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1、第3章相关理论知识 内容提要内容提要 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 3.3 3.3 机械制图知识机械制图知识 3.4 3.4 电工电子知识电工电子知识 3.5 3.5 液压传动知识液压传动知识 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 1、钳工常用量具、钳工常用量具 （1）游标卡尺的规格与使用方法）游标卡尺的规格与使用方法 游标卡尺可以直接测量出工件的外径、内径、 长度、宽度、深度和孔距等尺寸。 测量时，应将两量爪张开到略大于被测尺寸， 将固定量爪的测量面贴靠着工件，然后轻轻用力 移动游标，使活动量爪的测量面也紧靠工件，并 使卡尺测
2、量面的连线垂直于被测表面（如图3-1、 3-2所示），不可处于歪斜位置，然后把制动螺钉 拧紧，读出读数。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-1 图3-2 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 游标卡尺的读数方法，可分为三个步骤： 先读整数 游标零线以左最近的尺身刻度线所表 示的数值，即为测量的整毫米数。 再读小数 看游标卡尺从零线开始(零刻线不算) 第几条刻线与尺身某一刻线对齐，其游标刻线数 与测量精度的乘积就是不足1mm的部分。 计算被测尺寸 将上面整数和小数两部分尺寸加 起来，即为被测尺寸。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 例：如下图3-3所示尺寸为：22mm+
3、100.05mm=22.50mm （注： 最后的零不可省略） 图3-3游标卡尺读数举例 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （2）千分尺的规格与使用方法）千分尺的规格与使用方法 千分尺是测量零件尺寸的精密量具。其测量精度可达0.01mm， 比游标卡尺精度高。千分尺按用途分，有内径千分尺和外径千分 尺两种。 内、外径千分尺的结构基本相同，如图3-4所示，其由测砧（砧 座）、测微螺杆、制动环、固定套筒、微分筒（活动套筒）、棘 轮（测力装置）和弓架等组成。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-4千分尺结构示意图 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 千分尺的使用方法： 从固定套
4、管主尺上读出暴露在微分筒外面的毫米数和半毫米数； 察看微分筒上哪一格与固定套管主尺上的基准线对齐，并读出 不足半毫米的数。 把两个读数相加即为测得的实际尺寸数值。 如下图3-5，读数为5.5+0.235=5.735mm 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-5千分尺的读数举例 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （3）百分表的规格与使用方法）百分表的规格与使用方法 百分表是利用齿条齿轮或杠杆齿轮传动,将测杆的直线 位移变为指针的角位移的计量器具。主要用于测量制件的 尺寸和形状、位置误差等。分度值为0.01mm,测量范围为 0-3mm、0-5mm、0-10mm。 百分表的正面共有
5、大小两个表盘，大表盘上共有100个 等分格，每格代表0.01mm，小表盘上共有10个等分格， 每格代表1mm，当长指针在大表盘上转动一周时会带动短 指针在小表盘上转动一个格。测量时，如果测量杆上移 1mm，则会使长指针转一周，短指针转1个格。测量杆移 动的距离=短指针的读数（整数部分）+长指针的读数（小 数部分）。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-6百分表的结构示意图 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （4）扳手的种类与规格）扳手的种类与规格 扳手是用来旋紧六角形、正方形螺钉及各种螺 母的常用工具，常用钢、合金钢或可锻铸铁制成， 其开口处要求光整、耐磨。扳手分为通用（活
6、扳 手）、专用扳手和特殊扳手三类。 通用扳手 也叫活动扳手，如图3-7所示。它由扳手体4、 固定钳口2、活动钳口1和螺杆3组成。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 专用扳手 专用扳手只能扳一个尺寸的螺母或螺钉，根据其用途的不同可 分为开口扳手和整体扳手。开口扳手（呆扳手） 用于装拆六角形 或方头的螺母或螺钉，有单头和双头之分，如图3-8所示。 整体扳手 整体扳手可分为正方形、六角形、十二角形(梅花扳手) 等，如图3-9所示。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-7通用扳手图3-8开口扳手图3-9整体扳手 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 成套套筒扳手 由一套尺寸不等
7、的梅花套筒组成，如图3-10所示。使用 时，扳手柄方榫插入梅花套筒的方孔内，弓形手柄能连续 地转动，使用方便，工作效率较高。 锁紧扳手 专门用来锁紧各种结构的圆螺母，其结构多种多样， 常用的如图3-11所示 内六角扳手 如图3-12所示，用于装拆内六角螺钉。成套的内六角扳 手，可供装拆M4M30的内六角螺钉。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-10成套套筒3-11锁紧扳手 图3-12内六角扳手 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （5）台虎钳的规格、用途和使用方法）台虎钳的规格、用途和使用方法 台虎钳是工具钳工夹持工件进行手工操作的通用夹具，其规格 用钳口的宽度来表示。其常
8、用几种规格有100mm、125mm和 150mm等。图3-13分别为轻型活动带砧台虎钳图3-13(a)、重型 活动带砧台虎钳图3-13(b)、固定带砧台虎钳图3-13(c)。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-13台虎钳的结构与组成 1活动钳身；2螺钉；3钢钳口；4固定钳身；5螺母； 6转座手柄；7夹紧盘；8转座；9销；10挡圈；11弹簧；12手柄；13丝杆 钢钳口 (c)钢钳口 (a)固定式台虎钳 砧座 (b)回转式台虎钳 11 6 2 13 10 1 45 7 8 9 12 3 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （6）砂轮机的用途和操作注意事项）砂轮机的用途和操作注意
9、事项 砂轮机是用来磨去工件或材料的毛刺和锐边以及刃磨钻 头、刮刀等刀具或工具的简易机器。 砂轮机的操作： 砂轮机起动前，应检查安全托板装置是否固定可靠和完 好，并注意观察砂轮表面有无裂缝； 砂轮机起动后，应观察砂轮机的旋转是否平稳，旋转方 向与指示牌是否相符，以及有无其它故障存在； 砂轮外圆表面若不平整，应用砂轮修正器进行修正； 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 待砂轮转速正常后才能进行磨削； 对长度50mm的小件进行磨削时，应用钳子或 其它工具夹持，千万不能用手握； 使用完毕应随即切断电源。 砂轮机使用注意事项（安全常识） 砂轮机应有安全罩； 操作时，人不能正对砂轮站立，应站在砂轮的
10、 侧面或斜侧位置。在磨削时不要用力太猛，以免 砂轮碎裂。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 2、钳工基本技能、钳工基本技能 （1）划线）划线 根据图样和技术要求，在毛坯或半成品上用划 线工具画出加工界线，或划出做为基准的点、线 的操作过程称为划线。划线分为平面划线和立体 划线两种。对划线的基本要求：线条清晰匀称， 定型、定位尺寸准确。划线工具主要有：划线平 板、钢直尺、直角尺、游标高度尺、划针、划规、 划线盘、样冲、V型铁、方箱、千斤顶等，如图3- 14所示。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-14 常用划线工具 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （2）錾削）錾削
11、 用手锤打击錾子对金属进行切削加工的操作方法。其作用就是 錾掉或錾断金属，使其达到所需的形状和尺寸。 錾削工具主要是錾子（如图3-15）和手锤（如图3-16）。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-15錾子图3-16手锤 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （3）锯削）锯削 锯削是用手锯或机械锯把金属材料分割、开缝和切槽的加工方 法。 钳工主要用手锯进行锯削，手锯由锯弓和锯条组成。 锯弓是用来装夹锯条的，有固定式和可调式两种，如图3-17所示。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-17 锯弓 a)固定式b)可调式 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （4）锉
12、削 锉削是用锉刀切削、修整金属表面尺寸和形状的加工方 法。 锉刀可分为普通锉刀、特种锉刀和整形锉刀三类。 普通锉刀是钳工最常用的锉刀，按断面形状不同，又可 分为平锉、方锉、三角锉、半圆锉和圆锉等几种，如图3- 18所示。 特种锉刀用来锉削特殊工件表面，按断面形状不同， 又可分为刀口锉、菱形锉、扁三角锉、椭圆锉和圆肚锉等 多种，如图3-19所示。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-18 普通锉刀断面形状图3-19 特种锉刀断面形状 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 （5）丝锥 丝锥由工作部分和柄部组成，其中工作部分由切削部分与校准 部分组成。切削部分常磨成圆形，以便使切削负
13、荷分配在几个刀 齿上。 校准部分的作用是修光螺纹和引导丝锥。丝锥上有三四条容屑 槽（如图3-20所示），便于容屑和排屑。柄部为方头，其作用是与 铰杠相配合并传递扭矩。 3.1 3.1 钳工基本知识钳工基本知识 图3-20丝锥的原理 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 1、金属材料的力学性能、金属材料的力学性能 力学性能是指金属在力的作用下所显示出的与 弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性 能，主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳等。 （1）强度与塑性）强度与塑性 强度是抵抗永久变形和断裂的能力。按载荷的 作用形式分为拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转等 几种，载荷的作用形式不同，
14、金属的强度判据不 同。 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 （2）硬度）硬度 硬度是指材料抵抗局部变形，尤其是塑性变 形、压痕或划痕的能力。硬度是衡量金属软硬程 度的判据。 （3）韧性及疲劳）韧性及疲劳 韧性是金属材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力。 疲劳强度是指金属材料在多次交变载荷作用下 而不破坏的最大应力，也称为疲劳强度或疲劳极 限。 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 2、金属材料的工艺性能、金属材料的工艺性能 工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力。 包含以下四种性能： （1）铸造性能，是指金属（材料）及合金在铸造工艺 中获得优良铸件的能力。主要包含
15、流动性、收缩性和偏析 倾向三种特性。 （2）锻造性能，是指用锻压成形方法获得优良锻件的难 易程度。 （3）焊接性能，是指金属材料对焊接加工的适应性 （4）切削加工性能，指切削加工金属材料的难易程度。 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 3、汽车常用金属材料的种类、牌号、性能及应用、汽车常用金属材料的种类、牌号、性能及应用 （1）碳素钢）碳素钢 碳的质量分数(含碳量)小于2.11的铁碳合金称为碳素钢。见表 3-1所示。 分类分类牌号牌号应用应用 低碳钢低碳钢025铆钉铆钉、螺钉螺钉、连杆连杆、渗碳零件等渗碳零件等。 中碳钢中碳钢025O60齿轮齿轮、轴轴、蜗杆蜗杆、丝杠丝杠、联接件
16、等联接件等 高碳钢高碳钢060弹簧弹簧、工具工具、模具等模具等 表3-1 碳素钢的牌号及应用 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 （2）合金钢）合金钢 在碳钢的基础上加入有益的其他元素形成的钢，称为合金钢。 合金钢的牌号用“两位数字+元素符号+数字”表示。前两位数字 表示钢中含碳量是万分之几；元素符号表示所含金属元素；后面 的数字表示合金元素平均的百分数。 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 （3）铸铁）铸铁 碳的质量分数大于2.11、小于6.67的铁碳合金为铸铁。见 表3-2所示。 3.2 3.2 金属材料基本知识金属材料基本知识 分类分类牌号牌号应用应用 灰口铸铁灰口铸铁HT+最低抗拉强度数值（MPa），如HT200 用于制造承受较大负荷的零件用于制造承受较大负荷的零件，如机床的如机床的 床身床身、立柱立柱，气缸的缸体气缸的缸体、缸盖缸盖，轮毂轮毂， 联轴器等联轴器等。
