建筑工程管理工程实践讲义

建筑工程管理工程实践讲义工程实践讲义GONGCHENGSHIJIAN机械工程学院机械制造工程训练教学基本要求（机械类专业适用）一、课程的性质和任务1、课程性质工程训练是一门实践性的技术基础课，是机械类各专业学生学习机械制造的基本工艺方法，完成工程基本训练，培养工程素质的重要必修课。工程训练以实践教学为主，学生必须进行独立操作，在保证贯彻教学基本要求的前提下，教学尽可能结合生产进行。2、课程任务（1）了解机械制造的一般过程。熟悉机械零件的常用加工方法、所用主要设备的工作原理和典型机构、工夹量具以及安全操作技术。了解机械制造的基本工艺知识和一些新工艺、新技术在机械制造中的应用。（2）对简单零件初步具有进行工艺分析和选择加工方法的能力。在主要工种上应具有独立完成简单零件加工制造的实践能力。（3）培养劳动观点、创新精神和理论联系实际的科学作风。初步建立二、教学基本要求（一）铸工1、基本知识（1）熟悉铸造生产工艺过程、特点和应用。（2）了解砂三箱造型及刮板造型的特点和应用。（3）了解常用特种铸造方法的特点和应用。

（4）析。2、基本技能掌握手工两箱造型的操作技能，并能对铸件进行初步的工艺分析。（二）锻压1、基本知识（1）熟悉锻压生产工艺过程、特点和应用。（2）锻工艺过程。了解锻件的冷却及常见锻造缺陷。

（3）了解胎模锻的特点和胎模结构。（4）了解冲床、冲模和常见冲压缺陷。熟悉冲压基本工序。

（5）了解钣金工艺特点和应用。（6）析。2、基本技能初步掌握自由锻和板料冲压的操作技能，并能对锻件和冲压件进行初步的工艺分析。（三）焊接1、基本知识（1）熟悉焊接生产工艺过程、特点和应用。（2）解典型焊接结构的生产工艺过程。（3）了解气焊设备、气焊火焰、焊丝及焊剂的作用。

（4）钎焊等）的特点和应用。（5）切割的特点和应用。（6）析。2、基本技能（四）热处理了解钢的热处理原理、作用、常见热处理方法及设备。（五）机械加工1、基本知识（1）了解金属加工的基本知识。

（2）组运传动系统

及用途。（3）熟悉常用车刀的组刀的主要角了解对刀具材料性能的要求和常用刀具材料。（4）装夹方法的特点及常用附件的大致

结构和用途。（5）了解车外圆、车端面、钻孔和车孔的方法。（6）了解车槽、切断、锥面、成形面和螺纹的车削方法。

（7）了解常用铣刨床和磨床的组运动和用常用刀具和附件的大致结构、用途及简单分度的方法。（8）熟悉铣削磨削刨削和常用齿形加工方法。（9）了解常用特种加工方法的特点和应用。（10）熟悉数控机床的组成、加工特点和应用。

（11）了解切削加工常用方法所能达到的尺寸公差等级、表面

粗糙度值的范围及其测量方法。（12）了解机械加工安全技术，并能进行简单经济分析。3、基本技能（1）掌握卧式车床的操作技能，能按零件的加工要求正确使

用刀、夹、量具，独立完成简单零件的车削加工。（2）熟悉铣床和磨床的操作方法。（3）掌握电火花线切割的基本原理，能进行数控线切割机床

和数控车床的编程和操作。（4）能对简单的机械加工工件进行初步的工艺分析。（六）钳工

1、基本知识（1）熟悉钳工工作在机械制造及维修中的作用。（2）掌握划线锯削锉削钻孔攻螺纹和套螺纹的方法和应用。（3）了解刮削的方法和应用。（4）了解钻床的组运动和用扩孔和鉸孔（5）了解机械部件装配的基本知识。2、基本技能（1）掌握钳使钳工作业件。（2）具有装拆简单部件的技能。三、几点说明1、建议工程训练时间的比例为：时间占1/3；车工训练时间占1/3；铣刨磨工训练时间占1/6；钳工训练时间占1/6。

各院校可根据专业需要在满足基本要求的前提下对时间分配作适当调整，逐步增加对新技术和新工艺的训练。2、应健全工程训练的组织机构，配备适当数量的、素质较高的人员辅导工

程训练。教师在工程训练中应发挥主导作用。3、有条件的院校，在工程训练中可开液练项目。4、应积极创造条件，充内容控车

数控铣控先切割和电火花装备，逐步减少常规工艺训练内容，充分利用现有条件，积极开展创新训练。5、在工程训练过程中，可运用试验现场教多媒化教

讨写报告等多种方式和手段，丰富教学内容，培养学生分析和解决问题的能力及创新精神。6、在教学基本要求中有关认识层次提法的说明：

了解：指对知识有初步和一般的认识。熟悉：指对知识有较深入的认识，具有初步运用的能力。掌握：指对知识有具体和深入的认识，具有一定的分析和运用能力。各院校可根据自己色，在某些教学内容上提出比基本要求更高的要求，努力提高课程的教学水平。机械制造工程训练教学基本要求（非机械类专业适用）一、课程的性质和任务工程训练是一门实践性的技术基础课，是非机械类有关专业教学计划中重要的实践教学环节之排学生进行独立操作，并辅以专题讲通过工程训练获得机械制造的基本知识，建立机械制造生产过程的概念；培养一定的操作技能；学作风等工程技术人员的基本素质方面受到培养和锻炼；为后续课程的学习和今后的工作打下一定的实践基础。二、教学基本要求（一）铸造1、了解铸造生产工艺过程、特点和应用。2、了解砂型铸造工艺的主要兩箱造兩箱造型。了解常见铸造缺陷。3、了解常用特种铸造方法的特点和应用。

4、了解铸造生产环境保护及安全技术。

（二）锻压1、了解锻压生产工艺过程、特点和应用。2、了解自由锻工艺的主要内容：坯碳素结构钢的锻造温度范围

空气锤的大致镦粗拔长孔）的特点和常见

锻造缺陷。能制作锻造作业件。3、了解胎模锻的特点和应用。4、了解冲床和冲模的大致结构及冲压基本工序的特点。

5、了解钣金工艺特点和应用。6、了解锻造生产环境保护及安全技术。（三）焊接1、了解焊接生产工艺过程、特点和应用。2、了解焊条电弧焊工艺的主要内容：焊条电弧焊机的种类和主要技术焊操作。3、金属气割条件。了解等离子弧切割的特点和应用。4、了解其他焊接方法的特点和应用。

5、了解焊接生产环境保护及安全技术。

（四）热处理1、了解常用钢铁材料的种类、牌号、性能特点及选用。

2、了解热处理的作用及钢的常用热处理方法。

（五）机械加工1、熟悉卧式车床的组成、运动和用途。2、了解车床主要附件的大致结构和用刀的种类和材3、熟悉常用量具及使用方法。4、熟悉车外圆端钻孔和车孔断和锥形面、螺纹的车削特点。能独立完成简单零件的车削加工。

5、了解铣削刨削磨削－2种机床上加工零

件或作业件。6、了解常用特种加工方法的特点和应用。

7、了解数控机床的组成和加工特点。8、了解机械加工的安全技术。

（六）钳工1、了解钳工工作在机械制造和维修中的作用。2、了解钻床的大致结构和操作方法。3、掌握锯削锉削和钻孔划线攻螺纹螺纹扩孔和鉸孔的方法。4、了解装配的基本知识。

5、了解钳工工作的安全技术。

三、点说明1、建议在过程训练中应安排若干专题讲授。2、由于非机械类专业数量差异大，上述教学基本要求可根据专业特点作

适当调整，并注意结合专业需要，充内控控线切割和其他先进工艺装备，逐步增加新技术、新工艺的训练内容。3、在训练过程中，可运用实现场教多媒化教写

报告等多种方式和手段，丰富教学内容，在工程训练中逐步开展创新实践训练，培养学生分析和解决问题师在工程训练中应发挥主导作用。第1章材料是现代文明的三大支柱之一，也是发展国民经济和机械工业的重要物质基机应

的m体到了世

纪”入宏与

时期家H，家科学和技术将会是下一个信息时代中心，就像在世纪年代的微米引起的进。进入世纪，材料科学蓬勃发展，新材料新技术层出不穷，极大地推动了科

大类，金属材料可分为黑色金属和有色金属两类，常用的黑色金属材料分为钢为硬度：衡量材料软硬程度的指标，较常用的硬度测定方法有布氏硬度(HBS、

度度等塑在材变而发指是延δ(％)％)，δ和ψ.：能／cm²)性、

：号：

1类o于2．害碳素钢按含碳量可分为：低碳钢(含碳量小于0.25%)，中碳钢(含碳量为

0．～钢(。2)合金钢为了提高钢的某些性能或获得某种特殊性能，炼钢时特声加入一

多少，合金钢可分为：低合金钢(合金元素总量小于5%)，中台金钢(合金元素总

5～(。：1)结构钢结构钢用于制造各种机器零件及工程结构．制造机器零件的钢还

2)工具钢工具钢用于制造各种工具，根据工具的用途又可分为刃具钢，模3)特殊性能钢特殊性能钢是具有特殊物理性能或化学性能的钢，包括不锈

钢品按、优优质号号用际学素和拉数相“A，，C，D示

其中A大于，0．；B级，

磷含量均不大干0．045％；C级钢的硫，磷含量均不大于0．％；D级钢

．““b”。钢的牌号用两位阿拉伯数字表示。这两位数字表示平均含碳量(以万分之几计)，

中～时

““g”尾

“，加。在牌号头部用“T’表示碳素工具钢，其后跟以阿拉伯数字，表示平均含碳量

(之几计)“优

加。这类钢的牌号采用“两位数字+化学元素符号+数字”的方法表示。牌号头部

量(之几计)元

量(之几计)元素的平均含量<1．50％，则含量一般不予标出；若合金元素的平均含量为

1．．，．～3．，3．．以，3、质

加。用"字(字)号+号

量()≥出

相部表平含量(以千分之几计)，一般用一位数字表示。若平均含碳量小于千分之一时，则

用”o”≤．“。铁．等

力学性能(性)但

因：铁，。

由于这种铸铁的性能硬而脆，很难进行切削加工，所以很少直接用于制造机械铁灰铸铁中碳主要以片状石墨的形式存在，断口呈暗灰色，故称灰铸铁，灰铸。“为。

铁铁碳是铁退而的

一种铸铁，与灰铸铁相比，可锻铸铁具有较高的强度，且具有较好的塑性和韧

按国家标准和的规定，可锻铸铁分为黑心可

锻铸铁，珠光体可锻铸铁和白心可锻铸铁等，其牌号分别由“、

‘、“组

数字表示伸长率最低值，如表示抗拉强度最低值为300MPa，伸

长率最低值为6％的黑心可锻铸铁；表示抗拉强度最低值为

，伸长率最低值为6％的珠光体可锻铸铁：表示抗拉强度

为为。铁球墨铸铁中石墨呈球状．球墨铸铁的强度比灰铸铁高得多，并且具有一定

连

“一，

后一组数字表示伸长率最低值。如表示抗拉强度最低值为

为铁.铝合金是使用了多年的传统材料，目前世界原铝产量达万吨。其

中50％用来制取加工材与深加工产品。目前我国的铝合金品种，约占美国的一

半规不美的1／4。世纪来铝几：一系合金锂是最轻的金属元素。铝合金中添加百分之几的锂后，

可获得时效强化(即铝合金的热处理强化)效果，密度可降低10％，比模量可提

高合数超铝塑变百百(3)粉末冶金铝合金采用快速凝固制粉技术或机械合金化制粉，可获得晶

。(4)铝合金功能膜是利用氧化膜内孔洞，充填别的材料以获得所要求的功

。四小．／cm³)好

、

储

约8。管比

镍等金属材料高好几百度，但其使用温度较低，工业纯钛的最高工作温度只有高

度是料

达到以，高

到五近o．六．约。合

载复的1．～1．／七的％

(做粉)量生

约。二温。八／3，

耐高温(目前达到，膨胀系数低，硬度较高，摩擦系数较低，热稳定

也

成的无机化合物为原料，采用精密控制的制备工艺烧结而成的陶瓷，其性能远

。

：-；：陶瓷。陶瓷大致可分为两大类：1500℃以上高温下短时间使用(几秒到几十分钟)和

用(时)陶瓷帽

是具有化热又。于年代机与

；(1)多相复合陶瓷包括纤维(或晶须)补强的陶瓷基复合材料，异相颗粒弥散

(2)纳米陶瓷先进陶瓷从目前的微米级(从粉体到显微结构)向纳米级尺度发

材计逐摆以验步用

。九的作用，它既可以用于消除上一工艺过程所产生的金属材料内部组织结构上的某些缺陷，又可以为下一工艺过程创造条件，更重要的是进一步提高金属材料退火是将钢件加热到适当温度，保温一段时间后缓慢冷却(通常是随炉冷却)力速比快火。的钢时：火淬火是将钢件加热到某一温度，保温一定时间，然后在水或油中快速冷却，回火是将淬火钢重新加热到适当的温度，经保温一段时间后冷却下来的热处理工艺．回火决定钢在使用状态的组织和性能，因而也是一种十分重要的热处：·1)低温回火加热温度为。其主要目的是为了降低钢中的内应

刃2)中温回火加热温度为～，其主要目的是提高钢的弹性和屈服

3)高温回火加热温度为～。其主要目的是获得钮度，塑性和韧

火。度.而

心部在保持一定的强度，硬度条件下应具有足够的塑性和韧性，这就需要采用’火钢的表面淬火是通过快速加热，将钢件表面层迅速加热到淬火温度，然后。应

2入入

化(渗)等。

渗碳是将低碳钢的零件放入高碳介质中加热，保温，以获得高碳表层的化学耐磨性，而心部却保持良好的塑性和韧性。渗碳钢的含碳量一般为0，1—0。

3%，，化将氮氮化。化使时和的低温回火；低温氰化以渗氮为主，实质上是氮化，氰化所用的钢主要是渗碳钢，

如．第2章铸造一、铸工实习安全技术规则

1、实习时要穿好工作服。2、造型时不要用嘴吹砂子。3、浇注时，不浇注的同学应远离浇包。

4、不许用手、脚触及未冷却的铸件。

5、清理铸件时，要注意周围环境，以免伤人。二、概述1、什么叫铸造？将液体金属浇注到具有与零件形状相适应的铸型空腔中，待其冷却凝固后获得零件毛坯的方法，称得到一定形状和性能的金属件称为铸件，铸件用金属有：铸铝合铜毛坯，经切削加工后才但如果采用精密铸造的方法，或者对零件的精度与粗造度要求不高时，铸件也可不经机械加工而直接使用。2、铸造的优缺点优点：①可生产外内腔很复杂的零件；②铸造合金种类比较广泛；③原材料来源广泛，成本低廉；④铸件的形尺寸与重量的范围比较大，轻的仅几克，重至上百吨，这对于大型零件的生产具有显著的优越性。缺点：①铸造生产工序较多；②铸件质量不够稳定；③废品率往往比其它加工方法稍高；④铸件内部组织粗大与缺陷较多；⑤机械性能较低（不如锻件高）；劳动条件差。比较铸造生产的优缺点，其优点仍是主要的，因而被广泛应用于机器制

造等生产部门。在一般机械中，铸件重量约占机械设备重量的40-90%；在

汽拖拉机制造业中，铸件重量约占50-70%；矿山机

械、水电设备铸件重量约占85%以上。3、铸造生产铸造生产方法有砂型铸造和特种铸造两大广泛用于铸铁和铸钢很多，主要的工序有：制造模型和芯化金及检验等。（利用挂图讲解）模型和型芯盒是制造砂型的基本工具，模型用来获得铸件的外型，而用型芯盒制得的型芯主要是用来获得铸件的内盒时，应考虑以下因素：起模斜余收缩圆角木塑料模等，木模质容易周期低，但不耐用易变它多用于单小批大批生产中宜采用强度较高的金属模和塑料模。利用挂图讲解铸型装配图中各部分名称。三、型砂`1、型砂的组成型砂由原砂、粘结剂、水及其它附加物所组成。原砂的主要成分是石英和少量杂质，石英的化学成分是二氧化硅，它的熔

点高达1700℃，砂中二氧化硅含量越高，其耐火性越好粒的形状可分为圆

形、多角形和尖角形，砂粒越大，则耐火性和透气性越好。粘结剂主要有：水桐干性植物树脂和粘土等，前几种的粘性比粘土好，但价格粘土主要分为普通粘土和膨润土，湿型砂普遍采用粘结性能好的膨润土，干型砂多用普通粘土。常用的附加物有：煤锯时煤粉和重油在砂型中不完全燃烧，产生还原气体薄膜，将高温金属液与砂型壁隔开，减少金属液对砂型的热力与化学作用，有助于提高铸件表面粗造木屑烧掉在砂型中留下空隙，使型砂有更好的退让性和透气性。粘土中的水分对型砂性能和铸件质量影响极大，当粘土与水分重量之比为

3∶1时，型砂强度可达最大值。2、型砂的性能时承受自外液的烘烤作用，要求砂型具有一定的强度、耐火性、透气性、退让性等。型砂的强度是型砂抵抗外力破坏强度不好，砂型可能塌落，可能被金属液冲毁，易在铸件上产生砂眼、夹砂和塌箱等缺陷。型砂的耐火性是型砂经受高温金属液作用而不被熔软化和烧耐火性不好，易在铸件表面产生夹砂等缺陷。型砂的透气性是气体通过紧透气性不好，易在铸件上产生呛火、气孔和浇不到等缺陷。型砂还应有退让性，以保证铸件冷却收缩时，不致因阻碍收缩使铸件产生裂纹。3、型砂的配制小型铸铁件用的型砂比例是：新砂2~20%，旧砂98~80%，另加粘土

8~10%，水4~8%，煤粉2~5%。四、整模造型1、要求：应知：木概念及浇注系统的组成和功用。应会：骤及操作要领，初步学会使用造型和修型工具。2、整模造型工艺过程按造型的手段可分为手工造型和机器造型两大根据铸型的形大小和生产批挖砂造型、活快造型、三箱造型等。整模造型的步骤：（当铸件的最大截面在其一端时，可采用整模造型）1）制作下箱（或春下砂型）讲解要点：①砂箱的作用，如何选择；②面砂和背砂的作用，区别及用量③着重介绍春砂的目的和方法，砂型紧指出春砂是一项技术性较强的操作技能，直接影响铸件质量。砂箱的作用是便于春实砂型，方便砂型的搬运，防止金属液体将砂型冲。面砂是贴近模型的一层型砂，浇注时直接与高温金属液体接触，因此性能

要求比背砂高，用量随铸件的壁厚而定，一般春实后约20-50mm为宜。

春砂的目的是使砂型具有一定强度，在搬起模和浇注时不致损坏，更重要的砂型能承受金属液的压力和冲击，不致变形和损坏。2）制作上箱（又称上砂型）讲解要点：①分型面的作用（这里简单介绍浇注系统的作用，下课详讲）；②砂箱定位的意义和方法；③扎气孔的目的和注意事项。3）开箱、取模及修型

4）修型工艺及工具的用法

5）合箱结论：造型方法虽然有不同，但每一种造型方法的基本操作步骤大体相主要工序有：木春开取放3、则(1)铸件的重要加工面或主要工作面应朝下，若难以做到朝下，应尽量位于因面上体收缩大的合金铸件，为放置冒口和毛整修方便，重要加工面或主要工作面可以或用表除容产生

{面强烈的热辐射，型砂因急剧膨胀和强度下降而拱起或开裂，拱起处或裂口浸入倾斜(球、锻铸铁、黄铜)浇注时应把厚的部位放在分型面附近的上部或侧面，以便安放冒

。五、分模造型1、要求应知：分模造型的特点和应用，型芯和型心头的作用，浇冒口应放的位置和功用。应会：初步掌握分模造型及选型芯的基本工艺过程，巩固整模造型的要。2、示范讲解1）分模造型的特点应用分模造型的模型是分成两半的，造型时分别内，分型面一般也这类零件的最大截面不在端部，如果做成整体模造型后就会取不出。我们用套筒模型为范，用分模造型的方法，其分模面（分开模的平面）也是分便，适用于生产各种批量的套阀体类形状较复杂的铸件。2）分型面选择原则……选之(精度)：

出()。

个多份误差，使精度下降；②分型面多，造型工时大，生产率下降：③机器造型只。。(5)应尽量使加工基准面与大部分加工面在同一砂型内，以使铸件的加工精度

下

深()(8)应尽量使铸型总高度为最低，这样不仅节约型砂，而且还能减轻劳动量，

3）套筒分模造型工艺过程造下砂型——造上砂型——开箱——起模——修型——开浇口——下型芯——合箱（具体操作步骤同整模造型法（略））

4）浇注系统（出示典型的浇注系统的实物）：浇注系统是液体金属注入

型腔中所经过的通道，其作用是：①能平稳、迅速地注入液体金属；②挡渣、防止渣子、砂粒等进入型腔；③调节铸件各部位温度，起“补缩”作用。正确地设置浇注系统，对保证铸件质量，降低金属消耗若浇注系统的设计不合理，铸件易产生砂渣缩孔和裂纹等缺陷5）冒口的位置和作用常在铸件型腔顶部也就是最高最厚部位开设出气冒口，以便补缩排出型腔气体，上浮熔渣和观察浇注情况。

6）造型芯型芯主要的作用是用来形成铸件的内孔时也用于形状凹陷部分铸

件的外形和很复杂零件的细小部位。由于型芯的四面被高温金属液所包围，冲刷及烘烤比砂型要历害，因此型

芯砂必须具有比型砂更高的强度、耐火性、透气性及退让性等性能。

①芯砂常用配方：粘土芯砂组成，旧砂70～80%，新砂20～30%，粘土

3～4%，膨润土2～4%、水7～10%。②合脂砂砂的组成：黄砂100%，合脂3.0～3.2%，糊精1.3～1.5%，

膨润土1.0～1.5%，水2.7～3.4%。③型芯制造过程型芯可用手工制造，也可用机器制造，这里主要介绍芯盒是最大截面分开，称为对开式型芯盒，将两半型盒合上，用来具夹紧，放芯骨，竖着分数次装型砂并反复紧再用气孔针在型芯的中间扎道气孔，取下夹具，轻轻地震动几下型砂盒，使型芯盒与型芯分开，修光刷上涂料并烘干（铸钢件涂料多用石墨粉铸钢件则用石英粉等调成糊状刷在型苡的表面）。六、挖砂造型

1、要求应知：1）挖砂造型的特点及其应用；）挖砂造型的方法及假箱的应用；）铝合金的熔浇设备及其熔化过程。应会：能独立进行挖砂造型并了解假箱的应用，进一步掌握修型工具的使用方法。2、示范讲解1）挖砂造型的特点是：造型时必须将下砂箱防碍取模的型砂挖去，当铸

件外型轮廓为曲面或阶梯面时，其最大截面不在铸件一端，且模型又不便分成两半，常用挖砂造型法（适用于单件、小批生产）。

2）挖砂造型工艺过程造下砂箱-翻转180°挖砂做出分型面-造上砂箱-开箱取模-修整合箱（假箱略带讲解）。七、合金的熔炼与浇注1、铝合金用坩埚电阻炉熔浇的特点及其工艺过程1）熔烧的特点：各种有色金属在熔烧时有一个共同的特点，就是极易氧

化，所以不能用冲天炉，一般常用坩埚电阻炉等。2）铝合金熔浇工艺过程①准备：检查电气设备是否正常，清理炉料，要去除表面油粘砂炉

料必须进行预热，以除去其水份，各种炉料都须化验其成分，以便配制合格的合金，熔化铝合金的坩埚和所有用具都必须涂料（以滑石粉为主），以免与铝合金直接接触，污染铝合金。②熔炼：铝合金在熔炼时，极易氧化成AlO3，其氧化物比重与合金液比

重相近，如靠它自己上浮或下沉是难以除去的，很易使铸件形成夹渣，此外，铝合金在高温时吸收氢气，如不去除，也将会使铸件形成气孔。金属熔化后首先将旧渣扒去，用复盖剂复盖，复盖剂为，用量0.20～0.5%（占铝液重），作二次加入，在除气前加入其重量

1/2～1/8。再以钟罩压入预热好的精炼剂（2），用量为铝液重的0.4～0.5%，精炼处理温度为730～750℃，第一次压入量为1/2略多些，处理时

间4～5分钟，第二次压入余量，处理3～4分钟，除气后扒去熔渣再撒入余量

的1/3～2/3的复盖剂，静止2～3分钟后，即可扒渣进行浇注，浇注温度为

700～740℃。2、铸件的浇注把液体金属浇入砂型的过程称足够数量的浇包，浇包使用前必须烘干烘透。浇注场地要有通畅的走道，并且无积水。浇注时浇包内金属液不能太满，以免抬运时飞溅伤人，应控制浇注速度，不可断流，以免铸件产生冷隔。3、铸件的落砂和清理铸件从砂型中取出来称为落砂，落砂要注意开箱时间，开箱过早铸件未凝固易发生烫伤事故。铸件清理包括除冒除除表面粘除掉表面毛刺飞变冒口多用锤子敲掉，但应注意锤击方表面处理一般用钢丝錾子等手工工具进行。4、铸件的缺陷及产生原因

按铸件缺陷严重程度分析①严重缺陷（废品，不能修补）；②中等缺陷：（可允许修补后使用，但

要根据经济效果是否上算而定）；③小的缺陷（这类缺陷可以修补或甚至不修补能使用）。按铸件缺陷性质分：①孔眼类：气缩渣眼眼等；②裂裂等；③表粘

砂、夹砂、冷隔；④铸件成分，组织性能不合格。分析铸件缺陷及产生原因是很复杂的，有时可以见到在同一个铸件出现多种不同原因引起的缺陷，或同一原因在生产条件不同时，会引起多种缺陷。八、活块造型

1、要求应知：1）活块造型的特点及其应用；2）活块造型的操作方法应会：活块造型紧砂，取且了解压边或浇口的制作方法及其安放原则。2、活块造型在生产要求中提出来的原因先让同学们观察一下铸件实物，使同学们认识到此件造型的分型面取在铸件最大截面上的，如果模具是整体，下部（凸起部）阻碍起这时再将活块模给同学们看，并告诉同学们，如果将模型上妨碍取模的部分做成可拆活动块（燕尾雄），即可解决起模问题这种可拆式活动模型，称为活块模，由此提出活块造型法。3、活块造刑工艺过程1）活块造型工艺过程（1）塞紧燕尾榫活块块部的型砂，造底箱，上箱，开箱，拨模（注意如

果取活动块）、合箱。2）注意事项①在塞紧活动部位前必须检查活块与主体模配合的松紧程度太紧了则活块

不易脱离主体模，造成拨模困难，太松了易错位，影响铸件精度。②在塞砂时，要用的按住活块，避免活块因塞砂而位移，否则会造成拔模困难或铸件变形。3）活块造型的特点起模时，先取出主体模，再从侧面取出活块，活块与主体模除了燕尾榫联接外，还有用销钉联接（销钉要在型砂塞紧后拨出，否则主体模取不出这种造型法，对工人操作技术要求较高，生产率低，所以设计铸件时尽量避免用活采用此法，要注意活块的厚度，不能大于主体模的厚度，深度也不能太。4）关于压边浇口：用于形状简单，薄壁（或中等厚度）均匀且高度较小

的棒件，压边宽度3-7mm，它属于顶注式浇口之它使液体易充满薄铸件，

补缩作用好，金属消耗少，便于挡渣，消理方便。九、三箱造型1、要求应知：1）三箱造型的特点及其应用）三箱造型的操作方法应会：三箱造型的操作方法2、示范讲解1）三箱造型的特点及其应用采用两个分型面和三个砂箱的造型方法称状较复杂的铸件，如铸件两头截面大而中间截面小，用一个分型面取不出模型需要从小截面处分开模，用二个分型面，三个因此都是分型面，都要求光滑平整，中箱的高度应与中箱中的模型相近，必须采用分模。三箱造型方法较复杂，生产效率低，不能用于机器造型（无法中箱），只适用于单小批批大量生产或用机器造型时，可以采用外砂芯，将三箱引为两箱造型。2）三箱造型工艺过程通之后，让学生根据三箱造型的特点的介绍在操作过程中要着重了解以下几点：．三箱造型的特点及其应用范围．抓准分型面的同时对重要平面要求放在下面，下面比上面质量好（因为铸件缺陷大都发生在上面）。．浇注系统是否合理。．中箱打开后应放在上箱上，或者放在下箱上，不能放在其它地方。十、特种铸造1、熔模精密铸造用易熔材料（蜡或塑料）制造成易熔模，然后在易模外面包以造型材料，经硬化结壳再将易熔模熔烧去，即获得无分型面的铸型，浇注即可获得铸件此法就称为熔模精密铸造又叫失蜡尺寸精度高，表面粗糙度低，适用于批量；生产工序繁多，生产周期长，铸件不能太。是无切削加工的重要方法之一。如铸造刀具，涡轮叶片等。

2、金属型铸造把液体金属浇入用金属制成的铸型而得铸件的方法称组织致密，力学性能好，精度和表面质量较好，劳动条件于大批生产有色合金铸件。如铝合金活塞、气缸体、油泵壳体、铜合金轴瓦等。

3、压力铸造将液体金属在高压下注入铸型，经冷却凝固后，获得铸件的方法称为压力较高的尺寸精度和表面质量，强度和硬度也较高；尺寸稳定性好生产率高。适用于大批量生产有色金属的小型、薄壁、复杂铸件。生产批量在

3000件以上时可考虑采用，广泛用于汽仪航器及日用铸件，以、

锌材料为主。4、离心铸造将金属液浇入正在适当速度旋转的铸型中，金属在离心力的作用下结晶凝固的方法称为离心致密，无缩缩渣等缺陷，力学性能好；铸造中空铸件时可不用型芯和浇注系统，简化了生产过程，节约用于浇注流动性较差薄壁铸件和双如铸铁铜缸双金属盘套等。以上铸造方法，可观看电教内容，加以充实知识面。第3章锻造一、锻压实习安全技术规则1、车间所有机械及电气设备，未经允许一律不得启动。

2、不可直接用手或去接触金属，以防烫伤。3、要穿戴好工作服、帽、手套等。4、随时检查锤柄是否松动，锤头及其他工具是否有裂纹或其他损坏

现象。切断料头时，在飞出方向不应站人。5、清理炉子、取放工件应关闭风门后进行。二、概述1、锻压生产锻压生产是在外力的作用下，使金属产生塑性变形，从而获得一定形尺寸，并改善其机械性能的毛坯它是锻造和冲压的总称，它们的制件称为锻件和冲压件。自由锻适用于单件和小批量生产的条件，其中手工自由锻在现代工业生产中已被机器自由锻取般小型锻件采用锤上自由锻，大型锻件要在液压时，生产每一种锻件都要制造一副至几副专用的模具，因而模锻只适用大批目前，在我国锤上模锻是模锻的主要方法，而压力机上模锻具有更高的生产率和更好的模锻质量，但设备投资较高膜锻是一种介于自由锻和模锻之间的锻造方法，即采用简单模具，在自由锻设备上生产小型模锻件，适用于中、小批量的生产条件。

2、锻造的特点是：（1）锻件质量高（与铸件相比而言）

（2）节约金属（与切削加工相比而言）

（3）生产率比较高（主要与切削加工而言）但锻造劳动强度大，也不能象铸造那样，生产出形状极其复杂的毛目前锻件的精度，表面光洁度都比加工低，所以大多数的锻件都要经过机加工后，才能成为装配使用的零件。3、金属的锻压性能金属的锻压性能以其塑性和变形抗力综合衡量。金属的塑性越好，变形抗力越小，则其锻压性能越好。金属的锻压性能首先取决于其化学成分和组织结构，同时还与金属的温度状态、变形时内部的应力状态及变形速度等加工条件有关。钢、铜、铝可用来锻压而铸铁则不能。三、金属的加热1、加热的目的加热的目的：提高金属的塑性，降低变形抗力，以利于金属的变形，便于锻造及获得良好的锻后组织。2规范确定的依据，各种材料锻造温度范围是根据材料成份不同

而不同的。常用锻造金属材料始锻及终锻温度如下表1所示：表1常用材料的锻造加热温度规范材料种类始锻温度（℃）终锻温度低碳钢1200°左右800°左右中碳钢高碳钢合金钢（一般）1100°左右900°左右铝合金450-500350-380铜合金800-900650-700金属加热温度太高或太低，会影响铸件质量及生产材料在锻造时，所允许的最高称为该材料的始坯料在锻造过程中，温度不断下降，因此塑性越来越差，变形抗力越来越大，温度下降到一定温度后，不仅难于变形，且易于锻裂，必须及时停止锻造，重新加热，各种材料停止锻造的温度，称为该材料的终锻温度。金属的加热温度可用仪表测量，但在实际生产中应用较少，锻造工人一般都采用观察金属火色的方法来大致判断，简称“观火色法碳钢始锻及

终锻温度及火色如下表2所示：表2用观火色法确定金属锻造温度始锻温度始锻温度颜色终锻温度终锻温度颜色低碳钢中碳钢1200°左右淡黄色樱红色其它材料锻造温度范围可在有关手册等资料查到。3、常见加热缺陷与其防止方法1）氧化和脱碳：钢是铁与碳组成的合金，采用一般方法加热时钢料的表

面不可避免地要与高化碳及水蒸汽等接触，发生剧烈的氧使坯料的表面产生氧化皮及脱碳层。每加热一次氧化烧损量约占小坯料重量的3%，在计算坯料的重量时，应加上这个烧损量，脱碳可以机械加工的过程中切

削掉，一般不影响零件的使但是如果上述氧化现象过于严重，则会产生较厚的氧化皮和脱碳层，甚至造成锻件的废减少氧化和脱碳的措施是严格控制送风量，快速加热，采用少氧化，无氧化等加热方法。2）过热和过烧：加热一般钢料时，如果始锻温度过高，或在接近始锻温

度下保温过久，内部的晶体会变得粗大，这种现象称为过热，过热的钢料在锻造以后进行热处理，将晶粒细化。如果将钢料加热到更高的温度或过热的钢料长时间在高温下停留，则会造成内部晶粒的边界严重氧化，削弱了晶粒之间的联系，这种现象叫过烧的钢料锻打时必然开裂，是无可挽回的废品。为防止过热和过烧，要严格控制加热温度和加热速度尽量缩短坯料在高温下停留的时间。3）内部裂纹：尺寸较大的钢料在加热过程中以及复杂锻件在重复加热的

过程中，如果加热速度过快，装炉温度过高，则可能造成各个部分之间较大的温差，膨胀也不一致，可能产生裂纹，低碳钢和中碳钢塑性好，一般不会产生裂纹，高碳钢及某些高合金钢产生裂纹的倾向较大，加热时要严格遵守加热规范。四、空气锤1．空气锤的结构由锤缩传纵部分及砧座等几个部分组成。锤身和压缩气缸、工作气缸铸成一体传动机构包括减速机构以及曲柄、连杆。落下部分包括工作活塞，锤头和上抵铁锤的规格就是以落下部分的总

重量来表示的。例如150kg，空气锤，就是指它的落下部分重量为150kg。2．空气锤的工作原理：电动机通过传动机构带动压缩气缸内的压缩活塞

作往复运动，压缩活塞向下运动时，压缩空气通过下旋阀进入工作缸的下部，将锤头提起，压缩活塞向上时，压缩空气通过上旋阀进，工作气在上部，锤头向下运动，打击锻件。3．空气锤的基本动作：通过踏杆和手柄操纵旋阀可使锤头实现以下动作：①上悬：工作缸及压缩缸上部都经上旋阀与大气相通空气，只能经下旋阀

进入工作气缸的下旋阀内有一个逆止阀，可防止压缩空气倒流，使锤头保持在上悬锤头上悬时，可在锤上进行辅助性操作，如检查锻件尺寸，更换或安放锻件及工具，清除氧化皮等。②下压：压缩缸上部及工作缸下部与大气相通，压缩空气由压缩气缸下部

经逆止阀及中间通道进入工作气缸上部，使锤头向下压紧锻此时可进行弯曲或扭转的操作。③连续打击，压缩气缸与工作气缸都不与空气相通，压缩气缸不断将空气

压入工作气缸部，使锤往复运动（此时逆止阀不起作用）产生连续不断打击力。④单次打击，将踏杆踏下后立即抬起，或者将手柄由上悬位置推到连续打

击位置后，再迅速退回到原来位置，就成为单次打击。⑤空转，使压缩气缸和工作气缸的上、下部分都与大气相通，锤的落下部

分靠其自身重量落在下抵铁上，此时电动机及减速机构，空转，锻锤不工作。空气锤的结构参照挂图、模型讲解4．空气锤的操作姿势是：左脚脚踏操作杆，右脚在后，左手在前，

右手在后，选择好合适的钳子，两手紧握工件，人的身体稍向后，腰弯一些，工件要平放在铁砧中部。5．空气锤与水压机：空气蒸气振动大，对周围环境影响较大

所以一般都把排在较偏辟的地方，而水压机是液体静压式的，冲击振动小，对周围环境影响小，另外水压机用于锻造大型锻件。五、手工自由锻1、手工自由锻操作注意事项手工锻操作需要有一个工作组（3～4人），其分工为（或轮换操作）；

①掌钳工：首先要选择合适的钳子，钳口与锻件的截面形状相适应，以保

证夹持牢固，左手掌钳，工件要平放在铁贴上，翻转时动作要快，右手握紧小平锤，抓在锤柄的三分之二处，打击要领是准、稳。②锤工：人要站在掌钳工的侧前方，距离为大锤的柄长，长锤指到什么地

方，大锤也要打到什么地方，小锤轻打，大锤也要打轻些，小锤重打，大锤也要重小锤在铁贴上敲一下表示要打，大锤应开始锻打，小锤也要重小锤在铁贴上敲一下表示要打，大锤应开始锻打，小锤在铁贴上敲二下，表示停打，大锤应立即停止，锤工一定要听从掌钳工的指挥，看准掌钳工的信号，不能乱打。③操作时要戴好手套，不能用手代替钳子拿锻件。

④操作前要检查锤柄是否紧固，发现有松动就要敲紧，锤工在打击前要注

意看一下周围有无人。⑤操作中要思想集中，不能开玩笑。2、机器自由锻（空气锤）操作练习注意事项①工作前必须进行设备及工具的检查，如抵铁的楔铁有无松动，火钳

冲子等有无开裂及铆钉有无松动。②选择合适的钳子、钳口必须与锻件截面相吻合，以保证夹持牢固。

③握钳时应握紧火钳的尾部，并将钳把置于体侧，严禁将钳把或其他带柄

工具的尾部对准身体正面或将手指放入钳股之间。④锻打时锻件应放在抵铁中部，锻件及工具必须放放平，以防飞出伤人

⑤踩踏杆时，脚跟不许悬空，以保证操纵的稳定和准确，不锤击时，应随

即将脚离开踏杆，以防误踏失事。⑥严禁用锤头空击下抵铁，⑦放置或取出工具，清除氧化皮时，必须使用火钳，扫帚等工具，不许将

手伸入上、下抵铁之间。⑧操作中要集中思想，不准开玩笑，不准打闹。

3、自由锻的基本工序自由锻的基本工序有墩粗，拨长，冲孔，弯曲，扭转，错移，切割等几其中又以前三种工序应用较多。1）墩粗：是使坯料横截面增大，高度减小墩粗时，坯料的原

始高度与直径（或边长）之比应小于2.5～3，否则会墩歪；或折叠，先形成双

彭形，继续锻形成折叠。2）拨长：是使坯料长度增加，横截面减小的锻造工序①将园截面的坯料拨长成直径较小的园截面锻件时，必须先把坯料锻成方

形截面，在拨长到边长接近锻件的直径时，先锻成八角形，然后滚打成园形，园截面坯料拨长的截面变化如图a所示：图a②锻制台阶轴或带有台阶的方形，矩形截面的锻件时，要先截面分界处压

出凹槽，称为压肩，压肩后对一端局部拨长，拨长过中应不断翻转锻件，在使其截面经常保持近于但工件的宽度与厚度之比应小于2-2.5，否则再次翻

转拨长时，将容易造成折叠。3）冲孔：是在锻件上锻出通孔或不通孔的工序冲孔前坯料须先墩粗，尽量减少冲孔深度并使端孔位正确应先试冲，即先用冲子轻轻冲出孔位的凹痕并检查孔位是否正确，孔位检查正无误的，可向凹痕内放少许煤粉（其作用是便于拨出冲子此用于较深厚的孔，对于较薄浅的孔可不必如此），再继续冲深，将孔冲至到锻件厚度的2/3-3/4

时，取出冲子翻转锻件180°，然后从反面将孔冲透双面冲孔，较薄的工件，可

采用单面冲孔。4）弯曲：是使坯料弯成一定角度或形状的工序。5）扭转：是将坯料的一部分相对于另一部分旋转一定角度的工序。

6）错移：是将坯料的一部分相对于另一部分移开先在错移开部分

压肩，然后加垫板及支撑，锻打错开最后修整。7）切割：是分割坯料或切除锻件余量的工序，先将剁刀垂直切入锻件至

快断开时，翻转锻件再用剁刀截断。、靠。与自由锻相比，胎模锻生产效率高，锻件加工余量小，精度高；与模锻相比命。、模型锻造简称为模锻，是将加热到锻造温度的金属坯料放到固定在模锻设备硼与自由锻和胎模锻相比，模锻可以锻制形状较为复杂的锻件，且锻件的形状准A尤其是模锻锤工艺适应性广，可生产各种类型的模锻件，设备费用也相对较低，B锤上模锻是在自由锻和胎模锻的基础上发展起来的，其所用的锻模是由带有为a膛。膛膛。

（3膛。

（4膛B膛预膛目变到近状便终。。膛即。终锻模膛的分模面上有一圈飞边槽，用以增加金属从模膛中流出的阻力，促。状简单的锻件采用仅有终锻模膛的单模膛锻模，而形状复杂的锻件(如截面不均

)第4章板料冲压工艺及特点一、概述1．什么叫冲压？在冲床的压力作用下，用冲压模使板料分离或变形，而

制成所需形状和尺寸的制件的加工方法叫做冲压。2．冲压特点：板料冲压通常在室温下进行，不需材料加热（故叫冷冲

压），其制品尺寸准确，表面光洁，一般不再进行机械加工，只需钳工稍作修整，即可作为零件使用。二、冲压设备及模具1．冲床的构造：常用的开式双柱冲床，是进行冲压加工的基本设备。由电

动机通过三角胶带减速系统带动大轮转动，踩下踏板后，离合器闭合，并带动曲轴旋转，再经过连杆带动滑块沿导轨作上、下往复运动，进行冲压加工。

2．剪床的传动结构原理，电动机带动带轮和齿轮转动，踩下踏板后，离

合器闭合，带动曲轴旋转，曲轴又带动装有上刀刃的滑块沿导轨运动，与装在工作台上的下刀刃相配合，进行剪切板料。

3．冲裁模具有组成及作用①模架，包括上、下模板和导柱、导套，其作用是保证上、下模具对准。

②凸模和凹模是冲模的核心部分，其作用是使板料分离成形。

③导料板和定位销，它们的作用是控制条料的送进方向和送量量

④卸料板，它的作用是使凸模在冲裁以后从板料中脱出。三、冲压基本工序示范操作讲解1．剪切：是使板料沿不封闭的轮廓分离的工序，通常在剪床上进行。

2．冲孔和落料：冲孔和落料合称裁工序，它们都是用冲模使板材（2mm）分离的过程。冲孔和落料用的模子叫冲裁模，冲裁模上的凸模和凹模之间的间隙很小，并有锋利的刃口，故能使板料分离，冲孔和落料的方法相同，只是作用不同，落料是用冲裁模从坯料上冲切下一块金属，作为成品或进一步加工的坯料，即冲下部分是有用的，冲孔则是用冲裁模在工件上冲出所需的孔来，被冲下的部分则是废料。3．拉深：拉深是将平板坯料制成杯形或盒形工件的工序过程，对称拉。

为了避免零件拉裂，冲头和凹模的工作部分应加工成圆角，减少摩擦阻力，冲头和凹模间要留有相当于板厚的1.1-1.2倍的间隙，拉深时要在板料或模具上

涂润滑剂，为防止板料起皱，破坏拉深过程，常用压板将板料压紧。第5章电焊一、焊工实习安全技术规则1、实习时要穿好工作鞋，戴好工作罩等防护用。

2、焊接前应检查焊机是否接地；电钳绝缘是否完好；并注意不要

把焊钳放在工作台上，以免短路烧毁焊机。3、刚焊好的焊件不许用手触及，防止烫伤。4、敲击、清理焊渣时，注意防止高温焊渣飞入眼内或烫伤皮肤。

5、氧气瓶和乙炔发生器旁严禁烟火。6、气焊时，不要把火焰喷到身上和胶皮管上。7、回火时要立即关闭乙炔阀门，检查原因，采取防止措施。二、概述1、什么是焊接？焊接是使两部分分离的金属材料，利用局部加热或局部加压并借助于原子间或分子间的联系与质点的扩散作用形成一个现的连接是不可拆卸的永久性连接，被连接的焊件材料可以是同种或异种金属，也可以是金属与非金属等。2、焊接的优点和应用焊接具有节省金降低劳动强减轻高产品质量（强度、气密性好）等优部门获得非常广泛如厂房屋桥梁造航汽锅炉容器起重机等；焊接也常用于制造机器零件如设备的机底体此外，焊接还用于修补局部受损坏的零件，这在生产中具有较大的经济意义。3、焊接的种类焊接方法的种类很多，按大类。熔焊是将焊件连接部分局部加热至熔化状态，随后冷却凝固成一体，不加化碳气体保护焊、亚弧焊等。压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力，以完成焊接的方法，如摩擦焊等。钎焊是采用低熔点的填充金属熔化后，与固体焊件金属相互扩散形成原子间的结合而实现连接的方法。三、手工电弧焊1、手工电弧焊的原理、特点和应用手工电弧焊是利用电弧燃烧的热量来熔化母材和焊条的一种手工操作的焊接方法。原理：把焊钳和工件用导线分别接到电机输出端源两级），并用焊钳夹持焊条，焊接时，先在工件和焊条之间引出电弧（即焊条和焊件作为两电极，在两极间发生长时间的放电现象叫电弧），利用电弧的高温（约

6000℃）将焊条和工件熔化，形成金属熔池，随着用手工操纵焊条并引导电

弧沿焊接方向前移，不断形成新的金属熔池，原被熔化的金属迅速冷却，凝固成焊缝，使两部分金属材料牢固地连接在一起。特点：由于电弧温度很高，热量集中，加热速度快，所以焊件变形小，生产效率高，焊接时操作简单，易于自动化，成本低廉。应用范围：由于上述特点，在工业上使用最为广泛，手弧焊可焊接多种钢锈铝及其合金，尤其焊接厚度较大，熔点较高的材料较为方便。2、电焊机常用手弧焊机分为直流电焊机和交流电焊机两类（结合实物简单介绍）①直流电焊机有两种：一种是旋转式直流弧焊机，它是由一台电动机带一

直流发电机组成，电流的调节一般是通过改变电刷位置和利用变阻器改变激磁线圈的电流，改变焊机的电压来调节焊接电流的大小；另一种是整流式直流弧焊机（焊接整流器），它是在交流电焊机上加整流器，将交流电变为直流目前，多用硅二级管（或可控硅）整流电源来作为直流焊接电源的硅整流焊机，其特点耗电噪音低积轻，直流焊机可分正接法和反于直流电焊接时正极的温度比负极温度高，根据不同工件的需要，可用不同的接法，正接法：正极接焊件，负极接焊钳，反之为反情况，因焊件需要热量比焊条多，常用正接法，薄色锈钢时一般采用反接法，直流电弧稳定，操作较方便，热量分配平衡，缺点设备较复杂，维修较麻烦，有时会产生磁偏次现象。②交流电焊机是专供焊接的特殊的降压变压器，其结构原理简单，它由一

变压器和电抗器所组成，变压器的初级线圈接伏或伏的交流电，次

级线圈比初级为少，其输出电压为60～伏，电抗器线圈串联在次级线圈的电路中，其作用是防止短路电流过大而使焊机浇大小的粗调节是改变焊

机输出端的接线位置，接Ⅱ处电流调节范围为50～安；接Ⅱ处160～大小的细调节是用后面的手柄顺时针旋转，使活动铁芯移进主铁芯，增加了磁分路使电流减少，反之则铁芯退出，电流增大，交流焊机在一般情况下采用较多，它没有正反接法之分。

③弧焊机主要参数a、初级电压指弧焊机接入网路时所要求的外电源电压。一般交流焊机的

初级电压为单相380V，整流弧焊机的初级电压为三相380V。

b载电压指弧焊机没有负载时的输出端电压。一般交流焊机的空载电

压为60~80V，直流弧焊机的空载电压为50~90V。

c指弧焊机在焊接时的输出电压，一般焊机的工作电压为20～

40V。d、电流调节范围指弧焊机正常工作时可提供的焊接电流范围。

E、额定焊接电流指弧焊机在额定暂载率时的许用焊接电流。

3、焊接辅助用具手弧焊主要用具有电焊钳、电焊软线、面罩、电焊手套等（现场介绍）4、电焊条电焊条是由焊条芯和药皮两部分组成。①焊条的规格是指焊条的长短、直径大小，如表1所示。表1焊条的直径和长度规格焊条直径mm2.02.53.24.05.05.8焊条长度mm250350350300400400450②焊芯的作用a、传导焊接电流，产生电弧b填充金属与液体基本金属熔合形成焊缝。焊芯金属约占整介焊缝金属的50～70%，所以焊芯质量好坏将直接影响焊缝质量。③药皮的主要作用a、使电弧容易引燃和保持电弧燃烧的稳定性。b高温作用下，产生大量气体，并形成熔渣，以保护熔化金属不

被氧化烧损，同时，添有益的合金元素改善焊缝质量。焊与碱性焊条；熔渣的组成物如果主要以酸性氧化物为主，则对应的焊条为酸性焊：碱好强碱性

细

(2)碱性焊条的焊缝金属抗裂性能好碱性焊条的焊缝金属含氢量低，而焊缝

(3)碱性焊条工艺性能差，酸性焊条工艺性能好碱性焊条里含有萤石，不利

碱。由于碱性焊条焊接时会产生氟化物，阻碍电离，因此通常选用直流手工电弧反直流反接时，工件的热量较小，适宜焊接薄板；用直流正接时，工件的热量较大，用J三

例如，的吼为，因此选用，或焊条。焊接重要

较差厚四、手弧焊工艺过程及规范手弧焊的接头型式有：搭T形接和角接四种，焊缝的空间位置可

分为平焊、立焊、模焊和仰焊四种（挂图）。1、焊前准备①修坡口。对于工件材料厚度超过8mm的焊件，为了保证焊件能充分的焊透和得到优良的焊接质量通常把焊件边缘修切坡口，常见的坡口型式有V型、

K型、X型、U型等。薄工件则不必开坡口（挂图）②焊件表若焊件上粘有氧化物水分等在焊接过程中这些物

质可能会渗入到焊缝中去，降低焊接质量，所以必须将焊接部位清理干的清理方法有喷砂、化学药剂清理以及用钢丝刷刷净焊件表面杂质。

③焊件的装配和预点焊，焊接另件或构件按照焊接结构的要求放置在一定

的位置，然后，可预先间隔地焊上几段焊缝，固定零件间的位置，必要时还必须用型架和夹具，控制和减小焊接变形。2、手弧焊工艺规范选择要得到优良的焊接质量，必须正确地选择焊接规范手工电弧焊的焊接规范主要指焊条直径和焊接电流的选择，另外，电弧长度、焊条角度、焊接速度也是规范选择的重要因素。

①焊条直径的选择主要根据焊件的厚度决定焊条直径，工件厚度在4mm以下的，采用小于或等于4mm的焊条，大于4mm的工件则选用4～6mm焊条。决定焊条直径还需考虑焊缝的空间位置和接头型式，在厚工件开坡口的情况下要多层焊时，第一层用直径较小的焊条，将焊条伸入到坡口中去，保证焊件根部焊透，上面几层可用较大直径横仰焊时，焊接难度大一般要求熔池的体积小一些，应选用直径较小横焊时焊条直

径不大于5mm，仰焊则选用小于4mm的焊条。②焊接电流的选择焊接电流的大小对焊接质量和生产率有较大小时电弧稳定，但易造成未焊透及夹渣等缺陷，而且生产率低，电流过大时则易产生咬边和焊穿等缺陷，同时增加了金属飞溅。焊接电流大小主要选择依据，一般是以焊条直径根据下式估算：

I=（35～）d式中I——焊接电流（A）d——焊条直径（mm）上式计算出的焊接电流，只供参考，实际使用时还应根据具体情况灵活掌握，焊接电流还需考虑焊缝空间位置，接头型式，焊接层次等因横焊

时电流约减少10～15%，而仰焊电流要减少15～20%。五、手工电弧焊操作方法1引弧：引弧是把焊条未端与焊件表面接触，使电流短路，然后再将焊条

拉开一段距离（<5mm），电弧即被引燃，具体操作时有两种方法，接触法

（敲打法）和摩擦法。引弧的操作要领：①焊条提起要快，否则易产生粘粘条时，只须将焊条左右摇动即可脱离

为了防止粘条和顺利地引燃电弧，应该采取轻快起短（<5mm）的方

法，摩擦法不易粘条，适于初学者采用。②如焊条与工件接触面不能起弧，往往是焊条端部有药皮防碍导电，这时

就应将这些绝缘物清除，以利导电。2、平焊操作要领水平位置的堆焊最开始练习时，主要掌握好“三度”，即电弧长度，焊条角度和焊接速度。①电弧长度，焊接时焊条送进不及时，电弧就会拉长，影响质量，电弧的

合理长度约等于焊条直径。②焊条角度，焊条与焊缝两侧工件平面的夹角应当相等，如平板对两边均

应等于90°，而焊条与焊缝末端的夹角为～这样就可以使工件深处熔

透，电弧吹力还有小部分朝已焊方向吹，阻碍熔渣向未焊部分流，防止形成夹渣而影响焊缝时，特别在焊条从长变短的过程中，焊条的角度易随之改变，必须特别注意。③焊接速度，起弧以后熔池形成，焊条就要均匀地沿焊缝向前运动，运动

速度（焊接速度）应当均匀而适太快和太慢都会降低焊缝的外观质量和内部速适当时，焊道的熔宽均等于焊条直径～3倍，表面平整波纹细密，

焊速太快时，焊道窄面高，波纹粗糙，熔化不良，速度太慢，熔宽过大，工作易被烧穿。第6章气割与气焊一、气焊1、气焊的原理、特点及其应用范围气焊是利用气体火焰来熔化母材和填充金属的一种焊接方法。①原理：气焊是利用可燃气体与助燃气体通过焊枪混合燃烧时产生的高温

火焰（3200℃左右）熔化焊丝和焊件，冷却后形成牢固的接头而使分离的金属连接在一起的方法。②特点：与电弧焊相比，其设备操作简单，灵活方便，可焊接薄的零件，

对焊接铸失和有色金属可获得较好的焊缝质量，不需要电源，可对大工件焊前预热及小件的热处理等，但其火焰温度低，加热速度慢，生产率低，热影响区大，使工件易变形，接头综合机械能差，危险性较大。

2、气焊用的气体及设备的简单介绍①氧气，氧气是通过高液化空气制得一种无无无毒的气体

氧气绝对不能与油脂类或易燃物接触，否则会发生易燃物自行燃烧和爆炸。②乙炔：乙炔是一种无色而有特殊臭味的碳素化合物气体、乙炔是易燃易

爆气体。乙炔CH2是电石（CaC2）和水作用的产物：CaC+2H2O=CH↑+Ca(OH)2↓③氧气瓶，是贮存和运输氧气的高压容器。④氧气减压阀，将氧气瓶内的高压（150大气压）氢气的压力降至工作压

力（2～4个大气压），并使压入保持不变，保证火焰稳定燃烧。⑤乙炔发生器乙炔发生器是产生和贮存乙炔的设备。使用前，向发生器内加水，使用时将盛有电石（CaC2）的吊篮放入桶内，

即生成乙炔（CH，为安全见，乙炔发生器上部装有防爆膜，桶内压力过大时，

防爆膜自行破裂，以防止乙炔发生器爆炸。⑥回火防止器当气体供应不足或管枪嘴阻塞等情况时，火焰会沿乙炔管路向内燃烧，造成回倘因回火而造成火焰在乙炔发生器内燃烧时，会引起爆炸，回火防止器的作用就是截住回火气体，保证安全。

⑦焊枪：其作用是使氧气和乙炔气在枪内按所需比例混合，并在焊枪嘴外

获得所需性质的火焰，可进行焊接工作。⑧辅助工具a、橡胶胶管、氧气为红色，乙炔为黑色

b、护目镜、板手、通针、钢丝刷等。

3、气焊火焰火焰的性质对焊接的质量有很大节焊枪上的氧气和乙炔阀门，就可以改变氧和乙炔的混合比例，从而获得不同性质的火焰即：碳化焰和氧化焰（如挂图所示）①此时乙炔充分燃烧，它由焰内焰和外焰三部分组成，火焰

最高可达3150℃，中性焰应用很广，常用来焊接碳铝和铝合金，预热切割

金属等。②碳化焰：，此时，其火焰特征是：火焰明显地分几部分，焰心呈白色，

外围略带蓝色，火焰长而柔软，乙炔燃烧不完全，火焰有过剩碳，对金属有渗碳作用，常用来焊接高碳钢铸铁等金属。③氧化焰：其火焰特征是：它只有二部分组成，其焰形缩短，内焰区几乎

消失，火焰颜色发蓝并嘶嘶发响，此火焰对金属有强烈氧化作用，会影响焊缝质量，所以很少采用，它只适用黄铜。

4、气焊工艺①接头准备，接头型式或要求与电弧焊基本相同，但很薄材料有时用弯边接头，焊接时不加焊丝。②根据所焊材料的不同，选用不同的火焰一般多用中性焰，并根据工件厚

度选择适当焊枪、焊嘴。③选择与焊件成分相同或相似的焊丝，根据工件厚度选择适当粗细的焊丝，

可参照下式去选择：式中d——焊丝直径（mm）S——焊件厚度（mm）

④选择适当的气体压力，在一般情况下选择氧气压力2～4大气压，乙炔

压力为0.5～1大气压即可。⑤焊嘴倾角度，焊接过程中常用改变焊嘴与工件的夹角来调节热量，以利

于焊接过程的顺利进行，焊嘴倾角减小，焊件的受热量即降低，反之则升嘴倾角大小要根据焊件的厚度，焊嘴的大小及焊接位置等因素来决定嘴倾角的大小主要根据工件厚度来选择（参照图所示）

⑥焊接速度：焊接速度可根据焊工操作熟练程度自己掌握，在保证质量的

前提下力求快，以提高生产率。5、气焊的基本操作（碳钢）①先少许打开焊枪的氧气阀，再开乙炔阀，将火焰点燃后立即调成中性焰，

然后加热焊缝始端，此时工件温度低，焊枪倾角应大些，有利于预热。②焊缝始端加热至熔化并形成熔池时（低碳钢的熔池明亮而清晰，当中有

于小亮点）火焰的焰心应距离工件2～4毫米，再加进焊丝并向前移动焊枪，

与焊件表面应有适当的角度，工件材料薄时倾角要小，工件厚时倾角要大（一般在30°～60°之间）③为了使焊缝整齐美观，焊接过程中应使熔池的形状和大小保持一致，焊

枪和焊丝作各种均匀协调的摆动，焊丝经常保持在焰心前端。④当焊到缝终点时，因焊件温度较高，散热较慢，应减小焊枪与工件的角

度，同时加快焊接速度，并多加数量级丝使熔池逐渐缩小，填满熔池，火焰才可缓慢离开熔池。⑤灭火时，应先关乙炔阀门，后关在氧气阀门。二、气割（氧气切割）1、氧气切割的原理及特点利用乙炔焰将金属加热至燃烧温度时（燃点）时，通以纯氧（开启切割氧气阀），使金属在纯氧中燃烧（剧烈地氧化）并借纯氧之压力吹掉液态的氧化物而将金属分割开的方法。金属在燃烧时放出大量的热量预热未割开的部分，它的切割过程是：预热→氧化→吹渣的过程（挂图所示）特点：设备简单，效率高，成本低，适合于切割厚件，复杂件以及各种位置和不同形状的零件，应用十分广泛。

2、氧气切割条件①金属材料的燃点必须低于其熔点。②燃烧生成的金属氧化物的熔点，应低于金属本身的熔点，同时流动性要好。③金属燃烧时能放出大量的热，而且金属本身的导热性要低。金属材料只有满足上述条件才能采用氧气切割。实际上只有含碳量低于0.45%的碳钢才能切割。3、氧气切割设备氧气切割的设备除割炬代替焊炬外，其余设备和气焊设备相同，割枪：割枪是气割工作主要工具，其作用是将可燃气体与氧气以一定的方式和比例混合后，形成具有一定热能的预热火焰，并在预热火焰的中心喷射切割氧进行气割（如挂图）。4、氧气切割操作根据工件厚度选择适当的氧气压力和割枪预热火焰，检查纯氧射流是否细而挺直，气割过程中保持割嘴与工件的倾角度和距离，一般以

3-5mm为宜，在整个气割过程中运动速度要均匀，不可突快，以免钢板割不

穿而氧化金属往上溅，导致回火现象的产生（如遇回火应立即关闭乙炔开关割至终点时，割嘴应沿切割方向略向后倾斜一些，以利于工件下部提前割证收尾时的割缝质量，气割结束时应先闭切割氧气气阀，再关乙炔阀和预热气开始，先将割件边缘加热至燃烧温度，同时慢慢开启切割氧阀门工件被割穿形成割缝再按切割方向移动。比较，手弧焊与气焊最大的不同点是热源，气焊是利用气体火焰加热工件和焊条，将化学能转变热能；采弧焊是利用电弧加热工件和焊条，将电能转变

为热能，气焊由于温度较低适于焊接薄板（≤3mm）结构。而金属构件如钢板，

型钢都是厚板（>3mm）则多采工手工电弧焊。三、气焊、气割安全操作规程1瓶保管与使用：氧气瓶内贮高压氧气，有爆炸的危险，使用时必须注意：①防止撞击，氧气瓶禁止在地下滚动，直立放置时，必须用链条等奖其固定；②防止氧气瓶在阳光下曝晒或放置在火炉暖气包附近，造成内压力上升，引起爆炸事故；③严禁接触油脂，尽量远离易燃物品；

2、乙炔发生器、乙炔瓶的安全使用①乙炔发生器与电石桶附近严禁烟火；

②乙炔站和气焊工作地点要通风良好；

③焊接前必须检查水封式回火防止器的水位；

④乙炔瓶应离开火种，离开氧气瓶米以上距离；

⑤经常检查回火防止器。3、回火的处理回时发生的不正常燃烧，有一定危险性，回火时在焊炬出口处产生猛烈的爆炸声，原因是混合气体流动不畅或焊嘴过热，具体原因是：

①气体压力太低、流速太慢；②焊嘴被飞溅物堵塞；③焊嘴工件时间长，温度过高；④操作不当，焊嘴埋入熔池。遇到上述情况，应迅速关断气源（先关后并乙炔）然后找出原因，采取解决措施，如加大气体压力，冷却，流通焊嘴等。第7章车工1生。车。

刀S度t速v。。事

分8走架把转走方间的

1、车削的特点车床在历史上出现最早，现在类型也比较多，车床在金属切削机床中占各类机床总数约的40%左右广泛的使用性，它可以车外圆端、

切钻中心孔钻孔铰螺纹圆锥型滚绕弹地说，凡带有旋转表面的各种不同形状的工件都可以在车床上进行车削如在车床上装有其他附件和夹具，还可以进行镗研抛光等工作，以扩大车床的使因车削具有刀削过程平材料较广等优点，所以车削加工是机械加工中最常用的一种工种，车工在机械制造工业中占有重要地位。

2、车床的型号以为例：1、C—车床的类别代号，C是车床的“车”，汉语拼音第一个字母，代表车床类。6—组别代号，车床类分若干组，“表示普通车床组。1—型号代号，“0”表示落地车床，“1”表示普通车床，“2”表示马鞍车床。32—主要参数代号，“32”为该车床最大加工直径的毫米的。

A—第一次重大改进CW6132A1—A1为经第一次重大改进的万能普通车床，最大车削直径320毫米，最大加工长度750毫米。以上是1976年月且机部颁布的部颁标准。，由于老标准机床仍在使用

其型号一律不变，按老型号延续使用，例如：C618～1车床为经一次改进，中

心高为130mm的普通车床，其加工直径为360mm。3、车床的组成及其功用车床一般都由以下几部分组成床头箱：箱内装有很多齿轮，将电机的动力经床头箱内齿轮传给主轴

再由主轴传递到工件上，使工件作旋转运动，变换箱外手柄位置可使主轴得到不同的转速，因此，也称这为变速箱，它的主要作用是传动与变速。走刀箱：走刀箱内的运动是由床头箱经挂轮传来的。C6132A1内有塔

轮变速机构，该机构速比变化较多，但传递动力较少，它的主要作用是，变换螺距和走刀量，走刀箱又叫送进箱。拖板箱：拖板箱可沿床身运当光杆（或丝杆）的动力，传给拖板箱

时，倘变换箱外手柄的位置，可使拖板作纵向（平行于床身导轨方向）或横向（垂直床身导轨方向）自动走拖板箱上有三块拖板，即大拖拖板和小拖大拖板在纵向车削工件时使用，中拖板在横向车削工件和控制吃刀深度时使用，小拖板在纵向车削较短的工件或锥体零件时使用，拖板箱又叫溜板箱。刀架：它位于小拖板上，并随拖板一起运刀架用来装夹车可装四把刀具，换刀时极为方便。尾架：安装于床身导轨上，尾架的套筒内装上顶尖可用来支承工件，

也可装上钻头，铰刀在工件上铰孔，套筒的轴线应与主轴的轴线重合。床身：用来支持和安装车床各个部件，如走刀拖板箱和尾

座、床身上面有两条精确的导轨、拖板和尾架可沿着导轨移动。车床附件：三爪卡爪卡花心跟刀架和冷却系统照明

系统等。4、车床的传动及调整1）的传动及传支路线示意图①车床动力由电动机经三角皮带传给床头箱，变换箱外手柄位置，可使箱

内不同的齿轮组啮合，从而使主轴得到不同的转速，主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。此外，主轴的旋转通过挂轮走刀光杆（丝杆齿齿条使拖板箱带动刀架沿床身作直线走刀运动。

②其传动路线示意图见传动框图。床头箱拖板电动机拖板箱向直线走刀运动2）C613的主运动及送进运动的调整是通过变速机构来实现的，它包括：

①床头箱变速机构（调整主运动）图为床头箱中的一级变速机构，已知各齿轮数，Z1Z2为固定齿轮，ZZ4为双联滑动齿轮，当Z2与Z3啮哈时，速比IⅡ=Z/Z2，若将双联滑动齿轮向左

移动，使Z1与Z4啮合，则Z2与Z3断开，速比IⅡ=Z/Z1，即在轴Ⅱ上可得到

两种不同的速比IⅡ，IⅡ，故达到变速目的，车床的床头箱内共有三对双

联滑动齿轮，所以主轴输出速比为2×2×2=8种（注：传动比也可写成

i=Z23，I′=Z14）。②走刀箱变速机构（调整送进运动）图为走刀箱的变速机构，轴Ⅱ上装有塔轮机构，轴Ⅱ上有一滑移齿轮，可与塔轮上任意一个齿轮啮合，两轮的中心距可由箱体上斜形插孔调节，当轴Ⅰ为主动时，在轴Ⅱ上便有六种不同的速比，这种机构速比变化较多，但传动力较小。该箱内还有双联滑动齿轮变速，塔轮变速及双联滑动齿轮变速的结果，使

得走刀箱（送进箱）输出的速比（传动比）计有6×2=12种。空车练习。看电教片二、切削加工基本知识

1、车床的切削运动1）车床的切削运动由两部分组成：即主运动和进给运削过程中，

为了使工件上切去多余的金属，工件和刀具必须有相对运动，这种运动包括主运动和送进运动。①主运动：自工件上切去金属的最基本的运动。该运动在切削运动中的速

度最高。消耗功率最大。车削加工中，为工件的旋转运动。②进给运动：使工件的被加工表面不断投入切削以获完整加工表面的运动。

车削加工中为刀具的移动，其形式有：纵向进给（平行于工件轴线），横向进给（垂直于工件轴线）运动。2）由于刀具和工件都作连续运动，则刀具与工件之间产生挤压，使工件

表面产生挤压→变形→滑移→挤裂→切离，这一过程称为切削过程。2、切削用量的基本知识切削用量是衡量运动大小的参数，它包括：切削深度，走刀量和切削速度，这三个参数称为切削三要素，合理地选择切削用量能有效地提高生产效率。

1）切削深度（t）：工件的待加工面与已加工面之间的垂直距离，也就是

每次走刀车刀切入工件的深度。计算公式为：式中t—切削深度，毫米；D—工件待加工表面直径，毫米；d—工件已加工表面直径，毫米。2）走刀量（S）：工件每转一转，车刀沿走刀方向移动的距离见图，它是

表示走刀运动的大小的参数，单位毫米/转。3）切削速度（V）：工件旋转时的线速度，它也是单位时间内刀具与工件

间沿工件旋转方向上的相对位移，它是表示主运动大小的参数。计算公式：式中V—切削速度，米/分；D—工件待加工表面直径，毫米；

n—车床主轴每分钟转数，转分。3、切削用量对零件表面精度，表面粗糙度的影响切削用量的选择一般根据切削条件和加工要求，合理的选用切削深度，走刀量和切削速度，对保证产品质量，充分发挥车潜力和提高生产效率有很大的影响。1）粗加粗车时，加工余量较大，表面粗糙度高精度件和车床刚性许可的情况下应尽可能选用较大的切削深度，以减少走刀次数，提高生产效次考虑走刀量，为提高效率可将走刀量选得大一些，但走刀量过大会造成车刀损坏，工件弯曲等不良后最后选择切削速度，在刀具材料红硬性允许的情况下尽量选大一些，但切削速度不是愈大愈好，必须根据刀具和工件材料而定，总之，粗加工为提高工作效率，在考虑机床，刀具和工件材料等因素的前提下应尽量将切削用量选得大一些。2）精加工：精车时，主要考虑工件表面的粗糙度和表面精度，所以必须

减少工件和车刀的切削刀，走刀量对表面粗糙度影响最大，因此切削深度和走刀量都必须减小，而切削速度可相应提高，精车时切削深度t<0.5毫米，走刀

量S在0.05毫米/转左右。总的来说，粗车时选择切削用量应把切削深度放在第一位，其次是走刀量，第三位才是切削速而精车时一般可将切削速度尽可能提高，切削深度和走刀量因受工件表面精度和表面粗糙度的限制，一般取得较小，特别是在零件表面粗糙度要求较高时，走刀量应取得更小。

C6132A车床加工零件表面的经济精度可达IT6～IT5；表面粗糙度可达

Ra1.6。1、车刀的种类和组成a.车刀的种类：车刀按用途不同可分为外圆车端面车断刀内孔

车刀和螺纹车刀从刀具结构上又可分为：整体车刀和机械夹固式车刀及机夹可转位车刀。b．车刀的组成：车刀是由刀头部分和刀杆部分组刀头用来切削，故又

将切削部分，刀杆是用来将车刀还将夹固在刀架上，也称夹持部刀的切削部分一般是由三面、二刃、一尖组成，见图示。前面：切屑流过的表面主后面：与工件上的加工面（切削表面）相对的面。副后面：与工件上的已加工表面相对的面主刀刃：前面和主后面的交线，它担负着主要的切削任务。副刀刃：前面和副后面的交线，它的切削性能很差，主要起修光作用。刀尖：主刀刃与副刀刃的交点，通常在使用时磨成一小园弧。2、车刀材料的基本要求a．常用车刀材料目前常用车刀材料有两大类：一类是硬质合金，一类是高速钢。其性能比较，如下表所示：材料牌号硬度耐磨性红硬性强度韧性工艺性WGrV9CrV2～(需热处理)一般500℃～600℃高速钢良好好YG3,～YG6YT,YT相当于～较好850℃～1000℃硬质合金较差差从上表可见，硬质合金材料在硬耐磨红硬性三个方面都优于高速钢

故能进行高速切削，但耐冲击性，工艺性不如高速钢。1）．硬质合金：硬质合金是用具有高耐磨性如耐热性的碳化钨（WC）碳

化钛（TiC）和钴（Co）的粉末在高压下成形，并经1500℃的高温烧结而成，

钴起粘结作用。硬质合金分为两类：钨钴类（YG）、钨钴钛类（YT）