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技能模块一钳工一般知识

知识目标：

1.了解钳工场地的基本概况，熟悉安全生产的有关知识。

2.了解游标量具、千分尺、百分表的结构，理解其刻线原理；

技能目标：

1.钳工常用设备操作的基本技能和保养。

2.常用量具测量的基本技能.

技能项目一认识钳工常用设备

一、钳桌

钳桌也称钳工台（图１－１）上面装有台虎钳。

它是钳工工作的主要设备。

钳桌用木料或钢材制成。

其高度约８００～９００ｍｍ，长度和宽度可随工作需要而定。

钳桌一般都有几个抽屉，用来收藏工具。

图1－１

二、台虎钳

1.用途

装置在工作台上，用以夹稳加工工件，为钳工车间必备工具。

转盘式的钳体可旋转，使工件旋转到合适的工作位置。

2.规格

其规格用钳口宽度来表示，常用规格有100mm，125mm，150mm等

3.分类

台虎钳有固定式（图1－２ａ）和回转式（图1－２ｂ）两种。

回转式台虎钳由于使用较方便，故应用较广

图1—2

a）固定式b）回转式

1—钳口2—螺钉3—螺母4、12—手柄5—夹紧盘6—转盘座

9—弹簧10—活动钳身11—丝杆

4、使用台虎钳的注意事项

（1）夹紧工件时要松紧适当，只能用手板紧手柄，不得借助其他工具加力。

（2）强力作业时，应尽量使力朝向固定钳身。

（3）不许在活动钳身和光滑平面上敲击作业。

（4）对丝杠、螺母等活动表面应经常清洗、润滑，以防生锈。

三、砂轮机

1.砂轮机是用来刃磨各种刀具、工具的常用设备。

2.砂轮机的构造

砂轮机主要是由基座、砂轮、电动机或其他动力源、托架、防护罩等所组成。

　　　　立式砂轮机（图1—3）台式砂轮机（图1—4）

3.砂轮机的作用

砂轮机用来刃磨錾子、钻头、刮刀等刀具或样冲、划针等其他工具，也可用来磨去工

件或材料上的毛刺、锐边等。

4.砂轮机的安全操作规

（１）砂轮机的旋转方向要正确，只能使磨屑向下飞离砂轮。

（２）砂轮机启动后，应在砂轮机旋转平稳后再进行磨削。

若砂轮机跳动明显，应及时停机修整。

（３）砂轮机托架和砂轮之间应保持3mm的距离，以防工件扎入造成事故。

（４）磨削时应站在砂轮机的侧面，且用力不宜过大。

　（５）新领的砂轮要有出厂合格证，或检查试验标志。

安装前如发现砂轮的质量、硬度、粒度和外观有裂缝等缺陷时，不能使用。

　（６）拧紧螺帽时，要用专用的板手，不能拧得太紧，严禁用硬的东西锤敲，防止砂轮受击碎裂。

　（７）砂轮装好后，要装防护罩，挡板和托架。

　（８）初磨时不能用力过猛，以免砂轮受力不均而发生事故。

　（９）禁止磨削紫铜、铅、木头等东西，以防砂轮嵌塞。

　（１０）磨刀时，人应站在砂轮机的侧面，不准两人同时在一块砂轮上磨刀。

　（１１）经常修整砂轮表面的平衡度，保持良好的状态。

　（１２）磨刀人员应戴好防护眼镜。

四、钻床

钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。

通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。

钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。

加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动（主运动）。

钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动。

1.钻床的作用

钻床是具有广泛用途的通用性机床，可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和攻螺纹等加工。

在钻床上配有工艺装备时，还可以进行镗孔,在钻床上配万能工作台还能进行钻孔、扩孔、铰孔。

2.钻床分类

钻床主要用钻头在工件上加工孔（如钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、锪孔等）的机床。

机械制造和各种修配工厂必不可少的设备。

根据用途和结构主要分为以下几类

（1）立式钻床

工作台和主轴箱可以在立柱上垂直移动，用于加工中小型工件。

（2）台式钻床

台式钻床简称台钻，是一种体积小巧，操作简便，通常安装在专用工作台上使用的小型孔加工机床。

台式钻床钻孔直径一般在13毫米以下，最大不超过16毫米。

其主轴变速一般通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现，主轴进给靠手动操作。

（3）摇臂钻床

主轴箱能在摇臂上移动，摇臂能回转和升降，工件固定不动，适用于加工大而重和多孔的工件，广泛应用于机械制造中。

（4）深孔钻床

用深孔钻钻削深度比直径大得多的孔（如枪管、炮筒和机床主轴等零件的深孔）的专门化机床，为便于除切屑及避免机床过于高大，一般为卧式布局，常备有冷却液输送装置（由刀具部输入冷却液至切削部位）及周期退刀排屑装置等。

3.钻床安全操作规程

（1）工作前必须穿好工作服，扎好袖口，不准围围巾，严禁戴手套，女生发辫应挽在帽子。

（2）要检查设备上的防护、保险、信号装置。

机械传动部分、电气部分要有可靠的防护装置。

工具、卡具是否完好，否则不准开动。

（3）钻床的平台要紧住，工件要夹紧。

钻小件时，应用专用工具夹持，防止被加工件带起旋转，不准用手拿着或按着钻孔。

（4）手动进刀一般按逐渐增压和减压的原则进行，以免用力过猛造成事故。

（5）调整钻床速度、行程、装夹工具和工件时，以及擦试钻床时要停车进行。

（6）钻床开动后，不准触运动着的工件、刀具和传动部分。

禁止隔着机床转动部分传递或拿取工具等物品。

（7）钻头上绕长屑时，要停车清除，禁止用口吹、手拉，应使用刷子或铁钩清除。

（8）凡两人或两人以上在同一台机床工作时，必须有一人负责安全，统一指挥，防止发生事故。

（9）发现异常情况应立即停车，请有关人员进行检查。

（10）钻床运转时，不准离开工作岗位，因故要离开时必须停车并切断电源。

（11）工作完后，关闭机床总闸，擦净机床，清扫工作地点。

（12）使用前要检查钻床各部件是否正常

（13）钻头与工件必须装夹紧固，不能用手握住工件，以免钻头旋转引起伤人事故以及设备损坏事故。

（14）集中精力操作，摇臂和拖板必须锁紧后方可工作，装卸钻头时不可用手锤和其他工具物件敲打，也不可借助主轴上下往返撞击钻头，应用专用钥匙和扳手来装卸，钻夹头不得夹锥形柄钻头。

（15）钻薄板需加垫木板，钻头快要钻透工件时，要轻施压力，以免折断钻头损坏设备或发生意外事故。

（16）钻头在运转时，禁止用棉纱和毛巾擦拭钻床及清楚铁屑。

工作后钻床必须擦拭干净，切断电源，零件堆放及工作场地保持整齐、整洁，认真做好交接班工作。

技能项目二认识钳工常用量具

为了保证产品质量，必须对加工中及加工完毕的工件进行严格的测量。

所谓测量，是指将被测量（未知量）与已知的标准量进行比较，以得到被测量大小的过程，是对被测量对象定量认识的过程。

用来测量、检验零件和产品尺寸及形状的工具被称为量具。

量具的种类很多，根据其用途和特点，可分为三种类型：

1.万能量具也称通用量具。

这类量具一般都有刻度，在测量围可以测量零件和产品形状及尺寸的具体数值，如钢直尺、游标卡尺、千分尺、游标万能角度尺等。

2.专用量具这类量具不能测量出实际尺寸，只能测定零件和产品的形状及尺寸是否合格，如塞尺、量规等。

3.标准量具标准量具是只能制成某一固定尺寸，用来校队和调整其他量具的量具，如量块等。

凡利用尺身和游标刻线间长度之差原理制成的量具，统称为游标量具。

应用游标读数原理制成的量具有；

游标卡尺，高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标量角尺（如万能量角尺）和齿厚游标卡尺等，用以测量零件的外径、径、长度、宽度，厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等，应用围非常广泛。

一、游标卡尺

游标卡尺是一种常用的量具，具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸围大等特点，可以用它来测量零件的外径、径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等，应用围很广。

1.游标卡尺的结构

游标卡尺可用来测量长度、厚度、外径、径、孔深和中心距对等。

主要由尺身、上量爪、下量爪、游标、紧固螺钉、深度尺等组成。

游标卡尺的精度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三种。

游标卡尺的结构（图1—5）

测量工件宽度（图1—6）测量工件外径（1—7）

测量工件径（1—8）测量工件深度（1—9）

2.游标卡尺的读数原理

游标卡尺是利用主尺刻度间距与副尺刻度间距读数的。

以0.02mm游标卡尺为例，主尺的刻度间距为1mm，当两卡脚合并时，主尺上49mm刚好等于副尺上50格，副尺每格长为＝0.98mm。

主尺与副尺的刻度间相关为1－0.98＝0.02mm，因此它的测量精度为0.02mm。

3.游标卡尺的读数方法

游标卡尺读数分为三个步骤，下面以图1--10所示0.02游标卡尺的某一状态为例进行说明。

（1）在主尺上读出副尺零线以左的刻度，该值就是最后读数的整数部分。

图示33mm。

游标卡尺读数示例（图1--10）

（2）副尺上一定有一条与主尺的刻线对齐，在刻尺上读出该刻线距副尺的格数，将其与刻度间距0.02mm相乘，就得到最后读数的小数部分。

图示为0.24mm。

（3）将所得到的整数和小数部分相加，就得到总尺寸为33.24mm。

4.其他游标卡尺

（1）电子数显卡尺及带表卡尺

其特点是读数直观准确，使用方便而且功能多样。

当电子数显卡尺测得某一尺寸时，数字显示部分就清晰地显示出测量结果。

带表游标卡尺（图1—11）电子数显游标卡尺（图1—12）

（2）游标深度尺用来测量台阶的高度、孔深和槽深。

（3）游标高度尺用来测量零件的高度和划线。

（4）齿厚游标卡尺用来测量齿轮（或蜗杆）的弦齿厚或弦齿高。

深度游标卡尺（图1—13）

齿厚游标卡尺（图1—14）游标高度尺（图1—15）

5.游标卡尺使用方法及注意事项

（1）根据被测工件的特点、尺寸大小和精度要求选用合适的类型、测量围和分度值。

（2）测量前应将游标卡尺擦干净,并将两量爪合并,检查游标卡尺的精度状况;

大规格的游标卡尺要用标准棒校准检查。

（3）测量时,被测工件与游标卡尺要对正,测量位置要准确,两量爪与被测工件表面接触松紧合适。

（4）读数时,要正对游标刻线,看准对齐的刻线,正确读数;

不能斜视,以减少读数误差。

（5）用单面游标卡尺测量尺寸时,测得尺寸应为卡尺上的读数加上两量爪宽度尺寸。

（6）严禁在毛坯面、运动工件或温度较高的工件上进行测量,以防损伤量具精度和影响测量精度。

二、千分尺

1.千分尺的结构与规格

千分尺是测量中最常用的精密量具之一，按照用途不同可分为外径千分尺、径千分尺、深度千分尺、测千分尺和螺纹千分尺。

千分尺的测量精度为0.01mm。

外径千分尺的测量围在500mm以时，每25mm为一挡，如0～25mm，25～50mm等；

测量围在500～1000mm时，每100mm为一挡，如500～600mm，600～700mm等。

下图为钳工常用的外径千分尺

2.千分尺的刻线原理

千分尺的固定套管上刻有轴向中线,作为读数基准线,上面一排刻线标出的数字表示毫米整数值;

下面一排刻线未注数字,表示对应上面刻线的半毫米值。

即固定套管上下每相邻两刻线轴向长为0.5mm。

千分尺的测微螺杆的螺距为0.5mm,当微分筒每转一圈时,测微螺杆便随之沿轴向移动0.5mm。

微分筒的外锥面上一圈均匀刻有50条刻线,微分筒每转过一个刻线格,测微螺杆沿轴向移动0.01mm。

所以千分尺的测量精度为0.01mm。

3.千分尺的读数方法

先读出固定套管上露出来的刻线的整数毫米及半毫米数。

再看微分筒哪一刻线与固定套管的基准线对齐，读出不足半毫米的小数部分。

最后将两次读数相加，即为工件的测量尺寸。

12+240.01=12+0.24=12.24mm

图1—17

32+0.5+150.01=32.5+0.15=32.65mm

图1—18

4＋20×

0.01＝4.20mm

图1—19

使用千分尺前，应先校对千分尺的零位。

所谓“校对千分尺的零位”，就是把千分尺的两个测量面擦干净，转动测微螺杆使它们贴合在一起（这里针对0～25mm的千分尺而言，若测量围大于0～25mm时，应该在两测量面间放上校对样棒），检查微分筒圆周上的“0”刻线是否对准固定套筒的基准轴向中线，微分筒的端面是否正好使固定套筒上的“0”刻线露出来。

图1--20

注意事项：

①使用前，应先把千分尺的两个测量面擦干净，转动测力装置，使两测量面接触，此时活动套简和固定套筒的零刻度线应对准。

②测量前，应将零件的被测量面擦干净，不能用千分尺测量带有研磨剂的表面和粗糙表面。

③测量时，左手握千分尺尺架上的绝热板，右手旋转测力装置的转帽，使测量表面保持一定的测量压力。

④绝不允许旋转活动套筒（微分筒）来夹紧被测量面，以免损坏千分尺。

⑤应注意测量杆与被测尺寸方向一致，不可歪斜，并保持与测量表面接触良好。

⑥用千分尺测量零件时，最好在测量中读数，测毕经放松后，再取下千分尺，以减少测量杆表面的磨损。

⑦读数时，要特别注意不要读错主尺上的0．5mm。

⑧用后应及时擦干净，放入盒，以免与其他物件碰撞而受损，影响精度。

技能模块二划线

1.掌握划线工具的种类和使用方法。

2.了解划线基准的选择。

3.掌握划线时的找正、借料方法

技能目标

1.掌握一般划线的方法，能正确使用划线工具。

2.掌握平面划线和立体划线方法。

技能项目一认识划线工具

一、划线平板

划线平板（图２－３）用铸铁制成。

是用来安放工件和划线工具的，并在它上面进行划线工作。

图２－３划线平板

平板表面的平整性直接影响划线的质量，因此，它的工作表面经过精刨或刮削等精确加工。

为了长期保持平板表面的平整性，应注意以下一些使用和保养规则：

（１）安装划线平板，要使上平面保持水平状态，以免倾斜后在长期的重力作用下发生变形。

（３）使用时要随时保持划线平板表面清洁，因为有铁屑、灰砂等污物时，在划线工具或工件的拖动下要刮伤平板表面，同时也可能影响划线精度。

（４）工件和工具在划线平板上都要轻放，尤其要防止重物撞击平板或在平板上进行较重的敲击工作而损伤表面。

大平板不应经常划小工件，避免局部表面磨损。

（５）划线结束后要把平板表面揩擦干净，并涂上机油，以防生锈。

二、划针

划针（图２－４）是用来划线条的，常与钢直尺、９０°

角尺或划线样板等导向工具一起使用。

对已加工面划线时，应使用弹簧钢丝或高速钢划针，直径为３～６ｍｍ，尖端磨成１５°

～２０°

，并经淬硬，这样就不易磨损变钝。

划线的线条宽度应在0.05～0.1ｍｍ围。

对铸件、锻件等毛坯划线时，应使用焊有硬质合金的划针尖，以便保持长期锋利，其线条宽度应在０１～０１５ｍｍ围。

钢丝制成的划针用钝后重磨时，要经常浸入水中冷却，以防针尖过热而退火变软。

划针及使用

图2—4

平面划线时，划针的握持方法与用铅笔划线时相似。

左手要压紧导向工具，防止其滑动而影响划线的准确性，划针尖要紧靠导向工具的边缘，上部向外侧倾斜约１５°

，沿划线前进方向倾斜４５°

～７５°

（图２－５）。

用划针划线要做到一次划成，不要重复地划同一根线条，否则线条变粗或不重合，反而模糊不清。

图２－５划针的用法

三、划规

划规（图2—6）在划线工作中可以划圆和圆弧、等分线段、等分角度以及量取尺寸等。

它用中碳钢或工具钢制成，两脚尖端部位经过淬硬并刃磨，有的在两脚端部焊上一段硬质合金，以减小在毛坯表面划圆时尖端钝。

钳工用的划规有普通划规、扇形划规、弹簧划规和长划规等几种。

最常用的是普通划规，它结构简单，制造方便，适用性较广，但其两脚铆合处的松紧要恰当：

太紧，调节尺寸费劲，太松，则尺寸容易变动。

扇形划规上带有锁紧装置，当调节好尺寸后拧紧螺钉，尺寸就不易变动，最适用在粗糙的毛坯表面上划线。

弹簧划规的优点是调节尺寸很方便，但划线时作圆弧的一只脚容易弹动而影响尺寸的准确性，因此仅适用在较光滑的表面上划线，而不适宜在粗糙表面上划线。

长划规是专门用来划大尺寸圆或圆弧的，在滑杆上移动两个划规脚，就可得到一定的尺寸。

普通划规扇形划规弹簧划规长划规

图2—6

四、划线盘

划线盘（图２－7）用来立体划线或在平板上找正工件的位置。

它由底座、立柱、划针和夹紧螺母等组成。

划针的直头端用来划线，而弯头端常用来找正工件的位置，例如找正工件表面与划线平板是否平行等。

用划线盘划线时，应使划针基本上处于水平位置，不要倾斜太多；

划针伸出的部分应尽量短些，这样划针的刚度较大，不易产生抖动；

划针的夹紧也要可靠，避免在划线过程中尺寸变动；

用手拖动底座划线时，应使它与平板表面紧贴，而无摇晃或跳动现象；

划针与工件划线表面之间沿划线方向要倾斜一定角度，这也可减小划针在划线时的阻力和防止扎入粗糙表面；

为了使拖动方便，还要求底座与平板的接触面都保持十分干净，以减少阻力。

毛坯划线和半成品划线所用的划针、划线盘和划规不应混用。

划线盘用完后，必须将针尖朝下，以防伤人。

图（2—7）划线盘

五、高度游标卡尺

高度游标卡尺（图２－8）是精密量具之一。

用来测量高度。

因它附有划线量爪，故也可作为精密划线工具来代替划线盘。

其读数值一般是0.02ｍｍ，划线精度可达0.1ｍｍ左右。

用高度游标卡尺划线时，划线量爪要垂直于划线表面一次划出，不得用量爪的两侧尖来划线，以免侧尖磨损，增大划线误差。

六、90°

角尺

90°

角尺（图2—9）可作为划垂直线及平行线的导向工具，还可用来找正工件在划线平板上的垂直位置，并可检查两面的垂直度。

图（2—9）角尺与应用

七、样冲

样冲（图２－10）也叫尖冲子，是在已划好的线上冲眼用的以便保持牢固的划线标记，因工件在搬运、加工安装过程中可能把线条擦模糊。

在使用划规划圆弧前，也要用样冲先在圆心上冲眼，作为划规脚尖的立脚点。

1.冲眼应打在线宽的正中，不偏离所划的线条。

2.冲眼间距可视线段长短决定且基本均布。

一般在直线段上冲眼的间距可大些；

在曲线段上间距要小些；

而在线条的交叉转折处则必须要冲眼。

3.冲眼的深浅要掌握适当。

薄壁零件冲眼要浅些，以防工件损伤和变形；

较光滑的表面冲眼也要浅，甚至不冲眼；

而粗糙的表面可冲得深些。

4.中心线、找正线、检查线、装配对位标记线等辅助线，一般应打双样冲眼。

图（2—10）样冲

八、支承工具

1.划线用Ｖ形铁

Ｖ形铁（图２－11）主要用来支承有圆柱表面的工件。

Ｖ形铁用铸铁或碳钢制成，相邻各面互相垂直，Ｖ形槽一般呈９０°

或１２０°

夹角。

表２－１是Ｖ形铁的尺寸。

在安放较长的圆柱工件时，需要选择两个等高的Ｖ形铁（它们是在一次装夹中同时加工完成的），这样才能使工件安放平稳，保证划线的准确性。

这种成对Ｖ形铁不许单个使用。

2.方箱

方箱（图２－１2）是一个准确的空心立方体或长方体。

相邻平面互相垂直，相对平面互相平行。

它用铸铁制成。

图２－11Ｖ形铁

图２－１2方箱图图２－１3千斤顶

3.千斤顶

千斤顶（图２－１3）用来支承毛坯或形状不规则的划线工件，并可调整高度，使工件各处的高低位置调整到符合划线的要求。

用千斤顶支承工件时，要保证工件稳定可靠。

为此，要求三个千斤顶的支承点离工件的重心应尽量远些；

在工件较重的部位放两个千斤顶，较轻的部位放一个千斤顶；

工件上的支承点尽量不要选择在容易发生滑动的地方，以防工件突然翻倒。

4．斜铁斜铁（图２－１4）也可用来支承毛坯或不平的工件使用时比千斤顶方便，但只能作少量的调节。

斜铁斜铁（图２－１4）

九、其他工具

1.C形夹钳

C形夹钳在划线时用于固定。

2.万能角度尺

万能角度尺除测量角度、锥度之外，还可以作为划线工具划角度线。

3.中心架

中心架在划线时，它用来对空心的圆形工件定圆心。

4.钢直尺

钢直尺（图2—18）用于测量零件的长度尺寸，它的测量结果不太准确。

这是由于钢直尺的刻线间距为1mm，而刻线本身的宽度就有0.1～0.2mm，所以测量时读数误差比较大，只能读出毫米数，即它的最小读数值为1mm，比1mm小的数值，只能估计而得。

5.手锤

手锤由锤头、木柄和楔子（斜楔

6.直角铁

一般由铸铁制成，经过刨削和刮削，它的两个垂直平面垂直精度很高。

直角铁上的孔或槽是搭压工件时穿螺栓用的。

它常与C形夹钳配合使用。

在工件上划底面垂线时，可将工件底面用C形夹钳和压板压紧在直角铁的垂直面上，划线非常方便。

技能项目二划线前的准备工作

划线前要做好各种准备工作。

首先要看懂图样和工艺文件，明确划线工作容。

其次要查看毛坯或半成品的形状、尺寸是否与图样和工艺文件要求相符，是否存在明显的外观缺陷。

然后将要用的划线工具擦拭干净，摆放整齐，并做好划线部位的清理和涂色等工作。

一、工件的清理

毛坯上的氧化皮、毛边、残留的污垢泥砂以及已加工工件上的切屑、毛刺等，都必须清除干净，否则将影响涂色和划线的质量。

二、划线部位的涂色

为了使划出的线条清晰，一般都要在划线部位涂上一层涂料。

常用的涂料是：

（１）在