74岁老钳工讲基础技术系列第31讲（二十年老钳工教你钳工基础知识）

钳工常用工具

手锯、手锤、划针、颜色涂料、划规、样冲、手钳、各种工卡量具等等。

钳工常用设备

1.钳工工作台（简称钳台）

常用硬质木板或钢材制成，要求坚实、平稳，台面高度约800～900mm，台面上装虎钳和防护网。

2.虎钳

虎钳是用来夹持工件。其规格以钳口的宽度来表示，常用的有100、125、150mm等。虎钳有固定式和回转式两种 。

划 线

根据图样要求,用划线工具在毛坯或半成品工件上划出加工图形或加工界线的操作叫做划线。

1.划线的作用：

(1)明确地表示出加工余量、加工位置或划出加工位置的找正线,作为加工工件或装夹工件的依据。

(2)通过划线来检查毛坯的形状和尺寸是否合乎要求，避免不合格的毛坯投入机械加工而造成浪费。

(3)通过划线使加工余量合理分配(又称借料),保证加工时不出或少出废品。

2.划线的种类

划线：平面划线和立体划线

平面划线：在工件的一个平面上划线，能明确表示加工界限，它与平面作图法类似。

立体划线：在工件的几个相互成不同角度的表面(通常是相互垂直的表面)上划线，即在长、宽、高三个方向上划线。

3.划线工具

a.划线平板：

划线平板由铸铁制成，其上平面是划线的基准平面，要求非常平直和光洁。

平板长期不用时，应涂油防锈，并加盖保护罩。

b.划针和划针盘：

划针：用直径3～4mm的弹簧钢丝制成，或是用碳钢钢丝在端部焊上硬质合金磨尖而成。

划线时划针针尖应紧贴钢尺移动。

划线盘：立体划线和校正工件位置时用的工具 。

用划针盘划线 1-尺座；2-钢直尺；3一工件：4一划线盘

C.千斤顶

在平板上支承较大及不规则工件时使用，其高度可以调整。

通常用三个千斤顶支承工件 。

b.V形铁

支承圆柱形工件，使工件轴线与平板平行，便于找出中心和划出中心线。

较长的工件可放在两个等高的V形铁上。

e方箱：

铸铁制成的空心立方体、各相邻的两个面均互相垂直。

方箱用于夹持支承尺寸较小而加工面较多的工件。

通过翻转方箱，便可在工件的表面上划出互相垂直的线条。

f.划规、划卡

划规：划圆或弧线、等分线段及量取尺寸等

划卡：或称单脚划规，主要用于确定轴和孔的中心位置 。

g.样冲

在划出的线条上打出样冲眼的工具。

划线步骤和注意事项：

(1)对照图纸．检查毛坯及半成品尺寸和质量,剔除不合格件,并了解工件上需要划线的部位和后续加工的工艺。

(2)毛坯在划线前要去除残留型砂及氧化皮、毛刺、飞边等。

(3)确定划线基准。如以孔为基准,则用木块或铅块堵孔,以便找出孔的圆心。确定基准时,尽量考虑让划线基准与设计一致。

(4)划线表面涂上一层薄而均匀的涂料，用紫色涂料(龙胆紫加虫胶和酒精)或绿色涂料(孔雀绿加虫胶和酒精)。

（5）选用合适的工具和放妥工件位置,并尽可能在一次支承中把需要划的平行线划全。工件支承要牢固。

（6）划线完成后应对照图纸检查一遍不要有疏漏。

（7）在所有划线条上打上样冲眼。

轴承座立体划线方法的划线步骤 ：

锯 削

锯削：用手锯把材料或工件分割开,或在工件上开槽的操作称为锯削。

手锯具有使用方便、简单、灵活的特点。

锯削精度低，常需进一步加工。

手锯

手锯由锯弓和锯条两部分组成。

1.锯弓

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。

2. 锯条的选用及安装

锯条：用碳素工具钢(如T10或T12)或合金工具钢，并经热处理制成。

锯条的规格：以锯条两端安装孔间的距离来表示(长度有150～400mm)。常用的锯条是长300mm、宽12mm、厚0.8mm。

锯齿的排列形式有交错状和波浪形。

使锯缝宽度大于锯条厚度，形成适当的锯路,以减小摩擦,锯削省力,排屑容易,从而能起有效的切削作用,提高切削效率。

锯齿的粗细是按锯条上每25mm长度内齿数表示的。14～18齿为粗齿，24齿为中齿，32齿为细齿。

锯齿的粗细也可按齿距t的大小来划分：粗齿的齿距t＝1.6mm，中齿的齿距t＝1.2mm，细齿的齿距t＝0.8mm。

锯割软的材料(如铜、铝合金等)或厚材料时，应选用粗齿锯条，因为锯屑较多，要求较大的容屑空间。

锯割硬材料(如合金钢等)或薄板、薄管时、应选用细齿锯条，因为材料硬，锯齿不易切人，锯屑量少，不需要大的容屑空间；锯薄材料时，锯齿易被工件勾住而崩断，需要同时工作的齿数多，使锯齿承受的力量减少；

锯割中等硬度材料(如普通钢、铸铁等)和中等厚度的工件时，一般选用中齿锯条。

锯齿粗细及用途

锯削操作

1.工件的夹持

工件一般应夹在虎钳的左面,以便操作；工件伸出钳口不应过长,应使锯缝离开钳口侧面约20mm左右,防止工件在锯割时产生振动；

锯缝线要与钳口侧面保持平行(使锯缝线与铅垂线方向一致),便于控制锯缝不偏离划线线条；夹紧要牢靠，同时要避免将工件夹变形和夹坏已加工面。

2.锯条的安装

手锯是在前推时才起切削作用，因此锯条安装应使齿尖的方向朝前（如图a），如果装反了（如图b)，则锯齿前角为负值,就不能正常锯割了。

在调节锯条松紧时,蝶形螺母不宜旋得太紧或太松,太紧时锯条受力太大,在锯割中用力稍有不当,就会折断；太松则锯割时锯条容易扭曲,也易折断,而且锯出锯缝容易歪斜。其松紧程度可用手扳动锯条,以感觉硬实即可。

锯条安装后,要保证锯条平面与锯弓中心平面平行，不得倾斜和扭曲,否则，锯割时锯缝极易歪斜。

锯条损坏的原因

锉 削

锉削：用锉刀对工件表面进行切削加工，使它达到零件图纸要求的形状，尺寸和表面粗糙度。

锉削加工简便，工作范围广，多用于錾削、锯削之后，锉削可对工件上的平面、曲面、内外圆弧、沟槽以及其他复杂表面进行加工。

锉削的最高加工精度可达IT7一IT8，表面粗糙度尺寸可达1.6一0.8μm。

可用于成形样板，模具型腔以及部件，机器装配时的工件修整，是钳工主要操作方法之一。

锉刀

1.锉刀的材料及构造

锉刀常用碳素工具钢T10、T12制成，并经热处理淬硬到HRC62—67。（洛氏硬度）

2.锉刀的种类

锉刀按用途不同分为：

普通锉(或称钳工锉)

特种锉（硬质合金锉）

整形锉(或称什锦锉)

其中普通锉使用最多。

普通锉按截面形状不同分为：平锉、方锉、圆锉、半圆锉和三角锉五种；

锉刀的规格尺寸

钳工锉刀的规格是指锉身的长度。异型锉和整形锉的规格是指锉刀的全长。钳工锉以锉身(自锉梢端至锉肩之间的距离)长度表示，有100～150mm、200-300mm、350—450mm几种规格。异形锉和整形锉的全长即为规格尺寸。锉刀的基本尺寸主要包括宽度、厚度。对圆锉而言，指其直径。

（1）、钳工锉 锉纹号——表示锉齿粗细的参数。按照每10mm轴向长度内主锉纹的条数划分五种，分别为1号、2号、3号、4号、5号。锉纹号越小，锉齿越粗。

（2）、异型锉 锉纹号———共分为十种分别为：00号、0号、1号、2号……8号

锉刀的选用原则：

1、锉刀断面形状的选用 锉刀的断面形状应根据被锉削零件的形状来选择，使两者的形状相适应。锉削内圆弧面时，要选择半圆锉或圆锉(小直径的工件)；锉削内角表面时，要选择三角锉；锉削内直角表面时，可以选用扁锉或方锉等。选用扁锉锉削内直角表面时，要注意使锉刀没有齿的窄面(光边)靠近内直角的一个面，以免碰伤该直角表面。

2、锉刀齿粗细的选择 锉刀齿的粗细要根据加工工件的余量大小、加工精度、材料性质来选择。粗齿锉刀适用于加工大余量、尺寸精度低、形位公差大、表面粗糙度数值大、材料软的工件；反之应选择细齿锉刀。使用时，要根据工件要求的加工余量、尺寸精度和表面粗糙度的大小来选择。

3、锉刀尺寸规格的选用 锉刀尺寸规格应根据被加工工件的尺寸和加工余量来选用。加工尺寸大、余量大时，要选用大尺寸规格的锉刀，反之要选用小尺寸规格的锉刀。

4、锉刀齿纹的选用 锉刀齿纹要根据被锉削工件材料的性质来选用。锉削铝、铜、软钢等软材料工件时，最好选用单齿纹(铣齿)锉刀。单齿纹锉刀前角大，楔角小，容屑槽大，切屑不易堵塞，切削刃锋利。

锉刀的保养

为了延长锉刀的使用寿命,必须遵守下列原则：

(1)不准用新锉刀锉硬金属；

(2)不准用锉刀锉淬硬材料：

(3)有氧化皮或表面粘砂的材料要先去除氧化皮和砂粒后,才能用锉刀锉削；

(4)锉削时,要经常用铜丝刷刷去锉齿上的锉屑；

(5)锉削速度要慢,过快易磨损锉齿；

(6)锉刀不能沾水沾油。

锉刀的操作

1．锉刀的锉法

较大平锉握法 右手掌心顶住锉刀柄,大拇指按在锉刀柄上部,其余手指满握刀柄,左手掌压在锉刀尖端(也可压稍后一点)。手指略收。左手肘与锉刀轴线约呈450角。

中型锉刀握法 右手与握大锉刀同,左手几个手指捏住锉刀尖端。

小锉刀握法 右手可与握大、中锉刀相同，左手用几个手指压住锉刀面。

圆形、方形锉刀握法 右手与握乎锉刀相同,也可将食指放在锉刀柄上面，左手几个手指捏刀尖。

注意：所有握法都要自然放松,肘不要抬得过高。

锉削时的姿势

锉削姿势与使用锉刀的大小有关。

人的站立 身体与锉刀相交约450，左脚距中线有一定的宽度。并与中线呈约250～300的夹角,右脚尖不要超过中线，与中线夹角约750。

操作动态有两种不同姿势：

(1)锉削时身体作往复运动,在粗加工时尤为明显。

(2)锉削时,以腰为轴心作旋转运动,这种姿势较往复运动要省力。

钻孔

各种零件的孔加工，除去一部分由车、镗、铣等机床完成外，很大一部分是由钳工利用钻床和钻孔工具(钻头、扩孔钻、铰刀等)完成的。

钳工加工孔的方法一般指钻孔、扩孔和铰孔。

高速钢刀具应用（钻头、铰刀）

钻孔的作用

钻孔:在工件的实体部位加工孔的工艺过程

刀具:麻花钻。

机床:钻床、车床、镗床、铣床

在钻床上钻孔时,工件固定不动,钻头要同时完成两个运动：

(1)主运动 钻头绕轴心作顺时针旋转；

(2)进给运动 钻头对工件作直线运动。

钻床

1.台式钻床

台钻的主轴进给由转动进给手柄实现。台钻小巧灵活，使用方便，结构简单，主要用于加工小型工件上的直径小于13mm各种小孔。在仪表制造、钳工和装配中用得较多。

2.立式钻床

立钻刚性好,功率大,允许采用较大的切削用量,生产率较高,加工精度也较高,适用于不同的刀具进行钻孔、扩孔、锪孔、铰孔和攻螺纹等加工。

立钻主轴的轴向进给可自动进给，也可作手动进给。

在立钻上加工多孔工件可通过移动工件来完成，对大型或多孔工件的加工十分不便，因此立钻适用于单件、小批量生产中加工中小型工件上孔径小于80mm的孔。

3.摇臂钻床

摇臂可绕立柱回转到所需位置后重新锁定，主轴箱带着主轴可在摇臂上水平移动,摇臂可沿着立柱作上下调整运动。它可以自动,也可以手动。用于大型工件、多孔工件上的大、中、小孔加工，广泛用于单件和成批生产中。

钻头及附件

麻花钻

主要用于孔的粗加工，IT11级以下（GB/T1800.2-1998将标准公差分为IT01、IT0、IT1至IT18共20个公差等级，未标注公差一般孔用H表示，轴用h表示，长度用 -1/2表示,...... ）；表面粗糙度Ra25μm ~ 6. 3 μm 。

钻孔用的夹具

1.钻头的装夹

钻夹头：

装夹直柄钻头的夹具,

可自动定中心，

装卸时用钻夹头钥匙

2.夹持工件的夹具

工件的夹具：

手虎钳

平口钳

压板装置

V型铁

三瓜卡盘(加分度盘)

钻模

钻孔方法

1.钻孔前的准备工作

看图划线、打样冲、准备钻头、选用夹具、准备冷却液、调整钻床主轴转速；如果用自动进刀的要调整进刀量。

2.钻孔时转速和进刀量的选择

同样性质的材料,用小钻头钻孔,转速要高些,进刀量要小些；用大钻头钻孔,则相应转速减慢,进刀量增大；

同样直径的钻头钻不同性质的材料,如钻钢材时转速可快些,进刀量稍小些；钻铸铁时则转速稍慢些,进刀量增大些,因为铸铁比钢材组织疏松。

3.钻不同要求孔的钻法

（1）钻通孔 工件下面应放垫铁,或把钻头对准工作台凹槽,当孔即将被钻通时,进给量要减小,变自动进给为手动进给,以免钻头在钻穿的瞬间抖动,出现“啃刀”现象,影响加工质量，损坏钻头,甚至发生事故。

（2）钻盲孔 要注意掌握钻孔深度。控制钻孔深度的方法有：调整好钻床上深度标尺挡块；安置控制长度量具或用划线做记号。

3）钻深孔 要经常将钻头退出,及时排屑和冷却,否则易造成切屑堵塞或使钻头切削部分过热磨损、折断。

（4）钻大直径孔 直径超过30mm的孔应分两次钻。先选用(0.5～O.7)的钻头先钻,再用所需直径的钻头将孔扩大。这样,既利于钻头负荷分担,也有利于提高钻孔质量。

钻孔的安全操作

(1)钻孔时工件要夹紧；

(2)钻孔时不准带手套；

(3)女同志要带工作帽、长发盘于工作帽中；

(4)清理切屑不能用手去拉或用嘴吹,应用钩子或刷子清理,钻钢料时应加冷却液或润滑液；

（5）工作中不准清理切削

(6)钻孔时,工作台上不准放刀具、量具等物,夹紧或松开钻夹头应用钻钥匙,不准用手锤等物敲打；

(7)调整转速,应先停机再调。

钻孔的废品分析

钻孔的应用

钻孔加工精度很低，生产率低。

可用于质量要求不高的孔的终加工，如螺钉孔、油孔等；也可用于技术要求高的孔的预加工或攻螺纹前的底孔加工。

扩孔、铰孔、锪孔

1.扩孔

扩孔是用扩孔钻在原有孔的基础上进一步扩大孔径,并提高孔质量的加工方法。

可在钻床、车床或镗床上进行。

扩孔钻

用于对已钻孔的进一步加工，IT10 ~ IT11级；表面粗糙度6. 3 ~ 3.2μm 。

扩孔钻特点：1）刀齿数多（3～4个），故导向性好，切削平稳；

2）刀体强度和刚性较好；

3）没有横刃，改善了切削条件。

因此，大大提高了切削效率和加工质量。

铰孔

铰孔是用铰刀对已有孔进行精加工的过程，广泛地应用于精加工中小尺寸的圆孔 。

铰 刀

用于中、小尺寸孔的半精加工和精加工，IT6 ~ IT8级；表面粗糙度1.6 ~ 0.4μm 。

铰孔的方式有机铰和手铰两种。

铰刀特点：1）刀齿数多（6～12个），制造精度高；具有修光部分，可以用来校准孔径、修光孔壁；

2）刀体强度和刚性较好（容屑槽浅，芯部直径大）；故导向性好，切削平稳；

铰孔加工特点：

(1)加工余量小 铰孔加工属于精加工,一般在扩孔之后进行,加工余量较小。粗铰时为0.50～0.15mm，精铰时为0.25～0.05mm。

(2)加工质量高 铰孔精度一般可达IT8～IT7,表面粗糙度Ra为3.2～0.8 lμm,手铰时精度甚至可以达到IT6、Ra可达0.4～0.1μm。

(3)不能提高位置精度 铰孔可以有效地提高孔的尺寸精度和表面质量,但一般不能提高孔的位置精度。

钻头、扩孔钻、铰刀都是标准刀具。

中等尺寸以下较精密的孔，单件小批乃至大批大量生产，采用钻—扩—铰这种典型加工方案进行加工非常方便。

钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，而不易保证孔与孔之间的尺寸精度及位置精度。为此，可以利用钻模进行加工，或者采用镗孔。

锪孔

用锪钻改变已有孔的端部形状的操作称为锪孔,这种加工方法多在扩孔之后进行,又称为划窝。

锪钻的种类很多,可以加工圆柱形沉头座、圆锥形沉头座、鱼眼坑以及孔端的凸台等

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