2023學(xué)年完整公開(kāi)課版鏨削

成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 E-mail

：

xia0417@126.comCH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC????成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CHENGDU

AERONAUTIC

POLYTECHNIC教育鑄就未來(lái)國(guó)家高等職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程模具零件手工制作專業(yè)基礎(chǔ)課程主講教師 張霖鏨削成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC

掌握鏨削的動(dòng)作要領(lǐng)。

掌握鏨削不同工件的鏨削方法。

了解鏨削的安全注意事項(xiàng)。學(xué)習(xí)目標(biāo)

掌握鏨削主要工具的用途。

了解鏨削的切削原理。技能目標(biāo)成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1、鏨削工具及其使用方法

鉗工在使用鏨削工具的過(guò)程中，不僅能學(xué)到淬火技術(shù)，而且還可以練習(xí)錘擊的準(zhǔn)確性，為鉗工的裝配打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。1.1鏨削的主要工具1.1.1、鏨子

鏨子是鏨切中所使用的主要工具。（1）鏨子的種類及用途鏨子的形狀是根據(jù)工件不同的鏨削要求而設(shè)計(jì)的。模具鉗工常用的鏨子有扁鏨、尖鏨和油槽鏨3種類型，如表1所示。成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC表1

鏨子的種類和用途名稱圖形用途扁鏨

切削部分扁平，刃口略帶弧形。用來(lái)鏨削凸緣、毛刺和分割材料，應(yīng)用最廣泛尖鏨

切削刃較短，切削刃兩端側(cè)面略帶倒錐，防止在鏨削溝槽時(shí)，鏨子被槽卡住。主要用于鏨削溝槽和分割曲形板料油槽鏨

切削刃很短并呈圓弧形。鏨子斜面制成彎曲形，便于在曲面上鏨削溝槽，主要用于鏨削油槽1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC（2）鏨子的構(gòu)造

鏨子由頭部、柄部及切削部分組成。頭部一般制成錐形，以便錘擊力能通過(guò)鏨子軸心。長(zhǎng)度一般為150mm～200mm，柄部一般制成六邊形，以便操作者定向握持。鏨子的頭部有一定錐度，頂部略帶球形突起，如圖1（a）所示。這種形狀的優(yōu)點(diǎn)是，面小凸起，受力集中，鏨子不易偏斜，刃口不易損壞。為防止鏨子在手中轉(zhuǎn)動(dòng)，鏨身應(yīng)稍成扁形。不正確的頭部，如圖1（b）所示。這樣的頭部不能保證錘擊力落在鏨刃的中心點(diǎn)上，易擊偏。鏨子頭部沒(méi)有淬過(guò)火，因此，錘擊多次后會(huì)打出卷曲的毛刺來(lái)，如圖1（c）所示。出現(xiàn)毛刺后，應(yīng)在砂輪上磨去，以免發(fā)生危險(xiǎn)。1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC圖1鏨子頭部

鏨子切削金屬，必須具備兩個(gè)基本條件：一是鏨子切削部分材料的硬度，應(yīng)該比被加工材料的硬度大；二是鏨子切削部分要有合理的幾何角度，主要是楔角。鏨子在鏨削時(shí)的幾何角度，如圖2（a）所示。

（3）鏨子的切削原理1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC圖2鏨削時(shí)的角度表2材料與楔角選用范圍材料楔角范圍中碳鋼、硬鑄鐵等硬材料60°～70°一般碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等中等硬度材料50°～60°低碳鋼、銅、鋁等軟材料30°～50°1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC（4）鏨子的熱處理和刃磨

鏨子多用碳素工具鋼（T8或T10）鍛造而成，并經(jīng)熱處理淬硬和回火處理，使鏨刃具有一定的硬度和韌度。淬火時(shí)，先將鏨刃處長(zhǎng)約20mm部分加熱呈暗橘紅色（約750℃～780℃），然后將鏨子垂直地浸入水中冷卻，如圖3所示，浸入深度約為5mm～6mm，并將鏨子沿水面緩緩移動(dòng)幾次，待鏨子露出水面的部分冷卻成棕黑色（約520℃～580℃），將鏨子從水中取出；接著觀察鏨子刃部的顏色變化情況，鏨子刃部剛出水時(shí)呈白色，當(dāng)由白色變黃，又變成帶藍(lán)色時(shí)，就把鏨子全部浸入剛才淬火的水中，攪動(dòng)幾下后取出，緊接著再全部浸入水中冷卻。①鏨子的熱處理1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC圖3鏨子的熱處理經(jīng)過(guò)熱處理后的鏨子，刃部一般可達(dá)到55HRC左右，鏨身約能達(dá)到30HRC～40HRC。從開(kāi)始淬火到回火處理完成，只有十幾秒鐘的時(shí)間，尤其在鏨子變色過(guò)程中，要認(rèn)真仔細(xì)地觀察，掌握好火候。如果在鏨子剛出水，由白色變成黃色時(shí)就把鏨子全部浸入水中，這樣經(jīng)熱處理的鏨子雖然硬度稍為高些，但它的韌度卻要差些，使用中容易崩刃。1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC鏨子的楔角大小應(yīng)與工件的硬度相適應(yīng)，新鍛制的或用鈍了的鏨刃，要用砂輪磨銳。鏨子在磨削時(shí)，其被磨部位必須高于砂輪中心，以防鏨子被高速旋轉(zhuǎn)的砂輪帶入砂輪架下而引起事故。手握鏨子的方法，如圖4所示。1、鏨削工具及其使用方法②鏨子的刃磨圖4鏨子的刃磨成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC鏨子的刃磨部位主要是前刀面、后刀面及側(cè)面。刃磨時(shí)，鏨子在砂輪的全寬上作左右平行移動(dòng)，這樣既可以保證磨出的表面平整，又能使砂輪磨損均勻。要控制握鏨子的方向、位置，保證磨出所需要的楔角。刃口兩面要交替刃磨，保證一樣寬，刃面寬約為2mm～3mm，如圖5所示，兩刃面要對(duì)稱，刃口要平直。刃磨時(shí)，應(yīng)在砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后進(jìn)行。人的身體不準(zhǔn)正面對(duì)著砂輪，以免發(fā)生事故。按鏨子的壓力不能太大，不能使刃磨部分因溫度太高而退火。為此，必須在磨鏨子時(shí)經(jīng)常將鏨子浸入水中冷卻。1、鏨削工具及其使用方法圖5鏨子刃磨示意圖成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.1.2、手錘

在鏨削時(shí)是借手錘的錘擊力而使鏨子切入金屬的，手錘是鏨削工作中不可缺少的工具，而且還是鉗工裝、拆零件時(shí)的重要工具。1、鏨削工具及其使用方法

手錘一般分為硬手錘和軟手錘兩種。軟手錘有銅錘、鋁錘、木錘、硬橡皮錘等。軟手錘一般用在裝配、拆卸零件的過(guò)程中。硬手錘由碳鋼淬硬制成。鉗工所用的硬手錘有圓頭和方頭兩種，如圖6所示。圓頭手錘一般在鏨削和裝、拆零件時(shí)使用，方頭手錘一般在打樣沖眼時(shí)使用。圖6手錘成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC各種手錘均由錘頭和錘柄兩部分組成。手錘的規(guī)格是根據(jù)錘頭的重量來(lái)確定的，鉗工所用的硬手錘，有0.25kg、0.5kg、0.75kg、1kg等（在英制中有0.5磅、1磅、1.5磅、2磅等幾種）。錘柄的材料選用堅(jiān)硬的木材，如胡桃木、檀木等。其長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)不同規(guī)格的錘頭選用，如0.5kg的手錘，柄長(zhǎng)一般為350mm。

1、鏨削工具及其使用方法無(wú)論哪一種形式的手錘，錘頭上裝錘柄的孔都要做成橢圓形的，而且孔的兩端比中間大，成凹鼓形，這樣，便于裝緊。當(dāng)手柄裝入錘頭時(shí)柄中心線與錘頭中心線要垂直，且柄的最大橢圓直徑方向要與錘頭中心線一致。為了緊固不松動(dòng)，避免錘頭脫落，必須用金屬楔子（上面刻有反向棱槽）或用木楔打入錘柄內(nèi)加以緊固。金屬楔子上的反向棱槽能防止楔子脫落，如圖7所示。圖7打入楔子錘柄端部圖成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.2鏨削技能基礎(chǔ)訓(xùn)練1.2.1、鏨子和錘子的握法（1）鏨子的握法

鏨切就是使用錘子敲擊鏨子的頂部，通過(guò)鏨子下部的刀刃將毛坯上多余的金屬去除。1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC

由于鏨切方式和工件的加工部位不同，所以，手握鏨子和揮錘的方法也有區(qū)別。圖8所示為鏨切時(shí)3種不同的握鏨方法，正握法如圖8（a）所示，鏨切較大平面和在臺(tái)虎鉗上鏨切工件時(shí)常采用這種提法；反握法如圖8（b）所示，鏨切工件的側(cè)面和進(jìn)行較小加工余量鏨切時(shí)，常采用這種握法；立握法如圖8（c）所示，由上向下鏨切板料和小平面時(shí)，多使用這種握法。a）正握法（b）反握法（c）立握法圖8鏨子的握法1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC

錘子的握法分緊握錘和松握錘兩種。緊握法如圖9（a）所示，用右手食指、中指、無(wú)名指和小指緊握錘柄，錘柄伸出15mm～30mm，大拇指壓在食指上。松握法，如圖9（b）所示，只有大拇指和食指始終握緊錘柄。錘擊過(guò)程中，當(dāng)錘子打向鏨子時(shí)，中指、無(wú)名指、小指一個(gè)接一個(gè)依次握緊錘柄。揮錘時(shí)以相反的次序放松，此法使用熟練可增加錘擊力。（2）錘子的握法

（a）緊握法（b）松握法圖9錘子的握法1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.2.2、揮錘的方法

揮錘的方法有手揮、肘揮和臂揮3種。手揮只有手腕的運(yùn)動(dòng)，錘擊力小，一般用于鏨削的開(kāi)始和結(jié)尾。鏨削油槽由于切削量不大也常用手揮。肘揮是用腕和肘一起揮錘，如圖10（a）所示，其錘擊力較大，應(yīng)用最廣泛。臂揮是用手腕、肘和全臂一起揮錘，如圖10（b）所示，臂揮錘擊力最大，用于需要大力鏨削的場(chǎng)合。（a）肘揮（b）臂揮圖3.10揮錘方法示意圖1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.2.3、鏨削的姿勢(shì)

鏨削時(shí)，兩腳互成一定角度，左腳跨前半步，右腳稍微朝后，如圖11（a）所示，身體自然站立，重心偏于右腳。右腳要站穩(wěn)，右腿伸直，左腿膝關(guān)節(jié)應(yīng)稍微自然彎曲。眼睛注視鏨削處，以便觀察鏨削的情況，而不應(yīng)注視錘擊處。左手捏鏨使其在工件上保持正確的角度，右手揮錘，使錘頭沿弧線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行敲擊，如圖11（b）所示。（a）鏨削時(shí)雙腳的位置（b）鏨削姿勢(shì)圖11鏨削姿勢(shì)示意圖

1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.3各種工件的鏨削技能訓(xùn)練1.3.1、鏨削平面

鏨削平面主要使用扁鏨，起鏨時(shí)，一般都應(yīng)從工件的邊緣尖角處著手，稱為斜角起鏨，如圖12（a）所示。從尖角處起鏨時(shí)，由于切削刃與工件的接觸面小，故阻力小，只需輕敲，鏨子即能切入材料。當(dāng)需要從工件的中間部位起鏨時(shí)，鏨于的切削刃要抵緊起鏨部位，鏨子頭部向下傾斜，使鏨子與工件起鏨端面基本垂直，如圖12（b）所示，然后再輕敲鏨子，這樣能夠比較容易地完成起鏨工作，這種起鏨方法叫做正面起鏨。

1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC（a）斜角起鏨（b）正面起鏨圖12起鏨示意圖1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC（a）錯(cuò)誤（b）正確圖13終鏨示意圖

圖3.14鏨削大平面示意圖圖3.15鏨削小平面示意圖

當(dāng)鏨削快到盡頭時(shí)，必須調(diào)頭鏨削余下的部分，否則極易使工件的邊緣崩裂，如圖13所示。當(dāng)鏨削大平面時(shí)，一般應(yīng)先用狹鏨間隔開(kāi)槽，再用扁鏨鏨去剩余部分，如圖14所示。鏨削小平面時(shí)，一般采用扁鏨，使切削刃與鏨削方向傾斜一定角度，如圖15所示，目的是鏨子容易穩(wěn)定住，防止鏨子左右晃動(dòng)而使鏨出的表面不平。1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC1.3.2、鏨削板料

在沒(méi)有剪切設(shè)備的情況下，可用鏨削的方法分割薄板料或薄板工件，常見(jiàn)的有以下幾種情況。（1）將薄板料牢固地夾持在臺(tái)虎鉗上，鏨切線與鉗口平齊，然后用扁鏨沿著鉗口并斜對(duì)著薄板料（約成45°）自右向左鏨切，如圖16所示。鏨切時(shí)，鏨子的刃口不能平對(duì)著薄板料鏨切，否則鏨切時(shí)不僅費(fèi)力，而且由于薄板料的彈動(dòng)和變形，造成切斷處產(chǎn)生不平整或撕裂，形成廢品。圖17所示為錯(cuò)誤鏨切薄板料的方法。鏨削余量一般為0.5mm～2mm。余量太小，鏨子易滑出，而余量太大又使鏨削太費(fèi)力，且不易將工件表面鏨平。1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC

圖16薄板料鏨切示意圖圖17錯(cuò)誤鏨切薄板料示意圖（2）鏨切較大薄板料時(shí)，當(dāng)薄板料不能在臺(tái)虎鉗上進(jìn)行鏨切時(shí)，可用軟鉗鐵墊在鐵板或平板上，然后從一面沿鏨切線（必要時(shí)距鏨切線2mm左右作加工余量）進(jìn)行鏨切，如圖18所示。成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC（3）鏨切形狀較為復(fù)雜的薄板工件時(shí)，當(dāng)工件輪廓線較復(fù)雜的時(shí)候，為了減少工件變形，一般先按輪廓線鉆出密集的排孔，然后利用扁鏨、尖鏨逐步鏨切，如圖19所示。圖18鏨切較大薄板料示意圖圖19分割曲線形板料示意圖1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC

鏨削前首先根據(jù)圖樣上油槽的斷面形狀、尺寸刃磨好油槽鏨的切削部分，同時(shí)在工件需鏨削油槽部位劃線。鏨削時(shí)，如圖3.20所示，鏨子的傾斜度需隨著曲面而變動(dòng)，保持鏨削時(shí)后角不變，這樣鏨出的油槽光滑且深淺一致。鏨削結(jié)束后，修光槽邊的毛刺。圖20鏨削油槽1.3.3、鏨削油槽1、鏨削工具及其使用方法成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院CH

EN

GD

UAERON

AUT

ICPOLYTECH

N

IC①鏨子經(jīng)常刃磨鋒利，過(guò)鈍的鏨子不但工作費(fèi)力，鏨出的表面不平整，而且容易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象而引起手部劃傷的事故。②鏨子頭部有明顯的毛翹時(shí)，要及時(shí)磨掉，避免碎裂傷手。③發(fā)現(xiàn)手錘木柄有松動(dòng)或損壞時(shí)，要立即裝牢或更換，以免錘頭脫落飛出傷人。④鏨削時(shí)，最好周圍設(shè)置安全網(wǎng)，以免碎裂金屬片飛出傷人。操作者必要時(shí)可戴上防護(hù)眼鏡。⑤鏨子頭部、手錘頭部