機(jī)械制造技術(shù)常識(shí)

1、1.1.1 機(jī)械加工工藝過(guò)程1.1.2 機(jī)械加工過(guò)程的組成1.1 1.1 生產(chǎn)過(guò)程概述生產(chǎn)過(guò)程概述 :在工廠生產(chǎn)過(guò)程中，按一定順序直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀尺寸、物理機(jī)械性質(zhì)，以及決定零件相互位置關(guān)系的過(guò)程。工藝過(guò)程可分為鑄造、鍛壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、表面處理和裝配等過(guò)程。機(jī)械加工工藝過(guò)程:用機(jī)械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改變毛坯的形態(tài)（形狀、尺寸及表面質(zhì)量），使其成為合格零件所進(jìn)行的全部過(guò)程。工藝路線（工藝流程）：零件依次通過(guò)全部加工的過(guò)程。工藝規(guī)程：按工藝過(guò)程的各項(xiàng)內(nèi)容編寫(xiě)成的工藝文件，包括“機(jī)械加工工藝卡”、“機(jī)械加工工序卡”等。機(jī)械制造工藝過(guò)程 ：由一個(gè)或若干個(gè)順次排列的工序

2、組成，每個(gè)工序又可分為若干個(gè)安裝、工位和工步。、工序 工序 ：一個(gè)或一組工人在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程。 當(dāng)加工對(duì)象（工件）更換時(shí)，或設(shè)備和工作地點(diǎn)改變時(shí)，或完成工藝工作的連續(xù)性有改變時(shí)，都形成另一道工序。這里所謂連續(xù)性是指工序內(nèi)的工作須連續(xù)完成。 例如一批軸的加工，如果它的外圓表面的粗車(chē)與精車(chē)連續(xù)進(jìn)行，則為一道工序；如果一個(gè)軸先粗車(chē)，然后掉頭另一次裝夾再精車(chē)，則為另一道工序；如果生產(chǎn)量大，則可先完成這批工件的粗車(chē)，然后再對(duì)這批工件進(jìn)行精車(chē)，雖然其他條件不變，但卻變成了兩道 工序。機(jī)械加工工藝過(guò)程（1）工步 工步：在加工表面、切削刀具和切削用量（僅指轉(zhuǎn)速和進(jìn)

3、給量）都不變的情況下 所完成的那部分工藝過(guò)程。復(fù)合工步：為了提高生產(chǎn)效率，經(jīng)常把幾個(gè)待加工表面用幾把刀具同時(shí)進(jìn)行加 工，這也看做是一個(gè)工步。（2）走刀 走刀：刀具對(duì)工件的每一次切削。 2、工步和走刀（1）安裝 安裝 ：在進(jìn)行一道工序的加工時(shí)，將一個(gè)（或數(shù)個(gè)）工件固定在機(jī)床上的夾具 內(nèi)或直接固定在機(jī)床工作臺(tái)上的過(guò)程。（2）工位工位 ：工件在一次安裝中，工件與夾具或機(jī)床可動(dòng)部分一起相對(duì)于刀具或機(jī)床 固定部分所占據(jù)的每一個(gè)位置。 比較： 在同一工序中，工位和安裝的改變都是為了完成工件上不同部位表面的加工工作。不同之處在于，從一次安裝到另一次安裝需松開(kāi)工件并要重新夾緊固定，但在工位改變時(shí)工件則不需要重

4、新夾緊固定（指工件在夾緊狀態(tài)下改變位置）。所以，利用改變工位的方法一般便于保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，并易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。3、安裝和工位 ：圖1.1所示為一階梯軸，在小批生產(chǎn)條件下，其加工工藝過(guò) 程及工序、工步的劃分如表1.1所示。圖1.1 階梯軸 工 序 號(hào) 工 序 名 稱(chēng) 安 裝 工 步 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 1車(chē)i 1車(chē)端面 車(chē)床no.1 2鉆中心孔 3 3車(chē)端面到總長(zhǎng)200 4鉆中心孔 3 舉例工 序 號(hào) 工 序 名 稱(chēng) 安 裝 工 步 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 2車(chē)i 1車(chē)車(chē)床2車(chē)3車(chē)5切槽6倒角 7調(diào)頭車(chē)8切槽9倒角工 序 號(hào) 工 序 名 稱(chēng) 安 裝 工 步 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備

5、3銑 1 銑鍵槽12h9 銑 床 4磨 i 1磨 40h6到尺寸 外圓磨床 2磨 30js6到尺寸 3磨 25h6到尺寸 4調(diào)頭，磨 30js6到尺寸 1.2.1 常用金屬材料的力學(xué)性能1.2.2 常用金屬材料的牌號(hào)、性能和用途 1.2 1.2 常用金屬材料及其熱處理常用金屬材料及其熱處理 1.2.3 金屬熱加工簡(jiǎn)介 1.2.4 鋼的熱處理方法簡(jiǎn)介 金屬的力學(xué)性能：金屬在外力或能的作用下所顯示 出來(lái)的一系列力學(xué)特性。 金屬的力學(xué)性能有：強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性 和疲勞強(qiáng)度等。 金屬的力學(xué)性能1、 強(qiáng)度強(qiáng)度：材料在外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力。2、 塑性塑性：材料在外力作用下產(chǎn)生不可逆永

6、久變形而不斷裂的能力。3、 硬度硬度：金屬材料抵抗比它更硬的物體壓入其表面的能力。 硬度是衡量材料軟硬程度的一種性能指標(biāo)。 目前機(jī)械制造生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的硬度指標(biāo)有布氏硬度（hbs或hbw）、洛氏硬度（hrc）和維氏硬度（hv）。強(qiáng)度、塑性、硬度（1）常用的分類(lèi)方法 按鋼的品質(zhì)（有害雜質(zhì)硫、磷的含量）不同，劃分為普通質(zhì)量 鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。 按鋼中含碳量不同，可以不太嚴(yán)格地分為低碳鋼（wc 0.25%）、中碳鋼（wc=0.25%0.60%）和高碳鋼（wc 0.60%）。 合金鋼按鋼中合金元素含量不同，可分為低合金鋼、中合金鋼 和高合金鋼。1、鋼的分類(lèi) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t1330491鋼分類(lèi)

7、是參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的。 按化學(xué)成分分類(lèi) 根據(jù)各種合金元素規(guī)定含量界限值，將鋼分為非合金鋼、低 合金鋼及合金鋼三大類(lèi)。 按主要質(zhì)量等級(jí)、主要性能及使用特性分類(lèi)非合金鋼（碳素鋼）的主要分類(lèi) 非合金鋼按主要質(zhì)量等級(jí)分類(lèi)，可劃分為普通質(zhì)量非合金鋼、優(yōu)質(zhì)非合金鋼和特殊質(zhì)量非合金鋼。低合金鋼的主要分類(lèi) 低合金鋼按主要質(zhì)量等級(jí)分類(lèi)，分為普通質(zhì)量低合金鋼、優(yōu)質(zhì)低合金鋼和特殊質(zhì)量低合金鋼。按主要性能及使用特性分類(lèi)，有可焊接的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼等。合金鋼的主要分類(lèi) 按主要質(zhì)量等級(jí)分為優(yōu)質(zhì)合金鋼和特殊質(zhì)量合金鋼。按主要性能及使用特性又可以劃分為很多類(lèi)。（2）國(guó)標(biāo)分類(lèi)方法 我國(guó)鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法（gb22l79）規(guī)

8、定，采用漢語(yǔ)拼音字母、化學(xué)符號(hào)與阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的原則表示鋼的牌號(hào)。 碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的漢語(yǔ)拼音首位字母q、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)等部分按順序組成。 質(zhì)量等級(jí)用a, b, c, d, e表示硫、磷含量不同；脫氧方法用f（沸騰鋼）、b（半鎮(zhèn)靜鋼）、z（鎮(zhèn)靜鋼）、tz（特殊鎮(zhèn)靜鋼）表示，碳素結(jié)構(gòu)鋼是建筑及工程用非合金結(jié)構(gòu)鋼，價(jià)格低廉，工藝性能（焊接性、冷變形成形性）優(yōu)良，用于一般工程結(jié)構(gòu)及制造普通機(jī)械零件。 （1）非合金結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)及用途q195、q215鋼通常軋制成薄板、鋼筋等供應(yīng)，可用于制作鉚釘、螺釘、地腳螺栓、輕負(fù)荷的沖壓零

9、件和焊接結(jié)構(gòu)件等；q235、q255鋼可用于制作螺栓、螺母、拉桿、銷(xiāo)子、吊鉤、不太重要的機(jī)械零件，以及建筑結(jié)構(gòu)中的螺紋鋼、工字鋼、槽鋼、鋼筋等；q235c、q235d鋼可作為重要焊接結(jié)構(gòu)用鋼；q275鋼可部分代替優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼2535鋼使用。 碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途舉例 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用兩位數(shù)字表示，這兩位數(shù)字表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為萬(wàn)分之幾。若鋼中錳的含量較高，則在數(shù)字后面附化學(xué)元素符號(hào)mn。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼是用于制造重要機(jī)械結(jié)構(gòu)零件的非合金結(jié)構(gòu)鋼，一般在經(jīng)過(guò)熱處理以后使用，以充分發(fā)揮其性能潛力。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的典型用途舉例：08f鋼一般軋制成高精度薄板或薄帶供應(yīng)，主要用于制作冷沖壓件，如

10、汽車(chē)外殼，儀器、儀表外殼等；1025鋼常用于制作沖壓件、焊接件、強(qiáng)度要求不高的零件及滲碳件，例如機(jī)罩、焊接容器、小軸、銷(xiāo)子、法蘭盤(pán)、螺釘、螺母、墊圈、滲碳凸輪及齒輪等3055鋼調(diào)質(zhì)后可獲得良好的綜合力學(xué)性能，主要用于制作受力較大的機(jī)械零件，如曲軸、連桿、齒輪、機(jī)床主軸等；60以上的鋼具有較高的強(qiáng)度、硬度和彈性，但焊接性、切削加工性差，主要用于制作各種彈簧、高強(qiáng)度鋼絲、機(jī)車(chē)輪緣、低速車(chē)輪及其他耐磨件。 易切削結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)是在同類(lèi)結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)前冠以字母“y”，以區(qū) 別其他結(jié)構(gòu)用鋼。 碳素工具鋼的牌號(hào)是在t（碳的漢語(yǔ)拼音字首）的后面加數(shù)字表 示，數(shù)字表示鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為千分之幾。例如t9，表 示

11、平均wc=0.9%的碳素工具鋼。碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)鋼，若鋼 號(hào)末尾標(biāo)a，則表示該鋼是高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。 碳素工具鋼生產(chǎn)成本較低，加工性能良好，可用于制作低速、手動(dòng)刀具及常溫下使用的工具、模具、量具等。各種牌號(hào)的碳素工具鋼淬火后的硬度相差不大，但隨含碳量增加，鋼的耐磨性提高，韌性降低。因此，不同牌號(hào)的工具鋼適用于不同用途的工具。 我國(guó)合金鋼的編號(hào)是按照合金鋼中的含碳量，以及所含合金元素的種類(lèi)（元素符號(hào)）、含量來(lái)編制的。一般牌號(hào)的首位是表示碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)字，表示方法與優(yōu)質(zhì)碳素鋼的編號(hào)是一致的。對(duì)于結(jié)構(gòu)鋼，平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)以萬(wàn)分?jǐn)?shù)計(jì)，對(duì)于工具鋼，以千分?jǐn)?shù)計(jì)。（2）合金鋼的牌號(hào) 工程用鑄造碳鋼的牌號(hào)前面是

12、zg（“鑄鋼”二字漢語(yǔ)拼音字首），后面第一組數(shù)字表示屈服點(diǎn)，第二組數(shù)字表示抗拉強(qiáng)度，若牌號(hào)末尾標(biāo)字母h（焊），則表示該鋼是焊接結(jié)構(gòu)用碳素鑄鋼。 gb/t56131995鑄鋼牌號(hào)表示方法規(guī)定，以化學(xué)成分表示的鑄鋼牌號(hào)中“zg”后面一組數(shù)字表示鑄鋼的名義萬(wàn)分碳含量，其后排列各主要合金元素符號(hào)及其名義百分含量。 （3）鑄鋼的牌號(hào)及用途 灰鑄鐵的牌號(hào)以“ht”和其后的一組數(shù)字表示。 “ht”表示“灰鐵”二字的漢語(yǔ)拼音字首，其后一組數(shù)字表示直徑30mm試棒的最小抗拉強(qiáng)度值。 球墨鑄鐵的牌號(hào)用“qt”及其后的兩組數(shù)字表示。 “qt”表示“球鐵”二字的漢語(yǔ)拼音字首，后面的兩組數(shù)字分別表示 最低抗拉強(qiáng)度和最低

13、斷后伸長(zhǎng)率。 可鍛鑄鐵的牌號(hào)用“kth”、“ktz”和后面的兩組數(shù)字表示。 “kt”是“可鐵”二字的漢語(yǔ)拼音字首；“h”、“z”，分別為“黑”、“珠”二字的拼音字首；兩組數(shù)字分別表示最低抗拉強(qiáng)度和最低斷后伸長(zhǎng)率。 鑄鐵具有良好的鑄造性能、耐磨性能、吸震性能、切削加工性能及較低的缺口敏感性，而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，經(jīng)合金化后還具有良好的耐熱性和耐蝕性等。（4）灰鑄鐵的牌號(hào)及用途 鑄造、鍛壓和焊接是機(jī)械制造中最常用的三種金屬熱加工方法。其產(chǎn)品大多是零件的毛坯。鑄造：熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融金屬澆入鑄型，凝 固后獲得具有一定形狀與性能的鑄件的成形方法。鑄件：用鑄造方法得到的金屬件。鑄件一般作

14、為毛坯使用 ，需要進(jìn)行切削后才能成為零件。1. 鑄造 鑄造的適應(yīng)性廣。鑄造工藝靈活性大，幾乎不受零件尺寸大小及 形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的限制。鑄件的質(zhì)量可由幾克到數(shù)百?lài)崳诤?可由0.3mm到1m以上。 鑄造有良好的經(jīng)濟(jì)性。 力學(xué)性能較低。 鑄造成形的方法很多，主要分為砂型鑄造和特種鑄造兩類(lèi)。目前砂型鑄造應(yīng)用最廣。 鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)：鍛壓：對(duì)坯料施加外力，使其產(chǎn)生塑性變形，改變尺寸、形狀及改 善性能，用以制造機(jī)械零件、工件或毛坯的成形加工方法， 它是鍛造和沖壓的總稱(chēng)。 大多數(shù)金屬材料在冷態(tài)或熱態(tài)下都具有一定的塑性，因此它們可以在室溫或高溫下進(jìn)行各種鍛壓加工。 常見(jiàn)的鍛壓方法：自由鍛造、模鍛、板料沖壓、

15、軋制、擠壓和拉拔等。 2. 鍛壓 鍛壓加工后，可使金屬獲得較細(xì)密的晶粒，能合理控制金屬纖 維方向，使纖維方向與應(yīng)力方向一致，提高零件的性能。 鍛壓加工后，坯料的形狀和尺寸發(fā)生改變而其體積基本不變， 與切削加工相比，可節(jié)約金屬材料和加工工時(shí)。 除自由鍛造外，其他鍛壓方法如模鍛、沖壓等，都具有較高的 勞動(dòng)生產(chǎn)率。 能加工各種形狀、質(zhì)量的零件，使用范圍廣。（1）金屬鍛壓加工的特點(diǎn) 軋制：材料在旋轉(zhuǎn)軋輥的壓力作用下產(chǎn)生連續(xù)塑性變形，獲得要求的截面形狀并改變其性能的加工方法。通過(guò)合理設(shè)計(jì)軋輥上的各種不同的孔形，可以軋制出不同截面的原材料，如鋼板、各種型材、無(wú)縫管材等，也可以直接軋制出毛坯或零件。 擠壓：

16、坯料在三向不均勻壓應(yīng)力作用下從模具的?？讛D出，使其橫截面積減小，長(zhǎng)度增加，成為所需制品的加工方法。按擠壓溫度可分為冷擠、溫?cái)D、熱擠，適用于加工有色金屬和低碳鋼等金屬材料。（2）鍛壓的基本生產(chǎn)方式 拉拔：坯料在牽引力作用下通過(guò)?？桌觯蛊錂M截面積減小、長(zhǎng)度增加的加工方法。拉拔生產(chǎn)主要用于制造各種細(xì)線、棒、薄壁管等型材。 自由鍛：只用簡(jiǎn)單的通用性工具或在鍛造設(shè)備的上、下砧鐵間，直接使坯料變形而獲得所需的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量的鍛件的加工方法。 模鍛：在模鍛設(shè)備上，利用鍛模使坯料變形而獲得鍛件的鍛造方 法。 沖壓：使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的工藝。由于沖壓多數(shù)是 在常溫下進(jìn)行的，所以又稱(chēng)為冷沖壓。

17、定義：焊接是通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，借助于金屬原子的擴(kuò)散和結(jié)合，使分離的材料牢固地連接在一起的加工方法。焊接方法：（1）熔化焊 把焊接局部連接處加熱至熔化狀態(tài)形成熔池，待其冷卻結(jié)晶后形成焊縫，將 兩部分材料連接成一個(gè)整體。（2）壓力焊 在焊接過(guò)程中對(duì)焊件施加壓力（加熱或不加熱）的焊接方法。（3）釬焊 利用熔點(diǎn)比母材低的填充金屬（稱(chēng)為釬料）熔化后，填入接頭間隙并與固態(tài)的母材通過(guò)擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。3. 焊接 焊接有連接性能好，省工省料，成本低，重量輕，可簡(jiǎn)化工藝等優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用廣泛。但同時(shí)它也存在一些不足之處，如結(jié)構(gòu)不可拆，更換修理不方便；焊接接頭組織性能變壞；存在

18、焊接應(yīng)力，容易產(chǎn)生焊接變形；容易出現(xiàn)焊接缺陷等。有時(shí)焊接質(zhì)量成為突出問(wèn)題，焊接接頭往往是鍋爐壓力容器的薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)特別注意。 主要的焊接方法分類(lèi) 鋼的熱處理是將鋼在固態(tài)范圍內(nèi)，采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻，以獲得所需要的組織結(jié)構(gòu)與性能的工藝方法。熱處理工藝方法較多，但其過(guò)程都得由加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段組成。 根據(jù)加熱和冷卻方法的不同，熱處理大致分類(lèi)。 鋼的熱處理 退火是將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保溫后緩冷，以獲得接近于平衡組織的熱處理工藝。目的：降低硬度，以利切削加工； 消除殘余應(yīng)力，以防變形、開(kāi)裂； 細(xì)化晶粒，改善組織，以提高力學(xué)性能，并為最后熱處理 作好組織準(zhǔn)備。 鋼的退火方法

19、很多，常用的有完全退火、等溫退火、球化退火、均勻化退火和去應(yīng)力退火等。 1. 鋼的退火 正火是將鋼加熱到一定的溫度，保溫后在空氣中冷卻的熱處理工藝。目的：細(xì)化晶粒，調(diào)整硬度，消除網(wǎng)狀滲碳體，并為后續(xù)加工和球化退火、淬火等熱處理作好組織準(zhǔn)備。特點(diǎn)：冷速較快，所以組織較細(xì)密，力學(xué)性能也較高，操作簡(jiǎn)便，費(fèi)時(shí)少，效率高，成本較低，故應(yīng)用廣泛。2. 鋼的正火 ：（1）改善切削加工性 這主要是針對(duì)低碳鋼和低合金鋼退火后硬度偏低，切削加工時(shí)易“黏刀”。通過(guò)正火可使硬度適當(dāng)提高，改善其切削加工性能。（2）預(yù)備熱處理 常用做中碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼重要零件的球化熱處理等之前的預(yù)備熱處理，以保證良好的組織和性能。（3）

20、最終熱處理 對(duì)于性能要求不很高的普通結(jié)構(gòu)鋼工件和形狀復(fù)雜、大型工件的淬火易變形開(kāi)裂，可用正火作為最終熱處理，以獲得晶粒較細(xì)、力學(xué)性能較高的組織。正火的用途 淬火是將鋼加熱到一定的溫度，保溫后快速冷卻的熱處理工藝。一般淬火后都配合進(jìn)行一定的回火工藝，以保證鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和綜合力學(xué)性能得到提高，改善鋼的使用性能。4. 鋼的回火 回火是淬火后進(jìn)行的熱處理工藝，其目的是穩(wěn)定組織，消除應(yīng)力，調(diào)整硬度和提高塑性、韌度。回火通常是工件的最終熱處理，對(duì)工件的組織和性能有決定性的作用。根據(jù)不同的回火溫度，分為低溫回火、中溫回火和高溫回火三種。 淬火與回火是鋼的重要強(qiáng)化手段。3. 鋼的淬火 在生產(chǎn)中，某些

21、零件要求表面具有較高的硬度和耐磨性，而心部卻要求有一定的強(qiáng)度和足夠的韌性。這時(shí)就需要對(duì)零件進(jìn)行表面熱處理，以達(dá)到強(qiáng)化表面的目的。 表面熱處理分為兩類(lèi)：一類(lèi)是只改變工件表面組織而不改變表面化學(xué)成分的熱處理，稱(chēng)為表面熱處理；另一類(lèi)是同時(shí)改變表面化學(xué)成分及組織的熱處理，稱(chēng)為化學(xué)熱處理。5. 鋼的表面熱處理和化學(xué)熱處理 感應(yīng)加熱淬火。利用感應(yīng)電流通過(guò)工件而產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件表面局部或整體加熱并進(jìn)行快速冷卻的淬火工藝稱(chēng)為感應(yīng)加熱淬火。 根據(jù)電流頻率不同，感應(yīng)加熱淬火分為高頻加熱、中頻加熱和工頻加熱。如表所示為感應(yīng)加熱表面淬火的應(yīng)用。分 類(lèi) 頻 率 范 圍 淬火深度（mm） 適 用 范 圍 高頻加熱 5

22、0300khz 0.32.5 中小型軸、銷(xiāo)、套等圓柱形零件，小模數(shù)齒輪 中頻加熱 l10khz 310 尺寸較大的軸類(lèi)、大模數(shù)齒輪 工頻加熱 50hz 1020 大型（ 300mm）零件表面淬火或棒料穿透加熱 （1）鋼的表面熱處理 火焰加熱表面淬火?；鹧婕訜岜砻娲慊鹗抢靡胰惭趸蚱渌扇?xì)怏w燃燒的火焰，噴射到工件表面上，使它快速加熱到淬火溫度，然后迅速?lài)娝鋮s，從而獲得預(yù)期硬度和淬硬層深度的一種表面淬火方法。 火焰加熱表面淬火操作簡(jiǎn)便，不需要特殊設(shè)備，成本低。但其生產(chǎn)率低，工件表面容易過(guò)熱，質(zhì)量難以控制，因此使用受到一定限制?；鹧婕訜岜砻娲慊鹬饕糜趩渭蛐∨可a(chǎn)的各種齒輪、軸等。 鋼的化學(xué)

23、熱處理是將工件置于一定溫度的化學(xué)活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入到它的表層，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。這種熱處理與表面熱處理相比，其特點(diǎn)是表層不僅有組織的變化，而且有成分的變化。 最常用的化學(xué)熱處理有滲碳、滲氮和碳氮共滲。（2）化學(xué)熱處理 滲碳：為了增加鋼的表層含碳量，將鋼件在含碳的介質(zhì)中加熱并保溫，使碳原子滲入表層的化學(xué)熱處理工藝。 低碳鋼和低碳合金鋼可以用滲碳處理，如15, 20, 20cr鋼等。滲碳件經(jīng)淬火和低溫回火后，表面具有高硬度、高耐磨性及較高的疲勞強(qiáng)度，而心部仍保持良好的韌性和塑性。 滲氮：在一定溫度下，使活性氮原子滲入工件表面的化學(xué)熱處理工藝。其目的是為了提

24、高工件表層的硬度、耐磨性、紅硬性、耐蝕性和疲勞強(qiáng)度。 滲氮處理廣泛應(yīng)用于各種高速傳動(dòng)的精密齒輪、高精度機(jī)床主軸、交變載荷下要求疲勞強(qiáng)度高的零件（如高速柴油機(jī)曲軸），以及要求變形小且具有一定耐熱、抗蝕能力的耐磨零件（如閥門(mén)）等。但是氮化層薄而脆，不能承受沖擊和震動(dòng)；而且滲氮處理生產(chǎn)周期長(zhǎng)，生產(chǎn)成本較高。 碳氮共滲：在一定溫度下，同時(shí)將碳、氮原子滲入工件表層，并以滲碳為主的化學(xué)熱處理工藝。根據(jù)共滲溫度不同，可分為低溫（520580）、中溫（760880）和高溫（900950）碳氮共滲。 低溫碳氮共滲也稱(chēng)為軟氮化，是工件表層滲入氮和碳，并以滲氮為主的化學(xué)熱處理工藝。它多用于提高各種碳鋼、合金鋼和鑄鐵

25、等工件及模具的表面硬度和耐磨性，從而提高其使用壽命。中溫碳氮共滲的目的與滲碳相似，主要用于提高各種結(jié)構(gòu)件的表面硬度。由于共滲層具有更好的耐磨性和抗疲勞性能，所以碳氮共滲可在一定范圍內(nèi)代替滲碳。1.3.1 基本概念1.3.2 刀具幾何形狀及角度1.3 1.3 切削加工常識(shí)切削加工常識(shí) 1.3.3 刀具材料1.3.4 金屬的切削過(guò)程（1）零件表面的形成v圓柱面是以直線為母線，以圓為軌跡，且母線垂直于軌跡所在平面作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所形成的表面，如圖 (a) 。v圓錐面是以直線為母線，以圓為軌跡，且母線與軌跡所在平面相交成一定角度作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成的表面，如圖 (b) 。v平面是以直線為母線，以另一直線為軌跡作平

26、移運(yùn)動(dòng)所形成的表面，如圖 (c) v成形面是以曲線為母線，以圓為軌跡作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或以直線為軌跡作平移運(yùn)動(dòng)所形成的表面，如圖 (d), (e) 。 1. 切削運(yùn)動(dòng)和切削表面主運(yùn)動(dòng)：切屑被切下所需要的最基本的運(yùn)動(dòng)，是形成機(jī)床切削速度或消耗主要?jiǎng)恿Φ那邢鬟\(yùn)動(dòng)，其形式有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩種。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：使刀具連續(xù)切下金屬層所需要的運(yùn)動(dòng)，速度較低，消耗動(dòng)力較少，其形式也有旋轉(zhuǎn)和直線運(yùn)動(dòng)兩種，而且既可連續(xù)，又可間歇。（2）切削運(yùn)動(dòng)待加工表面：工件上有待切除的表面、已加工表面：工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面過(guò)渡表面：由切削刃形成的那部分表面（3）切削表面 切削要素包括切削用量和切削層的幾何參數(shù)。車(chē)外圓的切削

27、要素如圖 2. 切削要素 切削速度vc：在切削加工時(shí)，切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，即在單位時(shí)間內(nèi)，工件和刀具沿主運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)位移，單位為m/s。若主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（車(chē)、鉆、鏜、銑、磨削加工），則切削速度為加工表面最大線速度。若主運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直線，則常以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的平均速度作為切削速度。)601000/(ndvwc)601000/(2 lnvc（1）切削用量 進(jìn)給量f：在主運(yùn)動(dòng)的一個(gè)循環(huán)內(nèi)刀具在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上相對(duì)工件的位移量，可用刀具或工件每轉(zhuǎn)或每行程的位移量來(lái)表述和度量。 背吃刀量ap：待加工表面和已加工表面之間的垂直距離。切削圓柱面時(shí)，ap為該次切除余量的一半。 切削層：由切削

28、部分的一個(gè)單一動(dòng)作（或指切削部分切過(guò)工件的一個(gè)單程，或指只產(chǎn)生一圈過(guò)渡表面的動(dòng)作）所切除的工件材料層。 切削層公稱(chēng)寬度bd：是沿刀具主切削刃量得的待加工表面至已加工表面之間的距離，即主切削刃與工件的接觸長(zhǎng)度，單位為mm。 切削層公稱(chēng)厚度hd：是刀具或工件每移動(dòng)一個(gè)進(jìn)給量f以后，主切削刃相鄰兩位置間的垂直距離，單位為mm。 切削層公稱(chēng)橫截面積ad：切削層在切削平面里的實(shí)際橫截面積，簡(jiǎn)稱(chēng)切削面積，單位為mm2。 ddpdhbfaa（2）切削層幾何參數(shù)前刀面：刀具上切屑流過(guò)的表面。主后刀面：刀具上與工件的過(guò)渡表面相對(duì)的表面。副后刀面：刀具上與工件的已加工表面相對(duì)的表面。主切削刃：前刀面與主后刀面的交

29、線，切削時(shí)它完成主要的切削工作。副切削刃：前刀面與副后刀面的交線，切削時(shí)起輔助切削作用。刀尖：指主切削刃和副切削刃的連接處相當(dāng)少的一部分切削刃，是一段過(guò)渡圓弧。1. 車(chē)刀切削部分的組成 切削平面ps：通過(guò)主切削刃選定點(diǎn)，切于工件過(guò)渡表面的平面。如圖1(b)中的abcd平面即為p點(diǎn)的切削平面。 基面pr：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，并垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。如圖1(b)中的efgh平面即為p點(diǎn)的基面。顯然，切削平面和基面始終是相互垂直的。 截面：通過(guò)主切削刃上選定點(diǎn)，并同時(shí)垂直于基面和切削平面的平面。如圖2(a)中過(guò)p點(diǎn)的po-po截面為主截面，截面為副截面。 圖1圖22. 輔助平面在截面內(nèi)測(cè)量

30、的角度有： 前角o：前刀面與基面之間的夾角。根據(jù)前刀面與基面相對(duì)位置的不同，前角又可分為正前角、零前角和負(fù)前角。 后角o：主后面與切削平面之間的夾角。在主截面內(nèi)測(cè)量的是主后角（o）、在副截面內(nèi)測(cè)量的是副后角（ ）。前角、后角的正、負(fù)是這樣規(guī)定的：在主截面中，前刀面與切削平面間夾角小于90時(shí)前角為正，大于90時(shí)前角為負(fù)。后刀面與基面夾角小于90時(shí)后角為正，大于90時(shí)后角為負(fù)，如圖所示。 3. 車(chē)刀的角度和主要作用在基面內(nèi)測(cè)量的角度有： 主偏角：主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向間的夾角。主偏角r的大小影響切削條件和刀具壽命。當(dāng)切削力一定時(shí)，增大主偏角可減小徑向的抗力，所以，加工剛性較弱的細(xì)長(zhǎng)軸

31、時(shí)，可適當(dāng)選用較大的主偏角。 副偏角：副切削刃在基面上的投影與背離進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向間的夾角。副偏角的大小主要影響表面粗糙度。粗加工時(shí)副偏角取得較大些，精加工時(shí)取小些。 刃傾角s：主切削刃與基面間的夾角。與前角類(lèi)似，刃傾角也有正、負(fù)和零值，如圖a所示。刃傾角s主要影響刀頭的強(qiáng)度和切屑流動(dòng)的方向。粗加工時(shí)為了增加刀頭強(qiáng)度，s常取負(fù)值；精加工時(shí)為了防止切屑劃傷已加工表面，s常取正值或零值。負(fù)的刃傾角還可在車(chē)刀受沖擊時(shí)起到保護(hù)刀尖的作用，如圖b所示 在切削過(guò)程中，刀具的切削部分要承受較高的溫度、較大的壓力、摩擦、沖擊與振動(dòng)，因此刀具切削部分的材料應(yīng)具備以下性能。較高的硬度，刀具材料的硬度必須高于工件材料的

32、硬度，一般應(yīng) 在60hrc以上。足夠的強(qiáng)度和韌性，以承受切削力、沖擊和振動(dòng)。較高的耐磨性，以減少切削過(guò)程中的磨損。較高的紅硬性（維持刀具材料切削性能的最高溫度限度），以便 提高切削速度。較好的工藝性，以便于刀具的制造。1. 刀具切削部分材料的性能要求碳素工具鋼：主要用于手工用刀具及低速簡(jiǎn)單刀具，如手用鉸刀、絲錐、板牙等。合金工具鋼：有較高的紅硬性和韌性。高速鋼：韌性好，易于加工和成形，刃口可磨得十分鋒利。硬質(zhì)合金：耐磨性好。硬質(zhì)合金一般分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是由碳化鎢wc與鈷co組成的鎢鈷類(lèi)（yg類(lèi)）；一類(lèi)是由碳化鎢wc、碳化鈦tic與鈷co組成的鎢鈦鈷類(lèi)（yt類(lèi)）。新型刀具材料：陶瓷材料、人造金剛

33、石 、立方氮化硼（cbn）等。 2. 常用的刀具材料的性能及應(yīng)用 金屬的切削過(guò)程：被切削金屬層在刀具切削刃和前刀面的擠壓作用下而產(chǎn)生剪切、滑移變形的過(guò)程。包括： 切削層金屬受到刀具的擠壓開(kāi)始產(chǎn)生彈性變形；隨著刀具的推進(jìn)，應(yīng)力、應(yīng)變逐漸加大，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到材料屈服強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生塑性變形；刀具再繼續(xù)切入，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，金屬層被擠裂而形成切屑。 1. 切屑形成過(guò)程及切屑種類(lèi)常見(jiàn)的切屑有帶狀切屑、節(jié)狀切屑和崩碎切屑三類(lèi)積屑瘤：切削塑性好的金屬時(shí)，在刀具切削刃附近前刀面上黏結(jié)一個(gè)金屬楔塊。（1）積屑瘤的形成切削塑性金屬時(shí)，在一定的切削條件下，隨著切屑和刀具前刀面溫度的提高，壓力的增大，摩擦阻力增大

34、，使切削刃處的切屑底層流速降低。當(dāng)摩擦阻力超過(guò)這層金屬與切屑本身分子間的結(jié)合力時(shí)，這部分金屬便粘附在切削刃附近，形成楔形的積屑瘤。如圖所示。 2. 積屑瘤（2）積屑瘤對(duì)切削過(guò)程的影響積屑瘤經(jīng)過(guò)強(qiáng)烈的塑性變形而被硬化，其硬度很高，可代替切削刃進(jìn)行切削，起到保護(hù)切削刃的作用。同時(shí)，積屑瘤增大了刀具實(shí)際工作前角，使切削輕快，因此粗加工時(shí)可利用積屑瘤。但是積屑瘤是不穩(wěn)定的，它不斷產(chǎn)生和脫落，其頂端伸出切削刃之外，使背吃刀量不斷變化，影響尺寸精度，并導(dǎo)致切削力變化，引起振動(dòng)。另外，積屑瘤使表面粗糙度增大，所以，精加工時(shí)應(yīng)避免產(chǎn)生積屑瘤。（3）避免積屑瘤的措施采用低速（25m/min）或高速（75m/mi

35、n）切削，減小進(jìn)給量，增大刀具前角，降低前刀面粗糙度值，合理使用切削液，適當(dāng)降低材料塑性等，都是防止積屑瘤產(chǎn)生的有效措施。以外圓切削為例，總切削力fr可以分解為三個(gè)互相垂直的分力。如圖所示。 切削力fc：總切削力fr在主運(yùn)動(dòng)方向上的正投影，它垂直于工作基面，和切削速度方向相同，故又稱(chēng)切向力。消耗的機(jī)床功率最多。 進(jìn)給力ff：總切削力fr在進(jìn)給方向上的正投影。它投影在工作基面上，并與工件軸線平行，故又稱(chēng)為軸向力。 背向力fp：總切削力fr在垂直于工作平面方向上的分力，投影在工作基面上，并與工件軸線垂直，故又稱(chēng)為徑向力。 3. 切削力的形成與分解 （1）切削熱的主要來(lái)源 內(nèi)摩擦熱：由切削層金屬的變

36、形產(chǎn)生的熱。 外摩擦熱：由切屑與刀具前刀面、加工表面與刀具后刀面、已加工表面與刀具副后刀面之間的摩擦產(chǎn)生的熱。（2）切削熱對(duì)加工過(guò)程的影響使刀具硬度降低，造成刀具很快磨損。 溫度過(guò)高時(shí)可能改變工件材料的金相組織，從而嚴(yán)重影響零件的使用性能。 使工件膨脹變形，從而影響測(cè)量及加工精度。 4. 切削熱刀具壽命：刀具從開(kāi)始切削到完全報(bào)廢，實(shí)際切削時(shí)間的總和 。（1）刀具磨損的形成與過(guò)程 刀具磨損分為正常磨損和非正常磨損兩大類(lèi)。非正常磨損是指刀具在切削過(guò)程中突然或過(guò)早產(chǎn)生損壞現(xiàn)象。刀具正常磨損時(shí)，按其發(fā)生的部位不同，可分為三種形式，即后刀面磨損，前刀面磨損，前刀面、后刀面同時(shí)磨損，如圖所示。5. 刀具磨

37、損和刀具耐用度 通常分為三個(gè)階段：第一階段（oa段）稱(chēng)為初期磨損階段；第二階段（ab段）稱(chēng)為正常磨損階段；第三階段（bc段）稱(chēng)為急劇磨損階段。刀具磨損過(guò)程如圖所示。刀具的磨損過(guò)程刀具耐用度是指刀具在兩次刃磨之間實(shí)際進(jìn)行切削的時(shí)間，以t（單位為min）表示。通常，硬質(zhì)合金焊接車(chē)刀的耐用度大致為60min；高速鋼鉆頭的耐用度為80120min；硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度為120180min；齒輪刀具的耐用度為200300min。（2）刀具耐用度車(chē)刀的刃磨如圖所示。 粗磨主后刀面和副后刀面，同時(shí)磨出主后角、主偏角、副后角和副偏角。 粗、精磨前刀面，并磨出前角。 精磨主、副后刀面。 刀尖磨出圓弧。（1）刃

38、磨的步驟 車(chē)刀刃磨時(shí)，不能用力過(guò)大，以防打滑傷手。 車(chē)刀高低必須控制在砂輪水平中心，刀頭略向上翹，否則會(huì)出現(xiàn)后角過(guò)大或負(fù)后角等弊端。 車(chē)刀刃磨時(shí)應(yīng)作水平的左右移動(dòng)，以免砂輪表面出現(xiàn)凹坑。 在平形砂輪上磨刀時(shí)，應(yīng)避免在砂輪側(cè)面上磨。 砂輪表面必須經(jīng)常修整，使砂輪沒(méi)有明顯的跳動(dòng)。 磨刀時(shí)要求戴防護(hù)鏡。 刃磨硬質(zhì)合金車(chē)刀時(shí)，過(guò)熱的刀頭不可立即放入水中冷卻，以防刀片突然驟冷而碎裂。刃磨高速鋼車(chē)刀時(shí)，應(yīng)隨時(shí)用水冷卻，以防車(chē)刀過(guò)熱退火，降低硬度。 刃磨結(jié)束后，應(yīng)隨手關(guān)閉砂輪機(jī)電源。 （2）注意事項(xiàng)2.1.1 工藝特點(diǎn) 2.1.2 鉗工安全知識(shí)、文明生產(chǎn) 2.1 2.1 鉗工概述鉗工概述 2.1.3 常用設(shè)

39、備 鉗工的主要工作：劃線、鏨削、鋸切、銼削、鉆孔、鉸孔、攻絲、套絲、刮削、研磨、裝配和修理等。2.1.1 鉗工工藝特點(diǎn)特點(diǎn)：鉗工工具簡(jiǎn)單，操作靈活，在某些情況下可以完成用機(jī)械加工不方便或難以完成的工作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，技術(shù)水平要求高，生產(chǎn)效率低，多用在機(jī)械制造和修配工作中。 開(kāi)始工作前，必須按規(guī)定穿戴好防護(hù)用品。2.1.2 鉗工安全知識(shí)、文明生產(chǎn) 使用機(jī)電設(shè)備時(shí)，必須嚴(yán)格遵守各個(gè)機(jī)電設(shè)備的安全操作規(guī)程。一旦出現(xiàn)意外情況，應(yīng)立即停機(jī)或切斷電源，然后進(jìn)行檢查處理。 鉆孔時(shí)嚴(yán)禁戴手套進(jìn)行操作。 握錘時(shí)不得戴手套。揮錘時(shí)，首先要檢查錘頭安裝是否牢固，錘頭、錘柄、鏨尖不得有油；揮錘前要環(huán)視四周，以防傷人。

40、鏨削時(shí)，操作者應(yīng)戴上防護(hù)眼鏡，鏨子不要放得太低平，前面須有安全網(wǎng)，以防鏨下的切屑傷人。鏨子頭部若有飛邊和毛刺產(chǎn)生，要立即磨去，以防飛邊飛濺，毛刺傷手。 不能用手擦除或用嘴吹來(lái)清理加工過(guò)程中產(chǎn)生的鐵屑與粉塵。 工具、夾具、量具應(yīng)放在專(zhuān)門(mén)地點(diǎn)，嚴(yán)禁亂堆亂放。禁止用工具、夾具、量具敲擊工件和其他物體，以防損壞其使用精度。 鉗臺(tái)與場(chǎng)地應(yīng)保持清潔，毛坯、半成品應(yīng)按規(guī)定堆放整齊，通道上不準(zhǔn)堆放任何物品，保證操作過(guò)程方便和安全。功用： 用來(lái)夾持工件。其規(guī)格以鉗口的寬度表示，有100mm、125mm和l50mm等。 2.1.3 2.1.3 鉗工常用設(shè)備1.臺(tái)虎鉗螺旋傳動(dòng)是由螺桿和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)?？蓪⒒?/p>

41、轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 螺旋傳動(dòng)(a) 圖為螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng)，如臺(tái)虎鉗的移動(dòng)、機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)；(b)圖為螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)，如螺旋起重器或螺旋壓力機(jī)中。螺旋傳動(dòng) 傳力螺旋：以傳遞動(dòng)力為主，要求以較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向力，用以克服工作阻力。特點(diǎn)：主要承受很大的軸向力，一般為間歇性工作，工作速度不高，且要求具有自鎖性。使用場(chǎng)合：用于各種起重或加壓裝置中。 螺旋傳動(dòng)類(lèi)型 傳動(dòng)螺旋：以傳遞運(yùn)動(dòng)為主，要求具有較高的傳動(dòng)精度，有時(shí)也承受較大的軸向力。特點(diǎn)：一般需在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)連續(xù)工作，且工作速度較高。 調(diào)整螺旋：用以調(diào)整并固定零件或部件之間的相對(duì)位置。特點(diǎn)：不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)，一般在空載

42、下進(jìn)行調(diào)整。c. 對(duì)開(kāi)螺母結(jié)構(gòu)：這種螺母便于操作，一般用于車(chē)床溜板箱的螺旋傳動(dòng)中。 螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)a.整體螺母結(jié)構(gòu)：不能調(diào)整間隙，只能用在輕載且精度要求較低的場(chǎng)合。b. 組合螺母結(jié)構(gòu)：通過(guò)擰緊螺釘2驅(qū)使楔塊3將其兩側(cè)螺母擰緊，以便減小間隙，提高傳動(dòng)精度。abc 鉗桌臺(tái)面高度為800900mm，臺(tái)面前方裝有防護(hù)網(wǎng)。 臺(tái)虎鉗安裝在鉗桌上時(shí)，必須使固定鉗身的鉗口工作面處于鉗桌邊緣之外，以保證夾持長(zhǎng)條形工件時(shí)，工件的下端不受鉗桌邊緣的阻礙。 臺(tái)虎鉗必須牢固地固定在鉗桌上。兩個(gè)夾緊螺釘必須扳緊，使鉗身在工作時(shí)沒(méi)有松動(dòng)現(xiàn)象。對(duì)于回轉(zhuǎn)式臺(tái)虎鉗，當(dāng)虎口的方位調(diào)整好后，還必須鎖緊兩個(gè)鎖緊手柄。 夾緊工件時(shí)只允許

43、依靠手的力量來(lái)扳動(dòng)手柄，絕不允許用錘子敲擊手柄或隨意套上長(zhǎng)管子來(lái)扳手柄，以防絲杠、螺母或鉗身因過(guò)載而損壞。 不要在活動(dòng)鉗身的光滑平面上進(jìn)行敲擊作業(yè)，以免降低它與固定鉗身的配合性能。 絲杠、螺母和其他活動(dòng)表面上都要經(jīng)常加油并保持清潔，以利潤(rùn)滑并防止生銹。 臺(tái)虎鉗的正確使用和維護(hù)2.鉆床 齒條機(jī)構(gòu) 磨粒選用。一般粗磨或磨軟材料時(shí)，選用粗磨粒；精磨時(shí)選用細(xì)磨粒。 磨料選用。磨削碳鋼用棕色氧化鋁；磨削合金鋼用白色氧化鋁；磨削鑄鐵用黑色碳化硅；磨削硬質(zhì)合金用綠色碳化硅。 3. 砂輪機(jī)功用：用來(lái)刃磨刀具，或用于修磨毛刺、銳角倒鈍及磨削等。砂輪的選用2.2.1 劃線的目的 2.1.2 劃線工具 2.2 2.

44、2 劃劃 線線 2.1.3 劃線前的準(zhǔn)備 2.2.4 基本線條的劃法 q劃線：根據(jù)圖樣要求，在毛坯或半成品上用劃線工具劃出加工界線，作為加工和校正的依據(jù)。2.2.1 2.2.1 劃劃 線線q作用：使加工時(shí)有明確的尺寸界線，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的毛坯，避免再去繼續(xù)加工而造成更大的損失； 在毛坯誤差不大時(shí)，依靠劃線借料的方法予以補(bǔ)救，使加工后的工件仍符合要求； 對(duì)于形狀復(fù)雜的工件，通過(guò)劃線有助于在機(jī)床上裝夾找正。 多用于單件小批生產(chǎn)條件。 保持平板水平。 使用時(shí)要隨時(shí)保持劃線平板表面清潔，防止鐵屑、砂粒劃傷平 板表面。 不能在平板上進(jìn)行敲擊工作。工件和工具在劃線平板上都要輕 放，尤其要防止重物撞擊平板而

45、損傷其表面。 劃線平板應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期檢查、調(diào)整、研修 （局部）， 平板表面揩擦干凈，并涂上機(jī)油，以防生銹。 2.2.2 2.2.2 劃線工具劃線工具1. 劃線平板使用和保養(yǎng)規(guī)則： 劃針的用法2. 劃針劃針是用來(lái)劃線條的，常與鋼直尺、90角尺或劃線樣板等導(dǎo)向工具一起使用。一般用彈簧鋼絲或高速鋼制成，用鈍后重磨時(shí)，要經(jīng)常浸入水中冷卻，以防針尖過(guò)熱而退火變軟。劃規(guī)是用來(lái)劃圓弧，分段量取尺寸的工具。常用的有普通劃規(guī)、扇形劃規(guī)、彈簧劃規(guī)。3. 劃規(guī)1. 工件的清理 清理毛坯件上的氧化鐵皮、型砂、毛邊、污垢， 毛刺、飛邊、鐵屑等，保證劃線的清晰度、準(zhǔn)確 度，避免損傷較精密的劃線工具。2.2.3 劃線

46、前的準(zhǔn)備2. 工件的涂色 在工件要?jiǎng)澗€部位涂上一層薄而均勻的涂料。 3. 選擇基準(zhǔn) 以?xún)蓚€(gè)相互垂直的平面（或線）為基準(zhǔn)， 以一個(gè)平面（或直線）和一個(gè)對(duì)稱(chēng)平面為基準(zhǔn)， 以?xún)蓷l相互垂直的中心線為基準(zhǔn)。（1）平行線的劃法 用直尺和角尺劃線： 用鋼尺或劃規(guī)劃線：用劃規(guī)量取所需尺寸，以基準(zhǔn)線上任意兩點(diǎn)（間距越大越好）為圓心，劃出兩圓弧線，再用鋼尺作切線。 用劃線盤(pán)和高度尺劃線： 2.2.4 基本線條的劃法1. 平面劃線2. 立體劃線 劃線步驟零件2.3.1 手 鋸 2.3.2 鋸 削 工 藝 2.3 2.3 鋸鋸 削削 2.3.3 鋸 削 質(zhì) 量 分 析 鋸削是用手鋸鋸斷金屬材料或在工件上鋸出窄縫的操作

47、。2.3.1 手鋸手鋸由鋸弓和鋸條組成。鋸弓的作用是安裝和張緊鋸條，有可調(diào)式和固定式。 鋸條材料：鋸條用碳素工具鋼制成，并經(jīng)淬火處理。鋸條選用：粗齒鋸條適宜鋸削銅、鋁等軟金屬及厚的工件； 細(xì)齒鋸條適宜鋸削硬鋼、板料及薄壁管子； 中齒鋸條適宜鋸削普通鋼、鑄鐵及中等厚度的工件。1. 1. 鋸條安裝鋸條安裝 2.3.2 鋸削工藝 安裝鋸條時(shí)，鋸齒尖必須朝前。 鋸條在鋸弓上的松緊程度要適當(dāng)，過(guò)緊或過(guò)松，鋸條都易折斷。2. 2. 工件裝夾工件裝夾 工件盡量夾持在臺(tái)虎鉗的左邊，以免鋸削時(shí)中碰傷左手。 工件懸伸要短，以增加工件剛性，避免鋸削時(shí)顫動(dòng)。 對(duì)于薄壁管子，應(yīng)夾在有v形或弧形槽的木塊中。 鋸削薄板時(shí)，

48、應(yīng)將薄板夾在兩個(gè)木板之間或多塊薄板重疊在一起。3. 鋸削基本方法握鋸起鋸鋸削操作v 鋸條前推進(jìn)行切削，應(yīng)施加適當(dāng)壓力，返回時(shí)不切削，不必施加壓力，使鋸條從工件上輕輕滑過(guò)以減小磨損。 v 鋸條應(yīng)直線往復(fù)移動(dòng)，不要左右擺動(dòng)，并且垂直于工件或沿劃線鋸削，不得歪斜。v 應(yīng)保持鋸條全長(zhǎng)的2/33/4參加工作，以免鋸條局部磨鈍而降低其使用壽命。 v 臨近鋸斷時(shí)，用力要輕，以免碰傷手臂或折斷鋸條。v 鋸削速度通常以每分鐘往復(fù)2040次左右為宜，不宜太快。鋸削硬材料速度可低些，軟材料可高些。 v 必要時(shí)可加水、乳化液或機(jī)油進(jìn)行冷卻潤(rùn)滑，以減輕鋸條的發(fā)熱磨損。表2.2 鋸削產(chǎn)生廢品的原因及措施廢 品 形 式原

49、因措 施尺寸不對(duì)1. 劃線不準(zhǔn)1. 看清圖樣，劃線時(shí)注意檢查2. 未按劃線加工2. 鋸削時(shí)不歪斜，留下劃線痕跡鋸縫歪斜1. 鋸條扭曲1. 重新調(diào)整鋸條松緊2. 鋸齒一側(cè)磨鈍2. 更換新鋸條3. 工件夾斜3. 注意檢查工件的夾持4. 壓力過(guò)大4. 用力適當(dāng)拉傷表面1. 起鋸時(shí)壓力不均1. 速度放慢，壓力均勻2. 跑鋸2. 注意握穩(wěn)鋸弓，掌握正確的姿勢(shì)鋸削質(zhì)量分析表2.3 鋸條損壞的原因及措施鋸條損壞形式原 因措 施鋸條折斷1. 鋸條裝得過(guò)松或過(guò)緊1. 鋸條松緊應(yīng)裝得適中2. 工件抖動(dòng)或松動(dòng)2. 工件裝夾應(yīng)穩(wěn)固，且使鋸縫盡量靠近鉗口3. 鋸縫歪斜，找正時(shí)鋸條扭曲折斷3. 握穩(wěn)鋸弓，使鋸縫與劃線重合

50、4. 壓力太大4. 壓力應(yīng)適當(dāng)5. 新鋸條在舊鋸縫中卡住5. 調(diào)換新鋸條從新的方向鋸削鋸齒崩裂1. 鋸條粗細(xì)選擇不當(dāng)1. 正確選用粗、細(xì)鋸條2. 起鋸方向不對(duì)2. 糾正起鋸方向和起鋸角度3. 突然碰到砂孔雜質(zhì)3. 鋸削鑄件碰到砂眼時(shí)應(yīng)減小壓力鋸齒很快磨損1. 鋸削時(shí)不加切削液1. 注意選用切削液2. 速度太快（新工人易犯這個(gè)毛?。?. 鋸削速度應(yīng)適當(dāng)2.4.1 銼 刀 2.4.2 銼 削 工 藝 2.4 2.4 銼銼 削削 2.4.3 銼 削 質(zhì) 量 分 析 種類(lèi)：鉗工銼、鋸銼、整形銼、異形銼、木銼等，常用鉗工銼、異形銼和整形銼三類(lèi)。斷面形狀：平銼（又稱(chēng)板銼）、半圓銼、方銼、三角銼和圓銼等；長(zhǎng)

51、度：100mm, 125mm, 150mm400mm。銼刀的選擇 q 銼刀的長(zhǎng)度按工件加工表面的大小選用；q 銼刀的斷面形狀按工件加工表面的形狀選用；q 銼刀齒紋粗細(xì)的選用 粗加工或銼削銅、鋁等軟金屬多選用粗齒銼刀； 半精加工或銼削鋼、鑄鐵多選用中齒銼刀； 細(xì)齒和最細(xì)齒銼刀只用于表面最后修光。 2.4.1 銼 刀使用大的銼刀時(shí)，右手握住銼柄，左手壓在銼刀前端，使其保持水平。使用中型銼刀時(shí)，可用左手的拇指和食指握住銼刀的前端部，以引導(dǎo)銼刀水平移動(dòng)。銼削時(shí)應(yīng)始終保持銼刀水平移動(dòng)，開(kāi)始推進(jìn)銼刀時(shí)，左手壓力大右手壓力小；銼刀推到中間位置時(shí)，兩手的壓力大致相等；再繼續(xù)推進(jìn)銼刀，左手的壓力逐漸減小，右手的

52、壓力逐漸增大。銼刀返回時(shí)不加壓力，以免磨鈍銼齒和損傷已加工表面。 銼刀的使用 順?shù)S法是最普通的銼法，常用于不大的平面或交叉銼法之后，起銼光作用。 交叉銼法適用于粗銼較大的平面。由于銼刀與工件接觸面增大，銼刀易掌握平穩(wěn)，因此應(yīng)用交叉銼法易銼出較平整的平面。在平面將銼削完成前，應(yīng)改用順?shù)S法對(duì)工件進(jìn)行修光。 推銼法僅適用于窄長(zhǎng)平面或用順?shù)S法受阻的情況。 滾銼法用于銼削內(nèi)、外圓弧面和內(nèi)、外倒角。 平面銼削的基本方法 表2.4廢 品 形 式原 因措 施工件夾壞1. 臺(tái)虎鉗夾出痕跡1. 夾緊精加工工件應(yīng)采取防護(hù)措施2. 空心件夾扁2. 用兩塊弧形木墊夾緊，力適當(dāng)3. 銼削薄而大的工件變形3. 夾持薄而大的

53、工件要用輔助工具平面中凹1.操作技術(shù)不熟練1. 掌握正確銼削姿勢(shì)，采用交叉銼法2. 用了凹面銼刀2. 彎的銼刀、凹面銼刀不能用工件形狀不正確1. 劃線不對(duì)1. 根據(jù)圖樣正確劃線2. 銼削量沒(méi)掌握好2. 確定每次的銼削量，并經(jīng)常測(cè)量表面粗糙1. 銼刀粗細(xì)選擇不當(dāng)1. 合理選用銼刀2. 粗銼時(shí)銼痕太深2. 注意表面的光潔，避免出現(xiàn)深痕3. 銼屑嵌在銼紋中未清除3. 經(jīng)常清除銼屑銼錯(cuò)位置1. 沒(méi)選用光邊銼刀1. 銼削垂直面時(shí)應(yīng)選用光邊銼刀2. 銼刀把鄰近平面銼傷2. 注意不要打滑銼削產(chǎn)生廢品的原因及措施2.5.1 鉆 孔 2.5.2 擴(kuò) 孔 2.5 2.5 鉆、擴(kuò)、鉸孔鉆、擴(kuò)、鉸孔 2.5.3 鉸

54、孔 2.5.1.麻花鉆的組成 2.工作部分 頂角2 ：它是兩條主切削刃在其平行平面上投影的夾角，一般為118。 螺旋角：指螺旋線的切線與軸頭軸線之間的夾角。 麻花鉆切削角度2. 鉆頭的裝夾 3. 工件的夾持 孔徑小于8mm的較大工件可手持；小型工件可用手虎鉗和平口鉗夾持；圓柱形工件可用v形鐵及壓板夾持。 4. 鉆孔方法 起鉆的位置一定要準(zhǔn)確，一般是將鉆頭的橫刃落入樣沖眼內(nèi)，而且從兩個(gè)相互垂直的方向觀察孔軸線與鉆頭軸線是否重合，如重合則可鉆下，否則要找正后再鉆。當(dāng)鉆孔快要結(jié)束時(shí)，要減小進(jìn)給量，以防鉆頭折斷或鉆夾頭落下。 表2.5 鉆孔時(shí)產(chǎn)生廢品的原因廢 品 形 式產(chǎn) 生 原 因孔尺寸大于圖紙尺寸

55、1. 鉆頭刃磨不對(duì)稱(chēng)2. 鉆頭旋轉(zhuǎn)后擺動(dòng)（機(jī)床主軸有擺動(dòng)，鉆頭彎曲，鉆頭裝夾不可靠等）孔壁粗糙1. 鉆頭刃磨不鋒利2. 后角太大3. 進(jìn)給量太大4. 切削液選用不當(dāng)或切削液供給不足孔位置不正確1. 工件劃線或樣沖眼位置不正確2. 工件裝夾不當(dāng)或未緊固3. 鉆頭橫刃太長(zhǎng)，不便找正4. 開(kāi)始鉆孔時(shí)，孔鉆偏而沒(méi)有找正（尤其是大孔的鉆削）孔歪斜1. 鉆頭旋轉(zhuǎn)軸心線與工件表面不垂直2. 橫刃太長(zhǎng)或進(jìn)給量太大鉆孔質(zhì)量分析表2.6 鉆頭損壞原因及措施損 壞 形 式損 壞 原 因措 施鉆頭工作部分折斷1. 鉆頭磨鈍，仍繼續(xù)鉆孔1. 刃磨鉆頭2. 進(jìn)給量太大2. 減小進(jìn)給量，合理提高切削速度3. 鉆屑堵塞鉆頭的

56、螺旋槽3. 鉆深孔時(shí)，分多次進(jìn)刀，使鉆屑能向外排出4. 孔即將鉆通時(shí)，突然增加了進(jìn)給量4. 孔即將鉆通時(shí)減小進(jìn)給量5. 工件裝夾不緊5. 將工件裝夾牢固6. 鉆薄板或銅料時(shí)鉆頭未修磨6. 修磨鉆頭切削刃迅速磨損1. 切削速度過(guò)高，切削液不充分1. 降低切削速度，使用切削液2. 鉆頭刃磨與工件材料不適應(yīng)2. 根據(jù)工件材料刃磨鉆頭鉆孔的安全文明生產(chǎn) 鉆孔前要清理工作臺(tái)，如使用的刀具、量具和其他物品不應(yīng)放在工作臺(tái)面上。 鉆孔前工件要夾緊，鉆通孔時(shí)要墊墊塊或使鉆頭對(duì)準(zhǔn)工作臺(tái)的溝槽，防止損壞工作臺(tái)。 通孔快穿時(shí)，要減小進(jìn)給量，以防發(fā)生事故。 松緊鉆頭要用鑰匙，不允許敲打，以免影響精度，損壞鉆夾頭。 鉆床

57、變速時(shí)應(yīng)先停車(chē)后變速。 鉆孔時(shí)，不可戴手套，以免手套卷入鉆頭，女生的長(zhǎng)發(fā)應(yīng)戴在安全帽內(nèi)。 切屑清除應(yīng)用刷子而不能用嘴吹，以防切屑飛入眼中。 2.5.2 擴(kuò)孔鉆 擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對(duì)已有孔的進(jìn)一步加工，以擴(kuò)大孔徑，適當(dāng)提高孔的加工精度和表面質(zhì)量。擴(kuò)孔還可以校正孔的軸線偏差，并使其獲得較正確的幾何形狀。擴(kuò)孔屬于半精加工。 擴(kuò)孔鉆有34個(gè)切削刃，無(wú)橫刃，頂端為平面，螺旋槽較淺，鉆心粗實(shí)。擴(kuò)孔鉆剛性好，不易變形，導(dǎo)向性能好，加工質(zhì)量比鉆孔高。 2.5.3 鉸刀 v手鉸時(shí)，兩手用力要均勻，鉸桿要放平，旋轉(zhuǎn)速度要均勻、平穩(wěn)，以防磨耗鉸刀刃口和損壞孔壁。v機(jī)鉸時(shí)，應(yīng)對(duì)工件采取一次裝夾，選用較小的鉸削速度，保證鉸

58、刀軸心線與鉆孔軸心線一致。鉸削后，應(yīng)退出鉸刀后再停機(jī)，以免將孔壁拉出痕跡。v鉸削時(shí)，鉸刀不能反轉(zhuǎn)，以免崩刃和損壞加工表面，v要選用適當(dāng)?shù)那邢饕?，以冷卻潤(rùn)滑鉸刀，提高孔的加工質(zhì)量。 鉸削注意事項(xiàng)2.6.1 攻 絲 2.6.2 套 絲 2.6 2.6 攻絲、套絲攻絲、套絲 2.6.1 攻絲 絲錐 鉸桿 加工螺紋必須有底孔，而底孔必須與螺紋相適應(yīng)。加工普通螺紋底孔的鉆頭直徑一般符合以下規(guī)律。 鋼材d0=dp 鑄鐵d0=d(1.051.1)p 式中 d螺紋公稱(chēng)直徑，單位為mm； p螺距，單位為mm； d0螺紋底孔直徑，單位為mm。 底孔的確定 攻絲前鉆的底孔口要倒角。 工件裝夾要正確，孔的中心一般垂直

59、于工件表面。 開(kāi)始攻絲時(shí)，應(yīng)將絲錐放正，用力向下加壓，同時(shí)順向施進(jìn)，兩手用力平衡，保持絲錐中心與孔中心重合；當(dāng)切入工件12圈后，用目測(cè)或角尺檢驗(yàn)來(lái)校正絲錐的位置；當(dāng)切削部分全部切入工件時(shí)，應(yīng)停止施加壓力，只需平衡轉(zhuǎn)動(dòng)，自然旋入。 為了避免切削過(guò)程中咬住絲錐，攻絲時(shí)應(yīng)時(shí)常反轉(zhuǎn)1/2圈來(lái)切碎切屑。 攻不通孔時(shí)，要經(jīng)常退出絲錐，排出切屑。 退出絲錐時(shí)，應(yīng)先用鉸桿帶動(dòng)絲錐平衡反轉(zhuǎn)，當(dāng)能用手轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用手退出絲錐。 攻絲方法2.6.2 套絲 板牙 板牙架是用來(lái)固定板牙 板牙架 圓桿端部要倒成1520的斜角，錐體的最小直徑要比螺紋小徑小，使切出的螺紋起端避免出現(xiàn)鋒口。 套螺紋時(shí)切削轉(zhuǎn)矩很大，圓桿要用硬木制

60、的v形塊或厚銅板作為襯墊，才能可靠地夾緊。圓桿套螺紋部分離鉗口也要盡量近。 套螺紋時(shí)，應(yīng)保持板牙的端面與圓桿軸線垂直。 開(kāi)始時(shí)為了使板牙切入工件，要在轉(zhuǎn)動(dòng)板牙時(shí)施加軸向壓力，轉(zhuǎn)動(dòng)要慢，壓力要大。待板牙已旋入已切出的螺紋時(shí)，就不要再施加壓力，以免損壞螺紋與板牙。 為了斷屑，板牙也要時(shí)常倒轉(zhuǎn)一下，但與攻螺紋相比，切屑不易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。 在鋼料上套螺紋時(shí)要加切削液，以提高螺紋表面質(zhì)量，延長(zhǎng)板牙使用壽命。 套絲操作方法2.7.1 游 標(biāo) 卡 尺 2.7.2 千 分 尺 2.7 2.7 量量 具具 2.7.3 萬(wàn) 能 角 度 尺 2.7.4 高度游標(biāo)卡尺 2.7.2 千分尺 測(cè)量前，應(yīng)檢查千分尺兩測(cè)量面