钳工工艺学.ppt

钳工工艺学,主讲人:陈文浩,.,1,第一章,绪论,.,2,认知钳工,钳工是机械制造中最古老的金属加工技术。19世纪以后各种机床的发展和普及虽然逐步使大部分钳工作业实现了机械化和自动化但在机械制造过程中钳工仍是广泛应用的基本技术其原因是划线刮削研磨和机械装配等钳工作业至今尚无适当的机械化设备可以全部代替某些最精密的样板模具量具和配合表面(如导轨面和轴瓦等)仍需要依靠工人的手艺作精密加工在单件小批生产修配工作或缺乏设备条件的情况下采用钳工制造某些零件仍是一种经济实用的方法。钳工作业的质量和效率在很大程度上决定于操作者的技艺和熟练程度。,.,3,钳工的主要任务,钳工大多是用手工工具并经常在台虎钳上进行手工操作的一个工种。钳工的主要任务是：1、加工零件2、装配3、设备维修4、工具的制造和修理。钳工是机械制造业中不可缺少的工种。作为钳工必须掌握好钳工的各项基本操作技能。其内容有：划线、錾削、锯削、锉削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、矫正与弯形、铆接、刮削、研磨、机器装配调试、设备维修、测量和简单热处理等。,.,4,钳工的种类,随着机械工业的发展，钳工的工作范围愈来愈广泛，需要掌握的技术理论知识和操作技能也愈来愈复杂。于是产生了专业性的分工，以适应不同工作的需要，按工作内容性质来分，钳工工种主要分三类。1、钳工(也称普通钳工)：主要从事机器或部件的装配、调整工作和一些零件的钳工加工作。2、机修钳工：主要从事各种机械设备的维护和修理工作。3、工具钳工：主要从事工具、模具、刀具的制造和修理。,.,5,钳工工艺学的任务,钳工艺学是一门培养学生全面掌握中级钳工所需要的工艺理论知识的专业课。钳工工艺学的主要任务是：1、掌握钳工所需要的技术基础理论，具有分析和解决工艺问题的能力，能正确选择加工方法和检测方法，能熟练地进行工艺计算。2、掌握零件加工，机器装配、调试和精度检验的工艺要点。3、了解新材料、新设备、新工艺、新技术，并在生产实践中推广应用。,.,6,第二章,基本操作,.,7,基本操作-锉削,一讲解提纲锉削的特点及应用锉刀（）各部分名称及规格（）锉刀的齿纹（）锉刀的种类（）锉刀的粗细及选择（）锉刀的正确使用和保养锉削方法（）工件的夹持（）正确的锉削方法（）锉削速度各种表面的锉削方法及检查（）大平面的锉削方法及检查（）内外圆弧面的锉削方法及检查锉削的安全技术和文明生产,.,8,基本操作锉削,.,9,基本操作锉削,一、锉削概述用锉刀对工件表面进行切削加工叫锉削。二、锉刀锉刀用高碳工具钢T13或T12制成，经热处理后切削部分硬度达HRC6272。1、锉刀的构造锉刀由锉身和锉柄两部分组成，2、锉齿和锉纹锉齿有剁齿和铣齿两种。锉刀的选择应根据被锉削工件表面形状和大小选用锉刀的断面形状和长度。锉刀形状应适应工件加工表面形状。锉刀的粗细规格选择，决定于工件材料的性质、加工余量的大小、加工精度和表面粗糙度要求的高低。例如，粗锉刀由于齿距较大不易堵塞，一般用于锉削铜、铝等软金属及加工余量大、精度低和表面粗糙的工件，而细锉刀则用于锉削钢、铸铁以及加工余量小、精度要求高和表面粗糙度低的工件：油光锉用于最后修光工件表面。各种粗细规格的锉刀适宜的加工余量和所能达到的加工精度和表面粗糙度。,.,10,基本操作-锉削,二示范操作锉刀柄的装拆方法用左手扶柄，右手将锉舌插入锉刀柄内，用右手将锉刀的下端垂直在钳台上轻轻撞紧拆柄时将柄搁在虎钳口上轻轻撞出来锉削的姿势与操作方法锉削时人的站立位置与錾削相似，锉削时要充分利用锉刀的全长，用全部锉齿进行工作开始时身体要向前倾斜度左右，右肘尽可能收缩到后方最初三分之一行程时，身体逐渐前倾到度左右，使左膝稍弯曲；其次三分之一行程，右肘向前推进，同时身体也逐渐前倾到度左右；最后三分之一行程，用右手腕将锉刀推进，身体随锉刀的反作用力退回到度位置锉削行程结束后，把锉刀略提起一些，身体恢复到起始位置姿势锉削时为了锉出平直的表面，必须正确掌握锉削力的平衡，使锉刀平稳锉削时的力量有水平推力和垂直压力两种，推动主要由右手控制，其大小必须大于切削阻力，才能锉去切屑；压力是由两手控制的，其作用是使锉齿深入金属表面由于锉刀两端伸出工件的长度随时都在变化，因此两手的压力大小必须随时变化，保持力矩平衡，使两手在锉削过程中始终保持水平,.,11,基本操作-锉削平面锉削方法及检查粗加工时用两个交叉的方向对工件进行锉削，这种交叉锉削方法可以判断锉削面的高低情况，以便把高处锉平，精加工时用锉刀顺着长度方向对工件进行锉削，锉削后可得到正这直的锉痕，比较整齐美观；修正平面或修正尺寸可用推锉，以提高精度或降低表面粗糙度在锉削平面时，要经常检查工件的锉削表面是否平整，一般用钢皮尺或直角尺通过透光法检查，将尺紧贴工件表面，沿纵向，横向，两对角线方向多处检查检查角度时，可用直角尺，量角器或样板尺把角度对好，用透光法检查,.,12,基本操作锉削,外圆弧锉削方法及检查外圆弧面锉削，就是横对着圆弧面锉，把圆弧处部分锉成非常接近圆弧的多边形，这种方法效率高，适用于圆弧面粗加工阶段顺着圆弧面锉，也称为滚锉法锉削时锉刀要同时完成两个运动：前进运动和绕工件圆弧中心作摆动，用于圆弧面的精加工阶段外圆弧面检查要用圆弧样板尺紧贴加工面用透光法检查,.,13,基本操作锯割,.,14,基本操作锯割,二示范操作锯条安装安装锯条时，锯齿要朝前，不能反装锯条安装松紧要适当，太松或太紧在锯割过程中锯条都容易折断，太松还会在锯割时锯缝容易歪斜，一般松紧程度以两个手指的力旋紧为止锯割姿势与操作方法锯割时的站立位置与錾削基本相似，左脚向前半步，右脚稍微朝后，自然站立，重心偏于右脚，右脚要站稳伸直，左脚膝盖关节应稍微自然弯曲，握锯要自然舒展，右手握柄，左手扶弓，运动时右手施力，左手压力不要太大，主要是协助右手扶正锯弓锯割时的姿势有两种：一种是直线往复运动，适用于锯薄形工件和直槽；另一种是摆动式，这种操作方法，两手动作自然，不易疲劳，切削效率高锯割时工件应夹在左面，以便操作工件要夹紧，以免在锯割过程中产生振动,.,15,基本操作锯割,圆棒锯割圆棒锯割有两种方法：一种时沿着从上至下锯割，断面质量较好，但费力气；一站一种是锯下一段截面后转一角度再锯割，这样可避免通过圆棒直径锯割，减少阻力，效率高，但断面质量一般较差平面锯割为能准确地切入所需要的位置，避免锯条在工件表面打滑，起锯时，要保持小于度的起锯角起锯时，用左手的大拇指挡住锯条，往复行程要短，压力要轻，速度要慢起锯好坏直接影响断面锯割质量薄管锯割为防止管子夹扁，应把管子夹在两块木制的V行槽垫块里，锯割时，不断沿着锯条推进方向转动不断从一个方向锯到底，否则锯齿容易崩裂,.,16,基本操作攻螺纹与套螺纹,用丝锥在工件孔中切削出内螺纹的加工方法称为攻螺纹；用板牙在圆杆上切出外螺纹的加工方法称为套螺纹。钳工加工的螺纹多为三角螺纹，作为连接使用，常用的有以下几种：1公制螺纹：公制螺纹也叫普通螺纹，螺纹牙型角为60，分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹两种。粗牙螺纹主要用于连接；细牙螺纹由于螺距小，螺旋升角小，自锁性好，除用于承受冲击、震动或变载的连接外，还用于调整机构。2英制螺纹：英制螺纹的牙型角为55度在我国只用于修配。3管螺纹：是用于管道连接的一种英制螺纹，管螺纹的公称直径为管子的内径。4圆锥管螺纹：也是用于管道连接的一种英制螺纹，牙型角有55和60度两种，锥度为1：16。,.,17,基本操作攻螺纹与套螺纹,攻螺纹的工具丝锥：一种加工内螺纹的工具，分机用丝锥和手用丝锥。构造：由工作部分和柄部组成；工作部分包括切削部分和校准部分。为了制造和刃磨方便，丝锥上的容屑槽一般做成直槽。加工不通孔螺纹，为使切屑向上排出，容屑槽做成右旋槽；加工通孔螺纹，为使切屑向下排出，容屑槽做成左旋槽。成组丝锥切削用量的分配：M6-M24的丝锥每组有两支，M6以下及M24以上的丝锥每组有三支；细牙螺纹丝锥为两支一组。,.,18,基本操作攻螺纹与套螺纹,铰杠铰杠是手工攻螺纹时用来夹持丝锥的工具，分普通铰杠(图75)和丁字铰杠(图76)两类。各类铰杠又可分为固定式和活络式两种，其中丁字铰杠适用于在高凸台旁边或箱体内部攻螺纹，活络式丁字铰杠用于M6以下丝锥，普通铰杠固定式用于M5以下丝锥。,.,19,基本操作攻螺纹与套螺纹,套螺纹工具板牙板牙是加工外螺纹的工具，它用合金工具钢或高速钢制作并经淬火处理。图78所示为圆板牙的构造，由切削部分、校准部分和排屑孔组成。它本身就像一个圆螺母，在它上面钻有几个排屑孔而形成刀刃。板牙的中间一段是校准部分，也是套螺纹时的导向部分。板牙的校准部分因磨损会使螺纹尺寸变大而超出公差范围。因此，为延长板牙的使用寿命，M35以上的圆板牙，其外圆上有一条V形槽(图78)，起调节板牙尺寸的作用。板牙下部两个通过中心的螺钉孔，是用紧定螺钉固定板牙并传递扭矩的。板牙两端面都有切削部分，待一端磨损后，可换另一端使用。,.,20,基本操作攻螺纹与套螺纹,.,21,第三章,测量工具的使用,.,22,游标卡尺的刻线原理及读法,游标卡尺的刻线原理和读法游标卡尺按其测量精度，有120mm(005)和150mm(002)两种1）120mm游标卡尺尺身上每小格是lmm，当两量爪合并时，游标上的20格刚好与尺身上的19mm对正(图2.2)。还有一种120mm游标卡尺，是游标上的20格刚好与尺身上的39mm对正，尺身与游标每格之差也是005mm。这种放大刻度的游标卡尺线条清晰，容易看准。,.,23,游标卡尺的刻线原理及读法,用游标卡尺测量工件时，读数方法分三个步骤(图23)，(1)读出游标上零线左面尺身的毫米整数。(2)读出游标上哪一条刻线与尺身刻线对齐(第一条零线不算，第二条起每格算005mm)。(3)把尺身和游标上的尺寸加起来即为测得尺寸。,.,24,游标卡尺的刻线原理及读法,2）150mm游标卡尺尺身上每小格lmm，当两量爪合并时，游标上的50格刚好与尺身上的49mm对正(图24)。尺身与游标每格之差为：14950002(mm)，此差值即为150mm游标卡尺的测量精度。150mm游标卡尺测量时的读数方法与120mm游标卡尺相同。,.,25,游标卡尺的刻线原理及读法,游标卡尺的测量范围和精度游标卡尺的规格按测量范围分为：0125mm、0200mm、0300mm、0500mm、300800mm、4001000mm、6001500mm、8002000mm等。测量工件尺寸时，应按工件的尺寸大小和尺寸精度要求选用量具。游标卡尺只适用于中等精度(1T10一ITl6)尺寸的测量和检验。不能用游标卡尺去测量铸锻件等毛坯的尺寸，因为这样容易使量具很快磨损而失去精度；也不能用游标卡尺去测量精度要求高的工件，因为游标卡尺存在一定的示值误差。由表22可知，150mm游标卡尺的示值误差为土002mm，因此不能测量精度较高的工件尺寸。,.,26,游标卡尺的刻线原理及读法,如果条件所限，只能用游标卡尺测量精度要求高的工件时，就必须先用量块校对卡尺，了解误差数值，在测量时要把误差考虑进去。除了图21所示的普通游标卡尺外，还有游标深度尺、游标高度尺和齿轮游标卡尺等。其刻线原理和读数方法与普通游标卡尺相同。,.,27,百分表的刻线原理及读数方法,百分表可用来检验机床精度和测量工件的尺寸、形状和位置误差。一、百分表的结构百分表结构如图29所示。,二、百分表的刻线原理百分表内的齿杆和齿轮的周节是0625mm。当齿杆上升16齿时，16齿小齿轮转一周，同时齿数为100齿的大齿轮也转一周，就带动齿数为10的小齿轮和长指针转10周，即齿杆移动lmm时，长指针转一周。由于表盘上共刻100格，所以长指针每转一格表示齿杆移动0.0lmm。,.,28,百分表的刻线原理及读数方法,三、内径百分表内径百分表可用来测量孔径和孔的形状误差，对于测量深孔极为方便。内径百分表的结构如图210所示。在测量头端部有可换触头1和量杆2。测量内孔时，孔壁使量杆2向左移动而推动摆块3，摆块3使杆4向上，推动百分表触头6，使百分表指针转动而指出读数。测量完毕时，在弹簧5的作用下，量杆回到原位。通过更换可换触头1，可改变内径百分表的测量范围。内径百分表的测量范围有610、1018、1835、3550、50100、100160、160250mm等。内径百分表的示值误差较大，一般为土0015mm。,.,29,千分尺的刻线原理及读数方法,干分尺是一种精密量具，它的测量精度比游标卡尺高，而且比较灵敏。因此，对于加工精度要求较高的工件尺寸，要用千分尺来测量。一、千分尺的结构,.,30,千分尺的刻线原理及读数方法,二、千分尺的刻线原理及读数方法测微螺杆6右端螺纹的螺距为o5mm，当微分筒转一周时，螺杆6就移动o5mm。微分筒圆锥面上共刻有50格，因此微分筒每转一格，螺杆。6就移动0550001(mm)。固定套管上刻有主尺刻线，每格05mm。在千分尺上读数的方法可分三步：1读出微分筒边缘在固定套管主尺的毫米数和半毫米数。2看微分筒上哪一格与固定套管上基准线对齐，并读出不足半毫米的数。3把两个读数加起来就是测得的实际尺寸。,.,31,千分尺的刻线原理及读数方法,三、千分尺的测量范围和精度千分尺的规格按测量范围分有：025、2550、5075、75100、100125mm等。使用时