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钳工实训教案


钳工实训教学方案 一、教学目标 (一)知识掌握点 1.掌握钳工基本工艺的特点和应用,以及所用工具的构造、材料、和特点。 2.熟悉装配的概念,简单部件的装拆方法。 3.了解钳工的实质、特点以及在机械装配和维修中的作用。 4. 了解刮削、扩孔、绞孔和錾削的加工方法和应用。 (二)能力训练点 1.熟练掌握钳工基本工艺的操作方法。 2.独立完成含有划线、锯削、锉削、钻孔、攻螺纹和套螺纹的

钳工作业件。 3.基本掌握刮削、扩孔、绞孔和錾削等工艺的操作方法。 (三)素质培养点 1.培养学生养成安全文明生产的习惯。 2.为学生塑造良好的工程环境,如同真正的工厂生产车间,使学生明确机械零件生产的一 般过程和加工过程中应注意的问题。 3.培养学生质量第一的观念。 二、大纲重点、学习难点及化解办法 1.大纲重点 (1)掌握钳工基本工艺的特点和应用,以及所用工具的构造、材料特点。 (2)熟练掌握钳工基本工艺的操作方法。 2.学习难点: 锯割、锉削等操作方法的掌握。 3.难点化解办法: (1)指导教师多动口、多动手,耐心指导每一位学生。 (2)给学生大量的实践时间,多进行实际操作,在实践过程中总结出规律和技巧。 (3)接触不同的材料,制作难易不同的工件,让学生在乐趣中熟能生巧。 三 、 教 学 计 划

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教 学 过 程 ? 引言 加强划线技巧,进一步提高划线精度以提高工件加工精度 ? 教学内容正文 一、划线的注意事项 (1)看懂图样,了解零件的作用,分析零件的加工顺序和加工方法; (2)工件夹持或支承要稳妥,以防滑倒或移动; (3)在一次支承中应将要划出的平行线全部划全,以免再次支承补划, 造成误差; (4)正确使用划线工具,划出的线条要准确、清晰; (5)划线完成后,要反复核对尺寸,才能进行机械加工。 二、以六棱柱制作作为划线的例子

保证六棱柱的边长相等,角度为 120?

1、工件:25Xф 25 的钢件

2、机器设备:钳桌、台虎钳

3、工具:平锉(10 寸)

4、量具:刀口直尺、0 ?~180 ?组合角度尺、万能角度尺、

5、划线平板、V 型快、直尺、划针。

三、加工工步

1、以外园母线为基准粗,精锉第一面,使其达到图样要求。

2、以第一面为基准粗,精锉其对面为第二面,使其达到图样要求。

3、以第一面为基准粗,精锉第一面的相邻面为第三面,用 120?样板检查 角度,使各项精度达到图样要求。

1、以第三面为基准粗,精锉第三面的对面为第四面(要求同步骤 2)。

1) 以第一面为基准粗,精锉与第一面相邻的面为第五面,用内 120? 样板检查(要求同步骤 3)。

2)以锉好的第五面为基准粗,精锉其对面为第六面(要求同步骤 2)。

3)全面检验各个加工面,去毛刺,倒棱。

六棱柱加工图 学生活动 1、注意自己划线时的操作。 2、继续划线练习。

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课 次 章 节 教 学 目 的 教学 重 点 教学 难 点 教学 方 法



课 型

锯削

锯削的操作 1、了解锯削相关知识,掌握锯削过程中的注意事项 2、掌握锯削的技能

1、锯条的安装 2、锯割过程中的运动方式和用力方法 锯割过程中的锯姿,锯割过程中运动的方式和用力的方法

现场实物教学

教 具 挂 图

授 课 班 级 授 课 日 期 相 关 素 材 教 学 后 记

《钳工实训指导书》

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教 学 过 程 ? 引言 本单元的讲解主要要求同学们了解锯削的理论知识,同时掌握锯削过 程中锯条安装,锯削操作姿势,锯削方法及锯削安全注意事项。 ? 教学内容正文 一、锯削的概念及工 作范围 1. 概念:用手锯锯断金属材料或在工件上锯出沟槽的操作称为锯削。 2. 工作范围 ( 1 )分割各种材料或半成品; (2)锯掉工件上的多余部分; (3)在工件上锯槽。 二、锯削工具 1. 锯弓:作用、种类(可调式、固定式)。 2. 锯条:材料、规格、锯齿排列及作用。 3. 锯条的选择: 锯条是用来直接锯削型材或工件的刃具,锯削时起切削作用。一 般用渗碳软钢冷轧而成,也可以用经过热处理淬硬的碳素工具钢或金 刚制作。其规格参数为两端安装孔的中心距常用的长度为 300mm 。 ( 1 )锯条的规格

( 2 )锯齿角度,前角 γ ,楔角 β ,后角 α ( 3 )锯条及种类 ( 4 )锯齿的粗细及锯条正确选用 类 别 粗 每 25mm 长度 内的齿数 14 ~ 18 锯削软钢,黄铜,铝,紫铜,人造胶质材 料 中 细 三、锯割操作 1. 锯条的安装 安装锯条时,锯齿要朝前,不能反装。锯条安装松紧要适当,太 松或太紧在锯割过程中锯条容易折断,太松还会在锯割时锯缝容易歪 斜,一般松紧程度以两手指的力旋紧为止。 图 2. 工件安装: 一般用虎钳加紧 3. 起锯方法:( 1 )近起锯 ( 2 )远起锯 4. 锯削压力、速度及行程长度的控制: 锯割速度,压力,往复长度:20~40 次/分钟 22 ~ 24 32 锯削中等硬度钢,厚壁的钢管,铜管 锯削薄片金属,薄壁管子 应用

四、常见锯削形式

五、常见材料的锯削加工方法 1. 扁钢 从扁钢较宽的面下锯,这样可使锯缝的深度较浅而整齐,锯条不致卡 住。 为了能准确地切入所需的位置,避免锯条在工件表面打滑,起锯 时,要保持小于 15 °的起锯角,并用左手的大拇指挡住锯条,往复行 程要短,压力要轻,速度要慢。起锯好坏直接影响断面锯割质量。 2. 圆管、棒料 ( 1 )圆棒锯割:圆棒锯割有两种方法:一种是沿着从上至下锯割, 断面质量较好, 但较费力; 另一种是锯下一段截面后转一角 度再锯割。 这样可避免通过圆棒直径锯割,减少阻力,效率高,但断面质量一般 较差。 ( 2 )薄管锯割:为防止管子夹在两块木制的 V 形槽垫块里,锯割时, 不断沿锯条推进方向转动。不能从一个方向锯到底,否则锯齿容易崩 裂。 ( 3 )圆管:直径较大的圆管,不可一次从上到下锯断,应在管壁被锯透 时,将圆管向推锯方向转动,边锯边转,直至锯断。 3. 槽钢:槽钢与扁钢、角钢的锯割方法相同。 4. 锯薄板 锯割薄板时,为了防止工件产生振动和变形,可用木板夹住薄板两侧

进行锯割,以防卡住锯齿,损坏锯条。 5. 锯深缝 锯割深缝时,应将锯条在锯弓上转动 90°角,操作时使锯弓放平,平握锯 柄,进行推锯。 六、锯削安全事项 1. 锯条松紧要适度。 2. 工件快要锯断时,施给手锯的压力要轻,以防突然断开砸伤人。 学生活动 工件:已经锉削三面的毛坯 机器设备:钳桌 台虎钳 工具:手锯 锉刀(10 寸) 圆锉 量具:刀口角尺 90 度宽底座角尺 直尺 划针 划线平板 划线涂料 方箱 加工工步:1.对已经加工好三面的工件涂色并按要求进行划线 2.利用手锯对第四面进行锯割锯 a-b 点。 3.锉削 a-b 面使之达到尺寸标准。 4.锯割 b-c 点 5.锯割 d-c 点 6.用圆锉锉削 R4 内圆 7.用平锉锉削 d-c 面使之和 R4 圆弧光滑连接。

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课 次 章 节 教 学 目 的 教学 重 点 1、纠正锯割的姿势 2、了解常见锯割中的问题 3、进一步加强锯割操作技能 锯割 八 课 型 纠正锯割中的问题

1、锯割的正确姿势 2、锯割中出现问题的原因 3、锯割中的注意事项 锯割过程中的锯姿

教学 难 点 教学 方 法

现场实物教学

教 具 挂 图

授 课 班 级 授 课 日 期 相 关 素 材

《钳工实训指导书》

教 学 后 记

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教 ? 引言 学 加强锯割操作有利于学生掌握锯割的一些基本知识

过 ? 教学内容正文 程 一、锯割正确姿势 锯割时的站立位置与錾切基本相似,左脚向前半步,右脚稍微朝后,自 然站立,重心偏于右脚,右脚要站稳伸直,左脚膝盖关节应稍微自然弯曲, 握锯要自然舒展,右手握柄,左手扶弓,运动时右手施力,左手压力不要太 大, 主要是协助右手扶正锯弓。 锯割时的姿势有两种: 一种是直线往复运动, 适用于锯薄形工件和直槽; 另一种是摆动式, 这种操作方法, 两手动作自然, 不易疲劳,切削效率高。锯割时工件应夹在左面,以便操作。工件要夹紧, 以免在锯割过程中产生震动。

二、锯条损坏的原因 锯条折断的原因 工件未夹紧,锯割时工件有松动 锯条装得过松或过紧 锯割压力过大或锯割用力突然偏离锯 缝方向 强力纠正歪斜的锯缝,或调换新锯条后 仍在原锯缝过猛得锯下 锯割时锯条成中间局部磨损,当拉长锯 割时而被卡住引起折断 中途停止使用时,手锯未从工件中取出 而折断 三、锯削中的注意事项 1. 尺寸锯小; 2.锯缝歪斜过多,超出要求范围; 3.起锯时把工件表面损伤 锯齿崩裂原因 锯条选择不当,如锯薄板料管子时用粗齿 起锯时起锯角太大 锯割运动突然摆动过大以及锯齿有过猛的 撞击

学生活动 继续锯割已经锉削三面的毛坯

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课 次 章 节 教 学 目 的 教学 重 点 教学 难 点 教学 方 法 钻头的刃磨



课 型

孔加工

钻孔 1.了解钻床结构,性能,能独立完成孔的加工。 2.掌握扩孔与铰孔 3.掌握什锦锉的使用方法,掌握工件的修配方法

钻孔与钻孔加扩孔的比较

现场实物教学

教 具 挂 图

授 课 班 级 授 课 日 期 相 关 素 材 教 学 后 记

《钳工实训指导书》

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教 学 过 程 ? 引言 各种零件的孔加工,除去一部分由车、镗、铣等机床完成外,很大一 部分是由钳工利用钻床和钻孔工具(钻头、扩孔钻、铰刀等)完成的。钳 工加工孔的方法一般指钻孔、扩孔和铰孔。 ? 教学内容正文 一、钻孔 用钻头在实体材料上加工孔叫钻孔。在钻床上钻孔时,一般情况下, 钻头应同时完成两个运动; 主运动, 即钻头绕轴线的旋转运动 (切削运动) ; 辅助运动,即钻头沿着轴线方向对着工件的直线运动(进给运动),钻孔 时, 主要由于钻头结构上存在的缺点, 影响加工质量, 加工精度一般在 IT10 级以下,表面粗糙度为 Ra12.5μm 左右、属粗加工。 二、钻床 1、台式钻床:钻孔直径一般为 12mm 以下,特点小巧灵活,主要加工小型 零件上的小孔。 2、立式钻床:主要由主轴、主轴变速箱、进给箱、立柱、工作台和底座 组成,其规格用最大钻孔直径表示,如 25,35,40,50 等。 立式钻床可以完成钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻丝等加工, 在立式钻床上,钻完一个孔后需移动工件,钻另一个孔, 对较大的工件移动很困难,因此立式钻床适于加工中小型 零件上的孔。 3、摇臂钻床:它有一个能绕立柱旋转(360°)的摇臂,摇臂带着主轴箱 可沿立柱垂直移动,同时主轴箱还能在摇臂上作横向移动, 由于摇臂钻的结构特点是能方便的调整刀具的位置,因此

适用于加工大型笨重零件及多孔零件上的孔。 4、手电钻:在其它钻床不方便钻孔时,可用手电钻钻孔。 另外,现在市场有许多先进的钻孔设备,如数控钻床减少了钻孔划线 及钻孔偏移的烦恼,还有磁力钻床等。 三、刀具 1、钻头:有直柄和锥柄两种。它由柄部、颈部和切削部分组成,它有两 个前刀面,两个后刀面,两个副切削刃,一个横刃,一个顶角 116°~118°。

2、扩孔钻:基本上和钻头相同,不同的是,它有 3~4 个切削刃,无横刃, 刚度、导向性好,切削平稳,所以加工孔的精度、表面粗糙度较 好。 3、绞刀:有手用、机用、可调锥形等多种,绞刀有 6~12 个切削刃,没 有横刃,它的刚性、导向性更高。

4、锪孔钻:有锥形、柱形、端面等几种。 一、附件 1、钻头夹:装夹直柄钻头。 2、过渡套筒:联结锥柄钻头。 3、手虎钳:装夹小而薄的工件

4、平口钳:装夹加工过而平行的工件 5、压板:装夹大型工件

二、钻孔操作 1.钻孔前一般先划线, 确定孔的中心, 在孔中心先用冲头打出较大中心眼。 2.钻孔时应先钻一个浅坑,以判断是否对中。 3.在钻削过程中, 特别钻深孔时, 要经常退出钻头以排出切屑和进行冷却, 否则可能使切屑堵塞或钻头过热磨损甚至折断,并影响加工质量。 4.钻通孔时,当孔将被钻透时,进刀量要减小,避免钻头在钻穿时的瞬间 抖动,出现“啃刀”现象,影响加工质量,损伤钻头,甚至发生事故。 5.钻削大于φ 30mm 的孔应分两次站,第一次先钻第一个直径较小的孔(为 加工孔径的 0.5~0.7);第二次用钻头将孔扩大到所要求的直径。 6.钻削时的冷却润滑:钻削钢件时常用机油或乳化液;钻削铝件时常用乳 化液或煤油;钻削铸铁时则用煤油。 六、扩孔与铰孔 1.扩孔 扩孔用以扩大已加工出的孔(铸出、锻出或钻出的孔),它可以校正 孔的轴线偏差,并使其获得正确的几何形状和较小的表面粗糙度,其加工 精度一般为 IT9~IT10 级,表面粗糙度、Ra=3.2~6.3μm。扩孔的加工余 量一般为 0.2~4mm。 扩孔时可用钻头扩孔,但当孔精度要求较高时常用扩孔钻(用挂图或 实物)。扩孔钻的形状与钻头相似,不同是:扩孔钻有 3~4 个切削刃,

且没有横刃,其顶端是平的,螺旋槽较浅,故钻芯粗实、刚性好,不易变 形,导向性好。 2.铰孔 铰孔是用铰刀从工件壁上切除微量金属层,以提高孔的尺寸精度和表 面质量的加工方法。铰孔是应用较普遍的孔的精加工方法之一,其加工精 度可达 IT6~IT7 级,表面粗糙度 Ra=0.4~0.8μm。 铰刀是多刃切削刀具(挂图或实物),有 6~12 个切削刃和较小顶角。 铰孔时导向性好。铰刀刀齿的齿槽很宽,铰刀的横截面大,因此刚性好。 铰孔时因为余量很小,每个切削刃上的负荷著小于扩孔钻,且切削刃的前 角γ 0=0°,所以铰削过程实际上是修刮过程。特别是手工铰孔时,切削速 度很低,不会受到切削热和振动的影响,因此使孔加工的质量较高。 铰孔按使用方法分为手用铰刀和机用铰刀两种。手用铰刀的顶角较机 用铰刀小,其柄为直柄(机用铰刀为锥柄)。铰刀的工作部分有切削部分 和修光部分所组成。 铰孔时铰刀不能倒转,否则会卡在孔壁和切削刃之间,而使孔壁划伤 或切削刃崩裂。 铰孔时常用适当的冷却液来降低刀具和工件的温度;防止产生切屑 瘤;并减少切屑细末粘附在铰刀和孔壁上,从而提高孔的质量。 七、钻头的刃磨 钻头的后刀面接触砂轮进行刃磨,右手绕钻头的轴线作微量的转动。 左手作上下少量的摆动,这样钻头的轴心与砂轮圆柱面母线的夹角等于钻 头顶角 2ф 的一半,可同时磨出顶角、后角、横刃斜角,磨好一面再磨另 一面,刃磨时,要随时检查角度的正确性与称性。为防止发热退火,需用 水冷却。

粗铰ф 12mm 的孔,先钻一个ф 11.6mm 的孔,然后用机铰刀进行铰孔。 在铰孔时,铰刀在孔中不能倒转,同时注意铰刀退出孔后再停车,以免拉 毛孔表面。如加机械油润滑和冷却,以降低表面粗糙度。与各种钻孔方法 比较,铰孔精度更高,表面粗糙度更低。 八、钻孔与钻孔十扩孔的比较 1、加工底孔直径为ф 12mm 的螺母 划线找出钻孔的中心孔后,在孔重心样冲眼先要冲大一些,这样可使横刃 预先落入样冲眼锥坑中,钻孔不易偏离中心,同时还要划ф 12mm 圆。工件 装配时要仔细校正使孔中心线与钻床工作平台垂直,夹紧稳固。开始钻孔 时,使钻头慢慢地接触工件,可先钻一浅坑,检查孔中心与所划的圆线是 否偏离。如有偏离,经校正后再钻销。在孔快要通时,必须减小进给量, 以避免影响加工质量和损坏钻头。 2、先钻一个ф 6mm 的预钻孔,再用ф 12mm 钻头进行钻孔与直接钻ф 12mm 钻孔比较,前一种如加工方法较省力,同时圆孔具有较高的精度和较低的 表面粗糙 九、钻孔的安全技术及文明生产 1.钻孔时进给力不要太大,要时常抬起钻头排屑,同时加冷却润滑液。 2.钻孔要透时,要减少进给防止切削突然增大,折断钻头。 3.钻孔时不要带手套,以防止绞到手。 学生活动 工件:经过锯,锉配合练习过的工件 机器设备:立式钻床 台式钻床

工具:锉刀(10 寸,6 寸)圆锉 手锤 φ 9 钻头 量具:直尺 划针 划针平板高度游标卡尺 样冲 加工工步: 倒角加工 1. 对工件表面进行涂色,划线。 2. 用平锉在 20 处开口,然后用圆锉锉出 R4 圆弧,再用平锉加工倒角 平面。 注意工件必须对角固定在虎钳上,保证倒角平面和圆弧光滑连接。

孔的加工工步: 1. 对工件进行涂色,划线。 2. 了解钻床和钻孔的基本知识,特别要强调安全操作的重要性。 3. 找出圆心,敲上样冲眼。利用钻床对 2Xφ 9 的孔进行切削加工。 4. 用圆锉锉通两孔,再用小平锉加工腰形孔。


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