《钳加工实训》-课件 课题四　内卡钳的制作

课题四内卡钳的制作275任务1内卡钳外形的加工任务2内卡钳的弯形任务3内卡钳的连接目录276任务1内卡钳外形的加工2771．熟悉内卡钳的功能特点、适用范围和使用方法。2．了解手工矫正的工具和矫正方法。3．能独立完成内卡钳外形的加工。学习目标278任务引入内卡钳的制作过程包括矫正坯料、粗锉平面、划线、钻（铰）孔、弯形、精锉平面、铆接、淬火、抛光等步骤。本任务通过学习内卡钳、矫正等知识，完成内卡钳外形的加工。279一、内卡钳内卡钳用于测量圆柱孔的内径、槽宽等，如图所示。相关知识280内卡钳1．内卡钳的功能特点内卡钳的功能是测量内径和凹槽尺寸，它本身不能直接读出测量结果，而是要将测得的长度尺寸在钢直尺上进行读数，或先在钢直尺上取下所需尺寸，再去检验零件的尺寸是否符合。2．内卡钳的适用范围内卡钳具有结构简单、制造方便、价格低廉、维护和使用方便等特点，广泛应用于测量和检验精度要求不高的场合。对于锻铸件毛坯尺寸的测量和检验，内卡钳是最合适的工具。将内卡钳与外径千分尺搭配使用，可以测量孔的内径。2813．内卡钳的使用方法（1）内卡钳在钢直尺上取尺寸法使用该方法时，钢直尺的端面须靠着一个辅助平面，内卡钳的一个钳脚也要靠着该平面。（2）内卡钳测量法如图a所示，用内卡钳测量孔的直径时，要使两钳脚测量面的连线垂直于内孔轴线，测量时一个钳脚靠在孔壁上，另一个钳脚由孔口略偏里面一些逐渐向外测试，并沿孔壁的圆周方向摆动，当摆动的距离最小时，内卡钳的开口尺寸就是内孔直径。282用内卡钳测量工件a）测量孔的直径b）测量槽的宽度283用内卡钳测量槽的宽度如图b所示。二、矫正消除金属材料或工件不平、不直或翘曲等缺陷的加工方法称为矫正，如图所示。284矫正1．手工矫正的工具（1）矫正平板、铁砧和台虎钳矫正平板、铁砧及台虎钳都可以作为矫正板材、型材或工件的基座。（2）锤子矫正一般材料均可采用锤子。矫正已加工表面、薄板件或有色金属制件时，应采用铜锤、木锤或橡胶锤等软锤子，用木锤矫正板料如图所示。285用木锤矫正板料（3）抽条和拍板抽条是采用条状薄板料弯成的简易手工工具，用于抽打较大面积的板料，如图所示。拍板是用质地较硬的檀木制成的专用工具，用于敲打不平、不直或翘曲板料。286用抽条矫正板料（4）螺旋压力工具螺旋压力工具适用于矫正较大的轴类工件或棒料，如图所示。287用螺旋压力工具矫正轴类工件2．手工矫正的方法（1）延展法延展法用于金属板料及角钢的凸起、翘曲等变形的矫正。板料中间凸起是变形后中间材料变薄引起的。矫正时可锤击板料边缘，使边缘材料延展变薄，厚度与凸起部位的厚度越趋近则板料越平整。锤击时，应由外向内进行，锤击力度应由重到轻，锤击点应由密到稀。中凸板料的矫平如图所示。288289中凸板料的矫平a）正确b）错误（2）弯形法弯形法主要用于矫正各种轴类、棒类工件或型材的弯曲变形。矫正前，先查明弯曲程度和部位，做上标记，然后将其凸部向上置于平板上，用锤子连续锤击凸处，使凸起部位材料受压缩短，凹入部位材料受拉伸长，以消除弯曲变形。对于直径较大的轴类、棒类制件，一般先将其装在顶尖上，找出弯曲部位，然后用压力机对突出部位加压校直，如图所示。290用螺旋压力工具矫正轴类工件（3）扭转法扭转法用于矫正条料的扭曲变形，如图所示。291用扭转法矫正条料a）用叉形扳手矫正b）用活扳手矫正c）角钢扭曲的矫正（4）伸张法伸张法用于矫正各种细长线材的卷曲变形，如图所示。292用伸张法矫正细长线材a）用木板矫正b）用木棒矫正任务2内卡钳的弯形2931．了解弯形的概念与变形过程。2．掌握弯形前坯料长度的计算方法。3．掌握弯形的方法。4．能独立完成内卡钳的弯形。学习目标294任务引入上一任务已经完成了内卡钳制作板料的钻孔等外形加工，按照工艺流程，需要对板料进行弯形。本任务通过学习弯形概念与变形过程、弯形前坯料长度的计算方法、弯形方法等知识，完成内卡钳的弯形。295一、弯形概述将坯料（如板料、条料或管子等）弯成所需形状的加工方法称为弯形，如图所示。相关知识296弯形弯形是使材料产生塑性变形实现的，因此，只有塑性好的材料才能进行弯形。弯形后工件外层材料伸长，内层材料缩短，而中间有一层材料长度不变，称为中性层。弯形部分材料虽然产生拉伸和压缩，但其截面积保持不变。297二、弯形前坯料长度的计算如图所示为弯形时中性层的位置。298弯形时中性层的位置弯形中性层位置系数

x0

的取值见下表。由表可知，当弯形半径

r≥16t

时，中性层在材料的中间（即中性层与几何中心重合）。一般情况下，为简化计算，当

r/t≥8时，可取

x0=0.5进行计算。299弯形中性层位置系数

x0

的取值如图所示为常见的几种弯形形式。300常见的几种弯形形式a）、b）、c）内面带圆弧的制件d）内面带直角的制件内面带圆弧制件弯形部分中性层长度的计算式为：A=π（r+x0t）α/180°式中A——弯形部分中性层长度，mm；

r——弯形半径，mm；

x0——中性层位置系数；

t——材料厚度，mm；

α——弯形角，（°）。内面弯形成直角时，其弯形部分中性层长度可按弯形前、后毛坯体积不变的原理进行计算，一般采用经验公式

A=0.5t

计算。301三、弯形方法弯形方法有冷弯与热弯两种。在常温下进行的弯形称为冷弯；当弯形材料厚度大于5mm或对直径较大的棒料和管料工件进行弯形时，常需要将工件加热后再弯形，这种方法称为热弯。弯形虽然是塑性变形，但也有弹性变形存在，为抵消材料的弹性变形，弯形过程中应多弯些。3021．板料弯形尺寸不大且形状不太复杂的板料、条料等单件或少量制件的弯形，可在台虎钳上进行操作，板料在台虎钳上的弯形方法如图所示。303板料在台虎钳上的弯形方法a）用木锤弯形b）用钢锤弯形c）较长板料弯形时的装夹2．管子弯形当管子直径在12mm以下时可以用冷弯的方法，直径大于12mm时可采用热弯的方法。管子弯形的临界半径是管子直径的4倍。当管子直径在10mm以上时，为防止管子弯瘪，必须在管内灌满、灌实干砂，管子两端用木塞塞紧，并将焊缝置于中性层的位置进行弯形，否则易使焊缝开裂，如图所示。304管子弯形方法冷弯管子一般在弯管工具上进行，弯管工具如图所示。305弯管工具任务3内卡钳的连接3061．了解铆接的种类。2．熟悉铆钉与铆接工具。3．掌握铆接的形式与铆接的方法。4．了解黏合剂和粘接工艺。5．能独立完成内卡钳的连接。学习目标307任务引入上一任务已经完成了内卡钳的弯形，按照工艺流程，需要对板料进行铆接。本任务通过学习铆接、粘接等知识，完成内卡钳的连接。308一、铆接借助铆钉形成不可拆的连接称为铆接，如图所示。相关知识309铆接1—罩模2—铆合头

3—铆钉头4—顶模1．铆接的种类按使用要求的不同，铆接分为活动铆接和固定铆接两种；按操作方法的不同，铆接分为冷铆、热铆和混合铆。铆接的种类、特点及应用见下表。310铆接的种类、特点及应用311铆接的种类、特点及应用2．铆钉与铆接工具（1）铆钉铆钉的种类很多，按材质不同可分为碳素钢铆钉、特种钢铆钉、铜及其合金铆钉、铝及其合金铆钉；按形状不同可分为平头、半圆头、沉头、半圆沉头、管状空心铆钉等。常用铆钉的形状、特点及应用见下表。312常用铆钉的形状、特点及应用313常用铆钉的形状、特点及应用（2）铆接工具手工铆接工具除锤子外，还有压紧冲头、罩模、顶模等，如图所示。314手工铆接工具a）压紧冲头b）罩模c）顶模3．铆接形式及铆距（1）铆接形式铆接分为搭接（见下图）、对接（见下图）、角接（见下图）等几种形式。315搭接a）两块平板搭接b）折边搭接316对接a）单盖板式b）双盖板式角接a）单角钢式b）双角钢式（2）铆距铆距指铆钉间或铆钉与铆接板边缘的距离。在铆接结构中，有三种隐蔽性的损坏情况：沿铆钉中心线被拉断、铆钉被剪切断裂、孔壁被铆钉压坏。因此，按结构和工艺的要求，铆钉的排列距离有一定的规定。如铆钉并列排列时，铆距

t≥3d（d

为铆钉直径）。铆钉中心到铆接板边缘的距离：铆钉孔是钻孔时约为1.5d；铆钉孔是冲孔时约为2.5d。3174．铆接方法（1）半圆头铆钉的铆接一般钳工工作范围内的铆接多为冷铆。如图所示为半圆头铆钉的铆接过程，先将铆接件彼此贴合，按划线钻孔、倒角并去毛刺等，然后插入铆钉，把铆钉圆头放在顶模上，用压紧冲头压紧板料，再用锤子镦粗铆钉伸出部分，并将四周锤打成型，最后用罩模修整。318半圆头铆钉的铆接过程a）压紧板料b）镦粗铆钉c）铆钉成型d）修整铆钉（2）沉头铆钉的铆接沉头铆钉的铆接同半圆头铆钉的铆接一样，是将几个零件通过铆接连接起来，但铆

接后铆头不突出于工件表面，故常用于要求表面平整、光洁的场合，铆接过程如图所示。319沉头铆钉的铆接过程（3）管状空心铆钉的铆接管状空心铆钉的铆接过程如图所示，将铆钉插入孔内后，先用样冲冲压一下，使铆钉孔口张开与工件孔口贴紧，再用特制冲头使翻开的铆钉孔口贴平于工件孔口。320管状空心铆钉的铆接过程（4）击芯铆钉的铆接击芯铆钉的铆接过程如图所示，将击芯铆钉插入铆件孔内，用锤子敲击钉芯，当钉芯敲到与铆钉头相平时，钉芯即被击到铆钉杆的底部。321击芯铆钉的铆接过程（5）抽芯铆钉的铆接抽芯铆钉的铆接过程如图所示，将抽芯铆钉插入铆件孔内，并将伸出铆钉头的钢钉插入拉铆枪（见下图）头部的孔内，然后启动拉铆枪。322抽芯铆钉的铆接过程拉铆枪二、粘接粘接是利用黏合剂把不同或相同的材料牢固地连接成一体的操作方法。粘接是一种常用的工艺方法，具有工艺简单、操作方便、连接可靠、变形小以及密封、绝缘、耐水、耐油等特点，所粘接的工件不需经过高精度的机械加工，也不需要特殊的设备和贵重原材料，特别适用于不易铆、焊的场合。因此，在各种机械设备的修复过程中取得了良好的效果。粘接的缺点是不耐高温、粘接强度较低。它以快速、节能、经济等优点代替了部分传统的铆、焊及螺纹连接等工艺。按照使用材料的不同，黏合剂可分为无机黏合剂和有机黏合剂两大类。3231．无机黏合剂及其应用无机黏合剂主要是由磷酸溶液和氧化物组成的，工业上大都采用磷酸溶液和氧化铜，也可加入一些辅助填料，以得到所需要的性能。无机黏合剂有粉状、薄膜、糊状、液体等几种形态，其中液体形态使用最多。无机黏合剂操作方便、成本低，但强度低、脆性大、适用范围小。无机黏合剂在量具和刀具制造、设备修理、模具制造和定位件的固定上得到了越来越广泛的应用。3242．有机黏合剂及其应用有机黏合剂通常由几种原料组合而成，它是以合成树脂为基体，再添加增塑剂、固化剂、稀释剂、填料、促进剂等配制而成。有机黏合剂一般由使用者根据实际需要配制，但有些品种已有专门生产厂家供应。有机黏合剂的品种很多，下面只介绍两种最常用的黏合剂。325（1）环氧黏合剂凡含有环氧基团的高分子聚合物黏合剂，统称为环氧