1、第2章A第一节划线第二节分度头第三节锯削第四节锉削第五节金属切削知识第六节錾削第七节钻孔、扩孔、锪孔和铰孔第八节攻螺纹和套螺纹第一节划线一、分类二、常用的工具三、涂料四、基准的确定五、操作二、常用的工具(1)直接划线的工具如图2-1所示，是用来在工件上直接划线的工具。图2-1绘划工具a)划针b)划规c)单脚划规d)划线盘e)游标高度卡尺f)样冲二、常用的工具1)划针如图2-1a所示，一般用?3?4mm，长约250mm的弹簧钢丝，一端磨成1520尖角或尖角部焊上硬质合金制成。2)划规如图2-1b所示，是用工具钢或中碳结构钢制成。3)单脚划规如图2-1c所示，用来在不使用分度头的情况下，找圆柱形工
2、件的圆心。4)划线盘如图2-1d所示，用来找正工件的位置及划线。5)游标高度卡尺如图2-1e所示，也是一种直接划线工具，分度值一般为0.02mm。6)样冲如图2-1f所示，用来在零件划好的线上打出一些小而均匀的样冲眼作标记，防止工件在搬运、装夹和加工过程中将划好的线抹掉。二、常用的工具(2)辅助划线工具辅助划线工具是用来支撑工件、夹持工件、量取长度值和角度值的。图2-2划线平板1)划线平板如图2-2所示，它的工作表面是用来放置和支撑工件的。二、常用的工具2)方箱如图2-3所示；直角尺如图2-4所示；分度头如图2-5所示；V形铁如图2-6所示，它们都是用来夹持工件进行划线的。图2-4直角尺二、常
3、用的工具图2-4直角尺二、常用的工具图2-5分度头二、常用的工具图2-6V形铁三、涂料1)铸件、锻件毛坯常用石灰水作涂色剂。2)已加工表面常用酒精溶液加蓝色漆片作涂色剂。四、基准的确定1)划线基准应与设计基准一致。2)配划基准是配划工件的装配基准。3)选择已精加工并且加工精度最高的边、面或有配合要求的边、面、外圆、孔槽和凸台的对称线。4)选择较长的边或相对两边的对称线或是较大的面或相对两面的对称线。5)便于支承的边、面或外圆。6)较大外圆的中心线。7)补充性划线时，要以原有的线或有关的装夹部位为基准。8)在薄板材上选择划线基准时，要考虑节约用料，便于剪裁以及工艺文件上材料轧制方向的具体要求。五
4、、操作1.要点(口诀)2.步骤第二节分度头一、分度头结构及传动系统二、分度方法(工作原理)一、分度头结构及传动系统图2-7万能分度头结构及传动系统1紧固螺钉2分度叉3孔盘4螺母5交换齿轮轴6蜗杆脱落手柄7主轴锁紧手柄8回转体9主轴10基座11分度手柄12分度定位销13刻度盘一、分度头结构及传动系统1.主轴(9)1)主轴9是空心的，两端均为莫氏4号锥孔，前锥孔用来装带有拨盘的顶尖，后锥孔用来装入心轴。2)主轴的前端外部有一段定位锥体，用来与自定心卡盘的连接盘(法兰盘)配合。3)主轴可随回转体8在分度头基座10的环形导轨内转动。4)主轴除安装成水平位置外，还可在-690之间内任意倾斜，其角度调整步
5、骤是：松开两个螺母4。调整至所需要的角度后，再将两个螺母4予以紧固。2.刻度盘(13)(1)刻度盘13被固定在主轴前端，可与主轴一起转动。一、分度头结构及传动系统(2)刻度盘上有0360的刻度，可用来作直接分头。3.分度盘(3)4.紧固螺钉(1)5.主轴锁紧手柄(7)6.蜗杆脱落手柄(6)7.分度手柄(11)8.交换齿轮轴(5)9.分度头基座(10)二、分度方法(工作原理)1.简单分度法2.差动分度法图2-8差动分度交换齿轮装置二、分度方法(工作原理)1)假定等分数z1。2)按假定等分数z1计算分度手柄转数和确定所用孔圈数。3)按计算公式计算交换齿轮后，并确定中间轮数，见表2-1。二、分度方法
6、(工作原理)表2-1分度头交换齿轮装置二、分度方法(工作原理)4)进行差动分度。1)假设等分数z1=1202)i=40(120-111)/120=8090/6040第三节锯削一、手锯的组成二、操作一、手锯的组成1.锯弓(1)功用锯弓用来装置并张紧锯条。(2)分类及组成通常有活动式和固定式两种形式。1)活动式(可调节式)。图2-9活动式(可调节式)锯弓弓架由后段和前段组成，前段可在后段中伸缩，前段中有三个半圆缺口，均能和圆销相配合，组成三种不同长度的弓架，即可以安装三种长度规格的锯条。一、手锯的组成在固定夹头与活动夹头之间安装锯条，旋紧蝶形螺母即可把锯条拉紧。固定夹头和活动夹头分别装在方孔导管中
7、，当需要装锯条时，可把固定夹头和活动夹头分别从方孔导管脱出，旋转90之后，再装入方孔导管，最后旋转蝶形螺母，即可拉紧锯条。2)固定式。图2-10固定式的锯弓一、手锯的组成由手柄、固定夹头、弓架、活动夹头、方形导套和蝶形螺母所组成。在固定夹头和活动夹头上面都有两条互相垂直的槽和两个互相垂直的孔，把锯条嵌进槽内，再将销子通过夹头上孔穿进锯条上的安装圆孔，这样即可两个互相垂直方向上装置锯条。锯条的安装方向可与弓架平行，也可与弓架垂直。通过活动夹头前端的螺纹，旋紧蝶形螺母，即可将锯条拉紧。2.锯条图2-11锯齿的形状一、手锯的组成(1)材料锯条是一种已经规格化的标准刀具，通常使用碳素工具钢、合金工具钢
8、或渗碳钢冷轧并经淬火制成。(2)锯齿形状及其排列。1)形状角度一般采用楔角o=50，后角o=40，前角o=0，如图2-11所示。2)锯齿排列锯齿排列形式通常做成交叉形和波浪形两种，锯齿在制造时按一定的规律向左右撇开，形成锯路，以便在锯削时减少摩擦并能顺利的锯削，如图2-12所示。图2-12锯齿排列型式a)交叉形b)波浪形一、手锯的组成(3)分类及其应用按锯齿的齿距(p)可将锯条分成三类。1)粗齿。齿距(p)。p=1.41.8mm。应用(适用材料)。软钢、铝、纯铜等。2)细齿。齿距(p)。p=0.81mm。应用(适用材料)。硬性金属、小而薄的型钢、板料、薄壁管子等。3)中齿。齿距(p)。p=1.
9、2mm。应用(适用材料)。普通钢材、铸铁、黄铜、厚壁管子、较厚的型钢等。一、手锯的组成(4)锯条的安装1)手锯是在向前推进时进行切削的，安装锯条时，锯齿必须向前，如图2-13所示。图2-13锯条的安装a)正确b)错误2)锯条平面要保持与锯弓中心平面平行，以防锯削时锯缝歪斜。3)锯弓上的蝶形螺母可调节锯条的松紧。二、操作1.要点(口诀)2.步骤第四节锉削一、锉削概述二、锉刀三、操作二、锉刀(1)锉刀的构造锉刀由锉身和锉柄两部分组成。图2-14锉刀各部分名称1)锉刀面是进行锉削的主要工作面。2)锉刀边是指锉刀的两个侧面，有的没有锉纹，有的其中一边制有锉纹。3)锉刀舌是用来装锉刀柄的。(2)锉齿和锉
10、纹锉齿是锉刀用以锉削的齿形，有剁齿和铣齿两种。1)单齿纹是指锉刀只有一个方向的齿纹，如图2-15所示。二、锉刀图2-15锉刀的齿纹a)单齿纹b)双齿纹2)双齿纹是指锉刀上有两个方向排列的齿纹。(3)锉刀的种类锉刀分钳工锉、异形锉和整形锉三类。二、锉刀图2-16普通锉的断面形状1)钳工锉按其断面形状不同，又分扁锉(板锉)、方锉、三角锉、半圆锉和圆锉五种，如图2-16所示。2)异形锉是用来加工零件的特殊表面的。二、锉刀图2-17特种锉的断面形状3)整形锉也叫什锦锉或组锉，因分组配备各种断面形状的小锉而得名。二、锉刀图2-18整形锉(4)锉刀的规格分锉刀的尺寸规格和锉齿的粗细规格。1)1号锉纹：用于
11、粗锉刀，齿距为2.30.83mm。二、锉刀2)2号锉纹：用于中粗锉刀，齿距为0.770.42mm。3)3号锉纹：用于细锉刀，齿距为0.330.25mm。4)4号锉纹：用于双细锉刀，齿距为0.250.2mm。5)5号锉纹：用于油光锉，齿距为0.20.16mm。(5)锉刀的选择每种锉刀都有它一定的用途，锉削前必须认真选择合适的锉刀。1)锉刀断面形状要和工件形状相适应，如图2-19所示。图2-19不同加工表面用的锉刀a)扁锉b)方锉c)三角锉d)圆锉e)半圆锉f)菱形锉)刀形锉二、锉刀2)锉纹的选择取决于工件加工余量的大小、加工精度和表面粗糙度要求的高低、工件材料的软硬等。3)锉刀尺寸规格的选择取决
12、于工件加工面尺寸的大小和加工余量的大小。(6)锉刀的使用规则正确地使用和保养锉刀可以延长其使用寿命，保证安全生产。1)不准用无柄或破柄的锉刀进行锉削，防止伤手。图2-20锉刀柄的装拆方法二、锉刀2)不得用新锉刀锉硬金属。3)锉刀应先用一面，用钝后再用另一面。4)锉削中不得用手摸锉身表面，以防再锉时打滑。5)锉刀放置时不能叠放，不能与其他金属硬物相碰，以免损坏锉齿。6)锉刀每次用完都应用锉刷顺锉纹方向，刷去锉纹中的残留锉屑。图2-21清除锉屑a)用钢丝刷b)用铜片二、锉刀7)不能将锉刀当锤子或撬杠使用，否则极易损坏锉刀。三、操作1.要点(口诀)2.步骤第五节金属切削知识一、运动分类二、工件上的表
13、面分类三、切削用量四、刀具的几何角度五、刀具几何参数对切削性能的影响一、运动分类1.主运动2.进给运动二、工件上的表面分类1.待加工表面2.已加工表面3.过渡表面图2-22车削运动和工件上的表面三、切削用量1.切削速度(vc)2.进给量(f)3.背吃刀量(ap)四、刀具的几何角度图2-24辅助平面四、刀具的几何角度图2-24辅助平面四、刀具的几何角度图2-25车刀的几何角度1.前角o2.后角o四、刀具的几何角度3.主偏角(r)4.副偏角()5.刃倾角(s)6.副后角()五、刀具几何参数对切削性能的影响1.前角o(1)增大前角1)优点可减小切削力的三个分力。可减少切削热。可减少切削功率的消耗。2
14、)缺点刀头强度下降。不易散热。不易断削。(2)前角太小或采用负前角1)切削时振动大。五、刀具几何参数对切削性能的影响2)加工表面粗糙。2.后角(o)1)优点切削刃越锋利。后刀面与过渡表面之间的摩擦变小。2)缺点切削刃与刀头的强度降低。散热体积减小。3.副后角()4.主偏角(r)(1)主偏角选大值的优点减小切削力五、刀具几何参数对切削性能的影响背向力Fp减小。切屑易折断。(2)主偏角选小值的优点降低切削温度。提高刀具寿命。5.副偏角()(1)副偏角选小值的优点降低工件表面粗糙度值。提高刀具强度。(2)副偏角选小值的缺点副偏角太小会引起振动。6.刃倾角(s)(1)加大刃倾角的绝对值其优点是可使切削
15、刃变得很锋利。五、刀具几何参数对切削性能的影响(2)负刃倾角使刀头强固。避免刀尖受冲击。提高刀具寿命。第六节錾削一、錾子二、锤子三、操作四、錾子刃磨一、錾子图2-26錾子种类(1)种类(图2-26)一、錾子1)扁錾是使用最多的一种錾子，主要用来去毛刺、去废边、平整表面及分割板材。2)狭錾主要用来錾槽，分割曲线形板材。3)油槽錾是用来錾削平面和曲面上的润滑油槽。(2)构造錾子由錾顶、錾身、錾刃三部分组成。(3)热处理錾子的热处理包括錾子的淬火和回火两部分。图2-28錾子淬火示意图一、錾子图2-28錾子淬火示意图二、锤子图2-29锤子(1)种类按锤头重量大小分为0.25kg、0.5kg、1kg等几
16、种。(2)构造如图2-29所示。(3)握法、挥法如图2-30所示及图2-31所示。二、锤子图2-31锤子松握法二、锤子图2-31锤子松握法二、锤子图2-32挥锤方法a)腕挥b)肘挥c)臂挥三、操作1.要点(口诀)2.步骤四、錾子刃磨1)刃磨时右手的拇指和食指握持錾身，将錾刃轻放在高于砂轮水平中心的外圆表面上。图2-33錾子刃磨四、錾子刃磨2)左手拇指和食指则握住錾身，使其沿砂轮表面全宽作往复直线移动(也可微带摆动，以产生刃口略带弧形效果)，并控制錾子的方向和位置，以保证磨出所需的楔角。3)刃磨时，右手对錾子的压力不宜过大，往复移动时要平稳、均匀，要经常蘸水冷却，防止刃口退火。4)两切削面应交换
17、着刃磨，以保证切削刃两侧对称。5)刃磨时，还必须注意砂轮机上搁架与砂轮间的距离不能过大，以防錾子被带入砂轮，挤在砂轮与搁架之中，造成砂轮爆裂等安全事故。第七节钻孔、扩孔、锪孔和铰孔一、钻孔二、扩孔三、锪孔四、铰孔一、钻孔(1)精度钻孔的尺寸公差等级可达IT10IT11，表面粗糙度值一般为Ra5012.5m。(2)钻头钻头是一种标准刀具。图2-34麻花钻a)锥柄的b)直柄的一、钻孔1)构成：麻花钻用高速钢W18Cr4V材料制成，钻头直径大于时，柄部用45钢制造，也有在切削刃部焊硬质合金材料制成，以钻削硬度较大的材料。一、钻孔表2-2莫氏锥柄的钻头直径(单位：mm)一、钻孔2)切削部分的几何参数：
18、图2-35表示麻花钻切削部分的前面、主后隙面、副后隙面，主切削刃、横刃和副切削刃的位置。图2-35麻花钻的几何参数一、钻孔3)刃磨：在砂轮上修磨钻头的切削部分，以得到所需的几何形状及角度，叫钻头的刃磨，如图2-36所示。图2-36钻头的刃磨一、钻孔图2-37横刃修磨4)修磨：为适应不同的钻削状态，而达到不同的钻削目的，在砂轮上对麻花钻原有的切削刃、边和面进行修改磨制，一、钻孔以得到所需的几何形状，叫作麻花钻的修磨。(3)工具常用的工具有钻夹头、钻头套以及快换钻夹头等。1)钻夹头：钻夹头用来装夹?13mm以内直柄钻头。图2-38钻夹头1夹头体2夹头套3钥匙4夹爪5内螺纹圈一、钻孔构造见图2-38
19、所示。使用方法：在图2-38中，夹头体上端的锥孔用以与夹头柄紧配，夹头柄部的莫氏外锥与钻床主轴莫氏锥孔配合。钻夹头中的三个夹爪4用来夹紧钻头的直柄。当带有小锥齿轮的钥匙3带动夹头套2上的锥齿轮转动时，与夹头套紧配的内螺纹圈5也同时转动，螺纹圈与三个夹爪上的外螺纹相配，于是三个夹爪便伸出或缩进，钻头直柄被夹紧或松开。2)钻套：钻套用于装夹锥柄钻头。构造如图2-39c所示。一、钻孔使用方法如图2-39所示为：图2-39a为安装钻套；图2-39b为拆卸钻头套。拆卸时，将楔铁的圆弧面向上插入主轴或过渡钻套的长槽孔中，加力，同时用手握住钻头或在钻头与工作台面之间垫上木板，以防钻头掉落后损伤钻头或工作台面
20、。3)快换钻夹头：钻孔时，用在不停机的情况下更换钻夹头。构造见图2-40所示。图2-40快换钻夹头一、钻孔图2-40快换钻夹头1滑套2钢珠3可换钻套4弹簧卡环5夹头体一、钻孔使用方法：钻夹体的莫氏锥柄装在主轴锥孔内。3是可换钻套，根据加工孔的需要做若干个，并预先装好所需刀具。可换钻套的外圆表面有2个凹坑，嵌入钢珠2时，便可传递转矩，滑套1的内孔与夹头体为间隙配合。当需要更换钻头时，不必停机，只要用手把滑套向上推，两粒钢珠受离心力的作用贴于滑套端的大孔表面。此时，便可将装有钻头的可换钻套取出，再插入另一装有不同直径钻头的可换套，并放下滑套，使两粒钢珠重新嵌入可换套的两个凹坑内，将可换套夹紧，带动
21、刀具转动。弹簧卡环4有上、下两个，用以限制滑套上下移动时的位置。(4)切削液对不同的材料，在钻孔时，注入充足的切削液有利于切削热的散发，防止刃部产生积屑瘤和加工表面硬化，同时能减少切削摩擦，降低钻削阻力，提高钻头的切削能力和孔壁的表面质量。一、钻孔(5)切削用量及其选择钻削过程中，切削速度、进给量和吃刀量三要素称为钻削切削用量。一、钻孔表2-3钻钢料时的切削用量表(用切削液)一、钻孔表2-3钻钢料时的切削用量表(用切削液)一、钻孔表2-3钻钢料时的切削用量表(用切削液)一、钻孔表2-3钻钢料时的切削用量表(用切削液)一、钻孔表2-4钻铸铁时的切削用量表一、钻孔表2-4钻铸铁时的切削用量表一、钻
22、孔表2-4钻铸铁时的切削用量表一、钻孔(6)操作钻孔一般都将工件拿到立钻、台钻或摇臂钻处加工。1)要点(口诀)用手电钻钻削平面上的孔在圆柱形工件上钻孔钻削半圆孔(骑马孔)2)步骤二、扩孔(1)精度扩孔加工孔的公差等级可达IT10IT9，表面粗糙度值可达Ra12.53.2m。图2-41扩孔钻(2)扩孔钻如图2-41所示，它是一种标准刀具。(3)加工规范1)扩孔的切削速度一般为钻孔的1/2。2)用麻花钻扩孔，扩前孔径为0.50.7倍的扩孔直径；用扩孔钻扩孔，扩前孔径为0.9倍的扩孔直径。二、扩孔3)要求较高且后续还要进行铰孔加工的孔，除先用小钻头钻出一孔外，可分二次不同直径进行扩孔，以保证铰前孔质
23、量。4)用麻花钻扩孔，应适当减小钻头外刃边处的后角，以防因进给切削力减小引起扎刀。(4)操作1)要点(口诀)用麻花钻扩孔。2)步骤三、锪孔(1)柱形锪钻在切削部分的前端有导柱，导柱与工件原有孔成功配合，锪孔时起定心导向作用。(2)锥形锪钻有60、75、90和120四种锥角的锪钻。(3)端面锪钻主要用来加工孔端处的端面。(4)操作1)要点(口诀)2)步骤四、铰孔(1)精度铰孔的公差等级可达IT9IT7级，表面粗糙度值可达Ra3.20.8m。(2)铰刀按刀具材料铰刀分为高速钢铰刀、硬质合金铰刀；按使用方法分为手用铰刀、机用铰刀；按刀齿方向可分为直齿铰刀、螺旋齿铰刀；按被加工孔的形状可分为圆柱形铰刀
24、、圆锥形铰刀。1)高速钢直齿手铰刀如图2-42所示。图2-42高速钢直齿手铰刀四、铰孔2)可调节手用铰刀如图2-43所示。图2-43可调节手用铰刀3)高速钢直齿机铰刀如图2-44所示。四、铰孔图2-44高速钢直齿机铰刀4)直齿斜刃机铰刀如图2-45所示。四、铰孔图2-45直齿斜刃机铰刀图2-46螺旋齿手铰刀5)螺旋齿手铰刀如图所示。6)螺旋齿推铰刀如图2-47所示。四、铰孔7)圆锥形铰刀如图2-48所示。图2-48圆锥形铰刀四、铰孔图2-48圆锥形铰刀a)1 50推铰刀b)莫氏锥度铰刀8)硬质合金机铰刀如图2-49所示。四、铰孔图2-49硬质合金机铰刀(3)铰削用量及选择铰削中的铰削余量，切削
25、速度(机铰时)和进给量称为铰削用量。四、铰孔1)铰削余量：铰削余量不宜太大或太小。2)切削速度：切削速度太高，刀具易磨损，易产生积屑瘤；切削速度过低，反而很难切下材料，铰刀以很大的压力挤压材料，使表面硬化且塑性变形而形成凸峰，以后的切削刃切入时，会撕去大片切屑，严重地破坏了表面质量，并加速了铰刀的磨损。3)进给量：进给量直接影响工效。4)铰削用量的选择：铰削用量的选择要以保证铰孔质量为前提，综合考虑刀具类型，材料软硬及孔径大小等因素适当确定。四、铰孔表2-5铰削余量(单位：mm)四、铰孔(4)切削液铰削过程中加入适当的切削液可以及时冲掉切屑，消散切削热并改善铰削状态等。(5)操作1)锥销孔的铰
26、削要点(口诀)2)步骤第八节攻螺纹和套螺纹一、攻螺纹二、套螺纹一、攻螺纹(1)刀具攻螺纹的刀具是丝锥，它是一种标准刀具。1)构造：如图2-50所示。图2-50丝锥a)外形b)切削部分和校准部分引的角度2)材料：手用丝锥一般用合金工具钢或轴承钢制造，机用丝锥都用高速钢制造。一、攻螺纹3)几何角度：在图2-50中，丝锥的前角810，为适应不同材料，在必要时前角可作适当的增减。4)切削用量的分配：为了减小手用丝锥工作时的切削力并提高其寿命，将整个切削工作量分配给一套中几支丝锥来承担。锥形分配：如图2-51a所示。这种分配方法使每套丝锥的大径、中径及小径都相等，只是切削部分的长短及锥角不同。图2-51
27、成套丝锥切削量的分配a)锥形分配b)柱形分配一、攻螺纹柱形分配：如图2-51b所示。这种分配方法的头锥、二锥的大径、中径及小径都比三锥小。它的切削量分配比较合理，各丝锥磨损均匀，寿命长且攻螺纹也较省力。同时，因为丝锥的两侧刃也参加切削，所以加工表面粗糙度值较低。但攻通孔螺纹时也要攻两次或三次，丝锥的顺序也不能搞错，生产效率低些。5)丝锥的刃磨：当丝锥的切削部分磨损时，可刃磨其前刀面。(2)工具机修钳工攻螺纹可以根据不同的工作场合采用不同的工具。图2-52铰杠a)固定式b)可调节式c)可调节式d)可调节式e)固定式一、攻螺纹1)铰杠：铰杠是用来夹持丝锥并对丝锥施加转矩的攻螺纹工具。2)机用攻螺纹
28、夹头：在钻床上攻螺纹时，可以采用保险夹头，它可以避免因负荷过大或丝锥触底而导致丝锥折断及工件损坏等现象。(3)攻螺纹前底孔直径的确定用丝锥攻螺纹前底孔直径(即钻头直径)必须大于螺纹标准中规定的螺纹小径。一、攻螺纹表2-6寸制管螺纹攻螺纹前钻底孔的钻头直径一、攻螺纹表2-7寸制密封管螺纹和寸制锥螺纹攻螺纹钻底孔的钻头直径一、攻螺纹(4)操作1)要点(口诀)2)步骤二、套螺纹(1)板牙板牙是套螺纹的刀具。图2-53圆板牙a)外形和几何角度b)前角的变化二、套螺纹图2-54圆锥管螺纹板牙二、套螺纹图2-55圆板牙架(2)工具圆板牙架是用来安装、固定板牙的。二、套螺纹(3)套螺纹前圆柱直径的确定同攻螺纹道理一样，套螺纹时，圆杆直径应比螺纹大径小一些。(4)操作1)要点(口诀)2)步骤
