培训大纲-第一章-钳工基本操作(一)

第一章第一章 钳工基本操作钳工基本操作 第一节第一节 划线划线 根据图纸和实物的要求 在零件表面 毛坯面或已加工表面 准确地划出加 工界线 这种工作称为划线 划线是钳工的一种基本操作 是零件加工过程中的一个重要工序 一 划线的作用一 划线的作用 划线的目的是为了指导加工 通过划线确定零件加工面的位置 明确地 表示出表面的加工余量 确定孔的位置或划出加工位置的找正线 使机械加工 有所标志和依据 通过划线能及时发现毛坯的各种质量问题 当毛坯误差小时 可通过划 线借料予以补救 对不能补救的毛坯件不再转入下道工序 以避免不必要的加 工浪费 划线是一种复杂 细致而重要的工作 直接关系到产品质量的好与坏 大 部分的零件在加工过程中都要经过一次或多次划线 若划线时因为粗心大意 看错图纸或尺寸 而造成废品 这样就造成了损失 因此 在划线前首先要看 清图纸 了解零件的作用 分析零件的加工程序和加工方法 从而确定要加工 的余量和工件表面上需划出哪些线 划线时不但要划出清晰均匀的线条 还必 须保证尺寸正确 通常精度要求控制在 0 1 0 25mm 之间 此外还要能熟练地 掌握 使用各种划线工具和测量工具 划完线后要认真仔细地反复核对尺寸和 划线位置 保证划线的准确性 按加工中的作用 划线又可分为加工线 证明线和找正线三种 按图纸要 求 划在零件表面上作为加工界线的线叫加工线 用检查发现工件在加工后的 各种差错 甚至在出现废品时作为分析因用的证明叫证明线 一般证明线距离 加工线常取 5 10mm 当证明线与其他线容易混淆时 也可省略不划 二 划线的种类及使用方法二 划线的种类及使用方法 按复杂程度不同 划线作业可分为两种 在工件一个表面上划叫平面划线 在工件两个以上平面划线叫立体划线 1 划线工具的种类 划线工具按用途分 有以下四种 1 基准工具 包括划线平台 方箱直角板 以及各种分度头等 V 形铁 三角铁 弯板 直角板 以及各种分度头等 2 量具 有钢板尺 高度尺 游标卡尺 万能角度尺 直角尺 以及测量 长距离的钢卷尺等 3 绘划工具 有划针 划线盘 划线游标角度尺 划规 划 平尺 曲线 板 以及手锤 样冲等 4 辅助工具 有垫铁 千斤顶 C 形夹头 夹钳 以及找中 或划圆时打 人工件孔中的木条 铅条等 2 划线工具的使用方法 1 划线平台 划线平台是一块铸铁平板 它的上平面经过精刨和刮削 表 面粗糙度 Ra一般为 6 3 3 2 m 作为划线时放置工件的基准 上平面要保持 水平 划线平台要经常保持清洁 不得用硬质的工件或工具敲击工作 较大工件 划线时 要先用板将工件垫起 以防碰伤平台工作面 影响其平度及划线质量 2 划针 划针是用于在被划线的工件表面沿着钢板尺 直尺 角尺或样板 进行划线的工具 常用的划针是用 3 4 弹簧钢丝制成的 有弯头划针和直 划针 弯头划针用在直划针划不到的地方 3 划线盘 它是在工件上划线和校正工件位置常用的工具 划线盘分为普 通的和精密的两种 普通划线盘如图 1 1 所示 划针一端焊上硬质合金 另一 端弯头是校正工件用的 精密划线盘如图 1 2 所示 支杆装在跷动杠杆上 调 整跷动杠杆的调整螺钉 可使支杆带着划针上下移动到需要的位置 这种划线 盘多用在机床加工校正工件位置用 在成批划线时 为了减少调整划针角度的时间 保证划线精度 一般每一 划线盘划一个尺寸的线 所以要用多只划线盘 4 量高尺 它是在底座上固定一钢板尺 用于划针量取尺寸 它由底座 锁紧螺钉 钢板尺组成 所需的尺寸可用划线盘上的划针直接从钢板尺上取得 图 1 1 普通划线盘 图 1 2 紧密划线盘 1 支杆 2 划针加头 3 锁紧装置 4 跷动杠杆 5 调整螺钉 6 底座 5 游标高度尺 它是根据游标卡尺原理制成的划线工具 一般精度为 0 02mm 用于半成品 已加工的表面 划线 它是精密工具 不允许用它划毛坯 6 划规 常用的划规如图 1 3 所示 它的用途很多 可以把钢尺上量取的 尺寸用划规移到工件上划分线段 做角度 划圆角或曲线溅量两点间距离等 划规在钢尺上量取尺寸时必须量准 以减少误差 a b c 图 1 3 划规 划直径超过 500mm 圆以及量取大尺寸时 可用特制的大尺寸划规 也叫地规 如图 1 4 所示 它由一根圆管和装有划针的两个套管组成 套管可在圆管上移 动 来调节划针间的距离 其中一个套管还可以装上微量调节 7 划卡 它是用于找圆柱的中心 或用于找已加工边的基准边 划平行线 划卡两脚要等长 尖部要淬火 如图 1 5 所示 图 1 4 大尺寸划规 图 1 5 划卡 图 1 6 方箱 8 方箱 它是铸铁制成的 各面经过精密加工 相对平面互相平行 相邻 平面互相垂直 它用于夹持工件 并能很方便地翻转工件的位置 划出垂直线 上面设有 V 形槽和压紧装置 如图 1 6 所示 带有圆柱体部分的工件可压紧在 方箱上或方箱上 V 形槽内划线 9 垫铁 用于支撑和垫平工件的工具 它便于划线时找正 有平行垫铁 V 形垫铁和斜楔垫铁 一般用铸铁或碳钢加工制成 如图 1 7 所示 图 1 7 垫铁 10 V 形铁 主要用来支撑轴 套筒 圆盘等圆形工件便找中心与划出中 心线 如图 1 8 所示 图 1 8 V 形铁 11 直角铁和 C 形夹钳 直角铁是由铸铁制成的 经过刨或刮削 它的两 个平面的垂直精度较高 直角铁上的孔或槽是搭压时穿螺栓用的 如图 l 9 所 示 在面积大而薄的工件上划线时可用 C 形夹钳 把工件夹持在一直铁上划线 如图 1 10 所示 在工件上划底面垂直线时 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 如图 1 1l 所示 图 1 9 直角铁 图 1 10 C 形夹钳 图 1 11 直角铁在划线中的应用 12 千斤顶 通常三个为一组 一般用来支持形状不规则 带有伸出部分 或较重的工件 进行校验 找正 划线 13 样冲 样冲是在已划好的线上冲眼用的 以固定所划的线条 这样使 工件在搬运 加工过程中 线条被揩擦模糊时 仍留有明确的标记 用划规划 圆和定钻孔中心时 也要打冲眼 便于钻孔时对准钻头 样冲一般由工具钢 T7 T8 制成 尖端淬火硬化 14 万能分度头 万能分度头的用途 a 万能分度头是一种较准确的等分角度的工具 用它对工件划分度线 b 可以把工件安装成水平 垂直或倾斜的位置后 划基准线 c 可对工件作径向或键槽等相对位置的检测 d 常用的分度头有 FWl25 型 FW200 型和 FW250 型 其中数字表示分度头 夹持工件的最大直径 万能分度头的结构及传动原理 a 万能分度头的结构如图 1 12 所示 图 1 12 万能分度头的结构 1 定位销 2 手柄 3 底座 4 主轴 5 回转体 6 主轴刹紧手柄 7 蜗杆 8 挂轮轴 9 螺母 10 分度盘 11 分度盘刹紧手柄 b 分度盘传动系统如图 1 13 所示 图 1 13 分度盘传动系统 1 主轴 2 刻度盘 3 蜗杆脱落系统 4 主轴刹紧系统 5 挂轮轴 6 分度盘 7 定位销 分度盘的选用见表 1 1 表 1 1 分度盘孔数和挂轮齿数 附带块数定数分度盘孔数挂轮齿数 一块分度盘 40 正面 24 25 28 30 34 37 39 41 42 43 反面 46 47 49 51 53 54 57 58 59 62 66 两块分度盘 40 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 20 25 30 35 40 50 55 60 70 80 90 100 单式分度计算公式见式 1 1 1 1 40 n z 式中 n 分度手柄应转过的圈数 z 件的等分数 40 分度盘上的孔数 例例 要在一圆盘端面上划出六边形 求分划一条线后 手柄应转过几圈 再划第二条线 解 已知 z 6 40402 6 63 n z 所以手柄应转过 圈 工件才能转过圈而划第二条线 2 6 3 1 6 在实际工作划线时 可根据表 1 2 单式分度表中数值进行 三 基本几何划线方法三 基本几何划线方法 任何复杂的图形都是由直线 圆弧 圆及角度或曲线组成的 为了在图样 上精确地画出零件轮廓的形状 必须懂得几何作图知识 在生产实际当中 只有熟练地掌握了这些方法 才能完成对各种零件的划 线工作 如果是从事工具钳工 专业划线钳工和样板钳工的工作 更要掌握复 杂一些的几何作图方法 如渐开线的画法 阿基米德螺旋线的画法 摆线的画 法等 表 1 2 单式分度表 工件等分数分度盘孔数手柄转数转过的孔数 5任意8 654636 742530 8任意5 954424 10任意4 116342 1254318 133933 1428224 1554236 1654227 1734212 1854212 193824 20任意2 2142138 2266154 2346134 2454136 2530118 2639121 2754126 2842118 2958122 3054118 1 基本几何划线方法 1 垂直线的画法 2 平行线的画法 3 角的等分方法 4 任意等分圆 几何画法 5 直线与圆弧连接 6 圆弧相切 圆内切 圆外切 7 在圆上作 3 等分 4 等分 5 等分 6 等分 7 等分的几何画法 8 椭圆与扁圆的画法 9 任意等分圆周的画法 常用查表法经过简单计算来对圆周作等分 用 下面的公式计算出任意圆内接正多边形一边的长度 得到长度后 就可按需要 等分圆周 S KD 1 2 式中 S 圆内要作的内接正多边形一边长 mm K 由直径求出的正多边形一边的常数 查表 1 3 D 圆直径 mm 例例 有一个圆 直径是 100mm 要求在圆内画内接正 18 边形 求内接正多 边形一边的长度为多少 解 查表 1 3 s 18 时 常数 K 为 0 17365 S KD 0 17365 100 17 365 所以正 l8 边形的一边长为 17 365mm 2 展开图的画法 1 用平行线法画展开图 如图 1 14 所示 画制件的立面图和断面图 将断面图分成若干等份并交于立面图得各分点 作立面图底边的延长线 在延长线上取断面图的周边及等分点 表 1 3 圆内接正多边形数 s 与常数 K 的关系 sKsKsKsK 1 260 12054510 06156760 04182 2 270 11609520 06038770 04079 30 86603280 11196530 05924780 04077 40 70711290 10812540 05814790 03976 50 58779300 550 05709800 03926 60 50000310 10117560 05607810 03878 70 43388321 09802570 05509820 03830 80 38268330 09506580 05414830 03784 90 34202340 09227590 05322840 03739 100 30902350 08964600 05234850 03693 110 28173360 08716610 05148860 03652 120 25882370 08481620 05065870 03610 130 23932380 08258630 04985880 03559 140 22252390 08047640 04907890 03529 150 20791400 07846650 04831900 03490 160 19509410 07566660 04758910 03451 170 18375420 07473670 04687920 03414 180 17365430 07300680 04618930 03377 190 16459440 07134690 04551940 03341 200 15643450 06976700 04486950 03306 210 14904460 06824710 04423960 03272 220 14231470 06679720 04362970 03238 230 13617480 06540730 04302980 03205 240 13053490 06407740 04244990 03173 250 12533500 06279750 041881000 03141 注 s 为边数 内接正多边形角数 N s N K sin 180 N 过各点作相应的平行线 其交点的连线即为展开图的轮廓线 用平行线法画展开图 适用于圆管 椭圆管 矩形 弯头及三通等图样形 状的展开图形 可依据上述方法进行划线 2 射线法画展开图 如图 1 15 所示 图 1 14 平行线法画展开图 图 1 15 射线法画展开图 画制件的立面图和平面图 将平面图分成若干等份 并交于立面图得各 分点 以立面图锥形交点为圆心 以母线长为半径 作相应的同心圆弧 在各同心圆弧上取与锥形相应的等分长度点 则各等分点的包络线即为展开图 用射线法画展开图适用于正圆锥 正角锥或正 斜截锥的展开图形 3 三角形法画展开图 如图 1 16 所示 画制件的立面图 平面图及辅助视图 图 1 16 三角形法画展开 图 用辅助线将各图分成若干三角形 同时画出它们的各投影图的实长 按各线的实长 将三角形连续划成平面图 即为展开图 当平行线法和射线法画不出展开图时 可采用此种方法画出展开图的线 3 立体划线方法 立体划线较为复杂 它需要借助专用的划线工具 测量工具和其他一些辅 助工具 在划线平台上 找出复杂工件中共有的基准 再以此基准确定各个需 划线面的与此相关的基准 最后对工件进行全面的划线 在对一个工件进行划线时 首先要认真研究图样上各部位的尺寸要求 并 了解有关的加工工艺 考虑下道工序要求 确定加工余量 明确需要将哪些线 划出 最后选定基准进行划线 对于复杂的工件 由于加工的要求 不能一次 将全部线划出 需要二次或更多次划线 才能保证加工要求 常用的划线方法 如下 1 直接翻转法 如图 1 17 所示 将工件安放在方箱或 V 形铁上 压紧划 线 先划好一个平面的线 再翻转划另一个平面的线 这种方法装夹方便 划 线准确 常用于小型工件的划线 2 支承划线法 如图 1 18 所示 用千斤顶及其他垫铁 夹具等将工件支 承起来 进行找正划线 这种方法调整友便 但找正较慢 适用于中型毛坯件 的划线 尤其是形状不规则的工件 图 1 17 直接翻转法 图 1 18 支承划线法 3 直角铁划线法 如图 1 19 所示 用划线盘在平台 平板 上划线后 再 放在直角铁上进行直接划线 这种方法划线可靠方便 适用于中小型工件的划 线 4 拉辅助线法 如图 1 20 所示 在平台上设一直线 AA 使 AA 与沿直角 尺 或线坠 在 H 高度上所拉的钢丝 或尼龙绳 BB 构成了垂直于平台的平面 划 线时可以以此面量取需要的点和面 这种方法 只需一次吊装校正就可以完成 划线 适用于特大工件的划线 图 1 19 直角铁划线法 图 1 20 拉辅助线法 5 混合划线法 对于形状特殊的工件 单用辅助线法划线很困难 可将工 件再翻转一次 与作辅助线法结合起来进行划线 这种方法适用于形状特殊的 大型工件划线 四 划线基准的选择四 划线基准的选择 1 划线基准的选择 在划线时用来确定各部位尺寸 几何形状及相对位置的依据 称为划线基 准 在零件图上用来确定基准点 线 面位置的基准 称为设计基准 在划线 时所取的划线基准应与设计基准一致 以便能直接量取划线尺寸 简化换算手 续 提高划线质量和效率 正确地选择划线基准是划好线的关键 因此 划线 前必须认真分析图纸 详细查看工件 以确定正确的基准 常见的划线基准有以下三种类型 1 以两个互相垂直的平面 或线 为基准 划线前 先将这两个垂直的平面 加工好 使其互成 90 然后一切尺寸都以这两个平面为基准 划出所有的线 以两条互相垂直的线为基准如图 1 21 所示 为油泵配油盘示意图 其划线 是在半成品上进行 图中 R26mm 和 R28mm 的同心圆均以 A A B B 中心十字线 交点 O 为设计基准 角度线以两条中心十字线为设计基准 如果划线时选择 A A B B 中心十字线及其交点为划线基准 那么划线基准便与设计基准一致 2 以两条中心线为基准 如图 1 22 所示 划线前 先在平上找出工件上 相对的两个位置 划出两条中心线 然后再根据中心线划出其他的加工线 图 1 21 配油盘的划线基准 3 以一个平面和一个中心线为基准 如图 1 23 所示 划线前 先将底平 面加工好 再划出中心线和其他加工线 图 1 22 两条中心线 图 1 23 一个平面和一个中心线为基 准 2 找正 对于毛坯零件 在划线前一般都要做好找正工作 找正就是利用划线盘 角尺等工具 使零件上有关的毛坯表面均能处于合适的位置 找正的目的是 当毛坯工件上有不加工表面时 则应找正后再划线 可使加工表面与不 加工表面之间保持尺寸均匀 当毛坯表面上没有不加工表面时 经过各加工表面自身位置找正后再进 行划线 这样可使各加工表面所留的加工余量得到合理而均匀的分布 不致出 现各种偏差过分悬殊的状况 由于毛坯表面的误差情况不同 工件形状结构各不相同 尺寸大小不 一 因此找正工作应按各工件的实际情况 具体确定合适的找正基准 进行找 正工作 当工件上有两个以上的不加工表面时 应选择其中较大面积的 较重 要的 外观质量要求高的为主要找正基准 对于有装配关系的非加工部位 应 优先作为找正基准 以保证零件经划线加工后 能顺利地进行装配 3 借料 在按划线基准进行划线时 发现零件在尺寸 形状和位置上都存在一定的 缺陷 某些部位的加工余量不够 通过试划和调整划线基准 将各部位的加工 余量重新分配 以使各部位的加工表面都获得足够的加工余量 这种划线方法 称为借料 这是一种具有一定经济意义的划线方法 可使许多存在较小误差缺 陷的零件得以利用 借料又是一项比较复杂的工作 当零件形状复杂时很难一 次成功 它与操作者的技术水平和实际经验有直接关系 借料一般可按以下步