装配工具的使用

3．3　装配工具的使用

在电子产品的装配中，我们经常需要对导线进行剪切、剥头、排线、搪锡等加工处理，对元器件的引线进行加工成型和焊接等。学会使用这些工具对学习电子技术有很大的帮助，下面分别介绍它们的使用方法。

一、钳夹剪切工具

在产品装配过程中，经常需要夹持元器件的引线、导线和一些零部件，就需要各类钳口工具。外形如图3－5、图3－6和图3－7所示。

图3－5　实物图（一）

1．尖嘴钳

尖嘴钳俗称修口钳，如图3－5所示，分为普通尖嘴钳和长尖嘴钳两种。其头部尖细，一般用来夹持小螺母、小零件，一般不用来作为剪切工具使用，有时可用来剪切一些比较细的导线或元器件的引脚。

2．平嘴钳

平嘴钳俗称扁嘴钳，如图3－5所示，其头部扁平，主要用来拉直裸导线、导线及元器件引线成形。

3．钢丝钳

钢丝钳俗称平口钳、老虎钳，如图3－5所示，钢丝钳的把柄分铁柄和绝缘柄两种。绝缘柄的钢丝钳可在有电的情况下使用，工作电压一般在500V以下。钢丝钳其钳头部呈长方形，主要用于弯绞和钳夹线头或拧断、铡断金属导线。在铡断较粗的金属导线时，导线要放在钢丝钳剪口根部，不要放斜或靠近钳头边，否则很容易使钢丝钳出现崩口、卷刃现象。

4．偏口钳

偏口钳俗称斜口钳，如图3－5所示，其头部呈八字形，主要用于剪切导线，尤其是剪切印制板焊接点上多余的引线。

偏口钳在使用时要注意：在剪切时应将剪口朝下，在不能变动方向时，应用手遮挡线头，不允许用偏口钳剪切较粗的导线，容易损坏钳口。

5．圆嘴钳

圆嘴钳俗称圆夹钳，如图3－5所示，其钳头部呈长方形，可以根据需要，利用它很方便地将导线或元器件引线弯成圆弧形。

6．镊子

常用的镊子有钟表镊子和医用镊子两种，如图3－6所示，镊子头部较宽、较尖，常用长度为130～150mm，主要用于手工焊接时夹持较细的导线和较小的元器件等小物品，防止导线移动。

使用镊子时要选取有弹性的镊子，即用很小的力就可使其合拢，手松开以后就能立即恢复原状；镊子的尖端要正好吻合才能很好地夹持较小的物品。

图3－6　实物图（二）

7．剥线钳

剥线钳的种类较多，主要用于各类线径较小的橡胶绝缘电线、电缆芯线的剥皮。其优点是剥线效率高、剥线长度准确，且不易损伤芯线。

使用剥线钳时要注意：剥线钳口处各种不同直径的小孔，可剥不同线径的导线。一般剥线钳的手柄是绝缘的，因此可以带电操作，工作电压一般不允许超过500V。

8．剪刀

用来剪断电线或元器件引线，其头部短而且宽。还可以用来刮除元器件引线或其他金属表面的氧化物及污垢，便于焊接。

9．电工刀

电工刀是一种常见的切削工具，其刀柄部没有绝缘，不能在带电体上使用。

10．尖头钳

尖头钳是用来夹持元器件或剪断较粗的导线。

11．螺丝刀

螺丝刀又称改锥或起子，主要用来紧固拆卸螺丝。螺丝有一字形和十字形两种，因此，螺丝刀也有一字形和十字形两种。

①一字形螺丝刀。一字形螺丝刀由手柄和旋杆组成，主要用来旋紧或拆卸一字形螺丝钉。选用时，应使旋具头部的长短和宽窄与螺丝钉的螺钉槽相适应。

②十字形螺丝刀。十字形螺丝刀适用于旋转或拆卸十字形螺丝钉。选用时，应使旋杆头部与螺丝钉的螺钉槽相吻合，过大或过小都易损坏螺钉槽。插入十字形螺丝钉时应垂直，用力要均匀、平稳，挤压要同步。

12．螺母旋具（扳手）

紧固、拆卸螺栓和螺母的常用工具是扳手，如图3－7所示。

①套筒扳手。套筒扳手又称螺帽起子，为套装组合。它由手柄、旋杆组成，端头为圆柱形，适合一定尺寸范围的螺栓、螺母拆卸或旋紧。适合在狭窄的空间使用。

②活动扳手。活动扳手有14×100、19×150、24×200等多种规格，它的规格以最大开口宽度和扳手长度的乘积来表示。它的开口宽度可调节，主要在一定范围内对尺寸不同的螺栓、螺母旋紧和拆卸。

图3－7　扳手

③固定扳手。固定扳手有单头、双头、梅花等多种规格，主要作用是旋紧、拆卸尺寸固定的螺栓与螺母。

二、电烙铁

手工焊接的基本工具是电烙铁，它在手工锡焊过程中担任着加热被焊金属、熔化焊料、运载焊条和调节焊料用量的多重任务。电烙铁的工作原理是：在接通电源后，电阻丝绕制而成的加热器产生焦耳热，热能通过传热筒加热烙铁头，烙铁头受热温度升高，达到工作温度后，就可以熔化焊锡进行焊接。

1．电烙铁的结构

电烙铁种类很多，但基本结构都是由发热部分、储热部分和手柄三部分组成的。

图3－8　电烙铁结构

电烙铁的发热部分指的是加热器（电热丝），作用是将电能转化成热能。

电烙铁的储热部分指的是烙铁头，它是在得到发热部分传递过来的热量后把温度储存起来，使烙铁头温度上升至一定值，并保持住这个温度。通常采用比热较大的铜或铜的合金来做烙铁头。

电烙铁的手柄部分一般采用木材或耐高温塑料。

2．电烙铁的种类

电烙铁的种类很多，常用的电烙铁按其加热方式不同，一般有内热式电烙铁、外热式电烙铁和恒温式电烙铁三大类。电烙铁的规格是用功率表示的，常用的功率有15W、20W、25W、30W、45W、50W、75W、100W等。

（1）内热式电烙铁。内热式电烙铁主要由烙铁头、连接杆、烙铁芯（发热元件）、手柄等4个主要部件组成。烙铁头一般采用纯紫铜制成，这是因为纯紫铜传热快，易上锡且不易腐蚀。连接杆即起支架作用，又起传热筒的作用。内热式电烙铁的烙铁芯为主要发热部件，它将电热丝均匀地缠绕在一根密封的陶瓷管上，然后插在烙铁头里面直接对烙铁头加热，故称为内热式电烙铁。手柄是操作者手握的地方，所以要求其有较好的绝缘、绝热性能。

内热式电烙铁具有体积小，质量轻，耗电省，使用方便、灵巧等优点，适用于小型电子元器件印制板线路的手工焊接。

（2）外热式电烙铁。外热式电烙铁又称旁热式电烙铁，它由手柄、外壳、烙铁头、烙铁芯、电源连接组成，其主要发热部件也为烙铁芯，它将电热丝均匀地缠绕在圆柱形云母片绝缘直管上，烙铁头插在烙铁芯中间，因烙铁芯罩在烙铁头外面，故称为外热式电烙铁。其各个部分的作用与内热式电烙铁基本相同，不同的在于外热式电烙铁的烙铁头插在传热筒内，外层加热器产生的热量由外向里传递，大部分热量散发在空间外，热效率低，烙铁头加热缓慢。同功率的外热式电烙铁表面温度低于内热式电烙铁。

外热式电烙铁的缺点是：热效率低，体积大，在焊接小元器件时不方便。优点为：烙铁头温度可调节，且烙铁头形状可以改变。

（3）恒温式电烙铁则通过内藏的温度传感器及开关进行温度控制，实现恒温焊接。

3．电烙铁的选用

（1）功率的选择。在电子制作中，通常要焊接晶体管、集成电路等小型元器件，所以一般选用功率在25W左右的电烙铁。

（2）种类的选择。一般情况下焊接首选内热式电烙铁，它体积小、操作灵活、热效率高，使用最普遍；对于大型元器件及机壳的焊接应考虑选用功率较大的外热式电烙铁，它的烙铁头更换方便，给焊接带来了很多方便；而对于工作时间长，被焊元器件较小时，则应考虑选用长寿命型的恒温电烙铁或其他特殊的焊接工具。

4．电烙铁的检修

（1）电烙铁的拆装。当电烙铁出现故障或更换烙铁芯时都需要拆装，下面以内热式电烙铁为例说明。

①拆卸时，先拧松手柄上顶紧导线的制动螺钉，旋下手柄；

②然后拆下电源线和烙铁芯引线，取出烙铁芯；

③最后拔下烙铁头。

当排除故障或更换烙铁芯完毕后，安装的操作顺序与拆卸时相反。

（2）电烙铁的维修，下面以内热式电烙铁为例讲解电烙铁的检修过程。

①判断故障。电烙铁常见的故障有短路和断路两种。当电烙铁接通电源后立即烧断熔丝，说明电烙铁内部有短路故障，短路一般出现在手柄和插头中的接线处；如果电烙铁接通电源一段时间后还不发热，则可判断电烙铁出现了断路故障。

②拆卸电烙铁。判断电烙铁出故障后，要将电烙铁拆卸掉，以判断故障在何处。一般的电烙铁直接旋开手柄即可，有的电烙铁在手柄处有塑料螺丝，应先将塑料螺丝旋开后再旋开手柄。

③维修。一般断路故障常见于烙铁芯的电阻丝烧坏、电源线拉断或接头脱落，用万用表的欧姆挡就可准确判断出故障部位。若为电阻丝烧坏，更换电阻丝即可；若为电源线拉断或接头脱落，则重新接好导线即可。

④安装电烙铁。故障维修好以后，就可以安装电烙铁。

5．电烙铁的使用和维护

（1）初次使用的新烙铁，必须首先对烙铁头“上锡”，以便于正常焊接。具体操作为：用锉刀锉掉烙铁头表面的氧化物，使其露出铜的本色，并将烙铁头修整成适合焊接的形状。然后接上电源，当烙铁头温度升到能使松香熔化时，将烙铁头在松香和焊锡中涂抹，使烙铁头的刃面挂上一层锡即可使用。在使用一段时间以后，由于烙铁头在高温情况下容易氧化，烙铁头被焊料侵蚀而改变形状，使烙铁在焊接时不好使用，这时也要对烙铁进行修整上锡。

（2）焊接完毕，烙铁头应重新挂上锡，然后再放到烙铁架上，避免烙铁头在空气中接触空气而再次氧化。

（3）内热式电烙铁的加热元件是用瓷管做成的，所以不能用力敲击烙铁或用钳子用力夹连接杆，以免损坏加热元件。

（4）电烙铁不宜长时间通电而不使用，这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断，缩短其寿命。

（5）要经常清理外热式电烙铁壳内的氧化物，防止烙铁头卡死在壳体内。

（6）当电烙铁的铁头是合金的情况下，使用时不得用砂纸或锉刀磨烙铁头。

（7）如果电烙铁已经接在电源上，但烙铁不热，应请有经验的老师检查，自己不要拆装，以免发生危险。

（8）电烙铁在工作过程中，在不使用时，烙铁必须放在烙铁架上。不能随意放置，以免烫坏试验台或烫伤操作者。