单个形体加工

单个形体加工《钳工工艺与技能训练》活动化教学设计机电教研组 陈章 13 机电1 2014 年9月一、教学项目名称单个形体加工二、教学目标和工作任务1．教学目标熟悉工件的加工工艺流程和保证工件尺寸精度和位置精度的基本方法，正确使用各种锉刀、锯弓、钻头、铰刀等工具进行锉削、锯削、研磨以及孔加工，表面粗糙度达到 Ra3.2～Ra0.8；正确使用刀口角尺、 90°角度尺、R规、块规、百分表等常用测量工具。2．工作任务分析工件加工表面构成，加工精度要求，选择合适的加工方法。图样分析在保证精度，特别是位置精度的前提下，依据相关原则，确定加工流程安排各个加工表面的加工顺序。划线

按划线要求和图样要求，划出尺寸线、加工线、位置线等。正确使用钳工加工和检测工具，依据加工流程对工件进加工行粗精加工，保证加工面符合图样要求。依据图样技术要求，对工件进行综合检测，对可修复的加工表检测面进行修正。三、内容模块及教学过程任务1：六方体制作读一读6.3全部训练工 面作图组1．该工件主要加工 6个均布表面和上下两底面。工2．每个表面有平行度和对A垂直度要求。作3．相对表面间有平行度和尺寸公差要求。图4．相邻表面间有角度公差要求。分5．六侧面均布要求是加工难点。析名称规格及数量名称规格及数量主要高度游标卡尺0～300mm，1把万能角度0°～320°，1把工工、尺作量具千分尺25～50mm，1把扁锉等自定准备游标卡尺0～150mm，1把锯弓、锯条自定直角尺100×80，1把划线工具划针、划规、钢尺、样冲等刀口尺100mm，1把全部φ毛坯45#1

块工时

180分钟。练一练参考工序1．检查毛坯尺寸是否符合图样要求。

工序图2．粗精锉削基准面 A，保证一定平面要求；划尺寸38mm相对面的加工线，并锉削达到一定的平面度、平行度以及表面粗糙度要求。3．粗精锉基准面 a，达到平面度、垂直度以及表面粗糙度要求。4．以a面为基准，划38mm尺寸相对面 d加工线，并粗精锉达到平面度、 平行度、垂直度、尺寸公差以及表面粗糙度要求。任务分解5．划线。划出六方体的对称中心线和内切圆，并用120度角度样板或角度尺划出六方体的加工线。6．粗精锉 b面，并达到平面度、垂直度、角度、表面粗糙度要求。7．粗精锉 c面，并达到平面度、垂直度、角度、表面粗糙度要求； b面和c面边长要求基本相等。8．粗精锉b面相对面 e面，并达到尺寸公差、平行度、平面度、垂直度和表面粗糙度要求。9．倒圆角。10．检查，修整。议一议1．锉削不正确姿势要全部纠正。注意2．锉削钢件材料要常用锉刀刷清除嵌入锉刀齿纹内的锉屑，并在齿面上涂抹粉笔灰，以事项提高加工表面的表面粗糙度。与3．采取依次加工六个面的方法，有何优点与缺点？质量4．当产生角度不等或边长不等，原因如何？控制5．若为五方应如何加工？讲一讲1．六方体锉削常见的误差分析误差1：同一面上两端宽窄不等。 主要原因是锉削面与端面不垂直或者来料外圆有锥度。误差2：六角体扭曲。主要原因是各加工面间有扭曲误差存在。误差3：六角边长不等。主要原因是各加工面尺寸公差没有控制好。误差3：120o角度不等。主要原因角度测量存在积累误差。2．游标卡尺使用注意事项使用前,应先擦干净两卡脚测量面，合拢两卡脚,检查副尺0线与主尺0线是否对齐，若未对齐，应根据原始误差修正测量读数。测量工件时，卡脚测量面必须与工件的表面平行或垂直，不得歪斜，且用力不能过大，以免卡脚变形或磨损，影响测量精度。读数时，视线要垂直于尺面，否则测量值不准确。测量内径尺寸时，应轻轻摆动，以便找出最大值。游标卡尺用完后，仔细擦净，抹上防护油，平放在盒内，以防生锈或弯曲。3．万能角度尺的使用知识万能角度尺是用来测量精密零件内外角度或进行角度点划线的角度量具。万能角度尺结构如图1.1。链万能角度尺的读数机构，是由刻有基本角度刻线的尺座接1，和固定在扇形板6上的游标3组成。扇形板可在尺座上回转移动（有制动器5），形成了和游标卡尺相似的游标读数机构。万能角度尺尺座上的刻度线每格1o。由于游标上刻有30格，所占的总角度为29o，因此，两者每格刻线的度数差是291123030图1.1万能角度尺即万能角度尺的精度为2′。万能角度尺的读数方法，和游标卡尺相同，先读出游标零线前的角度是几度，再从游标上读出角度“分”的数值，两者相加就是被测零件的角度数值。在万能角度上，基尺 4是固定在尺座上的，角尺 2是用卡块7固定在扇形板上，可移动尺8是用卡块固定在角尺上。若把角尺 2拆下，也可把直尺 8固定在扇形板上。由于角尺2和直尺

8可以移动和拆换，使万能角度尺可以测量

0o～320o的任何角度，如 图

1.2

所示。6.3全部6.3全部6.3全部图1.2万能角度尺的使用面0o～50的外角度，仅装上直尺时，可测量由图可见，角尺和直尺全装上时，可测量50o～140o的角度，仅装上角尺时，可测量140o～230’的角度，把角尺和直尺全拆下时，可测量230o～320o的角度(即可测量 40o～130o的内角度)。用万能角度尺测量零件角度时，应使基尺与零件角度的母线方向一致，且零件应与量角尺的两个测量面的全长上接触良好，以免产生测量误差。任务1六方体制作评价标准项目质量检测内容配分评分标准实测结果得分面24超差不得分面12超差不得分组12超差不得分12超差不得分锉削1200±3’4超差不得分倒圆角，尺寸准确、美观10按正确、美观程度给分表面粗糙度Ra6.3m6升高一级扣1分安全文明生产10违者不得分安全文明生产，按车家颁发5一处不符合要求扣1安全有关的法规或企业自定有分组及组其关规定他操作正确规程正确规范5一处不符合要求扣1分总得分评分人任务2：凸形件制作读一读训练工作图工1．图样除了前后两侧和左右两侧平面不需要加工外，其余均需要加工。作2．图样形状简单，加工面有平面、孔以及螺纹。图3．底面及左右侧面为主要基准。分4．各加工面均有位置精度要求和尺寸精度要求。析5．该工件较厚。名称规格及数量名称规格及数量高度游标卡尺0～300mm，1把丝锥M8，自定千分尺25～50mm，1把铰刀φ10H8，自定工主要游标卡尺0～150mm，1把扁锉等自定作工、准直角尺100×80，1把锯弓、锯条自定量具备刀口尺100mm，1把划线工具划针、划规、钢尺、样冲等钻头φ3、φ9.8、φ6.8、φ8mm等，自定毛坯Q2351块工时 240分钟练一练参考工序 工序简图1．检查毛坯是否符合图样要求。2．依据图样要求，划凸块加工线，划孔中心线，打样冲眼。3．钻2-φ3工艺孔。4．锯削去除 2、4面间的余料，留 0.8～1.2mm锉削余量。5．粗、精锉 2、4面达到图样给定的技术要求。4．锯削去除 1、3面间的余料，留 0.8～1.2mm锉削余量。任务5．粗、精锉1、3面，控制对D面垂直度要求，分 对B面平行度要求，特别控制好 20mm尺寸及对解5．粗、精锉顶面，保证对 D面的垂直度要求和60mm尺寸精度要求。7．钻2-φ10，钻M8螺纹底孔。8．铰2-φ10。9．攻M8螺纹。10．检查，修正，去毛刺。议一议1．加工凸台时，不能把两边角同时锯掉，否则会破坏加工时的测量基准。应先加工凸台注意一角，达到精度要求后，再加工凸台另一面。事项2和D面的垂直度，为了保证凸台相对于A基准的对称度，必2．加工面4时，控制与面与4与其相对外测量面间的尺寸（60/2）mm+（10±0.01）mm范围内，这样既可须控制在面质量保证对称度要求，又可满足尺寸要求。控制3．如果凸台尺寸超差，可同时修整凸台两侧面，直至符合要求。讲一讲1．锉削加工主要缺陷及主要原因分析缺陷1：工件表面夹伤或变形。主要原因：台虎钳未装软钳口，使已加工表面被台钳钳口夹出伤痕；夹紧力过大。缺陷2：工件表面粗糙度超差。 主要原因：锉刀齿纹选用不当； 切屑嵌在锉齿中未及时清除而将表面拉毛；粗、精锉削加工余量选用不当，粗锉时锉痕太深，以至精锉无法去除。缺陷3：工件尺寸超差。主要原因：划线不准确；未及时测量尺寸或测量不准确。缺陷4：工件平面度超差。主要原因：选用锉刀不当或锉刀面不平整； 锉削姿势不正确，锉削时双手推力、压力应用不协调；未及时检查平面度就改变锉削方法。缺陷5：不应锉的部位被锉掉。 主要原因：锉直角时未用光边锉刀； 锉刀打滑而锉坏相邻面。2．千分尺使用注意事项知 1）使用前，应把千分尺的两个测砧面揩干净，转动测力装置，使两测砧面接触 (若测识 量上限大于 25mm时，在两测砧面之间放入校对量杆或相应尺寸的量块 )，接触面上应没有点 间隙和漏光现象，同时微分筒和固定套简要对准零位。链2）测量前，应把零件的被测量表面揩干净，以免有脏物存在时影响测量精度。绝对不接允许用千分尺测量带有研磨剂的表面，以免损伤测量面的精度。3）用千分尺测量零件时，应当手握测力装置的转帽来转动测微螺杆，使测砧表面保持标准的测量压力，即听到嘎嘎的声音，表示压力合适，并可开始读数。要避免因测量压力不等而产生测量误差。4）使用千分尺测量零件时，要使测微螺杆与零件被测量的尺寸方向一致。如测量外径时，测微螺杆要与零件的轴线垂直，不要歪斜。测量时，可在旋转测力装置的同时，轻轻地晃动尺架，使测砧面与零件表面接触良好。5）用千分尺测量零件时，最好在零件上进行读数，放松后取出千分尺，这样可减少测砧面的磨损。如果必须取下读数时，应用制动器锁紧测微螺杆后，再轻轻滑出零件。6）为了获得正确的测量结果， 可在同一位置上再测量一次。 尤其是测量圆柱形零件时，应在同一圆周的不同方向测量几次，检查零件外圆有没有圆度误差，再在全长的各个部位测量几次，检查零件外圆有没有圆柱度误差等。任务2凸形件制作评价标准项目质量检测内容配分评分标准实测结果得分（20±0.026）mm8超差不得分（40±0.031）mm12超差不得分（60±0.04）mm4超差不得分（6处）12超差不得分锉削（2处）8超差不得分4超差不得分4超差不得分表面粗糙度Ra3.2m（6处）6升高一级不得分M8-7H2不符合要求不得分攻螺（26±0.20）mm8超差不得分纹C12超差不得分表面粗糙度Ra12.5m2升高一级不得分2-φ10H84超差不得分铰孔（12±0.20）mm(2处)6超差不得分（30±0.15）mm6超差不得分表面粗糙度Ra1.6m(2处)2升高一级不得分安全文明生产，按车家颁发5一处不符合要求扣1安全有关的法规或企业自定有分及其关规定他操作正确规程正确规范5一处不符合要求扣1分总得分评分人任务3：燕尾板制作加工读一读B其余A训练工作图

ABBA技术要求清角槽锯成 1.5mm×1.5mm的，槽内表面粗糙度不考核工1．样图主要加工面为燕尾。作2．燕尾不仅有尺寸和角度公差要求，还有对称度公差要求。图3．表面质量要求一般。分析名称规格及数量名称规格及数量高度游标卡尺0～300mm，1把万能角度尺0°～320°，1把游标卡尺0～150mm，1把铰刀φ10H7主要千分尺25～50mm，50～75心轴φ10h7，两根工mm，各1工、作量具1套准百分表及表座锉刀扁锉、半圆锉等，备自定刀口尺100mm，1把锯弓、锯条等钻头φ9.8、φ3、φ6mm划线工具划针、划规、钢尺、等，自定样冲等角度样板60°，1把V形块全部毛坯AAQ2351块工时 240分钟练一练参考工序 工序简图检查毛坯是否符合图样要求。2．精锉工件基准面，保证图样尺寸要求。3．按图样要求划线加工，划孔中心位置线，打样冲眼。4．钻2-φ3工艺孔。5．锯削双燕尾左侧余料，留0.8～1.2锉削余量。6．粗精锉双燕尾左侧两面，保证15尺寸、60°角度公差要求及表面质量要求，并利用测量棒控制边角尺寸M。7．锯削双燕尾右侧余料，留0.8～1.2锉削余量。任务8．粗精锉削右侧两面保证15尺寸、60°角度公分差要求及表面质量要求，并利用测量棒控制尺寸解L，间接保证尺寸24公差要求。9．锯削去除下部单燕尾余料， 留0.8～1.2锉削余量。10．粗精锉削单燕尾两面，保证 15尺寸、60°角度公差要求及表面质量要求， 并利用测量棒控制尺寸N，间接保证 36尺寸公差要求。11．锯清角槽。12．钻铰2-φ10H8孔，保证图样要求。13．检查各部分尺寸，去毛刺。议一议注意 1．双燕尾应先加工好一侧，再加工另一侧，为什么？事项 2．燕尾的测量方法。与质量控制讲一讲用芯棒、万能角度尺、千分尺、游标卡尺测量燕尾形导轨和导槽1．导槽有关尺寸 b1'和a1的测量先用万能角度尺测量出燕尾导槽的角度 θ，然后用芯棒和游标卡尺测出尺寸 N、N′，再算出b1'和a1，见图1.3a和1.3b知识点链接图1.3在图1.3a中dAB cot2 2a1 N d dcot N d(1 cot )2 2在图1.3b中A'B'dtan22b1'N'd2ABN'ddtanN'd(1tan)22若∠θ=55°b1'N'1.5206da1N2.921d2．导轨有关尺寸a1''和b1''的测量先用万能角度尺测燕尾导轨的角度θ，然后用芯棒和千分尺测出外端尺寸M值，再计算出a1''和b1''，如图1.3c。b1''M2A''B''''dMd(1cot)2再用量规和百分表量出尺寸 G，则a1'' b1'' 2Gcot ''若∠ ''=55°，则a1'' b1'' 2G 0.7 b1'' 1.4G任务3燕尾板制作加工评价标准项目质量检测内容6000.046（2处）1500.043（3处）24±0.06536±0.08600±6’(3处)锉削BBARa3.2（10处）2-φ10H836±0.2铰孔ARa1.6（2处）安全文明生产，按车家颁发有关安全的法规或企业自定有关规定及其操作正确规程正确规范他总得分评分人

配分评分标准实测结果得分8分超差不得分18分超差不得分10分超差不得分8分超差不得分12分超差不得分4分超差不得分3分超差不得分8分超差不得分10分超差不得分4分超差不得分6分超差不得分6分超差不得分3分 降级不得分一处不符合要求扣1分一处不符合要求扣1分任务4：复形样板制作读一读研 其余研处训练工作图B研技术要求研磨须用手工操作精研时要注意恒温工1．样图由多种形式加工面（内六方、内弧、外弧、V形槽、孔）组合成，比较综合。作2．具有较高的尺寸精度和表面质量要求。图3．各加工面之间没有提出较高要求。分4．个别面因表面质量要求，需要进行研磨加工。析名称规格及数量名称规格及数量高度游标卡尺0～300mm，1把万能量角器0°～320°，1把千分尺25～50mm，1把扁锉、方锉、圆锉自定工等主要作0～150mm，1把工、游标卡尺锯弓、锯条自定准量备直角尺100×80，1把划线工具划针、划规、钢尺、样冲等刀口尺100mm，1把R规1套百分表及表座 1套 研具 1套钻头

φ3，φ7，φ9.8mm等，心轴自定

φ10h7，2根铰刀

φ10H7，1把全部毛坯AA45#1块工时 300分钟练一练参考工序 工序简图1．检查毛坯是否符合图样要求。2．基准加工，满足图样尺寸和位置精度要求，留0.002～0.01研磨余量。3．按图样要求划加工线和孔中心位置线，打样冲眼。4．内六方孔加工钻排孔、錾削去除余料，留锉削余量。5．依次粗精锉削内六方六个面，锉削顺序是：上任侧面、下侧面、上侧面左邻面及对面、 上侧面右邻务面及对面，保证图样尺寸要求。分解6．R20凸弧及V形槽加工钻排孔、锯削、錾削去除余料，留粗削余量。7．粗精锉圆弧面、V形槽两侧面，达到图样的尺寸公差、角度公差要求。8．锯削V形槽2*2清角缝。9．R10内圆弧加工去除R10内圆弧余料。10．粗精圆弧面，达到图样要求。11．钻铰2-φ10孔，达到图样尺寸、位置以及表面粗糙度要求。12．依次磨上、下以及左侧面，达到图样的表面质量要求。

研研研13．检查，去毛刺。议一议注1.圆弧锉削时要不断变换工件的装夹位置，保证圆弧正确性。意2.内弧与外弧加工在工艺有何差异？事3．外六方加工与内六方加工有何共同点？项与质量控制讲一讲1．关于研磨1）研磨的基本原理研磨的基本原理是磨粒通过研具对工件进行微量切削，这种微量切削，包含着物理和化知识 学的综合作用。点1）物理作用：研磨时，在研具或工件表面涂上一层研磨剂，在受到一定的压力后，研磨链剂中的磨粒嵌在研具表面构成一种半固定或浮动的“多刃”基体。当研具与工件作相对运动接时，介于两者之间的无数磨粒借助于研具的精确型面，以其“多刃”对工件进行微量切削，从而使工件逐渐得到准确的尺寸精度以及较小的表面粗糙度值。2）化学作用：有的研磨剂由于本身带有的化学性能，在研磨过程中，与空气接触的工件表面，很快就会形成一层极薄的氧化膜，而且氧化膜又很容易被研磨掉，这就是研磨的化学作用。由此可见，研磨加工实际体现了物理和化学的综合作用（2）研磨加工方法1）压嵌研磨法 它是以物理作用为主，兼有化学作用。效率较低，而且对工作场地的清洁度有较高的要求，一般用于研磨精度要求较高的工件。2）涂敷研磨法 涂敷研磨法是以物理作用为主，兼有化学作用。工作时，把研磨剂涂敷在研具或工件表面上进行研磨，磨粒在研具和工件表面间处于浮动的半运动状态，从而对工件表面起着滚挤、摩擦和研削的综合作用。（3）研磨的作用1）减小表面粗糙度值；2）能达到精确的尺寸精度；3）能改进工件的几何形状。4）研磨场地应具备的条件研磨是一种超精加工，为保证工件的研磨质量，一般研磨场地应保证空气清洁，空气相对湿度约为

40%～60%左右。（5）研磨加工余量研磨是微量切削，每研磨一遍