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1、钳工技术基础一、钳工的特点及常用设备1.钳工特点钳工主要是配合焊工进行机器的装配工作，所以焊工也应具备钳工的一些基础知识。钳工的基本操作包括画线、器削、锯削、铿削、钻孔和修理等。钳工的操作范围如下：(1)加工前的准备工作,如清理毛坯、在工件上画线等。(2)在单件或小批量生产中，制造一般零件。(3)加工精密零件，如锂样板、刮削或研磨机器和量具的配合表面等。(4)装配、调整和修理机器等。钳工具有所用工具简单、加工多样灵活、操作方便和适应面广等特点。目前虽然有各种先进的加工方法，但很多工作仍然需要由钳工来完成,如用机械加工不方便或难以完在的零件加工等。钳工在保证机械加工质量中起着重要作用，所以尽管钳
2、工工作大部分是手工操作，生产效率低,工人操作技术要求高，但是目前它在机械制造业中仍起着十分重要的作用，是不可缺少的重要工种之一。2.钳工常用设备1）钳工工作台钳工工作台简称钳台（图2-6）,主要作用是安装台虎钳。工作台有单人用和多人用两种，用硬质木材或钢材做成。工作台要求平稳、结实，台面高度一般以装上台虎钳后钳口高度恰好与人肘平齐为宜。抽屉可用来收藏工具，一般台桌上还装有防护网。2）台虎钳台虎钳（图2-7）用来专门夹持工件，其规格以钳口的宽度来表示，常用的有100mm、125mm、150mm3种。其类型有固定式和回转式两种，两者的主要构造和工作原理基本相同。在钳台上安装台虎钳时,应使固定钳身使
3、钳口工作面露在钳台的边缘，目的是当夹持长工件时,不受钳台的阻碍。台虎钳必须牢固地固定在钳台上,即拧紧钳台上固定台虎钳的两个夹紧螺钉，不让钳身在工作中产生松动，否则会影响加工质量。图2-6懒工工作台图2-7虎钳使用台虎钳应注意的事项：（I）工件尽量夹持在台虎钳中部，使钳口受力均匀。（2）夹紧工件时构紧要适当，只能用手力拧紧手柄，而不能错助工具加力，一是防止丝杆与螺母及钳身受损坏，二是防止夹坏工件表面。（3）强力作业时，力的方向应朝固定钳身，以免增加活动钳身和丝杆、螺母的载荷，影响其使用寿命。（4）不能在活动钳身的光滑平面上敲击作业，以防破坏它与固定钳身的配合性能。（5）对丝杆，螺母等活动表面，应
4、经常清洁、润滑，以防生图2-8台式钻床I一本体；2一电动机；3,7手柄;4.9一螺Q；S一保险环;立柱;8底座、U工作台。3）钻床与手持电钻常见的钻床有台式钻床和立式钻床（图28）以及摇臂钻床。(1)台式钻床：台式钻床是一种小型钻床，一般用来钻直径13mm以下的孔。台式钻床的规格是指所钻孔的最大直径。常用6mm和12mm等几种规格。(2)立式钻床：立式钻床一般用来钻中小型工件上的孔,其规格有25mm、35mm40mm50mm等儿种。它的功率较大，可实现机动进给，则可获得较高的生产效率和加工精度。另外,它的主轴转速和机动进给量都有较大变动范围，因而可适应于不同材料的加工和进行钻孔、扩孔、钩孔、被
5、孔及攻螺纹等多种工作。(3)摇臂钻床：摇臂钻床用于大工件及多孔工件的钻孔。它需通过移(转)动钻轴对准工件上孔的中心后钻孔。主轴变速箱能沿摇臂左右移动,摇臂又能回转360。,所以摇臂钻床的工作范围很大，摇臂的位置由电动涨闸锁紧在立柱上，主轴变速箱可用电动锁紧装置固定在摇臂上。工件不太大时,可将工件放在工作台上加工。如工件很大，则可直接将工件放在底座上加工。除摇臂钻床外，钻孔设备还有手持式电钻,手持式电钻除应用于钻孔外，还能扩孔、钩平面、钩孔、被孔、馍孔和攻螺纹等,使用时比钻床更灵活方便。4)角向磨光机主要用来在焊接过程中修磨坡口、消除缺陷等，是一种常用的工具。检查时,主要看砂轮转动是否正常,有无
6、漏电现象，砂轮片是否紧固牢靠,砂轮片是否有裂纹、破损,杜绝在使用过程中砂轮突然破碎伤人。5)砂轮机砂轮机有台式砂轮机、手持式砂轮机(图2-9)和切割砂切割机等。砂轮机是用来磨削各种刀具或工具的，如磨削饕子、钻头、刮刀、样冲、划针等。砂轮切割机主要应用切割各种金属材料用，手持式角相磨光机主要应用于小件的切割及打磨焊口用。砂轮机由电动机、砂轮、机座及防护罩等组成。为减少尘埃污染，应配有吸尘装置。图2-9台式砂轮机Inf持式砂粒机)眇花切副VU(b)台式眇轮机，(c)手簿式a0机.I一可*奏的；2一庭:3一中心机府：4一切累动力头一开关；6f匏使用砂轮机时一定要注意安全操作规程：(1)砂轮的旋转方向
7、要正确，以使磨屑向下飞离，而不致伤人。(2)砂轮启动后,应使砂轮旋转平稳后再开始磨削。若砂轮跳动明显,应及时停机修整。(3)启动后，要防止工具和工件对砂轮发生剧烈的撞击或施加过大的压力。砂轮表面有明显的不平整时，应及时用修整器修整。(4)磨削过程中，操作者应站在砂轮的侧面，而不要站在砂轮的正对面，以免砂轮损坏造成事故。二、画线根据图样的尺寸要求，用画线工具在毛坯或半成品工件上画出待加工部位的轮廓线或作为基准的点、线的操作称为画线。1 .画线的作用(1)确定工件加工表面的加工余量和位置。(2)检查毛坯的形状、尺寸是否合乎图纸要求。(3)合理分配各加工面的余量。画线不仅能使加工有明确的界限，而且能
8、及时发现和处理不合格的毛坯，避免造成损失，而在毛坯误差不太大时，往往又可依靠画线的借斜法予以补救，使零件加工表面仍符合要求。2 .画线的种类画线的种类有平面画线和立体画线。(1)平面画线在工件的一个平面上画线称为平面画线。(2)立体画线在工件长、宽、高3个方向上画线称为立体画线，立体画线是平面画线的复合运用。3 .画线要求要求线条清晰，尺寸准确,位置正确，冲眼均匀。由于画线的误差为0.23mm-0.5rmn,所以，在加工过程中要靠测最来控制尺寸精度，而不是以画出的线条来确定工件的最后尺寸。4 .画线工具及用途按用途画线工具可分为直接绘画工具、测量工具、夹持工具等。基准工具包括画线平板和画线方向
9、。1)直接绘画工具直接绘画工具有画针、画规、画卡、画线和样冲。(1)画针：画针如图2-10(a)图2-10(b)所示，是在工件表面画线用的工具，常用3mm6mm的工具钢或弹簧钢丝制成并经淬硬处理。有的画针在尖端部分焊有硬质合金，这样画针就更锐利，耐磨性好。画线时，画针要依靠钢直尺或直角尺等和导工具而移动，并向外倾斜15。20。，向画线方向倾斜45。75。,如图210(C)所示。在画线时，要做到尽可能一次画成，使线条清晰，准确。(b)图2-10阙针的种类及使用方法（2）画规画规如图2-11所示，是画圆、弧线、等分线段及量取尺寸等用的工具。（3）画卡画卡（单脚画规）主要是用来确定轴和孔的中心位置，
10、也可用来画平行线。操作时应先画出4条圆弧线.然后再在圆弧线中冲一样冲点。（4）画线盘画线盘如图2-12所示，主要用于立体画线和校正工件位置。用画线盘画线时,要注意画针装夹应牢固，伸出长度要短，以免产生抖动。其底座要保持与画线平台贴紧，不要摇晃和跳动。（5）样冲样冲如图2-13所示，是在画好的线上冲眼时使用的工具。冲眼是为了强化显示用画针画出的加工界线，也是使画出的线条具有永久性的位置标记,另外它也可作为画圆弧时作定性脚点使用。样冲由工具钢制成，尖端处磨45。60。并经淬火硬化。冲眼时应注意以下儿点：冲眼位置要准确，冲心不能偏离线条。冲眼间的距离要以画线的形状和长短而定，直线上可稀，曲线则稍密，
11、转折交叉点处需冲点。冲眼大小要根据工件材料、表面情况而定，薄的可浅些，粗糙的应深些，软的应轻些，而精加工表面禁止冲眼。圆中心处的冲眼，最好要打得大些，以便在钻孔时钻头容易对中。2）测量工具测量工具有普通高度尺、高度游标卡尺、钢直尺和90。角尺和平板尺等。普通高度尺又称量高尺（图2_14（c）,由钢直尺和底座组成,使用时配合画针盘量取高度尺寸。高度游标卡尺（图2-14（d）可视为画针盘与高度尺的组合，是一种精密工具，能直接表示出高度尺寸，其读数精度一般为0.02mm,主要用于半成品画线，不允许用它在毛坯上画线。3）夹持工具夹持工具有千斤顶和V形架。（1）千斤顶千斤顶（图2-15）是在平板上作支承
12、工件画线使用的工具,其高度可以调整。通常用3个千斤顶组成一组，用于不规则或较大工件的画线、找正。2-14平板尺量育尺、高度防标卡尺()TttR;(b)f250mm、300mm、35Omm和40Omm7种。3 .铿刀的种类和选用1）牲刀种类锂刀的种类很多，按每IOmm长的锂面上齿数多少分为粗齿铿（6齿14齿）、中齿锌（9齿19齿）、细齿锌（14齿23齿）和油光铿（21齿45齿）。锂刀按用途分有普通牡、整形键和特种锂3种。(1)普通锂按断面形状不同分为5种，即平铿、方挫、三角铿、半圆铿和圆铿，如图218所示。(2)整形键尺寸很小，形状更多,通常是10把一组，用于修整工件上的细小部位。(3)特种锂用
13、于加工特殊表面，种类较多，如菱形锤。2)铿刀选用铿刀的选择包括选取铿刀的粗细齿和铿刀的形状。选择锌刀的粗细齿，取决于工件加工余量的大小、加工精度高低和工件材料的性能。一般粗齿锤刀用于加工软金属、加工余量大(0.5mmlmm)精度低和表面粗植度较高的工件;细齿锂刀用于加工硬材料或精加工时，加工余量小(0.05mm-0.2mm)、精度较高(0.0Imm)和表面粗糙度较低的工件；中齿铿刀用于粗挫之后的加工,油光挫用于最后修光表面。铿刀形状的选取取决于工件加工面的形状，图2-18中左侧形状的加工面选用不同形状铿刀的示例，其中平锂应用最广。庭 Ml 囱回叵图2-18普通卷刀的种类和用途(“应用示例I(b
14、)刀料类。4.铿刀操作方法1)锂刀握法正确握持铿刀有助于提高锂削质量，可根据铿刀大小和形状的不同，采用相应的握法，如图2-19所示。HQ 7 IQ 0的脚法(1)大铿刀的握法(图2-19(b):右手心抵着铿刀木柄的端头,大拇指放在锌刀木柄的上面，其余4指弯在下面，配合大拇指捏住铿刀木柄；左手则根据锂刀的大小和用力的轻重，可选择多种姿势。(2)中锣刀的握法(图2-19(c):右手握法与大铿刀握法相同，而左手则须用大拇指和食指捏住铿刀前端。(3)小神刀的握法(图219(d):右手食指伸直，拇指放在神刀木柄上面，食指靠在锤刀的左边，左的几个手指压在键刀中部。至于更小的铿刀，只用右手即可。2)锂削力的
15、运用锂削时有两个力：一个是推力；一个是压力。其中推力由右手控制，压力由两手控制，而且,在铿削中，要保证铿刀前后两端所受的力矩相等，即随着铿刀的推进左手所加的压力由大变小,右手的压力由小变大,否则铿刀不稳,易摆动,两手施力如图2-20所示变化。图2-20健刀管力变化注意:铿刀只在推进时加力进行切削,返回时，不加力、不切削，把铿刀返回即可，否则易造成挫刀过早磨损;锂削时利用锤刀的有效长度进行切削加工，不能只用局部某一段，否则局部磨损过重,造成寿命降低。铿削速度一般为30次min-40次min,次数过多易降低锂刀的使用寿命。3)平面铿削步骤与方法(1)选择铿刀根据加工余量选择若加工余量大则选用粗铿刀
16、或大型铿刀，反之则选用细铿刀或小型锣刀。根据加工精度选择若工件的加工精度要求较高则选用细铿刀，反之则用粗挫刀。(2)工件夹持将工件夹在虎钳钳口的中间部位,伸出不能太高，否则易振动。若表面已加工过，则应用铜皮包起，保护表面。(3)铿削方法平面铿削是铿削中最基本的一种，常用顺向铿、交叉铿、推铿3种方法，如图221所示。顺向铿是铿刀始终沿其长度方向铿削，一般用于最后的铿平或铿光。交叉铿是先沿一个方向键一层，然后翻转90。锌平；交叉锂切效率较高，铿刀也容易掌握，一般用于加工余量较多的工件。推锂法的铿刀运动方向与其长度方向垂直，当工件表面已铿平、余量很小时，为了降低工件表现粗糙度和修正尺寸，用推锂法较好
17、，推铿法尤其是用于较窄表面的加工图2-21平面性削方法 ()向健；(b)交又惴(c)(M)tt(4)检验。利用钢直尺和90。角尺贴在被锌削的平面上以透光法来检查工件的直线度和垂直度，看它的透光性，若能看到明显的透光现象，说明被加工面不符合要求。这样循环检验，直至没有明显的透光现象为止。工件锂平后，可用各种量具检查尺寸和形状精度。4)铿刀使用及安全注意事项(1)不使用无柄或柄已裂开的铿刀，防止剌伤手腕。(2)不能用嘴吹铁屑，防止铁屑飞进眼睛。(3)铿削过程中不要用手抚摸锂面，以防铿时打滑。(4)锣面堵塞后，用铜锣刷顺着齿纹方向刷去铁屑。四、锯削锯削是用手锯对工件或材料进行分割的一切削加工。工作范
18、围包括:分割各种材料或半成品；锯掉工件上多余部分；在工件上锯槽。虽然当前各种自动化、机械化的切割设备已被广泛应用，但是手锯切削还是常见，这是因为它具有方便、简单和灵活的特点,不需任何辅助设备,不消耗动力。在单件小批量生产时，在临时工地以及在切削异形工件、开槽、修整等场合应用很广。1 .手锯的构造手锯包括锯弓和锯条两部分。锯弓是用来夹持和拉紧锯条的工具。有固定式和可调式两种，固定式锯弓只能安装一种长度规格的锯条。可调式锯弓的弓架分成两段，如图2-22所示。前端可在后段的套内移动,可安装几种长度规格的锯条。可调式锯弓使用方便，目前应用较广。图2-22手裾弓锯条由一般碳素工具钢制成。为了减少锯条切削
19、时两侧的摩擦，避免夹紧在锯缝中，锯齿应具有规律的向左右两面倾斜,形成交错式两边排列。常用的锯条长度为30Omm、宽12mm、厚0.8mm。按齿距的大小，锯条分为粗齿、中齿和细齿3种。粗齿主要用于加工截面或厚度较大的工件；细齿主要用于锯割硬材料、薄板和管子等；中齿加工普通钢材、铸铁以及中等厚度的工件。2 .锯削的基本操作1）锯条的安装、根据工件材料及锯切厚度选择合适的锯条。安装锯条时，锯齿齿尖必须朝前，锯条在锯弓上的松紧程度要适当，过紧或过松锯削时锯条易折断，一般以两手指的力旋紧为止。锯条安装不能歪斜和扭曲。2）工件装夹工件尽可能夹持在虎钳的左边，以免锯削操作过程中碰伤左手。工件悬伸要短，以增加
20、工件刚度，避免锯削时颤动。3）手锯握法右手提锯柄，左手轻扶弓架前端，如图223所示。图2-23手集的提法4）锯削方法锯削时要掌握好起锯、压力、速度和往复长度，如图2-24所/JxO魅动方向保持木平2-24制方法起锯时，锯条应与工件表面倾斜成10。15。的起锯角度。若起锯角度过大，锯条容易崩碎；起锯角度太小，锯条不易切入。为了防止锯条的滑动，可用左手拇指指甲靠稳锯条。锯削时，锯弓作往复直线运动，右手推进，左手施压；前进时加压，用力均匀。返回时锯条从加工面上轻轻滑过。往复速度不宜太快。锯削的开始和结束，压力和速度都应减小。锯硬材料时，压力应大些，速度慢些；锯软材料时，压力可小些，速度快些。为了提高
21、锯条的使用寿命,锯削钢材时可加些机油等锯削液。锯条应全长工作，以免中间部分迅速磨钝。锯缝如歪斜，不可强锯，应将工件翻转重新起锯。较小的工件或较软的材质既要夹牢又要防止变形。为了得到整齐的锯缝，锯削扁钢应在较宽的面下锯；锯削圆管不可从上到下一次锯断，而应每锯到内壁后工件向推锯方向转一定角度再继续锯削；锯削薄板时,要用木板夹住薄板两侧，或多片重叠锯削。五、玉削签削是用螂头击打塞子，对金属工件进行切削加工的方法。鎏削主要用于不便加工的场合，如去除焊接焊道焊渣及毛坯上的毛刺，大的焊燔切断材料，加工沟槽和平面等。每次饕削金属层的厚度为0.5mm2mm01.饕削工具及饕削角度1）塞子和鲫头塞子一般用碳素工
22、具钢锻制而成,刃部经淬火和回火处理后有较高的硬度和足够的韧性。常用的塞子有扁饕（阔塞）和窄塞两种，如图2-25所示。扁签刃宽为IOnnn-15mm,用于鎏切平面和切断材料。窄器刃宽为5mm8mm,用于签沟槽。器子全长为125mm-175mmo鎏子的横截面以扁圆形为好。缔头大小用舞头的重量表示，常用的约05kg鲫头的全长约为300mm。头的材料为碳索工具钢锻成，锤柄用硬质木料制成。刃模角9舟2-25妻子(一);(b)率量.2）饕削角度妻子的切削刃是由两个刀面组成，构成楔形，如图2-26所示。饕削时影响质量和生产率的主要因素是楔角和后角的大小。楔角愈小，楔刃愈锋利，切削省力，但太小时刀头强度较低，
23、刃口容易崩裂。一般是根据塞削工件材料选择良鎏削硬席的材料如工具钢等，楔角要选大些平=60。70。；塞削硬度较低的碳钢、铜、铝等有色金属，楔角要选小些，=30。50。；饕削一般结构钢时=50。60。后角Q的改变将影响器削过程的进行和工件加工质量,其值在5。8。范围内选取。粗鎏时，切削层较厚，用力重,a应选小值;精细差时，切削层较薄，用力轻，Q角应选大些。若a角选择不合适，太大了容易扎入工件，太小时饕子容易从工件表面滑出，如图2-27所示。图2-26鬟削角度图2-27鳖削后角2.鎏削的操作方法1)塞子和缔头的握法饕子用左手中指、无名指和小指松动自如地握持，大拇指和食指自然地接触，饕子头部伸出20m
24、m25mm,如图228(a)所ZJKO鲫头主要靠右手拇指和食指，其余各指当锤击时才握紧。柄端只能伸出15mm30mm,如图228(b)所示。M2-28饕子和停头的提法2)签削基本操作(1)饕削姿势饕削时的姿势应便于用力，不易疲倦。同时.，挥锤要自然，眼睛应注意塞刃，而不是塞头。(2)塞削方法密削可分为起塞、塞切和塞出3个步骤。起塞时，塞子要握平或将塞头略向下倾斜以便切人。鎏切时，塞子要保持正确的位置和前进方向。锤击用力要均匀，锤击数次以后应将塞子退出一下，以便观察加工情况，有利于刃口散热,也能使手臂肌肉放松,有节奏的工作。饕出时，应调头饕切余下部分，以免工作边缘部分崩裂。饕削铸铁、青铜等脆性材
25、料，尤其要注意。图2-29钻孔六、钻孔1 .钻孔概述钻孔是用钻头在料体材料上加工孔的方法。在钻床上钻子，工件固定不动,钻头一边旋转（主运动），一边轴向向下移动（进给运动），如图229所示，钻孔属于粗加工。1）钻孔工具钻孔主要的工具是钻床手电钻和钻头。钻头通常由高速钢制造。其工作部分热处理后淬硬至60HRC65HRC,钻头的形状和规格很多，麻花钻是钻头的主要形式，其组成部分如图230所示。麻花钻的前端为切削部分，有两个对称的主切削刃。钻头的顶部有横刃，横刃的存在使钻削时轴向压力增加。麻花钻有两条螺旋槽和两条刃带。螺旋槽的作用是形成切削刃和向外排屑；刃带的作用是减少钻头与孔壁的摩擦并导向。麻花钻头
26、的结构决定了它的刚度和导向性均比较差。图2-30麻花站的形成2）钻头及工件装夹（1）钻头的装夹钻头的装夹主要有两种方式:钻夹头装夹和钻套装夹。钻夹头用来夹持直柄钻头，装夹时，先将钻头柄部放入夹头的卡爪内，然后用钻夹扳手旋转外套夹紧钻头。钻套用来夹持锥柄钻头。（2）工件的装夹在钻孔时由于钻头转速较高，切削力较大，工件装夹不牢会影响钻孔的加工精度，所以工件正确装夹十分重要，对于小型工件要用手虎钳夹持钻孔；对于柱形工件要用V形铁装夹；对于平整的工件直接用平口钳装夹；对于较大工件要用压板和螺钉安装在钻床台面上。2 .钻孔方法按画线钻孔时，一定要使麻花钻的尖头对准孔中心的样冲眼。钻削开始时,要用较大的力
27、向下进给，以免钻头在工件表面上来回晃动而不能切入；临近钻透时，压力要逐渐减小。如孔较深，要经常退出钻头以排除切屑和进行冷却，否则切胸堵塞在孔内易卡断钻头，或因过热而加剧钻头的磨损。3 .钻孔质量问题和原因钻孔时可能出现的质量问题及产生的原因如表2-1所歹限*2-1站孔时可他出现的质量问题及产生的原因问类量产生原因孔较偏大帖吴商主切削刃长度不等,理角不对Ih佑头侯动孔壁密皓头不母,后南太大,进雌量太大；切削法选押不当,皮切削液供不足孔偏移工件!！不正,工件安装不当或夹量不率Bh站去演刃太长,琳不修样片Vh开始就扎时,孔站偏而没府斯正孔至网站头与工件哀面不备IL帖床主qfr!不真；刃太长,一内力太大,帖头变事；站头号曲；迸妗时过大,致使小直径站头寸曲帖女工作部分折帖失饨后仍tt*i孔I帖失修槽被切扁缩,没有及时Itih孔快帖时,模布少更给Ifti存黄类收命属时,贴*麻A太大.余又没,站头自通，迸切制力退速WffiWQ）切l三度大.切液逸用不白日供冷木足；没有按丁件材料刃年头南AL丁件依N内部理度不埼勾.有2U遐蛤看太大工伸*央友电孔布成板环在用作夹持的工件已加工及上没有材修蜴皮或IR皮；央重力大大
