《钳工工艺》内容讲义

钳工教案

概念

以手工操作为主，利用手动工具和手工工具，进行切削加工、制做生产模具、把零部件组装成产品的各种方法，称为钳工工艺。

钳工：是以手工操作为主，利用手动工具和手工工具进行切削加工、产品组装、设备修理的工种称为钳工。

手动工具：主要指虎钳等（台虎钳、平口钳、手虎钳）工具。

手工工具：主要指手锯、锉刀、錾子、手锤等工具。

钳工的分类

根据加工的范围，按专业把进行切削加工的定为普通钳工；把制做生产模具的定为工具钳工；把组装成产品的定为装配钳工；把对机械设备进行维护修理定为机修钳工。

钳工的特点

1．实践性强。它不同于机械加工，把料装卡好，上刀进行切削有一个等待完成的过程，钳工是主要靠手工操作的方式完成切削加工。

2．设备简便。

工作台（钳台）---- 钳工操作专用的案子。

平板（平台）---- 是划线的基准工具，用来放置工件和划线工具的。

钻床 ---- 用来钻孔的设备。

砂轮机 ---- 磨钻头、錾子、刮刀等小刃具的专用设备。

3．操作灵活。工作不完全受场地限制，可根据情况只要身边有工具，就可以把问题解决了，不象机械加工离开机床就没有办法了。尤其是修理性的工作，操作灵活体现的更明显。

工艺：将原材料或半成品加工成产品的方法。

钳工工艺：钳工进行切削加工、工具制做、产品组装的各种方法。

基本操作方法

划线、锯削、锉削、孔加工（钻孔、扩孔、鍃孔、铰孔）、攻螺纹、套螺纹、錾削、刮削、研磨、装配等操作方法。

一划线

划线是利用划线工具，按图样要求，在毛坯或半成品上划出加工界线，称为划线。（毛坯 -- 已具有所要求的形体，需要加工才能制成零件的半成品，通常指铸件或锻件。）

划线是钳工的先行工序，是钳工操作的第一个步骤，工件在加工的过程中，划线起着重要的指导作用。如；在工件上钻孔，要通过划线确定孔的位置。

关于划线工艺主要讲五个问题

划线有哪些类种？虽然工件各式各样，有大有小，但是划线最终归结为两种。

平面划线：在工件的某一平面上划线后，就能明确表示加工界1.划线种类线的，称为平面划线。

立体划线：是在工件的两个面或两个以上划线，才能明确表示

加工界线的，称为立体划线。

2．划线工具

工件上的线是用什么划出来的？工件放在什么地方上划？用什么确定划出工件线条的位置和长短？工件划完线用什么做标记？是用工具 --- 划线工具。该工具是由四部分组成。一是直接划线工具；二是支承工具；三是划线量具；四是辅助工具。

（1）直接划线工具 ---- 划出线条的工具。

划线工具（2）支承工具 ---- 放置工件的工具。

（3）划线量具 ---- 向被划工件传递数值的各种尺。

（4）辅助工具 ---- 在划出的线上作标记的工具。

划针：用钢板尺、样板等作导向一起使用的划线工具。1)直接划线工具划线盘：是对毛坯件划线的工具。

划规：是用来划圆、划圆弧、等分线段的划线工具。

高度游标尺：是在已加工表面上划线的工具。

平板（平台）：是划线的基准工具，是划线的起始标准。

2)支承工具千斤顶：用来支承大形和不规则工件的工具。

V形铁：用来支承轴类和圆形工件的工具。

划线方箱：用来支承比较小的工件，划垂直线的工具。

钢板直尺：确定线段长度和划规半径的量具。

3）划线量具高度尺：向划线盘上的划针，传递高度尺寸的量具。

宽座直尺：划垂直线的量具。

4）辅助工具 ---- 样冲和手锤，打标记用的。样冲尖对在划出的线上，用手锤

打出间距大至相同的凹坑，称为样冲眼。其作用是；

（1）作出标记，防止所划线段模糊。

（2）钻孔定位。

（3）划圆时作为划规的立脚点。

3．划线基准

工件上要划出有很多条线，从哪一根开始划？在划线时要遵循划线的原则。什么是划线原则？

划线原则 --- 从基准开始。

什么是划线基准？

划线基准 --- 用来确定划出工件的几何形状、相对位置、各部尺寸的依据。依据是什么？

依据 --- 点、线、面。（图样线是基准，工件面是基准。）

4．基准选择

怎样选择划线基准？

划线基准要与设计基准一致----与设计基准重合。

什么是设计基准？

设计基准 --- 零件图上确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准。

5．划线基准类型

划线基准三个类型？

1）两条中心线为基准；

零件上宽和高方向的尺寸，与中心线具有对称性，其它尺寸也是从中心线起始标注的。

2）一条中心线和一个平面为基准；

零件的高度方向尺寸是以底面为依据，此底面就是高度方向划线基准。宽度方向尺寸对称中心线，故，中心线就是宽度方向的划线基准。

3）以两个面互相垂直的平面为基准；

每一个方向的尺寸都是依据它们的外平面确定的。

二锯削

锯削（也称为锯割）是用手锯将工件材料截断，或在工件上锯出沟槽的工艺过程。锯削使用的工具是手锯。

关于锯割工艺主要讲五个问题

手锯是由哪些部分组成的？

可调式：可按装长度不同规格的锯条。

锯弓

固定式：只能按装一种长度规格的锯条。

1．手锯※锯条是由碳素工具钢制造的。

锯条的参数；一是锯齿的密度，二是锯条的长度。

粗齿锯条：适合锯铝、铜、低碳钢（硬度偏低的钢材）。

锯条中齿锯条：适合锯厚臂钢管、铜管、中碳钢（中等硬度钢材）。

细齿锯条：适合锯薄板、薄臂管。

锯齿的粗细度选择

2．锯路

什么是锯路？

锯齿左右错开，排列成波浪交叉形式，称为锯路。其作用是减少锯口两侧与锯条的磨擦，排削顺利，锯削省力并能防止锯条被卡住或折断，提高锯削效率。

3．锯条安装要求

锯条正确的按装

1.锯齿尖倾斜方向朝前。

2.调整好锯条松紧。装得过松锯条不走直线，装得过紧锯条容易断。

4．起锯方法

锯削步骤

锯削分两步。第一步是起锯，第二步是进行锯断的过程。

什么是起锯？怎样起锯？

起锯是锯削的开始，对最终的锯削质量有直接影响。起锯是锯条在工件上倾

斜一个角度后，再开始拉锯。倾斜的角度是有规定要求的，如果倾斜角度不能过大过，也不能过大小。否则，锯齿不宜切入工件，容易打滑，或锯齿容易被工件棱卡住。起锯时要做到三点；

（1）锯条在工件上要倾斜10～15度角，确定近起锯或远起锯。

（2）用左手拇指靠近锯条后，右手平稳推动锯弓，短距离往复运动。

（3）当锯出0.5 ～ 1.0 mm深的锯口时，起锯完成，开始锯削。

5．锯削操作要求

锯削要掌握的要领

（1）站立姿势要正确；

（2）左手轻扶锯弓前端防止锯条偏斜；

锯削操作要求（3）右手握住锯弓手柄向前推锯；

（4）推锯时实加的压力要均匀；

（5）尽量使锯条上的锯齿进入全部锯削状态；

（6）推动速度不要过快或慢每分钟往复40次；

三锉削

锉削是用锉刀进行切削加工，使工件达到所要求的精度，这种工作称为锉削。

锉削是钳工的一项重要的基本操作。锉削的范围是；即可以锉削工件的外表面，又可以锉削内孔、沟槽、曲面和各种形状复杂的表面。除此之外，还有一些不便机械加工的，也需要锉削来完成。例如，在撞配过程中，对个别零件的修整、修理等工作，都是用锉削加工的方法解决的。因此说，锉削是钳工的一项重要的基本操作。

关于锉削工艺主要讲五个问题

1.锉刀的结构

锉刀的材质

锉刀材料是碳素工具钢（T12A，T13A）制成的。经过热处理，硬度HRC62～67。

是专业厂生产的一种标准工具。

锉刀齿纹的种类

锉刀齿纹有单纹和双纹两种，双纹是交叉排列的锉纹，形成切削齿和空屑槽，便于断屑和排屑。单纹锉一般用于锉削铝薄软材料。

锉刀的工作部分分为刀面、刀边。刀边指锉刀的两个侧面，有的没有锉齿，有的其中一个边有锉齿。没有锉齿的边称为光边，它可使锉削内直角的一边时不会碰伤相邻的面。

2.锉刀种类

锉刀形状有扁的、方的、三角的、半圆的、圆的。锉刀有长有短、有大有小，种类是按什么分的？常用锉刀有哪几种？

锉刀按用途分为钳工锉、特种锉、整形锉三大种类。常用的锉刀为两种；

扁锉：锉适用于锉削平面、外曲面。

方锉：适用于锉削凹槽、方孔。

钳工锉三角锉：适用于锉削三角槽和大于60度的角面。

半圆锉：适用于锉削内曲面，大圆孔及与圆弧相接

平面。

锉刀种类圆锉：适用于锉削圆孔，小半径内曲面。

普通：（组锉或称为什锦锉）用于修锉零件上细小部位整形锉主要针对工具、夹具、模具等精细的零件。

人造金刚石：应用于锉削硬度较高的金属，如硬质合

金、淬硬钢，以及修配处理后的各种模具。3．锉刀规格

锉刀的规格等级

锉刀规格是按锉刀齿纹的齿距大小来表示的。齿纹粗细等级纹分为五种。

Ⅰ粗齿锉刀：齿距为2.3～0.83mm。加工余量大于0.5 ～ 1.0mm选用粗齿锉。

Ⅱ中齿锉刀：齿距为0.77～0.42mm。加工余量0.2 ～ 05.mm选用中齿锉。

Ⅲ细齿锉刀：齿距为0.33～0.25mm。加工余量0.1 ～ 02.mm选用细齿锉。

Ⅳ粗油光锉刀：齿距为0.25～0.2mm。加工余量0.05 ～ 01.mm选用粗油光锉。

Ⅴ细油光锉刀：齿距为0.2～0.16mm。加工余量在0.02 ～ 0.05mm选用细油光锉。

锉刀的规格和适用范围

4.锉削方法

锉削方法指的什么？

锉削方法指的是锉削表面。锉削表面主要是平面锉削和曲面锉削。

平面锉削是最基本的锉削。交叉锉法：是余量较大的平面粗加工的锉削方法。

平面锉削顺锉法：是对小平面和精加工锉平的锉削方法。锉削方法推锉法：是对小平面、精加工、修光的锉削方法。

曲面锉削：曲面锉削是根据工件的曲面特点，锉刀的运动要做曲面锉削也可称为滚动锉削。相应的变化，使锉削的表面准确光滑。

5．锉削操作要求

锉削要掌握的要领

站立姿势和位置。两脚立正面对虎钳，与虎钳的距离是胳膊的上下臂垂直，端平锉刀，锉刀尖部能搭放在工件上，然后迈出左脚，右脚尖到左脚跟的距离约等于锉刀长度，左脚与虎钳中线形成约30°角，右脚与虎钳中线形成约75角。

锉削姿势。双手端平锉刀，左腿弯曲，右腿伸直，身体重心落在左脚上，两脚要始终站稳不动，靠左腿的屈伸作往复运动。

保持锉刀的平直运动。推进锉刀时两手加在锉刀上的压力要保持刀平稳, 不上下摆动。锉削时要有目标。不能盲目的锉，锉削过程中要用量具或卡板勤检查锉削表面，做到要锉的地方必须下铁削。

四孔加工

钳工加工孔，主要是钻孔、扩孔、铰孔和锪孔四种加工方法。

1．钻孔

钻孔是利用装夹在钻床上的钻头，在实心材料上加工出的孔称为钻孔。钻孔用的设备是钻床。

关于钻孔工艺主要讲五个问题

1）常用的钻床

钻孔常用的设备

台式钻床---- 简称台钻。主要用来对小型工件进行钻孔。

立式钻床---- 简称立钻。主要用来对中型工件进行钻孔。

摇臂钻床---- 要用来对大型多孔工件进行钻孔。特点是对孔定位方便，

不需要移动工件。

2）钻床型号含义

钻床型号的拼音字母和数字的含义

例1．Z516 型台式钻床

（如2深孔钻床、3摇臂钻床、4台式钻床、5立式钻床、6卧式）

Φ16mm。

例2．Z3035B型摇臂钻床

（如2深孔钻床、3摇臂钻床、4台式钻床、5立式钻床、6卧式）

（如万向、座标）

Φ35mm。

3）钻孔工具

钻孔用的工具

钻孔的工具是钻头，主要有麻花钻、群钻。

4）麻花钻头

麻花钻头各部名称及作用

切削部分：横刃、切削刃、修光刃。

刀体部分

导向部分：对称螺旋槽和刃带。

麻花钻头

直柄：用钻夹头装夹。

柄部

锥柄：用过渡钻套装夹。

5）钻头主运动和进给运动

什么是主运动？什么是进给运动？

钻头在钻孔时钻头旋转是主运动，直线移动是进给运动。

五攻螺纹

攻螺纹是钳工加工内螺纹的方法。攻螺纹的工具是丝锥、铰杠。

关于攻螺纹工艺主要讲二个问题

丝锥：是加工内螺纹专门的刀具。一套两只。

1．攻螺纹的工具

铰杠：铰扛是用来装夹丝锥的工具。

2．攻螺纹操作步骤；

（1）钻底孔倒角。

（2）工件摆正夹牢。

（3）先攻头锥。铰扛夹好丝锥之后放在孔口上，顺时方向均匀地旋转铰杠，当丝锥攻入孔内2圈时，检查丝锥与孔是否垂直，如果垂直继续攻丝，这时铰杠每旋转半圈～1圈时，将铰杠反向转1/4～半圈排削后，再继续攻丝，直至完成。

（4）攻二锥时先用手往里拧，拧不动时再装上铰杠按攻工头锥的方法进行。

六刮削和研磨

1．刮削

刮削是用刮刀在工件表面上刮去一层很薄的金属，是精加工的一种方法，

这种加工方法称为刮削。

关于刮削工艺

1）刮削精度

刮削表面精度是以研点数来表示的。

2）刮削的目的

刮削的目的减少磨擦、磨损、提高使用寿命。

3）刮削的作用

(1）因此表面很光，

(2）刮削后的工件表面，

(3）

（形位尺寸、接触、传动、表面粗糙度）。

七装配

装配是按技术要求把若干个零件组装成机器的过程，或称为组装成产品的过程，称为装配。

关于装配工艺主要讲二个问题

1.装配工作的重要性

1）装配工作是产品制造过程中最后一道工序，装配工作的好坏，对整个产品的质量起着决定性的作用。

2）零件之间的配合不符合规定的技术要求，机器就不可能正常工作。

3）零部件之间，机构之间的相互位置不正确，不仅影响机器的性能，甚至使机器无法工作。

因此，在装配工作过程中要做到；重视零件清洁、不许乱敲乱打、按着工艺要求进行装配。

2.装配方法

装配方法是指达到零件或布件最终配合精度的方法。为了保证机器的工件性能，在装配时，必须保证零件之间、部件之间要达到规定的配合要求。根据产品的结构和生产的条件及生产批量大小，采用装配方法也不相同。装配方法可分为；完全互换法、选配法、修配法、调整法。

1）完全互换法

在同类零件中任取一件，就可以装配成符合要求的机器或产品。装配精度是

由零件本身的精度来保正的。

完全互换法的特点；

（1）装配操作简单，容易掌握，生产效率高。

（2）便于组织流水作业。

（3）零件更换方便。

2）选配法

选配法也称为分组装配法。是把尺寸相当的零件进行装配，来保正配合精度。但是在装配前，把零件按尺寸分组，然后将相对应的各组零件进行装配。

选配法的特点；

（1）经过分组后零件的配合精度高。

（2）增加了对零件的测量分组工作，并需要对零件进行分类储存管理。

3）修配法

在装配过程中，修去某配合件上的预留量的方法来消除积累误差，使配合零件达到规定的装配精度。

修配法特点；

（1）提高装配精度，适当降低零件精度。

（2）适合于单件小批量生产。

4）调整法

装配时，通过调整一个或几个零件的位置来消除零件之间的积累误差，达到装配的要求。

调整法特点；

（1）提高装配精度，可定期调整,容易操作。

（2）调整件易使配合副的刚度受到影响。

注意：

调整后的固定，要坚实可靠。