钳工工艺与技能训练
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模块二 钳工基本技能训练

项目二 划线

项目任务

图2-1所示为圆弧燕尾的零件图,图2-2所示为其实物图。试在平板上划出其零件轮廓线。划线操作应达到线条清晰、粗细均匀,尺寸误差不大于±0.03mm。

图2-1 圆弧燕尾零件图

图2-2 圆弧燕尾实物图

【知识目标】

(1)掌握划线工具的种类和使用方法。

(2)了解划线基准的选择。

(3)了解划线时找正、借料的方法。

【技能目标】

(1)能正确使用划线工具,对工件按图样进行划线。

(2)能进行简单的找正划线。

(3)按6S标准对现场进行管理。

相关工艺知识

1.概述

(1)划线的定义。划线是指在毛坯或工件上,用划线工具,按图样的要求,在毛坯或半成品上划出待加工部位的轮廓线或作为基准的点、线。

划线是钳工工艺的先行工序,是钳工操作的第一个步骤,在工件加工的过程中,划线起着重要的指导作用:在工件上钻孔,要通过划线确定孔的位置;加工锤头也要划出锤头形状,然后再进行加工;不能拿着一块料盲目地琢磨着去干。同时要求所划的线尺寸准确、线条清晰。

(2)划线的种类。

① 平面划线。在工件的某一个平面上划线后,就能明确表示加工界线的,称为平面划线,如图2-3(a)所示。

② 立体划线。在工件的两个面或两个以上的面上划线,才能明确表示加工界线的,称为立体划线,如图2-3(b)所示。

图2-3 划线种类

(3)划线的作用。

① 确定工件的加工余量,使机械加工有明确的尺寸界线。

② 便于复杂工件在机床上的安装,可以按划线找正定位。

③ 能够及时发现和处理不合格的毛坯,避免加工后造成损失。

④ 采用借料划线可以使误差不大的毛坯得到补救,使加工后的零件仍能符合要求。

2.划线工具和涂料

(1)常用划线工具如图2-4所示。

图2-4 常用划线工具

① 划线平板。划线平板是进行划线操作的平台,用来安放工件、摆放划线工具,如图2-4(a)所示。划线平板一般由铸铁制成,其工作表面经过刨削刮削加工,平面度较高,以保证划线精度。

说明

划线平板的正确使用和保养方法如下所述。

(1)安装时,平板的工作面应处于水平状态。

(2)工作面要经常保持清洁,防止被铁屑、砂料划伤,更不得用硬物敲击工作面。

(3)工作面各处要均匀使用,以免局部磨损。

(4)划线工作结束后,要把平台表面擦净,上油防锈。

(5)划线平板应定期检查、调整和维修,以保证其精度。

② 划针。划针是在工件上划线的工具,如图2-4(b)所示。一般由φ3~5mm的弹簧钢丝制成,尖端磨成15°~20°,并进行淬硬处理,以提高其耐磨性。

③ 划规。划规又名圆规,如图 2-4(c)所示。一般用来划圆、圆弧、等分线段和圆,也可用来量取尺寸。它一般用中碳钢或工具钢制成,两脚尖刃磨后进行淬硬处理。

④ 钢直尺。钢直尺是一种简单的尺寸量具,如图 2-4(d)所示。在尺面上刻有尺寸刻线,最小刻线间距为0.5mm,其长度规格有 150mm、300mm 等多种。它主要用于量取尺寸、测量工件,也可作为划直线时的导向工具。

⑤ 单脚划规。单脚划规用来求圆盘形工件的中心,操作比较方便,如图 2-4(e)所示。单脚划规由碳素工具钢制成,尖端焊上高速钢。在操作时要注意,单脚划规的弯脚离工件端面的距离应保持每次基本相同,否则求出的中心会产生较大误差。

⑥ 游标高度尺。游标高度尺是精密量具之一。它既能测量工件的高度,还附有划针脚,可作划线工具,如图2-4(f)所示。其划线精度可达0.1mm左右。

注意

划线时,划线量爪要垂直于划线表面一次划出,不得用量爪的两侧尖来划线,以免侧尖磨损,增大划线误差。

⑦ 样冲。样冲由碳素工具钢制成,也可由旧丝锥、铰刀改制而成,如图2-4(g)所示。

⑧ 90°角尺。90°角尺在划线时常用作划平行线或垂直线的导向工具,也可用来找正工件平面在划线平台上的垂直位置,或用于定性测量工件的垂直度(透光法),如图2-4(h)所示。

⑨ V形铁。V形铁可用来支撑圆柱形工件,一般两块配合使用以支撑较长的圆柱形工件,或用于划线时作为基准使用,如图2-4(i)所示。

(2)常用划线涂料配方及其应用场合如表2-1所示。

表2-1 常用划线涂料配方及其应用场合

3.划线基准的选择

(1)基准的概念。基准是指图样上或工件上用来确定其他点、线、面的依据。基准分设计基准和工艺基准。划线基准属于工艺基准,是指划线时选择工件上某些点、线、面作为依据,用来确定其他点、线、面的尺寸和位置。划线时,首先应确定划线基准。

(2)基准的形式(见图2-5)。

图2-5 划线基准的形式

图2-5 划线基准的形式(续)

4.划线方法

(1)直线的划法(见图2-6)。

(2)平行线的划法(见图2-7)。

图2-6 直线的划法

图2-7 平行线的划法

(3)垂直线的划法(见图2-8)。

图2-8 垂直线的划法

(4)角度线的划法(见图2-9)。

(5)正多边形的划法(见图2-10)。

(6)切圆弧的划法(见图2-11)。

图2-9 角度线的划法

图2-10 正多边形的划法

图2-11 切圆弧的划法

(7)找圆中心。如图2-12所示,将单脚划规张至大于(或小于)需划圆周半径,单脚划规弯曲的卡爪靠在孔壁上,分别以接近对称的四点为圆心划四个相交弧,取四段弧的中间一点为圆心。

图2-12 找圆中心

项目实施

操作一检查划线用的薄板料,并对板料倒锐边及去毛刺。

操作二确定划线基准。根据基准类型及选择原则,选取左侧和右侧两个相互垂直的表面为划线基准。

操作三在板料上需要划线的地方涂上涂料。

操作四合理分布图形,按图 2-13 所示的划线步骤完成划线工作,经检查无误后打上样冲眼。

图2-13 划线步骤

项目测评

圆弧燕尾评分标准如表2-2所示。

表2-2 圆弧燕尾评分标准

知识链接

1.专业数学计算知识

(1)常用长度单位及换算。法定计量单位的长度基本单位为米(m)。

1分米(dm)=10−1m

1厘米(cm)=10−2m

1毫米(mm)=10−3m

1丝米(dmm)=0.1mm

1忽米(cmm)=0.01mm(习惯上叫一丝)

1微米(μm)=0.001mm

英制长度单位包括码(yd)、英尺(ft)和英寸(in)等。

1yd=3ft

1ft=12in

1in=25.4mm

1mm=0.03937in

应当注意,将1in分成8等份,每等份为1/8in,我国工厂中将1/8in读作“1分”。

(2)三角函数的计算。

A的正弦

A的余弦

A的正切

A的余切

如图2-14所示,根据勾股定理,在任一直角三角形中,c2=a2+b2

2.找正

对于毛坯工件,划线前一般要先做好找正工作。找正就是利用划线工具使工件上有关的毛坯表面处于合适的位置。

例:轴承支座毛坯的找正(见图 2-15),内孔与外圆不同心,底面和上平面A不平行,划线前应找正。在划内孔加工线之前,应先以外圆为找正依据,用单脚划规找出其中心,然后按求出的中心划出内孔的加工线,这样内孔与外圆就可达到同心要求。在划轴承支座底面之前,同样应以上平面(不加工平面A)为依据,用划线盘找正成水平位置,然后划出底面加工线,这样底座各处的厚度就比较均匀。

图2-14 勾股定理

图2-15 轴承支座的找正

3.划针用法

划针的用法如图2-16所示。

图2-16 划针的用法

4.划规用法

划规的用法如图2-17所示。

图2-17 划规的用法

5.样冲的使用

样冲的使用方法如图2-18所示。

图2-18 样冲的使用方法

6.安全文明生产

(1)划线场地应明亮、整洁。

(2)工作时,操作姿势正确。

(3)打样冲眼时,不可用力过大,以免产生过大凹痕。

(4)划针不用时要套上塑料管,不能插在衣袋中。

(5)划线盘不用时,应使划针处于直立状态。

(6)划线工具和设备使用完后,应及时进行清理,擦拭干净,涂上机油防锈,并妥善保管。

习题与思考

1.划线除要求划出的线条______外,最重要的是要保______准确。

2.划线基准选择的基本原则是应尽可能使______与______相重合。

3.简述划线的作用。

4.划线基准有哪三种基本类型?

5.现有一个圆环毛坯,其外圆为φ69mm、内孔为φ25mm。由于铸造缺陷,使得其内外圆圆心偏移了5mm。现要求加工成内孔为φ32mm,外圆为φ62mm。试用1∶1的比例画图并计算借料的方向和尺寸。

6.对如图2-19所示的划线样板进行划线。

图2-19 划线样板