《钳工工艺与实训》章节练习题及答案

1-1 简述游标卡尺的读数方法。

答：主尺上每小格1mm，当两卡爪合拢时，主尺上49mm处刚好等于游标尺上的50格。因而，游标尺上每格的刻度值为49÷50=0.98 mm。主尺与游标尺每格相差为1-0.98=0.02 mm。

游标卡尺的读数步骤如下： ①确定游标卡尺精度。

②接触工件被测表面，读出主尺零线与游标零线之间有多少整数毫米。

③在游标上找到三根刻线，中间的一根与主尺的某一刻线对齐，而两旁的刻线偏向中间线。游标对齐刻线序号乘以精度值，即为主尺小数部分。

④将整数值和小数部分相加，得到被测工件的尺寸。

1-2 简述游标卡尺的使用要点。

答：正确使用游标卡尺，是为了维护和保证量具本身的精度，使操作者在测量中做到准确无误。具体应注意的事项如下：

①使用前要检查游标卡尺量爪和量刃口是否平直无损；两量爪贴合时有无漏光现象，尺身和游标的零线是否对齐。

②测量外尺寸时，外测量爪应张开到略大于被测尺寸，以固定量爪贴住工件，用轻微压力把活动量爪推向工件。卡尺测量面的连线应垂直于被测量表面，不能偏斜。

③测量内尺寸时，内测量爪开度应略小于被测尺寸。测量时，两量爪应在孔的直径上，不得倾斜。

④测量孔深或高度时，应使深度尺的测量面紧贴孔底，游标卡尺的端面与被测量工件的表面接触，且深度尺要垂直，不可前后、左右倾斜。

⑤读数时，游标卡尺置于水平位置，视线垂直于刻线表面，避免视线歪斜造成读数误差。 ⑥测量结束后需把游标卡尺平放，防止尺身产生弯曲变形，尤其是大尺寸的游标卡尺更应该注意。使用完毕后，要擦净游标卡尺并上防锈油，放在专用盒内保存。

1-3 简述千分尺的使用和保养方法。

答：千分尺上读数的方法，可分为以下3个步骤：

①读出刻度套管上的尺寸，即刻度套管上露出刻线的尺寸（注意：不可漏掉应读的0.5

mm的刻线值）。

②读出微分套筒上的尺寸。要看清微分套筒圆周上哪一格与刻度套管的水平基准线对齐，将格数乘以0.01 mm即得出微分套筒上的尺寸。

③将上面两个数相加，即为外径千分尺上测得的尺寸。 （3）注意事项。使用外径千分尺时，应注意以下一些事项：

①根据不同公差等级的工件，正确、合理地选用外径千分尺。 ②外径千分尺的测量面应保持干净，使用前应校对零位。

③测量时，先转动微分套筒，使测微螺杆端面逐渐接近工件被测表面；再转动棘轮，直到棘轮打滑并发出“咔嚓”声，表明两测量面与工件刚好贴合或相切；然后读出测量尺寸值。 ④测量前要去除被测零件的毛刺，擦拭干净。不可用外径千分尺去测量粗糙的表面，以免损坏外径千分尺的精度。

⑤测量时，外径千分尺要放正，并应使用测力装置控制测量压力。

⑥测量后，如暂时需要保留尺寸，应用外径千分尺的锁紧装置锁紧后，并轻轻取下外径千分尺，以防止数据变动。

内径千分尺、深度千分尺和内测千分尺的读数原理和测量方法与外径千分尺基本相同，只需注意的是，内测千分尺的刻线方向与外径千分尺相反。

1-4 简述游标万能角度尺的读数方法。

答：尺身刻线每格1°，游标刻线将尺身上29°所占的弧长等分为30格，每格所对应的角度为（29/30）°，因此游标1格与尺身1格相差为

2911°-（30）°=（30）°=2′

即游标万能角度尺的测量精度为2′。

游标万能角度尺的读数方法与游标卡尺的读数方法相似，即先从尺身上读出游标零线左边的刻度整数，然后在游标上读出分数的数值（格数×2′），两者相加就是被测量工件的角度数值。

1-5 简述塞尺的使用要点。

答：塞尺有两个平行的测量平面，其长度制成50mm、100mm和200mm,由若干片叠合在夹板里。使用时根据间隙的大小，可用一片或数片重叠在一起插入间隙内。塞尺片有的很薄，

容易弯曲和折断，测量时用力不能太大。不能测量温度较高的工件。用完后要擦拭干净，及时合到夹板中去。

1-6 钳工应掌握的基本操作有哪些？

答：1.钳工加工的作用

任何一台机械设备的制造都要经过零件的加工制造、部件组装、整机装配、调整试运行等阶段。其中有大量的工作是用简单工具靠手工操作来完成的，这就是钳加工的工作性质。钳加工的工作范围很广，主要包括以下几方面：

1）零件制造

有些零件，尤其是外形轮廓不规则的异形零件，在加工前往往要经过钳工的划线才能投入切削加工；有些零件的加工表面，采用机械加工的方法不太适宜或不能解决，这就要通过钳工利用錾、锯、锉、刮、研等工艺来完成。

2）精密工、夹、量具的制造

在工业生产中，常会遇到专用工、夹、量具的制造问题。这类用具的特点是单件、加工表面畸形、精度要求高，用机械加工有困难或很不经济，此时可由钳工来制作。

3）机械设备的装配调试

零件加工完毕，钳工要进行部件组装和整机组装，而后根据设备的工作原理和技术要求进行调整和精度检测，还要进行整机试运行，发现问题并及时解决。

4）机械设备的维修

机械设备在运动中不可避免地会出现某些故障，这就需要钳工进行修理。机械设备使用一定时间后，会因为严重磨损而失去原有精度需进行大修，这项工作也由钳工来完成。

5）技术革新

随着经济的发展，要求劳动生产率和产品质量进一步提高，所以不断地进行技术革新，改进工具和工艺，也是钳工的重要工作内容。

1-7 使用砂轮机应注意哪些事项？

答：砂轮机启动后，应在砂轮旋转平稳后在进行磨削，若砂轮跳动明显，应及时停机修整。平形砂轮一般用砂轮刀在砂轮上来回修整。

砂轮机使用时应严格遵守以下安全操作规程：

（1）磨削时人要站在砂轮的侧面。

（2）砂轮在启动后应等到转速正常后再开始磨削。 （3）磨削时刀具或工件对砂轮施加的压力不能过大。 （4）砂轮外圈误差较大时，应及时修整。

（5）砂轮的旋转方向应正确，使磨屑向下飞离砂轮。

（6）砂轮机架和砂轮之间的距离应保持在3mm左右，以防止工件磨削时扎入造成事故。

第2章 划线

2-1 什么是平面划线？平面划线是否只是指在板料上的划线？

答：只要在工件的一个表面上划线即能明确表示加工界限，称为平面划线。

样板划线是指根据图纸上的工件形状和尺寸要求，用0.5mm～2mm厚的钢板作出的样板放在毛坯适当的位置上划出界限的方法。它适用于形状复杂、批量大、精度要求一般的场合。其优点是容易对正基准，加工余量留得均匀生产率高。在板料上用样板划线可以合理排料，提高材料利用率。

几何划线是根据图纸的要求，直接在毛坯或零件上利用平面几何作图的基本方法划加工界限的方法。它适用于小批量、较高精度要求的场合。它的基本线条有平行线、垂直线、圆弧与直线、圆弧和圆弧连接线等。

2-2 什么是立体划线？立体划线时为什么只在一个表面上划线是不行的？

答：立体划线就是同时在工件毛坯的长、宽、高三个方向上进行划线。它是平面划线的扩展。

工件或毛坯的放置:

立体划线时零件或毛坯放置位置的合理选择十分重要。一般较复杂的零件都要经过3次或3次以上的位置，才能将全部线条划出，而其中特别重视第一划线位置的选择。其选择原则如下：

（1）第一划线位置的选择。优先选择如下表面：零件上主要的孔、凸台中心线或重要的加工面；相互关系最复杂，所划线条最多的一组尺寸线；零件中面积最大的一面。 （2）第二划线位置的选择。要使主要的孔、凸台的另一中心线在第二划线位置划出。 （3）第三划线位置的选择。通常选择与第一和第二划线位置相垂直的表面，该面一般是次要的、面积较小的、线条关系简单且线条较少的表面。

立体划线的步骤:

（1）根据图样分析工件形体结构、加工要求以及与划线有关的尺寸关系，明确划线内容和要求。

（2）清理工件表面，去除铸件上的浇冒口、披缝及表面粘砂等并对工件涂色，选定划线基准。

（3）根据图纸检查毛坯工件是否符合要求。

（4）适当地选用工具和正确安装工件。 （5）找到基准后进行划线。 （6）复检并仔细检查有无线条漏划。 （7）划好线条后再打上必要样冲眼。

2-3 使用划线平板要注意哪些维护保养规则？

答：划线平板由铸铁制成，工作表面经过精刨和刮研加工，是划线的基准平面。其作用是支撑和安放划线工具。使用时要注意以下几点： （1）安放时要平稳牢固、上平面应保持水平。 （2）平板不准碰撞和用锤敲击，以免使其精度降低。 （3）长期不用时，应涂机油防锈，并加盖保护罩。

2-4对划针的要求有哪些？用划针划线时要点是什么？

答：划针是用来划线条的。对已加工面划线时，应使用弹簧钢丝或高速钢划针，直径为3～6mm，尖端磨成15°～20°并经淬硬，这样就不易磨损变钝。划线的线条宽度应在0.05～0.1mm范围内。对铸件、锻件等毛坯划线时，应使用焊有硬质合金的划针尖，以便保持长期锋利，其线条宽度应在0.1～0.15mm范围内。钢丝制成的划针用钝后重磨时，要经常浸入水中冷却，以防针尖过热而退火变软。

划针在使用时一定要使划针的间端在直尺的底边，划线时如图2-6所示要求，划针上部向外侧倾斜15°～20°，沿划线方向倾斜45°～75°，这样划出的线直，划出的尺寸正确。另外还需保持针尖的尖锐，划线要尽量做到一次划成，使划出的线条既清晰又准确。

2-5 为什么要确定划线基准？怎样确定平面划线时的两个基准？

答：所谓划线基准，就是在划线时选择毛坯上的某个点、线或面作为依据，用它来确定工件上各个部分的尺寸、几何形状和相对位置。根据作用的不同，划线基准分为尺寸基准、安放基准和找正基准三种形式。

1.尺寸基准

用来确定工件上各点、线和面的尺寸的基准称为尺寸基准。划线时应使尺寸基准与设计基准尽可能一致。对由铸、锻等方法制成的粗糙表面毛坯，划线时应通过对找正基准的找正，先划出尺寸基准线，然后再由尺寸基准确定出其他各部分的尺寸。对半成品件（毛坯）进行

划线时，可选用已加工过的表面作为尺寸基准，但也要尽量使其与设计基准一致。

2.安放基准

毛坯划线时的放置表面称为安放基准。划线基准选择好后，就要考虑工件在划线平板或方箱、V形铁上的放置位置即找出工件最合理的安放基准。安放基准的选择对提高划线的质量和效率，简化划线过程和保证划线安全都很重要。

3.找正基准

选择找正基准主要是指毛坯工件放置在划线平板上后，需要找正那些点、线或面。确定找正基准的目的是使经过划线和加工后的工件，其加工表面与非加工表面之间保持尺寸均匀；使无法弥补的外形误差反映到较次要的部位上去。

平面划线时一般要划两个相互垂直方向的线条。立体划线时一般要划三个相互垂直方向的线条。因为每划一个方向的线条，就必须确定一个基准，所以平面划线时要确定两个基准，而立体划线时则要确定三个基准。

2-6 划线时找正和借料的作用是什么？

答：在对零件毛坯进行划线之前，一般都要先进行安放和找正工作。所谓找正就是利用划线工具使毛坯表面处于合适的位置，即使需要找正点、线或面与划线平板平行或垂直。另外，当铸、锻件毛坯在形状、尺寸和位置上有缺陷，且用找正划线的方法不能符合加工要求时，还要用借料的方法进行调整，然后重新划线加以补救。

在对毛坯进行划线之前，首先要分析清楚各个基准的位置，即明确尺寸基准、安放基准和找正基准的位置。在具体划线时，不论是平面划线还是立体划线，找正的方法一般有以下几种：1）找正基准；2）找正尺寸基准。

零件毛坯划线时，经找正后某些部位的加工余量仍不够时要进行借料。

所谓借料就是通过试划和调整，使各个加工表面加工余量合理分配、互相借料，从而保证各个加工表面都有足够的加工余量，使误差和缺陷可以在加工后排除。它是提高毛坯工件合格率的方法之一。借料划线时，要仔细研究工件各部位尺寸，找出其偏移的位置与偏移量大小，再合理分配各部分加工余量。根据偏移方向和偏移量确定借料方向的大小，划出基准线，以基准线为依据，按图纸划出其余各线，再检查各加工表面的加工余量。若发现余量不足，则应该调整各部位加工余量重新划线。

2-7 将一圆周进行6等分，求分度手柄转的圈数。

答：n =40/ｚ=40/6=20/3

第3章 锯削

3-1 锯削工件时如何选择锯条？

答：锯削时锯齿的粗细应根据锯削材料的软硬和锯削面的厚薄来选择。粗齿锯条的容屑槽较大，适用于锯削软材料和锯削面较大的工件。因为每锯一次的切屑较多，粗齿的容屑槽大，就不至于产生堵塞而影响切削效率。细齿锯条适用于锯削硬材料。硬材料不易锯入，每锯一次的切屑较少，不致堵塞容屑槽，选用细齿锯条可使同时参加切削的齿数增加，从而使每齿的切削量减少，材料容易被切除，锯削比较省力，锯齿也不容易磨损。加工锯削面较小（薄）的工件，如锯割管子和薄板时，必须选用细齿锯条。否则锯齿很容易被钩住以致崩齿。

3-2 什么是锯条的锯路？它有何作用？

答：锯条多为波浪形锯路。有了锯路使工作锯缝宽度大于锯条背部的厚度。这样，在锯削时减少了锯条与锯缝的摩擦阻力，使锯削时省力，防止了锯条被夹住和锯条过热，减少锯条磨损或折断。

3-3 锯削速度为什么不宜太快或太慢？

答：锯削运动一般采用小幅度的上下摆动式，就是手锯推进时，身体略向前倾，双手随着压向手据的同时，左手上翘，右手下压，回程时右手上抬、左手自然跟回。对锯缝底面要求平直锯割，锯弓必须采用直线运动。锯割时的运动速度一般为40次/min，锯削较软的工件可以快些，而锯削较硬的材料时，必须慢些。速度过慢，影响了锯削的效率，速度过快，锯条因磨损温度较高，锯齿容易磨损，必要时可加乳化液或机油进行冷却润滑，以减轻锯条的磨损。锯削行程应保持匀速，返回时速度相对快些。

锯削时要尽量使锯条的全长都利用到，若只集中于局度使用，则锯条的使用寿命将相应缩短。因此，一般锯削的行程应不小于锯条全长的2/3。

3-4 为什么远起锯一般比近起锯要好？

答：起锯是锯削工作的开始，起锯质量的好坏直接影响锯削的质量。起锯有远起锯和近起锯两种。一般情况下采用远起锯较好，因为此时锯齿是逐渐切入材料的，锯齿不易被卡住，起锯比较方便。如果用近起锯，则掌握不好时，锯齿由于突然切入较深，容易被工件棱边卡住甚至被崩断。无论用那一种起锯法，起锯角α都要小（宜小于15°）。若起锯角太大，则

起锯不易平稳；但起锯角也不宜太小，否则，由于工件和锯条同时接触的齿数较多反而不易切入材料使起锯次数增加，锯缝就容易发生偏离，造成表面被锯出多道锯痕而影响锯削质量。为了起锯平稳和准确，可用左手拇指挡住锯条，使锯条保持在正确的位置上起锯。起锯时施加的压力要小，往复行程要短，速度要慢一些。

3-5 锯齿的前角、楔角和后角约多少度？对锯削工作有何影响？

答：锯齿的切削角度如教材中图3-3所示，其前角γ0=0°（前角大，锯削锋利），后角α0=40°（影响后刀面与工件间的摩擦，后角大，摩擦小），楔角β0=50°（楔角大，锯齿强度高），齿距为S=14、18、24和32。

3-6 分析锯条折断的原因。

答：（1）锯条装的过紧或过松。

（2）工件装夹不正确，锯削部位距钳口太远，以致产生抖动或松动。 （3）锯缝歪斜后强行借正，使锯条被扭断。 （4）用力太大或锯削时突然加大压力。

（5）新换锯条在旧锯缝中被卡住而折断。一般要改换方向再锯，如只能从旧锯缝下去，则应减慢速度和压力，并要特别细心。

（6）工件锯断时没有及时掌握好，使手锯与台虎钳等相撞而折断锯条。

第4章 錾削

4-1 錾子的种类有哪些？各应用在哪些场合？

答：根据用途不同，錾子的种类很多。常用的有扁錾（阔錾）、尖錾（狭錾）、油槽錾、扁冲錾等。扁錾主要用来錾削平面、切割和去毛刺；尖錾用于开槽；油槽錾用于在工件上加工润滑油槽；扁冲錾用于在薄板上打通两个孔之间的间隔。

4-2 什么是錾子的前角、后角和楔角？它们对錾削各产生怎样的影响？

答：錾子的刃口由前刀面和后刀面的交线组成。錾削时刃口部分的切削角度主要有楔角β、后角α和前角γ。

（1）楔角β。錾子前刀面和后刀面之间的夹角称为楔角。它是决定錾子切削性能的主要参数，楔角越大刃口部分的强度越高，但錾削时的切削阻力也越大。所以选择楔角时，应在保证刃口有足够强度的前提下，尽量使楔角取较小数值。

（2）后角α。后刀面与切削平面的夹角称为后角。它的作用是减小后刀面与錾削表面之间的摩擦，引导錾子顺利錾削。后角的大小取决于錾子被掌握的位置。后角不能太大，否则会使錾子切入过深，造成錾削困难（如图4-4b所示）；后角也不能太小，否则錾削时錾子容易滑出工件表面（如图4-4c所示）。一般α为5°～8°。

（3）前角γ。前刀面与基面之间的夹角称为前角，其作用是减少錾削时切屑的变形和錾削阻力。前角越大錾削越省力。由于基面垂直于切削平面，所以存在有α+β+γ=90°的关系，当后角α一定时，前角γ的大小也就由楔角β来决定。

4-3 刃磨錾子的要求有哪些？

答：錾子切削刃要与錾身的几何中心线垂直，前、后刀面应在錾子的对称平面上且应光洁、平整。扁錾的刃口可略带外凸弧形，以保证錾削微小凸起部分时，不致损伤平面的其他部分。尖錾的刃口长度应与槽宽对应，两个侧面的宽度应从刃口处向里逐渐变狭，使其在錾槽时能形成1°～3°的副偏角，避免錾子在錾槽时被槽的两侧面卡住，同时保证槽侧面的平整。

4-4 起錾有哪些方法？

答：起錾时采用斜角起錾。先在工件边缘尖角处起錾，将錾子尾部略向下倾斜，锤击力

较小，先錾切出一个约45°的小斜面后缓慢地把錾子移到小斜面中间，然后按正常錾削角度进行錾削。

终錾时，要防止工件边缘材料崩裂。当錾削接近尽头10～15mm时，必须掉头錾去余下部分尤其是錾铸铁、青铜等脆性材料更应如此，否则尽头处就会出现崩裂。

4-5 起錾时为何要尽量从工件的边缘尖角处着手？

答：起錾时采用斜角起錾。先在工件边缘尖角处起錾，将錾子尾部略向下倾斜，锤击力较小，先錾切出一个约45°的小斜面后缓慢地把錾子移到小斜面中间，然后按正常錾削角度进行錾削。

第5章 锉削

5-1 锉刀包括哪几部分？

答：锉刀面是锉削的主要工作部位，其上制有锉齿。锉刀边是指锉刀的两个侧面，有的没有锉齿，有的其中一边有锉齿。无锉齿的边称为光边，可使在锉削内直角的一个面时不会碰伤相邻的一面。锉刀舌用以安装锉刀手柄。锉刀手柄为木制，安装时在有孔的一端应套有铁箍防止破裂。

5-2 锉刀的种类有哪些？如何根据加工对象正确选择锉刀？

答：锉刀分为钳工锉、异形锉和整形锉3类。钳工常用的锉刀是钳工锉。

钳工锉按其断面形状的不同，分为齐头扁锉（包括尖头扁锉）、方锉、三角锉、半圆锉和圆锉5种。异形锉是用来加工零件上特殊表面用的，有弯的和直的两种。整形锉通常称为什锦锉或组锉，因分组配备各种断面形状的小锉而得名。主要用于对工件的细小部位进行精细整形加工。整形锉的断面形状有多种，整形锉通常以5支、6支、8支、10支或12支为一组。

5-3 锉刀的尺寸规格、锉齿的粗细规格如何表示？

答：锉刀的规格分为尺寸规格和锉齿的粗细规格两种。

不同的锉刀尺寸规格，用不同的参数表示。锉刀的尺寸规格除圆锉刀用直径表示，方锉刀用方形尺寸表示外，其他锉刀以锉身长度表示。如常用的锉刀规格有100mm（4 in）、150mm（6 in）、200mm（8 in）、250mm（10 in）、300mm（12 in）等。特种锉和整形锉的尺寸规格以锉刀的全长表示。

锉齿的粗细规格是按锉刀齿纹的齿距大小来确定的，以锉纹号表示。锉纹号越大齿距越小。普通锉齿的粗细等级分为以下5种：

（1）1号锉纹。用于粗锉刀，齿距为2.30～0.83 mm。 （2）2号锉纹。用于中粗锉刀，齿距为0.77～0.42 mm。 （3）3号锉纹。用于细锉刀，齿距为0.33～0.25 mm。 （4）4号锉纹。用于双细锉刀，齿距为0.25～0.20 mm。 （5）5号锉纹。用于油光锉，齿距为0.20～0.16 mm。

5-4 怎样正确使用和保养锉刀？

答：合理使用和保养锉刀可以延长锉刀的使用寿命，否则将过早地损坏。为此必须注意下列使用和保养规则：

（1）不可用锉刀来锉毛坯的硬皮及工件上经过淬硬的表面。

（2）锉刀应先用一面，用钝后再用另一面。因为用过的锉齿比较容易锈蚀，两面同时用则总的使用期缩短。

（3）锉刀每次使用完毕后，应用钢丝刷刷去锉纹中的残留铁屑，以免加快锉刀锈蚀。 （4）锉刀放置时不能与其他金属硬物相碰，锉刀与锉刀不能互相重叠堆放，以免损坏锉齿。

（5）防止锉刀沾水、沾油。

（6）不能把锉刀当作装拆、敲击或撬动的工具。 （7）使用整形锉时用力不可过猛，以免折断。

5-5 锉刀有哪几种握法？

答：锉刀的握法应根据锉刀的大小及使用情况而有所不同。使用锉刀时，一般用右手紧握木柄，左手握住锉身的头部或前部。

（1）大型锉（大于250mm）的握法。右手紧握木柄，柄端顶住手掌心，大拇指放在木柄上部，其余四指环握木柄下部。左手的基本握法是将拇指根部肌肉压在锉刀头部，拇指自然伸直，其余四指弯向手心，用中指、无名指捏住锉刀尖，也可捏住锉刀的前部，。左手的另一种握法。

（2）中型锉（200mm左右）的握法，右手与上述大锉握法相同。左手用大拇指、食指，也可加入中指捏住锉刀头部，不必像使用大锉那样用很大的力量。

（3）小型锉（150mm左右）的握法。右手食指靠在锉边，拇指与其余手指握住木柄。左手的食指和中指轻按在锉刀面上。

（4）整形锉锉削时一般只用右手拿锉刀。将食指放在锉刀面上，大拇指伸直，其余三指自然合拢握住锉刀柄即可。

5-6 平面锉削的方法有哪几种？各应用在什么场合？

答：平面锉法有顺向锉法、交叉锉法和推锉法三种。

顺向锉法是顺着同一方向对工件进行锉削，是最基本的锉削方法。用此方法锉削可得到

锉纹整齐一致，比较美观，适于工作表面最后的锉光和锉削不大的平面。

交叉锉法是从两个交叉方向对工件进行锉削。锉削时锉刀与工件的接触面增大，锉刀容易掌握平稳，锉削时还可以从锉痕上反映出锉削面的高低情况，表面容易锉平，但锉痕不正直。所以当锉削余量较多时可先采用交叉锉法，余量基本锉完时再改用顺向锉法，使锉削表面锉痕正直、美观。

推锉法是用两手对称地握锉刀，用大拇指推动锉刀顺着工件长度方向进行锉削。推锉法适合于锉削狭长平面和修理尺寸时应用。

第6章 钻孔、扩孔、锪孔和铰孔

6-1 试述麻花钻各组成部分的名称及其作用。

答：麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成。柄部是麻花钻的夹持部分，用来传递钻孔时所需的转矩和轴向力。它有直柄和锥柄两种。一般直径小于13mm的麻花钻做成直柄，直径大于13mm的麻花钻做成莫氏锥柄。颈部位于柄部和工作部分之间，用于磨制麻花钻头外圆时供砂轮退刀用，也是麻花钻规格、商标、材料的打印处。工作部分由切削部分和导向部分组成，是麻花钻的主要部分。导向部分具有引导钻削方向和修光孔壁的作用，是切削部分的备用部分。

6-2 试述修磨横刃、修磨主切削刃和修磨前刀面的方法和目的。

答：麻花钻的刃磨直接关系到钻头切削能力的好坏、钻孔精度的高低、表面粗糙度值的大小等。因此当麻花钻头磨钝或在不同材料上钻孔要改变切削角度时，必须进行刃磨。一般麻花钻采用手工刃磨，主要刃磨两个主后刀面。刃磨时，如教材图6-4所示，右手握住麻花钻的头部作为定位支点，使其绕轴线转动使钻头整个后刀面都能磨到，并对砂轮施加压力；左手握住柄部作上下弧形摆动使钻头磨出正确后角。刃磨时钻头轴心线与砂轮圆柱母线在水平面内的夹角约等于钻头顶角2φ的一半，两手动作的配合要协调、自然。由于钻头的后角在不同半径处是不等的，所以摆动角度的大小也要随后角的大小而变化。为防止在刃磨时另一刀瓣的刀尖可能碰坏，一般采用前刀面向下的刃磨方法。

1）修磨横刃

主要是把横刃磨短，增大横刃处的前角。修磨后的横刃长度为原来长度的1/5～1/3，以减少轴向阻力和挤刮现象，提高钻头的定心作用和切削稳定性，一般直径5mm以上的钻头都要修磨横刃。

2)修磨主切削刃

主要是磨出第二顶角2φ0，即在外缘处磨出过渡刃，以增加主切削刃的总长度，增大刀尖角，从而增加刀齿强度改善散热条件，提高切削刃与棱边交角处的抗磨性，延长钻头使用寿命减小孔壁表面粗糙度。

3）修磨前刀面

将主切削刃和副切削刃的交角处的前刀面磨去一块，以减小此处的前角。在钻削硬材料时可提高刀齿强度，钻削黄铜时还可以避免切削刃过分锋利而引起扎刀现象。

4）磨出分屑槽

在直径大于15mm的钻头都可磨出分屑槽。在两个后刀面上磨出几条相互错开的分屑槽，使原来的宽切屑变窄，有利于排屑尤其适合钻削钢料。

6-3 分析钻头产生废品的各种原因。

答：钻头产生废品的各种原因 废品形式 孔径大于规定尺寸 产生原因 （1）钻头两主切削刃长短不等,高度不一致 （2）钻头主轴有摆动或工作台未锁紧 （3）钻头弯曲或在钻夹头中未装好,引起摆动 孔呈多棱形 （1）钻头后角太大 （2）钻头两主切削刃长短不等,角度不对称 孔位置偏移 （1）工件划线不正确或装夹不正确 （2）样冲眼中心不准 （3）钻头横刃太长,定心不稳 （4）起钻过偏没有纠正 孔壁粗糙 （1）钻头不锋利 （2）进给量太大 （3）切削液性能差或供给不足 （4）切屑堵塞螺旋槽 孔歪斜 （1）钻头与工件表面不垂直,钻床主轴与台面不垂直 （2）进给量过大,造成钻头弯曲 （3）工件安装时,安装接触面上的切屑等污物未及时清除 （4）工件装夹不牢,钻孔时产生歪斜或工件有砂眼 钻头工作部分折断 （1）钻头已钝还在继续钻孔 （2）进给量太大 （3）未经常退屑使钻头在螺旋槽中阻塞 （4）孔刚钻穿未减小进给量 （5）工件未加紧,钻孔时有松动 （6）钻黄铜等软金属及薄板料时,钻头未修磨 （7）孔已歪斜还在继续钻 切削刃迅速磨损或碎裂 （1）切削速度太高 （2）钻头刃磨未适应工件材料的硬度 （3）工件有硬块或砂眼 （4）进给量太大 （5）切削液输入不足

6-4 分析钻头损坏的原因。 答：钻头产生废品的各种原因 废品形式 钻头工作部分折断 产生原因 （1）钻头已钝还在继续钻孔 （2）进给量太大 （3）未经常退屑使钻头在螺旋槽中阻塞 （4）孔刚钻穿未减小进给量 （5）工件未加紧,钻孔时有松动 （6）钻黄铜等软金属及薄板料时,钻头未修磨 （7）孔已歪斜还在继续钻 切削刃迅速磨损或碎裂 （1）切削速度太高 （2）钻头刃磨未适应工件材料的硬度 （3）工件有硬块或砂眼 （4）进给量太大 （5）切削液输入不足

6-5 简述常用钻床的应用。

答：常用钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。

（1）台式钻床简称台钻，是一种安放在作业台上、主轴垂直布置的小型钻床，最大钻孔直径为13mm。台钻由机头1、电动机2、塔式带轮3、立柱4、底座5和回转工作台6等组成。电动机和机头上分别装有五级塔式带轮，通过改变V形带在两个塔式带轮中的位置，可

使主轴获得五种转速，机头与电动机连为一体，可沿立柱上下移动，根据钻孔工件的高度，将机头调整到适当位置后，通过锁紧手柄使机头固定方能钻孔。回转工作台可沿立柱上下移动，或绕立柱轴线作水平转动也可在水平面内做一定角度的转动，以便钻斜孔时使用。较大或较重的工件钻孔时，可将回转工作台转到一侧，直接将工件放在底座上，底座上有两条T形槽用来装夹工件或固定夹具。在底座的四个角上有安装孔并用螺栓将其固定。

（2）立式钻床简称立钻，主轴箱和工作台安置在立柱上，主轴垂直布置。立钻的刚性好，强度高、功率较大，最大钻孔直径有25mm、35mm、40mm和50mm等几种。立柱可用来进行钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、攻螺纹和锪端面等。立钻由主轴变速箱3、电动机1、进给箱4、立柱6、工作台7、底座9和冷却液8等主要部分组成。电动机通过主轴变速箱驱动主轴旋转，改变变速手柄2的位置，可使主轴得到多种转速。通过进给变速箱可使主轴得到多种机动进给速度，转动手柄5可以实现手动进给。工作台上有T形槽，用来装夹工件或夹具。工作台能沿立柱导轨上下移动，根据钻孔工件高度适当调整工作台位置，然后通过压板螺栓将其固定在立柱导轨上。底座用来安装和固定立钻并设有油箱为孔加工提供切削液，以保证有较高的生产效率和孔的加工质量。

（3）摇臂钻床用来对大、中型工件在同一平面内、不同位置的多孔系进行钻孔、扩孔、锪孔、镗孔、铰孔、攻螺纹和锪端面等。摇臂钻床主要由摇臂4主电动机1立柱2主轴箱3工作台5底座6等部分组成。主电动机旋转直接带动主轴变速箱中的齿轮系，使主轴得到十几种转速和进给速度，可实现机动进给、微量进给、定程切削和手动进给。主轴箱能在摇臂上左右移动，以加工同一平面上、相互平行的孔系。摇臂在升降电机驱动下能沿立柱轴线任意升降，操作者可手拉摇臂绕立柱作360°任意旋转，根据工作台的位置将其固定在适当的角度。工作台面有多条T形槽，用来安装中小型工件或钻床夹具。大型工件加工时可将工作台移开，工件直接安放在底座上加工，必要时可通过底座上的T形槽螺栓将工件固定然后进行加工。

第7章 攻螺纹和套螺纹

7-1 试述螺纹的种类以及组成螺纹的要素 答： 螺纹的种类较多，常用螺纹分类如下： 螺纹种类

梯形螺纹 锯齿形螺纹

特殊螺纹（螺纹牙型符合标准螺纹规定，而大径和螺距不符合标准） 非标准螺纹（有矩形螺纹和平面螺纹以及英寸制螺纹等）

螺纹由牙型、直径、螺距或导程、线数、旋向和精度等六个要素组成。

7-2 述丝锥各部分的名称、结构特点及作用。

答：丝锥是加工内螺纹的工具，有手用和机用两种。手用丝锥由合金工具钢制成，手用丝锥的切削部分长些；机用丝锥用高速钢制成，切削部分要短些。

丝锥由工作部分和柄部分组成，工作部分包括切削部分和校准部分。切削部分磨出锥角，使切削负荷分布在几个刀齿上，这样不仅工作省力、丝锥不易崩刃或折断而且攻丝锥时的导向好，也保证了螺纹的质量。校准部分有完整的牙型，用来校准、修光已切出的螺纹，并引导丝锥沿轴向前进。丝锥的柄部有方榫，用以夹持并传递切削转矩。丝锥沿轴向开有几条容屑槽，以容纳切屑同时形成切削刃和前角。

为了减小丝锥的切削力，提高使用寿命，一般将整个切削工作量分配给几支丝锥来承担。通常M6～M24的丝锥一套有两支，M6以下及M24以上的丝锥一套有三支。细牙丝锥不论大小均为两支一套。切削用量的分配形式有两种：锥形分配和柱形分配。一般对于直径小于M12的丝锥采用锥形分配，而对于直径较大的丝锥则采用柱形分配。机用丝锥一套也有两支，攻通孔螺纹时一般都用头锥一次攻出。只有攻不通孔时才用二锥（精锥）再攻一次以增加螺纹的有效长度。

标准螺纹 普通螺纹

粗牙螺纹 细牙螺纹

管螺纹 非密封的管螺纹

密封的管螺纹

7-3 攻螺纹前，底孔直径是否等于螺纹小径？为什么？

答：用丝锥攻螺纹时，每一个切削刃在切削金属的同时，也在挤压金属，因此会将金属挤到螺纹牙尖，这种现象对于韧性材料尤为突出。若攻螺纹前底孔直径与螺纹小径相等，被挤出的材料就会卡住丝锥甚至使丝锥折断，并且材料的塑性越大，挤压作用越明显。因此，攻螺纹前底孔直径应略大于螺纹小径。这样挤出的金属正好形成完整的螺纹且不易卡住丝锥。但底孔尺寸也不宜过大，否则会使螺纹牙型高度不够，降低螺纹强度。对普通螺纹来说，底孔直径可根据下列公式计算： 脆性材料

D底=D－1.05P 韧性材料 D底=D－P

式中，D底为底孔直径，mm;D为螺纹外径，mm；P为螺距，mm。

钻盲孔时，由于丝锥的切削部分不能攻出完整的螺纹，所以底孔的钻孔深度一定要大于所需的螺孔深度，一般取： 钻孔深度=所需螺孔深度=0.7D 式中 ：D为螺纹大径，mm。

7-4 试述圆板牙的构造和分类。

答：圆板牙由切削部分、校准部分和排屑孔组成。排屑孔形成刃口。切削部分在板牙两端的锥形部分，其锥角约30°～60°，前角在15°左右，后角约8°。校准部分在板牙的中部，起导向和修光作用。圆板牙两端都是切削部分，一端磨损后可换另一端使用。 圆板牙有封闭式和开槽式两种结构。

7-5 分析攻螺纹时产生各种废品的原因。 答：攻螺纹时产生废品的原因分析 废品形式 烂牙 产生原因 （1）螺纹底孔直径太小，丝锥不易切入，使孔口乱牙。 （2）换用二锥、三锥时与已切出的螺纹没有旋合好就强行攻削。 （3）对塑性材料未加切削液或丝锥不经常倒转而把已切出的螺纹啃伤。 （4）头攻螺纹不正，用二锥、三锥强行纠正。 （5）丝锥磨钝或切削刃有粘屑。 （6）丝锥铰杠掌握不稳，攻铝合金等强度较低的材料时容易被切烂牙。 滑牙 攻不通孔时丝锥已到底仍继续扳转。 （2）在强度较低的材料上攻较小螺纹时，丝锥已切出螺纹仍继续加压或攻完退出时连铰杠转出。 螺孔攻歪 丝锥位置不正。 机攻时丝锥与螺孔轴线不同轴。 螺纹牙深不够 （1）攻螺纹前底孔直径太大。 （2）丝锥磨损。

7-6 分析套螺纹时产生各种废品的原因。

答：套螺纹时的废品分析 废品形式 烂牙 废品产生的原因 未进行必要的润滑，板牙把工件上螺纹粘去一部分 板牙一直不倒转，切屑堵塞把螺纹啃坏 圆杆直径太大 板牙歪斜太多，借正时造成烂牙 螺纹歪斜 圆杆端部倒角不良，使板牙位置不易对中，切入时歪斜 Ll两手用力不均使板牙位置发生歪斜 螺纹中径小 板牙铰杠经常摆动和借正位置，使螺纹切去过多 板牙已切入仍继续加压力 螺纹太浅 圆杆直径太小 板牙调节的直径过大

第8章 弯形和矫正

8-1 什么是弯形？什么样的材料才能进行弯形？

答：将原来平直的板料或型材弯曲成所要求的曲线形状或角度的操作称为弯形。 弯形是使材料产生塑性变形，因此只有塑性好的材料才能进行弯形。钢板弯形后外层材料伸长内层材料缩短，中间有一层材料弯形后长度不变称为中性层。材料弯曲部分的断面虽然发生了拉伸和压缩，但其断面面积保持不变。经过弯形的工件越靠近材料表面，金属变形越严重，也就越容易出现拉裂或压裂现象。

相同材料的弯形，工件外层材料变形的大小，决定于工件的弯形半径。弯形半径越小外层材料变形越大。为了防止弯形件拉裂（或压裂），必须工件的最小弯曲半径，使它大于导致材料开裂的临界弯形半径。

8-2 什么是中性层？弯形时中性层的位置与哪些因素有关？

答：钢板弯形后，外层材料伸长，内层材料缩短，中间有一层材料弯形后长度不变的，称为中性层。

由于材料在弯形后中性层的长度不变，因此在计算弯形工件的落料长度时在一定的条件下，可以按照中性层的长度计算。在许多情况下材料弯形时，中性层并不一定在材料厚度的对称中间层，而往往是稍微偏向内层。经实验证明中性层的位置是与材料的弯形半径r、弯曲中心角α和材料厚度δ有关。

8-3 什么是矫正？它有几种方法？

答：制造机器所用的原材料常有不直、不平、翘曲等缺陷。有的机械零件在加工、热处理或使用之后产生了变形。消除这些原材料和零件的弯曲、翘曲和变形等缺陷的操作称为矫正。矫正的原理是材料在外力作用下，使内部组织发生变化，晶格之间产生滑移从而达到矫正。

金属材料的变形有两种一种为弹性变形；另一种为塑性变形。塑性变形是一种永久变形。 矫正的实质就是使材料产生新的塑性变形来消除原来的不平、不直或翘曲变形。矫正是对塑性变形而言的，所以只有塑性变形好的材料才能进行矫正。脆性材料如铸铁、淬硬钢等就不能矫正，否则工件会断裂。

矫正可分为冷矫正和热矫正。按矫正时产生力的方法还可以分为：手工矫正、机械矫正、

火焰矫正与高频热点矫正等，钳工操作主要以手工矫正为主。手工矫正是在平板、铁砧或台虎钳等上用锤子或其他工具进行矫正。它包括采用扭转、弯曲、延展和伸张等方法，使工件恢复到原来的形状。矫直和矫平都是矫正的范畴。

8-4 如何对中间凸起的薄板料进行矫正？

答：矫平板料是一种比较复杂的操作。引起板料翘曲的原因是多方面的。有的是因受外力使板料局部凹凸不平，有的是因板料本身的内应力引起的翘曲，有的是经过其它加工后引起的部分翘曲等。因此应根据翘曲的不同情况，采用适当的矫平方法。 （1）用木锤或平板矫平

对厚度薄而软的铜箔类的材料，可用平整的木块，在平板上压推材料的平面使其达到平整。有些装饰面板之类的铜、铝制品，不允许有锤击印痕时可用木锤或橡胶锤子锤击。 （2）用抽条抽平

在厚度不大的薄板上有微小扭曲时可按教材图8-13所示的方法，用抽条从左到右顺序抽打平面，因抽条与板料接触面积较大板料受力均匀，容易达到平整。

第9章 刮削和研磨

9-1 刮刀有几种？各有什么特点？

答：刮刀一般用碳素钢T10A、T12A或弹性好的轴承钢GCr锻制而成，硬度可达60HRC左右，刮刀是刮削的主要工具。刮削淬火硬件时，可用硬质合金刮刀。刮刀分为平面刮刀和曲面刮刀两类。

（1）平面刮刀。平面刮刀用来刮削平面、外曲面或产花纹，一般分为粗、精、细三类。 种类 粗刮刀 细刮刀 精刮刀 全长L(mm) 450～600 400～500 400～500 宽度B(mm) 25～30 15～20 10～12 厚度t(mm) 3～4 2～3 1.5～2 活动头长度(mm) 100 80 70 楔角β0(°) 92.5 95 97.5 （2）曲面刮刀。曲面刮刀主要用来刮削内曲面如工件上的油槽和孔的边缘等。常用的曲面刮刀有三角形刮刀、蛇头刮刀。三角形刮刀由三角锉刀改制或用工具钢锻制，蛇头刮刀则由工具钢锻制。

9-2 平面刮削过程中应注意哪些问题？

答：平面刮研方法：

平面刮研一般采用挺括法和手刮法两种。 1）挺括法

将刮刀柄放在小腹右下侧肌肉处，左手在前，手掌向下，右手在后，手掌向上，距刮刀头部50～80mm处握住刀身。刮削时刀头对准研点，左手下压，右手控制刀头方向，利用腿部和臀部力量，使刮刀向前推动，随着研点被刮削的瞬间，双手利用刮刀的反弹作用力迅速提起刀头，刀头提起高度约为10mm。

2）手刮法

右手提刀柄，左手握刀杆，距刀刃为50～70mm处，刮刀与被刮表面成25°～30°角。左脚向前跨一步，身体重心靠向左腿。刮削时右臂利用上身摆动向前推，左手向下压，并引导刮刀运动方向，在下压推挤的瞬间迅速抬起刮刀，这样就完成了一次刮削运动，手刮法刮削力量小，手臂易疲劳，但动作灵活，适用于各种工作位置。

平面刮削步骤：

平面刮削可分为粗刮、细刮、精刮和刮花四个步骤。工件表面的刮削方向应与前道工序

的刀痕交叉，每刮削一遍后涂上显示剂，用校准工具配研，以显示出高点然后再刮掉，如此反复进行。

（1）粗刮。当工件表面还留有较深的前道工序加工刀痕，工件表面产生锈蚀或刮削余量较多的情况下，都需要进行粗刮。用粗刮刀在刮削面上均匀铲去一层较厚的金属，刮刀痕迹要连成片，不可重复。粗刮能很快的去除较深的刀痕、严重的锈蚀或过多的余量。当粗刮到每25×25mm的面积内有2～3点时转入细刮。

（2）细刮。细刮主要是使刮削面进一步改善不平现象，增加接触点数，用细刮刀在刮削面上刮去稀疏的大块显点。刮削时可采用短刮刀法刮削。随着显点的增多，刀迹逐步缩短。在每刮一遍时须保持一定方向，刮第二遍时要交叉刮削，以消除原方向的刀迹，否则切削刃容易在上一遍刀迹上产生滑动，显点会成条状，不能迅速达到精度要求。在整个刮削面上，每边长为25mm的正方形面积内出现12～15个显点时，细刮即告结束。

（3）精刮。用精刮刀采用点刮法对准显点刮削，目的是增加研点、改善表面质量。精刮时，落刀要轻、提刀要快，每个研点上只刮一刀，不要重复刮削，并始终交叉地进行刮削。当研点增加至每25×25mm面积内20个点以上时精刮结束。

（4）刮花。刮花是在刮削面或机械外观表面上用刮刀刮出装饰性花纹，目的是增加表面美观度，形成良好的润滑条件。要求较高的工件，不必刮出大块的花纹。

平面刮削精度检验：

刮削精度包括尺寸精度、形状和位置精度、接触精度及贴合程度、表面粗糙度等。刮削质量最常用的检查方法是用边长25mm的方框罩在与校准工具配研过的被检查表面上，检测框内接触斑点数目。 平面种类 普通平面 接触斑点数 8～12 12～16 精密平面 16～20 20～25 超精密平面

9-3 说明曲面刮削的方法和应注意的问题。

答：曲面刮削与平面刮削基本相似，只是使用刀具和掌握刀具的方法略有不同。进行内

﹥25 应用范围 普通基准面、密封结合面 机床导轨面、工具基准面 精密机床导轨、直尺 精密量具、一级平板 零级平板、高精密机床导轨 圆弧面得刮削操作时，刮刀做内圆弧运动，刀痕与轴线约成45°角。内孔刮削常用与其相配的轴或标准轴作校准工具，用蓝油涂在孔的表面，用轴来回转动显点，再进行刮削。其刮削质量如下表.

表 滑动轴承的研点数

轴承直/mm 高精度 精密 普通 机床或精密机械主轴轴承 锻压设备和运用于机械的轴承 重要 普通 动力机械和冶金设备的轴承 重要 普通 每25mm×25mm内的研点数 ≤120 ＞120 25 20 16 16 10 12 8 8 6 8 6 5 2 大多数的刮削平面还有平面度要求，如工件平面大范围内的平面度、机床导轨面的直线度等，这些误差可以用框式水平仪检查。

9-4 试述研磨的基本原理

答：1）物理作用

研磨时预先将磨料压嵌在研磨工具上进行嵌砂研磨称为干研。也可在研具或工件表面上涂敷研磨剂进行敷砂研磨称为湿研。磨料或研磨中的磨料在研具表面构成了一种半固定或浮动的“多切削刃”的基体。当研具与工件作相对运动，对任意一方施加一定的压力时，介于两者之间的磨料借助研具的精确型面，即以其“多切削刃”对工件进行切削，从而使工件逐渐得到较高的几何形状、位置和尺寸精度及表面粗糙度。

2）化学作用

当用添加氧化铬、硬脂等物质的研磨剂对工件进行研磨时，与空气接触的金属表面很快地生成氧化膜。这层氧化膜很容易被研磨掉而新的金属表面又很快地生成新的氧化膜，如此进行下去从而加速研磨过程。

9-5 常用研具材料有几种？其使用场合有何不同？

答：灰铸铁是常用的研具材料，它强度较高不易变形，润滑性能好，磨耗较慢，硬度适中，便于加工且研磨剂易于涂布均匀，因此研磨的效果较好。

球墨铸铁的耐磨性更好且比灰铸铁更容易嵌存磨粒。因此用球墨铸铁制作的研具，精度

保持性更好。

9-6 平面研磨时应注意哪些问题？

答：平面的研磨一般分为粗研和精研两个阶段，分别使用带槽平板和光滑平板进行。 （1）一般平面研磨

研磨前先清洗待研磨表面并擦干，再在研磨平板上涂上适当的研磨剂，要求涂得薄而均匀，然后再将工件与研磨面扣合，其上施加一定的压力进行研磨，研磨时可按螺旋形轨迹或“8”字形轨迹进行。

（2）狭窄平面研磨

为防止研磨平面产生倾斜和圆角，在运动中产生摆动，常用金属靠铁靠住，使靠铁的靠紧面与底面保持垂直，提高稳定性。

第10章 锉配

10-1 简述锉配的定义与分类。

答：锉配是通过锉削加工,将两个或两个以上的零件配合在一起,并使其配合的松紧程度符 合要求的一种加工方法。

10-2 简述锉配的方法。

答：锉配按其配合形式可分为平面锉配、角度锉配、圆弧锉配和上述三种锉配形式组合在一 起的混合式锉配。

10-3 简述锉配工艺基准的选用原则。

答：合理的加工工艺基准是保证工件精度的重要依据,选择工艺基准的主要依据如下: (1)选用最大最平整的面作为工艺基准。 (2)选用已是划线和测量基准的面作为锉配工件的工艺基准。 (3)选用锉削余量较小的平面作为工艺基准。 (4)选用加工面精度最高的面作为锉削工艺基准。 (5)选用已经加工好的平面作为锉削工艺基准。