《钳工常识》教案(总32页)

钳工常识一、自我介绍二、序：大家可能要问，我们是电工为什么一定要学习钳工常识？其实，每个工种间都是相互关联的，尤其是机和电，也就是电和钳从来都是不能完全分开的，钳工自然要学习钳工知识，那么我们要是电工呢？很多时候电工都是运用钳工知识进行拆解组装的，对于防爆面等的修理、测量，电机维修中轴承部分的拆解组装、轴头损坏情况的测量修复等没有钳工知识绝对不行的。;尤其是在现代工业企业中最需要的是机电一体化的人才，所谓工种的区分，只是专业的侧重面不同而已。本次培训也是基于这种理念，进行培训课程设计的。三、课程内容简介：钳工常识内容比较简单，我们主要介绍：1、 钳工常用工具、量具的种类、规格型号和使用方法2、 公差配合与互换性基础知识3、 机械加工的基本知识四、上课时间及考试时间：（介绍） 第一节、 常用工具的种类、规格、型号一、常用工具：板手类、锤子和锯削类、錾子、锉刀、刮刀等。1、板手类 （1）双头呆板手（单头）其规格以两端开口宽度而定，如：12mm*14mm、17mm*19mm等；单头的就只写19mm，紧固或拆解螺栓、螺母。（2）活板手：其规格以手柄长度和最大开口宽度而定。如150mm*19mm、250mm*30mm，使用方法P3 。其开口宽度可以调解。（3）内六角板手：其规格以六方对边尺寸和板手长、短端的长度而定。如：6mm* 30mm*90mm。主要用于紧固或拆解螺钉。使用方法P3。（加）（4）管子钳：其规格以手柄长度和夹持管的最大外经而定。如200mm*25mm主要用于板动金属管子或其它圆形工件，管路安装和修理，用法P3（5）、铰杠：其规格以扳手长度和适用的丝锥直径而定，如180mm*（3-6）mm；280mm*（614）mm。 主要用于装夹丝锥，攻制零件的内螺纹，用法P4 。 （6）、扳牙架：其规格以扳手长度和螺纹直径而定，如380mm*（1216）mm；480*（1812）mm。 主要用于装圆扳牙，用手套制零件上的外螺纹，使用P4（7）、一字型螺钉旋具：其规格以木柄长度、杆径和全长而定，如50mm*5mm*135mm，60mm*5mm*150mm等，主要用于紧拆一字槽螺钉、木螺钉等。使用P4（8）十字型螺钉旋具：其规格分（22.5）、(35)、(5.58)、(1012)四种十字型规格，专为旋动十字槽螺钉或木螺钉。使用P4。2、锤子和锯削类。（1）钳工锤子：其规格以重量而定。如0.5kg、1kg等，木柄呈椭圆形，使用时手握椭圆形锤柄易于定向。（2）钢锯架：固定式：可装300mm锯条 可调式：可装200mm、250mm、300mm三种锯条。（3）钢锯条：其规格以长度和齿距而定。如：300mm*0.8mm，300mm*1mm等。其按齿距可分为粗齿（1.41.8mm）、中齿（1.01.2mm）和细齿(0.8mm)锯条长度指两安装孔的中心距。装夹锯条时，锯齿应朝向前推的方向，松紧适当，入锯斜角150左右为宜。使用时左手扶钢锯架前上部，轻轻向下施力的同时，左右手一起向前推送。3錾子：有扁錾、尖錾、油槽錾。见图1-1a4锉刀：其规格一般以长度和锉刀齿粗细来分。如号为粗齿号为中齿。号为细齿，长度有100、125mm等，品种按断面形状分扁锉、方锉、三角锉、半圆锉、圆锉等。5刮刀：其规格以长度而定，如350mm、400mm等。分半圆刮刀、三角刮刀、平面刮刀等。（1）半圆刮刀：刮轴瓦等凹面。 手刮法（2）三角刮刀：刮削零件上的油槽和孔边缘等。完成（3）平面刮刀：刮削平面或刮花纹等。手刮法和挺刮法。第二节、 常用量具的种类原理和使用方法一、常用量具的种类：千分尺、游标卡尺、百分表、万能角度尺、塞尺以及900角尺、内外卡钳等。1、千分尺：外径千分尺、内径千分尺、其他千分尺（1）外径千分尺结构：尺架、测砧、测微螺杆、固定套筒、螺纹套管、微分筒、测力装置和锁紧装置。原理：测量精度为0.01mm。 需讲解为什么可以测这样的精度。 读数方法：A、读固定套筒上的整毫米数和半毫米数。 B、读微分筒上的半毫米以下的小数。 C、将A、B两项加起来。测量范围：300mm的千分尺，按25mm分段，如025mm,2550mm等。300mm1000mm的，按100mm分段，如300400mm,400500mm等。1000mm2000mm的，按200mm分段，如10001200mm，12001400mm等。300mm的千分尺，测微螺杆的移动量仍为25mm,但带不同规格的测砧，换后需校正再使用。（2）内径千分尺 种类：两种。一种实用来测较小的内径及槽宽，范围530mm和2550mm两种规格，P8。另一种是由微分头和接长杆组成，范围由50mm起始分段，有50250mm，50600mm、10005000mm等。它的微分头的移动量为13mm。结构原理读数方法：同外径千分尺。（3）其他千分尺：深度千分尺（高度千分尺）：测量槽深或高度。 螺纹千分尺：测量螺纹中经。壁厚千分尺：测量要求精确的壁厚。尖头千分尺：测量精密的小槽或内经。公法线千分尺：测量齿轮公法线。（4）使用：2、游标卡尺：常用的卡尺精度为0.02mm.（1）种类： 三用游标卡尺：上爪为内量爪，下爪为外量爪，有深度尺。两用游标卡尺：与上基本相同，没有深度尺。 双面游标卡尺：上量爪是刀口型的外两爪，下量爪是带有内外测量面的内外量爪。 单面游标卡尺：无上量爪，只有带内外测量面的下量爪。其它：游标深度尺、游标高度尺、齿厚游标卡尺等。（2）结构：（3）原理：（以0.02mm精度的卡尺为例）。当主尺和游标上零线对齐时，游标上的第50条刻线和主尺上的第49条刻线对齐。（4）读数方法：读主尺上的整毫米数读游标尺上的小数将前两者加起来（5）使用：3、百分表（1）种类： 普通百分表 杠杆百分表：普通百分表不便使用的地方。内径百分表：测量深内孔。 （2）读数原理和方法（精度为0.01mm）。（3）使用：4、万能角度尺：（1）结构：（2）原理：游标上把尺身上29格的一般弧长分为30份，每份为29*60/30=58,与尺身每格相差2）可以测量003200的任意角度。（3）使用： 5、塞尺：是用来检验结合面之间间隙大小的片状量规。它由不同厚度的金属薄片组成，每个薄片都有两个相互平行的测量平面，并有较准确的厚度。有0.09mm、0.08mm、0.07mm0.03mm、0.1mm等。第三节 量具的维护和休养（P18）1、定期检定，使其获得及时的调整和维护。2、保持整洁，小零件齐全。3、不能放在热源附近和有较高温度的机床变速箱上。4、不能与其它工具、刀具混放，要放在平整的位置上，不能压放其它东西。5、不许放在有振动的物体上和磁性工作台上。6、不能量未停稳的工件。7、不能用量具勾拉铁屑，敲打别物或用大力测量工件。8、用后要擦净涂油，放入盒内。第二章 公差与配合第一节 公差与配合一、互换性1、概念：同一规格产品，不经选择和修配，即可互换的性质叫互换性。2、互换性的作用：（1）从设计角度看：（2）从加工角度看：（3）从使用角度看：3、为了使零件具有互换性，就必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置及表面粗糙度等技术要求的一致性，但在制造中不可能也不必要保持所有零件都准确地制成理想状态，而是允许其相对理想状态在某一规定的范围内变动。这个允许的变动范围，即是国家规定的标准，如公差与配合、形状和位置公差及表面粗糙度等。二、公差与配合的基本术语及定义1、孔和轴：在公差与配合国家标准规定中，孔与轴这两个术语有其特殊含义，它关系到标准的应用范围（1）从定义上讲：孔：主要指圆柱形的内表面，也包括其它内表面中由单一尺寸确定的部分。轴：主要指圆柱形的外表面，也包括其它外表面中由单一尺寸确定的部分。（2）从装配关系讲，包容面属于孔，被包容面属于轴。（3）从加工过程看，随着切削工序余量的减少尺寸由小变大的属于孔，尺寸由大变小的属于轴，例如：在键与键槽的结合中，键槽属于孔，键属于轴。2、尺寸：（1）尺寸：用特定的单位表示长度值的数字。图样中的数字尺寸一般以mm为单位。（2）基本尺寸：设计给定的尺寸。孔的尺寸一般用D表示，轴用d表示。（3）实际尺寸：通过测量获得的尺寸。由于存在测量误差，所以实际尺寸并非是被测量尺寸的真值。（4）极限尺寸：允许尺寸变动的两个界限值，以基本尺寸为基数来确定。两个界限值中，较大的一个称为最大极限尺寸，较小的一个称为最小极限尺寸。最大尺寸：Dmax dmax最小尺寸：Dmin dmin3、尺寸偏差和尺寸公差（1）尺寸偏差：某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差。极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为极限偏差。极限偏差分为上偏差和下偏差。上偏差：国标规定 孔：ES；轴：es 下偏差：国标规定 孔：EI；轴：eiES= Dmax-D es= dmax-dEI= Dmin- D ei= dmin- d偏差为代数值，有正、负或零。（2）尺寸公差（简称公差）：允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值。尺寸公差代号：T孔的尺寸公差代号为TH。TH= Dmax Dmin= ES- EI轴的尺寸公差代号为TS。TS= dmax- dmin= es -ei尺寸公差永远是正值*注意区别偏差与公差例1：有一个孔，基本尺寸D=60mm，最大极限尺寸Dmax=60.026mm， 最小极限尺寸Dmin=59.985mm，试计算偏差和公差。解：上偏差：ES=Dmax-D=60.026-60=0.026mm 下偏差：EI=Dmin-D=59.985-60=-0.015mm公差：TH=ES-EI=0.026-(-0.015)=0.041mm =Dmax-Dmin=60.026-59.985=0.041mm例2、有一根轴的直径为60+0.028-0.018 试计算极限尺寸和公差。解： 最大极限尺寸dmax=d+es=60+0.028=60.028mm 最小极限尺寸dmin=d+ei=60+(-0.018)=59.982mm 公差Ts=es-ei=0.028-(-0.018)=0.046mm =dmax-dmin=60.028-59.982=0.046mm公差带图:（先把一个基本尺寸连同它的上下偏差画在同一张图上，让学员看到画在同一张图上时由于公差及偏差的数值与基本尺寸数值相比差别甚大，不便用同一比例表示的情况）。然后：为简化起见，我们画出放大的孔和轴的公差来进行分析，称为公差与配合图解(简称公差带图)，见图示。（1）零线：在公差带图中确定偏差的一条基准直线，即零偏差线，通常零线表示基本尺寸。（2）尺寸公差带（简称公差带）：在公差带图中由代表上下偏差的两条直线限定的一个区域。在国家标准中，公差带包括了“公差带大小”与“公差带位置”两个参数（前者由标准公差确定，后者由基本偏差确定）。（3）公差带图的画法： 先画一个横坐标代表基本尺寸，这条直线即为零线，然后根据上、下偏差按比例分别画出孔和轴的公差带。正公差位于零线上方，负公差位于零线下方，公差带在垂直于零线方向的宽度代表公差大小。孔公差带ES+ EI0 基 es- 本尺 ei寸 轴公差带图22 公差带图4配合：（1）概念：基本尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系。根据孔、轴公差带的关系，配合可分为间隙配合、过渡配合和过盈配合。间隙配合：具有间隙的配合（包括最小间隙等于零）。此时，孔的公差带在轴的公差带上方（见图23）。过盈配合：具有过盈的配合（包括最小过盈等于零）。此时孔的公差带在轴的公差带的下方（见图24）过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时，孔和轴的公差带相互交叠。（见图25）孔公差带 最小间隙最大间 隙 轴公差带孔公差带最大间隙 轴公差带最小间隙等于零图23间隙配合轴公差带最 最大 小过 过盈 盈孔公差带 最小过盈等于零 轴公差带 最 大过盈 孔公差带 图24过盈配合最 最大 大过 间 盈 隙最 最大 大过 间盈 隙最 最大 大过 间盈 隙图25 过渡配合孔公差带 轴公差 （2）配合公差：允许间隙或过盈的变动量。配合公差代号为Tf.。间隙配合公差等于最大间隙与最小间隙之代数差的绝对值。Tf = Xmax-Xmin=ES-EI (es-ei)= TH+TS过盈配合公差等于最小过盈与最大过盈之代数差的绝对值。Tf= Ymin-Ymax = TH+TS间隙配合公差等于最大间隙与最大过盈之代数差的绝对值Tf= Xmax -Ymax = TH+TS结论：配合公差等于孔公差和轴公差之和。三、标准公差与基本偏差：1、标准公差与公差等极：标准公差：公差与配合国家标准中规定的，用以确定公差带大小的任一公差称为标准公差。标准公差与公差等级和基本尺寸有关。公差等级：国家标准规定，标准公差共有20级，即IT01、IT0、IT1至IT18。IT表示标准公差，阿拉伯数字表示公差等级。在同一基本尺寸下，公差等级越高，标准公差越小；反之越大。在同一公差等级下，基本尺寸越大，标准公差越大；反之越小。高 公差等级 低 T01 IT0 IT18 小 标准公差 大 2、基本偏差：基本偏差即公差与配合国家标准中规定的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般为靠近零线的那个偏差。（书上25页） + 0 _ 图26 基本偏差示意图例：27(+0.08，+0.02)；27(+0.05，-0.02)；27(-0.01，-0.03)在图标中,基本偏差采用了拉丁字母A、B、C、D26个字母中的21个（除去常用来表示其他含义和容易与数字混淆的I，O，L，Q，W），再加上用两个字母表示的7个（CD，EF，FG，JS，ZA，ZB，ZC），共有28个代号，即孔和轴各有28个基本偏差（轴的用小写字母表示）。它是代表公差带位置的唯一参数，一般与公差等级有关。四、基孔制和基轴制1、基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成的各种配合的一种制度。基孔制的孔为基准孔，其下偏差为零，基准孔的代号为H。2、基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制的轴为基准轴，其上偏差为零，基准轴的代号为h。3、两种基准制都可以形成间隙配合、过度配合和过盈配合。 过渡 过盈 间隙 过渡 过盈 间隙 过渡配合 过渡或 过盈配合 过盈 + 0基 0 基 本 本尺 尺 寸 图27 公差带代号与配合代号五、公差带代号与配合代号1、公差带代号：孔、轴公差带代号用基本偏差代号与公差等级代号组成，基本偏差代号是大写字母的为孔的公差带代号，如H8、F6等。基本偏差代号是小写的字母的为轴的公差带代号，如h7、f7等。2、配合代号：国标中规定配合代号用孔、轴公差带代号组成。配合代号写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。如：F8/h7、H8/f7.等。3、公差带代号和配合代号的识别，识别内容包括：基本尺寸、基本偏差、公差等级、基准制、配合种类及该尺寸是孔还是轴。（1）、公差带代号与配合代号的组成：公差带代号的组成： 孔的公差带代号50 H 8公差等级代号孔的基本偏差代号基本尺寸圆柱零件配合代号的组成： H8 孔的公差带代号 50 轴的公差带代号 f 7 基本尺寸圆柱配合（2）、基准制识别：（基孔制或基轴制）A、在公差带代号中，基本偏差为小写字母，若不是h的则是基孔制。基本偏差为大写字母，若不是H的则是基轴制。B、在配合代号中分子有代号H的均为基孔制，分母为 h 的均为基轴制，分子和分母分别是H和h的既是基孔制，又是基轴制，还可以称为基准件配合。（3）、配合种类的识别：在书上的25页基本偏差系列图。间隙：基本偏差a-h ( 或AH )与基准件配合时（基准孔或基准轴）。过盈：基本偏差P-ZC（或p-zc）与基准件配合时。过渡：基本偏差j-n(或J-N) 与基准件配合时。从j -zc(或J-ZC)与基准件配合形成过渡或过盈配合，但界线不明显。在国标优先系列范围内：P-ZC，j-n分别为过盈、过渡配合。（4）、公差带代号与配合代号的意义解释示例：10 h 7基本尺寸10，公差等级7级，基本偏差为h的基轴制的轴，或者是，基本尺寸10，公差等级7级，基本偏差为h的 基孔制间隙配合的轴。25Js6基本尺寸25，公差等级6级，基本偏差的代号为Js的基轴制过渡配合的孔。30H5基本尺寸30，公差等级5级，基本偏差为H的轴孔制的基准孔，或基本尺寸30，公差等级5级，基本偏差为H的基轴制间隙配合的孔。30H7/g6基本尺寸30，基孔制，公差等级孔是7级，轴是6级，基本偏差的代号孔是H，轴是g的间隙配合。30H7/k6基本尺寸30，基孔制，公差等级孔是7级，轴是6级，基本偏差的代号孔是H，轴是k的间隙配合。30U7/h6基本尺寸30，基轴制，公差等级孔是7级，轴是6级，基本偏差的代号孔是U，轴是h的过盈配合。六、公差与配合的查表和计算根据图样中标准的公差带代号或配合代号用我们公差与配合的基本知识，进行查表计算。例：试通过查表和计算确定，30H7 /f6配合中，孔和轴的极限偏差，极限尺寸，极限间隙及配合公差，并用适当的比例画出公差带图。解：孔TH=0.021mm轴Ts=0.013mm轴es=-0.020mm, 孔基本偏差EI=0由此可以得出孔、轴的另一偏差孔：EI=0 ES=EI+TH=0+0.021=0.021mm轴es=-0.020 ei=es-Ts=-0.020-0.013=-0.033mm则孔、轴极限偏差孔为30H7（+0.021，0），30f6(-0.020，-0.033)极限尺寸：Dmax=D+ES=30.021mmDmin=D+EI=30mmdmax=d+es=30-0.020=29.98mmdmin=d+ei=30-0.033=29.967mm极限间隙：Xmax=Dmax-dmin=30.021-29.967=0.054mm或=ES-ei=0.021-(-0.033)=0.054mmXmin=Dmin-dmax=30-29.98=0.020mm或=EI-es=0-(-0.020)=0.020mm配合公差： Tf=TH+Ts=0.021+0.013=0.034mm第二节 形位公差一、形位误差的产生及其对零件性能的影响1、概述：零件加工后的实际几何体和理想几何体之间存在着差异，这种差异体现在零件几何形体和线面相互位置上，则为形状误差和位置误差。允许的形状误差和位置误差的最大变动量即为形位公差。 2、形位公差的分类（P40） 分为三大类：形状公差，形状或位置公差，位置公差。形 直度线 形状 线轮廓度状 平面度 或 公 圆度公差 位置 差 圆柱度 公差 面轮廓度 定向 平行度 垂直度位 倾斜度置 定位 同轴度 公 对称度差 位置度跳动 圆跳动 全跳动 3、形状和位置公差带的代号：在技术图样中，形位公差用代号标注，当无法用代号标注时，才允许在技术要求中用文字说明。形位公差代号包括：项目代号、形位公差框格和指引线、形位公差数值、基准符号和其他有关符号。框格从左至右内容为：项目符号、公差数值和有关符号，第三个和以后各格为基准代号字母和有关符号（加粗短线表示基准要素，指引线指向被测要素）。如图P41，210。二、形位公差的基本术语及定义1、零件的要素：构成零件几何特征的点、线、面称为零件的基本要素。它们是考虑对零件规定形位公差的具体对象。P42，211。2、要素的分类：（1）理想要素：具有几何意义的要素。也就是没有任何误差的纯几何点、线、面。（2）实际要素：零件上实际存在的要素。由测量时实测的要素来代替。此时并非是该要素的真实情况，而是有一定误差的。（3）单一要素：仅对其本身给出形状公差要求的要素。（4）关联要素：对其它要素有功能关系的要素，是规定位置公差的具体对象。（5）被测要素：给出了形状或位置公差的要素。（6）基准要素：用来确定被测要素方向或位置的要素。理想基准要素简称基准。3、形位公差及其公差带（1）形状公差：单一实际要素的形状所允许的变动量。（2）位置公差：关联实际要素的方向或位置对基准所允许的变动全量。（3）形位公差带：限制实际要素形状与位置变动量的区域。形位公差带可以是平面区域或空间区域。我们主要介绍其中常用的几种形位公差带。第三节 表面粗糙度一、概念：机械加工后的工件表面总会留下刀刃或砂轮等切削加工的痕迹。由于材料不同，加工方法不一样，痕迹的深浅粗细也不一样，但都具有微观几何形状和尺寸特征。工作表面的这些微观几何形状误差称为表面粗糙度（亦称微观不平度）。零件的表面粗糙度直接影响其使用性能，如：耐磨性、配合性质、接触刚性、疲劳强度和耐腐蚀性等。二、表面粗糙度的评定参数工件表面微小的高低不平度，不是用一般的方法能够测得的，只有用专门仪器才能检验。根据测量评定方法不同，国标中规定最常用的评定参数有：轮廓算术平均偏差（Ra）、微观不平度十点高度（Rz）及轮廓最大高度（Ry）等。1、轮廓算术平均偏差Ra：是在取样长度内轮廓偏距的绝对值的算术平均值。被各国采用，它用轮廓仪来检测。2、微观不平度十点高度Rz：是在取样长度内，五个最大的轮廓峰高和五个最大轮廓谷深的平均值之和。Rz适合在光学仪器上测量。特别适用于超精加工表面的表面粗糙度的评定。3、轮廓最大高度Ry:：是在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。这个参数对某些表面不允许出现较深加工痕迹有实用意义。在生产中，往往凭操作者和检验员的实践经验来评定。有时也用标准的样块来进行比较检测。三、表面粗糙度的符号及其意义： ba c(f) e d说明：a、粗糙度高度参数的允许值（m）。b、加工方法、渡涂或其它表面处理c、取样长度（mm）d、加工纹理方向符号e、工序余量（mm）表面粗糙度符号和意义：符号意 义基本符号，表示表面可用任何方法获得，单独使用这个符号是没有意义的。基本符号上加一短划，表示表面粗糙度是用去除材料的方法获得。例如： 车、铣、钻、磨、剪切、抛光等。基本符号上加一个小圈，表示表面粗糙度是用不去除材料的方法获得。例如：铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉末治金等。用任何方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2m。用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2m。用不去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2m。用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2m。Ra的下限值为1.6m。用去除材料方法获得的表面粗糙度，Rz的上限值为1.6m。用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2m，Ry的上限值为12.5m。表面粗糙度数值：0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、6.3、12.5、25、50。第三章 零件切削加工的基本知识 第一节 金属切削机床的分类 1、通用机床型号的表示方法：型号分基本部分和辅助部分，中间用“/”隔开，读作“之”。基本部分需统一管理，扶助部分由企业自定。型号构成如下：（）O（O） （X）（O） /（）（O） 企业代号 其它特征代号 重大改进顺序号 主轴数或第二主参数 主参数或设计顺序号 系代号 组代号 通用特性、结构特性代号 类代号分类代号 注：有“（）”的代号或数字，当无此内容时，则不表示。若有此项内容，则表示时不带（）。第二节 切削加工的基本知识一、切削过程的概述在金属表面进行切削的工具是刀具，如錾子、刮刀 、车刀、钻头、铣刀、铰刀、丝锥、板牙、锉刀和拉刀等。还有砂轮和研磨油石等，也具备切削用工具的基本性质。如图：当一个尖楔压入金属层里时，金属被楔子挤向两边如图31a 所示。金属被楔子挤向两边，并且沿楔子两侧对应隆起，金属材料产生局部变形。变形的金属对楔子两侧面均有对称的压力和摩擦力。如果在靠近端面处压入，31b左侧变形区就会贯穿端面，切屑就会在发生了很大的变形状态下分离下来。如果我们把刀具切入金属层的情况，可以认为是只有单面作用的楔子，它是以偏挤压的方式挤入工件，31c所示。图中刀具的右侧面（后刀面）并不与工件接触，左侧面（前刀面）挤压金属，开始时产生弹性变形，随着刀具的继续切入，金属将产生断裂而脱离下来成为切屑，随着切削的进行，刀具前方的金属，依次进行着上述变形的过程，使切屑不断形成，并逐步已加工表面。由于，材料和加工的方法不同，切削过程中，切削变形情况也不同，产生的切屑也千差万别，但归纳起来有四种：带状切屑、挤裂切屑、节状切屑和崩碎切屑。二、切削加工运动分析1、工件表面上，在切削过程中形成三个表面：已加工表面：工件上经刀具切削后产生的表面； 待加工表面：工件上有待切除的表面；过渡表面：工件上由切削刃形成的那部分表面，它在下一切削行程，刀具或工件的下一转里被切除，或者由下一切削刃切除。（图P57） 2、切削运动 ：在切削过程中，为了切除多余金属，必须使工件和刀具作相对的切削运动。按照切削过程中的作用，切削运动可以分为主运动和进给运动两种。（1）主运动：由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动。如：车削时，工件的旋转运动就是主运动。 刨削，拉削时，工具的直线运动就是主运动。 钻和铣时，工具的旋转运动就是主运动。通常，主运动的速度较高，消耗的切削功率较大。（2）进给运动：由机床或人力提供的运动，它使刀具和工件之间 产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续切削金属。进给运动可由工件完成也可以由刀具完成。车削时，刀具的运动就是进给运动（以及在车床上钻削时）。刨削、插削时，工件的运动就是进给运动。进给运动可以是连续的，也可以是间歇的，可以只有一个，也可以有几个。通常，进给运动速度较低，消耗的功率也较小。（3）切削要素：包括切削用量的三要素，即切削速度、进给量和背吃刀量，及切削层的几何参数等，我们这里只介绍切削用量的 切削速度（vc）三要素 进给量（f） 背吃力量（ap） （1）切削速度：切削选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，用vc表示，单位为m/min 。计算公式 vc=d n/1000式中vc切削速度（m/min） d工件直径或刀具（砂轮）直径（mm）n工件或刀具（砂轮） 的转速（r/min）在计算时应以最大切削速度为准，如车削外径时应计算待加工表面的速度，钻削时计算钻头外径的速度。如主运动是往复运动，则其平均速度（刨削等） vc=2Lnr/1000式中vc切削速度（m/min） L往复运动行程长度（mm） nr主运动每分钟往复的次数（min-1）(2) 进给量（f）：刀具在进给运动方向上相对工件的位移量，可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述和度量，用f表示，单位：mm/r或mm/z。如在刨削时，刀具往复一次，工件移动的距离，即为进给量，单位是mm/min-1。（3）背吃力量（ap）：俗称“切削深度”，在通过切削刃基点并垂直于工件平面的方向上测量的吃刀量，单位为mm。背吃刀量的大小直接影响朱切削刃的工作长度，反映了切削负荷的大小。例：在车削外圆时，公式为ap=（D-d）/2式中ap 背吃力量(mm) D 工件待加工表面直径(mm) d 工件上已加工的表面直径(mm)注：*1、粗加工时首先应尽可能选大的背吃力量ap和较大的进给量f，再确定合适的切削速度vc。2、精加工时，余量小时先选切削vc和背吃力量f，最后选背吃刀量ap，ap值大小要以能达到要求的加工精度为前提。 注：*P61看一下外圆车刀的组成。第四章 钻孔和镗孔第一节 钻孔、扩孔和较孔的概念一、钻孔：用钻头在实体材料上加工孔的方法叫钻孔。形成钻削加工有两种形式1、工件不旋转钻头旋转，如钻头在钻床上加工时。 2、工件旋转，钻头不旋转，如在车床上钻孔。钻削时，钻头是处于半封闭状态进行切削的，由于钻头刚性差，排屑和冷却、润滑有困难，致使钻出的孔表面粗糙、精度不高，表面粗糙度大于Ra6.3m，公差等级较低，一般在IT10以下，因此属粗加工。二、扩孔：用扩孔工具扩大孔径的加工方法称为扩孔。扩孔时的切削阻力小，排屑容易，扩孔钻的棱多，所以导向性也好切削比较平稳。扩孔速度约为钻孔时的1/2，进给量约为钻孔时的1.52倍。扩孔后的精度公差等级可达到IT10-IT9，表面粗糙程度可达到Ra2.56.3m，常作为孔的半精加工及铰孔前的预加工。三、铰孔：用铰刀从工件孔壁上切除微量金属的加工方法称为铰孔。工具可采用手铰刀，也可以采用机铰刀。标准圆柱铰刀如图P68 4-3。铰刀形状类似扩孔钻，一般有612个切削刃。与扩孔钻相比，每个切削刃承担负荷较小。切削速度较低，近于刮削，精度可达IT7，表面粗糙度小于Ra1.6m，因此铰孔属于精加工。第二节 台钻、立式钻床和摇臂钻床的基本性能及其加工方法 一、台钻、立式钻床和摇臂钻床的基本性能1、 台式钻床：简称台钻。小巧灵活，转数高，手动进给，工作台可以升降和旋转，放在台桌上使用。钻孔直径一般在12mm以下，最小可加工1mm以下的孔。主要用于加工小零件上的各种孔。主轴的旋转运动为主运动，主轴的轴向移动为进给运动。2、 立式钻床：简称立钻。其规格用可以加工的最大直径来表示，目前有25mm、35mm、40mm、50mm等几种。一般用来钻中型工件的孔。主轴的旋转运动为主运动，主轴的轴向移动为进给运动。3、 摇臂钻床：它有一个可以绕这立柱旋转的摇臂，适合加工笨重的大工件及多孔的工件。二、在三种钻床上的加工方法1、 钻削（1）钻头的结构： 柄部 锥柄 当钻头直径大于13mm时一般做成莫式锥柄。直柄颈部 磨削时供退砂轮之用，规格、材料和商标等也刻在上面。工作部分 切削部分 见72所示。 导向部分第三节 镗削概念一、镗削：镗刀旋转作主运动，工件或镗刀作进给运动的切削加工方法称为镗削。第四节 简单钻床的使用三、钻削加工：1、钻孔前，在划好孔的中心处用样冲把样冲眼冲大一些，以免钻头偏离中心。2、3、钻削钢材时一定要使用切削液，（冷却润滑）防止钻头退火钻铸铁件一般不用切削液的但要不时退出钻头排屑和自然冷却。四、安全操作：1、操作时，不允许戴手套，袖口必须扎紧，并要带上工作帽。2、开动钻床前，应检查钻头上不得有“钥匙”，斜铁不得插在钻轴上。3、钻孔时不可用手抓或用嘴吹的方法，来清除切屑，应该用钩子或毛刷清除。4、头部不准与旋转的主轴烤得太近，停车时应让主轴自然停止，不可用手去刹车。5、严禁在开车状态下，装卸工件，检验工件。6、工作完毕，要闭掉电源开关。擦干净机床，浇好油，将拆卸下来工具、辅具归位保障。第五章 钳工加操作第一节 划线的基本方法一、划线：根据（P86） 划线分为两种：平面划线和主体划线。 一般的划线精度可达到0.250.5mm。应用于粗加工中。二、划线工具1、划线平台；2、划针；3、划线盘；4、划规；5、游标高度尺；6、900角尺；7、各种支持工件的划线工具：（1）V型块，（2）方箱。第二节 錾、锯、挫、刮削的操作方法一、錾削：概念：是手锤击打錾子对金属工件进行切削加工的方法,它的工作范围是去除凸缘,毛刺分割材料錾油槽等。1、錾子切削部分及其角度：其外形呈楔形，它有两个面（前后刀面）和一个切削刃，两个刀面的开度即为楔角。越大，錾削阻力大。与錾碳素工具钢等硕材料时取600700，錾一般碳素刚等中等硕度材料时楔角取500600錾削铜和铝等软材料时楔角取300500后角0的作用是少后面与切削表面之间的磨擦并使錾易于切入工作，0一般取50800太大，切入太深，太小易滑出表面。前角0作用使切屑易沿前刀面流动使切削轻快，0大，则省力。2、錾子的种类：扁、尖、油槽錾3、暂削方法：（1）锤击要求，稳、准、狠、有节奏，一般每分钟40次。