【一】钳工概论

一、目的要求

使学生了解钳工工作范围及其在机械制造过程和维修中的地位和作用。

二、教学的物质条件

1.钳工工作台一台。

2.錾子、手锯、板锉刀、钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙、刮牙和研磨平板各一个。

3.用上述刀具或加工过的工件各一件。

4.已划过线的工件一件。

三、时间及进行方式

20分钟。以实习班次为单位，在钳在教室进行。

四、教学内容

1.讲解钳工实习的目的要求。

2.介绍钳工在机械制造过程和维修中的地位和作用。

3.介绍钳工工作范围，对于要实习的钳工工作（划线、锯削、锉削、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、装配），结合工具和工件、实物，逐一进行简要介绍；对于不进行实习的钳工工作（錾削、修配、刮削、研磨），结合刀具和工件实物，重点进行介绍和演示。

教学过程：

【二】锯削示范讲解

一、目的要求

使学生掌握锯切的操作方法：了解手锯的结构、锯条的规格及安装方法。

二、教学的物质条件

1.钳工工作台一台。

2.可调式手锯和锯条各一。

3.供锯切示范用的坯料一块。

三、时间及进行方式

15分钟。以实习班次为单位，在钳工教室进行。

四、教学内容、方法及步骤

1.介绍手锯的结构、锯条的规格、齿距大小及其应用范围。

2.示范讲解锯条的安装方法。强调锯齿尖必须朝前，安装的松紧程度要适当。

3.示范讲解起锯方法。讲清前起锯和后起锯的起锯角略小于15°，往复行程要短，压力要轻。

4.示范讲解锯削姿势及锯削方法：

①锯条前推进行切削的姿势及锯削方法；

②锯条应往复直线推动，不要左右摆动。

③保持锯条2/3以上参加工作。

④临近锯断时，用力要轻，以免碰伤手臂或折断锯条。

⑤锯削速度一般以每分钟往复60次左右为宜。锯削硬材料速度可适当低些；锯削软材料速度可适当高些。

⑥锯削钢件可加机油润滑。

⑦锯削圆钢、扁钢、钢管和薄板的异同点。

教学过程：

【三】锉削示范讲解教案

一、目的要求      

1.了解锉刀的种类、结构、各部分名称及应用范围。

  2.了解几种常用锉削方法及其应用范围。

  3.初步掌握锉削的操作方法和锉刀维护保养知识。

二、教学的物质条件

  1.钳工工作台一台。

  2.板锉、半圆锉、圆锉、方锉、三角锉、刀口锉各一把，什锦锉一套。

  3.供挫削示范用坯料一块。

三、时间及进行方式             

    25分钟。以实习班次为单位在钳工教室进行。

四、教学内容、方法和步骤

  1.介绍锉削的加工范围及其可达到的表面粗糙度R_a值。

  2.介绍锉刀的结构：

    ①锉刀由碳素工具钢制成，并经过淬火处理。

    ②锉刀由锉面、锉边和锉柄等组成。

    ③锉刀的齿纹多制成双纹，以便锉削和排屑。

  3.介绍锉刀的种类及其选用：

    ①锉刀按其断面形状可分为平锉（又称板锉）、圆锉、方锉、三角锉、刀口锉等；按其长度可分为100mm、150mm……400mm等规格，此外还有什锦锉；按其齿纹粗细可分为粗齿、中齿，细齿和最细齿等。

    ②锉刀的断面形状按工件加工表面的形状选用；锉刀的长度按工件加工表面的大小选用；锉刀的齿纹粗细按工件材料、加工余量、加工精度和表面粗糙度等情况选用。                               

  4.正确示范，正误对比讲解锉削姿势；

    ①锉刀的握法。

    ②站立的姿势、施力的部位。

    ③两手施力的变化。                   

    ④锉削速度。  

  5.示范讲解锉削方法：      

    ①顺锉法：是最基本的锉法，可得到正直的锉纹，可用于粗锉和修光。

    ②交叉锉法：切削效率较高，锉刀易掌握平稳，易锉出较平整的平面，适用于粗锉。

    ③推锉法：在工件表面上平稳地推拉锉刀，可得到平整光洁的表面，适用于修光，尤其适宜窄长平面或用顺锉法受阻的情况。

    ④滚锉法：适用于锉削内外圆弧面和内外倒角。

6.示范讲解锉削操作注意事项：                  

    ①锉刀必须装柄使用，以免刺伤手心。

    ②虎钳钳口经过淬火处理，不要锉到钳口上， 以免磨钝锉刀和损坏钳口。

    ③锉削过程不要用手抚摸工件表面，以免再锉时打滑。

    ④锉下来的屑末要用毛刷xx、不要用嘴吹，以免屑未进入眼内。

    ⑤锤面堵塞后，用钢丝刷顺着锉纹方向刷去屑未。

    ⑥锉刀放置时，不要几把锉刀堆放在一起，以免磨损锉刀；不要与量具混放，以免损坏量具；不要伸出工作台之外，以免碰落摔断或砸伤脚面。

⑦不能用锉刀敲击其他物品，以免折断锉刀。

【四】小锤工艺示范讲解

一、目的要求              

      使学生掌握小锤的钳工制作工艺，将自行设计的小锤制作成成品。通过制作小锤，练习锯、锉、钻孔等基本操作。   

二、教学的物质条件                         

1.钳工工作台一台，台钻一台。

  2.小锤坯料一块。    

  3.小锤零件挂图一张。

三、时间及进行方式                        

    50分钟。以实习班为单位在钳工教室进行。

四、教学内容、方法与步骤

  1.检查学生自行设计小锤的图纸。

  2.介绍小锤制作的主要工艺过程：

    ①锉平一端平面，使之与四个大面垂直，为划线提供基准面。

    ②以已锉平的端平面为基准划椭圆孔的加工线及其他部位的加工线（必要时，可分两次划线）。

    ③锉削各外表面使之达到图纸规定的形状和尺寸。

    ④按椭圆孔线钻孔。

    ⑤锉削椭圆孔及倒角。                 

    ⑥修光四个主要平面，使相邻两面的垂直度误差小于0.1mm。

  3.介绍台钻的组成部分。示范讲解钻头的安装方法及钻孔的方法 。

  4.示范讲解制作小锤椭圆孔、倒角及修光的方法。

  5.示范讲解制作小锤时注意事项： 

    ①要根据现有的工具和物质条件修改自己的设计，使之具有良好的工艺性。

    ②凡是加工余量很大的地方，应尽量先锯后挫，以提高生产效率。

    ③小锤椭圆孔的方向不要弄错，提醒学生这是常出的问题。

    ④钻孔时，工件一定要用平口钳夹紧，用手扶住平口钳：不准手拿棉丝和戴手套；钻孔过程中不准用手xx铁屑；孔临近钻通时，用力要小；相邻两孔不能相割。

教学过程：

【五】攻、套螺纹示范讲解教案

一、目的要求

使学生掌握攻套螺纹的操作方法，会确定螺纹底孔的直径和深度以及要套螺纹的圆杆直径。

二、教学的物质条件

1.钳工工作台一台。

2.丝锥和铰杠一套，板牙和板牙架一套，板锉刀一把。

3.已钻好底孔的攻丝坯料和已车好外圆的套扣杆各一。

三、时间及进行方式

30分钟。以实习班次为单位在钳工教室进行。

四、教学内容、方法和步骤

1.简介攻丝和套扣的概念及应用场合。

2.用实物讲解攻丝的刀具—丝锥。M6-M24手用丝锥一般制成两支一套，小于M6或大于M24的一般制成三支一套，分别称为头锥、二锥和三锥。

3.介绍确定螺纹底孔直径和深度的计算公式：

①螺纹底孔直径计算公式：    

铸铁件：D₁=D-（1.05-1.10）P

钢  件：D₁=D-P

②螺纹底孔深度计算公式：

L=螺纹有效长度+0.7D

4.示范讲解攻丝的操作方法：

①在钻完底孔以后要对孔口倒角，其倒角尺寸一般为（1-1.5）P×45°，若是通孔两端均要倒角。

②用头锥攻螺纹。开始时将丝锥垂直插入孔内，用绞杠轻压旋入1-2圈，目测或用直角尺在两个方向上检查丝锥与孔端面的垂直情况。丝锥切入3～4圈后，只转动，不加压。每转1-2圈后再反转1/4-1/2圈，以便断屑。

③用二锥攻螺纹。开始时用手将丝锥旋入孔内，当旋不动时再用绞杠转动，这时不要加压。

5.用实物讲解套螺纹的刀具――板牙。圆板牙螺孔的两端各有一段40°的锥度，这是板牙的切削部分。

6.示范讲解套螺纹的操作方法：  

①   检查要套螺纹的圆杆直径的尺寸是否符合要求。圆杆直径尺寸一般为：

d₀=d-0.13P

②在圆杆端部倒15°～20°的角。

③将板牙装入板牙架内。

④套螺纹时板牙端面必须与圆杆保持垂直，开始转动板牙架时要适当加压；套入几扣后，只需旋转，不必加压。要经常反转，以便断屑。

教学过程：

【六】部件装拆示范讲解教案

一、目的要求

1.了解XC624{wn}铣头的结构、用途及传动系统。

2.了解典型轴系结构上常见零件的名称、作用、结构以及配合的概念。

3.熟悉装拆步骤及工具的使用方法。

二、教学物质条件

1.{wn}铣头装配图、{wn}铣头在卧式铣床上工作状况图及小本体部件装配图各一张。

2.剖开的{wn}铣头一台，小本体部件拆散的零件一套。

三、时间及进行方式

装拆示范讲解50分钟。装拆思考题讨论与小结30分钟。先示范讲解，再由学生进行装拆操作练习，{zh1}思考题讨论与小结。可在小组内进行；当划线与装拆操作两组对调时，也可两组合在一起进行。

四、教学内容、方法与步骤

1.讲解装拆的目的和要求。

2.介绍X624{wn}铣头的型号、用途、大致结构和传动系统。

3.扼要讲解{wn}铣头小本体部件装配图。要求学生能使装配图上的各零件与装配台上的具体零件逐一对号。

4.讲解装配的过程：

①组件装配：将若干个零件安装在一个基础上而构成组件。组件可作为基本单元进行装配。

②部件装配：将若干个零件、组件安装在另一个基础件上而构成部件。部分部件是装配中比较独立的部分。

③总装配：将若干个零件、组件、部件安装在产品的基础零件上而构成产品。

5.讲解小本体部件的大致配置过程：

①将前轴承及有关零件配在主轴上；

②将主轴装入小本体壳内，安装锥齿轮；

③装配后轴承及有关零件；

④装配其他零件。

6.讲解装拆过程中应注意的事项：

①装配的顺序是从里往外，拆卸的顺序是从外往里。

②对于同一类零件，如调整环，应注意其尺寸的大小和厚薄，不要装错。

③装配一对单列向心推力球轴承时，要注意其方向。

④装配一组螺钉时，应注意拧紧的顺序。

⑤要正确使用装配工具，重点介绍解锥、扳手和紫桐棒的使用方法。

⑥零件拆下后，要放到装配台零件架原来位置上，不要搞乱。

7.思考题的讨论与小结，具体要求如下：

①搞清小本体部件中主要零件的作用；

②搞清前、后轴承径向轴向间隙的调整方法和保证措施。

③讲解配合的概念。

【七】钻、扩、铰，锪孔现场表演

一、目的要求

使学生了解立式钻床的组成部分和用途；了解麻花钻、扩孔钻和铰刀的大致结构；了解钻孔、扩孔、铰孔和锪孔的方法及相应的尺寸公差等级和表面粗糙度R_a值的范围。

二、教学的物质条件

1.立式钻床一台。

2.锥柄麻花钻、扩孔钻、手铰刀、机铰刀、柱形孔锪钻（可用修磨的麻花代替）、锥形孔锪钻及过渡套各一。

3.钻孔、扩孔、铰孔、锪孔用的坯料一块。

4.钻孔、扩孔、铰孔、锪孔挂图一张，已剖开的钻孔、扩孔、铰孔和锪孔的实物教具一块。

三、时间及进行方式

20分钟。以实习小组（不得超过15人）为单位在实习现场进行。

四、教学内容、方法与步骤

1.在现场讲解立式钻床的型号、组成部分和用途。示范表演主轴转速和进给量的调整方法以及锥柄麻花钻和过渡套在主轴上的装卸方法。

2.用实物分别介绍麻花钻、扩孔钻和铰刀的结构特点：

①麻花钻：前端为切削部分，有两个对称的主切削刃，夹角116°～118°。钻头的顶部有横刃，横刃存在使钻孔时轴向抗力增加。麻花钻有两条螺旋槽的两条刃带，螺旋槽的作用是形成切削刃和向孔外排屑，刃带的作用是减少钻头与孔壁的摩擦和导向。

②扩孔钻：其形状与麻花钻相似。不同的是：扩孔钻有3～4个切削刃，钻芯较粗，无横刃，刚性和导向性较好。切削较平稳，加工质量比钻孔高。

③铰刀：铰刀分机铰刀和手铰刀。机铰刀切削部分较短，多为锥柄，可安装在钻床或车床上。手较刀切削部较长，导向性好。铰孔质量比扩孔高。

3.示范表演并讲解钻孔、扩孔、铰孔、锪孔的操作方法及可达到的尺寸公差等级和表面粗糙度R_a值。

①钻孔：钻头的旋转为主运动，钻头的轴向向移动为进给运动，钻孔属于粗加工，尺寸公差等级为IT14～IT11，表面粗糙度R_a值为12.5μm。

②扩孔：扩孔在钻孔的基础上进行，其切削运动与钻孔相同。扩孔的加工余量一般为0.5～4mm，小孔取大值，大孔取大值。扩孔属于半精加工，尺寸公差等级为IT10～IT9，表面粗糙度R_a值为6.3～3.2μm。

③铰孔：在扩孔或车孔的基础上进行，其切削运动也与钻孔相同。铰孔的加工余量一般为0.05～0.25mm，小孔取小值，大孔取大值。铰孔一般选用低切速和较大进给量（为钻孔的3倍左右）。为提高铰孔质量，铰钢件可加机油或乳化液，铰铸铁件可加煤油。铰孔时铰刀不能反转，以免崩刃和损坏加工表面。铰孔属于精加工，尺寸公差等级为IT8～IT7，表面粗糙Ra值为1.6～0.8μm。

④锪孔：锪孔分锪柱形沉坑和锪锥形沉坑两种。沉坑是埋放螺钉头的。柱形沉坑可用柱形锪钻加工，也可用麻花钻的两个主切削刃磨成与轴线垂直的两个平刃的刀具加工，锥形沉坑可用90°的锪钻加工。锪孔的表面粗糙度R_a值为6.3～3.2μm。

【八】立体划线示范讲解

一、目的要求

1.了解划线的作用及所使用的工具。

2.了解划线基准的选择。

3.掌握立体划线的步骤及划线工具的使用方法。

二、教学物质条件

1.划线平板、高度游标尺、直角尺、划规、划线盘、样冲、小锤各一个，千斤顶三个。

2.以已加工面为基准已进行划线的工件和以孔的轴线为基准已进行划线的工件各一件。

3.示范立体划线的支座铸件毛坯一个。

4.大白（可用粉笔代替）和龙胆紫若干。

三、时间和进行方式

50分钟。可在小组内进行。当划线与装拆两组对倒时，也可两组合在一起进行。

四、教学内容、方法与步骤

1.讲解划线的目的要求。

2.讲解划线的作用：

①作为加工或安装工件的依据；

②检查毛坯的形状和尺寸是否合格；

③合理分配各表面的加工余量。

3.结合实物讲解划线的种类：

①平面划线：在工件一个平面上划线（出示已经过平面划线的工件）。

②立体划线：在长、宽、高三个方向上划线（出示已立体划线的工件）。

4.结合实物讲解划线常用的工具及使用方法：

①简介划线平板、划规、划针、样冲的用途及使用方法，重点介绍用冲样冲眼的方法。

②简介高度游标尺、划线盘、千斤顶的用途、调整及使用方法。

5.结合实物讲解划线基准的选择：

①讲解划线基准的概念。

②讲解划线基准的一般选择原则。

a.一般选重要的孔中心为划线基准（出示实物）；

b.若工件上有已加工的平面，则应选择该平面为划线基准（出示实物）。

6.以支座为例，示范讲解立体划线的步骤：

①研究图纸，确定划线基准，并检查毛坯是否合格。

②清理毛坯上的xx和毛刺，在划线部位涂上涂料（毛坯面上涂大白，已加工面上涂龙胆紫）。若毛坯上有孔，用铅块或木块堵孔，以便确定孔的中心位置。

③用千斤顶支承工件，调节千斤顶，使工件水平，划出各水平线。

④将工件转90°，调整千斤顶，按已划的线用直角尺找正工件，划出所需的各条线。

⑤将工件再翻转90°，调整千斤顶，按已划的线用直角尺在两个方面上找正工件，划出所需的各条线。

⑥打样冲眼。

⑦检查划出的线是否正确。

7.示范讲解划线操作时的注意事项：

①工件支承要稳当，防止滑倒和跌落伤人。

②在一次支承中，应把所需的平行线划全，以免再次支承补划而造成误差。

②要正确使用划线工具，以免产生不必要的误差或损坏工具。

【九】刮削和研磨现场表演

一、目的要求

使学生了解刮削、研磨的方法和应用。

二、教学物质条件

1.刮削配研用的平板和研磨平面用的平板各一块。

2.平面刮刀一把，刮削精度检验方框一个，红丹油显示剂若干。

3.研磨膏或磨料若干，机油、煤油各一瓶。

4.供刮削用的供研磨平面用的工件各一。

三、时间及进行方式

30分钟。以实习小组（不得超过16人）为单位，在钳工实习现场进行。

四、教学内容、方法和步骤

1.介绍刮削的基本概念：刮削是用刮刀逐渐刮去工件表面的高点，以提高其形状精度的一种光整加工方法。刮削一般在铣削或刨削之后进行。

2.示范表演讲解刮削平面的操作方法：

①在工件加工表现均匀涂抹红丹油，与标准平板或平尺贴紧推磨，显示出高点。

②用刮刀将工件上显示出的高点逐一刮去。

③将上述过程重复多次，使工件上的亮点（即高点）逐渐增多，且分布越来越均匀，从而使工件获得较高的平面度和较低的表面粗糙度。

3.示范表演讲解刮削平面质量的检验方法：

①将工件擦净，涂抹红丹油，与检验平板配研，显出亮点。

②用25×25mm的检验方框放到工件刮削平面的任何位置上。当框内的亮点数目基本相等且分布均匀时，则点数越多，说明平面的刮削质量越好。例如普通机床的导轨面为8-10点，精密的为12-15点。

4.讲解刮削的特点和应用：

①刮削精度高，方法简单，不需要复杂的设备和工具。

②刮削表面由许多微小高点所组成，低凹处可储存润滑油，使滑动配合面具有良好的润滑条件。

③刮削劳动强度大，操作技术要求高，生产率低。

④刮削用来加工单件小批生产及维修工作中各设备的导轨面及检验平板等。也可用作修饰加工，以增加外露机加工表面的美观程度。

5.介绍研磨的基本概念：研磨是用研具和磨料从工件表面磨去一层极薄的金属，从而获得高精度和低粗糙度的一种光整加工方法。尺寸公差等级可达IT5～IT3，表面粗糙度Ra值可达0.1～0.008μm。研磨在磨削或精车的基础上进行。

6.示范讲解手工研磨平面的操作方法：

①研磨剂涂在研磨平板上。

②手持一定时间后将工作研磨运动，也可作直线往复运动。

③研磨一定时间后将工件调转90°或180°，以防止工件倾斜。

④对于平行度要求较高的平面，可在较厚部位加大压力，加长研磨时间，直至质量合格为止。

7.讲解研磨的特点和应用：

①研磨不需要复杂的设备，方法简便可靠，可达到很高的尺寸精度、形状精度和很低的表面粗糙度。

②研磨的生产率很低，有时劳动强度也很大。

③研磨可加工不淬火钢件、淬火钢件、铸铁件和某些有色金属件，广泛用于单件小批生产中高精度的外圆、内圆和平面的加工，如精密量具和液压配合零件等。