钳工中级实训项目四--加工立方体课件

项目目四四 加加工工立立方方体体本项目主要学习利用平面度和尺寸本项目主要学习利用平面度和尺寸检测间接保证平行度和垂直度的方法，检测间接保证平行度和垂直度的方法，学会千分尺的使用与识读，掌握加工立学会千分尺的使用与识读，掌握加工立方体的工艺知识，巩固锯割、锉削等钳方体的工艺知识，巩固锯割、锉削等钳工基本操作技能和平面的精锉技能，通工基本操作技能和平面的精锉技能，通过本项目的学习和训练，能够完成图过本项目的学习和训练，能够完成图4-1所示的立方体。所示的立方体。项目四 加工立方体 本项目主要学习利用图图4-1 立方体立方体图4-1 立方体学习目标学习目标l掌握手锯下料方法；掌握手锯下料方法；l掌握立方体加工工艺；掌握立方体加工工艺；l掌握小平面的顺向锉削方法；掌握小平面的顺向锉削方法；l掌握千分尺的使用和识读；掌握千分尺的使用和识读；l掌握小平面间的垂直度、平行度以及尺掌握小平面间的垂直度、平行度以及尺寸的保证和检测方法。寸的保证和检测方法。学习目标任任务务一一锯锯割割棒棒料料【知识点】【知识点】棒料锯割的方法；棒料锯割的方法；锯缝纠偏的方法。锯缝纠偏的方法。任务一 锯割棒料【知识点】【技能点】【技能点】学会用手锯下料，并能保证锯割面学会用手锯下料，并能保证锯割面的精度。的精度。【任务导入】【任务导入】通过本任务的学习和训练，能够完通过本任务的学习和训练，能够完成图成图4-2所示零件。所示零件。【技能点】图图4-2 立方体毛坯立方体毛坯图4-2 立方体毛坯【知识准备】【知识准备】一、不同毛坯锯割方法一、不同毛坯锯割方法1锯割厚板料锯割厚板料锯割厚板料的方法如图锯割厚板料的方法如图4-3所示，如果所示，如果锯割面有精度要求，可采用直线式锯割；锯割面有精度要求，可采用直线式锯割；如果锯割面没有特殊的精度要求，则可以如果锯割面没有特殊的精度要求，则可以采用往复式锯割，以提高锯割效率。采用往复式锯割，以提高锯割效率。【知识准备】图图4-3 锯割厚板料锯割厚板料图4-3 锯割厚板料2锯锯割割薄薄板板料料锯割薄板料时，由于锯条的齿距大于锯割薄板料时，由于锯条的齿距大于薄板厚度，锯齿会因钩挂薄板而断齿。薄板厚度，锯齿会因钩挂薄板而断齿。因此，对于锯割要求较高时，可以采因此，对于锯割要求较高时，可以采用夹木法，将薄板料与两块木板一并夹持用夹木法，将薄板料与两块木板一并夹持在台虎钳上，连同木板一起锯下，如图在台虎钳上，连同木板一起锯下，如图4-4（a）所示；要求不高时，可以采用横向）所示；要求不高时，可以采用横向推锯法，使锯齿与薄板接触的齿数增加，推锯法，使锯齿与薄板接触的齿数增加，如图如图4-4（b）所示。）所示。2锯割薄板料 锯割薄板料时，由于锯条的图图4-4 锯割薄板料锯割薄板料图4-4 锯割薄板料3锯锯割割棒棒料料锯割棒料时，如果锯割面的精度要求锯割棒料时，如果锯割面的精度要求较高，可采用直线式锯割，如图较高，可采用直线式锯割，如图4-5（a）所）所示；如果锯割面没有特殊的精度要求，则可示；如果锯割面没有特殊的精度要求，则可以采用转位锯割，以提高锯割效率，如图以采用转位锯割，以提高锯割效率，如图4-5（b）所示。）所示。3锯割棒料 锯割棒料时，如果锯割面的图图4-5 锯割棒料锯割棒料图4-5 锯割棒料4锯锯割割管管材材管材由于壁薄，夹持时容易变形。管材由于壁薄，夹持时容易变形。因此要在保证夹持的前提条件下，减少因此要在保证夹持的前提条件下，减少夹紧力。夹紧力。常见的方法是将管料通过垫木进行常见的方法是将管料通过垫木进行夹持，如图夹持，如图4-6所示。所示。4锯割管材 管材由于壁薄，夹持时容易变图图4-6 圆管的夹持圆管的夹持图4-6 圆管的夹持与薄板的锯割相似，由于锯条的齿与薄板的锯割相似，由于锯条的齿距大于管壁的厚度，锯齿会因钩挂薄板距大于管壁的厚度，锯齿会因钩挂薄板而断齿。而断齿。所以在锯割管料时，需要不时地旋所以在锯割管料时，需要不时地旋转工件进行转位锯割，如图转工件进行转位锯割，如图4-7所示。所示。与薄板的锯割相似，由于锯条的齿距大于管图图4-7 圆管转位锯割圆管转位锯割图4-7 圆管转位锯割5锯锯割割大大型型件件大型件毛坯的截面高度往往要大于手大型件毛坯的截面高度往往要大于手锯能达到的最深锯缝的尺寸，因此，想要锯能达到的最深锯缝的尺寸，因此，想要继续完成锯割，就必须将锯条转过继续完成锯割，就必须将锯条转过90安装安装，如图，如图4-8（a）所示，或者将锯条转过）所示，或者将锯条转过180安装，如图安装，如图4-8（b）所示。）所示。5锯割大型件 大型件毛坯的截面高度往往图图4-8 锯割大型件锯割大型件图4-8 锯割大型件二二、锯锯割割的的纠纠偏偏锯缝纠偏的操作方法如下。锯缝纠偏的操作方法如下。（1）将锯弓向锯缝偏斜的方向扳动，用）将锯弓向锯缝偏斜的方向扳动，用摆动方式锯割。摆动方式锯割。（2）锯缝接近正确位置时，扶正锯弓进）锯缝接近正确位置时，扶正锯弓进行直线往复锯割。行直线往复锯割。二、锯割的纠偏 锯缝纠偏的操作方法如下。活活动动一一工工艺艺分分析析要求：分析立方体的加工工艺。要求：分析立方体的加工工艺。立方体的加工工艺如表立方体的加工工艺如表4-1所示。所示。活动一 工 艺 分 析要求：分析立方体的加工工艺。表表4-1立方体的加工工艺立方体的加工工艺表4-1立方体的加工工艺续表续表续表活活动动二二锯锯割割棒棒料料要求：用直线锯割完成立方体的下料。要求：用直线锯割完成立方体的下料。1装夹工件装夹工件2直线往复锯割下料直线往复锯割下料活动二 锯 割 棒 料要求：用直线锯割完成立方体的下料。（1）控制锯割速度，不可过快。）控制锯割速度，不可过快。（2）锯割面一次锯割完成。）锯割面一次锯割完成。（3）疲劳时，双手可以休息，但双脚不）疲劳时，双手可以休息，但双脚不得移动位置。得移动位置。（1）控制锯割速度，不可过快。【任务实施】【任务实施】1选择工具和量具选择工具和量具钢直尺、游标卡尺、手锯等。钢直尺、游标卡尺、手锯等。2质量检查的内容和成绩评定标准质量检查的内容和成绩评定标准【任务实施】表表4-2锯割棒料检测与评价表锯割棒料检测与评价表表4-2锯割棒料检测与评价表任务二任务二立方体基准面的加工与检测立方体基准面的加工与检测【知识点】【知识点】塞尺的使用和保养方法；塞尺的使用和保养方法；平面度的检测方法；平面度的检测方法；锉刀的选用。锉刀的选用。任务二 立方体基准面的加工与检测【知识点】【技能点】【技能点】学会中、小平面的锉削加工和平面度学会中、小平面的锉削加工和平面度的定量检测。的定量检测。【任务导入】【任务导入】立方体的立方体的6个面均有平面度要求，要保个面均有平面度要求，要保证其精度，需要提高检测的精度。证其精度，需要提高检测的精度。此时，只用刀口尺定性检测基准面的此时，只用刀口尺定性检测基准面的平面度，已经不能满足后续加工的需要。平面度，已经不能满足后续加工的需要。【技能点】因此，可以用塞尺比较精确地检测因此，可以用塞尺比较精确地检测基准面的平面度，并获得相关数值。基准面的平面度，并获得相关数值。通过本任务的学习和训练，能够完通过本任务的学习和训练，能够完成图成图4-9所示零件的加工。所示零件的加工。因此，可以用塞尺比较精确地检测基准面的图图4-9立方体基准面立方体基准面图4-9立方体基准面【知识准备】【知识准备】一、塞尺一、塞尺塞尺是由一组具有不同厚度级差的薄塞尺是由一组具有不同厚度级差的薄钢片组成的量规，用于测量间隙尺寸，如钢片组成的量规，用于测量间隙尺寸，如图图4-10所示。所示。【知识准备】图图4-10 塞尺塞尺图4-10 塞尺二二、锉锉刀刀的的选选用用1锉齿的选择锉齿的选择锉齿的粗细用锉纹号来表示，锉齿锉齿的粗细用锉纹号来表示，锉齿越粗，锉纹号越小。越粗，锉纹号越小。锉齿的选用如表锉齿的选用如表4-3所示。所示。2锉刀规格的选择锉刀规格的选择二、锉刀的选用1锉齿的选择表表4-3锉齿的选用锉齿的选用表4-3锉齿的选用活活动动一一中中、小小平平面面加加工工要求：锯、锉立方体各表面。要求：锯、锉立方体各表面。1划线划线2压线锯割压线锯割3中、小平面的锉削方法中、小平面的锉削方法活动一 中、小平面加工要求：锯、锉立方体各表面。由于平面比较小，锉刀姿态难以准由于平面比较小，锉刀姿态难以准确控制。确控制。因此，操作时应按以下步骤进行。因此，操作时应按以下步骤进行。（1）将锉刀单独平放在被加工面上，使）将锉刀单独平放在被加工面上，使其平衡无晃动，如图其平衡无晃动，如图4-11（a）所示。）所示。（2）左手按锉刀，右手握锉刀柄，轻推）左手按锉刀，右手握锉刀柄，轻推锉刀，如图锉刀，如图4-11（b）所示。）所示。由于平面比较小，锉刀姿态难以准确控制。（3）锉削行程达加工面长度的）锉削行程达加工面长度的1/2时收锉。时收锉。（4）重复以上过程，直至平面锉削完毕。）重复以上过程，直至平面锉削完毕。（3）锉削行程达加工面长度的1/2时收锉。图图4-11 中、小平面锉削中、小平面锉削图4-11 中、小平面锉削活活动动二二中中、小小平平面面的的检检测测要求：检测平面度。要求：检测平面度。一个被测平面经过图一个被测平面经过图4-13所示的多所示的多位置测量平面度，各位置都能保证间隙位置测量平面度，各位置都能保证间隙小于图纸上规定的平面度数值，则说明小于图纸上规定的平面度数值，则说明该平面的平面度合格。该平面的平面度合格。活动二 中、小平面的检测 要求：检测平面度。图图4-12 用塞尺测量平面度误差值用塞尺测量平面度误差值 图4-12 用塞尺测量平面度误差值图图4-13 平面度的测量位置平面度的测量位置图4-13 平面度的测量位置【任务实施】【任务实施】1选择工具和量具选择工具和量具游标卡尺、高度游标卡尺、塞尺、游标卡尺、高度游标卡尺、塞尺、刀口尺、锉刀、手锯等。刀口尺、锉刀、手锯等。2质量检查的内容和成绩评定标准质量检查的内容和成绩评定标准【任务实施】表表4-4立方体平面加工检测与评价表立方体平面加工检测与评价表表4-4立方体平面加工检测与评价表任任务务三三立立方方体体精精度度的的保保证证【知识点】【知识点】千分尺的使用和保养方法；千分尺的使用和保养方法；千分尺的检测方法与识读；千分尺的检测方法与识读；垂直度、平行度的定量检测。垂直度、平行度的定量检测。任务三 立方体精度的保证【知识点】【技能点】【技能点】学会使用千分尺进行尺寸、垂直度学会使用千分尺进行尺寸、垂直度与平行度的定量检测。与平行度的定量检测。【技能点】【任务导入】【任务导入】立方体的立方体的6个面均有尺寸和形位公差个面均有尺寸和形位公差要求，要保证其精度，需要提高检测的要求，要保证其精度，需要提高检测的精度。精度。用游标卡尺检测，其测量精度已经用游标卡尺检测，其测量精度已经不能满足需要。不能满足需要。【任务导入】千分尺的精度较游标卡尺高，可以千分尺的精度较游标卡尺高，可以满足立方体的检测需要。满足立方体的检测需要。通过本任务的学习和训练，能够最通过本任务的学习和训练，能够最终完成图终完成图4-1所示立方体的加工。所示立方体的加工。千分尺的精度较游标卡尺高，可以满足立【知识准备】【知识准备】一、千分尺的种类一、千分尺的种类千分尺是一种精密量具，测量精度千分尺是一种精密量具，测量精度比游标卡尺高，图比游标卡尺高，图4-14所示为各种类型的所示为各种类型的千分尺。千分尺。常用的外径千分尺有常用的外径千分尺有025mm、2550mm、5075mm、75100mm等几等几种。种。【知识准备】图图4-14 各类千分尺各类千分尺图4-14 各类千分尺二二、千千分分尺尺的的结结构构外径千尺结构，如图外径千尺结构，如图4-15所示。所示。内径千分尺的结构与外径千分尺相内径千分尺的结构与外径千分尺相似，只是活动套筒上刻线数值的顺序相似，只是活动套筒上刻线数值的顺序相反。反。二、千分尺的结构 外径千尺结构，如图4-图图4-15 外径千分尺外径千分尺1尺身；尺身；2固定砧座；固定砧座；3测微螺杆；测微螺杆；4固定套筒（主尺）；固定套筒（主尺）；5微分刻线；微分刻线；6活动套筒（副尺）；活动套筒（副尺）；7棘轮棘爪装置；棘轮棘爪装置；8螺钉；螺钉；9锁紧手柄锁紧手柄 图4-15 外径千分尺三三、千千分分尺尺的的读读数数千分尺的读数按以下几步进行。千分尺的读数按以下几步进行。（1）读出微分筒边缘左边固定套筒主尺的）读出微分筒边缘左边固定套筒主尺的毫米数和半毫米数。毫米数和半毫米数。（2）看微分筒上哪一格与固定套筒上基准）看微分筒上哪一格与固定套筒上基准线对齐，并读出不足半毫米的数。线对齐，并读出不足半毫米的数。（3）把两个读数相加即为测得尺寸，如图）把两个读数相加即为测得尺寸，如图4-16所示。所示。三、千分尺的读数 千分尺的读数按以下几步图图4-16 千分尺的读数方法千分尺的读数方法图4-16 千分尺的读数方法活活动动一一尺尺寸寸公公差差检检测测要求：用千分尺控制立方体的尺寸公差。要求：用千分尺控制立方体的尺寸公差。1千分尺的使用千分尺的使用（1）先将工件、千分尺的砧座和测微螺杆）先将工件、千分尺的砧座和测微螺杆的测量面擦干净。的测量面擦干净。（2）校准千分尺的零位。）校准千分尺的零位。（3）测量时可用单手或双手操作，其具体）测量时可用单手或双手操作，其具体方法如图方法如图4-17所示。所示。活动一 尺寸公差检测 要求：用千分尺控制立方体的尺寸公差图图4-17千分尺的使用方法千分尺的使用方法图4-17千分尺的使用方法2读读尺尺练练习习识读表识读表4-5中的检测数据。中的检测数据。2读尺练习 识读表4-5中的检测数据。表表4-5读尺练习读尺练习表4-5读尺练习活活动动二二垂垂直直度度检检测测要求：定量检测垂直度公差。要求：定量检测垂直度公差。需要准确测量垂直度误差时，用塞需要准确测量垂直度误差时，用塞尺测量透光处间隙的大小。尺测量透光处间隙的大小。测量垂直度时，一定要注意保持刀测量垂直度时，一定要注意保持刀口角尺的短边与测量基准面良好地贴合口角尺的短边与测量基准面良好地贴合在一起，不能在刀口碰到测量面后，出在一起，不能在刀口碰到测量面后，出现短边离开测量基准面的情况。现短边离开测量基准面的情况。活动二 垂直度检测 要求：定量检测垂直度公差。由于本工件的由于本工件的4个侧面中对面相互平个侧面中对面相互平行，相邻平面互为垂直。行，相邻平面互为垂直。根据此特征，即可在保证了某两个相根据此特征，即可在保证了某两个相邻侧面垂直度之后，其他平面的垂直度测邻侧面垂直度之后，其他平面的垂直度测量就可以转化为平行度的测量。量就可以转化为平行度的测量。由于本工件的4个侧面中对面相互平行，活活动动三三平平行行度度检检测测要求：定量检测平行度公差。要求：定量检测平行度公差。如图如图4-18所示，用千分尺依次将工件所示，用千分尺依次将工件上上5个点的尺寸测出，然后找出最大值和个点的尺寸测出，然后找出最大值和最小值，两者之差若小于所要求的平行度最小值，两者之差若小于所要求的平行度数值时，则该平面的平行度合格。数值时，则该平面的平行度合格。活动三 平行度检测 要求：定量检测平行度公差。图图4-18平行度检测平行度检测图4-18平行度检测如表如表4-6所示为用千分尺测量一平面所示为用千分尺测量一平面5个点尺个点尺寸，若该平面的平行度要求寸，若该平面的平行度要求0.04mm。其中最高点为其中最高点为25.05mm，最低点为，最低点为25.01mm，则其平面度为则其平面度为25.0525.01=0.04mm，平行度合，平行度合格。格。如表4-6所示为用千分尺测量一平面5个表表4-6测量数据表测量数据表表4-6测量数据表【任务实施】【任务实施】1选择工具和量具选择工具和量具千分尺、游标卡尺、高度游标卡尺、千分尺、游标卡尺、高度游标卡尺、塞尺、塞尺、90刀口角尺、锉刀、手锯等。刀口角尺、锉刀、手锯等。2质量检查的内容和成绩评定标准质量检查的内容和成绩评定标准【任务实施】表表4-7立方体加工检测与评价表立方体加工检测与评价表表4-7立方体加工检测与评价表