鉗工的基礎知識

19世紀以後，各種機床的發展和普及，雖然逐步使大部分鉗工作業實現了機械化和自動化，但在機械制造過程中鉗工仍是廣泛應用的基本技術，其原因是：

①劃線、刮削、研磨和機械裝配等鉗工作業，至今尚無适當的機械化設備可以全部代替；

②某些最精密的樣闆、模具、量具和配合表面(如導軌面和軸瓦等)，仍需要依靠工人的手藝做精密加工；

③在單件小批生産、修配工作或缺乏設備條件的情況下，采用鉗工制造某些零件仍是一種經濟實用的方法。　

一、鑽孔的基本概念

《鉗工》主要包括鉗工操作：劃線、錾、锉、鋸、鑽孔、絞孔、攻螺紋、套螺紋等内容。

1、鉗工的定義是什麼？

鉗工主要是利用虎鉗、各種手用工具和機械工具來完成某些零件的加工，機器或部件的裝配和調試，以及各類機械的維護與修理等工作。

2、鉗工基本操作有哪些？

零件測量、劃線、錾削、鋸割、锉削、鑽孔、攻絲及套絲等。

3、鉗工的特點是什麼？

鉗工三大優點：

（1）操作靈活，應用面廣。在不适于機械加工的場合，尤其是在機械設備的維修工作中，鉗工工作可獲得滿意的效果。

（2）技藝性強。技術熟練的鉗工可以加工出現代化設備加工不方便或者無法加工的形狀非常複雜的零件。

（3）投資小。鉗工工作所用工具和設備價格低廉，攜帶方便。

兩大缺點：

（1）生産效率低，勞動強度大。

（2）加工質量不穩定。加工質量的高低受工人技術熟練程度的影響。

一般情況下，鑽孔是指用鑽頭在産品表明上加工孔的一種加工方式。一般而言，鑽床上對産品進行鑽孔加工時，鑽頭應同步完結兩個運動：

①主運動，即鑽頭繞軸線的旋轉運動（切削運動）；

②次要運動，即鑽頭沿着軸線方向對着工件的直線運動（進給運動）。

在鑽孔時，因為鑽頭結構上存在缺點，會對産品加工過的地方留下痕迹，影響工件加工質量，且加工精度一般在IT10級以下，表面粗糙度為Ra12.5μm左右，屬于粗加工類。

鉗工是以手工操作為主的切削加工的方法，是機械制造中最古老的金屬加工技術。鉗工有三大優點和兩大缺點。

鉗工有三大優點（加工靈活、可加工形狀複雜和高精度的零件、投資小），兩大缺點（生産效率低和勞動強度大、加工質量不穩定）。

優點

1、加工靈活在不适于機械加工的場合，尤其是在機械設備的維修工作中，鉗工加工可獲得滿意的效果。

2、可加工形狀複雜和高精度的零件技術熟練的鉗工可加工出比現代化機床加工的零件還要精密和光潔的零件，可以加工出連現代化機床也無法加工的形狀非常複雜的零件，如高精度量具、樣闆、開頭複雜的模具等。

3、投資小鉗工加工所用工具和設備價格低廉，攜帶方便。

缺點：

1、生産效率低，勞動強度大。

2、加工質量不穩定，加工質量的高低受工人技術熟練程度的影響。

鉗工的基本操作可分為：

1.輔助性操作：即劃線，它是根據圖樣在毛坯或半成品工件上劃出加工界線的操作。

2.切削性操作：有錾削、鋸削、锉削、攻螺紋、套螺紋。鑽孔（擴孔、鉸孔）、刮削和研磨等多種操作。

3.裝配性操作：即裝配，将零件或部件按圖樣技術要求組裝成機器的工藝過程。

4.維修性操作：即維修，對在役機械、設備進行維修、檢查、修理的操作。

鉗工基本操作項目較多，各項技能的學習掌握又具有一定的相互依賴關系，因此要求我們必須循序漸進，由易到難，由簡單到複雜，一步一步地對每項操作都要按要求學習好，掌握好。基本操作是技術知識、技能技巧和力量的結合，不能偏廢任何一個方面。要自覺遵守紀律，要有吃苦耐勞的精神，嚴格按照每個工種的操作要求進行操作。隻有這樣，才能很好地完成基礎訓練。

二、鉗工的主要任務

加工零件：一些采用機械方法不适宜或不能解決的加工，都可由鉗工來完成。如：零件加工過程中的劃線，精密加工（如，刮削 挫削樣闆個制作模具等等）以及檢驗及修配等。

裝配：把零件按機械設備的裝配技術要求進行組件，部件裝配和總裝配，并經過調整，檢驗和試車等，使之成為合格的機械設備。

設備維修：當機械在使用過程中産生故障，出現損壞或長期使用後精度降低，影響使用時，也要通過鉗工進行維護和修理。

工具的制造和修理：制造和修理各種工具，卡具，量具，模具和各種專業設備。

機修鉗工：主要從事各種機械設備的維護修理工作。

工具鉗工：主要從事工具，模具，刀具的制造和修理。

三、鉗工常用工具及設備

1、劃線工具：劃線平台、劃針、劃規、樣沖、劃線盤、分度頭、方箱、V形架、砂輪機；

2、鋸切工具：手鋸、手剪；

3、錾削工具：手錘、錾子、砂輪機；

4、锉削工具：锉刀、台虎鉗；

5、鑽孔工具：鑽床、手電鑽、麻花鑽、擴孔鑽、锪鑽、鉸刀、砂輪機；

6、攻螺紋工具：鉸杠、闆牙架、絲錐、闆牙、砂輪機；

7、刮研工具：刮刀、校準工具(校準平闆、校準平尺、角度直尺、垂直儀)；

8、研磨工具：研磨平闆、硏磨圓盤，圓柱硏棒、圓錐研棒、硏磨環等；

9、矯正與彎形工具：矯正平闆、鐵砧、手錘、銅錘、木錘、V形架、台虎鉗、壓力機；

10、鉚接工具：壓緊沖頭、罩模、頂模、氣鉚槍

11、裝配工具：螺絲刀、可調節扳手、開口扳手、内六角扳手、套管扳手、拔銷器、斜鍵和軸承拆裝工具。

一、通用手用工具手錘

1、手錘定義：手錘俗稱榔頭，是在校直、 錾削、維修和裝卸零件等操作用來敲擊的工具。手錘的組成：手錘主要由錘頭、木柄、楔子組成。

2、手錘的分類：常見金屬手錘有鋼錘和銅錘、非金屬手錘有橡膠錘、塑膠錘，手錘的規格按錘頭重量來算。

3、揮錘方法：

（1）腕揮：用手腕的動作進行錘擊運動，采用緊握法握錘。

（2）肘揮：是手腕與肘部一起揮動作錘擊運動，采用松握法握錘，因揮動幅度較大，故錘擊力也較大，這種方法應用最多。

（3）臂揮：是用手腕、肘和全臂一起揮動，其錘擊力最大。

4、使用手錘安全注意事項：

（1）手錘使用前應仔細檢查錘頭與錘柄是否緊密連接，以免使用時錘頭與錘柄脫離，造成意外事故；

（2）使用手錘時不允許戴手套。因為戴手套使用手錘，有可能導緻打錘時手錘脫手傷人；

（3）精制工件表面或硬化處理後的工件表面，應使用軟面錘，以避免損傷工件表面；

（4）使用手錘時應配合工作性質，合理選擇手錘的材質、規格。

二、通用手用工具螺絲刀

1、定義：是用來擰緊或者松退螺絲的工具；按地區不同叫法有起子、改錐。

2、常見分類：一字、十字、米字形；

3、使用安全注意事項：

（1）根據螺釘頭的形狀、槽寬選用旋具；大小不合的旋具非但無法承受旋轉力，而且也容易損傷釘槽；

（2）不可将螺絲旋具當作錾子、杠杆或劃線工具使用。

三、通用手用工具活扳手

1、定義：其開口寬度可在一定範圍内調節，是用來緊固和起松不同規格的螺母和螺栓的一種工具。活動扳手有頭部和柄部構成，頭部有活動闆唇、呆闆唇、渦輪構成。旋轉渦輪可調節闆口的大小。

2、安全注意事項：

（1）不論何種扳手，最好的使用效果是拉動，若必須推動時．也隻能用手掌來推，并且手指要伸開，以防螺栓或螺母突然松動而碰傷手指；

（2）使用活扳手時，應根據螺母的大小選配規格。使用時，右手握手柄。手越靠後，扳動起來越省力。并且可随時調節蝸輪，收緊活唇，防止打滑。

（3）在使用活動扳手時．應使扳手的活動鉗口承受推力而固定鉗口承受拉力，即拉動扳手時，活動鉗口朝向内側，用力一定要均勻，以免損壞扳手或螺栓、螺母的棱角變形，造成打滑而發生事故。

（4）在擰不動時，千萬不可采用鋼管套在活扳手的手柄上來增加扭力．因為這樣極易損傷活唇或螺母。

四、通用手用工具鉗子

1、定義：它是一種用于夾持、固定加工工件或者扭轉、彎曲、剪斷金屬絲線的手工工具。鉗子的外形呈V形，通常包括手柄、鉗腮和鉗嘴三個部分。鉗子一般用碳素結構鋼制造，先鍛壓軋制成鉗胚形狀，然後經過磨銑、抛光等金屬切削加工，最後進行熱處理。

2、安全注意事項：

（1）手鉗主要是用來夾持或彎曲、剪短、工件的，不可當手錘或起子使用；

（2）使用鉗子時用右手操作。将鉗口朝内側，便于控制鉗切部位，用小指伸在兩鉗柄中間來抵住鉗柄，張開鉗頭，這樣分開鉗柄靈活；

（3）鉗子的刀口可用來剖切軟電線的橡皮或塑料絕緣層。

四、鑽孔的操作流程

劃線

鑽孔前，首要了解圖樣要求，按照鑽孔的基本标準要求，運用工具劃出孔位置的中心線，中心線一定要清楚準确，且越細越好，劃完線後要用遊标卡尺或鋼闆尺進行測量。

劃查驗方格或查驗圓

劃完線并查驗合格後，應劃出以孔中心線為對稱中心的查驗方格或查驗圓，作為試鑽孔時的檢查線，以便鑽孔時檢查和糾正鑽孔方位。

打樣沖眼

劃出相應的查驗方格或查驗圓後應細心打樣沖眼。先打一小點，在十字中心線的不同方向多次測量，看沖眼是否的确是打在十字中心線的交叉點上，然後将樣沖用力打正、打圓、打大，以便準确下刀定心。

裝夾

用抹布擦潔淨機床台面、夾具表面、工件基準面，然後将工件夾緊，按要求裝夾平整、牢靠，且方便随時查詢和測量。需要留心工件的裝夾方法，以防工件因裝夾而變形。

試鑽

正式鑽孔前必須先試鑽：鑽頭橫刃對準孔中心樣沖眼鑽出一淺坑，然後目測該淺坑方位是否正确，還需要不斷糾偏，讓淺坑與查驗圓同軸。如果違反較小，可在起鑽的一同用力将工件向違反的反方向推移，抵達逐步校對。

鑽孔

機加鑽孔一般以手動進給操作為主，當試鑽孔方位精度要求後，即可進行鑽孔。手動進給時，進給力氣不應使鑽頭發生彎曲現象，避免孔軸線歪斜。

五、鑽孔精度更高的方法

刃磨好鑽頭是一切的開始

鑽孔前應選擇好相應的鑽頭進行刃磨。刃磨的鑽頭除了保正頂角、後角、橫刃斜角準确，兩主切削刃長度持平且與鑽頭中心線對稱、兩主後刀面光滑外，為便于定心和減小孔壁的粗糙，還應對橫刃和主切削刃做恰當修磨（最好先在砂輪機上粗磨，再在油石上精修）。

準确劃線是基礎

用高度尺準确劃線，首要應保正标準準确，劃線時使劃針角與工件劃線平面之間構成40～60度的夾角（沿劃線方向），使劃出的線條清楚均勻。

要留心劃線基準面的選擇，基準面要加工準确，要保證自身的平面度及與相鄰面的垂直度。孔位十字線劃出後，為保證鑽孔時便于找正，運用中心沖在十字線上沖出中心點（要求沖點要小，方位要準）。

正确裝夾是要害

通常情況下，關于直徑小于6mm以下的孔，若精度不高，可用手鉗夾緊工件進行鑽孔；關于6～10mm的孔，若工件規則平允，可用平口鉗夾持，但應使工件表面與鑽床主軸垂直。鑽直徑較大的孔時，必須将平口鉗用螺栓壓闆固定；對較大工件且鑽孔直徑10mm以上時，運用壓闆夾緊的方法進行鑽孔。

準确找正是關鍵

工件裝夾結束，不要急于落鑽，應首要進行找正。

找正有靜态找正和動态找正。所謂靜态找正，就是指在鑽床發起之前進行找正，使鑽床主軸中心線與工件十字線交點對正，此種方法關于初學者安全便利，較為易于把握，但是由于未考慮例如鑽床主軸的搖擺等不确定要素，鑽孔精度較低。動态找正是在鑽床發起後進行找正，在找正的一同，把一些不确定要素均考慮在内，精度相對較高。

細心檢測不能少

檢測能夠準确、及時的發現孔的精度，以便采用必要措施進行補償。

對鑽削精度較高的孔，我們一般采用鑽孔、擴孔、鉸孔的加工工藝。在第一步鑽小孔後用卡尺檢測底孔的中心到基準面的過失偏移量，經實測換算出底孔與抱負中心的方位，若過失量不大于0.10mm，可在擴孔時，恰當加大鑽頭頂角、削弱自動定心作用，向借正方向恰當推動工件，逐步加大鑽尖直徑的方法進行補償。若過失量大于0.10mm時可用什錦圓锉刀對底孔兩側壁進行修整，修整部分應與底孔圓弧滑潤過渡相接。

六、鉗工的常用操作

鉗工的常用設備主要有鉗工工作台（簡稱鉗台）和虎鉗。

（a）普通鉗工台 （b）實習鉗工台

虎鉗

一、劃線

根據圖樣要求,用劃線工具在毛坯或半成品工件上劃出加工圖形或加工界線的操作叫做劃線。

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劃線的作用

(1)明确地表示出加工餘量、加工位置或劃出加工位置的找正線,作為加工工件或裝夾工件的依據。

(2)通過劃線來檢查毛坯的形狀和尺寸是否合乎要求，避免不合格的毛坯投入機械加工而造成浪費。

(3)通過劃線使加工餘量合理分配(又稱借料),保證加工時不出或少出廢品。

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劃線的種類

（1）平面劃線：在工件的一個平面上劃線，能明确表示加工界限，它與平面作圖法類似。

（2）立體劃線：在工件的幾個相互成不同角度的表面(通常是相互垂直的表面)上劃線，即在長、寬、高三個方向上劃線。

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劃線的工具

（1）劃線平闆：劃線平闆由鑄鐵制成，其上平面是劃線的基準平面，要求非常平直和光潔。平闆長期不用時，應塗油防鏽，并加蓋保護罩。

（2）劃針和劃針盤：

劃線時劃針針尖應緊貼鋼尺移動。

劃線盤：立體劃線和校正工件位置時用的工具。

用劃針盤劃線

1-尺座；2-鋼直尺；3一工件：4一劃線盤

（3）千斤頂

在平闆上支承較大及不規則工件時使用，其高度可以調整。

（4）V形鐵

支承圓柱形工件，使工件軸線與平闆平行，便于找出中心和劃出中心線。較長的工件可放在兩個等高的V形鐵上。

（5）方箱：

鑄鐵制成的空心立方體、各相鄰的兩個面均互相垂直。方箱用于夾持支承尺寸較小而加工面較多的工件。通過翻轉方箱，便可在工件的表面上劃出互相垂直的線條。

（6）劃規、劃卡

劃規：劃圓或弧線、等分線段及量取尺寸等。

劃卡：或稱單腳劃規，主要用于确定軸和孔的中心位置

（7）樣沖：在劃出的線條上打出樣沖眼的工具。

（8）萬能分度頭：

萬能分度頭最為常用，是一種較準确的等分角度的工具，是銑床上等分圓周用的附件，鉗工在劃線中也常用它對工件進行分度和劃線。

① 作用：在分度頭的主軸上裝有三爪卡盤，把分度頭放在劃線平闆上，配合使用劃線盤或量高尺，便可進行分度劃線。還可在工件上劃出水平線、垂直線、傾斜線和等分線或不等分線。

② 萬能分度頭的結構與傳動原理

分度的方法：分度的方法有簡單分度、差動分度、直接和間接分度等多種。由于蝸輪蝸杆的傳動比是1/40，若工件在圓周上的等分數目Z已知，則工件每轉過一個等分，分度頭主軸轉過1/Z圈。因此，工件轉過每一個等分時，分度頭手柄應轉過的圈數用下式确定：

n= 40/Z

式中n———在工件轉過每一等分時，分度頭手柄應轉過的圈數;

Z———工件等分數。

萬能分度頭的結構與傳動原理

（9）高度遊标卡尺：

高度遊标卡尺用于測量零件的高度和精密劃線。它的結構特點是用質量較大的基座4代替固定量爪5，而動的尺框3則通過橫臂裝有測量高度和劃線用的量爪，量爪的測量面上鑲有硬質合金，提高量爪使用壽命。高度遊标卡尺的測量工作，應在平台上進行。當量爪的測量面與基座的底平面位于同一平面時，如在同一平台平面上，主尺1與遊标6的零線相互對準。所以在測量高度時，量爪測量面的高度，就是被測量零件的高度尺寸,它的具體數值，與遊标卡尺一樣可在主尺(整數部分)和遊标 (小數部分)上讀出。應用高度遊标卡尺劃線時，調好劃線高度，用緊固螺釘2把尺框鎖緊後，也應在平台上進行先調整再進行劃線。

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劃線步驟和注意事項

（1）對照圖紙，檢查毛坯及半成品尺寸和質量，剔除不合格件，并了解工件上需要劃線的部位和後續加工的工藝。

（2）毛坯在劃線前要去除殘留型砂及氧化皮、毛刺、飛邊等。

（3）确定劃線基準。如以孔為基準,則用木塊或鉛塊堵孔，以便找出孔的圓心。确定基準時，盡量考慮讓劃線基準與設計一緻。

（4）劃線表面塗上一層薄而均勻的塗料，用紫色塗料(龍膽紫加蟲膠和酒精)或綠色塗料(孔雀綠加蟲膠和酒精)。

（5）選用合适的工具和放妥工件位置,并盡可能在一次支承中把需要劃的平行線劃全。工件支承要牢固。

（6）劃線完成後應對照圖紙檢查一遍不要有疏漏。

（7）在所有劃線條上打上樣沖眼。

軸承座立體劃線方法的劃線步驟 ：

（e） 劃出兩大端加工線 (f) 完成

鉗工實訓操作步驟

圖1 加工操作步驟

1.下料，鋸切18×18mm方鋼長110mm一根。

2.用平闆锉将其中一個鋸削端面锉削平整，保證平面度和與側面的垂直度。

3.劃線，選取已锉平端面為基準面，分别劃出距端面56mm×3、66mm×2的圓弧界限，工件總長度107mm×4。然後，以未劃56mm線的側面為基準，劃出圓弧距底面高度10mm×2，并與66mm線相交，稱之為交點a；其次，劃出斜面終點距底面高度4mm×2，并與107mm線相交，稱之為交點b；用劃針連接交點a與交點b為直線，表示出斜面位置，用φ30mm圓樣劃出與斜面相切的圓弧界限；最後，劃出倒角位置20mm×4、2.5mm×8的尺寸線。

4.用半圓锉锉削R15圓弧面，用平闆锉锉削斜平面并與圓弧面相切。

5.用小圓锉在20mm線以内，锉削出小圓弧至2.5mm線，然後用平闆锉锉削倒角平面至2.5mm線。

6.用立式鑽床加工螺紋底孔，底孔大小為φ6.8mm，并用台式鑽床擴孔至11mm，深度4mm；孔的另一端倒出小角度即可。

7.選取M8手用絲錐，按“頭錐”、“二錐”的順序從榔頭背面分别攻下；保證絲錐垂直于工件表面，攻螺紋時采用“進180°退90°”的旋進方式。

8.采用推锉法，将榔頭其餘未加工表面推锉平整，锉紋方向一緻。

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