钳工技能 实训
微课版|第5版
张利人 ⊚ 主编
遵循学习规律, 按照由易到难的顺序编排内容
突出技能培养,注重理论联系实际, 强化技能操作训练
秉持“任务驱动、项目导向”的理念,强化岗位情境
钳工技能 实训
微课版|第5版
人民邮电出版社北京
图书在版编目(CIP)数据
钳工技能实训:微课版/张利人主编.--5版.
北京:人民邮电出版社,2026.--(工信精品机械系列
教材).-- ISBN 978-7-115-69175-0I.TG9中国国家版本馆CIP数据核字第2026W4A021号
内容提要
本书严格依据《国家职业技能标准——钳工(2020 年版)》中对初级钳工、中级钳工的知识技能要求,紧密对接机电行业相关岗位实际需求,采用“理实一体化”编写模式,实现理论知识与实操技能的深度融合。
全书共设置11个项目,主要内容有钳工基础知识,划线,锉削,锯削,孔加工,攻、套螺纹,锉配,弯形与矫正,刮削与研磨,部件装配及综合练习。各项目均遵循“任务驱动、学做合一”的思路,既注重基础理论的适度讲解,又强化实操技能的规范训练,符合职业教育的人才培养规律。
本书既可作为职业院校机电一体化技术、机械制造与自动化、模具设计与制造等相关专业的钳工课程教材,也可作为企业一线钳工从业人员的岗位培训用书及自学提升参考资料。
主编 张利人责任编辑 张成林责任印制 王郁焦志炜
* 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号邮编100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn网址https://www.ptpress.com.cn北京市艺辉印刷有限公司印刷
* 开本: 7 8 7 x 1 0 9 2 1/16印张:12 2026年3月第5版字数:296千字 2026年3月北京第1次印刷
种断面形状的小锉而得名,如图3.4所示。
三、锉刀的规格及选用
1.锉刀的规格
锉刀按齿纹的粗细规格和尺寸规格分为两种。不同的锉刀尺寸规格用不同的参数表示。
方锉的尺寸规格以方形尺寸表示,圆锉的尺寸规格以直径表示,其他锉刀的尺寸规格则以锉身长度表示。钳工常用的锉刀有 1 0 0 {mm } 、 1 2 5 {mm } 、 1 5 0 {mm } 、 2 0 0 { {mm } } 、 2 5 0 {mm } 、 3 0 0 {mm } 、 3 5 0 {mm } 、4 0 0 { {mm } } 及 4 5 0 {mm } 等几种。
锉刀齿纹的粗细规格,以锉刀每 1 0 {mm } 轴向长度内的主锉纹条数来表示,如表3.1所示。主锉纹是指在锉刀上两个方向排列的深浅不同的齿纹中,起主要锉削作用的齿纹。起分屑作用的另一个方向的齿纹称为辅齿纹。
在表3.1中,1号锉纹为粗齿锉刀,2号锉纹为中齿锉刀,3号锉纹为细齿锉刀,4号锉纹为双细齿锉刀,5号锉纹为油光锉。
| 规格/mm | 主要锉纹条数(10mm内) | ||||
| 锉纹号 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 100 | 14 | 20 | 28 | 40 | 56 |
| 125 | 12 | 18 | 25 | 36 | 50 |
| 150 | 11 | 16 | 22 | 32 | 45 |
| 200 | 10 | 14 | 20 | 28 | 40 |
| 250 | 9 | 12 | 18 | 25 | 36 |
| 300 | 8 | 11 | 16 | 22 | 32 |
| 350 | 7 | 10 | 14 | 20 | 二 |
续表
| 规格/mm | 主要锉纹条数(10mm内) | ||||
| 锉纹号 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 400 | 6 | 9 | 12 | 二 | 二 |
| 450 | 5.5 | 8 | 11 | 一 | 一 |
2.锉刀的选用
每种锉刀都有各自的用途,在选用锉刀时,应该根据被锉削工件表面的形状和大小选择锉刀的断面形状和长度。
(1)锉刀形状的选择。锉刀形状应适应工件加工表面形状,如图3.5所示。
(2)锉刀齿纹的粗细规格选择。锉刀齿纹的粗细规格选择,应根据工件材料的材质、加工余量的大小、加工精度和表面粗糙度要求的高低进行。例如,油光锉用于最后修光工件表面;而细齿锉刀则用于锉削钢、铸铁,以及加工余量小、精度要求高和表面粗糙度低的工件;粗齿锉刀由于齿距较大,不易堵塞,故一般用于锉削铜、铝等软金属及加工余量大、表面粗糙度高的工件。
表3.2给出了与各种规格锉刀相适宜的加工余量,以及所能达到的加工精度和表面粗糙度值,
供使用者选择锉刀齿纹粗细规格时参考。
| 锉刀粗细 | 适用场合 | ||
| 加工余量/mm | 加工精度/mm | 表面粗糙度Ra/um | |
| 1号(粗齿锉刀) | 0.5~1 | 0.2~0.5 | 100~25 |
| 2号(中齿锉刀) | 0.2~0.5 | 0.05~0.2 | 25~6.3 |
| 3号(细齿锉刀) | 0.1~0.3 | 0.02~0.05 | 12.5~3.2 |
| 4号(双细齿锉刀) | 0.1~0.2 | 0.01~0.02 | 6.3~1.6 |
| 5号(油光锉) | 0.1以下 | 0.01 | 1.6~0.8 |
任务二锉削技能练习
一、锉刀的握法
(1)右手紧握锉柄,柄端抵在拇指根部的手掌上,大拇指放在锉柄上部,其余手指由下而上地握着锉柄。
(2)左手的基本握法是将拇指根部的肌肉压在锉刀上,拇指自然伸直,其余四指弯向手心,用中指、无名指捏住锉的前端。
(3)锉削时,右手推动锉刀并决定推动方向,左手协同右手使锉刀保持平衡。
板锉的握法如图3.6(a)所示,还有两种左手的握法如图3.6(b)和图3.6(c)所示。
二、锉削姿势
(1)锉削时的站立步位和姿势如图3.7所示,锉削动作如图3.8所示。两手握住锉刀放在工件上面,左臂弯曲,小臂与工件锉削面的左右方向保持基本平行,右小臂要与工件锉削面的前后方向保持基本平行。
(2)锉削时,身体先于锉刀并与之一起向前,右脚伸直并稍向前倾,重心在左脚,左膝部呈弯曲状态。
(3)当锉刀锉至约3/4行程时,身体停止前进,两臂则继续将锉刀向前锉到头。同时,左脚自然伸直并随着锉削时的反作用力,将身体重心后移,使身体恢复原位,并顺势将锉刀收回。
(4)当锉刀收回将近结束时,身体又开始先于锉刀前倾,做第2次锉削的向前运动。
关于锉削姿势的注意事项如下。
(1)锉削姿势的正确与否,对锉削质量、锉削力的运用和发挥,以及操作者的疲劳程度都具有决定性的影响。
(2)锉削姿势的正确掌握,须从锉刀握法、站立步位、姿势动作、操作等几方面进行,动作要协调一致,经过反复练习才能达到一定的要求。
三、锉削力和锉削速度
1.锉削力
锉刀做直线运动才能锉出平直的平面,因此,锉削时右手的压力要随锉刀推动而逐渐增加,
左手的压力要随锉刀推动而逐渐减小,如图3.9所示。回程时不要加压力,以减少锉齿的磨损。
2.锉削速度
锉削速度一般应在40次 { \prime m i n } ,推出时稍慢,回程时稍快,动作要自然、协调一致。
四、锉削方法
1.平面锉削方法
(1)顺向锉。顺向锉是锉刀顺一个方向锉削的运动方法。它具有锉纹清晰、美观和锉后表面粗糙度较小的特点,适用于小平面和粗锉后的场合。顺向锉的锉纹整齐一致,这是最基本的一种锉削方法,如图3.10所示。在锉宽平面时,为使整个加工表面能被均匀地锉削,每次退回锉刀时应在横向做适当的移动。
(2)交叉锉。交叉锉是从两个以上不同方向交叉锉削的方法,锉刀运动方向与工件夹持方向呈 3 0 ^ { \circ } ~ 4 0 ^ { \circ } ,如图3.11所示。它具有锉削平面度好的特点,但锉后表面粗糙度稍高,且锉纹交叉。锉刀与工件的接触面大时,锉刀较易掌握平稳。另外,从锉痕上可以判断出锉削面的高低情况,便于不断地修正锉削部位。交叉锉一般适用于粗锉。精锉时,必须采用顺向锉,使锉痕变直、纹理一致。
(3)推锉。推锉是双手横握锉刀往复锉削的方法,如图3.12所示。其锉纹特点同顺向锉,适用于狭长平面和修整时余量较小的场合。
2.曲面锉削方法
(1)外圆弧面锉削方法。锉削外圆弧面时,锉刀的运动分为顺着圆弧面锉削[见图3.13(a)]和横着圆弧面锉削[见图3.13(b)]两种方法。当加工余量较大时,应采用横着圆弧面锉削的方法,按照圆弧要求先锉成多棱形后,再用顺着圆弧面锉削的方法精锉成圆弧。锉削时,锉刀须同时完成前进运动和绕工件圆弧中心摆动的复合运动,如图3.13所示。
(2)内圆弧面锉削方法。内圆弧面锉削是指锉刀必须同时完成前进运动、移动(向左或向右)和绕内圆弧中心转动的复合运动,如图3.14所示。
(3)球面锉削。球面锉削是指锉刀完成外圆弧面锉削复合运动的同时,还必须环绕球中心做周向摆动,如图3.15所示。
五、锉削质量的检验
1.平面检查
(1)锉削较小工件平面时,通常采用刀口形直尺,通过透光法来检查,如图3.16所示。检查
时,应将刀口形直尺垂直放在工件表面上,如图3.16(a)所示,并沿加工面的纵向、横向、对角线方向多处逐一进行检验,如图3.16(b)和图3.16(c)所示,以确定各方向的直线度误差。
如果刀口形直尺与工件平面间透光微弱而均匀,则说明该方向平面是平的;如果透光强弱不一,则说明该方向平面是不平的。
(2)不能拖动刀口形直尺在被检查平面上移动位置,否则其测量边容易被磨损而导致其精度降低。
(3)塞尺是用来检验两个结合面之间间隙大小的片状量规,使用时根据被测间隙的大小,可用一片或数片重叠在一起做塞入检验。例如,如果用 0 . 0 6 {mm } 的塞尺可以塞入,而用 0 . 0 7 {mm } 的塞尺就不能塞入,则其间隙为 0 . 0 6 { ~ } 0 . 0 7 {mm } 。
塞尺的薄片很薄,易弯曲和折断,所以测量时应注意。
2.外卡钳测量
外卡钳是一种间接量具,用于测量尺寸时,应先在工件上度量,再与带读数的量具进行比较,最后得出读数;或者先在带读数的量具上度量出必要的尺寸,再去度量工件。
(1)测量方法。当工件误差较大而做粗测量时,可用透光法来判断其尺寸差值的大小,如图3.17(a)所示。在测量时,外卡钳一个卡脚的测量面要始终抵住工件基准面,然后观察另一卡脚测量面与被测表面的透光情况。当工件误差较小而做精测量时,可利用外卡钳的自重由上向下垂直测量,如图3.17(b)所示,以便控制测量力。
外卡钳测量面的开度尺寸,应保证在测量时能靠外卡钳自重通过工件,但应有一定的摩擦力。
两卡脚的测量面与工件的接触要正确,如图3.18所示。其使用方法是能感觉到卡脚在测量时处于最松的位置。
(2)尺寸调节。使用外卡钳在钢直尺上量取尺寸时,应使其一个卡脚的测量面紧靠钢直尺的端面,然后将另一个卡脚的测量面调节到所取尺寸的刻线处,且两测量面的连线应与钢直尺边平行;读数时,视线应垂直于钢直尺的刻线面,如图3.19(a)所示。使用外卡钳在标准量规上量取尺寸时,如图3.19(b)所示,应调节卡脚开度,使其在稍有摩擦感觉的情况下通过。
3.角尺检查
用 9 0 ^ { \circ } 角尺或活动角尺检查工件垂直度前,应先用锉刀将工件的锐边倒钝,如图3.20所示。检查时,应注意以下几点。
(1)先将角尺尺座的测量面紧贴工件基准面,然后从上向下轻轻移动,使角尺尺瞄的测量面与工件的被测表面接触,如图3.21(a)所示。眼光平视观察其透光情况,以此来判断工件被测面与基准面是否垂直。检查时,角尺不可斜放,如图3.21(b)所示,否则检查结果会不准确。
(2)若在同一平面上的不同位置进行检查,则角尺不可在工件表面上前后移动,以免磨损,影响角尺本身精度。
(3)使用活动角尺时,因其本身无固定角度,而需先在标准角度样板上定取,再检查工件,所以在定取角度时应该精确。
六、锉削的废品分析
锉削的废品形式及产生原因如表3.3所示。
| 废品形式 | 产生原因 |
| 工件表面夹伤或变形 | 1.台虎钳未装软钳口; |
| 工件表面粗糙度超差 | 2.夹紧力过大 |
| 2.未及时清除锉纹中间所嵌锉屑; | |
| 3.粗、精锉削加工余量选用不当; 4. 直角边锉削时未选用光边锉刀 | |
| 工件尺寸超差 | 1.划线不准确; |
| 2.未及时测量尺寸或测量不准确 | |
| 工件平面度超差(中凸、塌边或塌角) | 1.选用锉刀不当或锉刀面中凸; |
| 2.锉削时,双手推力、压力应用不协调; | |
| 3.未及时检查平面度就改变锉削方法 |
七、锉削的安全文明生产
(1)锉柄不允许露在钳桌外面,以免锉刀掉落地上砸伤脚或损坏锉刀。
(2)不可使用没有装手柄、锉柄已裂开或没有锉柄箍的锉刀。
(3)锉削时,锉柄不能撞击到工件,以免锉柄脱落造成事故。
(4)不允许用嘴吹锉屑,避免锉屑飞入眼中;也不能用手擦、摸锉削表面。
(5)不允许将锉刀当撬棒或锤子使用。
(6)不用的锉刀不要叠放在一起。
八、锉削练习
练习一 锉削平面(一)
1.练习要求
掌握锉削平面时的正确姿势及锉削用力方法和锉削速度。
锉削平面练习的工件如图3.22所示。技术要求:
1.材料:35钢, 1 7 9 ~ 2 2 5 { H B }
2.加工部位:组成 5 0 {mm } 尺寸的两平面;3.加工余量为 2 {mm } 。
2.练习步骤
(1)划锉削面的加工线时,注意加工余量的合理分配,并选择其中的一面(如 A 面)为加工基准面。(2)粗锉 A 面,采用交叉锉削,留 0 . 2 { ~ } 0 . 3 {mm } 的加工余量,表面粗糙度 R a <=slant 1 2 . 5 \mu { m } 。(3)用中锉沿工件的长度方向采用顺向锉削的方法进行锉削,应留有 0 . 1 0 { ~ } 0 . 1 5 {mm } 的加工余量,表面粗糙度 R a { <=slant } 6 . 3 { \mu } { m } 。(4)用细齿锉刀精锉 A 面,使 A 面的平面度和侧面的垂直度及表面粗糙度达到图样要求,检查平面度时应兼顾 A 面的对应面有无加工余量。(5)用刀口形直尺在工件的长边上、两条对角线上和短边上选取不少于5处检查平面度。检查时通过判断光隙的大小来确定 A 面的平面度是否合格。(6)用 9 0 ^ { \circ } 角尺检查 A 面对 B 面的垂直度是否合格。(7)按加工线锉削 A 面的对应面,重复锉削 A 面的操作,保证尺寸、平面度及表面粗糙度符合图样要求。
练习二 锉削平面(二)
1.练习要求
锉削平面练习的工件如图3.23所示。
2.练习步骤
(1)锉基准面 A ,并达到平面度要求。
技术要求:
1.对于 8 5 {mm } 、 6 5 {mm } 和 2 5 {mm } 3 处尺寸,其最大与最小尺寸的差值不得大于 0 . 2 4 {mm } ·
2.各锐边倒角 C 0 . 5 。
(2)按练习工件各面的编号顺序,结合划线,依次对各面进行粗、精锉削加工,达到图样要求。(3)全部精度复检,并做必要的修整锉削,最后将各锐边做 C 0.5的均匀倒角。
练习三 锉削平面(三)
1.备料要求
材料:Q235-A。
规格: 4 0 { {mm } x 4 0 { {mm } x 9 0 { {mm } } } } 。数量:1。
2.练习要求
锉削平面练习的工件如图3.24所示。
技术要求:
1.在 3 4 {mm } 尺寸处,其最大与最小尺寸的差值不得大于 0 . 1 {mm }
2.各锐边倒角 C 1 。
3.练习步骤
(1)粗、精锉基准面 A 。粗锉用 3 0 0 {mm } 粗板锉,精锉用 2 5 0 {mm } 细板锉,达到平面度 \boldsymbol { 0 . 0 4 } {mm } 、表面粗糙度 R a <=slant 3 . 2 \mu { m } 的要求。(2)粗、精锉基准面 A 的对面。用游标高度尺划出相距为 3 4 {mm } 的平面加工线,先粗锉,留0 . 1 5 {mm } 左右的精锉余量,再精锉达到图样要求。(3)粗、精锉基准面 A 的任一邻面。用 9 0 ^ { \circ } 角尺和划针划出平面加工线,然后锉削达到图样有关要求。(4)粗、精锉基准面 A 的另一邻面。先划出相距对面 3 4 {mm } 的平面加工线,然后粗锉,留0 . 1 5 {mm } 左右的精锉余量,再精锉达到图样要求。
(5)全部精度复检,并做必要的修整锉削,最后将各锐边均匀倒角 C 1 。
练习四 锉削平面(四)
1.备料要求
材料:45钢。
规格: \phi 4 0 {mm } { x } 6 5 {mm } 。数量:1。
2.练习要求
锉削平面练习的工件如图3.25所示。
技术要求:
1.在 3 2 {mm } 尺寸处,其最大与最小尺寸的差值不得大于 0 . 0 8 {mm }
2.六边形边长 b 应均等,公差为 0 . 1 {mm }
3.各锐边均匀倒钝。
3.练习步骤
(1)检查来料尺寸是否符合图样要求。
(2)锉削基准面 B ,划尺寸 5 8 {mm } 相对面的加工线,并锉削达到平面度、尺寸公差及表面粗糙度的要求。(3)粗、精锉基准面 A ,达到平面度及表面粗糙度的要求。(4)以 A 面为基准,划 3 2 {mm } 尺寸相对面的加工线,并粗、精锉达到平面度、尺寸要求及表
项目三锉削
面粗糙度的要求。
(5)划出六棱柱的对称中心线和内切圆,并用 1 2 0 ^ { \circ } 角度样板划出六棱柱的加工线。
(6)粗、精锂第三、四面,达到 1 2 0 ^ { \circ } 角、边长 b 相等及平面度、表面粗糙度的要求。
(7)粗、精锉第五面,达到图样要求。
(8)粗、精锉第六面,达到图样要求。
(9)按图样要求做全部精度复检,并做必要修整锉削,最后将各锐边均匀倒钝。
练习五 锉削曲面
1.练习要求
锉削曲面练习的工件如图3.26所示。
技术要求:
1.材料:35钢, 1 7 9 ~ 2 2 5 { H B }
2.加工部位:组成 5 0 {mm } 尺寸的两圆弧面;
3.加工余量为 2 {mm } 。
2.练习步骤
(1)先划锉削面的加工线,然后按线用粗齿锉刀对内、外圆弧进行加工,把被锉部位锉成接近圆弧的多边形,再分别加工凸、凹圆弧。
(2)锉削凸圆弧。用中粗齿锉刀顺着圆弧面锉,留 0 . 1 {mm } 的精锉余量,表面粗糙度 R a { <=slant } 6 . 3 { \mu } { m } 并用样板检查透光的均匀性,沿尺寸 3 0 {mm } 上的测量点不得少于3点,并且用 9 0 ^ { \circ } 角尺检查圆弧线对 A 面的垂直度,公差应在尺寸公差范围内。用细齿锉刀精锉圆弧面,各个截面上的圆弧轮廓均应在尺寸公差内,表面粗糙度 R a 达到 3 . 2 \mu { m } 。
加工凸圆弧面时,可以用摆动锉刀锉削的方法,但弧长度大时应注意圆弧的面轮廓度。
(3)锉削凹圆弧。因圆弧已经粗锉,此时用中齿锉刀采用推锉削法锉削,留 0 . 1 {mm } 的精锉余量,表面粗糙度 R a { <=slant } 6 . 3 { \mu } { m } ,并用样板检查透光的均匀性,用 9 0 ^ { \circ } 角尺检查圆弧母线与基准面的垂直度,公差在尺寸公差范围内,最后用细齿锉刀精锉圆弧面。各个截面上的圆弧轮廓均应在尺寸公差内,表面粗糙度 R a 达到 3 . 2 \mu { m } 。
思考与练习
一、填空题
(1)锉刀由高碳工具钢 或 制成。
(2)锉刀由 和 两部分组成。
(3)锉刀按其用途不同,分为 锉、 锉和 锉3种。
(4)锉刀规格分为 规格和 规格两种。方锉的尺寸规格以 尺寸表示;圆锉的尺寸规格以 表示;其他锉刀的尺寸规格则以 表示。
(5)普通钳工锉按其断面形状的不同,分为 和5种。
(6)异形锉主要锉削工件上的 表面,选择锉刀时,锉刀的断面形状应和相适应。
(7)要想锉出平直的表面,必须使锉刀保持 运动。
(8)锉削速度一般控制在 ,推出速度 ,回程时的速度 ,且动作要协调自如。
(9)平面锉削方法有 锉、 锉和 锉3种。
(10)用钢直尺、刀口形直尺检查平面度时,应沿加工表面的 向、 向和对角线方向逐一进行检查。
(11)锉削内圆弧面应选用 锉或 锉,锉削时锉刀要同时完成 种运动。
二、判断题(正确的画 \checkmark ,错误的画 x )
(1)圆锉和方锉的尺寸规格是以锉身长度来表示的。
(2)应根据工件表面的形状和尺寸选择锉刀尺寸规格。
(3)要想锉出平直的表面,使用锉刀时左手压力应由大到小,右手压力应由小到大。()
(4)在锉削回程时,应加以较小的压力,以减小锉齿的磨损。
(5)推锉一般用来锉削狭长的表面。
(6)在锉削内圆弧面时,锉刀应同时完成任务前进、后退和移动3种运动。 (
(7)在锉削时,为观察锉削情况,应不断地用嘴吹去或用手擦去工件表面的锉屑。
( )
(8)新锉刀在使用时应先用一个面,待其用钝后再用另一个面。
三、选择题
(1)板锂的主要工作面指的是( )。
A.锉刀上、下两面 B.两侧面 C.全部有锉齿的表面
(2)平锉、方锉、半圆锉和三角锉属( )类锉刀。
A.异形 B.整形 C.普通
项目三锉削
(3)圆锉的尺寸规格以( )表示。
A.长度 B.直径 C.半径
(4)适用于锂削小平面的锉削方法是( )。
A.交叉 B.顺向 C.推锉
四、简答题
(1)锉刀的种类有哪些?(2)如何根据加工对象正确地选择锉刀?(3)锉刀齿纹的粗细规格怎么表示?(4)锉刀的尺寸规格怎么表示?
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微课版 1 第5版
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