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文档简介

校本教材钳工工艺与技能训练(数控技术应用专业)主编张汉松来安县高级职业中学模块一钳工一般知识知识目标:1、了解钳工场地的基本概况,熟悉安全生产的有关知识。2、了解游标量具、千分尺、百分表的结构,理解其刻线原理;技能目标:1、钳工常用设备操作的基本技能和保养。2、常用量具测量的基本技能.项目一认识钳工制造一种产品,都有各自的生产过程。机械制造企业的生产过程是从原材料的准备开始,直至变为成品之间的各个相互联系劳动过程的总和。它一般包括原材料的运输和储存,生产的准备工作(设计出图样、试制样品、制订生产计划和工艺文件等),毛坯制造(锻造、铸造或焊接等),再经过机械加工(车、铣、刨、磨等)、钳加工和热处理成为零件,零部件装配和总装成为成品以及成品的检验、试机、油漆和包装等全过程。往往很多成品不是在一个工厂内单独制造的,而是由许多企业社会化大协作生产的。这种大生产方式有利于产品零部件的通用化、标准化和组织专业化生产,有利于引进高新技术,加速生产技术的发展和保证质量,有利于提高劳动生产率和降低产品的成本,从而增强我们的经济发展活力和国际竞争力。一个机械制造企业,为了完成本厂的全部生产过程,除了要设置有关的管理部门和车间外,还要配备各种管理人员、技术人员和工人。技术工人在车间直接从事生产劳动,是社会化大生产的主力军。随着生产技术的发展,技术工人之间有了明确的分工,通常设有铸工、锻工、热处理工、车工、铣工、刨工、磨工和钳工等许多工种。钳工工作的主要内容钳工是切削加工中重要的工种之一。它是利用手持工具对金属进行切削加工的一种方法。它的工作范围较广,且具有万能性和灵活性的优势,不受设备、场地等条件的限制。因此,凡是采用机械加工方法不太适宜或难以进行机械加工的场合,通常可由钳工来完成;尤其是机械产品的装配、调试、安装和维修等更需要钳工。所以说,钳工不仅是机械制造工厂中不可缺少的工种之一,而且是对产品的最终质量负有重要责任的工种。目前,钳工主要分为普通钳工、工具钳工等。作为一名钳工,首先应不断提高自己的思想道德素质和科学文化素质,同时要掌握好各项基本操作技能。它包括:划线、錾削、锉削、锯削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、矫正、弯形、刮削、研磨、自用工具的刃磨和简单热处理及技术测量等;进而掌握零部件和产品的装配、修理和调试的技能。二、钳工概述1、钳工应用范围(1)加工前的准备工作。如清理毛坯,在工件上划线等。(2)加工精密零件。如锉样板、刮削或研磨机器量具的配合表面等。(3)零件装配成机器时互相配合零件的调整,整台机器的组装、试车、调试等。(4)机器设备的保养维护。2、钳工的特点钳工大部分由手工操作来完成,故对工人的个人技术要求较高,劳动强度较大,生产率较低,但由于钳工所用工具简单,操作灵活、简便。因此,在目前机械制造和修配工作中,它仍是不可缺少的重要工种。3、钳工的分类(1)普通钳工使用钳工工具、钻床、锯、锉刀等、按要求加工零件和装配、修理工作。(2)机修钳工使用钳工工具和其他辅助工具和设备对各类设备进行安装、调试、维护、修理等工作。(3)工具钳工使用钳工工具、设备、辅助工具和设备对工装、工具、量具、辅助工具、检测工具、模具进行制造、安装、检测维修等工作。(4)模具钳工模具钳工的主要工作就是模具制造、修理、维护以及更新。除模具之外,模具钳工的工作范畴也包括各种夹具、钻具、量具的制作与维护。此外,某些行业还要求模具钳工有能力对一些有特殊要求的工装设备进行设计、加工、组装、测试、校准等。三、钳工工作场地的合理布局钳工工作场地是指钳工的固定工作场地,合理组织安排好钳工的工作场地,是保证安全生产和产品质量的一项重要措施。合理布局主要设备、钳工工作台应放在光线适宜、工作方便的地方、应在工作台中间安装安全网、砂轮机、钻床应设置在场地边缘、尤其是砂轮机一定要按装在安全可靠的地方。正确摆放毛坯、工件、毛坯和工件要分开摆放整齐、并尽可能放在工件架上、以免磕碰。理摆放工具、夹具、量具要摆放有序,常用的工具、夹具、量具用后应急时清理、维护和保养并妥善放置。工作场地应保持清洁、工作和训练后应按要求对设备进行清理、润滑并把场打扫干净。四、安全文明1、工作前要配戴好防护用品2、女同学要戴帽子,男同学头发长的也要戴帽子。3、戴防护眼镜,要大一点。4、不准穿拖鞋。5、在工厂里要穿工作服,代套袖,不要穿有导电性能的衣裤。6、钻孔时不准代手套。7、磨削时要代防护眼镜。8、钻床和砂轮机在使用前一定要检查是否正常。9、不准擅自使用不熟悉的机床、量具和工具。10、工具摆放应有一定的规律性、严禁乱堆乱放。11、清除切屑要用刷子或用铁钩子、不要直接用手清除或用觜吹。12、使用电动工具要有绝缘防护和安全接地措施。项目二钳工常用设备一、钳桌钳桌也称钳工台(图1-1)上面装有台虎钳。它是钳工工作的主要设备。钳桌用木料或钢材制成。其高度约800~900mm,长度和宽度可随工作需要而定。钳桌一般都有几个抽屉,用来收藏工具。图1-1二、台虎钳1、用途装置在工作台上,用以夹稳加工工件,为钳工车间必备工具。转盘式的钳体可旋转,使工件旋转到合适的工作位置。2、规格其规格用钳口宽度来表示,常用规格有100mm,125mm,150mm等3、分类台虎钳有固定式(图1-2a)和回转式(图1-2b)两种。回转式台虎钳由于使用较方便,故应用较广图1—2a)固定式b)回转式1—钳口2—螺钉3—螺母4、12—手柄5—夹紧盘6—转盘座9—弹簧10—活动钳身11—丝杆4、使用台虎钳的注意事项(1)夹紧工件时要松紧适当,只能用手板紧手柄,不得借助其他工具加力。(2)强力作业时,应尽量使力朝向固定钳身。(3)不许在活动钳身和光滑平面上敲击作业。(4)对丝杠、螺母等活动表面应经常清洗、润滑,以防生锈。三、砂轮机1、砂轮机是用来刃磨各种刀具、工具的常用设备。2、砂轮机的构造砂轮机主要是由基座、砂轮、电动机或其他动力源、托架、防护罩等所组成。立式砂轮机(图1—3)台式砂轮机(图1—4)3、砂轮机的作用砂轮机用来刃磨錾子、钻头、刮刀等刀具或样冲、划针等其他工具,也可用来磨去工件或材料上的毛刺、锐边等。4、砂轮机的安全操作规(1)砂轮机的旋转方向要正确,只能使磨屑向下飞离砂轮。(2)砂轮机启动后,应在砂轮机旋转平稳后再进行磨削。若砂轮机跳动明显,应及时停机修整。(3)砂轮机托架和砂轮之间应保持3mm的距离,以防工件扎入造成事故。(4)磨削时应站在砂轮机的侧面,且用力不宜过大。(5)新领的砂轮要有出厂合格证,或检查试验标志。安装前如发现砂轮的质量、硬度、粒度和外观有裂缝等缺陷时,不能使用。(6)拧紧螺帽时,要用专用的板手,不能拧得太紧,严禁用硬的东西锤敲,防止砂轮受击碎裂。(7)砂轮装好后,要装防护罩,挡板和托架。(8)初磨时不能用力过猛,以免砂轮受力不均而发生事故。(9)禁止磨削紫铜、铅、木头等东西,以防砂轮嵌塞。(10)磨刀时,人应站在砂轮机的侧面,不准两人同时在一块砂轮上磨刀。(11)经常修整砂轮表面的平衡度,保持良好的状态。(12)磨刀人员应戴好防护眼镜。四、钻床钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动,钻头轴向移动为进给运动。钻床结构简单,加工精度相对较低,可钻通孔、盲孔,更换特殊刀具,可扩、锪孔,铰孔或进行攻丝等加工。加工过程中工件不动,让刀具移动,将刀具中心对正孔中心,并使刀具转动(主运动)。钻床的特点是工件固定不动,刀具做旋转运动。1、钻床的作用钻床是具有广泛用途的通用性机床,可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和攻螺纹等加工。在钻床上配有工艺装备时,还可以进行镗孔,在钻床上配万能工作台还能进行钻孔、扩孔、铰孔。2、钻床分类钻床主要用钻头在工件上加工孔(如钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、锪孔等)的机床。机械制造和各种修配工厂必不可少的设备。根据用途和结构主要分为以下几类(1)立式钻床工作台和主轴箱可以在立柱上垂直移动,用于加工中小型工件。(2)台式钻床台式钻床简称台钻,是一种体积小巧,操作简便,通常安装在专用工作台上使用的小型孔加工机床。台式钻床钻孔直径一般在13毫米以下,最大不超过16毫米。其主轴变速一般通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现,主轴进给靠手动操作。(3)摇臂钻床主轴箱能在摇臂上移动,摇臂能回转和升降,工件固定不动,适用于加工大而重和多孔的工件,广泛应用于机械制造中。(4)深孔钻床用深孔钻钻削深度比直径大得多的孔(如枪管、炮筒和机床主轴等零件的深孔)的专门化机床,为便于除切屑及避免机床过于高大,一般为卧式布局,常备有冷却液输送装置(由刀具内部输入冷却液至切削部位)及周期退刀排屑装置等。(5)中心孔钻床用于加工轴类零件两端的中心孔。(6)铣钻床铣钻床是机械加工主要设备之一,在铣钻床上用铣刀对工件进行加工的方法称为铣削。它可用来加工平面、台阶、斜面、沟槽、成形表面、齿轮和切断等。(7)卧式钻床主轴水平布置,主轴箱可垂直移动的钻床。一般比立式钻床加工效率高,可多面同时加工。立式钻床台式钻床摇臂钻床深孔钻床钻铣床3、钻床安全操作规程(1)工作前必须穿好工作服,扎好袖口,不准围围巾,严禁戴手套,女生发辫应挽在帽子内。(2)要检查设备上的防护、保险、信号装置。机械传动部分、电气部分要有可靠的防护装置。工具、卡具是否完好,否则不准开动。(3)钻床的平台要紧住,工件要夹紧。钻小件时,应用专用工具夹持,防止被加工件带起旋转,不准用手拿着或按着钻孔。(4)手动进刀一般按逐渐增压和减压的原则进行,以免用力过猛造成事故。(5)调整钻床速度、行程、装夹工具和工件时,以及擦试钻床时要停车进行。(6)钻床开动后,不准触运动着的工件、刀具和传动部分。禁止隔着机床转动部分传递或拿取工具等物品。(7)钻头上绕长屑时,要停车清除,禁止用口吹、手拉,应使用刷子或铁钩清除。(8)凡两人或两人以上在同一台机床工作时,必须有一人负责安全,统一指挥,防止发生事故。(9)发现异常情况应立即停车,请有关人员进行检查。(10)钻床运转时,不准离开工作岗位,因故要离开时必须停车并切断电源。(11)工作完后,关闭机床总闸,擦净机床,清扫工作地点。(12)使用前要检查钻床各部件是否正常(13)钻头与工件必须装夹紧固,不能用手握住工件,以免钻头旋转引起伤人事故以及设备损坏事故。(14)集中精力操作,摇臂和拖板必须锁紧后方可工作,装卸钻头时不可用手锤和其他工具物件敲打,也不可借助主轴上下往返撞击钻头,应用专用钥匙和扳手来装卸,钻夹头不得夹锥形柄钻头。(15)钻薄板需加垫木板,钻头快要钻透工件时,要轻施压力,以免折断钻头损坏设备或发生意外事故。(16)钻头在运转时,禁止用棉纱和毛巾擦拭钻床及清楚铁屑。工作后钻床必须擦拭干净,切断电源,零件堆放及工作场地保持整齐、整洁,认真做好交接班工作。项目三钳工常用量具为了保证产品质量,必须对加工中及加工完毕的工件进行严格的测量。所谓测量,是指将被测量(未知量)与已知的标准量进行比较,以得到被测量大小的过程,是对被测量对象定量认识的过程。用来测量、检验零件和产品尺寸及形状的工具被称为量具。量具的种类很多,根据其用途和特点,可分为三种类型:1、万能量具也称通用量具。这类量具一般都有刻度,在测量范围内可以测量零件和产品形状及尺寸的具体数值,如钢直尺、游标卡尺、千分尺、游标万能角度尺等。2、专用量具这类量具不能测量出实际尺寸,只能测定零件和产品的形状及尺寸是否合格,如塞尺、量规等。3、标准量具标准量具是只能制成某一固定尺寸,用来校队和调整其他量具的量具,如量块等。凡利用尺身和游标刻线间长度之差原理制成的量具,统称为游标量具。应用游标读数原理制成的量具有;游标卡尺,高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等,用以测量零件的外径、内径、长度、宽度,厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等,应用范围非常广泛。一、游标卡尺游标卡尺是一种常用的量具,具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点,可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等,应用范围很广。1、游标卡尺的结构游标卡尺可用来测量长度、厚度、外径、内径、孔深和中心距对等。主要由尺身、上量爪、下量爪、游标、紧固螺钉、深度尺等组成。游标卡尺的精度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。游标卡尺的结构(图1—5)测量工件宽度(图1—6)测量工件外径(1—7)测量工件内径(1—8)测量工件深度(1—9)2、游标卡尺的读数原理游标卡尺是利用主尺刻度间距与副尺刻度间距读数的。以0.02mm游标卡尺为例,主尺的刻度间距为1mm,当两卡脚合并时,主尺上49mm刚好等于副尺上50格,副尺每格长为=0.98mm。主尺与副尺的刻度间相关为1-0.98=0.02mm,因此它的测量精度为0.02mm。3、游标卡尺的读数方法游标卡尺读数分为三个步骤,下面以图1--10所示0.02游标卡尺的某一状态为例进行说明。(1)在主尺上读出副尺零线以左的刻度,该值就是最后读数的整数部分。图示33mm。游标卡尺读数示例(图1--10)(2)副尺上一定有一条与主尺的刻线对齐,在刻尺上读出该刻线距副尺的格数,将其与刻度间距0.02mm相乘,就得到最后读数的小数部分。图示为0.24mm。(3)将所得到的整数和小数部分相加,就得到总尺寸为33.24mm。4、其他游标卡尺(1)电子数显卡尺及带表卡尺其特点是读数直观准确,使用方便而且功能多样。当电子数显卡尺测得某一尺寸时,数字显示部分就清晰地显示出测量结果。带表游标卡尺(图1—11)电子数显游标卡尺(图1—12)(2)游标深度尺用来测量台阶的高度、孔深和槽深。(3)游标高度尺用来测量零件的高度和划线。(4)齿厚游标卡尺用来测量齿轮(或蜗杆)的弦齿厚或弦齿高。深度游标卡尺(图1—13)齿厚游标卡尺(图1—14)游标高度尺(图1—15)5、游标卡尺使用方法及注意事项(1)根据被测工件的特点、尺寸大小和精度要求选用合适的类型、测量范围和分度值。(2)测量前应将游标卡尺擦干净,并将两量爪合并,检查游标卡尺的精度状况;大规格的游标卡尺要用标准棒校准检查。(3)测量时,被测工件与游标卡尺要对正,测量位置要准确,两量爪与被测工件表面接触松紧合适。(4)读数时,要正对游标刻线,看准对齐的刻线,正确读数;不能斜视,以减少读数误差。(5)用单面游标卡尺测量内尺寸时,测得尺寸应为卡尺上的读数加上两量爪宽度尺寸。(6)严禁在毛坯面、运动工件或温度较高的工件上进行测量,以防损伤量具精度和影响测量精度。二、千分尺1、千分尺的结构与规格千分尺是测量中最常用的精密量具之一,按照用途不同可分为外径千分尺、内径千分尺、深度千分尺、内测千分尺和螺纹千分尺。千分尺的测量精度为0.01mm。外径千分尺的测量范围在500mm以内时,每25mm为一挡,如0~25mm,25~50mm等;测量范围在500~1000mm时,每100mm为一挡,如500~600mm,600~700mm等。下图为钳工常用的外径千分尺(如图1—16):测微螺杆活动套筒(微分筒)测微螺杆活动套筒(微分筒)测砧固定套管测砧固定套管尺架尺架测力棘轮旋钮锁紧装置隔热装置测力棘轮旋钮锁紧装置隔热装置图1—162、千分尺的刻线原理千分尺的固定套管上刻有轴向中线,作为读数基准线,上面一排刻线标出的数字表示毫米整数值;下面一排刻线未注数字,表示对应上面刻线的半毫米值。即固定套管上下每相邻两刻线轴向长为0.5mm。千分尺的测微螺杆的螺距为0.5mm,当微分筒每转一圈时,测微螺杆便随之沿轴向移动0.5mm。微分筒的外锥面上一圈均匀刻有50条刻线,微分筒每转过一个刻线格,测微螺杆沿轴向移动0.01mm。所以千分尺的测量精度为0.01mm。3、千分尺的读数方法先读出固定套管上露出来的刻线的整数毫米及半毫米数。再看微分筒哪一刻线与固定套管的基准线对齐,读出不足半毫米的小数部分。最后将两次读数相加,即为工件的测量尺寸。12mm24×0.01=0.24mm12mm24×0.01=0.24mm12+240.01=12+0.24=12.24mm图1—1715×0.01=0.15mm15×0.01=0.15mm32mm32+0.5+150.01=32.5+0.15=32.65mm图1—184+20×0.01=4.20mm图1—19使用千分尺前,应先校对千分尺的零位。所谓“校对千分尺的零位”,就是把千分尺的两个测量面擦干净,转动测微螺杆使它们贴合在一起(这里针对0~25mm的千分尺而言,若测量范围大于0~25mm时,应该在两测量面间放上校对样棒),检查微分筒圆周上的“0”刻线是否对准固定套筒的基准轴向中线,微分筒的端面是否正好使固定套筒上的“0”刻线露出来。图1--20注意事项:①使用前,应先把千分尺的两个测量面擦干净,转动测力装置,使两测量面接触,此时活动套简和固定套筒的零刻度线应对准。②测量前,应将零件的被测量面擦干净,不能用千分尺测量带有研磨剂的表面和粗糙表面。③测量时,左手握千分尺尺架上的绝热板,右手旋转测力装置的转帽,使测量表面保持一定的测量压力。④绝不允许旋转活动套筒(微分筒)来夹紧被测量面,以免损坏千分尺。⑤应注意测量杆与被测尺寸方向一致,不可歪斜,并保持与测量表面接触良好。⑥用千分尺测量零件时,最好在测量中读数,测毕经放松后,再取下千分尺,以减少测量杆表面的磨损。⑦读数时,要特别注意不要读错主尺上的0.5mm。⑧用后应及时擦干净,放入盒内,以免与其他物件碰撞而受损,影响精度。三、百分表1、百分表的结构百分表是一种指示式量仪,主要用来测量工件的尺寸、形状和位置误差,也可用于检验机床的几何精度或调整工件的装夹位置偏差。百分表的测量范围一般有0~3mm,0~5mm和0~10mm3种。按制造精度不同,百分表可分为0级、1级和2级。1—测头2—量杆3—小齿轮(16齿)4、7—大齿轮(100齿)5—传动齿轮6、8—大小指针9—表盘10—表圈11—拉簧图1—212、百分表的刻线原理与读数:百分表量杆上的齿距是0.625mm。当量杆上升16齿时(即上升0.625×16=10mm),16齿的小齿轮正好转1周,与其同轴的100齿的大齿轮也转1周,从而带动齿数为10的小齿轮和长指针转10周。即当量杆上移动1mm时,长指针转1周。由于表盘上共等分100格,所以长指针每转1格,表示量杆移动0.01mm。故百分表的测量精度为0.01mm。测量时,量杆被推向管内,量杆移动的距离等于小指针的读数(测出的整数部分)加上大指针的读数(测出的小数部分)。3、注意事项(1)读数时眼睛要垂直于表针,防止偏视造成读数误差。(2)远离液体,不使冷却液、切削液、水或油与内径表接(3)

在不使用时,要摘下百分表,使表解除其所有负荷,让测量杆处于自由状态(4)成套保存于盒内,避免丢失与混用四、万能游标角度尺1、万能角度尺的结构万能角度尺的结构如图所示,它主要有基尺、尺身(主尺)、直角尺、直尺、游标、制动器(锁紧螺钉)、扇形板、调节螺钮和卡块等组成。游标万能角度尺其测量范围分别为0°~320°和0°~360°。图1—222、万能角度尺的结构刻线原理游标刻线尺身刻线游标刻线尺身刻线图1—23尺身上刻线每格为1°游标上的刻线共有30格,平分尺身的29°,则游标上每格为29°/30,尺身与游标每格的差值为2′,即万能游标量角器的测量精度为2′。3、万能角度尺的读数方法万能游标量角器的读数方法同游标卡尺相似,先读数游标上零线以左的整度数,再从游标上读出第n条刻线(游标零线除外)与尺身刻线对齐,则角度值的小数部分为(n×2′),将两次数值相加,即为实际角度值。图1—244、万能游标角度尺使用方法及测量范围万能角度尺使用前应先校准零位。万能角度尺的零位,是直尺与直角尺均装上,当直角尺和基尺的底边与直尺无间隙接触,此时主尺与游标的“0”刻线对准。调整好零位后,通过基尺、直尺、直角尺进行组合,可测量0~320°之间4个角度段内的任意角度值。测量时,根据零件被测部位的情况,先调整好直角尺或直尺的位置,用卡块上的螺钉把它们紧固住,再来调整基尺测量面与其他有关测量面之间的夹角。这时,要先松开制动器上的螺母,移动主尺作粗调整,然后再转动扇形板背面的旋钮作细微调整,直到两个测量面与被测表样图工件图1—25(1)0°~50°主尺+角尺+直尺调节方法测量方法图1—26(2)50°~140°主尺+直尺调节方法测量方法图1—27面密切贴合为止。最后拧紧制动器上的螺母,把角度尺取下来进行读数。(3)140°~230°主尺+角尺调节方法测量方法图1—28(4)230°~320°主尺调节方法测量方法图1—294、测量注意事项(1)使用前,检查角度尺的零位是否对齐。(2)测量时,应使角度尺的两个测量面与被测件表面在全长上保持良好的接触,然后拧紧制动器上螺母进行读数。(3)测量角度在0°~50°范围内,应装上角尺和直尺。(4)测量角度在50°~140°范围内,应装上直尺。(5)测量角度在140°~230°范围内,应装上角尺。(6)测量角度在230°~320°范围内,不装角尺和直尺。(7)测量完毕后,应用汽油或酒精把万能角度尺洗净,用干净布仔细擦干,涂上防锈油,然后装入专用盒内存放。五、量块量块是具有一对相互平行测量面和精确尺寸,且截面为矩形的长度测量工具。它是用不易变形的耐磨材料制成的,有较高的硬度和尺寸稳定性。量块是成套制作的,每套具有一定数量、不同尺寸的量块,常用的一般有42块、87块、9l块等。同一次选用量块测量时,应尽可能采用最少的块数,以减少积累误差。用87块一套的量块,一般不要超过四块;用42块一套的量块,一般不超过五块。在选用时,应首先选取最后一位数字,以后各块以此类推。例如,需要测量的尺寸为48.245mm时,从87块一套的盒中应选取:图1—30量块1、成套量块和量块尺寸的组合量块是成套供应的,并每套装成一盒。每盒中有各种不同尺寸的量块,其尺寸编组有一定的规定。常用成套量块的块数和每块量块的尺寸,见表1--1。在总块数为83块和38块的两盒成套量块中,有时带有四块护块,所以每盒成为87块和42块了。护块即保护量块,主要是为了减少常用量块的磨损,在使用时可放在量块组的两端,以保护其它量块。每块量块只有一个工作尺寸。但由于量块的两个测量面做得十分准确而光滑,具有可粘合的特性。即将两块量块的测量面轻轻地推合后,这两块量块就能粘合在一起,不会自己分开,好像一块量块一样。由于量块具有可粘合性,每块量块只有一个工作尺寸的缺点就克服了。利用量块的可粘合性,就可组成各种不同尺寸的量块组,大大扩大了量块的应用。但为了减少误差,希望组成量块组的块数不超过4~5块。为了使量块组的块数为最小值,在组合时就要根据一定的原则来选取块规尺寸,即首先选择能去除最小位数的尺寸的量块。例如,若要组成87.545mm的量块组,其量块尺寸的选择方法如下:量块组的尺寸87.545mm选用的第一块量块尺寸1.005mm剩下的尺寸86.54mm选用的第二块量块尺寸1.04mm剩下的尺寸85.5mm选用的第三块量块尺寸5.5mm剩下的即为第四块尺寸80mm2、注意事项1、使用前,先在汽油中洗去防锈油,再用清洁的麂皮或软绸擦干净。不要用棉纱头去擦量块的工作面,以免损伤量块的测量面。2、清洗后的量块,不要直接用手去拿,应当用软绸衬起来拿。若必须用手拿量块时,应当把手洗干净,并且要拿在量块的非工作面上。3、把量块放在工作台上时,应使量块的非工作面与台面接触。4、不要使量块的工作面与非工作面进行推合,以免擦伤测量面。表1-1成套量块的编组套别总块数精度级别尺寸系列(mm)间隔(mm)块数19100,0,10.5,11.001,1.002,…,1.0091.01,1.02,…,1.491.5,1.6,…,1.92.0,2.5,…,9.510,20,…,100―0.0010.010.10.51029495161028300,0,12,(3)0.5,1,1.0051.01,1.02,…,1.491.5,1.6,…,1.92.0,2.5,…,9.510,20,…,100―0.010.10.510349516103460,1,211.001,1.002,…,1.0091.01,1.02,…,1.091.1,1.2,…,1.92,3,…,910,20,…,100―0.0010.010.111019998104380,1,2(3)1,1.0051.01,1.02,…,1.091.1,1.2,…,1.92,3,…,910,20,…,100―0.010.1110299810567810-10+10-10+00,0,10.991,0.992,…,11,1.001,…,1.0091.991,1.992,…,22,2.001,…,2.0090.0010.0010.0010.001101010109800,0,12,(3)125,150,175,200,250,300,400,500―8105600,700,800,900,1000―55、量块使用后,应及时在汽油中清洗干净,用软绸揩干后,涂上防锈油,放在专用的盒子里。若经常需要使用,可在洗净后不涂防锈油,放在干燥缸内保存。绝对不允许将量块长时间的粘合在一起,以免由于金属粘结而引起不必要损伤。六、塞尺塞尺也称间隙片,俗称厚薄规。每一套由若干片组成,各片厚度不等,每片都标有厚度数值。使用塞尺时,根据被测间隙的大小,可用一片或数片重叠在一起插入间隙内。例如用0.3mm的间隙片可以插入工件的缝隙,而0.35mm的间隙片就插不进去,说明了被测的缝隙在0.3~0.35mm之间。图1—31注意事项:1、根据结合面的间隙情况选用塞尺片数,但片数愈少愈好;2、测量时不能用力太大,以免塞尺遭受弯曲和折断;3、不能测量温度较高的工件。4、塞尺使用完后要擦拭干净,并及时放到夹板中去。七、塞规塞规(图1—32)是用来检验工件内径尺寸的量具。它有两个测量面:小端尺寸按工件内径的最小极限尺寸制作,在测量内孔时应能通过,称为通规;大端尺寸按工件内径的最大极限尺寸制作,在测量内孔时不通过工件,称为止规。用塞规检验工件时,如果通规能通过且止规不能通过,说明该工件合格。二者缺一不可,否则,即是不合格。图1—32塞规八、卡规卡规(图1—33)是用来检验轴类工件外圆尺寸的量规。它有两个测量面:大端尺寸按轴的最大极限尺寸制作,在测量时应通过轴颈,称为通规;小端尺寸按轴的最小极限尺寸制作,在测量时不通过轴颈,称为止规。用卡规检验轴类工件时,如果通规能通过且止规不能通过,说明该工件的尺寸在允许的公差范围内,是合格的。二者缺一不可,否则,即是不合格。图1—33卡规九、量具的维护与保养为了保证量具的精度,延长量具的使用期限,在工作中应对量具进行必要的维护与保养。在维护与保养中应注意以下几个方面:1、测量前应将量具的各个测量面和工件被测量表面擦净,以免脏物影响测量精度和对量具的磨损。2、量具在使用过程中,不要和其他工具、刀具放在一起,以免碰坏。3、在使用过程中,注意量具与量具不要叠放在一起,以免相互损伤。4、机床开动时,不要用量具测量工件,否则会加快量具磨损,而且容易发生事故。5、温度对量具精度影响很大,因此,量具不应放在热源(电炉、暖气片等)附近,以免受热变形。6、量具用完后,应及时擦净、上油,放在专用盒中,保存在干燥处,以免生锈。7、精密量具应实行定期鉴定和保养,发现精密量具有不正常现象时,应及时送交计量室检修。模块二划线知识目标:1、掌握划线工具的种类和使用方法。2、了解划线基准的选择。3、掌握划线时的找正、借料方法技能目标1、掌握一般划线的方法,能正确使用划线工具。2、掌握平面划线和立体划线方法。项目一划线概述根据图样要求,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找正、检查依据的辅助线,称为划线。划线一般可分为平面划线和立体划线。只在工件的二坐标体系内进行的划线,称为平面划线(图2-1)。例如在板料上划线,在盘状工件的端面上划钻孔加工线等,都属于平面划线。在工件的三坐标体系内进行的划线,称为立体划线(图2-2)。例如划出支架、箱体等工件的加工界线,就属于立体划线。可见,平面划线与立体划线的区别,并不在于工件形状的复杂程度如何,有时平面划线的轮廓形状比立体划线要复杂。但就划线操作的复杂性而言,立体划线一般要比平面划线复杂。因为平面划线只需划一次,而立体划线往往要划多次,既可能在毛坯表面上进行,也可能在已加工表面上进行,考虑的有关因素也比平面划线多得多。通常一个工件的划线次数取决于它的加工工艺。我们把毛坯划线称为第一次划线;待加工完某些表面后再进行的划线,则称为第二次、第三次⋯⋯划线。图(2—1)平面划线图(2—2)立体划线划线的作用不仅能使加工时有明确的尺寸界线,而且能及时发现不合格的毛坯,避免再去继续加工而造成更大的损失;在毛坯误差不大时,往往又可依靠划线借料的方法予以补救,使加工后的工件仍符合要求;对于形状复杂的工件,通过划线有助于在机床上装夹找正。因此,在单件小批生产条件下,划线仍是机械加工过程中的一个重要工序。划线除了要求划出的线条清晰均匀以外,最重要的是要保证尺寸准确。划线发生错误或精度太低时,都有可能造成加工错误而使工件报废。由于划出的线条总有一定的粗细,以及在使用工具和量取尺寸时难免存在一定的误差,所以不可能达到绝对的准确。一般划线精度要求在0.25~0.5mm范围内。因此,通常不能单依靠划线直接来确定加工时的最后尺寸,而在加工时仍要通过测量才能确定工件的尺寸是否达到了图样的要求。项目二划线工具一、划线平板划线平板(图2-3)用铸铁制成。是用来安放工件和划线工具的,并在它上面进行划线工作。图2-3划线平板平板表面的平整性直接影响划线的质量,因此,它的工作表面经过精刨或刮削等精确加工。为了长期保持平板表面的平整性,应注意以下一些使用和保养规则:(1)安装划线平板,要使上平面保持水平状态,以免倾斜后在长期的重力作用下发生变形。(3)使用时要随时保持划线平板表面清洁,因为有铁屑、灰砂等污物时,在划线工具或工件的拖动下要刮伤平板表面,同时也可能影响划线精度。(4)工件和工具在划线平板上都要轻放,尤其要防止重物撞击平板或在平板上进行较重的敲击工作而损伤表面。大平板不应经常划小工件,避免局部表面磨损。(5)划线结束后要把平板表面揩擦干净,并涂上机油,以防生锈。二、划针划针(图2-4)是用来划线条的,常与钢直尺、90°角尺或划线样板等导向工具一起使用。对已加工面划线时,应使用弹簧钢丝或高速钢划针,直径为3~6mm,尖端磨成15°~20°,并经淬硬,这样就不易磨损变钝。划线的线条宽度应在0.05~0.1mm范围内。对铸件、锻件等毛坯划线时,应使用焊有硬质合金的划针尖,以便保持长期锋利,其线条宽度应在01~015mm范围内。钢丝制成的划针用钝后重磨时,要经常浸入水中冷却,以防针尖过热而退火变软。划针及使用图2—4平面划线时,划针的握持方法与用铅笔划线时相似。左手要压紧导向工具,防止其滑动而影响划线的准确性,划针尖要紧靠导向工具的边缘,上部向外侧倾斜约15°~20°,沿划线前进方向倾斜45°~75°(图2-5)。用划针划线要做到一次划成,不要重复地划同一根线条,否则线条变粗或不重合,反而模糊不清。图2-5划针的用法三、划规划规(图2—6)在划线工作中可以划圆和圆弧、等分线段、等分角度以及量取尺寸等。它用中碳钢或工具钢制成,两脚尖端部位经过淬硬并刃磨,有的在两脚端部焊上一段硬质合金,以减小在毛坯表面划圆时尖端钝。钳工用的划规有普通划规、扇形划规、弹簧划规和长划规等几种。最常用的是普通划规,它结构简单,制造方便,适用性较广,但其两脚铆合处的松紧要恰当:太紧,调节尺寸费劲,太松,则尺寸容易变动。扇形划规上带有锁紧装置,当调节好尺寸后拧紧螺钉,尺寸就不易变动,最适用在粗糙的毛坯表面上划线。弹簧划规的优点是调节尺寸很方便,但划线时作圆弧的一只脚容易弹动而影响尺寸的准确性,因此仅适用在较光滑的表面上划线,而不适宜在粗糙表面上划线。长划规是专门用来划大尺寸圆或圆弧的,在滑杆上移动两个划规脚,就可得到一定的尺寸。普通划规弹簧划规弹簧划规图2—6四、划线盘划线盘(图2-7)用来立体划线或在平板上找正工件的位置。它由底座、立柱、划针和夹紧螺母等组成。划针的直头端用来划线,而弯头端常用来找正工件的位置,例如找正工件表面与划线平板是否平行等。用划线盘划线时,应使划针基本上处于水平位置,不要倾斜太多;划针伸出的部分应尽量短些,这样划针的刚度较大,不易产生抖动;划针的夹紧也要可靠,避免在划线过程中尺寸变动;用手拖动底座划线时,应使它与平板表面紧贴,而无摇晃或跳动现象;划针与工件划线表面之间沿划线方向要倾斜一定角度,这也可减小划针在划线时的阻力和防止扎入粗糙表面;为了使拖动方便,还要求底座与平板的接触面都保持十分干净,以减少阻力。毛坯划线和半成品划线所用的划针、划线盘和划规不应混用。划线盘用完后,必须将针尖朝下,以防伤人。图(2—7)划线盘五、高度游标卡尺高度游标卡尺(图2-8)是精密量具之一。用来测量高度。因它附有划线量爪,故也可作为精密划线工具来代替划线盘。其读数值一般是0.02mm,划线精度可达0.1mm左右。用高度游标卡尺划线时,划线量爪要垂直于划线表面一次划出,不得用量爪的两侧尖来划线,以免侧尖磨损,增大划线误差。图(2—8)高度游标卡尺六、90°角尺90°角尺(图2—9)可作为划垂直线及平行线的导向工具,还可用来找正工件在划线平板上的垂直位置,并可检查两面的垂直度。图(2—9)角尺与应用七、样冲样冲(图2-10)也叫尖冲子,是在已划好的线上冲眼用的以便保持牢固的划线标记,因工件在搬运、加工安装过程中可能把线条擦模糊。在使用划规划圆弧前,也要用样冲先在圆心上冲眼,作为划规脚尖的立脚点。注意事项:1、冲眼应打在线宽的正中,不偏离所划的线条。2、冲眼间距可视线段长短决定且基本均布。一般在直线段上冲眼的间距可大些;在曲线段上间距要小些;而在线条的交叉转折处则必须要冲眼。3、冲眼的深浅要掌握适当。薄壁零件冲眼要浅些,以防工件损伤和变形;较光滑的表面冲眼也要浅,甚至不冲眼;而粗糙的表面可冲得深些。4、中心线、找正线、检查线、装配对位标记线等辅助线,一般应打双样冲眼。图(2—10)样冲七、支承工具1、划线用V形铁V形铁(图2-11)主要用来支承有圆柱表面的工件。V形铁用铸铁或碳钢制成,相邻各面互相垂直,V形槽一般呈90°或120°夹角。表2-1是V形铁的尺寸。在安放较长的圆柱工件时,需要选择两个等高的V形铁(它们是在一次装夹中同时加工完成的),这样才能使工件安放平稳,保证划线的准确性。这种成对V形铁不许单个使用。2、方箱方箱(图2-12)是一个准确的空心立方体或长方体。相邻平面互相垂直,相对平面互相平行。它用铸铁制成。图2-11V形铁图2-12方箱图图2-13千斤顶3、千斤顶千斤顶(图2-13)用来支承毛坯或形状不规则的划线工件,并可调整高度,使工件各处的高低位置调整到符合划线的要求。用千斤顶支承工件时,要保证工件稳定可靠。为此,要求三个千斤顶的支承点离工件的重心应尽量远些;在工件较重的部位放两个千斤顶,较轻的部位放一个千斤顶;工件上的支承点尽量不要选择在容易发生滑动的地方,以防工件突然翻倒。5斜铁斜铁(图2-14)也可用来支承毛坯或不平的工件使用时比千斤顶方便,但只能作少量的调节。斜铁斜铁(图2-14)八、其他工具1、C形夹钳C形夹钳(如图2—15)在划线时用于固定。图(2—15)C型夹钳2、万能角度尺万能角度尺(如图2—16)除测量角度、锥度之外,还可以作为划线工具划角度线。图(2—16)3、中心架中心架(图2—17)在划线时,它用来对空心的圆形工件定圆心。图(2—17)中心架4、钢直尺钢直尺(图2—18)用于测量零件的长度尺寸,它的测量结果不太准确。这是由于钢直尺的刻线间距为1mm,而刻线本身的宽度就有0.1~0.2mm,所以测量时读数误差比较大,只能读出毫米数,即它的最小读数值为1mm,比1mm小的数值,只能估计而得。图(2—18)钢直尺5、手锤手锤(图2—19)由锤头、木柄和楔子(斜楔铁)组成。图(2—19)手锤6、直角铁(图2--20)一般由铸铁制成,经过刨削和刮削,它的两个垂直平面垂直精度很高。直角铁上的孔或槽是搭压工件时穿螺栓用的。它常与C形夹钳配合使用。在工件上划底面垂线时,可将工件底面用C形夹钳和压板压紧在直角铁的垂直面上,划线非常方便。图(2—20)直角铁项目三划线前的准备工作划线前要做好各种准备工作。首先要看懂图样和工艺文件,明确划线工作内容。其次要查看毛坯或半成品的形状、尺寸是否与图样和工艺文件要求相符,是否存在明显的外观缺陷。然后将要用的划线工具擦拭干净,摆放整齐,并做好划线部位的清理和涂色等工作。一、工件的清理毛坯上的氧化皮、毛边、残留的污垢泥砂以及已加工工件上的切屑、毛刺等,都必须清除干净,否则将影响涂色和划线的质量。二、划线部位的涂色为了使划出的线条清晰,一般都要在划线部位涂上一层涂料。常用的涂料是:(1)在毛坯表面涂石灰水(可加适量牛皮胶)。(2)在已加工表面涂蓝油(由2%~4%龙胆紫、3%~5%虫胶漆和91%~95%酒精配制而成)。涂料都应涂得薄而均匀,才能保证线条清晰。涂得太厚则易脱落。三、在工件孔中装中心塞块在有孔的工件上划圆或等分圆周时,必须先求出孔的中心。为此,一般要在孔中装中心塞块。对于不大的孔,通常可用铅条敲入;较大的孔则可用木料或可调节的塞块(图2-21)。三、划线基准的确定所谓“基准”就是“依据”之意。它用来确定工件上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。设计图样上所采用的基准称为设计基准。划线时,也要选择工件上某个点、线或面作为依据,用它来确定工件其它的点、线、面尺寸和位置,这个依据称为划线基准。划线基准应包括划线时确定尺寸的基准(它应尽可能与设计基准一致)、划线工件在平板上放置或找正的基准,前者是主要的,后者是辅助的。平面划线时一般要划两个互相垂直方向的线条,立体划线时一般要划三个互相垂直方位的线条。因为每划一个方位的线条,就必须确定一个基准。所以,平面划线时要确定两个基准,而立体划线时通常要确定三个基准。确定平面划线时的两个基准,一般可参照以下三种类型来选择1、以两条互相垂直的边线作为基准如图2-22所示,该零件上有垂直两个方向的尺寸。可以看出,每一方向的许多尺寸大多是依照它们的外缘线确定的(个别的尺寸除外),此时,就可把这两条边线分别确定为这两个方向的划线基准。2、以两条互相垂直的中心线作为基准如图2-23所示,该零件上两个方向的许多尺寸分别与其中心线具有对称性,其它尺寸也从中心线起始标注。此时,就可把这两条中心线分别确定为这两个方向的划线基准。3、以互相垂直的一条直线和一条中心线作为基准如图2-24所示,该零件上高度方向的尺寸是以底线为依据而确定的,此底线就可作为高度方向的划线基准;而宽度方向的尺寸对称于中心线,故中心线就可确定为宽度方向的划线基准。一个工件有很多线条要划,究竟从哪一根线开始呢?通常都要遵守从基准开始的原则,否则将会使划线误差增大,尺寸换算麻烦,有时甚至使划线产生困难和工作效率降低。正确地选择划线基准,可以提高划线的质量和效率,并相应地提高毛坯合格率。当工件上有已加工面(平面或孔)时,应该以已加工面作为划线基准,因为先加工表面的选择也是考虑了基准确定原则的。若毛坯上没有已加工面时,首次划线应选择最主要的(或大的)不加工面为划线基准,但该基准只能使用一次,在下一次划线时必须用已加工面作划线基准。无论立体划线还是平面划线,它们的基准选择原则是一致的,都首先应考虑与设计基准保持一致。所不同的只是把平面划线的基准线变为立体划线的基准平面或基准中心平面。项目四划线时的找正和借料找正对于毛坯材料,划线前一般都要先做好找正工作。找正就是利用工具(如划线盘或90°角尺等)使工件上有关的表面处于合适的位置。其目的是:(1)当图样上规定有不加工表面时,应按不加工面找正后再划加工线,以使待加工表面与不加工表面之间的尺寸均匀。如图2-25的轴承架毛坯,由于内孔与外圆不同心,在划内孔加工线之前,应先以不加工的外圆为找正依据,用单脚划规求出其中心,然后按求出的中心划出内孔的加工线。这样,内孔与外圆就可基本达到同心。同样,在划底面加工线之前,应先以上平面A(不加工面)为找正依据,用划线盘找正成水平位置,然后划出底面加工线。这样,底座各处的厚度就比较均匀。(2)当毛坯上没有不加工表面时,应通过对各待加工表面自身位置的找正后再划线,可使各待加工表面的加工余量得到合理和较均匀的分布,而不致出现过多或过少的现象。由于毛坯各表面的误差情况不同和工件的结构形状各异,找正工作要按工件的实际情况进行。例如,当工件上有两个以上的不加工面时,应选择其中面积较大的、较重要的或外观质量要求较高的面为主要找正依据,兼顾其它较次要的不加工表面。使划线后各主要不加工表面与待加工表面之间的尺寸(如壳体的壁厚、凸台的高低等)都尽量达到均匀和符合要求,而把难以弥补的误差反映到较次要或不显目的部位上去。二、借料大多数毛坯都存在一定的误差和缺陷。当误差不太大或有局部缺陷时,通过调整和试划,可以使各待加工表面都有足够的加工余量,加工后误差和缺陷便可排除,或使其影响减小到最低程度。这种划线时的补救方法就称为借料。借料的具体方法可通过以下两例说明:(1)图2-26a所示的圆环,是一个锻造毛坯。如果毛坯比较精确,就可按图样尺寸进行划线,工作比较简单(图2-26b)。但如果毛坯由于锻造误差使外圆与内孔产生了较大的偏心,则划线就不是那样简单了。例如,不顾及内孔去划外圆,则再划内孔时加工余量就不够(图2-27a);反之,如果不顾及外圆去划内孔,则同样在再划外圆时加工余量也要不够(图2-27b)。因此,只有在内孔和外圆都兼顾的情况下,恰当地选好圆心位置,划出的线才能保证内孔和外圆都具有足够的加工余量(图2-27c)。这就说明通过借料以后,使有误差的毛坯仍能很好地加以利用。当然,误差太大时也无法补救,只能报废。(2)图2-28所示的齿轮箱体是一个铸件。由于铸造误差,使A、B两孔的中心距由150mm缩小为144mm(A孔偏移6mm)。按照简单的划法,因为凸台的外圆125mm是不加工的,为了保证两孔加工后与其外圆同心,首先就应以此两孔的凸台外圆为找正依据,分别找出它们的中心,并保证两孔中心距为150mm,然后划出两孔的圆周尺寸线ø75H7。但是,现在因A孔偏心过多,按上述简单方法划出的A孔便没有足够的加工余量(图2-28a)。图2-28齿轮箱体的划线如果通过借料的方法来划线,即将A孔向左借过3mm,B孔向右借过3mm,通过试划A、B两孔的中心线和内孔圆周尺寸线,就可发现两孔都有了适当的加工余量(最少处约有2mm),见图2-28b,从而使毛坯仍可利用。当然,由于把A孔的误差平均分布到了A、B两孔的凸台外圆上,所以划线结果要使凸台外圆与内孔产生一定偏心。但这样的偏心程度仅对外观质量有些影响,一般还是允许的。划线时的找正和借料这两项工作是有机地结合进行的。如上例的箱体除了A、B两孔的加工线外,毛坯其它部位实际上还有许多线需要划(图中未把全部尺寸都注出)。在划底面加工线时,因为平面C面是不加工面,为了保证此不加工面与底面之间的厚度25mm在各处均匀,划线时要首先以C面为依据进行找正,而且在对C面进行找正时,由于必然会影响A、B两孔中心的高低,就可能又要作适当的借料。因此,一定要在各方互相兼顾的基础上,把找正和借料结合起来进行,才能同时使有关的各方面都满足要求,片面考虑某一方面,是不可能做好划线工作的。项目五划线工艺步骤和实例一、划线工艺步骤(1)看清图样,详细了解工件上需要划线的部位;明确工件及其划线有关部分在产品上的作用和要求;了解有关的后续加工工艺。(2)确定划线基准。(3)初步检查毛坯的误差情况。(4)正确安装工件和选用工具。(5)清理、涂色和划线。(6)仔细检查划线的准确性以及是否有线条漏划。(7)在线条上冲眼。划线工作不仅要求要认真细致(尤其是立体划线),同时还要求具备一定的加工工艺和结构知识,才能胜任,所以要通过实践锻炼和学习,逐步提高。二、平面划线实例图2-29是一种划线样板,要求在板料上把全部线条划出。具体划线过程如下:(1)确定以底边和右侧边这两条相互垂直线为划线基准。(2)沿板料边缘划两条垂直基准线(用直尺、90°角尺及划针)。(3)用直尺和划规划尺寸为42mm和75mm的两条水平线。(4)划尺寸为34mm的垂直线,在交点O1处冲眼。图2-29划线样板铁板厚2mm(5)以O1为圆心、用划规以R78mm为半径作弧并截42水平线得O2点冲眼,通过O2点用90°角尺作垂直线。(6)分别以O1、O2点为圆心,R78mm为半径用划规作弧相交得O3点冲眼,通过O3点作水平线和垂直线。(7)通过O2点用直尺和划规作45°线,并以R40mm为半径截得小孔12mm的圆心冲眼。(8)通过O3点作与水平线成20°的线,并以R32mm为半径截得另一小孔12mm的圆心冲眼。(9)划垂直线使与O3垂直线的距离为15mm,并以O3为圆心、R52mm为半径作弧截得O4点冲眼。(10)划尺寸为28mm的水平线。(11)按尺寸95mm和115mm用直尺和划针划出左下方的斜线。(12)用划规划出32mm、80mm、52mm和38mm圆周线。(13)把80mm圆周按几何画法用划规作三等分。(14)用划规划出五个12mm圆周线。(15)以O1为圆心、R52mm为半径划圆弧,并以R20mm为半径作相切圆弧。(16)以O3为圆心、R47mm为半径划圆弧,并以R20mm为半径作相切圆弧。(17)以O4为圆心、R20mm为半径划圆弧,并以R10mm为半径作两处的相切圆弧。(18)以R42mm为半径作右下方的相切圆弧。至此全部线条划完。三、立体划线实例现以图2-30轴承座为例来说明其立体划线的方法。此轴承座需要加工的部位有底面、轴承座内孔、两个螺钉孔及其上平面、两个大端面。需要划线的尺寸共有三个方向,工件要在划线平板上安放三次才能划完所有线条。划线的基准确定为轴承座内孔的两个中心平面Ⅰ—Ⅰ和Ⅱ—Ⅱ,以及两个螺钉孔的中心平面Ⅲ—Ⅲ,见图2-31、图2-32、图2-33。值得注意的是这里所确定的基准都是对称中心假想平面,而不像平面划线时的基准都是一些直线或中心线。这是因为立体划线时每划一个尺寸的线,一般要在工件的四周都划到,才能明确表示工件的加工界线,而不是只划在一个面上,因此就需要选择能反映工件四周位置的平面来作为基准了。图2-30轴承座图2-31划底面加工线第一步用划线盘划底面加工线(图2-31)。因为这一方向的划线工作将牵涉到主要部位的找正和借料。先划这一方向的尺寸线可以正确地找正好工件的位置和尽快了解毛坯的误差情况,以便进行必要的借料,防止产生返工现象。先确定50mm轴承座内孔和R50mm外轮廓的中心。由于外轮廓是不加工的,并直接影响外观质量,所以应以R50mm外轮廓为找正依据而求出中心,即先在装好中心塞块的孔的两端,用单脚划规或划规分别求出中心,然后用划规试划50mm圆周线,看内孔四周是否有足够的加工余量。如果内孔与外轮廓偏心过多,就要适当地借料,即移动所求的中心位置。此时内孔与外轮廓的壁厚如果稍为不均匀,只要在允许的范围内就可以了。用三只千斤顶支承轴承座底面,调整千斤顶高度并用划线盘找正,使两端孔的中心初步调整到同一高度。与此同时,由于平面A也是不加工面,为了保证在底面加工后厚度尺寸20mm在各处都比较均匀,还要用划线盘的弯脚找正A面,使A面尽量处于水平位置。但这与上述两端孔的中心要保持同一高度往往会有矛盾,而这两者又都比较重要,所以不应任意偏废某一方面,而是要两者兼顾,把毛坯误差恰当地分配于这两个方面。必要时,要对已找出的轴承座内孔的中心重新调整(即借料),直至这两个方面都达到满意的结果。此时工件的第一划线位置便安放正确。接着,用划线盘试划底面加工线,如果四周加工余量不够,还要把孔的中心抬高(即重新借料)。到确实不需再变动时,就可在孔的中心点上冲眼,并划出基准线Ⅰ—Ⅰ和底面加工线。两个螺钉孔上平面的加工线可以不划,加工时控制尺寸不难,只要使凸台有一定的加工余量就行。在划Ⅰ—Ⅰ基准线和底面加工线时,工件的四周都要划到,这除了明确表示加工界线外,也为下一步划其他方向的线条以及在机床上加工时找正位置提供方便。第二步划两螺钉孔中心线(图2-32)。因为这个方向的位置已由轴承座内孔的两端中心和已划的底面加工线确定,只需按下述方法调准就可:将工件翻转到图示位置,用千斤顶支承,通过千斤顶的调整和划线盘的找正,使轴承座内孔两端中心处于同一高度,即Ⅱ—Ⅱ基准平面与平板平行,并用90°角尺按已划出的底面加工线找正到垂直位置。这样,工件的第二划线位置已安放正确。接着,就可划Ⅱ—Ⅱ基准线。然后再按尺寸划出两个螺钉孔的中心线。两个螺钉孔中心线不必在工件四周都划出,因为加工此螺钉孔时只需确定中心位置(可用单脚划规按两凸台外圆初定两螺钉孔的中心)。第三步划出两个大端面的加工线(图2-33)。将工件再翻转到图示位置,用千斤顶支承并通过调整和90°角尺的找正,分别使底面加工线和Ⅱ—Ⅱ基准平面处于垂直位置,这样,工件的第三划线位置的安放已正确。接着,以两个螺钉孔的初定中心为依据,试划两大端面加工线。如果加工余量一面不够,则可适当调整螺钉孔中心(借料),当中心确定后,即可划出Ⅲ—Ⅲ基准线和两个大端面加工线。用划规划出轴承座内孔和两个螺钉孔的圆周尺寸线。图2-32划螺钉孔中心线图2-33划大端面加工线划线后应作检查,确认无错误也无遗漏,最后在所划线条上冲眼,划线便告完成。项目六万能分度头在划线工作中的应用万能分度头是一种较准确的等分角度的工具。在钳工划线中常用它对工件进行分度划线。它的主要规格是以顶尖中心到底面的高度表示的。一、万能分度头的结构图2-34是这种分度头的外形。主要由主轴、底座、鼓形壳体、分度盘和分度叉等组成。图2-34万能分度头1—顶尖2—主轴3—刻度盘4—游标5—鼓形壳体6—插销7—手柄8—分度叉9—分度盘10—锁紧螺钉11—底座分度头主轴2安装在鼓形壳体5内,主轴前端可以装入顶尖1或安装三爪自定心卡盘(图中未画出)以装夹划线工件。鼓形壳体以两侧轴颈支承在底座11上,可绕其轴线回转,使主轴在水平线以下6°至水平线以上95°范围内调整一定角度。主轴倾斜的角度可以从鼓形壳体侧壁上的刻度看出。若需要分度时,拔出插销6并转动手柄7,就可带动主轴回转至所需的分度位置。手柄转过的转数,由插销6所对分度盘9上孔圈的小孔数目来确定。这些小孔在分度盘端面上,以不同孔数均布在各同心圆上。它备有三块分度盘,供分度时选用,每块分度盘有8圈孔,孔数分别为:第一块:16、24、30、36、41、47、57、59;第二块:23、25、28、33、39、43、51、61;第三块:22、27、29、31、37、49、53、63。插销6可在手柄7的长槽中沿分度盘半径方向调整位置,以便插入不同孔数的孔圈内。二、简单分度法钳工在划线工作中,主要是采用简单分度法。分度前,先用锁紧螺钉10将分度盘9固定使之不能转动,再调整插销6使它对准所选分度盘的孔圈。分度时先拔出插销,转动手柄7,带动分度头主轴转至所需分度位置,然后将插销重新插入分度盘孔中。简单分度的原理是:当手柄转过一周,分度头主轴便转动1/40周。如果要求主轴上装夹的工件作z等分,即每次分度时主轴应转过1/z周,则手柄每次分度时应转的转数为例1要在一圆柱面上划出四条等分的平行于轴轴线的直线,求每划一条线后,分度头手柄应转几周后再划第二条线?解:已知z=4,代入上式得即每划一条线后,手柄应转过10周再划第二条线。例2要在一圆盘端面上划出六边形,求每划一条线后,手柄应转几周后再划第二条线?解:已知z=6三、分度叉的调整方法分度叉(见图2-35)是分度盘上的附件,它的作用能使分度准确而迅速。图2-35分度叉分度叉的形状如图2-35所示,由两个叉脚1和2组成。两叉脚间的夹角,可以根据孔距数进行调整。在调整时,夹角间的孔数应比需转过的孔距数多一个,因为第一个孔是作零来计数的,要到第二个孔才算作一个孔距数。例如要在24孔的孔圈上转过8个孔距数,调整方法是先使定位销插入紧靠叉脚1一侧的孔中,松开螺钉3,将叉脚2调节到第9个孔,待定位销插入后,叉脚2的一侧也能紧靠定位销时,再拧紧螺钉把两叉脚之间的角度固定下来。当划好一条线后要把分度叉调整到下一个分度位置时,可将分度叉的叉脚1转到叉脚2旁紧靠定位销的位置即可,此时叉脚2也同时转到了后面的8个孔距数的位置上(如图中虚线所示),并保持原来的夹角不变。四、分度时的注意事项(1)为了保证分度准确,分度手柄每次转动必须按同一方向。(2)当分度手柄将转到预定孔位时,注意不要让它转过了头,定位销要刚好插入孔内。如发现已转过了头,则必须反向转过半圈左右后再重新细心转到预定的孔位。(3)在使用分度头时,每次分度前必须先松开分度头侧面的主轴紧固手柄,分度头主轴才能自由转动。分度完毕后仍要紧固主轴,以防主轴在划线过程中松动。模块三錾削知识目标:1、了解錾削加工的概念及特点。2、了解錾子的种类及应用。3、了解常用錾削工具。技能目标1、掌握錾子和锤子的握法及正确的錾削姿势。2、掌握平面、直槽、板料的錾削方法。3、錾削动作及姿势达到正确、协调、自然。项目一錾子和锤子錾削是用锤子打击錾子对金属工件进行切削加工的方法。这是一种原始的、古老的切削加工方法。在现代机械加工迅猛发展的今天,錾削仍然没有被淘汰,这是因为在不便于用机械加工的场合,錾削常常是方便而经济的方法。它的功能主要包括切削或分割材料、去除铸件、锻件的毛刺、凸台和錾油槽等,有时也用作对较小表面的粗加工。此外,通过錾削技能的训练,还可提高锤击的准确性,为掌握矫正、弯形、装拆机械等技能打下扎实的基础。因此,錾削仍然是钳工的一项较重要的基本技能。一、錾子錾子一般用碳素工具钢(T7A)锻成,并将切削部分刃磨成楔形,经热处理后使切削部分的硬度达到HRC56~62。(一)錾子的切削部分及切削角度錾子的切削部分由前刀面、后刀面和它们的交线(切削刃)组成。錾削时形成的切削角度有:楔角β、后角α、前角γ。β0+α0+γ0=90°1、楔角β錾子前刀面与后刀面之间的夹角称为楔角。楔角愈大,切削部分的强度愈高,但錾削阻力大,切入困难。选择楔角时,应在保证足够强度的前提下,尽量取较小的数值。錾削硬钢或铸铁等硬材料时,楔角取60°~70°;錾削中等硬度材料时,楔角取50°~60°;錾削铜或铝等软材料时,楔角取30°~50°。2、后角α后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。錾切平面时,切削平面与已加工表面重合。其后角大小取决于錾削时錾子被掌握的方向。作用是减少后刀面与切削表面之间的摩擦。后角不能过大,否则会使錾子切入过深;后角也不能太小,否则錾子容易滑出工件表面。一般后角为5°~8°。后角(b)后角太大(c)后角太小3、前角γ前刀面与基面之间的夹角称为前角。作用是减少錾削时切屑的变形,减少切削阻力。前角愈大,切削愈省力。由于基面垂直于切削平面,即α+β+γ=90°。当后角α一定时,前角γ的数值由楔角β决定。楔角β大,则前角γ小,楔角β小,则前角γ大。因此前角在选择楔角后就被确定了。(二)錾子的种类和构造錾子由头部、柄部及切削部分组成。头部一般制成锥形,以便锤击力能通过錾子轴心。柄部一般制成六边形,以便操作者定向握持。切削部分则可根据錾削对象不同,制成以下三种类型。1、扁錾(阔錾)切削部分扁平,切削刃较

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