金工实习基础教程

车工实习教案教学目标

（一）

知识掌握点

1．熟悉车刀的组成及安装，常用刀具的材料。

2．熟悉卧式车床的组成及其主要功用，卧式车床的主要调整方法。

3．基本掌握典型表面加工的工艺过程。

4．掌握车削用量三要素及切削速度计算公式。

5．掌握车外圆、车端面、车内孔、钻孔、滚花、车螺纹、切断、车成形面以及车圆锥面的加工方法和测量方法。

6．掌握常用量具的使用方法，车削所能达到的尺寸精度和表面粗糙度。

返回教学目标（二）能力训练点

1．正确调整卧式车床和使用工夹量具。

2．独立安装外圆车刀，在卧式车床上独立完成中等精度零件的车削加工。（三）素质培养点

1．培养学生的创新能力。

2．锻炼学生的实际操作能力。

3．提高学生分析问题和解决问题的能力。

4．加强学生劳动观念和劳动纪律的意识。返回大纲重点(1)典型表面加工的工艺过程。(2)车外圆、车端面、钻孔、滚花、车螺纹、切断、车成形面以及车圆锥面的加工方法和测量方法。(3)独立安装外圆车刀，在卧式车床上独立完成中等精度零件的车削加工。返回学习难点及化解办法

学习难点：

(1)刻度盘的使用方法；

(2)车锥度；

(3)车螺纹。

化解办法：均为机床示范讲解与学生反复练习。

返回教学计划单元教学形式

主要内容目标计划用时备注1

课堂讲授车工实习简介了解车工概况明确实习目的50分包括录像2

课堂讲授车床的基本知识掌握车工及工艺方面的基础知识40分3

操作示范车床演示熟悉车床基本操作10分4

学生操作进退刀模拟练习熟悉车床基本操作60分5

操作示范1、润滑基本知识2、榔头把的加工工艺了解润滑知识掌握轴类零件的基本操作技能70分6

课堂讲授榔头把的加工工艺掌握轴类零件的基本操作技能20分教学计划7学生操作榔头把的加工工艺练习掌握轴类零件的基本操作技能1天8操作示范蜡台座的加工工艺掌握盘类零件的基本操作技能50分9学生操作蜡台座的加工工艺练习掌握盘类零件的基本操作技能1天10课堂讲授螺纹加工掌握螺纹加工过程0.5天11操作示范蜡台杆的加工工艺掌握轴类零件的基本操作技能及螺纹的加工方法60分12学生操作1、蜡台杆的加工工艺练习2、螺纹加工练习掌握轴类零件的基本操作技能及螺纹的加工方法1天13课堂讲授实习报告由实践到理论，使学生更系统的掌握知识90分返回物质准备１．设备：CA6140、SK360。２．工具：卡盘扳手、刀架扳手、活顶尖、钻卡头、砂纸、锉刀、活扳手、死板手。３．刀具：90°偏刀、45°弯头车刀、60°尖刀、圆弧刀。４．材料：φ18×265Q235A圆钢、灰口铸铁、

φ25×172Q235A圆钢、。５．教具：挂图、电视、录像机。返回教学过程单元1车工绪论

单元2车床的基本知识单元3机床表演单元4进退刀模拟练习单元5车刀单元6榔头把加工工艺及加工方法单元7蜡台座的加工工艺

单元8螺纹加工

单元9蜡台杆的加工工艺

返回单元1车工绪论[讲解]

实习目的：在有限的时间内，掌握车工实习件的加工工艺流程、加工范围及实习大纲要求掌握的基本知识与技能。下面简单介绍一下实习的计划安排：一、车工绪论简单介绍有关车工实习的一般知识和一些基本要求，使同学们对车工有个初步了解。二、讲解车床的加工范围、组成、作用及传动等，使同学们对车床的理论性知识有进一步的了解，为下一步操作做准备。三、三个实习件的加工1、榔头把：入门工件，通过加工它，使同学们掌握刀具的安装方法和车床的基本操作。希望同学们自己从中体会一下车床的加工范围，为以后有难度的训练打下基础，做好准备。2、蜡台座：材料与前两个工件不一样，种类也不一样，主要让同学体会铸件与普通钢在切削性能上有何区别，使用刀具有何不同，掌握盘类工件与轴类工件的不同特点及车床上丝锥的使用方法。3、蜡台杆：在车工实习中，它是难度最大的一个工件，通过它的加工，使同学们在合理使用刀具、车床、工件装卡等方面都有综合性的提高。此训练增加了螺纹加工内容。

单元1车工绪论四、什么是车削加工？它有何特点？

单元1车工绪论

车床切削就是利用刀具与工件作相对的切削运动来改变毛坯的尺寸和形状，最后加工成零件的加工过程。车削加工的特点：加工范围广泛，生产效率较高，工艺性强，操作难度大，危险系数高。

图1.1车削运动

五、在实习中对同学各方面的要求在车工实习的过程中，我们对同学们的要求是很严格的，同学们要有充分的思想准备。

1、在实习中自始至终的保持一种良好的工作状态，用积极的态度去工作。

2、做任何工作之前，一定要把此项工作的要求想清楚。

3、要给自己创造一个良好的工作环境。

4、在实习中注意培养良好的综合素质。

5、严格遵守操作规程并且按老师要求的去做。

6、善于总结，不断提高。单元1车工绪论[小结]本单元对整个车工实习做了一个综合性的概括，同时对学生在实习中的要求和需要注意的事项作了简要的说明。

单元1车工绪论一、加工范围车床可以车削外圆、车端面、切断和切槽、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车削各种螺纹、车削内外圆锥面、车削特形面、滚花以及盘绕弹簧等。单元2车床的基本知识单元2车床的基本知识

图2.1车削加工范围单元2车床的基本知识1、车端面对工件端面进行车削的方法称为车端面。可以采用弯头车刀或偏刀。如图2.2所示。

图2.2车端面a）弯头车刀车端面；b）偏刀向中心走刀车端面；c）偏刀向外走刀车端面单元2车床的基本知识2、车外圆将工件车削成圆柱形外表面的方法称为车外圆。车外圆的几种情况如图2.3所示。车削方法一般采用粗车和精车两个步骤：(1)、粗车粗车的目的是尽快地从工件上切去大部分加工余量，使工件接近最后的形状和尺寸。(2)、精车精车的目的是切去粗车给精车留下的加工余量，以保证零件的尺寸公差和表面粗糙度。单元2车床的基本知识

精车时为了保证工件的尺寸精度和减少粗糙度可采取下列几点措施：(1)合理的选择精车刀的几何角度及形状(2)合理地选择切削用量(3)合理地使用切削液(4)采用试切法切削试切方法与步骤如图2.4所示图2.3车外圆返回单元2车床的基本知识图2.4试切方法与步骤返回单元2车床的基本知识单元2车床的基本知识3、车台阶车削台阶处外圆和端面的方法称为车台阶。如图2.5所示。

图2.5车台阶a）一次走刀；b）多次走刀单元2车床的基本知识4、切槽:在工件表面上车削沟槽的方法称为切槽。轴上槽要用切槽刀进行车削。安装切槽刀时，刀尖要对准工件轴线。5、车螺纹：具体内容将在后面具体讲解，注意不要产生乱扣现象。单元2车床的基本知识6、滚花

用滚花刀将工件表面滚压出直线或网纹的方法称为滚花。(1)滚花表面的用途及加工方法(2)滚花刀的种类

图2.6滚花

图2.7滚花刀a）单轮滚花刀；b）双轮滚花刀；c）三轮滚花刀二、车床要完成以上工作，必须有一套带动工件做旋转运动和使刀具做直线移动的机构。下面以CA6140型车床为例。讲述一下车床的组成部分及其作用。单元2车床的基本知识单元2车床的基本知识返回图10.1卧式车床

图2.6卧式车床床头箱

挂轮箱1、床头变速箱（简称床头箱）：主要用于安装主轴和主轴的变速机构，主轴前端安装卡盘以夹紧工件。并带动工件旋转实现主运动。为方便安装长棒料，主轴为空心结构。2、挂轮箱：主要用来把主轴的转动传给进给箱，调换箱内齿轮，并和进给箱配合，可以车削不同螺距的螺纹。3、进给箱：主要安装进给变速机构。它的作用是把从主轴经挂轮机构传来的运动传给光杠或丝杠，取得不同的进给量和螺距。4、溜板箱：是操纵车床实现进给运动的主要部分。单元2车床的基本知识

通过手柄接通光杠可使刀架做纵向或横向进给运动，接通丝杠可车螺纹。包括大拖板、中拖板、小拖板和刀架。大拖板是纵向车削用的；中拖板是横向车削用和控制被吃刀量；小拖板是纵向车削较短工件或角度工件；刀架是用来安装车刀。

5、尾座：安装顶尖，支顶较长工件，还可安装中心钻﹑钻头﹑铰刀等其它切削刀具。

6、床身：用于支撑和连接车床其它部件并保证各部件间的正确位置和相互运动关系。

单元2车床的基本知识中拖板方刀架转盘小拖板大拖板

图2.7刀架返回单元2车床的基本知识

图2.8尾座返回压板调节螺钉固定螺钉床身导轨底座固定螺钉套筒锁紧手柄套筒尾座体压板调节螺钉底座尾座体单元2车床的基本知识

三、传动系统

电动机输出动力经皮带轮的传动传给床头变速箱，变换箱外手柄的位置可使主轴得到各种不同的转速。主轴通过卡盘带动工件做旋转运动。此外主轴的旋转通过挂轮箱﹑进给箱﹑丝杠或光杠﹑溜板箱的传动，使拖板带动装在刀架上的刀具沿床身导轨做直线走刀运动。如图：进给箱带轮床头箱主轴工件(旋转运动)电动机挂轮箱丝杠溜板箱光杠刀架车刀(直线运动)单元2车床的基本知识

四、车床的附件

1、三爪卡盘适合安装较短的轴类或盘类工件。

2、四爪卡盘适合安装方型﹑椭圆型或不规则形状的工件，装夹时必须找正,定中心。

3、中心架和跟刀架在车削细长轴时，为增加工件刚性防止工件震动采用中心架或跟刀架，作为附加支承。

单元2车床的基本知识五、车床的型号机床的型号是机床产品的代号，用来表示机床的类别。主要技术参数﹑性能和结构特点。机床型号采用汉语拼音字母和阿拉伯数字，按一定规律组合表示。例1：

CA6140

机床最大车削直径的十分之一机床系别代号（卧式车床）机床组别代号（落地及卧式车床）普通型机床类别代号（车）单元2车床的基本知识例2：C620—1

第一次重大改进主参数,中心高的十分之一机床组别代号（落地及卧式车床）机床类别代号（车）单元2车床的基本知识[小结]

前面共讲了五大部分：车床的加工范围、组成及其作用、传动系统、附件和型号。这里面需要同学们重点掌握的是车床的加工范围，组成及其作用，但对其它几项也要有一定的了解。[作业布置]

1、车床的加工范围是什么？

2、车床有哪几部分组成？其作用各是什么？

单元2车床的基本知识单元3机床表演[操作示范]1、车端面：可以采用弯头车刀或偏刀。[操作注意事项]：车端面时，刀尖要对准工件中心，以免车出的端面留下小凸台。2、车外圆：可以采用尖刀、弯头刀和偏刀等车外圆。3、切槽:在工件表面上车削沟槽的方法称为切槽。轴上槽要用切槽刀进行车削。安装切槽刀时，刀尖要对准工件轴线。4、车螺纹：具体内容将在后面具体讲解，注意不要产生乱扣现象。[安全注意事项]

1、工件夹紧后必须拿下卡盘扳手，不允许用手去摸旋转的工件和铁削。

2、操作时，必须先停车，后变速；不允许用量具测量旋转中的工件。

3、不允许用工具敲击车床导轨及其它部位；加工时，不允许擅自离开车床。单元3机床表演单元4进退刀模拟练习121、练习件2、车刀[操作]图4.1进退刀模拟练习示意图

实习应达到的要求：在规定的时间内，车刀刀尖与练习件保持所要求的间隙的情况下，完成车刀从右到左，再从左到右一个来回的行程。[注意事项]

手柄四个方向要配合协调。单元4进退刀模拟练习常用车刀的种类和用途车刀的组成车刀的几何角度及其作用车刀的安装

单元5车刀一、常用车刀的种类和用途单元5车刀

1、车刀的种类（如图5.1所示）车刀按用途分为外圆车刀、内圆车刀、切断或切槽刀、螺纹车刀及成形车刀等。车刀按其形状分为直头或弯头车刀、尖刀或圆弧车刀、左或右偏刀等。

车刀按其材料可分为高速钢车刀或硬质合金车刀等。车刀按被加工表面精度的高低可分为粗车刀和精车刀（如弹簧车刀）。车刀按结构则分为焊接式和机械夹固式两类。单元5车刀

图5.1部分车刀的种类和用途单元5车刀图5.2硬质合金车刀返回

2、车刀的用途

偏刀用来车削工件的外圆、阶台和端面。弯头车刀用来车削工件的外圆、端面和倒角。切断刀用来切断工件或在工件上切出沟槽。镗孔刀用来镗削工件的内孔。圆头刀用来车削工件阶台处的圆角和圆槽或车削特形面工件。 螺纹车刀用来车削螺纹。硬质合金不重磨车刀刀片不需焊接，用机械夹固方 式安装在刀杆上，当刀片的切削刃磨损后，只需转过一角度即可使刀片上新的切削刃继续切削，大大缩短了换刀时间，而且刀杆利用率高，刀片使用寿命长。可以选择不同形状和角度的刀片，组成外圆车刀、端面车刀、镗孔刀等。单元5车刀返回二、车刀的组成车刀是由刀头和刀杆两部分组成，刀头是车刀的切削部分，刀杆是车刀的夹持部分。

图5.3车刀的组成单元5车刀

图5.4切削部分的组成单元5车刀返回三、车刀的几何角度及其作用车刀的主要角度有前角γ0、后角α0、主偏角kr、副偏角kr＇。基面是过工件轴线的水平面。主切削平面是过主切削刃的铅垂面。正交平面是垂直于基面和主切削平面的铅垂剖面。单元5车刀单元5车刀

图5.5车刀的辅助平面

图5.6车刀的主要角度单元5车刀

图5.7负后角

图5.8负前角下面讲解一下车刀的部分角度实例。12单元5车刀

图5.9负刃倾角

图5.10副偏角34单元5车刀

图5.11工作角度

图5.12后角056单元5车刀

图5.13后角10

图5.14后角478返回四、车刀安装

锁紧方刀架后，选择不同厚度的刀垫垫在刀杆下面，刀头伸出的长度不能过长，拧紧刀杆紧固螺栓后再使刀尖对准工件中心线，如图5.15所示。单元5车刀a）b）

图5.15车刀的安装

a）正确；b）错误单元5车刀【注意事项】安装后的车刀刀尖必须与工件轴线等高；刀杆与工件轴线垂直；刀尖伸出长度应小于车刀刀杆厚度的两倍；夹紧车刀的紧固螺栓至少拧紧两个，拧紧后扳手要及时取下，以防发生安全事故。返回单元6榔头把加工工艺及加工方法

图6.1榔头把一、加工图纸1、三爪卡盘夹持坯料一端，伸出长度30～50毫米，车端面，钻中心孔。[注意事项]

车端面到中心时，要手动进给；调整好刀具的高度，并且保证绝对正确，防止刀具损坏；中心钻进给要合理。教师要强调中心钻的合理使用，及断后处理车端面防止打刀的方法。

2、重新装夹工件，伸出长度250毫米左右，顶中心孔，用60°尖刀车外圆φ60-0.3，长240。二、工艺步骤单元6榔头把加工工艺及加工方法

3、调头，三爪卡盘夹持φ16，另一端伸出30～50

毫米，车端面，保证总长260±0.5，钻中心孔。4、三爪卡盘夹持一端，顶尖顶另一端,伸出长度

200毫米左右,车外圆φ12.5长140毫米；车外圆

φ120-0.3长21毫米；车外圆φ12，保证尺寸3毫米及120毫米，车锥面保证锥角8°。5、调头，三爪卡盘夹持φ12处，顶尖顶另一端，车外圆

φ16左右，倒角2×30°，滚花网纹0.8JB2-58。6、调头，夹持滚花处，支顶另一端，抛光。单元6榔头把加工工艺及加工方法

三、车刀与工件的运动方向对刀或进刀

工件进刀退刀车刀

图6.2示意图单元6榔头把加工工艺及加工方法

四、榔头把（锥度）加工方法

1、转动小拖板法能车整锥体和角度很大的工件；但不能自动走，劳动强度大，表面光洁度较难控制，车锥面较短的工件。

图6.3转动小拖板法单元6榔头把加工工艺及加工方法

2、偏移尾座法可以自动走刀车锥面，车出的工件光洁度好，能车较长的外圆锥；不能车锥孔及整锥体，不能车锥度很大的工件。

图6.4偏移尾座法单元6榔头把加工工艺及加工方法

3、靠模法能车质量较高的内外圆锥，靠模装置调节范围较小，一般可调12°。

图6.5靠模法单元6榔头把加工工艺及加工方法

4、宽刀车削法能车较短的内外圆锥，但精度不高的零件。

图6.6宽刀法单元6榔头把加工工艺及加工方法

[作业布置]1、通过加工榔头把，你练到了车工的哪些加工范围？

2、车削锥度的方法有几种？各适用于加工什么工件？

单元6榔头把加工工艺及加工方法

单元7蜡台座的加工工艺

一、加工图纸

图7.1蜡台座二、蜡台座与榔头把的区别

蜡台座：盘类零件，材料为HT200的脆性材料。榔头把：轴类零件，材料为Q235的塑性材料。备注：塑性材料所使用的刀具材料为钨钛钴类，代号为YT，常用YT5、YT15、YT30；脆性材料所使用的刀具为钨钴类，其代号为YG，常用YG3、YG6、YG8，两者均属于硬质合金。单元7蜡台座的加工工艺三、工艺步骤

1、

三爪卡盘夹毛坯料一端，伸出15mm，找正后车外圆φ65mm，长8～10mm。

2、

调头，三爪卡盘夹外圆，车端面，车外圆φ78mm，长22mm。

3、

车外圆φ50mm，保证尺寸10mm，倒钝锐角。

4、

钻孔φ14mm，倒孔角1×45°，攻螺纹M16mm。

5、

调头，三爪自定心卡盘φ50mm外圆，车端面，保证总长20mm，到钝锐角。

6、车凹台，保证尺寸φ60mm和3mm，倒角45°。单元7蜡台座的加工工艺[注意事项]

1、卡盘扳手的安全注意事项在卡盘上装卡完工件时，要及时将卡盘扳手拿下，以防止卡盘旋转，扳手飞出伤人！2、在车削时，小拖板应与小拖板导轨平齐，以防小拖板导轨与卡盘发生碰撞。单元7蜡台座的加工工艺一、三角螺纹的加工方法三角螺纹有正扣（右旋）及反扣（左旋），即当主轴正转时，由尾座向卡盘方向车刀，加工出来的螺纹为正扣（右旋），当主轴还是正转的情况下，由卡盘向尾座方向车刀，加工出来的螺纹为反扣（左旋）。单元8螺纹加工

左旋（反扣）

图8.1螺纹分类

右旋（正扣）二、螺纹车刀及其安装1、螺纹车刀的几何角度如图8.2所示，车三角形螺纹时，车刀的刀尖角等于螺纹牙型角α＝60°，车三角形管螺纹时，车刀的刀尖角α＝55°，并且其前角γ0＝0°才能保证工件螺纹的牙型角，否则牙型角将产生误差。在粗加工时或螺纹精度要求不高时，其前角γ0＝5°～20°。2、螺纹车刀的安装如图8.3所示，刀尖对准工件中心，并用样板对刀，以保证刀尖角的角平分线与工件的轴线相垂直，这样车出的牙型角才不会偏斜。单元8螺纹加工单元8螺纹加工图8.2螺纹车刀的几何角度图8.3用样板对刀三、车螺纹的方法与步骤

1、直进法* (1)方法 2、斜进法

3、左右进法

(2)步骤：以车削外螺纹为例来说明车螺纹的步骤，如图8.4所示。单元8螺纹加工单元8螺纹加工

图8.4螺纹车削步骤四、车螺纹时的注意事项：

⑴加工工件螺距与图纸要求一致；

⑵主轴转速要选择合理；

⑶如何调整车床；

⑷要防止乱扣现象发生。单元8螺纹加工单元9蜡台杆的加工工艺图9.1蜡台杆

一、加工图纸二、工艺步骤1、装卡毛坯A端，伸出30-50，用45°车刀车端面，要求车平即可，以免车短总长；90°车刀车

φ16×16台阶面；圆头刀代替直槽刀挖4×φ13

槽；45°车刀车倒角；钻中心孔R1。2、装卡毛坯另一端（B端），车总长168；钻中心孔

R2；钻φ18孔，此孔有两个要求：速度250转/分左右，尺寸80-0.5；钻中心孔R3；把90°车刀转成45°，倒内角1×45°。单元9蜡台杆的加工工艺3、装卡A端，留出8毫米左右间隙，用活顶尖顶住B端中心孔，调整好尾座套筒的伸出长度，用60°尖刀车φ23，由于4个刀位均有车刀，因此在使用任何一把车刀之前，一定要检查相邻车刀与尾座之间的距离。车完φ23的外圆后，继续用60°尖刀划线，圆头刀挖φ13×14两个宽槽，要求合理掌握切削用量。把小滑板旋转6°车斜面，合理掌握切削用量，留好R2圆弧余量1毫米直台，小滑板回零位，车R2。讲双手车特型面方法的要领。单元9蜡台杆的加工工艺[小结]本单元一方面介绍了特性面的4种切削方法，强调了刀具的使用要求；另一方面演示了蜡台杆的加工工艺过程。[作业布置]1、特性面的加工方法？2、双手控制法要领？单元9蜡台杆的加工工艺焊接实习教案教学目标一、知识掌握点

1、熟悉有关的焊接工程术语，了解焊接常用材料的基础知识；

2、通过训练，初步获得焊接的基本工艺知识；

3、掌握焊接生产过程的基本概念，了解焊接技术的实际知识，为以后课程打下基础；

4、了解焊接的安全技术知识，做到安全训练；教学目标5、气焊气割设备的构造.原理和使用方法

6、气焊火焰的火焰种类与用途.焊丝与焊剂的作用

7、切割金属材料的条件

8、通过训练使学生初步获得气焊.气割的基本工艺知识

9、接受安全操作.文明生产的训练教学目标二、能力训练点1、通过对简单工件进行焊接，培养学生的焊接工艺分析能力，动手操作能力，为今后从事生产技术工作打下坚实的基础。2、气焊气割的点火.灭火.火焰调节及选择方法3、学会气焊.气割的方法4、通过训练培养学生的动手能力.工艺分析能力.创新能力。教学目标三、素质培养点1、通过训练使学生建立起经济观点，质量观点和理论联系实际的科学态度；2、对学生进行思想作风教育，使其在生产劳动中遵守纪律，爱护国家财产；大纲重点 1、焊接的基本概念，手弧焊机的种类、构造、性能、特点和使用方法；

2、焊接电弧的组成及溶池的组成；

3、焊条的组成和作用，常用的结构焊条的种类、牌号、含义及应用；

4、手弧焊机接线方法；

5、手工电弧焊的电流的调节，引弧与灭弧，运条及平堆焊焊接方法；

6、常见的焊接接头形式，坡口及焊接的空间位置；

7、手工电弧焊的安全技术。大纲重点8、掌握气焊.气割设备的构造及工作原理

9、掌握气焊火焰的种类及用途

10、掌握气焊.气割的点火.灭火.与火焰调节方法

11、掌握气焊.气割所用材料的基本知识

12、掌握气焊.气割的基本操作方法

13、掌握气焊.气割的安全生产知识

14、掌握气焊.气割容易产生的缺陷与防止方法学习难点

1、焊接电弧的组成及溶池的组成；

2、焊接规范的选择；（如焊接电流、焊接速度、电弧长度、焊条角度）

3、常见焊接缺陷及产生的原因。

4、理论学习不能很好的结合于实践。

5、气焊三种性质火焰的调节方法，火焰能率选择。

6、焊缝成型不均匀。难点化解办法 1、对一些基础概念，仔细、重点地讲解；

2、通过画一些示意图，讲解那些不容易观察和注意的情况；

3、通过实际操作，使理论和实践有机地结合在一起。

4、采用循序渐进的方式引导学生发现问题解决问题。教学计划单元教学形式主要内容目标计划用时备注1课堂讲授焊接的意义、应用及分类了解10分钟举例2课堂讲授手工电孤焊熟悉掌握40分钟画图3课堂讲授焊接规范的选择熟悉掌握20分钟简单示范4课堂讲授焊缝的接头形式，空间位置及坡口了解15分钟画图教学计划5课堂讲授常见焊接缺陷及产生的原因了解15分钟画图6课堂讲授电弧焊的安全技术了解10分钟举例7操作示范手工电弧焊的电流调节，引弧、灭弧、运条、平焊与堆焊等焊接方法熟悉掌握20分钟实际操作8学生操作同上同上1天半考试教学计划单元教学形式主要内容目标用时备注1课堂讲解什么叫气焊和气割?理解５分对比学习２课堂讲解气焊设备与工具掌握15分实物挂图３课堂讲解气焊工艺与操作掌握15分4课堂讲解气割设备、工艺及操作理解7分5课堂讲解气割对材料的基本要求了解3分6操作示范气焊实习整个操作过程掌握10分7操作示范气割实习整个操作过程了解5分8学生操作气焊练习、气割练习掌握1.5天物质准备

1、电焊设备：BX1-300-1型焊机1台；

2、电焊工具：焊钳一个，面罩二个，刨锤一 支。

3、电焊材料：E4303型Ф3.2电焊条2公斤，低 碳钢板二块，规格180×120×10。

4、气焊、气割设备：氧气瓶、乙炔瓶、氧气 减压器、乙炔减压器、焊枪、割炬物质准备 5、气焊、气割工具:气焊气割用的管路、墨 镜、扳子、钳子、改锥、钢针、20号焊 丝、12号铁丝、焊剂、冬天用的胶皮暖水 带等。

6、气焊、气割材料：1.5寸管子以上、长20— 25mm焊接用。铁板厚3mm以上切割用

7、教具：标准教件，粉笔，挂图、放录像设 备（必要时放录像）。教学过程单元1、焊接基础知识1.1焊接分类1.2几个重要概念1.3焊缝的接头形式1.4焊缝的空间位置1.5坡口1.6焊接缺陷及产生的原因教学过程单元2、手工电弧焊2.1手工电弧焊焊接过程2.2手弧焊设备和工具2.3电焊条2.4焊接工艺参数2.5操作技术2.6手工电弧焊安全技术教学过程单元3、气焊、气割3.1原理3.2气焊、气割中常用气体3.3设备及工具3.4气焊工艺与操作3.5气割工艺与操作过程3.6气割应用条件3.7气焊气割的注意事项单元1、焊接基础知识焊接的实质:通过加热或加压（或两者并用），用或不用填充金属，使焊件形成原子间结合的一种连接方法。不可拆卸的连接。焊接生产的特点：优点：连接性能好；省工省料成本低；重量轻；可简化工艺。缺点：不可拆卸；焊接接头组织和性能要变坏；要产生焊接应力、变形和缺陷。等离子弧焊非熔化极TIG激光焊电子束焊钎焊电渣焊MAG压力焊铝热焊气焊CO2MIG

电弧焊

熔化极手弧焊埋弧焊熔化焊接单元1、焊接基础知识1.1焊接分类熔焊：在焊接过程中，将焊件接头加热至融化状态而不加压力完成的焊接方法。如气焊、手工电弧焊等。压焊：是在焊接过程中，对焊件施加压力（加热或不加热）以完成焊接的方法。如电阻焊、摩擦焊等。钎焊:钎焊是在焊接过程中，采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料但低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，充填接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。如软钎焊（加热温度在450度以下锡焊）硬钎焊（加热温度在450度以上铜焊）。单元1、焊接基础知识1.2几个重要概念熔池：熔焊接时，在焊接热源作用下，焊件上 所形成的具有一定几何形状的液态金属部 分。焊接接头：用焊接方法连接的接头（简称接 头）。焊接接头包括焊缝、熔合区和热影 响区。焊缝：焊件经焊接后所形成的结合部分。单元1、焊接基础知识1.3焊缝的接头形式接头形式有对接、搭接、角接和T形接四种单元1、焊接基础知识1.4焊缝的空间位置按焊缝的空间位置不同可分为：１、平焊：水平面的焊接；a）２、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接；b)３、横焊：垂直平面，水平方向上的焊接；c)４、仰焊：倒悬平面，水平方向上的焊接。d)单元1、焊接基础知识1.5坡口对接接头是应用最多的接头形式。当被焊工件较薄（板厚小于6毫米）时，在焊接接头处只要留有一定间隙就能保证焊透。当焊件厚度大于6毫米时，为了保证能焊透按板厚的不同，需要在接头处开处一定形状的坡口。单元1、焊接基础知识单元1、焊接基础知识在焊接过程中，由于焊接规范选择、焊前准备和操作不当，会产生各种焊接缺陷1.6焊接缺陷及产生的原因单元1、焊接基础知识1）焊缝尺寸不符合要求主要是指焊缝过高或过低、过宽或过窄及不平滑过渡的现象。焊缝尺寸不符合要求产生的原因是：１、焊接坡口不合适。２、操作时运条不当。３、焊接电流不稳定。４、焊接速度不均匀。５、焊接电弧高低变化太大。

单元1、焊接基础知识单元1、焊接基础知识2）、咬边是指沿焊缝的母材部位产生的沟槽或凹陷。咬边产生的原因是：

1、工艺参数选择不当，如电流过大、电弧过长。

2、操作技术不正确，如焊条角度不对，运条不适当。单元1、焊接基础知识3）、夹渣主要是指焊后残留在焊缝中的熔渣。夹渣产生的原因是：

1、焊接材料质量不好。2、接电流太小，焊接速度太快。单元1、焊接基础知识4）、弧坑主要是指焊缝熄弧处地低洼部分。弧坑产生的原因是：操作时熄弧太快，未反复向熄弧处补充填充金属。单元1、焊接基础知识5）、焊穿主要是指熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷。

焊穿产生的原因是：

1、焊件装配不当，如坡口尺寸不合要求，间隙过大。

2、焊接电流太大。

3、焊接速度太慢。

4、操作技术不佳。单元1、焊接基础知识单元1、焊接基础知识6）、气孔主要是指熔池中的气泡凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。

气孔产生的原因是：

1、焊件和焊接材料有油污、铁锈及其它氧化物。

2、焊接区域保护不好。

3、焊接电流过小，弧长过长，焊接速度过快。单元1、焊接基础知识单元1、焊接基础知识手工电弧焊是利用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，简称手弧焊。优点：

1)、设备简单。

2)、操作灵活方便。

3)、能进行全位置焊接适合焊接多种材料。

4)、不足之处是生产效率低劳动强度大。缺点:

l）对焊工操作技术要求高

2）劳动条件差。

3）生产效率低。

4）不适于特殊金属及薄板的焊接。

单元1、焊接基础知识单元2、手工电弧焊2.1手工电弧焊焊接过程手工电弧焊工作原理在焊条末端和工件之间燃烧的电弧所产生的高温使药皮、焊芯及工件熔化，药皮熔化过程中产生的气体和熔渣，不仅使熔池和电弧周围的空气隔绝，而且和熔化了的焊芯、母材发生一系列冶金反应，使熔池金属冷却结晶后形成符合要求的焊缝。单元2、手工电弧焊手弧焊是以焊条和焊件作为两个电极，被焊金属称为焊件或母材。焊接时因电弧的高温和吹力作用使焊件熔化，形成一个凹槽成为熔池。随着焊条的移动熔池冷却凝固后形成焊缝。焊接后，焊缝表面覆盖的一层渣壳称为焊渣。焊条熔化末端到熔池表面的距离称为电弧长度。从焊件表面至熔池底部距离称为熔透深度。

单元2、手工电弧焊2.2手弧焊设备和工具2.2.1对焊条电弧焊设备的要求1、对外特性形状的要求陡降，理想外特性(多特性)外特性形状对电流稳定性的影响1-陡降2-缓降焊条电弧焊电源的理想外特性2、对空载电压的要求交流55～70V直流45～85V3、对调节特性的要求（三种形式下图）a—不佳b—较好c—理想

4、对动特性要求动态响应特性要快但不过敏单元2、手工电弧焊2.2.2常用焊条电弧焊机

1、弧焊变压器（交流弧焊机）BX6交流弧焊机单元2、手工电弧焊它实际上是一种特殊的降压变压器。它将220伏或380伏的电源电压降到60—80伏（即焊机的空载电压）以满足引弧的需要。焊接时电压会自动下降到电弧正常工作所需的电压（30—40伏）。输出电流从几十安到几百安，可根据需要调节电流的大小。弧焊变压器结构简单，价格便宜，工作噪声小，使用可靠，维修方便，应用很广。缺点是焊接时电弧不稳定。单元2、手工电弧焊2、直流弧焊发电机单元2、手工电弧焊直流弧焊发电机是由交流电动机和直流发电机组成，电动机带动发电机旋转，发出满足焊接要求的直流电。直流弧焊发电机焊接时电弧稳定焊接质量较好，但结构复杂，噪声大，价格高，不易维修。因耗材多，耗电大，故这种以电动机驱动的弧焊发电机我国已不再生产。单元2、手工电弧焊3、弧焊整流器

（1）硅弧焊整流器（ZXG系列）（2）晶闸管式焊整流器（ZX5系列）单元2、手工电弧焊近年来，弧焊整流器也得到了普遍应用。它是通过整流器把交流电转变直流电。它即弥补了交流电焊机电弧稳定性不好的缺点，又比一般直流弧焊发电机结构简单，维修容易，噪声小。单元2、手工电弧焊用直流弧焊电源焊接时，由于正极和负极上的热量不同，所以分为正接和负接两种方法。把焊件接正极焊条接负极，称为正接法；反之称为反接法。单元2、手工电弧焊焊接厚板时，一般采用直流正接法，这时电弧中的热量大部分集中在焊件上，有利于加快焊件熔化，保证足够的熔深。焊接薄板时，为了防止烧穿，常采用反接。单元2、手工电弧焊4、弧焊逆变器（ZX7系列）单元2、手工电弧焊手工电弧焊机的型号是按统一规定编制的，它采用汉语拼音字母和阿拉伯数字表示。型号的编制次序及含义如图3及表1所示。

单元2、手工电弧焊大类小类基本规格名称代号名称代号焊接发电机A下降特性平特性多特性XPD额定电流（A）焊接变压器B下降特性平特性XP焊接整流器Z下降特性平特性多特性XPD电焊机型号代表字母及数字单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊原始手弧焊工具2.2.3焊条电弧焊所用工具1、电焊钳（300A500A）2、面罩/护目镜单元2、手工电弧焊3、焊条保温筒单元2、手工电弧焊4、钢丝刷（注意焊接不同的材料，钢丝刷的材料相应不同）：手动/电动单元2、手工电弧焊5、渣锤单元2、手工电弧焊6、焊缝尺（应用示例）a—测错边量b—测焊缝宽度c—测角焊缝有效厚度d—测X形坡口角度单元2、手工电弧焊f—测焊脚高度g—测坡口间隙e—测焊缝余高单元2、手工电弧焊h—测坡口角度（板）i—测坡口角度（管）单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.3电焊条单元2、手工电弧焊2.3.1.电焊条的组成电焊条由焊芯（金属芯）和药皮组成焊芯的主要作用：

1）作为一个电极起传导电流和引燃电弧的作用。

2)熔化后作为填充金属与熔化后的母材一起形成焊缝。焊条的直径用焊芯的直径表示，焊条直径的规格有Φ1.6、Φ2.5、Φ3.2、Φ4、Φ5、Φ6毫米几种，长度200-550毫米不等。药皮的主要作用是：①机械保护作用：利用药皮熔化后释放出的气体和形成的的熔渣隔离空气，防止有害气体侵入融化金属。②冶金处理作用：去处有害杂质（如氧、氢、硫、磷）和添加有益的合金元素，使焊缝获得合乎要求的化学成分和机械要求。③改善焊接工艺性能：使电弧燃烧稳定，飞溅少，焊缝成型好，易脱渣等。单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.3.2．焊条分类１、按焊条用途分：

结构钢焊条（碳钢焊条及低合金焊条）、不锈钢焊条、铸铁电焊条、耐热钢电焊条、低温电焊条、堆焊焊条、铜和铜合金、镍和镍合金、铝及铝合金焊条等2、按焊条药皮的性质分

①酸性焊条：药皮中含有多量酸性氧化物（TiO2、SiO2等）的焊条称酸性焊条。酸性焊条能交直流两用，焊接工艺性能较好，但焊缝的力学性能，特别是冲击韧度较差，适用于一般低碳钢和强度较低的低合金结构钢的焊接，是应用最广的焊条。

单元2、手工电弧焊

②碱性焊条：药皮中含有多量碱性氧化物（CaO、Na2O等）的称为碱性焊条。 碱性焊条脱硫、脱磷能力强，药皮有去氢作用。焊接接头含氢量很低，故又称为低氢型焊条。碱性焊条的焊缝具有良好的抗裂性和力学性能，但工艺性能较差，一般用直流电源施焊，主要用于重要结构（如锅炉、压力容器和合金结构钢等）的焊接。单元2、手工电弧焊3、按焊条药皮的类型氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、纤维素型、低氢型等单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.3.3.焊条的型号与牌号1、焊条的牌号

J507焊条为例J 5 0 7低氢型药皮、直流焊缝金属抗拉强度不低于490MPa结构钢焊条

2、焊条的型号E43 15表示焊条药皮为低氢钠型，并可采用直流反接焊接表示焊条适用于全位置焊接表示熔敷金属抗拉强度的最小值表示焊条单元2、手工电弧焊2.4焊接工艺参数

焊接工艺参数（也称焊接规范），手工电弧焊的工艺参数通常包括焊条类型及直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊接角度等得选择。

单元2、手工电弧焊2.4.１焊条直径的选择为了提高生产效率，应尽可能地选用大直径的焊条，但是焊条直径大往往会造成未焊透和焊缝成型不良。焊条直径的选择通常可以从以下几个方面考虑：①焊件的厚度，厚度较大的焊件应选用较大直径的焊条。②焊缝的位置，平焊时应选用较大直径的焊条。立焊、横焊、仰焊时为减小热输入，防止熔化金属下淌，应采用小直径焊条并配合小电流焊接。单元2、手工电弧焊③焊接层数，多层焊时为保证根部焊透，第一层焊道应采用小直径焊条焊接，以后各层可以采用较大直径焊条焊接，以提高盛产率。④接头形式，搭接接头、T形接头多用作非承载焊缝，为提高生产效率应采用较大直径的焊条。单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.4.2焊接电流的选择 增大焊接电流能提高生产效率。使熔深增大，但电流过大易造成焊缝咬边和烧穿等缺陷，降低接头的机械性能。焊接时，焊接电流的选择可以从以下几个方面考虑：

①根据焊条直径和焊件厚度选择。焊条直径越大，焊件越厚，要求焊接电流越大。平焊低碳钢时，焊接电流I(单位A)与焊条直径d(单位mm)的关系式为：

I=(35---55)d②根据焊接位置的选择。在焊条直径一定的情况下,平焊位置要比其它位置焊接时选用的焊接电流大。单元2、手工电弧焊2.4.３电弧电压的选择电弧电压的大小是由弧长来决定。电弧长则电压高，电弧短则电压低。在焊接过程中应采用不超过焊条直径的短电弧。否则会出现电弧燃烧不稳、保护不好，飞溅大，熔深小，还会使焊缝产生未焊透、咬边和气孔等缺陷。一般碱性焊条的电弧长度应为焊条直径的一半较好，酸性焊条的电弧长度应等于焊条直径。

单元2、手工电弧焊2.4.4焊接速度单位时间内完成的焊缝长度称为焊接速度。焊接速度过快或过慢都将影响焊缝的质量。焊接速度过快，熔池温度不够，易造成未焊透、未融合和焊缝过窄等现象。若焊接速度过慢，易造成焊缝过厚、过宽或出现焊穿等现象。掌握合适的焊接速度有两个原则：一是保证焊透，二是保证要求的焊缝尺寸。单元2、手工电弧焊2.4.５焊条角度的选择由于焊缝空间位置的不同，焊接时使用的焊条角度也所不同。平焊时焊条与焊件的夹角为70—80度，垂直于左右两个面。提示：一焊缝宏观的和内在的质量，主要取决于“三度”（一、焊条角度；二、电弧长度；三、焊接速度）的选择是否合适。单元2、手工电弧焊2.4.6焊接层数的选择

在厚板焊接时，必须采用多层焊或多层多道焊。多层焊的前一条焊道对后一条焊道起预热作用，而后一条焊道对前一条焊道起热处理作用（退火和缓冷），有利于提高焊缝金属的塑性和韧性。每层焊道厚度不能大于4～5mm。

单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.5操作技术2.5.1、电焊机的接线方法手弧焊机的外部接线主要包括开关、熔断器、动力线（电网到弧焊电源）和电缆（电源到焊钳、电源到焊件）的连接。A配电箱单元2、手工电弧焊2.5.2.引弧电弧焊开始时，引燃焊接电弧的过程叫引弧。接触引弧：先使电极与工件短路，再拉开电极引燃电弧。这是手工电弧焊时最常用的引弧方法，根据操作手法不同又可分为：

(1)敲击法

(2)摩擦法单元2、手工电弧焊敲击法：焊条向焊件表面敲击，当焊条与焊件表面轻轻一碰，便迅速提起焊条，并保持一定距离，使电弧引燃。

单元2、手工电弧焊摩擦法

这种方法与擦火柴有些相似，先将焊条末端对准焊件，然后将焊条在焊件表面划擦一下。单元2、手工电弧焊2.5.3运条焊接过程中，焊条相对焊缝所做的各种动作的总称叫运条。

运条包括沿焊条轴线的送进、沿焊缝轴线方向纵向移动和横向摆动三个动作。单元2、手工电弧焊（l）焊条沿轴线向熔池方向送进 使焊条熔化后，能继续保持电弧的长度不变，因此要求焊条向熔池方向送进的速度与焊条熔化的速度相等。如果焊条送进的速度小于焊条熔化的速度，则电弧的长度将逐渐增加，导致断弧；如果焊条送进速度太快，则电弧长度迅速缩短，使焊条末端与焊件接触发生短路，同样会使电弧熄灭。单元2、手工电弧焊（2）焊条沿焊接方向的纵向移动

此动作使焊条熔敷金属与熔化的母材金属形成焊缝。焊条移动速度对焊缝质量、焊接生产率有很大影响。如果焊条移动速度太快，则电弧来不及熔化足够的焊条与母材金属，产生未焊透或焊缝较窄；若焊条移动速度太慢，则会造成焊缝过高、过宽、外形不整齐。在焊较薄焊件时容易焊穿。移动速度必须适当才能使焊缝均匀。单元2、手工电弧焊（3）焊条的横向摆动

横向摆动的作用是为获得一定宽度的焊缝，并保证焊缝两侧熔合良好。其摆动幅度应根据焊缝宽度与焊条直径决定。横向摆动力求均匀一致，才能获得宽度整齐的焊缝。正常的焊缝宽度一般不超过焊条直径的2～5倍。单元2、手工电弧焊2.5.４、手工电弧常用的运条方法：１）直线形运条法由于焊条不作横向摆动，电弧较稳定能获得较大的熔深，但焊缝的宽度较窄。2）锯齿形运条法锯齿形运条法是焊条端部要作锯齿形摆动。并在两边稍作停留（但要注意防止要边）以获得合适的熔宽。3）环形运条法环形运条法是焊条端部要作环形摆动。

单元2、手工电弧焊2.5.5.焊缝的起头

焊缝的起头是指刚开始焊接处的焊缝。这部分焊缝的余高容易增高，这是由于开始焊接时工件温度较低，引弧后不能迅速使这部分金属温度升高，因此熔深较浅，余高较大。为减少或避免这种情况，可在引燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件进行必要的预热，然后适当压低电弧转入正常焊接。单元2、手工电弧焊2.5.6.焊缝的收尾焊缝收尾时由于操作不当往往会形成弧坑，弧坑会降低焊缝的强度，产生应力集中或裂纹。为了防止和减少弧坑的出现，焊接时通常采用三种方法：1).划圈收弧法，适合于厚板焊接的收尾。2).反复断弧收尾法，适合于薄板和大电流焊接的收尾,不适于碱性焊条。3).回焊收弧法，适合于碱性焊条的收尾。单元2、手工电弧焊单元2、手工电弧焊2.6手工电弧焊安全技术在焊接时要与电、可燃及易爆的气体、易燃的液体、有毒有害的烟尘、电弧光的辐射、焊接热源的高温等接触。若不遵守安全操作规程，就可能引起触电、灼伤、火灾、爆炸和中毒等事故。

1）、预防处电的安全知识

2）、预防火灾和爆炸的安全知识

3）、预防有害汽体和烟尘的安全知识

4）、预防弧光辐射的安全知识单元3、气焊、气割气焊与电弧焊相比，热量分散，加热速度缓慢，故生产率低，工件变形严重，焊接的热影响区大，焊接接头质量不高。但是气焊设备简单、操作灵活方便，火焰易于控制，不需要电源。所以气焊主要用于焊接厚度小于3mm以下的低碳钢薄板，铜、铝等有色金属及其合金，以及铸铁的焊补等。此外，也适用于没有电源的野外作业。

单元3、气焊、气割3.1原理气焊：是利用气体火焰作热源，来熔化母材和填充金属的一种焊接方法。最常用的是氧乙炔焊，即利用乙炔（可燃气体）和氧（助燃气体）混合燃烧时所产生氧乙炔焰，来加热熔化工件与焊丝，冷凝后形成焊缝的焊接的方法。

水管气焊气割：是利用金属在高温（金属燃点）下与纯氧燃烧的原理而进行气割。气割开始时，用氧－乙炔焰（预热火焰）将金属预热到燃点（在纯氧中燃烧的温度），然后通过气割氧（纯氧），使金属剧烈燃烧生成氧化物（熔渣）。同时放出大量热，熔渣被氧气流吹掉，所产生的热量和预热火焰一起将下层金属加热到燃点，如此继续下去就可将整个厚度切开。气割设备简单成本低,生产效率高,可实现空间各种位置地切割。单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割3.2气焊、气割中常用气体

3.2.1可燃气体乙炔有叫电石气，在常温常压下为无色可燃气体，纯时没有气味，比空气轻，极易燃烧和爆炸。乙炔本身无毒，但是在高浓度时会引起窒息。乙炔与氧的混合物有麻醉效应。吸入乙炔气后出现的症状有晕眩、头痛、恶心、面色青紫、中枢神经系统受刺激、昏迷、虚脱等，严重者可导致窒息死亡。压力大于0.15MPa时，温度大于300℃遇明火爆炸；温度大于580℃会自行爆炸。乙炔与氯盐接触会生成爆炸性物质，所以乙炔着火不能用四氯化碳灭火器灭火，可用雾状水、二氧化碳灭火。

3.2.2助燃气体氧气 工业用氧纯度： 一级要求≥99.5％ 二级要求≥99.2％单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割3.3设备及工具

3.3.1气焊装置组成1、氧气瓶2、乙炔瓶3、氧气减压器4、乙炔减压器5、回火防止器6、氧气胶管－红色7、乙炔胶管－黑色8、焊炬单元3、气焊、气割氧气瓶－－储存和运输氧气的高压容器。单元3、气焊、气割氧气瓶外表漆成天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样。保管和使用时应防止沾染油污；放置时必须平稳可靠，不应与其他气瓶混在一起；不许曝晒、火烤及敲打，以防爆炸。使用氧气时，不得将瓶内氧气全部用完，最少应留100~200kpa，以便在再装氧气时吹除灰尘和避免混进其他气体。

单元3、气焊、气割乙炔瓶－－储存和运输乙炔的压力容器。国内最常用的乙炔瓶容积为40L，工作压力为1.5Mpa。外表漆成白色，并用红漆写上“乙炔”、“不可近火”等字样。在瓶体内装有浸满丙酮的多孔性填料，可使乙炔稳定而又安全地贮存在瓶内。

单元3、气焊、气割氧气减压器－－用于显示氧气瓶内氧气及减压后氧气的压力，并将高压氧气降到工作所需要的压力，并且保持压力稳定。 单元3、气焊、气割乙炔减压器单元3、气焊、气割回火防止器－正常气焊时，火焰在焊炬的焊嘴外面燃烧，当气体供应不足、焊嘴堵塞、焊嘴太热或焊嘴离焊件太近时，火焰会沿乙炔管路往回燃烧。这种火焰进入喷嘴内逆向燃烧的现象称为回火。其作用就是防止回火时火焰进入气源引起爆炸。

单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割焊炬焊炬的作用是将乙炔和氧气按一定比例均匀混合，由焊嘴喷出，点火燃烧，产生气体火焰。按可燃气体与氧气的混合方式分为射吸式焊炬和等压式焊炬两类。

射吸式焊炬构造及工作原理单元3、气焊、气割3.3.2气割装置组成

见气焊装置组成

单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割割炬割炬是氧－乙炔火焰进行气割的主要工具。火焰中心喷嘴喷射切割氧气流对金属进行切割。也分射吸式和等压式。

割嘴单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割工具辅助器具有：通针、橡皮管、点火器、钢丝刷、手锤、锉刀等。

防护用具有：气焊眼镜、工作服、手套、工作鞋、护脚布等。单元3、气焊、气割3.4气焊工艺与操作

3.4.1.气焊工艺

1）气焊火焰－－熔化母材和填充金属并且保护熔池免受空气的有害影响。按照焊炬所提供的氧气和乙炔的体积比不同气焊火焰可分三类：a）中性焰：焊炬所提供的氧与乙炔体积比为1.1－1.2，其充分燃烧，没有氧与乙炔过剩。最高温度3100~3150℃。主要用于焊接低碳钢、低合金钢、高铬钢、不锈钢、紫铜、锡青铜、铝及其合金等。b）碳化焰：焊炬所提供的氧与乙炔体积比小于1.1，乙炔过剩，火焰中有游离状态碳及过多的氢，焊接时会增加焊缝含氢量，焊低碳钢有渗碳现象。最高温度2700~3000℃。主要用于高碳钢、高速钢、硬质合金、铝、青铜及铸铁等的焊接或焊补。单元3、气焊、气割c)氧化焰：焊炬所提供的氧与乙炔体积比大于1.2，氧过剩火焰，有氧化性，焊钢件时焊缝易产生气孔和变脆。最高温度3100~3300℃。主要用于焊接黄铜、锰黄铜、镀锌铁皮等。

单元3、气焊、气割2）火焰能率：是指单位时间内可燃气体(乙炔)的消耗量。其物理意义是单位时间内可燃气体所提供的能量。火焰能率选择：焊件厚度大的火焰能率应大些；平焊时可选用稍大的火焰能率,以提高生产率；立焊、横焊、仰焊时火焰能率要适当减小,以免熔滴下坠造成焊瘤。

单元3、气焊、气割3）焊嘴倾角：指焊嘴中线与工件所成的角度。选择：主要根据焊件厚度，其次要考虑焊件导热性。单元3、气焊、气割4）焊接方向：气焊操作是右手握焊炬，左手拿焊丝，可以向右焊（右焊法），也可向左焊（左焊法）。单元3、气焊、气割焊接方向选择：右焊法是焊炬在前，焊丝在后。这种方法是焊接火焰指向已焊好的焊缝，加热集中，熔深较大，火焰对焊缝有保护作用，容易避免气孔和夹渣，但较难掌握。此种方法适用于较厚工件的焊接，而一般厚度较大的工件均采用电弧焊，因此右焊法很少使用。左焊法是焊丝在前，焊炬在后。这种方法是焊接火焰指向未焊金属，有预热作用，焊接速度较快，可减少熔深和防止烧穿，操作方便、适宜焊接薄板。用左焊法，还可以看清熔池，分清熔池中铁水与氧化铁的界线，因此左焊法在气焊中被普遍采用。单元3、气焊、气割5）焊丝、焊剂焊丝：起填充金属的作用，并且与熔化的母材一起形成焊缝。焊丝选择：气焊所用的焊丝表面不涂药皮的金属丝，其成分与工件基本相同，原则上要求焊缝与工件等强度，所以选用与母材同样成分或强度高一些的焊丝焊接，气焊低碳钢一般用H08A焊丝

单元3、气焊、气割焊剂：气焊所用的焊丝是没有药皮的金属丝。焊接合金钢、铸铁和有色金属时，熔池中容易产生高熔点的稳定氧化物，如Cr2O3、SiO2和Al2O3等，使焊缝中夹渣。故在焊接时，使用适当的焊剂，可与这类氧化物结成低熔点的熔渣，以利浮出熔池。因为金属氧化物多呈碱性，所以一般都用酸性焊剂，如硼砂、硼酸等。焊铸铁时，往往有较多的SiO2出现，因此通常又会采用碱性焊剂，如碳酸钠和碳酸钾等。使用时，通常用焊丝蘸在端部送入熔池。焊接低碳钢时，只要接头表面干净，不必使用焊剂。单元3、气焊、气割焊剂作用：是除去气焊时熔池中形成的高熔点氧化物等杂质，并以熔渣覆盖在焊缝表面，使熔池与空气隔离，防止熔池金属氧化。6）焊速选择焊接速度主要与操作者熟练程度有关，应在保证焊接质量情况下尽量快些，这样可以提高生产效率，减小工件受热程度。单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割调节火焰点火起头点固熄灭火焰焊接过程收尾3.4.2.气焊操作过程单元3、气焊、气割焊嘴焊丝运动：1焊嘴焊丝沿焊缝纵向移动2焊嘴沿焊缝横向移动3焊丝沿垂直焊缝方向跳动式送进。其中焊嘴横向移动方法：薄件较厚件厚件焊接过程单元3、气焊、气割3.5气割工艺与操作过程

3.5.1气割工艺气割的工艺参数主要有割炬、割嘴大小和氧气压力等。工艺参数的选择也是根据要切割的金属工件厚度而定。割炬型号切割厚度/mm氧气压力/Pa可换割嘴数割嘴孔径/mmG01—302～30(2～3)×10530.6～1.0G01—10010～100(2～5)×10531.0～1.63.5.2气割操作过程调节预热火焰点火打开切割氧气预热熄灭火焰切割过程收尾单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割单元3、气焊、气割3.6气割应用条件⑴金属熔点应高于燃点（即先燃烧后熔化）。⑵氧化物的熔点应低于金属本身的熔点，且流动性好。⑶金属燃烧应放出大量热，且金属导热性不能太高，纯铁、低碳钢、中碳钢和普通低合金钢都能满足上述条件，具有良好的气割性能。高碳钢、铸铁、不锈钢，以及铜、铝等有色金属都难以进行氧气切割。

单元3、气焊、气割3.7气焊气割的注意事项1．使用氧气瓶的注意事项氧气瓶装有高压氧气，使用不慎就有发生爆炸危险，故须注意以下事项：

(1)氧气瓶禁止与可燃气瓶放在一起，应离火源5m以外。不能太阳暴晒，以免炸。瓶口不得沾有油脂、灰尘。阀门冻结千万不可火烤，可用温水蒸气适当加热。

(2)应牢固放置，防止震动倾倒引起爆炸，防止滚动，瓶体上应套上两个胶皮减圈。(3)开启前检查压紧螺母是否拧紧，平稳旋转手轮，人站在出气口一侧。使用时把瓶内氧气全部用完(要剩0.1～0.3MPa压力)。不用时须罩好保护罩。(4)在搬运中尽量避免震动或互相碰撞。严禁人背氧气瓶，禁止用吊车吊运。单元3、气焊、气割2．使用乙炔发生器及乙炔瓶的注意事项(1)发生器及乙炔瓶不要靠近火源，应放在空气流通的地方，并不能漏气。(2)工作环境温度特别低时如有冻结，须用热水或蒸气解冻或锤敲。3．回火或火灾的紧急处理当焊炬或割炬发生回火后应首先关闭乙炔开关，然后再关闭氧气开关，待火灭后，把手不烫手时方可继续工作。单元3、气焊、气割

谢谢观看加工中心实训加工中心实训是机电类专业的主要实训课程。通过本课程的学习使学生获得对数控加工的感性认识，了解数控加工特点。基本掌握加工中心的操作技能、典型零件的加工工艺及手工编程的方法等使学生更加适应现代社会的展。教学目标一、知识掌握点★掌握加工中心的工作原理和有关组成部分的作用。★掌握零件数控程序的编制方法。★掌握加工中心加工工艺及机床操作要领。教学目标二、能力训练点★掌握加工中心基本操作方法。★掌握刀具半径补偿和长度补偿的测量与输入方法。★掌握工作坐标系的设定方法。教学目标三、素质培养点★培养学生敬业精神。★培养学生的创新精神。★培养学生理论联系实际的工作作风。

教学目标★掌握加工中心的工作原理。★熟悉FANUC0i-M系统面板的使用方法。★掌握加工中心工艺分析和编程的基本方法。

大纲重点★掌握刀具半径补偿和长度补偿的使用方法。★掌握加工中心操作要领。★掌握加工中心编程方法和技巧。学习难点★通过实际编程和操作机床来掌握。★通过观看教师示范并结合学生自身实践掌握刀具半径补偿和长度补偿的测量及使用方法。化解方法教学计划★材料：铸铝、45#钢等★教具：计算机、黑板、投影仪等★设备：加工中心、空压机、寻边器、电子对刀器等物质准备★工具：刀具、刀柄、卡尺、螺旋测微器、毛刷、铜锤、虎钳、棉纱等物质准备单元一加工中心概述单元二加工中心数控工艺分析及编程基础单元三加工中心编程方法单元四加工中心操作单元五CAD/CAM技术及应用教学过程§1-1加工中心的产生及概念

一、加工中心的产生

1948年美国巴森斯(Parsons)公司在研制直升机叶片轮廓样板时提出了数控机床的初始设想。

1949年巴森斯公司与麻省理工学院(MIT)合作,开始了三坐标数铣的研制,1952年研制成功,1955年数控机床进入实用阶段。

1959年美国克耐·杜列（keaney&Trecker）公司在数铣的基础上开发出了具有刀具库、刀具自动交换装置的数控机床即数控加工中心。单元一加工中心概述

二、加工中心的基本概念加工中心是一种在一次装夹下能自动完成钻、铣、镗、铰、攻丝等工序加工的现代化数控加工设备。单元一加工中心概述§1-2加工中心组成及工作原理一、加工中心的组成加工中心主要由控制介质，数控装置,伺服系统，测量反馈系统和机床主体组成，此外加工中心还有许多辅助装置，如自动换刀装置（ATC）,自动工作台交换装置（APC）等。单元一加工中心概述主轴电动机机床主体进给电动机位置检测器程序及控制介质输入装置输出装置数控装置可编程序控制器速度控制单元主轴控制单元辅助装置CNC系统单元一加工中心概述

1.控制介质

控制介质是指将零件加工信息传送到数控装置的程序载体。例如：磁带和磁盘。单元一加工中心概述

2.数控装置

数控装置是加工中心的核心。数控装置接受控制介质上的数字化信息，经过控制软件和逻辑电路的编译、运算，数促各种信号和指令控制机床的各个部件，进行规定的、有序的动作。单元一加工中心概述

3.伺服系统

伺服系统是数控系统的执行部分，其作用是把来自CNC装置的指令信号转换成机床部件的运动。常用伺服驱动元件有步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机等。伺服控制按其位置控制方式的不同可分为开环、闭环和半闭环方式。单元一加工中心概述数控装置指令脉冲进步电动机驱动线路进步电动机工作台开环控制系统框图单元一加工中心概述位置控制数控装置速度控制测速机伺服电动机工作台位置检测器闭环控制系统框图单元一加工中心概述位置控制数控装置速度控制测速机

伺服电动机工作台

转角检测器指令半闭环控制系统框图单元一加工中心概述

4.机床主体

包括机床的主运动部件、进给运动部件、执行部件和基础部件，如底座、立柱、滑鞍、工作台、导轨等。

单元一加工中心概述

5.辅助装置

加工中心需要配备许多辅助装置，如液压和气动装置、自动换刀装置、自动工作台交换装置、自动对刀装置、自动排屑装置等。单元一加工中心概述(1)自动换刀装置由刀库选刀机构、刀具的自动装卸机构及刀具交换机构等部分组成。(2)自动工作台交换装置常用的有回转式工作台交换装置和往复式工作台交换装置。(3)自动对刀装置把加工用的刀具预先校好，测出刀具的有关几何尺寸和参数，以节省机床的对刀时间。(4)自动排屑装置常用的有传送带排屑装置和螺旋式排屑装置。单元一加工中心概述

二、加工中心的工作原理