钳工实训指导书

钳工实训指导书一实训目的和要求１了解钳工工作特点和应用２了解钳工常用工具量具和普通钳工的基本操作技能３通过零件加工实训操作，初步掌握锯削锉削钻孔攻螺纹和套螺纹的基本操作技能４初步掌握钳工操作的安全生产知识二钳工实训安全须知１实习时应穿工作服，不准穿拖鞋或高跟鞋，长发者应将长发盘在工作帽内２工作前应严格检查所使用工具是否符合安全要求，锉刀刮刀手锤应装有牢固的手柄，冲子錾子（凿子）等工具的被打击面不准有淬火或裂纹卷边飞刺３钳工台应保持清洁，工具量具及工件应摆放整齐合理便于取用，保证操作过程中的方便和安全４握锤时不得戴手套，否则锤子容易飞出锤头锤柄錾尖不得有油握锤前要环视四周，以防伤人５锯条不得装得太松或太紧，否则锯条容易折断伤人6在钳工台上进行錾削时，应有防护网，尤其注意不能对人，以防錾屑飞出伤人；清除锉屑锯屑等切屑时要用刷子，不得直接用手清洗或用嘴吹7工件装夹时要牢固，加工通孔时要把工件垫起或让刀具对准工件台槽8使用钻床时，不得戴手套，不得手拿棉纱操作或用手接触钻头和钻床主轴，严防衣袖头发被卷到钻头上；更换钻头等工具时应使用专用工具，不得用锤子击打钻夹头9使用电钻等电动工具时，要有绝缘防护和安全接地措施10使用砂轮时，操作者应戴好防护眼镜，并站在砂轮侧面，不得正对砂轮，以防发生事故11禁止用工具夹具量具敲击工件和其他物体，以防损坏其精度12工件场地应保持整齐清洁，做到文明生产工作完毕后，工作场地要保持干净，设备工具需进行清洁并归回原位，始终保持文明整洁安全卫生的良好工作环境三钳工基本知识钳工是利用手工工具和钻床对工件进行切削加工或对机械进行拆卸装配调试和修理等操作的工种钳工的种类比较多，有普通钳工划线钳工机修钳工装配钳工工模具钳工钣金钳工等这里主要介绍普通钳工钳工工作与机械加工相比，具有工具简单操作灵活等优点，可以完成某些机械加工不便加工或难以完成的工作因此，在机械制造和修配工作中被广泛应用，是一个不可缺少的重要工种其缺点是：工人劳动强度大，对工人的技术水平要求比较高其基本操作包括：划线錾削锯削锉削钻孔攻螺纹套螺纹刮削研磨装配修理等工作钳工的工作范围广泛，在工农业生产和日常生活中，甚至在现代科学技术领域中，一般采用机械加工方法不太适宜或不能解决的工作，一般常用钳工来完成钳工常用设备主要有台虎钳钳工工作台钻床砂轮机等(一）划线划线是根据图样要求，用划线工具在毛坯或半成品工件上划出加工界线的一种操作划线的作用是：划出加工界线作为加工依据；检查毛坯形状尺寸，及时发现不合格品，避免浪费后续加工工时；合理分配加工余量；钻孔前确定孔的位置等划线分为平面划线和立体划线平面划线是在工件的一个表面上划线，如图11所示；立体划线是在工件的几个表面上划线，即在长宽高三个方向上划线，如图12所示图11平面划线1划线工具及使用（1）划线平板划线平板又称划线平台，如图13所示它由铸铁制成，其工作表面经过精刨或刮削加工，作为划线时的基准平面图13划线平板（2）划针划针是划线的基本工具，常用弹簧钢或高速钢经刃磨后制成划线及其使用方法如图14所示（3）划针盘划针盘是立体划线的主要工具，如图15（a）所示所示将划针在高度尺寸调至要求的高度尺寸，并在平板上移动划针盘，即可在工件上划出与平板平行的线来，如图15(b)所示图14划针及其使用方法图15划针盘及其使用（4）高度尺如图16（a）所示为普通高度尺，由钢直尺和底座组成，用以给划针盘量取高度尺寸；图16（b）所示为游标高度尺，它附有划针脚，能直接表示出高度尺寸图16高度尺（5）划规划规是平面划线作图的主要工具，如图17所示主要用来划圆和圆弧等分角度及量取尺寸等（6）划卡划卡主要用来确定轴和孔的中心位置，其用法如图18所示图17 划规图18 用划卡定中心（7）样冲样冲及其用法如图19所示钻孔时划线和打样冲眼示意图如图110所示图19样冲及其用法图110钻孔时划线和打样冲眼示意图（8）V形铁V形铁通常用来支承圆柱形工件，以便找中心线或找中心用V形铁支承工件的情况如图111所示（9）千斤顶千斤顶用于支承不规则或较大工件的划线找正通常三个一组，其高度可以调整，如图112所示图111用V形铁支承工件图112千斤顶支承工件（10）方箱方箱是用铸铁制成的空心立方体方箱上的相邻平面互相垂直，相对平面互相平行，并且都经过精加工而成工件装夹在方箱上后，通过翻转方箱，便可在工件表面上划出互相垂直的线来，其划线的情形如图113所示图1－13用方箱夹持工件划线2划线基本技能（1）平面划线平面划线与几何作图的画图相似，所不同的是平面划线是用钢直尺，90°角尺划规划针等工具在金属表面上作图其划线操作步骤，这里不作详细陈述立体划线是在工件的长宽高三个方向上划线其划线操作步骤如下：看清并研究图样，了解零件上需划线的部位和有关加工工艺，明确零件及划线部位的作用和要求明确划线基准检查清理毛坯或已加工过的半成品，并用铅块或木块堵孔，在划线部位涂上涂料支承并找正工件划线先划出划线基准及其它水平线，再翻转并找正，划出其它的线在一次支承中，应把需要划的水平线都划完，以免再次支承补划造成误差详细检查划线的准确性和有无漏划的线条在线条上打样冲眼划线实例如图114所示图1－14 轴承座主体划线示例(二)錾削錾削是用锤子锤击錾子对金属进行切削加工的一种方法.1錾削工具錾削的主要工具是錾子和锤子（1）錾子錾子是錾削工件的刀具钳工常用的錾子主要有平錾尖錾油槽錾三种，如图2－1所示（2）锤子锤子是钳工常用的敲击工具，由锤头木柄和斜铁组成，如图2－2所示图2－1常用錾子图2－２锤子２錾削角度（１）楔角o的大小，由錾削材料的硬度来决定錾削软金属时，楔角约为30°~50°；錾削中等硬度的材料时，楔角约为50°~60°；錾削硬度较高的材料时，楔角约为60°~70°（３）前角°的作用是减少切屑变形和使切削轻快图2－３錾削角度图2－４錾子的推法３錾削基本技能（１）錾子的握法錾子的握法主要有正握法和反握法两种，如图2－４所示一般采用正握法，即手心向下，腕部伸直，用中指无名指握住錾子，小指自然合拢，食指与大拇指作自然伸直地松靠，錾子头部伸出约２０mm（２）锤子的握法锤子的握法有紧握法和松握法两种：紧握法用右手五指紧握锤柄，大拇指合在食指上，虎口对准锤头方向，木柄尾端露出约15～30mm在挥锤和锤击过程中，五指始终紧握，如图2－５所示松握法只用大拇指和食指始终紧握锤柄在挥锤时，小指无名指中指依次放松；在锤击时，又以相反的次序收拢握紧，如图2－６所示图2－５锤子紧握法图2－６锤子松握法（３）錾削姿势錾削时，操作者的站立部位与姿势应便于用力，身体的重心应偏于右腿，略向前倾，左脚跨前半部，膝盖稍有弯曲，保持自然，右脚站稳伸直，站立部位如图2－7所示（4）挥锤挥锤方法有腕挥肘挥和臂挥三种，如图2－8所示腕挥仅用手腕的动作进行锤击运动，锤击力量小，一般用于錾削余量较少或錾削开始或结尾时图2－7 錾削时的站立部位图2－8 挥锤方法肘挥用于腕与肘部一起挥动作锤击运动，因挥动幅度较大，故锤击力也较大，这种方法应用最多臂挥用手腕肘和前臂一起挥动，其锤击力最大，用于需要大力錾削的工件（5）錾削过程錾削操作过程一般分为起錾錾削錾出三个步骤，如图2－9所示起錾起錾时，錾子要握平或使錾头略向下倾斜，以使錾刃切入工件錾削錾削分为粗錾和细錾两种方法錾削时，要保持錾子的正确位置和錾削方向粗錾时，角应取小些，用力应重些；细錾时，角应取大些，用力较轻錾削厚度一般取1～2mm左右，细錾时一般取0.5mm左右錾出当錾削至平面尽头约10mm左右时，必须调头錾出余下部分，以免损害工件的棱角或边缘图2－9 錾削步骤（6）錾削板材錾切厚度在2mm左右的金属薄板小件时，可将板材夹在台虎钳上，用手錾沿着钳口，并斜对着板料约45°，自右向左按线錾切如图2－10（a）所示錾切厚度在4mm以下的较大的金属板材，可放在铁砧或平整的板面上，并在板料下面垫上衬垫后进行錾切，如图2－10（b）所示錾切形状复杂的工件，应现在錾切线周围钻出密集的小孔后再进行錾切，如图2－10（c）所示图2－10 錾切板料（三）锯削锯削是用手锯对材料或工件进行切断或切槽的加工方法1 手工锯削的主要工具手工锯削得主要工具是手锯，由锯弓和锯条两部分构成（1）锯弓锯弓是用来安装锯条的，它有可调式和固定式两种，如图3－1所示为可调式锯弓（2）锯条锯条常用碳素工具钢或高速钢制造，常用手工锯条长约300mm，宽12 mm，厚0.8 mm锯齿的形状如图3－2所示锯齿按齿巨t的大小可分为：粗齿（t＝1.6 mm）中齿（t＝1.2mm）及细长齿（t＝0.8mm）三种锯条通常根据工件材料的硬度及其厚度来选用锯削铜铝等软材料或厚工件时，应选用粗齿锯条；锯削硬钢等硬材料或薄壁工件时，应选用细齿锯条；锯削普通钢材铸铁等中等硬度材料或中等厚度工件时，应选用中齿锯条图3－1 可调式锯弓图3－2 锯齿形状2锯削基本技能（1）操作要点锯条安装齿尖向前，松紧适中工件应装夹牢固，伸出台虎钳口不易过长，锯缝应尽可能靠近装夹部位起锯时应以左手拇指靠住锯条，右手稳推手柄，起锯角应稍小于15°，起锯角过大，锯齿易被工件棱角卡住，碰掸锯齿；起锯角过小，锯齿不易切入工件，还可能打滑并损坏工件表面，如图3－3所示图3－3 起锯方法锯削时手锯的握法，如图3－4所示握锯时，应以右手满握锯柄，左手轻扶锯弓前端，推力和压力的大小主要由右手掌握，左手主要配合右手扶正锯弓，左右手协调配合，推力和扶锯压力不易过大过猛锯削速度一般每分钟20～40次为宜软材料可快些，硬材料慢些，锯削时应尽量使用锯条的全长锯削硬材料可加适量的切削液图3－4 手锯的握法（2）典型工件的锯削技能棒料的锯削对要求端面平整的棒料，从起锯到锯断要一锯到底；对只要求切断的棒料，可以从周边几个方面切入进行锯削即在锯入一定深度后再将棒料转过一定的角度后重新起锯，如此反复几次从不同方向锯削，最后锯断管子的锯削锯削前应在管子外圆周上划出垂直于轴线的锯削线锯削时必须将管子正确夹持牢固，对已加工过表面的或薄壁的管子，应使用两块木制的V形或弧形槽垫块进行夹持，以防夹伤，如图3－5所示薄壁管子应从周边旋转锯入到管内壁处，锯断为止管子的旋转方向应使已锯的部分转向锯条推进的方向，如图3－6所示图3－5 管子的锯削图3－6 薄壁管子的锯削薄板的锯削锯削薄板时可将薄板夹在两木块之间，连同木块一起锯削，如图3－7（a）所示当薄板较宽时，可将薄板直接夹在台虎钳上，用于手锯作横向斜推锯削，如图3－7（b）所示图3－7 薄板的锯削深缝锯削锯削深缝可先用正常安装的锯条锯到即将碰到锯弓时（见图3－8（a）），应将锯条拆卸下来并转过90°或180°重新安装使锯弓转到工件的旁边或下部进行锯削，如图3－8（b）（c）所示图3－8 深缝的锯削（四）锉削用锉刀对工件进行切削加工的方法成为锉削锉削通常多用于錾削或锯削之后，是一种精度较高的加工方法，其尺寸精度可达0.01mm，表面粗糙度值Ra可达0.8m锉削是钳工的一项最基本的操作技能锉削的主要工具是锉刀，常用T12钢制造1锉刀的种类锉刀按用途不同分为普通锉刀整形锉刀特种锉刀三种生产中应用最多最普遍的是普通锉刀，如图4－1所示普通锉刀按其断面形状和用途不同又可分为以下几种：（1）平锉主要用于锉削平面外圆弧面等（2）方锉主要用于锉削方孔小平面等（3）三角锉主要用于锉削内角（大于60）平面外圆弧面等（4）半圆锉主要用于锉削平面外圆弧面凹圆弧面圆孔等（5）圆锉主要用于锉削圆孔凹下去的弧面等图4－1 普通锉刀2锉刀的选用锉刀的选用原则：（1）根据工件加工表面的形状选择锉刀的断面形状（2）根据工件材料软硬加工余量精度和表面粗糙度的要求，选择锉刀齿纹的粗细（3）根据工件锉削加工面积的大小选择锉刀长度规格大小3锉削基本技能（1）锉刀的握法锉削时，通常根据锉刀的大小采取相应的握法一般用右手握锉刀的木柄，大拇指在其上，其余四指从下面配合大拇指握住锉刀手柄；而左手则根据锉刀规格大小及用力轻重采取适当的扶法使用大的平锉时，左手采用五指全握，掌心全按的全扶法压在锉的另一端上，如图4－2（a）所示；当使用中平挫时，左手采用以拇指食指中指捏着锉端的半扶法，引导锉刀水平移动，如图4－2（b）所示在使用小锉及什锦锉时，通常用一只手握住即可，如图4－2（c）所示图4－2 锉刀的握法（2）锉削姿势锉削时两脚站立位置与錾削基本相同，只是左腿弯曲，右腿伸直，重心落在左腿上操作时，两手握住锉刀放在工件上面，左臂弯曲，右小臂与锉削方向保持基本平行，如图4－3所示图4－3 锉削姿势（3）锉削时的施力变化为使锉削表面平直，必须正确掌握锉削力的平衡锉削时，通过施力的变化，右手的压力随锉刀推动而逐渐增加，左手的压力随锉刀推动而逐渐减小，始终保持两手压力对工件工作中心的力矩相等，这样才能保证锉刀平直运动，如图4－4所示图4－4 锉削时的施力变化（4）锉削速度锉削往复速度一般为30～60次/min锉刀推出时稍快，回程时稍慢，动作要自然协调（5）锉削方法平面锉削平面锉削基本方法有交叉锉法顺锉法和推锉法三种，如图4－5所示a.交叉锉法：指第一遍锉削和第二遍锉削交叉进行的方法有锉削平面度好的特点，但表面粗糙度高，一般适用于粗锉b.顺锉法：指锉刀顺着一个方向锉削的方法，其特点是锉纹整齐一致，比较美观，适用于精锉c.推锉法：指双手横握锉刀往复锉削的方法，适用于加工余量小或窄平面的锉削及修光图4－5 锉削的基本方法锉削平面时，应按如下步骤和方法进行：a.粗锉粗锉时由于加工余量较大，为提高锉削效率，须采用交叉锉法进行锉削，如图4－4（a）所示b.精锉当锉削进行到余量较小时，为使锉纹整齐一致，应采用顺锉法锉削，如图4－5（）所示c.修光为提高工件锉削的表面质量，精锉后应用细锉或油光锉以推锉法修光表面，如图4 －5（b）所示d.检验锉削的平面是否平直，可用90°角尺钢直尺或刀口齿进行透光检查，如图4－6所示图4－6 锉削检验曲面锉削a.锉削外圆弧面锉削外圆弧面有横向滚锉法和顺向滚锉法两种（a）横向滚锉法如图4－7（a）所示，锉削时锉刀的主要运动是沿着圆弧的轴线方向作直线运动，同时锉刀不断沿着圆弧面摆动这种方法锉削效率较高，但只能锉成近似圆弧面的多棱形面，故多用于圆弧面的粗锉（b）顺向滚锉法如图4－7（b）所示，锉削时锉刀需同时完成两个运动，即锉刀的前进运动和锉刀绕工件圆弧中心的转动这种方法能得到较光滑的圆弧面，适用于精锉b.锉削内圆弧面当锉削圆弧半径较小时，应选用圆挫；圆弧半径较大时，应选用半园锉或方挫锉削方法如图4－8所示锉削时，锉刀必须同时完成三个运动，即前进运动向左或向右移动和绕锉刀中心线的转动（按顺时针或逆时针方向转动约90°），三个运动缺一不可图4－7 外圆弧面的锉削图4－8 内圆弧面的锉削（五）孔加工钳工中常用的孔加工方法有钻孔扩孔铰孔等，钻孔扩空和铰孔分别属于孔的粗加工半精加工和精加工1钻孔用钻头在实体材料上加工孔的方法成为钻孔（1）钻孔设备钻孔多在钻床上进行，常用钻床有台式钻床立式钻床和摇臂钻床台式钻床台式钻床简称台钻，它是一种放在工作台上使用的小型钻床，如图5－1所示钻孔时，电动机通过带轮带动主轴和钻头转动来实现主运动，主轴沿轴线向下移动完成进给运动台钻的进给运动一般为手动台钻小巧灵活结构简单操作方便，主要用来加工12mm以下的孔立式钻床立式钻床简称立钻，如图5－2所示立钻主轴的转速可以通过扳动主轴变速箱的手柄来调节，进给量由进给箱控制，可实现自动进给，也可利用进给手柄实现手动进给立钻主要用来加工中小型工件的孔摇臂钻床摇臂钻床结构比较简单，但操作灵活，其主轴箱装在可以绕垂直主轴回转的摇臂上，如图5－3所示，主轴箱可沿摇臂水平导轨移动，同时摇臂还可以沿立柱上下移动主要用于大型工件，特别是多孔工件的孔加工（2）钻孔工具钻孔的主要工具是钻头钻头种类较多，有麻花钻中心钻扁钻和深孔钻等，其中麻花钻是钳工最常用的转头之一麻花钻的结构麻花钻由柄部颈部及工作部分组成，如图5－4所示柄部是钻头的夹持部分，用来传递扭矩和轴向力柄部可分为直柄和锥柄（莫氏锥柄）两种，钻头直径在12mm以下时柄部做成直柄；直径在12mm以上时做成锥柄颈部位于柄部和工作部分之间，供磨钻头时砂轮退图5－1 台式钻床图5－2 立式钻床图5－3 摇臂钻床图5－4 麻花钻刀之用工作部分由切削部分和导向部分组成，切削部分承担主要的切削工作，它由前刀面后刀面切削刃和横刃组成，如图5－4（b）所示导向部分是切削部分的备用段，由螺旋槽和棱边组成，在钻孔时起引导钻头排屑和修光孔壁等作用麻花钻的几何角度如图5－5所示，麻花钻的几何角度有前角后角顶角2等其中顶角2是两个主切削刃之间的夹角，一般取118°±2°在切削刃上，前角和后角的大小在不同直径处各不相同在钻头的外径上，后角一般为6°～12°麻花钻的刃磨a.刃磨要求刃磨时，要求顶角2为118°±2°两个角相等；两条主切削刃要对称且长度一致b.刃磨方法刃磨时用两手握住钻头，右手缓慢地使钻头绕自身的轴线由下向上转动，同时施加适当的刃磨压力；左手配合右手作缓慢的同步下压动作，以便磨出后角，如图5－6所示刃磨过程中要经常蘸水冷却，以防钻头因过热退火而降低硬度刃磨过程中，可用角度样板检验刃磨角度，也可用钢直尺配合目测进行检验图5－5麻花钻的几何角度图5－6刃磨方法（3）钻头的装夹钻头的装夹有两种方法：直柄钻头可用钻夹头装夹，通过转动固紧扳手夹紧或放松钻头钻夹头的结构如图5－7所示锥柄钻头尺寸大的可直接装入钻床主轴孔内；尺寸小的，可利用钻套过渡连接钻套上的长方孔用于卸钻头时打入锲铁钻套及锥柄钻头装卸方法如图5－8所示图5－7 钻夹头图5－8 钻套及锥柄钻头装卸方法（4）钻孔的方法工件的装夹常用的基本装夹方法如下：a.小型工件或薄板工件可以用于虎钳夹持，如图5－9（a）所示b.对中小型形状规则的工件用平口钳装夹，如图5－9（b）所示c.在圆柱面上钻孔时用V形铁装夹，如图5－9（c）所示d.较大的工件或形状不规则的工件可以用压板螺栓直接装夹在钻床工作台上，如图5－9（d）所示图5－9 钻床钻孔时工件的装夹钻削的基本技能a.钻削通孔将钻头钻尖对准预先打好的样冲眼，先钻一浅坑，检查是否对中，如有偏斜待校正后再钻削开始钻削时要用较大的力向下进给(手动进给时)，避免钻尖在工件表面上晃动而不能切入；在孔即将钻透前，压力应逐渐减小，防止钻头在钻通的瞬间抖动，出现啃刀现象，损坏钻头，影响钻孔质量及安全b.钻削不通孔要注意掌握钻削深度，以免将孔钻深出现质量事故控制钻削深度的方法有：调整好钻床上的深度标尺挡块；安置控制长度量具或用粉笔作出标记等c.钻削深孔当孔的深度超过孔径三倍时，即为深孔钻深孔时要注意经常退出钻头及时排屑和冷却，避免造成切屑堵塞或使钻头过度磨损甚至折断d.钻削大直径孔孔径D>30mm时应分次钻削即第一次用（0.6～0.8）D的钻头先钻孔，然后再用所需直径的钻头将孔扩大到所需求的直径，这样分两次钻削既有利于提高钻头寿命，又有利于提高钻削质量为提高钻削质量，还应注意：a.尽量避免在斜面上钻孔；b.钻削时，应使用切削液对加工区域进行冷却和润滑2扩孔与铰孔（1）扩孔扩孔是用扩孔钻对已钻出的孔或铸锻出的孔扩大孔径的操作方法扩孔钻的结构如图5－10所示，它与钻头相似，所不同的是切削刃数量较多（3～4个），无横刃，钻芯较粗螺旋槽较浅，刚性和导向性较好因此扩孔时切削较平稳加工余量较小加工质量较高，可作为要求不高的孔的最终加工，也可作为精加工前的预加工图5－10 扩孔钻（2）铰孔铰孔是用铰刀对孔壁进行精加工的操作方法铰刀分为机用铰刀和手用铰刀两种，其结构如图5－11所示机用铰刀可安装在钻床和车床上进行铰孔；手用铰刀用于手工铰孔铰刀切削刃多（6～12个）容屑槽很浅刀芯截面大，故钢性和导向性比扩孔钻更好由于铰刀本身精度高，而且有校准部分，因此可以校准和修光孔壁铰刀加工余量很小（一般粗铰0.15～0.35mm精铰0.05～0.15mm），切削速度很低，切削刀小，切削热少图5－11铰刀（六）攻螺纹与套螺纹用丝锥加工工件内螺纹称为攻螺纹（攻丝），用板牙加工工件的外螺纹称为套螺纹（套扣）1攻螺纹（1）攻螺纹工具主要工具是丝锥和铰杠（扳手）丝锥丝锥是加工小直径内螺纹的常用成形刀具，其结构如图6－1所示它由工作部分和颈部组成，其中工作部分由切削部分和校准部分组成丝锥分机用丝锥和手用丝锥两种丝锥一般由三个组成，即头锥二锥和三锥，内螺纹依次由三个丝锥攻出也有两个一套的丝锥M6～M24的丝锥两支一组；小于M6和大于M24的丝锥三个一组图6－1 丝锥结构铰杠铰杠（又称扳手）是用来夹持丝锥或铰刀的工具，如图6－2所示其中固定式铰杠常用于M5以下的丝锥；可调式铰杠因其方孔尺寸可调，能与多种丝锥配用，故应用广泛图6－2 铰杠（2）攻螺纹前底直径和深度的确定攻螺纹前螺纹底孔直径应稍大于螺纹小径，小于螺纹的大径具体确定方法可查表或用下列经验公式计算：d螺纹公称直径（mm）；。