学习任务三---錾口榔头的制作

学习任务三---錾口榔头的制作
学习任务三錾口榔头的制作
学习目标
1、能借助相关手册，查阅零件、刃具所用材料的牌号、用途、性能与分类属性。

2、能识读零件的轴测图和三视图，并表述出零件的形状、尺寸、表面粗糙度、公差等信息，指出各信息的意义。

3、能按照国家标准手工绘制零件的轴测图和三视图。

4、能合理选用并正确使用划线工具（划针、样冲）和辅具。

5、能规使用钻床对孔进行加工，并能正确保养钻床。

6、能在老师指导下使用手锯按照划线轨迹圆料、方料进行锯割下料。

7、能规使用打号字头在工件上打印记号。

8、能规使用游标卡尺、刀口角尺、高度游标卡尺、粗糙度样板等两具。

9、能依据工艺卡按技术要求完成零件的加工。

10、能编制加工零件的热处理工艺。

11、能根据现场管理围，清理场地，归置物品并按环保要求处理废弃物。

建议学时
62学时
学习任务描述
我校需扩大钳工实训车间规模，要求钳工组在10天按照生产任务单的要求完成30把錾口榔头的制作，并检验合格后交付钳加工车间使用。

学习工作流程
学习活动1 接受工作任务，明确工作要求。

学习活动2 阅读工艺卡，明确加工步骤和方法
学习活动3 制作錾口榔头并检验
学习活动4 工作总结与评价
学习活动1 接受工作任务，明确工作要求
学习目标
1、能按照规定领取工作任务。

2、能借助机械工人切削手册等，查阅錾口榔头所用的材料的牌号、用途、性能与分类属性。

3、能识读零件的轴测图和三视图，并说成錾口榔头的形状、尺寸、表面粗糙度、公差、材料等信
息，指出各信息的意义。

建议学时22学时
学习过程
按照规定从生产主管处领取生产任务单并签字确认。

完成如下项目：1、阅读生产任务单，明确工作任务
錾口榔头生产任务单
单号: 开单时间：
开单部门：开单人：
(1) 请根据生产任务单，明确零件名称、制作材料、零件数量和完成时间。

零件名称：錾口榔头；制作材料：45钢；
零件数量：30件；完成时间：64学时；
(2)查询资料或咨询老师，明确錾口榔头的用途。

答：錾口榔头是钳工不可少的工具，也使日常生活中常用的工具，同时也可以用于铆接和钣金加工等常用的工具。

(3) 用于制作錾口榔头的材料应具有怎样的性能才能满足榔头的功能要求？
答：作錾口榔头的材料应具有较好的硬度也要有一定的韧性。

（4）由生产任务单可知，用于制作錾口榔头的材料是45钢。

请查询相关手册，回答下列问题。

1）45钢是一种常见的金属材料，类
属于优质碳素结构钢，你知道这类钢具有怎样的特性和用途吗？答：45钢属于优质碳素结构钢，其牌号含义为：含碳量为0.45%的优质碳素结构钢，除含碳量外还有si,Mn元素。

Si:0.17~0.37%Mn：0.50~0.80%。

当45钢为热扎钢时其布氏硬度≤241HBW当其为退火钢时，布氏硬度值≤197HBW
优质碳素结构钢按含碳量不同可分为：
①、08~25即含C为0.08%~0.25%属于低碳钢，这类钢强度、硬度较低，塑性、韧性及焊接性能较好，主要用于制造冲压件，焊接结构件及强度不搞的机器零件、渗碳件，如压力容器、小轴、销子、法兰盘、螺钉和垫圈等。

②、30~55即含C为0.30%~0.55%属于中碳钢，这类钢有较高的强度和硬度，塑性和韧性其随会C 量的增加而降低，切削性能良好，主要用于制造受力较大的机械零件，如连杆、曲轴、齿轮和联轴器等。

③、60以上即含C为≥0.60%属于高碳钢，这类刚有较高的强度、硬度和弹性，但焊接能不好，切削性能稍差，冷塑变形塑性差。

主要用于制造具有角高强度、耐磨性和弹性好的零件，如弹簧垫圈、板簧和螺旋弹簧等弹性零件及耐磨件。

2）机械零件或工具在使用过程中往往要受到各种形式外力的作用，这就要求金属材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可变形或不被破坏的能力，这种能力就是材料的力学性能。

在金属材料
3）45钢具有怎样的力学性能？其能满足錾口榔头需要的性能要求吗？
答：①、45度钢的力学性能抗拉强度: ≥600 (MPa) ，屈服强度: ≥355 (M Pa)，延长率: ≥16%，断面收缩率: ≥40% ，布氏硬度: ≤197 (Hblack eye)。

②、45钢的力学性能可以满足錾口榔头需要的性能要求。

4）你知道优质碳素结构钢的牌号是如何定义的吗？从牌号中能看出其含碳量吗？45度钢的含碳量是多少？
答：①、我们国家的牌号表示方法是用两位阿拉伯数字表示优质碳素结构钢，两位阿拉伯数字代表平均含碳量的万分之几。

如，45钢表示含碳量为0.45%的钢，30钢表示平均含碳量为0.30%，20钢表示含碳量为0.20%……等等。

特殊用钢，两位数字+规定符号，如20g 表示平均含碳量为0.20%优质碳素结构钢，g表示适用于制造锅炉的优质碳素结构钢，是专业用钢，20g就是含碳量为0.20%并用于制造锅炉的优质碳素结构钢。

②、从牌号中可以能看出其含碳量。

③、45钢表示含碳量为0.45%。

2.分析零件图样，明确加工技术要求
（１）在錾口榔头零件图中，采用了粗实线、细实线、点划线等线型，其分别用于表达什么信息？粗实线表示：可见轮廓线细实线表示：尺寸线及尺寸界线、剖面线、重合断面的轮廓线、过渡线。

点划线表示：轴线或对称中心线。

（２）錾口榔头的零件图使用了几个视图来来表达零件的几何特性？各视图分别重点表达了錾口榔头的哪些几何特性？
答：錾口榔头的零件图使用了4个视图来来表达零件的几何特性，（３）仔细观察錾口榔头零件图的主、俯、右视图，查询相关手册或资料，写出三视图有关长、宽、高的投影规律。

答：三视图有关长、宽、高的投影规律：主、俯视图——长对正主、右视图——高平齐俯、右视图——宽相等
(4)想一想，零件图中錾口榔头三视图的主要作用是什么。

答：三个视图从三个不同的方向反映了物体的形状，组合起来就反映錾口榔头的整体形状。

（5）R70、SR40的尺寸标注表示什么含义？答： R70表示半径为70mm 的圆。

SR40表示半径为70mm 的圆球。

（6）图样中4×C2的尺寸标注表示什么含义？答：C 是表示45°倒角，
4×C2：4个沿轴向宽度是2mm ，角度是45度的倒直角。

（7）在图样尺寸的上下极限尺寸为多少？这样标注尺寸的意义是什么？答：轴：工件各种形状的外表面，即被包容面；孔：工件各种形状的表面，即包容面；
基本尺寸：设计或图纸给定的尺寸；孔：D ，轴：d 极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值；
最大极限尺寸（上极限尺寸）：允许的最大尺寸；孔：max D 轴：m ax d 最小极限尺寸（下极限尺寸）：允许饿最小尺寸；孔：min D 轴：min d
极限偏差：极限尺寸减其基本尺寸的代数差；
上偏差：孔：d D ES -=max 轴：d d es -=max 下偏差：孔：d d EI -=min 轴：d d ei -=min
意义：保证零件的互换性
上极限尺寸：mm d es d 1.22)1.0(22max =++=+= 下极限尺寸：mm d ei d 22022min =+=+=
（8）图样中尺寸的基本尺寸是多少？上、下偏差各是多少？答：基本尺寸：16mm 上偏差：+0.10 下偏差：0
（9）图样中尺寸的公差是多少？
答：公差(T):允许尺寸的变动量，其数值等于最大极限尺寸减最小极限尺寸或上偏差减下偏差；注意：公差是绝对值定义的，没有“+、-”号，且不能为0 孔：ei es d d T s -=-=min max 轴：EI ES d D T h -=-=min max
（10）图样中的符号、表示设计时在图样上所选定的基准，称为设计基准。

试查阅相关手册说出其中任意一处基准符号所代表的意义。

答：标注形位公差时，用带基准符号的指引线将基准要素与公差框格的另一端相连，当标注不方便时，基准代号也可由基准符号、圆圈、连线和字母组成。

基准符号用加粗的短划表示，圆圈和连线用细实线绘制，连线必须与基准要素垂直。

代表含义为：B 所指的面的对称度以对称线为基准。

代表含义为：垂直度以A 对应的面为基准
（11）图样中除包含基本的尺寸信息外，还包含了平行度、平面度、垂直度和对称度等形状位置信息，请查阅相关手册，说明下列代号的具体含义。

1）表示：以A 基准，两个面的平行度为0.04mm 。

2）表示：各面的平面度为0.04mm 。

3）：表示：以A 基准，相邻两个面的垂直度为0.04mm 。

4）表示：表示：以B 基准，对称度为0.2mm 。

（12）图样中的符号为表面结构代号，用于表示工作的表面质量，试查阅资料写出该符号所表示的具体含义。

答：表示去除材料，单向上限值，算术平均偏差为6.3μm，16%规则（默认）
最大规则：标准规定，当代号上标注max时，表示参数中所有的实测值均不得超过规定值。

16%规则：当未标注max时，表示参数的实测值中允许少于总数16%的实测值超过规定值。

（13）在零件图样的右下角标注有符号（√），你知道其表示的具体含义吗？试简要说明。

答：表示去除材料，单向上限值，算术平均偏差为6.3μm，16%规则（默认），无任何其他标注要求，即零件所以表面粗糙度均为6.3μm.
（14）在零件图的技术要求中有一项是“两头淬火热处理至42~45HRC”，请查阅资料说明淬火的含义。

为什么錾口榔头图样中要求对錾口榔头的两头进行淬火？
答：①、将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。

常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。

淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。

通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机
械性能）以满足不同的使用要求。

另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。

淬火工艺主要用于钢件。

常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。

随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。

与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。

钢淬火的目的就是为了使它的组织全部或大部转变为马氏体，获得高硬度，然后在适当温度下回火，使工件具有预期的性能。

淬火时的快速冷却会使工件部产生应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。

为此必须选择合适的冷却方法。

根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。

②、錾口榔头图样中要求对錾口榔头的两头进行淬火，目的是提高錾口榔头两头工作面的硬度和耐磨性。

（15）试述淬火热处理的工艺过程。

答：钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。

通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。

（17）为了进一步掌握錾口榔头的图样信息，请按照原图抄画錾口榔头的三视图。

（可以附图纸，粘贴于此）
学习活动2 阅读工艺卡，明确加工步骤和方法
学习目标
1、能正确识读加工工艺卡，明确加工步骤。

2、能识别常用划线工具及相应的辅助具，知道划线工具的使用方法。

3、能熟练区分锉刀的种类、规格及使用特点。

4、能识别锉削平面的的常用方法，并能描述锉削时的动作要领和
锉削注意事项。

5、能正确装拆锉刀柄。

6、能正确清理锉刀。

7、能根据工件加工要求，合理选择钻头的规格。

8、能正确安装锯条，明确锯削是的注意事项。

9、能正确使用游标卡尺、刀口角尺、高度游标卡尺、半径规、粗糙度样板等量具。

10、能正确记录游标卡尺的读数。

建议学时12学时
学习过程
阅读并分析錾口榔头加工工艺卡，完成如下项目：
1、加工步骤的确定与分析
（1）请对照加工工艺卡，说明錾口榔头加工工艺卡中的工序名称及对应工序容，明确加工步骤。

（2）工艺卡中得工序1是锉削长方体的4个大面，即选定基准面，依次锉削基准面、基准面的对面和基准面的两个邻面，你知道为什么在加工前先选择加工基准吗？应如何选择加工基准？
答：选择加工基准要满足工艺基准与设计基准重合的要求，同精度的尺寸则选大的为基准，不同精度的尺寸则选精度高的作为基准，其次可以选择易装夹的面作为基准；
（3）锉削长方体的4个大面时，要求尽可能最大限度地留有加工余量，并尽量使基本尺寸保持最大，如此要求的目的是什么？
答：这样的目的是①、在钻孔时，定位不准而孔有微量偏移时，还可以修复。

②、在加工时不小心把表面上划出痕迹时，还有修整得余量。

③、主要是留出錾口榔头抛光时抛光的余量。

（4）为什么要在加工前进行划线？划线的具体步骤是什么？
答：1）、这是由于毛坯或半成品的加工余量不均匀，直接做的话有可能有的地方会没有加工余量，划线是为了确保有均匀的加工余量，保证产品不会报废。

2）、看图，熟悉尺寸，查找基准，涂紫色，划线，校核！
（5）仔细阅读工艺卡，写出工序3的划线基准，简要分析如此选择的原因。

并查询资料总结出划线基准的确定原则。

答：①以两个相互垂直的平面或直线为基准；
②以一个平面或一条直线和一条中心线为基准；
③ 以两条相互垂直的中心线为基准。

（6）划线前总是要先进行找正，这是为什么？找正是应注意哪些问题？
答：找正就是利用划线工具，通过调节支撑工具，使工具有关的毛坯表面都处于合适的位置。

注意的问题:
1)毛坯上有部加工表面时，应按不加工表面找正后再划线，这样可使加工表面和不加工表面之间保持尺寸均匀。

2)工具上有两个以上不加工表面时，应选重要的或较大的不加工表面为找正依据，并兼顾其他不加工表面，这样可使划线后的加工表面与不加工表面之间尺寸比较均匀，而使误差集中到次要或不明显的部位。

3)工件上每有不加工表面时，可通过对各自需要加工的表面自身位置找正后在划线。

这样可使各加工表面的加工余量均匀，避免加工余量悬殊。

（7）用钻床钻腰孔时，在使用钻床过程中应注意哪些安全规程？
答：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。

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、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。

（8）本任务中需要锉削、外圆弧面等曲面，其方法与锉削平面的方法相同吗？请查阅资料列出锉削圆弧面、外圆弧面及平面与曲面连接处的操作要领。

答1、不相同，在锉削曲面、、外圆弧及平面时，锉削一次要在完成前进运动、顺圆弧面向右或向左移动、绕锉刀中心线转动三个动作，三个动作要一起协调完成。

而锉削平面没有顺圆弧面向右或向左移动、绕锉刀中心线转动这两个动作。

（9）试通过查阅资料或咨询老师，总结对錾口榔头两端进行淬火的具体操作过程。

答：把錾口榔头的平端放入火中加热，温度大约到780°左右，颜色为樱桃颜色时。

把錾口榔头放到水里淬火，不能放得太深，大约有5mm左右即可。

然后用同样地方法把錾口端也进行淬火。

（10）通过前面对加工工艺卡地分析，划出工艺卡中各工序容对应的工序简图。

序号工序工序简图
1 锉削长方
体的4个大
面
2 锉削
一个
端面
3 化形
体加
工线
4 加工
腰形
口
2、分析工艺卡，明确需要用到的工具
（1）阅读工艺卡，确定錾口榔头制作需要用到的工具和辅具，并填写下表。

将需要领取的工具填
加工大小不同的孔，也可以在已有
的孔进行再加工。

7 锯弓刚性好可以锯削金属、木料等
8 淬火钳硬度大、耐高温夹持零件淬火、
9
10
11
12
2锉刀
(1)认真观察下图所示的锉刀，写出锉刀的结构。

1-底齿
2- 面齿
3- 锉刀边
4- 锉刀面
5- 木柄
(2)根据对錾口榔头加工工艺卡和零件图样的分析，列出本任务所选用的锉刀的类别及规格。

答：本任务用到的错刀有大平锉，规格为300mm、小平锉，规格为200mm、半圆锉，规格为250mm、圆锉，规格为φ6mm、整形锉，规格10×100mm。

(3)使用锉刀锉削平面的方法有顺向锉、交叉错和推锉等方法，请阅读资料列写出这些平面锉削方法的操作要领及应用。

锉削錾口榔头时，你选择用的事哪种方法？
类别操作图示操作要领及应用
顺向锉顺向锉法锉刀沿着工件表面横向或纵
向移动，锉削平面可得到下正直的锉痕，
比较美观。

适用于工件锉光、锉平或锉顺
锉纹
交叉锉
交叉锉法是以交叉的两个方向顺序地对
工件进行锉削。

由于锉痕是交叉的，容易判
断锉削表面的不平程度，因此也容易把表面
锉平，交叉锉法去屑较快，适用于平面的粗
锉。

推锉推锉法两手对称地握着锉刀，用两大拇指
推锉刀进行锉削。

这种方式适用于较窄表面
且已锉平、加工余量较小的情况，来修正和
减少表面粗糙度
（4）为了能握住锉刀及锉削时用力方便，锉刀必须装上木柄，试结合下图简述锉刀柄的拆装方法及注意事项。

答：用左手扶柄、右手将锉舌插入锉刀柄，用右手将锉刀的下端
面垂直在钳合上轻轻撞紧。

拆柄时将柄搁在虎钳口上轻轻撞出来，也可以用榔头轻轻敲出来。

（5）简述锉削时工件装夹的注意事项。

答：工件必须牢固地夹在虎钳钳口的中部，需锉削的表面略高于钳口，不能高得太多，夹持已加工表面时，应在钳口与工件之间垫以铜片或铝片。

（6）试按照下图简要描述粗锉时锉刀的握法和锉削姿势与动作要领。

粗锉时锉刀的握法：
锉削时握法
大小不同锉刀锉削时两手的握法
锉削时的姿势于动作要领：
锉削姿势与动作图
注：身体与台钳中心线大致成45°角，且略向前倾，左脚跨前半步，脚面中心线与台虎钳中心线成30°角，右脚脚面中心线与台虎钳中心线成75°角，左膝盖处稍有弯曲，保持自然放松状态，右脚要站稳伸直，不要过于用力。

①、锉削时，两脚站稳不动，靠左膝的屈伸使身体做往复运动，手臂和身体的运动要互相配合，并要使锉刀的全长充分利用。

开始锉削时身体要向前倾１０°左右，左肘弯曲，右肘向后
②、锉刀推出1/3行程时，身体向前倾斜15°左右，这时左腿稍弯曲，左肘稍直，右臂向前推。

③、锉刀推到２／３行程时身体逐渐倾斜到18°左右。

④、左腿继续弯曲，左肘渐直，右臂向前使锉刀继续推进，直到推尽，身体随着锉刀的反作用退回到15°位置。

行程结束后，把锉刀略微抬起，使身体与手回复到开始时的姿势，如此反复。

（7）下图是锉削时两手的用力示意图，你在以往的锉削过程中体会到下述在要领了吗？请简要叙述你的锉削动作和用力要领经验。

答：①、锉刀往前推动时，后手压力应逐渐减小。

前手压力要逐渐增加，回程时两手不施加压力。

②、锉刀往前推动时，后手压力应逐渐增加。

前手压力要逐渐减小，回程时两手不施加压力。

③、锉刀往前推动时，后手压力应逐渐增加。

前手压力要逐渐减小，回程时两手施加压力。

（8）试结合下图，简要叙述锉刀的清理方法。

图1 图2
答：图1是用划针清理锉刀的纹路，用划针沿着锉刀的纹路把夹在纹路里的铁屑挑出来。

图2是用铜丝刷清理锉刀的，在清理时只能顺着纹路斜刷，这样才能把锉刀纹路里的铁屑扫掉，不能顺着锉刀直刷，如果这样一旦刷不干净还会把铜丝刷的铜丝刷断，使用寿命就降低了。

3麻花钻
（1）从下图中可以看出，钻削是两个运动的合成，请用语言描述钻削运动的主运动和进给运动分别是哪两个运动。