1、钳工工艺总课件中国劳动出社第五钳工工艺总课件中国劳动出版社第五版机械制造的生产过程就是“毛坯制造、零件加工、机器装配”的过程，它是按照一定的顺序进行的为了完成整个生产过程，机械制造厂一般都有铸工、锻工、钳工、等多个工种。其中，钳工是起源较早、技术性较强的工种之一。一、钳工概述一、钳工概述钳工是使用钳工工具或设备，主要从事工件的划线与加工、机器的装配与调试、设备的安装与维修及工具的制造与修理等工作的工种。应用在以机械加工方法不方便或难以解决的场合。其特点是以手工操作为主、灵活性强、工作范围广、技术要求高，操作者的技能水平直接影响产品质量。因此，钳工是机械制造业中不可缺少的工种。目前，我国国家职业
2、技能标准将钳工划分为装配钳工、机修钳工和工具钳工三类。1装配钳工装配钳工 2机修钳工机修钳工 3工具钳工工具钳工二、钳工的工作场地和生产要求二、钳工的工作场地和生产要求合理组织钳工的工作场地，是提高劳动生产率，保证产品质量和安全生产的一项重要措施。钳工的工作场地一般应当具备以下要求：常用设备布局安全、合理，光线充足，远离振源，道路畅通，起重、运输设施安全可靠等。在现代工业生产中，作为一名钳工，要增强“安全第一，预防为主”的意识，严格遵守安全操作规程，养成文明生产的良好习惯，避免疏忽大意而造成人身事故和国家财产的重大损失。三、本课程的教学要求和学习方法三、本课程的教学要求和学习方法1掌握钳工所需
3、要的技术基础理论知识，具有分析和解决工艺问题的能力。2具备零件加工技术综合运用的能力，能正确选择加工和检测方法。3掌握零件加工、机器装配、调试及精度检验的工艺要点，并能熟练的进行有关工艺计算。4对本专业的发展有一定的了解，并能在实践中进行创新。11 金属切削的基本概念金属切削的基本概念12 金属切削刀具金属切削刀具13 金属切削过程与控制金属切削过程与控制11 金属切削的基本概念金属切削的基本概念常见的金属切削方法a）车削 b）铣削 c）钻削 d）刨削 e）外圆磨削 f）平面磨削一、切削运动一、切削运动1主运动主运动 由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面
4、接近工件。主运动的速度最高，所消耗的功率最大。2进给运动进给运动 由机床或人力提供的运动，它使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续地切除切屑，并得出具有所需几何特性的已加工表面。3切削时的工件表面切削时的工件表面切削时工件上形成的表面a）车削外圆 b）扩孔钻扩孔（1）待加工表面 工件上有待切除之表面。（2）已加工表面 工件上经刀具切削后形成的表面。（3）过渡表面 工件上由切削刃形成的那部分表面，它在下一切削行程，刀具或工件的下一转里被切除，或者由下一切削刃切除。二、切削用量二、切削用量切削用量是指切削过程中切削速度、进给量和切削深度的总称，也称为切削用量三要素。它是衡
5、量切削运动大小的参数。车削外圆时的切削用量1切削速度（切削速度（vc）切削速度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），单位为m/min。车削时切削速度的计算式为：vc=式中 d工件待加工表面直径，mm；n工件转速，r/min。1000ndw2进给量（进给量（f）进给量是指刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述和度量。如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，单位为mm/r。3切削深度（切削深度（p）切削深度一般指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离，单位为mm。车削外圆时切削深度的计
6、算式为：ap=(ddm)/2式中 d工件待加工表面直径，mm；dm工件已加工表面直径，mm。三、切削用量的选择三、切削用量的选择1切削深度的选择切削深度的选择 粗加工时，除留出的精加工余量外，剩余加工余量尽可能一次切完。如果余量太大，可分几次切去，但第一次走刀应尽量将ap取大些。精加工时，切削深度要根据加工精度和表面粗糙度的要求来选择。2进给量的选择进给量的选择 在切削用量三要素中进给量的大小对表面粗糙度的影响最大，因此，粗加工时，f可取大些；精加工时，f可取小些。各种切削加工的进给量可根据进给量表选择确定。3切削速度的选择切削速度的选择 切削速度应根据工件尺寸精度、表面粗糙度、刀具寿命的不同
7、来选择，具体可通过计算、查表或根据经验加以确定。1-2 金属切削刀具金属切削刀具金属切削刀具的种类很多，其中外圆车刀最为典型，其他刀具的切削部分就其单个刀齿而言，都可看作是以外圆车刀的切削部分为基本形态演变而成刀具切削部分形态a）镗刀 b）钻头 c）铣刀一、刀具的构成一、刀具的构成刀具一般由切削部分(刀头)和夹持部分（刀体）组成。车刀的切削部分由“三面、两刃、一尖”构成。刀面前面(前刀面)刀具上切屑流过的表面主后面(主后刀面)刀具上同前面相交形成主切削刃的后面（即与过渡表面相对的表面）副后面(副后刀面)刀具上与前面相交形成副切削刃的后面（即与已加工表面相对的表面）切削刃主切削刃前刀面与主后刀面
8、的交线,它担负着主要的切削工作副切削刃前刀面与副后刀面的交线,副切削刃配合主切削刃完成少量的切削工作刀尖指主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃。即主切削刃与副切削刃的交点,为提高刀尖强度,刀尖处一般磨出直线或圆弧形的过渡刃车刀的切削部分的车刀的切削部分的“三面、两刃、一尖三面、两刃、一尖”车刀切削部分的构成车刀刀尖的形状a）切削刃实际交点 b）直线形过渡刃 c）圆弧形过渡刃二、刀具的切削角度二、刀具的切削角度1确定刀具切削角度的辅助平面确定刀具切削角度的辅助平面三个辅助平面（1）基面Pr 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。（2）切削平面Ps
9、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。（3）正交平面Po 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。2车刀的主要角度及作用车刀的主要角度及作用外圆车刀的主要角度辅助平面切削角度及作用角度间的关系及大小选择在正交平面内测量前角o 前刀面与基面间的夹角。它主要影响切削刃的锋利及切屑变形程度一般选取范围是-525，粗加工时前角宜小，精加工时前角宜大主后角o 主后刀面与切削平面间的夹角。主后角可改变车刀主后刀面与工件间的摩擦状况。后角的选取只能是正值，一般选取范围是312，粗加工时选较小值，精加工时选较大值楔角o 前刀面与主后刀面间的夹角。
10、它影响刀头的强度及散热情况前角、主后角与楔角之间的关系为：o+o+o=90在基面内测量主偏角r 主切削刃在基面上的投影与进给运动方向间的夹角。它能改变主切削刃与刀头的受力及散热情况主偏角的大小通常根据工件的形状在4590之间选取副偏角r 副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向间的夹角。它可改变副切削刃与工件已加工面间的摩擦状况一般副偏角取值68左右刀尖角r 主切削刃与副切削刃在基面上的投影之间的夹角。它影响刀尖强度及散热情况主偏角、副偏角与刀尖角之间的关系为：r+r+r =180在切削平面内测量刃倾角S 主切削刃与基面间的夹角。它影响刀尖强度并控制切屑流出的方向刃倾角有正值、负值和零度三种情况
11、。刃倾角S选值一般在-510之间，粗加工时常取负值，精加工时常取正值各测量面内测量的主要角度及作用各测量面内测量的主要角度及作用刃倾角对切屑流向的影响三、刀具材料三、刀具材料1刀具材料应具备的性能刀具材料应具备的性能（1）高硬度 刀具切削部分材料的硬度必须高于工件材料的硬度，常温下一般应在60HRC以上。（2）高耐磨性 刀具材料必须具有良好的抵抗磨损的能力，特别是在高温切削条件下，更需保持应有的耐磨性。通常刀具材料的硬度越高，耐磨性越好。（3）足够的强度和韧性 保证刀具在正常切削过程中能够承受压力、冲击和振动，防止刀具的崩刃或脆性断裂。（4）高耐热性 耐热性是指刀具材料在高温下能够保持高硬度的
12、性能，又称为红硬性或热硬性。它是评定刀具材料的主要性能指标。（5）良好的工艺性 为了便于刀具的加工制造，刀具材料应具备良好的可加工性和热处理性。2钳工常用的刀具材料钳工常用的刀具材料（1）碳素工具钢 碳素工具钢淬火后硬度较高（6064HRC），刃磨性好，刃口锋利，但耐热性差，温度超过200时硬度就显著下降，淬透性差，热处理变形大。（2）合金工具钢 合金工具钢与碳素工具钢相比有较高的韧性、耐磨性和耐热性，热处理变形小、淬透性较好。（3）高速钢 高速钢的耐磨性、耐热性都比前两者明显提高，切削温度达到550600 仍保持其切削性能，强度、韧性和制造工艺性也较好，热处理变形小。（4）硬质合金 硬质合金
13、是以高硬度的碳化钨、碳化钛等为基体，与粘结金属钴在高温、高压下制成的粉末冶金材料。1-3 金属切削过程与控制金属切削过程与控制一、切屑的种类一、切屑的种类种类图示说明带状切屑加工塑性金属材料时，若切削深度较小、切削速度高、刀具前角较大时，易产生内表面光滑、外表面呈毛茸状的带状切屑节状切屑在切削速度较低，切削深度较大的情况下，切削钢及黄铜等材料时，易产生内表面有裂纹、外表面呈齿状的节状切屑粒状切屑在切削速度很低，切削深度很大的情况下，切削钢等材料时，由于剪切变形完全达到材料的破坏极限，切下的切屑断裂成均匀的颗粒状崩碎切屑切削如铸铁等脆性金属材料时，切削层金属未经明显的塑形变形，就在弯曲应力作用下
14、脆断，得到不规则的细粒状切屑切屑的种类切屑的种类二、切削力二、切削力切削加工时，刀具使工件材料变形成为切屑所需的力称为切削力。1切削力的分解切削力的分解切削合力与分力（1）主切削力（或切向力）Fz 作用于切削速度方向的分力。（2）切深抗力（或径向力）Fy 作用于切削深度方向的分力。（3）进给抗力（或轴向力）Fx 作用于进给方向的分力。它是计算机床进给机构强度的依据。切削力Fr和分力之间的关系为：Fr=22zxyFF222zyxFFF2影响切削工件所需切削力的因素影响切削工件所需切削力的因素（1）工件材料 工件材料的强度和硬度越高，切削力就越大。（2）切削用量 切削用量中对切削力影响最大的是切削
15、深度，其次是进给量，影响最小的是切削速度。（3）刀具角度 刀具角度中对切削力影响最大的是前角、主偏角和刃倾角。（4）切削液 为了提高切削效果而使用的液体称为切削液。三、切削热三、切削热可采取以下措施对刀具和工件的温度加以控制。1在刀具强度允许的情况下，适当增大前角，以尽量减小切屑的变形和磨擦。2在机床工件刀具系统刚性较好时，适当减小主偏角，以改善刀具的散热条件。3降低切削速度。4提高刀具前、后刀面的刃磨质量，减小磨擦。5合理选用切削液。四、刀具寿命四、刀具寿命影响刀具寿命的因素有：1工件材料的强度、硬度、塑性越大时，寿命越短。2在切削用量中，对刀具寿命影响最大的是切削速度，其次是进给量，最小的
16、是切削深度。3适当增大前角o，减小主偏角kr、副偏角kr和增大刀尖圆弧半径r，均能延长刀具寿命。4选用新型材料的刀具，是提高刀具寿命的有效途径。5合理地选用切削液也能延长刀具寿命。五、切削液五、切削液1切削液的作用切削液的作用（1）冷却作用 （2）润滑作用 （3）清洗作用 （4）防锈作用2切削液的种类及应用切削液的种类及应用类 型主 要 组 成性 能应 用水溶性切削液水溶液普通型 在水中添加亚硝酸钠等水溶性防锈添加剂，加入碳酸钠或磷酸三钠，使水溶性微带碱性冷却性能、清洗性能好，有一定的防锈性能，润滑性能差 粗磨、粗加工防锈型 在水中除添加水溶性防锈添加剂外，再加表面活性剂、油性添加剂 冷却性能
17、、清洗性能、防锈性能好，兼有一定的润滑性能，透明性较好对防锈性要求高的精加工极压型再加极压添加剂 有一定极压润滑性 重切削和强力磨削乳化液防锈型常用1号乳化油加水稀释成乳化液 防锈性能好，冷却性能、润滑性能一般，清洗性能稍差 适用于防锈性要求较高的工序及一般的车、铣、钻等加工。但由于乳化液对环境污染较大，正逐步被淘汰普通型常用2号乳化油加水稀释成乳化液 清洗性能、冷却性能好，兼有防锈性能和润滑性能 适用于磨削加工及一般切削加工极压型常用3号乳化油加水稀释成乳化液 极压润滑性能好，其他性能一般 适用于要求良好的极压润滑性能的工序，如拉削、攻螺纹、铰孔以及难加工材料的加工 切削液的分类及应用切削液
18、的分类及应用类 型主 要 组 成性 能应 用水溶性切削液合成切削液多效型 由水、各种表面活性剂和化学添加剂组成除具有良好的冷却、清洗、防锈、润滑性能外，还能防止对铜、铝等金属的腐蚀作用。合成液中不含油，可节省能源，有利环保。适用于多种金属（黑色金属、铜、铝）的切削及磨削加工，也适用于极压切削或精密加工 油溶性切削液矿物油 主要有机械油、柴油、煤油等 润滑性能好，冷却性能差，化学稳定性好，透明性好 适用于流体润滑，可用于冷却、润滑系统合一的机床，如多轴自动车床、齿轮加工机床、螺纹加工机床动植物油 主要有豆油、菜油、棉子油、蓖麻油、猪油、鲸鱼油、蚕蛹油等 润滑性能比矿物油更好，但易腐败变质，冷却性
19、能差，粘附在金属上不易清洗 适用于边界润滑，可用于攻螺纹、铰孔、拉削复合油 以矿物油为基础再加若干动植物油 润滑性能好，冷却性能差 适用于边界润滑，可用于攻螺纹、铰孔、拉削 极压切削油 以矿物油为基础再加若干极压添加剂、油性添加剂及防锈添加剂等，最常用的有硫化切削油、含硫氯、硫磷或硫氯磷的极压切削液 极压润滑性能好，可代替动植物油或复合油 适用于要求良好的极压润滑性能的工序，如攻螺纹、铰孔、拉削、滚齿、插齿以及难加材料的加工3切削液的选用切削液的选用（1）粗加工 粗加工时，切削用量较大，产生大量的切削热。这时主要是要求降低切削温度，应选用冷却为主的切削液，如3%5%乳化液或离子型切削液。硬质合
20、金刀具耐热性较好，一般不用切削液。（2）精加工 精加工时，切削液的主要作用是减小工件表面粗糙度值和提高加工精度。2-1 长度测量器具长度测量器具2-2 角度测量器具角度测量器具2-3 形位误差测量器具形位误差测量器具2-4 常用测量器具的维护和保养常用测量器具的维护和保养2-1 长度测量器具长度测量器具一、游标卡尺一、游标卡尺1游标卡尺的类型及结构游标卡尺的类型及结构游标卡尺可分为三用游标卡尺、双面量爪游标卡尺和单面量爪游标卡尺三种类型，其中三用游标卡尺和单面量爪游标卡尺又各自有带台阶测量面和不带台阶测量面两种形式。三用游卡尺双面量爪游标卡尺单面量爪游标卡尺2游标卡尺的基本参数游标卡尺的基本参
21、数（1）标尺间距 标尺间距是指沿着标尺长度的同一条线测得的两相邻标尺标记之间的距离。（2）测量范围 测量范围是指测量器具的误差在规定极限内的一组被测量的值。（3）分度值 对应两相邻标尺标记的两个值之差。（4）最大允许误差（允许误差极限）对于测量器具，由技术规范、规程等允许的误差极限值称为最大允许误差。测量范围/mm最大允许误差分度值/mm0.020.050.100700.020.050.1001500.03020003000.040.0605000.050.07010000.070.100.15游标卡尺外测量的最大允许误差游标卡尺外测量的最大允许误差3.游标卡尺的标记原理与示值读取方法游标卡尺
22、的标记原理与示值读取方法钳工常用游标卡尺的分度值有0.02mm、0.05mm两种。（1）标记原理）标记原理1）分度值为0.02mm的游标卡尺2）分度值为0.05mm的游标卡尺游标卡尺的标记原理a）0.02mm的游标卡尺 b）0.05mm的游标卡尺（2）游标卡尺的示值读取方法1）读整数 在主标尺上读出位于游标尺零线左边最接近的整数值；2）读小数 用游标尺上与主标尺刻线对齐的刻线格数，乘以游标卡尺的分度值，读出小数部分；3）求和 将两项读数值相加，即为被测尺寸数值。4使用游标卡尺的注意事项使用游标卡尺的注意事项（1）游标卡尺适用于IT10IT16尺寸的测量和检验，应按工件的尺寸及精度要求合理选用。
23、（2）不能用游标卡尺测量铸、锻件毛坯尺寸，也不能用游标卡尺去测量精度要求过高的工件。（3）使用前要检查游标卡尺测量爪和测量刃口是否平直无损；两量爪贴合时无漏光现象，主标尺和游标尺的零线是否对齐。（4）测量外尺寸时，外量爪应张开到略大于被测尺寸，以固定量爪贴住工件，用轻微推力把活动量爪推向工件，卡尺测量面的连线应垂直于被测量表面，不能偏斜。测量外尺寸的方法a）正确 b）错误（5）测量内尺寸时，内量爪开度应略小于被测尺寸。测量时，两内量爪测量位置要正确，不得倾斜。a）b）测量内尺寸的方法a）正确 b）错误（6）测量孔深或高度尺寸时，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
24、度尺要垂直，不可前后左右倾斜。a）b）测量深度的方法a）正确 b）错误（7）读数时，游标卡尺应置于水平位置，视线垂直于刻线表面，避免视线歪斜造成示值读取误差。知识链接知识链接 1 1数显卡尺数显卡尺2 2带表卡尺带表卡尺3 3游标深度卡尺游标深度卡尺4 4游标高度卡尺游标高度卡尺二、外径千分尺二、外径千分尺1外径千分尺的结构外径千分尺的结构外径千分尺由尺架、固定测砧、测微螺杆、固定套管、微分筒、测力装置和锁紧装置等组成。025mm外径千分尺2550mm外径千分尺2外径千分尺的标记原理与示值读取方法外径千分尺的标记原理与示值读取方法千分尺的标记原理外径千分尺的示值读取方法为：（1）在固定套管上读
25、出与微分筒相邻近的标记数值；（2）用微分筒上与固定套管的基准线对齐的标记格数，乘以外径千分尺的分度值（0.01mm），读出不足0.5mm的数值；（3）将两项读数相加，即为被测尺寸的数值。千分尺的示值读取方法3外径千分尺的规格和测量范围外径千分尺的规格和测量范围外径千分尺的量程为25mm，测微螺杆螺距有0.5mm和1mm两种。测量范围在500mm以内时，每25mm为一种规格，如025mm，2550mm等；测量范围在5001000mm时，每100mm为一种规格，如500600mm，600700mm等。4.使用千分尺的注意事项使用千分尺的注意事项（1）千分尺适用于IT6IT16尺寸的测量和检验，应按
26、工件的尺寸及精度要求正确合理的选用千分尺。（2）千分尺的测量面应保持干净，使用前应校对零位。外径千分尺校零（3）测量时，先转动微分筒，当测量面接近工件时，改用棘轮，直到棘轮发出“吱、吱”声为止。（4）测量时，千分尺要放正，并注意温度的影响。（5）不能用千分尺测量毛坯或转动的工件。（6）为防止尺寸变动，可转动锁紧装置，锁紧测微螺杆。知识链接知识链接 内测千分尺深度千分尺壁厚千分尺三爪内径千分尺三、实物量具三、实物量具1塞规塞规塞规是指用于孔径检验的光滑极限量规（具有以孔径或轴径的最大极限尺寸和最小极限尺寸为标准测量面，能以包容原则反映被检孔或轴边界条件的实物量具），其测量面为外圆柱面。塞规塞规是
27、一种专用测量器具，它不能读出被测零件的实际尺寸数值，但是能判断被测零件的尺寸是否合格。锥柄圆柱塞规2卡规卡规卡规是用于轴径检验的光滑极限量规，其测量面为两对称的平面。卡规3塞尺塞尺塞尺是具有准确厚度尺寸的单片或成组的薄片，用于检验间隙的实物量具。塞尺可单片使用，也可多片叠起来使用，在满足所需尺寸的前提下，片数应越少越好。用塞尺配合90角尺检测工件垂直度4量块量块量块是具有一对相互平行测量面，且两平面间具有准确尺寸，其横截面为矩形等形式的实物量具。（1）量块的外形（2）量块的应用量块套别总块数基本尺寸系列/间隔/块数1910.511.001，1.002，1.0091.01，1.021.491.5
28、，1.61.92.0，2.59.510，201000.0010.010.10.51011949516102830.511.0051.01，1.021.491.5，1.61.92.0，2.59.510，201000.010.10.510111495161034611.001，1.002，1.0091.01，1.021.491.1，1.21.92，3910，201000.0010.010.1110199981043811.0051.01，1.021.091.1，1.21.92，3910，201000.010.11101199810成套量块成套量块四、百分表四、百分表百分表主要用来测量工件的尺寸、形
29、状和位置误差，也可用于检验机床的几何精度或调整工件的装夹位置偏差。1百分表的结构百分表的结构百分表的结构主要由测头、测杆、大小齿轮、指针、度盘、表圈等组成。百分表的结构1-测头 2-测杆 3-小齿轮（z=16）4、9-大齿轮（z=100）5-度盘 6-表圈 7-长指针 8-转数指针10-小齿轮（z=10）11-拉簧2百分表的标记原理与示值读取方法百分表的标记原理与示值读取方法百分表测杆上的齿距是0.625 mm。当测杆上升16齿时（即上升0.62516=10 mm），16齿的小齿轮正好转1周，与其同轴的大齿数（z=100）也转1周，从而带动齿数为10的小齿轮和指针转10周。即当测杆移动1 mm
30、时，长指针转一周。由于度盘上共等分100格，所以指针每转一格，表示齿杆移动0.01 mm。故百分表的分度值为0.01 mm。3百分表的量程和精度百分表的量程和精度百分表的量程一般有03mm、05mm和010mm三种规格。按制造精度百分表可分为0级、1级和2级，可用来进行IT6IT16精度工件的测量和检验。4使用百分表的注意事项使用百分表的注意事项（1）百分表使用时应安装在专用表架或磁性表架上。（2）百分表装在表架上后，一般可转动度盘，使指针处于零位。（3）测量平面或圆形工件时，百分表的测头应与平面垂直或与圆柱形工件轴线垂直,否则百分表测杆移动不灵活，测量结果不准确。（4）测量时测杆的升降范围不
31、宜过大，以减少由于存在间隙而产生的误差。知识链接知识链接 1内径百分表内径百分表2.杠杆百分表杠杆百分表2-2 角度测量器具角度测量器具一、直角尺一、直角尺1刀口形直角尺刀口形直角尺刀口形直角尺是指两测量面为刀口形的直角尺。平面刀口形直角尺 宽座刀口形直角尺平面刀口形直角尺精度等级0级、1级长边506380100125160200短边3240506380100125宽座刀口形直角尺精度等级0级、1级长边5075100150200250300短边405070100130165200常用刀口形直角尺基本参数常用刀口形直角尺基本参数2平面形直角尺平面形直角尺平面形直角尺是指测量面与基面宽度相等的直角
32、尺。平面形直角尺精度等级0级、1级、2级长边/mm5075100150200250300短边/mm405070100130165200宽座直角尺精度等级0级、1级长边/mm6380100125160200250短边/mm40506380100125160常用平面形和宽座直角尺基本参数常用平面形和宽座直角尺基本参数3宽座直角尺宽座直角尺宽座直角尺是指基面宽度大于测量面宽度的直角尺。二、游标万能角度尺二、游标万能角度尺游标万能角度尺是利用活动直尺测量面相对于基尺测量面的旋转，对该两测量面间分隔的角度利用游标原理进行读数的角度测量器具。游标万能角度尺用来测量工件和样板的内、外角度和进行角度划线。它有
33、型、型两种类型，其测量范围分别为0320和0360。其中0320游标万能角度尺应用较为普遍。10320游标万能角度尺的结构游标万能角度尺的结构20320游标万能角度尺的标记原理游标万能角度尺的标记原理游标万能角度尺的分度值有5和2两种。分度值为2的万能角度尺的标记原理是：主标尺每格标记的弧长对应的角度为1，游标尺标记是将主标尺上29所占的弧长等分为30格，每格所对的角度为29/30，因此游标尺1格与主标尺1格相差：1-=230293010320游标万能角度尺的标记原理30320游标万能角度尺的示值读取方法游标万能角度尺的示值读取方法游标万能角度尺的示值读取方法a)282216 b)166216
34、124游标万能角度尺的测量范围及测量方法游标万能角度尺的测量范围及测量方法三、正弦规三、正弦规正弦规是根据正弦函数原理，利用量块的组合尺寸，以间接方法进行测量角度的测量器具。它有型、型两种类型，且有0级、1级两种准确度等级。钳工常用的普通正弦规由平台工作面和直径相同且轴线互相平行的两个支承圆柱所组成。正弦规的规格用两个圆柱体的中心距表示，一般有100mm、200mm两种。100mm正弦规正弦规的使用方法所需量块组的高度可按下式计算：h=L sin2式中 h量块组高度（mm）；L正弦规中心距（mm）；2被测工件角度。例1 使用中心距为100mm的正弦规，检验圆锥角为5的圆锥塞规，试求圆柱下应垫量
35、块组的高度？解：由题意知 L=100mm，2=5 则h=L sin2=1000.0871557=8.716（mm）答：正弦规圆柱下应垫量块组尺寸为8.716mm。2-3 形位误差测量器具形位误差测量器具一、刀口尺一、刀口尺具有一个刀口状测量面，用于测量工件平面形状误差的测量器具称为刀口尺。刀口尺1刀口尺的规格及精度等级刀口尺的规格及精度等级规格（测量面长度/mm）测量面直线度最大允许误差/m0级1级750.51.01250.51.02001.02.03001.53.04001.53.05002.04.0常用刀口尺的最大允许直线度误差常用刀口尺的最大允许直线度误差2用刀口尺测量平面度的方法用刀口
36、尺测量平面度的方法（1）手握刀口尺的绝热护板，使刀口测量面轻轻地（凭刀口尺的自重）与工件被测表面接触，采用透光法检查。（2）刀口尺应垂直放在工件表面上，并在纵向、横向、对角方向多处逐一进行测量，其最大直线度误差即为该测量面的平面度误差。用透光法检查用塞尺配合检查用刀口尺测量平面度的方法测量不同位置二、平板二、平板平板是用于工件检测或划线的平面基准器具，又称为平台。钳工常用的铸铁平板采用优质细密的灰口铸铁或合金铸铁等材料制造，其工作面硬度应为170220HB。平板平板尺寸（公称尺寸）对角线长度（近似值）边缘区域（宽度）准确度等级对应的整个工作面平面度公差值/mmm0级1级2级3级长方形：1601
37、00188236122525016029633.57142740025047154816326304007458510203910006301180136122449160010001880208163366方形：25025035453.57153040040056684.591734630630891135102142100010001414207142856常用平板规格及平面度公差常用平板规格及平面度公差1平板的规格及精度等级平板的规格及精度等级2铸铁平板的使用注意事项铸铁平板的使用注意事项（1）铸铁平板的支承点应垫好、垫平，保证每个支撑点受力均匀，保证整个平板平稳放置。（2）使用平板时，
38、工件要轻拿轻放，不要在平板上挪动比较粗糙的工件，以免对平板工作面造成磕碰、划伤等损坏。（3）为了防止铸铁平板整体变形，使用完毕后，要将工件从平板上拿下来，避免工件长时间对平板重压造成铸铁平板的变形。（4）铸铁平板不用时要及时将工作面洗净，然后涂上一层防锈油，并用防锈纸盖上，用平板的外包装将铸铁平板盖好，以防止平时不注意造成对平板工作面的损伤。（5）铸铁平板应安装在通风、干燥的环境中，并远离热源和有腐蚀的气体、液体。（6）铸铁平板按国家标准实行定期周检，检定周期根据具体情况可为612个月。三、方箱三、方箱方箱是由相互垂直的平面组成的矩形基准器具，又称为方铁。钳工常用的方箱是用铸铁（HT200）制
39、成的具有6个工作面的空腔正方体或长方体，其中一个工作面上有V型槽。铸铁方箱规格/mm工作面的平面度工作面的垂直度、平行度及V型槽对底面和侧面的平行度精度等级/um0级1级2级0级1级2级1001001003.5715715301501501504917818352002002004.510209204025025025051122102245300300300 1225 2550400400400 1530 3060500500500 35 常用铸铁方箱的规格及精度要求常用铸铁方箱的规格及精度要求2-4 常用测量器具的维护和保养常用测量器具的维护和保养1测量前应将测量器具的测量面擦洗干净，以免
40、脏物存在而影响测量精度和加快测量器具的磨损。不能用精密测量器具测量粗糙的铸、锻毛坯或带有研磨剂的表面。2测量器具在使用过程中，不能与刀具、工具等堆放在一起，以免磕碰；也不要随便放在机床上，以免因机床振动而使测量器具掉落而损坏。3测量器具不能当做其他工具使用。4温度对测量结果的影响很大，精密测量一定要在20左右进行；一般测量可在室温下进行，但必须使工件和量具的温度一致。测量器具不能放在热源（电炉子、暖气设备）附近，以免受热变形而失去精度。5不要把测量器具放在磁场附近，以免使其磁化。6发现精密测量器具有不正常现象（如表面不平、有毛刺、有锈斑、尺身弯曲变形、活动零部件不灵活等）时，使用者不要自行拆修
41、，应及时送交计量部门检修。7测量器具应保持清洁。测量器具使用后应及时擦拭干净，并涂上防锈油放入专用盒内，存放在干燥处。8精密测量器具应定期送计量部门鉴定，以免其示值误差超差而影响测量结果。3-1 划划 线线3-2 錾削、锯削与锉削錾削、锯削与锉削3-3 孔加工孔加工3-4 螺纹加工螺纹加工3-5 矫正与弯形矫正与弯形3-6 铆接、粘接与锡焊铆接、粘接与锡焊3-7 刮刮 削削3-8 研研 磨磨3-1 划划 线线一、划线概述一、划线概述划线是指在毛坯或工件上，用划线工具划出待加工部位的轮廓线或作为基准的点和线。划线分平面划线和立体划线两种。平面划线 立体划线划线的具体作用如下：1确定工件的加工余量
42、，使机械加工有明确的尺寸界线。2便于复杂工件在机床上装夹，可按划线找正定位。3能够及时发现和处理不合格的毛坯，避免加工后造成损失。4采用借料划线可使误差不大的毛坯得到补救，提高毛坯的利用率。二、划线工具与涂料二、划线工具与涂料1常用划线工具及应用常用划线工具及应用工 具 名 称用 途划线平板由铸铁毛坯经精刨或刮削制成。其作用是用来安放工件和划线工具并在其工作面上完成划线及检测过程。一般用木架搁置，放置时应使平板工作面处于水平状态划线盘用来直接在工件上划线或找正工件位置。一般情况下，划针的直头端用来划线，弯头端用来找正工件位置常用划线工具及应用常用划线工具及应用工 具 名 称用 途划针划线用的基
43、本工具。常用的划针是用36mm的弹簧钢丝或高速钢制成，其长度约为200 300mm，尖端磨成1520的尖角，并经热处理淬硬，以提高其硬度和耐磨性（硬度可达5560HRC）划规用来划圆和圆弧、等分线段、等分角度及量取尺寸等。一般用工具钢制成，脚尖经热处理，硬度可达4853HRC。有的划规在两脚端部焊上一段硬质合金，使用时，耐磨性更好划规两脚的长短要磨得稍有不同，而且两脚合拢时脚尖能靠紧，才能划出尺寸较小的圆弧续表续表工 具 名 称用 途长划规专门用来划大尺寸圆或圆弧。在滑杆上调整两个划规脚，就可得到所需要的尺寸单脚划规用碳素工具钢制成，尖端焊上高速钢。可用来求出圆形工件的中心（图a），操作比较方
44、便。也可沿加工好的平面划平行线（图b）游标高度卡尺常用的有0200mm、0300mm等规格，既可以用来测量高度，又可以用量爪直接划线续表续表工 具 名 称用 途样冲用于在所划的线条或圆弧中心上冲眼。一般用工具钢制成，并经热处理，硬度可达5560HRC，其顶角约为40或60（顶角为40的样冲用于加强界限标记时用，顶角为60的样冲用于钻孔定中心时用）90角尺划线时可作为划垂直线或平行线的导向工具，同时可用来找正工件在平板上的垂直位置续表续表工 具 名 称用 途划线方箱 方箱上的V形槽平行于相应的平面，它用于装夹圆柱形工件划线时，可用C形夹头将工件夹于方箱上，再通过翻转方箱，便可以在一次安装的情况下
45、，将工件上互相垂直的三个方向的线全部划出来V形架一般的V形架都是两块一副，V形槽夹角为90或120，主要用于支承轴类工件续表续表工 具 名 称用 途垫铁 平行垫铁 斜楔垫铁垫铁一般有平行垫铁和斜楔垫铁。平行垫铁相对的两个平面互相平行，每副平行垫铁有两块，两块的h和b两个尺寸是一起磨出的。平行垫铁常有许多副，其尺寸各不相同，主要用来把工件平行垫高。斜楔垫铁用于支承和调整各种毛坯件，也可用于微量调节工件的高低千斤顶用来支持毛坯或形状不规则的工件进行立体划线。它可调整工件的高度，以便安装不同形状的工件续表续表2划线用涂料划线用涂料名 称配 制 比 例应 用 场 合石灰水稀糊状熟石灰水加适量牛皮胶调和
46、而成表面粗糙的铸件、锻件毛坯蓝油2%4%龙胆紫加3%5%虫胶漆和91%95%酒精混合而成已加工表面常用划线涂料配方和应用常用划线涂料配方和应用三、划线基准的选择三、划线基准的选择基准是指图样（或工件）上用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。设计时，在图样上所采用的基准，称为设计基准。划线时，在工件上所采用的基准，称为划线基准。划线时应从划线基准开始。划线基准选择的基本原则是应尽可能使划线基准与设计基准相一致。1以两个互相垂直的平面（或直线）为基准以两个互相垂直的平面（或直线）为基准2以两条互相垂直的中心线为基准以两条互相垂直的中心线为基准3以一个平面和一条中心线为基准以
47、一个平面和一条中心线为基准四、划线前的准备工作四、划线前的准备工作 1分析图样，了解工件的加工部位和要求，选择好划线基准。2清理工件，对铸、锻件毛坯，应将型砂、毛刺、氧化皮去除掉，并用钢丝刷清理干净，对已生锈的半成品，要将浮锈刷掉。3在工件的划线部位涂色，要求涂的薄而均匀。4在工件孔中安装中心塞块。5擦净划线平板，准备好划线工具。五、划线时的找正和借料五、划线时的找正和借料1找正找正找正就是利用划线工具使工件上有关的表面与基准面（如划线平板）之间处于合适的位置。（1）当工件上有不加工表面时，应按不加工表面找正后再划线，这样可使加工表面与不加工表面之间保持尺寸均匀。（2）当工件上有两个以上的不加
48、工表面时，应选择重要的或较大的表面为找正依据，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）当工件上没有不加工表面时，通过对各加工表面自身位置的找正后再划线，可使各加工表面的加工余量得到合理分配，避免加工余量相差悬殊。2借料借料借料就是通过试划和调整，将各加工表面的加工余量合理分配，互相借用，从而保证各加工表面都有足够的加工余量，而误差或缺陷可在加工后排除。（1）测量工件的误差情况，找出偏移部位和测出偏移量。（2）确定借料方向和大小，合理分配各部位的加工余量，划出基准线。（3）以基准线为依据，按图样要求，依次划出其余各线。六
49、、分度头划线六、分度头划线分度头是铣床上用来等分圆周用的附件。分度头结构 a）分度头外形图 b）分度头传动系统图1一卡盘 2一蜗轮 3蜗杆 4一轴 5一挂轮轴 6分度盘 7一锁紧螺钉 8手柄 9定位插销 10分度叉 11回转体 12刻度盘 13蜗杆脱落手柄 14主轴锁紧手柄分度头的分度原理是：当手柄8转一周，单头蜗杆3也转一周，与蜗杆啮合的40个齿的蜗轮2转一个齿，即转1/40周，被三爪自定心卡盘夹持的工件也转1/40周。如果将工件作Z等分，则每次分度主轴应转1/z周，分度手柄8每次分度应转过的圈数为：n=式中 n 分度手柄转数；z 工件的等分数。z40分度头型式分 度 盘 的 孔 数带一块分
50、度盘正面：24，25，28，30，34，37，38，39，41，42，43反面：46，47，49，51，53，54，57，58，59，62，66带两块分度盘第一块 正面：24，25，28，30，34，37 反面：38，39，41，42，43第二块 正面：46，47，49，51，53，54 反面：57，58，59，62，66分度盘的孔数分度盘的孔数用分度盘分度时，为使分度准确而迅速，避免每分度一次要数一次孔数，可利用安装在分度头上的分度叉进行计数。分度叉1-插销孔 2-分度叉 3-紧固螺钉 4-心轴 5-分度盘3-2 錾削、锯削与锉削錾削、锯削与锉削一、錾削一、錾削用手锤敲击錾子对金属工件进行切
