：钳工基础知识

第八章：钳工根底知识孙秀芬2021.5导言

钳加工——一般在钳台上以手工工具为主，对工件进行的各种加工方法。主要内容有划线、錾削、锯削、锉削、刮削、研磨、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹，以及对部件、机器进行装配、调试、维修等。钳工分类装配钳工——主要从事工件加工、机器设备的装配、调整工作。机修钳工——主要从事机器设备的安装、调试和维修。工具钳工——主要从事工具、夹具、量具、辅具、模具、刀具的制造和维修。第一节划线知识划线概述1、划线——在毛坯或工件上，用划线工具划出待加工部位的轮廓线或作为基准的点、线。平面划线立体划线划线2、划线分类3．划线的主要作用〔1〕确定工件的加工余量，使加工有明显的尺寸界限。〔2〕便于复杂工件在机床上的装夹，可按划线找正定位。〔3〕能及时发现和处理不合格的毛坯，防止造成加工损失。〔4〕采用借料划线的方法可使误差不大的毛坯得到补救，提高毛坯的利用率一．主要划线工具及其使用

常用平面划线工具划线用涂料石灰水稀糊状熟石灰水加骨胶或桃胶制成，应用于铸件、锻件毛坯的划线。蓝油2%~4%龙胆紫加3%~5%虫胶漆和91%~95%酒精混合而成，应用于已加工外表的划线。硫酸铜溶液100g水中加1g~1.5g硫酸铜和硫酸溶液，应用于形状复杂的工件划线。常用立体划线工具第一节：划线基准1、划线基准的概念选择合理的划线基准是做好划线工作的关键。复习：要素〔几何要素〕——点、线、面。1〕分类：⑴、设计基准——在图样上所选定的用来确定其他点、线、面位置的基准。⑵、工艺基准——在加工时所选定的用来确定其他点、线、面的位置的作为依据。例如：划线基准、定位基准、装配基准、测量基准等。(3)、基准重合原那么：让设计基准和工艺基准重合，防止误差。二、划线方法

划线基准——在工件上所选定的用来确定其他点、线、面位置的基准。〔1〕以两个互相垂直的平面〔或直线〕为基准2〕划线基准选择的方法〔2〕以两条互相垂直的中心线为基准〔3〕以一个平面和一条中心线为基准第一节划线知识2.找正和借料〔1〕找正——就是利用划线工具，通过调节支撑工具，使工件有关的毛坯外表处于适宜的位置。【注意】〔1〕当毛坯上有不加工外表时，通过找正后再划线，可使加工外表与不加工外表之间保持尺寸均匀。第一节划线知识〔2〕当工件有两个以上的不加工外表时，应选择其中面积较大、较重要的或外观质量要求较高的为找正依据，并兼顾其它较次要的、不加工外表。使划线后的加工外表与不加工外表之间的尺寸尽量均匀符合要求，而把无法弥补的误差反映到较次要或不醒目的部位上去。〔3〕当毛坯上没有加工外表时，通过对各种加工外表自身位置的找正后再划线，可使各加工外表的加工余量得到合理和均匀的分布，而不至于出现过于悬殊的状况。由于毛坯各外表的误差和工件结构形状不同，划线时的找正要按工件的实际情况进行。第一节划线知识〔2〕借料当毛坯尺寸、形状、位置上的误差和缺陷难以用找正的方法补救时，需要用借料的方法来解决。借料就是通过试划和调整，使各个加工外表的余量互相借用，合理分配，从而保证各加工外表都有足够的加工余量，使误差和缺陷在加工后排除3．划线的一般方法和步骤

〔1〕划线前准备〔分析图样、清理工件、涂色装中心块、擦净平板、准备好工具〕〔2〕选定划线基准〔3〕支承并找正工件〔4〕划线〔5〕检查划线后，按需打样冲眼第一节划线知识三、分度头划线1.分度头的结构和传动原理〔1〕结构利用分度头可在工件上划出水平线、垂直线、倾斜线和圆的等分线或不等分线。规格：以主轴中心到底面的高度表示。常用：FW100、FW125、FW160等。组成：主轴、回转体、分度盘、分度叉、底座等。〔2〕传动原理原理：利用蜗轮与蜗杆的传动原理，其传动比是1：40。手柄每次分度应转过的圈数【课题小结】1.了解钳工的分类及任务。2.掌握找正与借料什么时候用?它们的作用是什么？3.要掌握分度头的组成及如何用分度头进行分度？【作业】要将圆盘端面进行7等分，求每划完一条线后，分度头手柄转过几圈后再划第二条线？〔提示：分度盘正面孔数：24、25、28、30、34、37、38、39、41、42、43〕第二节钳工操作知识一、錾削定义—用手锤打击錾子对金属工件进行切削加工的方法。作用—去除毛坯上的凸缘、毛刺、浇口、冒口；分割材料錾削平面和沟槽等。〔不便于机械加工〕1、錾削工具—錾子和手锤〔1〕錾子材料：T8钢锻成；硬度56~62HRC头部有一定锥度顶端略带球形；组成錾身是八棱形；切削局部磨成楔形一、錾削錾子的种类①扁錾：錾平面、去毛刺分割板料②尖錾：錾削沟槽及分割曲形板料③油槽錾：錾削平面或曲面上的油槽〔2〕锤子-——是钳工常用的工具。由锤头、木柄和楔子组成。锤头规格用其质量大小表示。常用的0.25kg、0.5kg、1kg；材料：T7钢木柄：用硬而不脆的木材制成，如檀木、胡桃木等。一、錾削2、錾削角度：①前刀面：与切屑接触的外表②后刀面：与切削外表相对的外表③切削刃：前刀面与后刀面的交线楔角β0——錾子前刀面与后刀面之间的夹角。后角α0——錾子后刀面与切削平面之间的夹角。前角γ0——錾子前刀面与基面之间的夹角。工件材料楔角β0后角α0前角γ0工具钢、铸铁等硬材料60°--70°5°--8°γ=90°

－(β+α)结构钢等中等硬度材料50°--60°铜铝等软材料30°--50°一、錾削3、錾削的操作要点：〔1〕正确使用台虎钳〔台虎钳手柄〕；〔2〕保持正确的操作姿势和挥动速度，做到：稳、准、狠，视线落在工件的切削部位上；〔3〕注意起錾；每次錾削量约为0.5~2mm，从边缘尖角处着手；〔4〕当錾削距尽头约10~15mm时，必须掉头錾去余下的局部，以防工件边缘崩裂，形成废品。〔讲解平面錾削、油槽錾削、板料錾削〕一、錾削4、錾削的本卷须知1〕錾子要保持锋利，过钝的錾子不但工作费力，錾子外表不平整，且容易打滑或伤手。2〕錾子头部有明显毛刺时要及时磨掉，防止铁屑碎裂飞出伤人，操作者必须戴上防护眼镜。3〕锤子木柄松动或损坏时要及时更换，以防锤头飞出。4〕錾子头部、锤子头部和柄部均不应沾油。以防打滑。5〕操作者要掌握动作要领，錾削疲劳时应适当休息。6〕工作必须夹持稳固，伸出钳口高度10~15㎜，且工件下要加垫木。二、锯削定义——用手锤对材料或工件进行切断或切槽等的加工方法。锯削是粗加工；平面度一般可控制在0.2mm之内。1、手锯〔1〕手锯的组成：锯弓和锯条锯弓是安装和张紧锯条的，有固定式和活动式。〔P115图8-18〕锯条是渗碳钢冷轧而成。长度规格是以两端安装孔中心距来表示的。常用的锯条长度是300mm。二、锯削〔2〕、锯齿的切削角度：①单面有齿——相当于一排同样形状的錾子。②为了减少锯条的内应力、充分利用锯条材料同步已出现双面有齿的锯条。〔3〕、锯齿的粗细：规格：以锯条每25mm长度内的齿数来表示。一般分为粗齿锯、中齿锯、细齿锯、细变中齿锯四种〔4〕、锯路：锯条在制造时，使锯齿按一定的规律左右错开，排成一定形状称为锯路。目的是防止“夹锯〞。分类：交叉形、波浪形。二、锯削2、锯削的操作要点：〔1〕姿势正确，压力和速度要适宜。一般为40次/min〔30~60次/min)。〔2〕工件夹持要牢靠，同时防止工件变形或夹坏。〔3〕锯条安装应正确，齿尖方向朝前，松紧要适当。〔4〕选择正确的起锯方法。起锯分为近起锯和远起锯，起锯角一般小于15°，一般往返长度不小于全长的2/3。〔讲解棒料、薄板料、管料、深缝的锯削〕课题小结与作业【课题小结】通过本次课的学习要掌握錾削、锯削的使用工具和操作要领，学会安装锯条；学会选择锉刀。【作业】1.錾子的种类有哪些？各应用于什么场合？2.锯条的锯齿粗细如何表示？怎样按加工对象正确的选择锯齿的粗细？3.什么叫锯路？它有什么作用？4.锉刀的规格有哪两种？如何表示？三、锉削定义——用锉刀对工件外表进行切削的加工方法。其精度是在錾、锯之后对工件进行精度较高的加工，其精度可达0.01mm。1、锉刀〔1〕组成：锉身和锉柄材料：T12、T13或T12A、T13A；硬度62~72HRC三、锉削〔2〕、锉刀的种类：1〕钳工锉：应用广泛。按断面形状分：平锉、方锉、三角锉、半圆锉、圆锉等。2〕异形锉：锉削特殊外表。有弯的和直的两种。刀口锉、菱形锉、扁三角锉、椭圆圆肚锉等3〕整形锉：(什锦锉)各种形状的小锉。用于修整工件上细小局部，通常有5、6、8、10、12把一套的。三、锉削〔3〕、锉削的规格：规格分为尺寸规格和齿纹粗细规格。1〕尺寸规格：圆锉刀----以断面直径尺寸表示；方锉刀----以边长为尺寸规格表示其他锉刀----以锉身长度表示2〕粗细规格：以锉刀每10mm轴向长度内的主锉纹条数表示。1号：粗齿锉；2号：中齿锉；3号：细齿锉；4号：双细齿锉；5号：油光锉；〔4〕、锉刀的选择与保养：1〕选择：通常应根据工件的外表形状、尺寸大小、尺寸精度、材料性质、加工余量以及外表粗糙度等要求来选择。三、锉削2〕保养：①新锉刀要先使用一面，用钝后再用另一面；②在粗挫时，应充分使用锉刀的有效全长，提高效率，防止挫齿局部磨损；③锉刀上不能沾水和油；④如锉屑嵌入齿缝内，必须及时用钢丝刷沿着挫齿的纹路进行去除；⑤不能用挫毛坯上的硬皮及经过淬硬的工件；⑥铸件外表如有硬皮，应先用砂轮磨去或用旧锉刀和锉刀有齿侧边将其挫去，然后再进行正常的锉削加工；⑦锉刀使用完毕必须清刷干净，以免生锈；⑧无论是使用过程中还是放入工具箱内，不能与其他工具或工件放在一起，也不能与其他锉刀相互重叠堆放，以免损坏挫齿。三、锉削2、锉削要点：〔1〕保持正确的操作姿势和速度；一般为40次/min〔20~40次/min〕；〔2〕两手用力要平衡，回程不要施加压力，以减少挫齿的磨损。3、锉削方法〔1〕平面的锉削方法：顺向锉----用于不大的平面和最后的锉光交叉锉----用于较大的平面锉削推锉-----用于狭长平面锉削检验不平度：用钢尺、刀口尺以透光法检验三、锉削〔2〕曲面的锉削方法：1〕锉削外圆弧面方法使用板锉，同时完成两个运动过程：前进运动和锉刀绕工件圆弧中心的转动。方法：①顺着圆弧面挫——适用于精挫圆弧；②对着圆弧面挫——适用于粗挫圆弧。2〕锉削内圆弧面方法使用圆锉或掏挫、半圆锉、方锉。同时完成三个运动过程：前进运动，随圆弧面向左或向右移动，绕锉刀中心转动。3〕平面与曲面的连接方法一般情况，先加工平面后加工曲面，这样便于曲面与平面圆滑连接。4〕球面锉削方法锉削圆柱形工件端部的球面时，锉刀要以纵向和横向两种锉削运动相结合，才能获得要求的球面。四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工1、钻孔定义——用钻头在实体材料上加工孔的方法。在钻床上加工的。特点：半封闭、转速高、切削量大、排屑困难、摩擦严重、钻头易抖动、加工精度低，IT11~IT10。〔1〕钻头简介1〕麻花钻的结构及各局部名称①钻头的种类：麻花钻、扁钻、深孔钻、中心钻等。组成：由柄部、颈部、工作局部组成。材料：高速钢；硬度62~68HRC；四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工②钻头的各局部名称柄部直柄＜13mm；锥柄＞13mm颈部在磨制钻头时作退刀槽使用。工作局部由切削局部和导向局部两局部组成。导向局部用来保持麻花钻钻孔时的正确方向并修光孔壁，同时还是切削局部的后备。切削局部六面：两个前刀面、两个后刀面、两个副后刀面五刃：两个主切削刃、两个副切削刃、一条横刃四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工2〕钻头的刃磨①两手握法〔图8—37a〕②钻头与砂轮的相对位置〔图8—37a〕③刃磨动作〔图8—37b〕〔2〕钻孔方法1〕工件划线按位置尺寸要求，划出孔位中心线，打上样冲眼。2〕起钻3〕手进给操作四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工〔3〕本卷须知1〕严格遵守钻床操作规程，严禁戴手套操作。2〕钻孔过程中需要检测时，必须先停车后检测。3〕钻孔时平口钳的手柄端应放置在钻床工作台的左向，以防止转矩过大造成平口钳落地伤人。四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工2.扩孔与锪孔〔1〕扩孔钻与锪孔钻简介1〕扩孔钻有高速钢和硬质合金扩孔钻两种，也可以用钻头代替。〔图8—41〕2〕锪孔钻有圆柱形锪钻、圆锥形锪钻和端面锪钻等。〔图8—42〕〔2〕扩孔与锪孔的方法1〕扩孔：用麻花钻扩孔，扩孔前钻孔直径为0.5～0.7倍的要求扩孔；用扩孔钻，扩孔前钻孔直径为0.9倍的要求扩孔。2〕锪孔：进给量为钻孔的2～3倍，切削速度为钻孔的1/3～1/2倍，精锪时，可利用停车后的主轴惯性来锪孔，以减少振动而获得光滑外表。四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工3.铰孔定义：用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以获得较高尺寸精度和较小外表粗糙度值的方法。精度：可到达的公差等级为IT9~IT7〔1〕铰刀的种类及特点1〕铰刀的组成柄部——起夹持的作用；颈部——退刀槽工作局部——由切削局部和校准局部组成。切削局部：切去余量的工作校准局部：起定向、修光孔壁、保证铰孔直径和便于测量等作用。为了减小铰刀和孔壁的摩擦，校准局部磨出倒锥，齿数一般为4~8个，为了测量，多采用偶数齿。四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工2〕铰刀的分类：①按使用方法分：机用铰刀——工作局部短，颈部长；手用铰刀——工作局部长颈部短；尾部是四棱柱②按材料分：高速钢、高碳钢和硬质合金等；③按结构分：整体式和可调式；④按外部形状分：Ⅰ直槽式——普通孔Ⅱ锥铰刀：1：10——用于铰削联轴器上与销孔配合的锥孔；莫式锥度〔1：20〕——用于铰削0~6号莫氏锥度孔；1：30——用于铰削套式刀具上的锥孔；1：50——用于铰削圆锥定位销孔；Ⅲ螺旋槽铰刀：铰削带有键槽的内孔。注意：孔有通孔和不通孔之分：即称为通孔和盲孔四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工〔2〕铰削方法1〕铰削余量—应考虑考孔径大小、材料软硬、尺寸精度、外表粗糙度要求、铰刀类型及加工工艺等多种因素合理选用。一般粗铰余量为0.15~0.35㎜，精铰余量为0.1~0.2㎜；用普通标准高速钢铰刀铰孔时参考表8—1〔2〕铰削切削速度和进给量：高速钢刀具切削速度m/min进给量mm/r铰削钢件4—80.5~1铰削铸铁6—80.5~1铰削铜铝8—121~1.2四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工4.攻螺纹和套螺纹〔1〕螺纹的种类主要有普通螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹及管螺纹。〔2〕螺纹的根本尺寸和代号四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工〔3〕普通螺纹的加工1〕内螺纹的加工工具与加工方法攻螺纹的工具①丝锥分为手用和机用。结构柄部——被夹持，起传递扭矩的作用；切削局部：起切削作用；校准局部：起修光和校准作用，并引导丝锥沿轴向前进；成组丝锥：攻螺纹时，为了减小切削力和延长丝锥的寿命，一般将整个切削分配给几支丝锥来承担。通常M6~M24丝锥每组有两只；M6以下及M24以上的丝锥每组有三只；细牙螺纹为两只一组；工作局部四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工②铰杠：——是手工攻螺纹时用来夹持丝锥的工具。分类：普通铰杠和丁字形铰杠。每类铰杠又分为固定式和活络式两种。〔见图8-48〕③攻螺纹方法攻螺纹前底孔直径与孔深确实定：攻螺纹前底孔直径确实定：对钢和其他塑性大的材料，扩张量中等的D孔=D—P对铸铁和其他塑性小的材料：扩张量较小的D孔=D—〔1.05~1.1〕P式中：D孔——螺纹底孔钻头直径，mmD——螺纹大径，mm；P——螺距，mm攻螺纹前底孔深度确实定：Ｈ深＝ｈ有效＋０.７Ｄ四、钻孔、扩孔、铰孔、螺纹加工攻螺纹的操作要点：A.按确定的攻螺纹的底孔直径和深度钻底孔，并将孔口倒角，便于丝锥顺利切入。B.起攻时，可一手用手掌按住铰杠中部沿丝锥轴线用力加压，另一只手配合作顺向旋进；或两手握住铰杠两端均匀施压，并将丝锥顺向旋进，保障丝锥中心线与孔中心线重合。C.当丝锥攻入1~2圈时，应在丝锥的前后、左右方向上检查丝锥与工件外表的垂直度，并不断校正；丝锥的切削局部全部进入工件时，要间断性地倒转1/4~1/2圈，进行断屑和排屑。D.攻螺纹时必须以头攻、二攻、三攻顺序攻削至标准尺