直至将车身覆盖件的表面损伤修平。起高度。平面或有稍许曲面的钣金锤适合于修复平面或低幅度隆起表面;凹形或球形锤垫则适合修复内边曲面板;重磅手锤则适用于粗加工或厚板构件的修复;精修锤用于最后的精修,在敲击时,锤子应和金属表面垂直;对比较薄弱的薄板类构件,一定要使用木垫块或选用木槌、橡胶锤等,有效避免车身构件发生二次损坏(即因修复造成的损坏)。另外,有些变形必须借用撬具、垫铁等才能完成修复。

图4-9 钣金锤的正确握法及运动轨迹

图4-10 钣金锤的正确锤击方式

用钣金锤修复变形,其整形手段主要以锤击为主,具有直观、方便实用、快捷、灵活性大等许多优点,是行之有效的矫正方法之一。锤击法的缺点是被锤击的金属表面易发生局部损伤;依赖手工操作,需要钣金工具备丰富的经验。

(二)垫铁

1.垫铁的种类

垫铁又称顶铁或衬铁,一般为手持的铁砧,但目前也有塑料、木块材质的垫铁。钣金修理作业中,可用手握持垫铁垫在被敲击金属钣金件的背面,当从钣金件正面用锤敲击时,垫铁会产生一个反弹力,因此每次敲击后,应重新定位。这样,锤与垫铁的配合工作使凸起的部位下降,凹陷的部位隆起。

常见的垫铁有高隆起、中隆起、低隆起、平凸起以及几种隆起组合在一起的组合垫铁等类型,使用时应根据钣金件的结构和形状来选择。常见的垫铁如图4-11所示。

(1)通用垫铁。

通用垫铁有多种隆起,适应性最广。可用来粗加工挡泥板的隆起部分和车身的多种曲面;校正挡泥板凸缘、装饰条和轮缘;收缩平的金属面和隆起的金属面;修正焊接区等。由于通用垫铁体积小,便于手持,因此在窄的地方也容易使用。

(2)足尖式垫铁。

足尖式垫铁是一种专门设计的组合平面垫铁,用来收缩车门板、挡泥板裙板、柱杆垫部和汽车各种盖板,也可以用来在挡泥板底部形成卷边和凸缘。该垫铁一个面非常平而另外一面微微隆起,特别适合于还没有精加工过的金属钣金件的加工。需要注意的是,使用该垫铁时不可过度锤击。

(3)足跟式垫铁。

足跟式垫铁因形状像足跟而得名。用来在钣金件上形成较大形状的凸起,校直高隆起或低隆起的金属板、长形结构件和平面钣金件。

(4)楔形垫铁。

楔形垫铁又叫逗号垫铁,可以用来在柱杆垫部和宽的挡泥板凸缘上生成隆起;也可以用来加工与支架或其他车身内部构件形成一个封闭结构的钣金件;在柱杆垫部粗加工一些小的凹痕,特别是在垫盖梁和横杆的后部以及在车身其他地方产生的褶皱等。

图4-11 常见的垫铁

(a)通用垫铁;(b)足尖式垫铁;(c)足跟式垫铁;(d)楔形垫铁

2.垫铁的使用

用垫铁修整车身表面,是钣金作业中最为流行的一种修平方法。凡是便于放入垫铁的部位、车身壁板表面发生的凹凸变形,均可用垫铁予以修整。

垫铁在钣金修平作业中起很大作用。在粗加工过程中,垫铁相当于一个敲击工具。垫铁敲击或压迫损伤的车身覆盖件的内面,垫起金属板的内面并展平弯曲变形的金属。在精加工过程中,垫铁可以用来平滑较小或较浅的不平。此外,垫铁还可以视需要延展金属和消除内应力。

使用时,应将垫铁放在受损钣金件的内面,用手臂对其施加压力而使其抵在金属的内表面上,如图4-12所示。敲击时,垫铁起到了铁砧的作用。

依据垫铁与钣金锤的相对作用位置,垫铁的操作方法(图4-13)可以分为钣金锤与垫铁正对敲击(正托法)和钣金锤与垫铁错位敲击(偏托法)两种。正托法常用于修平钣金件和延展金属,偏托法则用于校直钣金件的较大变形,如图4-13(b)所示。

图4-12 垫铁的正确握持和使用

图4-13 垫铁的操作方法

(a)正托法;(b)偏托法

注意:无论是用正托法还是偏托法操作,垫铁的工作表面必须与所修整的钣金形状基本一致(即半径与修理的金属钣金件的曲面一样大或略小一些),如图4-14所示,不然会造成新的损坏,且垫铁的工作面应保持光滑、干净,不要存在油污、涂料以及毛刺,否则会降低加工质量。

(1)偏托法操作要领。

偏托法通常用于精修前的局部变形的校正,属于粗加工过程中的钣金修复,多用于较大的多部位连续变形。操作时,将垫铁置于金属板背面的最低处,钣金锤则在另一面敲击变形的最高处,锤击时垫铁也作为敲击工具一并修复变形或最大凹陷处。

对于图4-15所示的变形,也可以同时使用两把钣金锤击打变形部位,这种偏托法操作可以避免修复过程中受力不均。很小的压痕、很浅的起伏、轻微的褶皱都可以用这种方式拉伸,而不会损坏漆层。

图4-14 正确选择垫铁工作面

(a)曲率不一致,错误;(b)曲率一致,正确

图4-15 同时使用两把手锤

用偏托法修整平面,一般不会造成板件伸展。因为垫铁击打的是板料背面的凹陷处,而手锤击打的则是板料正面的鼓凸部位,所以即使钣金技术不十分熟练,也可以比较自如地从事此种类型的敲平操作。

这种运锤和使用垫铁的方式也称“断贴法”敲平。“断贴法”敲平在操作手法上有两个基本特征:一是平锤的落点与垫铁的垫贴点并不一定重合;二是由于垫铁通常是用冲击力加之敲击产生的反弹力来击打变形的,故垫铁与钣金锤的击打时刻并不一定同步。为此,应善于运用“断贴法”从两面同时敲平,对提高修复质量和工作效率都有帮助。

(2)正托法操作要领。

正托法这种钣金操作对于修复隆板和平整较小的凸起十分有效。当局部变形基本修平直时,应按正托法进一步敲平。操作时,将垫铁直接置于金属板背面凸起部位,用钣金锤在另一面直接锤击变形部位。

由于钣金锤的敲击作用会使垫铁位置发生轻度回弹,在钣金锤敲击的同时,垫铁也将同时击打金属板。此时,垫铁顶靠得越紧,则展平的作用与效果也越大。

正托法垫铁始终作用着一定的压力,回弹力有助于从钣金件正反两面敲击金属,使钣金锤和垫铁的击打力度加大,由此可以降低操作人员的劳动强度并提高钣金修复的工作效率。但是,正托法敲平容易使金属造成延展变形,这是因为当金属板在敲平过程中过分承受锤击时,则受锤击部位的金属会变薄使面积增大。由于周围没有受到锤击区域的金属是固定的,因此限制了变形区域金属向四周的伸展,膨胀金属只能离开水平位置而向上或向下隆起,如图4-16所示,这是钣金操作中应尽量抑制的变形,故宜慎重使用正托法。非到最后精平或经验不足者,不可过分依赖此种敲平方法,必要时,还应进行收缩操作,以消除金属的延伸变形。

图4-16 延展变形倾向分析(箭头所指隆起倾向)

这种使用垫铁的操作方法也称为“紧贴法”。“紧贴法”修平与前述的“断贴法”敲平的不同点在于:钣金锤的落点一定要与垫铁的工作面重合,即实现点对点的一一对应;垫铁始终贴紧在修正面上,即垫铁面与锤击部位准确对应,以防止因“打空”而破坏趋向平整的构件表面。

注意:偏托法和正托法各有优势,正确的做法是:当钣金件凹凸变形比较大时,应先用偏托法修理;修平到一定程度时,再改用正托法进一步敲平。

(三)修平刀

1.修平刀种类

修平刀是车身修理的特殊工具,也称匙形铁。将修平刀贴紧待修表面,再捶打修平刀,对表面某些微小隆起、划伤部位恢复原状特别有效。(www.xing528.com)

不同的车身修平刀如图4-17所示。不同的修平刀可与不同的面板形状匹配使用。另外,当面板背面的空间有限时,修平刀也可当作垫铁使用。

图4-17 不同的车身修平刀

2.修平刀的使用

对于难以放入垫铁的弧形凹陷,需要按图4-18所示的方案将修平刀插入并抵住凹陷部位,用木槌或尼龙锤敲击凹陷周围的隆起,使变形逐渐减轻。当修平至一定程度时,再改用金属锤进一步修整变形。

粗平作业所使用的修平刀,实际上就是一根带弯曲工作面的杠杆。除了在形状上要求与修正表面相近以外,工作面的宽度应大一些为宜。在粗平过程中,修平刀主要起支撑作用,甚至要用修平刀将凹陷板面直接垫起,若接触面积过小,则很容易使金属表面留下硬痕。

图4-18 借助修平刀敲平

(a)大曲面的敲平;(b)手不易深入的平面敲平

图4-19所示为车门面板局部变形但内部结构无损伤的情况下的修整方案。操作时,先将车门外缘放在两块垫木上,使车门外侧的面板与地面悬空。按图4-19(a)所示的方法用修平刀撬动,将向内凸出的隆起弹回到正常位置;车身钣金件初步整形后,再按图4-19(b)所示的方法,用修平刀的平面配合,用锤进行正托或偏托敲击,借助修平刀和钣金锤将车门面板修平。

图4-19 应用修平刀修正车门面板

(a)用修平刀撬动,进行粗加工;(b)用修平刀垫住,进行修平操作

使用修平刀还可以用来修复与内结构距离较近的板面。使用修平刀隆起车垫板如图4-20所示,按箭头方向用力并依数字顺序操作,可以逐渐隆起车垫板的变形。

当车身发生严重损伤使外面板与内结构压在一起时,用修平刀插入两构件之间将其分离十分有效。如图4-21所示,左右摇动和上下撬动修平刀,可使两钣金构件分开并将凹陷隆起,然后再像使用垫铁那样借助钣金锤将损伤表面敲平。若有点焊的焊点时,则应使用专用工具先去掉焊点使之放松后再进行矫正与修理。

注意:运用修平刀进行粗平操作时,应注意控制锤击力度。受修平刀支点选择方面的影响,其端面与变形的垫贴力量不易控制,而当锤击力大于修平刀的垫贴力时,就达不到修平的目的,甚至还会使变形加剧;反之,若修平刀的垫贴力比锤击力大,情况就比前者好得多。与垫铁法相比,修平刀法的敲击力度相对小一些,在轻轻锤击的过程中还应特别注意垫贴位置和敲击部位的变化情况。

应用修平刀法时还应注意支点选择的问题,要避免以车身的某些薄弱环节作支承,不得已时应垫上木板以免造成支点变形。

无论采取哪一种办法,都应遵循“敲高垫低”的原则,并注意随时调整垫点和锤点的位置。连续敲击一点或锤击力度过大、次数过多,都不可避免地使金属板面发生延展,这恰恰又是造成板类构件翘曲的重要因素。

图4-20 使用修平刀隆起车垫板

图4-21 用重载修平刀隆起车身板

(四)撬棒

1.撬棒的种类

撬棒类似于内边翘起的修平刀,是用来通过车身的某些洞口或者缝隙伸进狭窄的空间,不需要在薄钢板上钻孔就能把凹陷撬平的工具,一般用来把车门、后翼子板和其他封闭式车身板等的凹陷撬平。撬棒有不同的长度和形状,大多数的末端是U形的,用作把手。

各种车身撬棒如图4-22所示。

图4-22 几种不同的车身撬棒

2.撬棒的使用

损坏的车身钣金件已经经过校正、拉直等粗加工后,如果表面仍存在一些小的不规则的麻点或小凹点,而使用常规的手动加工工具(如鹤嘴锤)不能去除时,可以选用撬棒进行精加工。

如图4-23所示,撬棒穿过车身固有的洞口,通过撬棒头部可以对车门侧板的合适大小的凹点进行撬击,以消除凹陷。

图4-23 用撬棒撬起凹陷

(五)凹坑拉出器和拉杆

对于密封型车身面板的凹陷,若无法利用现成的孔洞使用撬镐撬起时,则可采用凹坑拉出器或拉杆进行修理,但此时要在皱褶表面处钻孔。

凹坑拉出器如图4-24所示。其顶端呈螺纹尖端形式或呈钩形。螺纹尖端可以旋紧在孔中,利用套在杆中部的冲击锤向外冲击手柄端面,同时,向外拉手柄,可以慢慢拉起凹坑,如图4-25所示。

图4-24 凹坑拉出器

图4-25 用凹坑拉出器拉平凹坑

利用拉杆也可以修复凹坑。将拉杆的弯钩插入所钻的孔,勾住凹坑两侧向外提拉,如图4-26所示;可视具体情况在周围轻轻锤击,将凹坑拉起,如图4-27所示,经整平后用气焊修补孔洞,喷漆复原。

图4-26 用拉杆拉起小凹坑或用几根拉杆拉起大的凹坑

图4-27 拉起凹坑低点的同时,敲打其隆起点

(六)金属切割工具

汽车钣金修理离不开金属剪,常见的金属剪如图4-28所示。

(1)手剪刀。

手剪刀是用来剪切薄钢板的常用工具。它可用来裁剪钢板成任意形状。在使用时应注意根据不同材料和不同需要选择手剪刀。比如,一般低碳钢板可以用常用的铁皮剪刀,但不锈钢等硬金属应用专业的金属切割剪(图4-28(b)~图4-28(d)所示)。面板切割剪是特殊的铁皮剪刀,用来切断车身钣金件中被损坏的部分,切口清洁、准直,容易焊接。

图4-28 常见的金属剪

(a)铁皮剪;(b)直剪;(c)右向剪;(d)左向剪;(e)航空剪;(f)面板切割剪

(2)脚踏剪板机

在车身修复中,脚踏剪板机可以满足一般薄金属板料的剪切工作,如图4-29所示。

(七)其他手工工具

(1)夹持类工具。

夹持类工具(图4-30)包括大力钳、电工钳、台虎钳、尖嘴钳等。大力钳主要用于夹持零件进行铆接、焊接、磨削等加工,也可作为扳手使用。电工钳可专门用于剪短电线与焊丝。台虎钳装置在工作台上,用以夹稳加工工件,其转盘式的钳体可带动工件旋转到合适的工作位置。尖嘴钳主要用来剪切线径较细的单股与多股线,以及给单股导线接头弯圈、剥离塑料绝缘层等。

图4-29 脚踏剪板机

图4-30 夹持类工具

(a)各类大力钳;(b)电工钳;(c)台虎钳;(d)尖嘴钳

(2)测量类工具。

测量类工具包括卷尺、量尺等。图4-31(a)为卷尺,是可以方便地抽拉进行测量的工具。图4-31(b)为伸缩量尺,两端有定位端。与卷尺相比,伸缩量尺的测量数据更加精准。

图4-31 测量类工具

(a)卷尺;(b)伸缩量尺

(3)扳手。

扳手是一种常用的安装与拆卸工具。常见的扳手有开口扳手、套头扳手、内六角扳手、内梅花扳手以及套筒扳手等。开口扳手可在螺栓螺母间以任意角度滑入滑出,但很容易将螺栓、螺母磨圆,也很容易造成手部的伤害,因此在汽车车身修复中应慎重使用,如图4-32(a)所示。套头扳手端部是封闭的且形状酷似梅花,在使用中非常安全,不会将螺栓或螺母头磨圆,可以施加更大的力,如图4-32(b)所示。内六角扳手也叫艾伦扳手。它通过扭矩对螺丝施加作用力,大大地降低了使用者的用力强度,是工业制造业中不可或缺的得力工具,如图4-32(c)所示。内梅花扳手是一种六角紧固件,更易于抓牢和转动而不打滑,又称星形紧固件,如图4-32(d)所示。套筒扳手附件有棘轮手柄、旋转器、转接杆、快速手柄、延长杆、转接器,如图4-32(e)所示。在汽车拆装作业中,使用套筒扳手比开口扳手或套头扳手更快、更简易,而有些操作一定要用它。

图4-32 扳手

(a)开口扳手;(b)套头扳手;(c)内六角扳手;(d)内梅花扳手;(e)套筒及组合件

(4)铆枪。

铆接是车身修理作业不可缺少的工艺。用弹射铆钉枪进行铆接是十分方便的。图4-33所示为重型弹射铆钉枪。

图4-34所示为铆接过程。先将铆钉组件插入被连接件的通孔中,再用铆钉器将外伸之铆钉杆拉断,铆接即告成功。

图4-33 重型弹射铆钉枪

图4-34 铆接过程

(5)装饰件、仪表板、门窗修理工具。

如图4-35所示,装饰件、仪表板、门窗修理工具主要是立柱、车门、顶棚、仪表台、音响、视频电气、门窗等的拆卸工具。

图4-36所示为装饰件修理工具。尖叉形状的撬起工具可以撬起装潢小钉、弹簧、夹子和其他装饰固定件。

图4-37所示为门手柄工具。门内手柄是以钢丝弹簧夹夹在门板上,弹簧夹呈马蹄铁形,装在手柄轴上。利用门手柄工具将弹簧夹撑开,才能将手柄抽出来。

图4-35 拆卸工具

图4-36 装饰件修理工具

(a)工具;(b)使用

图4-37 门手柄工具

(a)工具;(b)使用

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