钳工基本操作知识(全)

（7）游标卡尺要平放，否则尺身会弯曲变形。
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二、千分尺
千分尺是利用螺纹原理制成的一种精密量具。测量精度高
于游标卡尺，且较灵敏。对于加工精度要求较高的工件尺寸， 应使用千分尺测量。 1、千分尺的结构（以外径千分尺为例）
由尺架、固定套管、固定测砧、锁紧装置、测微螺杆、螺纹衬套、 螺钉 、微分筒、罩壳、弹簧、测力装置等组成。
可以直线或旋转运动。
进给运动：使新的金属继续投入切削的运动
特征：速度较低、消耗功率较小，可有多个。 可以是连续或间断运动。
常见的金属切削方法
切削加工类型 车削 主运动 工件的旋转 进给运动 刀具的纵向或横向移动
铣削 钻削
龙门刨
铣刀的旋转 钻头或工件的旋转
工件的直线往复运动
工件的移动 钻头的轴向移动
深度千分尺：是用来测量孔深、槽深等。
螺纹千分尺：用于测量螺纹中径尺寸。
公法线千分尺：用来测量齿轮公法线长度等。
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6、千分尺的使用和保养
（1）根据不同公差等级的工件，正确合理的选用千分尺。 （2）测量时，将千分尺的测量面和工件被测面擦拭干净，保证测量准确。 （3）测量前将千分尺测量面擦拭干净后检查零位准确性。 （4）测量工件一般先转动微分筒，当接触工件再改用棘轮，以控制一定的
离。 - 其计算公式为： ap =（dw — dm）/2
式中： ap：背吃刀量；单位为：mm；
dw：工件待加工表面的直径；单位为：mm；
dm：工件已加工表面的直径；单位为：mm。
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三、切削用量的选择
* 选择切削用量的基本原则是： 在机床、工件、刀具和工艺系统刚性允许的前提下，首 先选择大的背吃刀量，其次选择大的进给量，最后选择大的 切削速度。 1、背吃刀量的选择
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常用 量具
万能 量具
标准 量具
专用 量具
游标 卡尺
千 分 尺
量 角 器
百 分 表
量 块
正 弦 规
塞 规
卡 规
塞 尺
一、游标卡尺
万能量具：一般有刻度。在测量范围内可以测量出零件和产品形状及尺寸
的具体数值。 也有无刻度的，不能直接读出具体数值，须将其测出的实际大小再 用有刻度 的量具把数值读出。
测量范围在500mm以内时，每隔25mm为一档；如：0~25mm…等。 测量范围在500~1000mm时，每隔100mm一档；如 500~600mm…等 依被测工件的尺寸选用测量读数精度为：0.01mm。
制造精度：主要由其示值误差和两测量面平行度误差的 大小来决定；
0 级：精度最高；适用于IT6 ~ IT16； 1 级：稍差；适用于IT7 ~ IT16； 2 级：最差；适用于IT8 ~ IT16 。
高速钢：耐热温度在560℃左右；用于制造各种精加工刀具
牌号：W18Cr4V （18-4-1）等。 硬质合金：耐热温度在1000℃左右。
YG 钨钴类：适于加工铸铁、有色金属等脆性材料或冲击性较大的场合。 YG8 适用于粗加工；YG6 适用于半精加工；YG3 适用于精加工 YT 钨钛钴类：适用于加工钢或其他韧性较大的塑性材料。 YT5 适用于粗加工；YT15 适用于半精加工；YT30 适用于精加工
刨刀的移动
牛头刨
外圆磨 平面磨
刨刀的直线往复运动
砂轮的旋转 砂轮的旋转
工件的移动
工件的轴向移动、旋转 工件的纵向移动 砂轮的横向运动
切削时的工件表面
待加工表面
—即将被切削的表面
—经刀具切削后形成 的表面 —被切削刃正在切削 的表面
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切削时 工件表面
已加工表面
过渡表面
切削时的三个表面
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二、切削用量
文明筑和谐
敬业育英才
求知修德能
创新谋发展
钳工基本操作 知 识
漳州市第一技工学校
2009年8月
引 言
机器或设备是由零件组成的。 零件大多数是由工程材料制成的。 机械制造的生产过程是：
毛坯制造
零件加工
机器装配
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机械制造的生产过程
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钳工的概念及工作任务
钳工：是用手工工具并经常在台虎钳上进行手工操作的工种。 钳工的工作任务：
2、确定刀具切削角度的辅助平面
基面：通过主切削刃上某选定点与该点切削速度方向 垂直的平面。 车刀的基面平行于水平面。 切削平面：通过主切削刃上某选定点与主切削刃相切 并垂直于该点基面的平面。 车刀的切削平面是铅垂面。 正交平面：通过主切削刃上某选定点，且同时垂直于 基面和切削平面的平面。 以上三个辅助平面相互垂直，刀具的切削角度就在这 三个辅助平面内测量。
2、进给量的选择 3、切削速度的选择
四、金属切削刀具
1、刀具的构成 “三面、二刃、一刀尖” —— 前面：切屑流过的表面。 主后面：与过渡表面相对的表面。 付后面：与已加工表面相对的表面。 主切削刃：前面与主后面的交线。 副切削刃：前面与副后面的交线。 刀尖：主、副切削刃交点； 圆弧或直线过渡刃。
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游标卡尺：用来测量比较精密工件尺寸的量具 测量精度：中等精度 0.05mm、0.02mm 用 途：可测工件的外径、内径、长度、宽度、深度等。 1、游标卡尺的结构
由内量爪、外量爪、锁紧螺钉、主尺、游标、深度尺、微调装置、 辅助游标等组成
2、调整与使用
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3、游标卡尺的刻线原理与读数方法
读数方法： 测工件时，是以游标零线为基准进行读数，其读数步骤： a、读整数：在尺身上读出位于游标零线左边最接近的整数 值（mm）。 b、读小数：用游标上与尺身刻线对齐的刻线格数，乘以游 标卡尺的测量精度值，读出小数部分。 c、求和：将尺身上读出的整数和游标上读出的小数相加， 即为被测尺寸值。
r
+κ
r′=
180°
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5、在切削平面内测量的角度
刃倾角λs：在切削平面内主切削刃与基面之间的夹角。
作用：影响刀尖的强度并控制切屑流出的方向。 大小选择：有正值、负值和零度三种情况。一般在－5°～10°之
间选取；粗加工时常取负值；精加工时常取正值。
副切削刃上也有四个基本角度：副刃前角γo′、副
刃后角αo′、副刃偏角κr′、副刃倾角λs′； 其定义与主切削刃四角类似。
工件，移动游标，使活动量爪的测量面也紧靠工件，注意两测面连线垂直被测
表面，不可处于歪斜位置，然后把制动螺钉拧紧，读出读数。 （4）测孔深或高度时，应使深度尺的测量面紧贴孔底，游标卡尺的端面与被测件的 表面接触，且深度尺要垂直，不可前后左右倾斜。 （5）读数时，应把游标卡尺置于水平位置，对着光线明亮的地方，视线垂直于刻线 表面，避免视线歪斜造成读数误差。 （6）使用前校对零位准确性：
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3、在正交平面内测量的角度
前角γ o：前刀面与基面间的夹角。
作用：使切削刃锋利，切削省力，并使切屑容易排出。 大小选择：一般选取范围是－5°～25°； 粗加工：为保证刀具强度，前角取较小值； 精加工：切削省力，保证质量，前角取较大值。
主后角α o：主后刀面与切削平面间的夹角。
作用：可改变车刀主后刀面与工件间的摩擦状况。 大小选择：只能取正值，一般选取范围是 3°～12°； 粗加工：为保证刀具强度，选较小值； 精加工：减少摩擦，选取较大值。
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5、使用游标卡尺的注意事项
（1）应按工件的尺寸和精度要求选用合适的量具；
不能测量铸锻件等毛坯的尺寸：否则容易使量具磨损而失去精度；
不能测量精度要求过高的工件：因制造过程存在一定的示值误差。 （2）使用前要检查游标卡尺量爪和测量刃口是否平直无损。 （3）测尺寸时，两量爪应张开到略大于（略小于）被测尺寸，固定量爪测量面贴住
粗加工时，除留足精加工余量外，尽可能一次切完。 如需要分次加工，则背吃刀量依次减少进行选择。 精加工应根据加工精度、表面粗糙度的要求来选择。 粗加工时，f 取大些；精加工时，f 取小些。 根据工件尺寸精度、表面粗糙度、刀具寿命的不同来进行选择， 可通过计算、查表、经验公式计算。
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4、其他游标卡尺
（1）电子数显卡尺及带表卡尺
电子数显卡尺特点是读数直观准确，使用方便且功能多 样。使用米制英制转换键，可用米制和英制两种长度单位分 别进行测量。 以上两种卡尺由于采用了新的更准确的读数装置，因而 测量的准确性较高。 （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）的弦齿厚和 弦齿高等。
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6、外圆车刀图
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五、钳工常用的刀具材料
1、刀具材料应具备的性能 （通常用三性表示） 冷硬性（硬度、耐磨性） 坚韧性（强度、韧性）、 热硬性 其他一些基本性能
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2、常用的刀具材料
碳素工具钢：耐热温度在200℃左右；用于制造低速手工工具。 常用的牌号有 T10A 和 T12A 等。 合金工具钢：耐热温度在220℃左右；用于制造形状复杂的刀具。 常用的牌号是 9SiCr、CrWMn 等。
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2. 进给量（f）
- 指在主运动的一个工作循环（工件或刀具每转或
往复一次或刀具每转过一齿）内，工件与刀具
沿进给运动方向的相对位移量，称为进给量。
其单位为：mm / r。
例：车削时的进给量为工件每转一转，车刀沿进给运 动方向移动的距离。
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3. 背吃刀量（ap）
- 指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距
1. 切削速度（υc） –是指刀具切削刃上选定点，相对于工 件待加工表面在主运动方向上的瞬时 速度（即主运动的线速度）； –其计算公式为： υc =лdw n / 1000 ≈ dw n / 318（m/min ）
式中：n：工件转数，单位为 r/min （转/分）； dw：工件待加工表面直径，单位为 mm。
楔角β o：前刀面与主后刀面之间的夹角。
作用：影响刀头强度和刀头散热情况。 楔角属于派生角度，其与前角、主后角的关系为： γ o +α o + β o = 90°
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4、在基面内测量的角度
主偏角κ r：主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。
作用：能改变主切削刃与刀头的受力及散热情况。 主偏角κr的变化，改变径向力及轴向力的比例，即κr增大，使径向力 Fy 减小而轴向力Fx 增大。 大小选择：通常根据工件的形状在45°～90°之间选取。
2、调整与使用
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3、千分尺的刻线原理与读数方法
千分尺测微螺杆螺距为0.5 毫米，固定套管上直线距离每格为 0.5 毫米。当微分筒转一周时，测微螺杆就轴向移动0.5毫米；微分 筒的圆周斜面上共刻50格，故当微分筒每转一格（1/50转）时，测 微螺杆就移动了0.5/ 50 = 0.01毫米, 故常用千分尺的测量精度为 0.01毫米。
用途：适用于加工精度要求较高的零件尺寸的测量。
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5、其他千分尺 内径千分尺
是用来测量内径及槽宽等尺寸的精细测量工具，其刻线方
向与外径千分尺相反；读数方法与测量精度同外径千分尺。 测量范围有5~30mm（可测最小孔径5mm）、25~50mm两种， 测量范围是通过更换可换触头来改变的；测量精度为0.01mm。
千分尺测量值的读数方法，分三步： 第一步：读出活动套管边在固定套管主尺上刻线的整毫 米数和半毫米数。 第二步：看微分筒上哪一格与固定套管上基准线对准， 读出不足半毫米的小数部分（百分之几毫米） 第三步：将两读数相加，即为被测工件的实际尺寸。
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4、千分尺的测量范围和精度
千分尺的规格按测量范围可分为：
1、加工零件 2、装配 3、设备维修 4、工具的制造和修理
职业分类：
装配钳工：主要从事工件加工、机器设备的装配调整。 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、夹、量、模、刀具的制造和修理。
钳工基本操作技能
其内容有： 划线、錾削、锯削、锉削、孔加工（钻孔、扩 孔、锪孔、铰孔）、攻螺纹和套螺纹、矫正和 弯形、铆接、粘接、刮削、研磨以及机器装配 调试、设备维修、基本测量技能和简单的热处 理等。
副偏角κ
r′：副切削刃在基面上的投影与进给反方向间的夹角。
作用：能改变副切削刃与工件已加工表面间的摩擦状况及工件的表面粗糙度
大小选择：一般取 6°～8°左右。Fra Baidu bibliotek
刀尖角ε
r
：主切削刃和副切削刃在基面上投影间的夹角。
作用：影响刀尖强度和刀头散热情况。 刀尖角属于派生角度，其与主偏角、副偏角的关系为：
ε
r
+κ
基本操作技能是：进行产品生产的基础 钳工专业技能的基础
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第一章：金属切削的基础知识
利用刀具从工件上切除多余的金属，以获得符合要求的零件
的加工方法称为金属切削加工。
一、切削运动 刀具和工件之间的相对运动；
按其功用分为 ——
主运动： 将切屑切下所必需的最基本运动
特征：速度最高、消耗功率最大；只有一个。