初级钳工专业基础知识一、划线在毛坯或工件上,用划线工具划出待加工部位的轮廓线或作为基准的点、线称为划线。划线的作用:一是确定零件或加工面的位置与加工余量,给下道工序划定加工的尺寸界线;二是检查毛坯的质量,补救或处理不合格的毛坯,避免不合格毛坯流入加工中造成损失。划线分为平面划线和立体划线两种。按在加工过程中的作用,又分为找正线、加工线和检验线。1、划线工具的种类及作用要点划线工具用途可分为四类。⑴基准工具划线时安放零件,利用其一个或几个尺寸精度及形状位置精度较高的表面作为引导划线质量的工具,称基准工具。常用的划线基准工具有划线平台、方箱、直角铁、活角铁、中心规、曲线板、万能划线台、过线台等。⑵量具划线中常用的量具有钢卷尺、钢直尺、游标高度尺、万能角度尺等。⑶划线工具划线工具是直接用来在工件上划线的工具。常用划线工具有划针、划线盘、划规、单脚规、游标高度尺、样冲等。以下分别介绍几种划线工具的使用要点。1)划针使用要点①针尖磨成15°~20°夹角。被淬硬的碳素工具钢的针尖刃磨时应及时浸水冷却,防止退火变软;②划线时,针尖要紧靠导向面的边缘,并压紧导向工具;③划线时,针尖与划线方向倾斜约45°~75°的夹角,上部向外侧倾斜15°~20°。2)划线盘和游标高度尺的使用要点①划线盘的划线伸出夹紧位置以外不宜太长,应接近水平位置夹紧划针,保持较好的刚性,防止松动;②划线盘和游标高度尺底面与平台接触面都应保持清洁,以减小阻力,拖动底座时应紧贴平台工作面,不能摆动、跳动;③游标高度尺是精密划线工具,不得用于粗糙毛坯的划线;用完后应擦净,涂油装盒保管。3)划规、单脚规使用要点①划规、单脚规使用时应施较大压力于旋转中心一脚,而施较轻压力于另一脚在零件表面划线。②划线时两脚尖要保持同一平面上。③单脚规使用时,弯脚离零件端面的距离始终保持一致。4)样冲使用要点①样冲尖磨成45°~60°夹角,磨时防止过热退火;②打样冲时冲尖对准线条正中;③样冲眼间距视划线长短曲直而定,线条长而直则间距可大些,短而曲则间距可小些,交叉、转折处必须打上样冲眼;④样冲眼的深浅要视零件表面粗糙程度而定,表面光滑或薄壁零件样冲眼打昨浅些,粗糙表面上打得深些,精加工表面禁止打样冲眼。(4)辅助工具辅助工具是划线中起支撑、调整、装夹等辅助作用的工具,常用的有千斤顶、V形架、C形夹头、楔铁、定心架等。2、划线涂料为使划出的线条清晰可见,划线前应零件划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。3、平面划线只需在零件一个表面上划线即能明确表示零件加工界线的称平面划线。平面划线分几何划线法和样板划线法两种。⑴几何划线法是根据零件图的要求,直接在毛坯或零件上利用几何作图的基本方法划出加工界线的方法。它的基本线条有平行线、垂直线、圆弧与直线或圆弧与圆弧的连接线、圆周等分线、角度等分线等,其划线方法都和平面几何作图方法一样,划线过程不再赘述。⑵样板划线法是将根据零件尺寸和形状要求划好线并加工成形的样板,放置在毛坯合适的位置划出加工界线的方法。它适用于平面形状复杂、批量大、精度要求一般的场合。其优点是容易对正基准,加工余量留得均匀,生产效率高。在板料上用样板划线,可以合理排料,提高材料利用率。4、立体划线立体划线是在零件的二个以上的表面上划线。立体划线的方法一般采用零件直接翻转法。划线过程中涉及零件或毛坯的放置和找正、基准选择、借料等方面。⑴零件或毛坯的放置立体划线时,零件或毛坯放置的合理选择十分重要。这关系到划线的质量和划线效率。一般较复杂的零件都要经过三次或三次以上的放置,才可能将全部线条划出,而其中特别要重视第一划线的位置的选择。其选择原则如下:1)第一划线位置的选择原则优先选择如下表面:零件上主要的孔、凸台中心线或重要的加工面。相互关系最复杂及所划线条最多的一组尺寸线;零件中而积最大的一面。2)第二划线位置的选择原则要使主要孔、凸台的另一中心线在第二划线位置划出。3)第三划线位置选择通常选择与第一和第二划线位置相垂直的表面,该面一般是次要的、面积较小的、线条相互关系较简单且较少的表面。⑵划线基准的选择零件图上来确定其它点、线、面位置的基准称设计基准,而划线中用来确定零件各部分尺寸、几何形状及相对位置的依据称划线基准。立体划线的每一划线位置都有一个划线基准,而且划线往往是在这一划线位置开始的。它的选择原则是:1)尺量与设计基准重合。2)对称形状的零件,应以对称中心线为划线基准。3)有孔或凸的零件,应以主要孔或凸台的中心线为划线基准。4)未加工的毛坯,应以主要的、面积大的不加工面为划线基准。5)加工过的零件,应以加工后的较大表面作划线基准。⑶零件或毛坯的找正找正是用划线工具使零件或毛坯上有关表面与基准面(如划线平台)之间调整到合适的位置。零件找正是依照零件选择划线基准的要求进行的。零件的划线基准又是通过找正的途径来最后确定它的零件上的准确位置。所以零件和毛坯的找正和划线基准选择原则是一致的。⑷零件的借料借料即通过试划和调整,将各部位的加工余量在允许的范围内重新分配,使各加工表面都有足够的加工余量,从而消除铸件或锻件毛坯尺寸、形状和位置上的某些误差和缺陷。对一般较复杂的工件,往往要经过多次试剂,才能最后确定合理的借料方案。它的一般步骤是:1)测量毛坯或零件各部分尺寸,找出偏移部位和偏移量。2)合理分配各部位加工余量,确定借料方向和大小,划出基准线。3)以基准线为依据,按图划出其余各线。4)检查各加工表面加工余量,若发现余量不足,则应调整各部位加工余量,重新划线。5)立体划线的步骤了解以上要求和原则后,立体划线步骤如下:1)看清图样,详细了解零件加工工艺过程,并确定需要划线的部位,明确零件及其划线的有关部分的作用和要求;判定零件划线的次数和每次划线的位置范围。2)选定划线基准,确定装夹位置和装夹方法。3)检查毛坯的误差情况,并确定是否需要借料,如需借料,则应初步确定借料的方向与距离,然后在划线部位涂上涂料。4)找正。5)划线。6)详细检查划线的准确性和是否有漏划线条。7)在划好的线条上打出样冲眼。二、锯削用手锯把材料或零件进行分割或切槽等的加工方法称锯削。钳工常用的手锯是在锯弓上装夹锯条构成的。一般使用装夹孔中心距为300mm的锯条。1、锯条的选用锯条的一边有交叉形或波浪形排列的选用,主要是针对前角为0°,后角为40°,楔角为50°(制造厂家出厂时已确定)。钳工对锯条的选用,主要是针对零件的材质和断面几何形状选择锯条的齿距。齿距粗大的锯条容屑槽大,适用于锯削软材质、断面较大的零件。齿距细小的锯条则适用于硬材质和薄壁零件、管件的锯削。2、锯削方法(1)锯削的操作要点1)装夹锯条时齿尖向前,松紧适中,不宜太紧或太松。2)零件装夹要牢固,伸出钳口不宜过长,锯缝靠近装夹部位。3)起锯角度要小,一般不超过15°。4)锯削时,左右手配合协调,推力和扶锯压力不宜太大、太猛,回程不加压力。5)锯削速度一般以每分钟20次~40次为宜。锯软材料快些,锯硬材料慢些。锯削时尽量使用全长锯齿部位。6)锯削硬材料时宜加适量的切削液。(2)不同几何断面零件的锯削方法1)棒料的锯削要求断面平整的棒料,从起锯到锯断,要一锯到底,只要求切断的棒料可以从周边几个方向切入而不过中心,然后折断。2)管件的锯削薄壁管件应从周边旋转切入到管件内壁处,至切断为止。旋转方向应使已锯部分转向锯条推进方向。厚壁管件同棒料的锯削方法。3)薄板料的锯削狭长薄板应夹在两木反间一同锯断。较宽大的板料,可从大面上锯下去。4)深缝锯削高于锯弓高度的深缝,锯削时可将锯条旋转90°装夹在锯弓上进行锯削。锯削安全技术1)要防止锯条折断后弹出锯弓伤人。2)零件装夹牢固,在它即将被锯断时,要防止断料掉下来砸脚,同时防止用力过猛,将手撞到零件或台虎钳上受伤。三、錾削用锤子击打錾子对金属零件进行切削加工的方法称錾削,它主要用于不便于机械加工的场合。1、錾子楔角和后角的选用。(1)楔角(β0)錾子前刀面与后刀面之间的夹角称为楔角。(2)后角(α0)錾子后角α0的选取以5°~8°为宜。后角太大会使錾子切入零件表面过深,錾削困难,后角太小会造成錾子滑出零件表面,不能切入。(3)前角(r0)錾削时的前角是錾子前刀面与基面之间的夹角。其作用是减小錾削时切屑变形,使切削省力。前角越大,切削愈省力。由于基面垂直于切削平面,于是存在α0+β0+r0=90°的关系。当α0一定时,r0由β0的大小决定。2、錾削方法(1)錾子的种类及选用錾削前首先应根据錾削面的形状、大小、宽窄选用錾子。錾子按使用场合不同可分为扁錾、窄錾、油槽錾三种。(2)錾削的起錾窄槽起时将錾子刃口抵紧开槽部位一端边缘,较宽平面起錾将錾子刃口抵紧零件边缘尖角处。(3)錾削余量錾削余量以选取0.5mm~2mm为宜,錾削余量>2mm时,可分几次錾削。(4)錾削的收尾每次錾削距终端10mm左右时,为防止边缘崩裂,应调头暂去剩余部分。(5)暂削平面较窄平面錾削进,錾子切削刃与前进方向倾斜适当角度。(6)錾削板材对于薄板小件,可装夹在台虎钳上,用扁錾的切削刃自右向左錾削。(7)錾削油槽首先将油槽錾子切削刃磨成油槽断面形状。錾削平面上油槽同平面錾削方法。曲面上的油槽錾削应保持錾子后角不变,錾子随曲面曲率而改变倾角。錾后用锉刀、油石修整毛刺。3、錾削时常见缺陷分析和安全技术(1)錾子切削刃损坏和錾削零件报废是錾削过程中常见的问题。(2)錾削安全技术1)零件装夹牢固,预防击飞伤人。2)锤头、锤柄要装牢,防止锤头飞出伤人。3)錾子尾部的毛刺和卷边(俗称帽花)应及时磨掉。4)錾子刃口经常修磨锋利,避免打滑。5)触拿零件时,要防止錾削面锐角划伤手指。6)錾削的前方应加防护网,防止铁屑伤人。7)应用刷子刷铁屑,不得用手擦或嘴吹。四、锉削用锉刀对零件进行切削加工的方法称为锉削。它广泛运用于零件加工、修理和装配中。1、(1)锉刀断面开状的选择取决于零件加工面形状。(2)锉刀齿纹号的选择取决于零件加工余量大小、精度等级和表面粗糙度要求。(3)锉刀长度规格选择取决于零件锉削面积的大小。2、锉削方法(1)平面锉销方法平面锉销方法有顺向锉、交叉锉和推锉三种。1)顺向锉是锉刀顺一个方向锉削的方法,具有锉纹清晰、美观和表面粗糙度较细的特点,适用于小平面和粗锉后精锉的场合。2)交叉锉是从两个以上不同方向交替交叉锉削方法。有锉削平面度好的特点,但表面粗糙度稍差。3)推锉是双手横握锉刀往复锉销法。锉纹特点同顺向锉,适用于狭长平面和修整时余量较小的场合。(2)曲面弧面锉削可以采用锉刀有外圆弧面锉削、内圆弧锉削和球面锉削三种。1)外圆弧锉削可以采用锉刀顺着或横着圆弧面锉削,当加工余量较大时,采用横着圆弧面锉的方法,按圆弧要求先锉成多棱形后,再顺着圆弧锉的方法精锉成圆弧。锉刀必须同时完成前进运动和绕工件圆弧中心摆动的复合运动。2)内圆弧面锉削锉刀必须同时完成前进运动、左右摆动和绕内弧中心转动三个运动的复合运动。3)球面锉削锉刀完成外圆弧锉削复合运动的同时,还必须环绕中心作周向摆动。(3)配锉方法配锉是用锉削加工使两个或两个以上的零件达到一定配合精度的方法。通常先锉好配合零件中的外表面的零件,然后以该零件为标准,配锉内表面零件使之达到配合精度要求。3、锉削时常见废品原因分析和锉削安全技术。(1)锉削时产生废品的原因分析见表。(2)锉削安全技术1)不使用无柄或裂柄锉刀。2)不允许用嘴吹锉屑,避免锉屑飞入眼内。3)锉刀放置不允许露出钳台外,避免砸伤腿脚。4)锉削时要防止锉刀从锉柄中滑脱出伤人。5)不允许用锉刀撬、击东西,防止锉刀折断、碎裂伤人。五、铆接借助铆钉形成不可折连接称为铆接。目前虽然在很多零件连接方法中,铆接已被焊接所代替,但因铆接有使用方便、工艺简单可靠等特点,所以桥梁制造、机车制造、船舶制造等方面仍有较多的使用。1、铆接的种类和铆接形式铆接分手工铆接和机械铆接两种(本节只介绍手工铆接)。按使用要求又可分为:活动铆接,即接合部分可互相转动的铆接,也称铰链铆接;固定铆接,即接合部分不能活动的铆接。固定铆接又可分为强固铆接、紧密铆接和强密铆接三种类型。铆接的形式主要有:搭接