钳工技师论文（5篇）

第一篇：钳工技师论文

钳工技师论文

机械故障诊断中的误诊断与信息处理方法

摘要:对机械状态的误诊断是对机械状态的一种歪曲反映，误诊断原因是多方面的，包括诊断数据的不

准确性、诊断依据的不可靠性、诊断推理的不合理性等。机械状态的信息特性对机械故障诊断起重要作用，研

究信息特性对提高故障确诊率和故障诊断的可靠性具有实际意义针对获取的故障信息具有不确定性，文章提

出用粗集理沦处理诊断中的不确性的数学方法理论。

关键词:故障诊断;误诊断;信息不可靠;研究

机械故障诊断的发展历程中，故障确诊率的提高一直是研究的热点，故障的误诊却没有引起人们足够的重视。为了系统地阐述机械故障诊断中的误诊问题，给出了误诊的含义及分类;按照机械故障诊断推理过程的环节，详细分析了误诊产生的机理和具体的原因，针对这些误诊的潜在原因，提出了减少误诊的方法和措施。

提高机械故障诊断的可靠性，降低误诊率，在保证诊断数据准确无误的同时，必须使诊断系统合理，同时具有开放性和可扩充性，使诊断知识不断得到丰富和充实。

1机械误诊断的原因

从诊断的结果与诊断对象客观存在的差异来看，故障诊断的结论可分为确诊、误诊和漏诊，确诊即为对诊断对象的故障判断是准确无误的。漏诊则是对故障的遗漏。而误诊，顾名思义，就是错误的诊断，也可称之为误判。漏诊实质上也可归为对设备的误诊。

1.1故障的复杂性

在故障诊断过程中，诊断对象的故障过程是复杂多变的，在故障发展过程中，由于引起故障的因素在性质、特点及作用方式上是不同的，机械功能状况和所受损害的具体情况也不同，使得故障征兆和演变具有不同形式，诊断中往往难以迅速准确地认识故障的性质，导致误诊，具体表现在以下几方面:

(1)故障的发展过程中，一种故障可能表现出多种不同故障征兆。如液压系统故障诊断中，电磁换向阀故障可能导致系统压力、流量不满足要求，脉动可能加剧，还可能导致系统工作温度升高等。而对不同诊断对象，即使是同一种机械，对同一种故障的反应也是有差异的。一个对象的反应可能快，另一个对象反应可能慢，一个对象的某征兆对某故障反应可能剧烈，而另一个对象反应可能较平稳等。

(2)不同故障在发展过程中，可能出现相似的征兆，同种征兆可能对应多种故障形式。如回转机械中，各种故障的发生，往往都伴随着振动的加剧，而且在频域分析时，在相同倍频上，不同故障可能会有相似的表现形式。这种故障征兆的相似性，使我们在故障诊断中容易产生混淆。

(3)在很多情况下，随着故障的发展，还可能引起继发性故障，这种继发性故障可能会掩盖原来的故障，或原来的故障掩盖继发性故障，这都将造成故障诊断的困难。如液压系统中，由于某种原因引起油液污染程度增加，这可能引起液

压泵运动副的严重磨损，磨损的颗粒混人油液中，进一步加剧油液污染，液压泵磨损将引起液压系统失效，泵的失效是油液污染这种原发性故障所引起的，而原发性故障和泵磨损这种继发性故障混在一起，相互促进，造成恶性循环，这增加了查找原发性故障的难度。

为克服故障征兆的复杂性给故障诊断带来的困难，必须开阔思路，不拘泥于典型故障一征兆的狭窄思路，从系统角度出发，进行由环境到机械，由局部到整体，由阶段到过程的具体分析，将征兆、原因、故障机理有机结合起来加以研究，减少误诊率。

1.2诊断知识的不确定性

各种机械设备，由于复杂程度不同，工作环境各异，使我们获得的有关故障的知识往往有不确定和不完善的一面。一般来说，我们不能等待某种故障完全发生后再得出结论，而必须实施早期诊断，及时采取措施避免故障的进一步发展，这样，我们必须依据故障的部分征兆或无任何征兆情况下作出诊断，这不可避免地带来误诊。

由于故障诊断资料不足，对故障的认识受到较大限制，给明确诊断带来困难，有时不能将其有类似征兆的故障完全排除，有时所怀疑的故障的一般规律与故障征兆不完全相符，另外排除了一种故障的可能，又缺乏对某种故障作出识别的足够依据，因此故障诊断的推理过程往往也是模糊的，具有一定程度的不确定性。针对这种情况，充分研究故障诊断对象，建立合理的模糊知识体和模糊推理机，利用现代人工智能原理实施诊断更符合故障诊断的性质，将提高诊断的可靠性。

1.3理论的相对性

任何理论与实际的故障过程相比，总有局限性，机械设备作为一个与环境和人共同组成的有机体，是有差异的，理论只能大体概括故障诊断实践中的具体情况，同时，理论又受到一定科学技术条件的限制，还存在尚待认知的领域。理论与具体故障相比，总是有一定距离的。以故障诊断的标准来说，它是以典型征兆为基础而总结制定的，不太典型的故障，就未必都与诊断标准相符合，若将诊断标准当作教条而一成不变，难免造成误诊。

总之，我们所研制的诊断系统，应具有开放性和可扩充性，使系统具有不断完善的能力，这是降低误诊率的重要途径。

1.4诊断实践的局限性

故障诊断的实践是机械故障诊断学形成发展的基础，对故障现象进行试验研究，虽然也是获取相关知识的重要途径，但由于试验与机械系统实际运行情况、工作环境是有差异的，所得出的结论必然存在一定的局限性，作为实施故障诊断的主体—人，对机械系统的了解程度及故障诊断的实践经验不同，得出的结论也有差异，如观察1幅机械图象，1个经验丰富的人，头脑中积累了大量故障知识，往往能较准确地从中把握机械运行状况，作出合理诊断结论，尤其是对早期故障和不典型故障的诊断更是如此。因此，必须加强诊断的实践环节，从实践中抽取有用的知识去扩充和丰富我们的诊断系统。

1.5获取数据的不准确性

在实施故障诊断过程中，首先应获取机械系统运行的有关数据。机械运行过程中，往往受外界环境及各种随机因素影响，使获取的数据具有某种程度的不准确性，容易造成误诊。因此须采取必要数据预处理手段，减少随机因素的影响，剔除其中的趋势项、奇异项等，提高数据准确性，这也是降低误诊率的必要条件。

1.6诊断人员不专业

诊断人员的素质也决定了诊断结论的正确程度。诊断人员的理论知识、实践经验、方法知识以及执行故障诊断时的态度都可能导致误诊。同时，诊断人员在综合运用知识、理论联系实际、善于解决实际问题等方面的能力也会影响诊断结论。

2机械故障诊断中信息提取

2.1信息提取不可靠

机械故障诊断分为直接诊断和间接诊断，但由于受到设备结构和工作条件的限制，直接诊断往往难以进行。因而，多采用间接诊断，即通过二次诊断信息来间接判断设备中关键零部件的状态变化。而诊断测试便是获取二次诊断信息必备的关键环节。最常见的是振动测试(位移、速度、加速度)和声音测试。

然而，由于各种原因，获取的数据可能发生偏差。体现在3个方面:(1)数据没有正确反映客观存在;(2)数据的信噪比低;(3)数据的不完备性。如果把这些不准确的数据当成有效数据来分析，就很可能发生误诊。

2.2信息处理不准确

能够快速、有效地提取反映机器故障信息的特征是机械故障诊断的关键。诊断特征主要通过对设备采集来的信号进行分析和处理获取。这些特征可能是一些简单的时域特征，如峰峰值、均方根值、峭度等，或者工艺参数特征，如油温、油压等，还有一些复杂的频域特征及基于全息谱的特征，如转频椭圆及轴心轨迹等。

目前，各种特征提取方法层出不穷，如统计模拟、小波分析、独立分量分析、频域分析、全息谱分析等，为诊断对象的特征提取提供了有效的解决方案。在应用中，许多方法都有其应用的前提条件。而且，在不同的应用场合，各种方法还可能存在其局限性以及数学上的精确性问题。在实际应用中，如果没有注意到这些，就可能引起误诊。

2.3信息不完美

对于一个诊断对象，如果其运行状态较复杂，由于客观条件和手段的限制等原因，可能使获得的信息难以确切地给出诊断结论，主要体现在以下3个方面:

(1)信息不完备。在诊断实践中，故障与诊断信息之间并非一一对应的关系。1个信息对应多个不同的故障，而1个故障也表征为多个不同的信息。这就需要掌握充分的有用信息来区分不同的故障。否则，就可能出现误诊。

(2)信息不一致。诊断信息不一致在诊断实践中也是较常见的现象。这些信息之间存在一定程度上的冲突。也就是说，某些信息很大程度上支持故障F1，否定故障F2;相反，另一些信息则支持故障F2，而否定故障F1。此时，误诊也容易发生。

(3)信息不确定。来自于诊断对象的诊断信息经历了许多传输途径，其不确定性可能较小，也可能很大，如传感器、传输线等均影响其确定性。此外，还有定性与定量信息之间转换导致的不确定性。

3提高信息可靠度、减少误诊断的措施

3.1提高诊断测试的准确性

提高诊断测试的准确性是保证诊断数据可靠性的重要前提。可以从以下4方面着手:(1)对传感器进行定期检验;(2)可考虑用多个传感器测量;(3)采用可靠的传输线;(4)正确设置采样参数。

3.2提高诊断系统的可靠性

随着设备运行与维护的需要，各种在线、离线、远程等诊断分析系统以及人工神经网络、贝叶斯网络、专家系统等智能诊断系统逐渐用于机械故障诊断，为确诊故障带来了许多便利之余，也增加了机械故障误诊的可能性。开发合理完善有效的诊断系统，提高它们在特征提取或诊断推理方面的可靠性，有利于减小误诊率。

3.3加强诊断信息描述的客观性

诊断信息在机械故障诊断中的重要性是不言而喻的，其表达与描述是否合理、准确关系到诊断推理结果的正确与否。然而，在诊断实践中，诊断信息既有定性信息，也有定量信息;既包含简单信息，又包含复杂信息;既存在确定信息，又存在不确定信息。在诊断推理过程中，定量信息经常会转换为定性信息，例如，" 70 },m的振动”描述成“振动大”等。

概率论和模糊数学是描述这种信息的强有力的工具。因而，可以考虑用适当的方式把概率论和模糊数学理论融人到故障诊断的信息表达和描述中来，加强其描述的客观性。

4粗集理论对信息不确定性的处理

具有随机信息、未确定信息、模糊信息、灰信息中的一种的信息为单式信息;至少存在2种以上的信息为盲信息，而将概率论、模糊理论、灰色数学、未确知数学的理论与方法有机结合起来，即不确定性数学的理论与方法，提出或运用某种理论和方法，对具有相似或不同特征模式的信息进行处理，以获得融合信息，从而改善信息的不确定性、模糊性、矛盾性。

粗集理论是一种处理模糊和不确定知识的有效数学工具，其在知识分类和知识获取中已得到成功应用。粗集理论方法与神经网络方法、遗传算法、模糊集理论方法、混沌理论等“软科学”方法的不同在于它仅利用数据本身所提供的信息，不需要任何附加信息或先验知识，如证据理论中的基本概率赋值、模糊集理论中的隶属度函数、统计学中的概率分布等，粗集方法以观察和测量数据进行分类为基础，直接处理对象的可测输出，剔除冗余信息和矛盾信息，从而找到问题的内在规律，因此粗集理论比其他“软计算”方法更具实用性。粗集理论进行诊断的一般步骤:

(1)知识库建立利用搜集到的历史或仿真数据生成联合诊断系统故障信息表，进而表示为知识库的形式S=(U, A, D, V, f)知识库可分为非空的对象空间U = 3x>> xz,…，xm(，属性集合空间R=AV D，子集A=}dl }a2 }…，do}和子集D=}df分别称为条件属性和结果属性，并且在对象空间与后两者之间存在对象属

性关系f8和九，即对于。eA, f8:„升砚称为信息函数，儿:U}Vd称为决策函数，Va和yd分别是A和D的有限值域。

(2)数据离散化数据离散化方法包括等距离划分算法、等频率划分算法、NaiveScaler算法、基于属性重要性算法和基于断点重要性算法，以及布尔逻辑和粗集理论相结合的算法等，使条件属性和决策属性的取值为连续的不确定性空间，数据离散化是运用粗集理论的数据预处理。

(3)特征提取从原N个数据特征中找到M个数据特征，简化后M个数据特征对对象空间U的分类能力和原N个数据特征的分类能力相同(N,M)，此过程称为特征提取。常用的特征提取方法有基于属性重要性的最小约简、基于差别矩阵和差别函数的逻辑化简、基于包含度理论方法的最大分布约简、基于下近似质量不变进行属性约简和对存在噪声污染时用基于上近似质量的任一约简。特征提取使条件属性得到约简，进而剔除冗余的条件属性。

(4)规则应用提取的规则集可用来对新对象进行分类，该规则集称为“分类器”，用RUL来表示。当分类器遇到一个新对象x时，则在规则集RUL中寻找与x的条件属性相匹配的规则，应用规则集可判断新对象x决策属性。

参考文献屈梁生，何正嘉.机械故障诊断学.上海:上海科技出 版社，1986刘振华，陈晓红.误诊学.济南:山东科学技术出版社，2001

3屈梁生，吴松涛.统计模拟在工程诊断中的一些应用.振动、测试与诊断，2001，21(3):157-167

参考资料：《起重运输机械》2008

第二篇：钳工技师论文

改进锉、锯握法，提高技能技巧

[内容摘要] 根据技工学校学生的特点，解决学生生产实习存在的实际问题，探索锉刀柄在手心准确定位方法；利用推力点，促使锯削技巧形成。因材施教，使学生掌握一技之长，成为社会四化有用之才。

[关键词] 锉刀柄握法 推力点 锯削技巧形成锉削、锯削是技工学校钳工专业学生必须掌握的基本操作技能。锉削、锯削技能的学习是受握法、站立部位、身体动作、作用力点等诸多因素的制约和影响的，出现握锉柄后顶住部位稍偏离手心，锉削时一用力，锉柄逐渐后移，“握”变成“抓”，造成锉刀推出力度不足；满握锯柄的推力点高于锯条安装孔中心约30mm，偏高的推力点很容易造成锯弓向两侧摆动，造成锯条折断及锯缝歪斜。

基于此，笔者结合多年的教学实践，在改进锉、锯的握法方法进行了探索。

一、合理引用，改进锉柄握法

锉削是每位钳工专业必须掌握的基本技能之一。在锯、锉、錾等技能的学习过程中，很多人都认为锉削技能容易掌握。其实不然，锉削的平面、平行面、垂直面精度要求均较高，要达到锉削的加工精度，必须掌握扎实的基本技能，而在锉削的基本技能形成中锉刀的握法是关键。

1、大板锉刀传统握柄方法及存在问题

大板锉握法：右手紧握锉刀柄，柄端抵在拇指根部的手掌上，大拇批放在锉刀柄上部，其余手指由下而上地握着锉刀柄 [见《钳工生

产实习》p35，（图4.2）]。此说无可非议。但多数学生认为锉削操作技能容易掌握，没什么危险性，因此当实习指导老师在讲解、演示时，学生漫不经心，操作时掌握不了握柄的要领，造成2/3的学生出现锉柄握住部位稍偏离手心，锉削时一用力，锉柄逐渐后移，“握”变成“抓”（如图1）。由于锉柄没有顶在掌心，锉刀推出力度不足，两手无法控制用力平衡，动作不协调，锉削加工面就不平整。

2、改进锉刀握柄方法

为解决学生锉刀握柄容易顶偏问题，经常将锉刀柄放在手掌上反复摆放、握压，使锉刀柄能准确对准掌心进行多种形式的尝试，寻求准确的定位。在尝试中发现用右中指作钩状后将锉柄放在上方，握紧锉柄后顶住部位比较靠近在掌心上。在此基础上再调整各手指的握紧顺序，使锉柄能较准确地顶住掌心。右手中指作钩状的过程，发现如将无名指及小指收拢，与儿童玩耍时的手作枪状形一致，此法在教学中应用，锉柄在手心上都能准确定位，具体方法如下：

a）右手先作状如图2（a），右手在此方位如举枪，容易引起学生注意。

b）右手再作状如图2（b），右手在此方位为的是使锉刀握后与锉削方向一致。

c）将锉刀柄放在中指弯形上并顶住掌心位[如图3（a）]。d）拇指按住锉柄。中指微松上移压住锉柄，食指呈钩状与拇指相对压住锉柄，锉柄顶住掌心位置[如图3（b）]。注意锉刀水平放置。

e）当处于锉削状态时，还应调整人体的相对位置，保证Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三点成一直线[如图4（a）（b）]。如果三点成一直线，锉刀推进方向性好，由于锉刀推进过程能保证直线运动，从而可使锉削工件表面达到平整的要求，提高了加工表面的质量。

通过形象手法“游戏”，启发学生的思考，调动学生学习兴趣，活跃课堂学习气氛，使技能上手快，锉削加工表面质量随之提高，形成一个良性循环，对锉削技能技巧的形成有较大的促进作用。

二、巧妙利用推力点，促成锯削技巧形成锯削看起来与锉削一样容易入门，但多数学生在学习锯削过程容易出现速度过快（80次/分钟）、锯缝歪斜的现象。如果不刻苦学习，不潜心去研究锯弓的握法及力作用点的位置，很难使技能化为技巧。大部分实习指导老师讲授“手锯握法和锯削姿势，压力及速度的握法”时，都根据《钳工生产实习》p58图5.1握法及课本内容进行教学。本来右手满握锯柄，左手轻扶锯弓前端，这种握法对学生掌握锯削技能的入门是起到关键的作用的，但学生如果简单沿用传统的锯削方法持续练习，不潜心去研究握法及推力点，则技能的提高缓慢；又因为两手握、扶及力作用点受到制约，技巧难以形成，锯削断面质量及平面度较难达到精度要求。

原右手满握锯柄位置，当用力推出时，作用于锯柄的推力点高于锯条安装孔中心位置30mm左右[图5（a）]，由于作用力点与锯条不在同一直线上，偏高的作用力点很容易造成锯弓向两侧摆动，锯条容易折断及锯缝歪斜，致使锯条用量增加和锯削断面平面度不能保证，加工质量受到影响。除了右手推力点（握位）外，左手拇指按压位置对锯弓下压力度影响很大，如果前端按压力度不足，在刚推出的瞬间，因后面力臂长容易造成前后不平衡，导致锯削过程上下摆动幅度大，影响锯条的运动路线和断面锯痕的清晰度。

假设安装孔中心作为一定点，推力点1在其上方30mm的位置使锯弓向一侧的偏移量为B（图6），如果将该点向下移动20mm，推力点2高于定点10mm[图5（b）]时使锯弓向一侧的偏移量为B/3，推力点接近锯条安装孔中心，即推力点较直接的作用于锯条运动方向，锯弓就不易摆动。（说明：推力点2是满握锯柄的局限位置）。加上使拇指呈钩状用关节内侧扣住锯弓，这样可以增加下压力约1倍，由于前端的下压力增加，可解决刚推出瞬间造成前后不平衡的毛病，当然身体要配合整个锯削动作的完成，注意右手推出力要大于前端下压力，才能使锯条前进，而且不使锯条压断。即要掌握正确的方法，又要勤学苦练，才能使动作协调自然，动作协调自然才能获得最佳的锯削效率。

由于前端下压力增加，动作配合协调，锯削速度自然就能慢下来，人操作起来也就不容易疲劳，对锯削的“论提久战”非常有利。改进后，由于往复速度一般可少于40次/分钟，因此有较多时间去注意锯缝与所划加工界线位置，使锯削断面平面质量提高。由于锯削断面质量的提高，使学生感受到技能进步的喜悦，提高学习兴趣的，使技能转化为技巧的学习时间缩短了约1/3。

综上所述，在锉柄的握法上，由于寓教于乐，引发学生学习兴趣，调

动学习主动性，解决锉柄顶住掌心位置的问题，提高学生学习的积极性，提高加工表面的质量，促进锉削技能技巧的形成；在锯削方法上，由于改变两手力的作用力点，使右手推力点方向与锯条前进方向接近一致，减少锯弓推进摆动，又使左手下压力提高，保证推出瞬间前后平衡，提高锯削效率和锯削断面质量，缩短技能转化为技巧时间。两种技法的改进对生产实习教学都起到良好的促进作用。

第三篇：钳工技师论文

钳工技师论文2篇

钻床·钻头·丝攻的改进方法

【内容摘要】钻床在夹持钻头、丝攻工作中会出现钻头或丝攻尾部打滑现象，把钻头或丝攻尾部磨成正六棱柱形;在打沉孔时，可以把大钻头磨成组合钻，以便一次性解决;用台钻攻丝时，可以做一个钻头润滑、冷却可调节供油系统装置。【关键词】正六棱柱形、组合钻、自动供液装置

【前言】以前我专门从事过钻床操作，主要是在小胶印机底板上打孔、攻丝。一块底板上有九种规格的孔，有近一半的孔都要攻丝，还有八个沉孔;一天下来要不停地换钻头、丝攻。而且在用直径大的钻头打数量多的孔时，尾部会出现打滑的现象，一旦出现打滑现象时，都要用钥匙把钻夹紧一下，来防止其松动。攻丝时情况也一样。在打沉孔时，上部的大空有时会出现中心偏移的现象，且深度也不均匀;在攻丝时：用毛刷往底板孔内加润滑液，效率极低且浪费还容易遗漏，再则，没有加到润滑液的孔，在攻丝时也容易断丝攻。

【正文】经过长期的摸索、研究和实践，最终总结出一些经验。如下：

一、从事过钻床工作的师傅应该都知道：在加工大批工件上的大孔(直径在6mm以上)时，钻头尾部夹持部分经常会出现打滑的现象。一旦出现打滑现象，一般钻夹都会把钻头尾部的标记磨掉，甚至出现几圈拉伤的痕迹。这样的话，如果下次使用钻头时，在没有卡尺去测量其直径，就不能确切知道大小，从而降低效率;而最重要的是：在下次夹持钻头时，在工作中会造成钻心不稳、打出的孔不圆，直径偏大、中心位置偏移等不良现象。经过长期思考、研究发现：风动工具(风枪)的内六角枪头在工作时，即使打不动也不会出现打滑现象。在此基础上我联想到钻头，如果把钻头尾部也加工成对角线和尾部直径一样的正六棱柱行，也肯定不会产生打滑的现象。于是我就找了一个φ12的钻头尾部加工成正六棱柱形(见附件图一)。放入钻夹中随便紧一下就好了，连续打了20多个孔没有一次打滑现象。后来想了想φ小于6 的钻头，工作是与工件的接触面小(切销面)少，产生的摩擦力也小，容易用钥匙夹紧，所以6个以下的钻头不必磨成六棱柱形。尾部φ14以上的钻头尾部一般都做成扁的，大都在铣床上用，所以也不用磨。对于钻头尾部磨成正六棱柱的长度要根据实际情况而定，以不磨去钻头尾部的标记且又能夹紧为宜。在实际操作中往往只磨出三个面就够了，因为钻夹都是三个脚的。在攻丝时丝攻不停的正反转，对于M6以上的丝攻，尾部更应该加工成正六棱柱行。当然把钻头尾部加工成正六棱柱行，难度很大，不易加工，要绝对加工成正六棱柱形，不能有丝毫之差，控制在零丝以内。要不然钻头在工作中会产生摇摆，造成定心不稳，打出的孔也不圆。

二、我们通常在厚一点的钢板上打沉孔时，按一般思路都要用两种钻头，分两次加工而成型。这样的话上下两个孔的中心容易出现偏差。对上下中心要求不高的孔分两次加工，问题不大。但如果对于某些图纸要求很高的工件就很难达到精度(同心度)。经过反复思考实验，把大钻头顶部磨成(见附件图2)形状，长度根据

实际需要来定，能磨短一点，尽量不要磨长。做成这样的组合钻对于大批量一样的沉孔来说效率很高，可以一次搞定，又能保证同心度，还能节约近一半的时间，可为一举三得。磨成这样的组合钻，要有足够的经验和耐心，如果磨出的二级切削部分左右不对称，下部小直径钻头中心不对称，那么在工作时，钻头极易折断。磨制这样的组合钻，应该做一个专门的工装，才能保证中心对称。否则在工作中不敢下钻下的太快，这样效率反而不会提高。

三、我们通常在攻丝时，一般都要加润滑液，使其顺利工作。如果用手来加润滑液时，慢且不说还容易遗漏。一旦遗漏，对于工有些材料还容易断丝攻。搞不好，工件因断丝攻而报废，可谓是‘得不偿失’。我经常想怎样才能提高加润滑剂的效率?一次自己在挂吊针时忽然想起：可以给丝攻挂吊针吗?第二天就照着自己的思路做成现在这个样子(见附件图3)经改进后既提高了效率，又节省了成本，因为我可以保证丝攻表面不会断润滑液，所以丝攻不容易断，且均匀不浪费(可用开关控制)。润滑液可循环利用。

另外在长期工作中，我又总结出以下几点：

A、不论钻孔还是攻丝，在工作时都要从大到小来。充分利用电机工作一段后疲劳的规律来提高效率，这样大钻头，丝攻，电机能带得动，小丝攻在电机疲劳后又不易折断。

B、钻头和丝攻绝不能和磁性物体放在一起，一旦被磁化排屑就不畅，极易折断。C、在实际工作中，工件经过处理后，(喷塑后)孔内的喷塑层很难清理干净。我的做法是：用手枪钻把与底孔一样大的钻头倒着进去，到底部时在正传，就很容易把孔里的杂物清理干净。

D、在钻夹夹不住它所规定的最小直径时(比如0·5的钻头)，可以在钻头尾部适当缠一点薄纸之类，以增大外径，就可以夹住了。

E、对于套着钻模的工件(钻模又不能拿下的情况下)后刀面决不能加工断屑槽，要不然铁屑跑不出来，钻头也易断。

F、对于磨小钻头，如果砂轮机不好用，可以用金刚锉，锉出来。【参考文献】

《机械设计手册》 机械工业出版社 《钳 工》 中国劳动社会保障出版社

机修钳工技师论文

一、钳工的基本操作

钳工是主要手持工具对夹紧在钳工工作台虎钳上的工件进行切削加工的方法，它是机械制造中的重要工种之一。钳工的基本操作可分为：

1.辅助性操作 即划线，它是根据图样在毛坯或半成品工件上划出加工界线的操作。

2.切削性操作 有錾削、锯削、锉削、攻螺纹、套螺纹。钻孔(扩孔、铰孔)、刮削和研磨等多种操作。

3.装配性操作 即装配，将零件或部件按图样技术要求组装成机器的工艺过程。4.维修性操作 即维修，对在役机械、设备进行维修、检查、修理的操作。以下内容跟帖回复才能看到

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二、钳工工作的范围及在机械制造与维修中的作用 www.xiexiebang.com 1.普通钳工工作范围

(1)加工前的准备工作，如清理毛坯，毛坯或半成品工件上的划线等;(2)单件零件的修配性加工;(3)零件装配时的钻孔、铰孔、攻螺纹和套螺纹等;(4)加工精密零件，如刮削或研磨机器、量具和工具的配合面、夹具与模具的精加工等。

(5)零件装配时的配合修整;(6)机器的组装、试车、调整和维修等。2.钳工在机械制造和维修中的作用

钳工是一种比较复杂、细微、工艺要求较高的工作。目前虽然有各种先进的加工方法，但钳工所用工具简单，加工多样灵活、操作方便，适应面广等特点，故有很多工作仍需要由钳工来完成。如前面所讲的钳工应用范围的工作。因此钳工在机械制造及机械维修中有着特殊的、不可取代的作用。但钳工操作的劳动强度大、生产效率低、对工人技术水平要求较高。

三、钳工工作台和虎钳

1.钳工工作台

简称钳台，常用硬质木板或钢材制成，要求坚实、平稳、台面高度约800～900mm，台面上装虎钳和防护网。2.虎钳

虎钳是用来夹持工件，其规格以钳口的宽度来表示，常用的有100、125、150mm三种，使用虎钳时应注意：

(1)工件尽量夹在钳口中部，以使钳口受力均匀;(2)夹紧后的工件应稳定可靠，便于加工，并不产生变形;(3)夹紧工件时，一般只允许依靠手的力量来扳动手柄，不能用手锤敲击手柄或随意套上长管子来扳手柄，以免丝杠、螺母或钳身损坏。(4)不要在活动钳身的光滑表面进行敲击作业，以免降低配合性能;(5)加工时用力方向最好是朝向固定钳身

第四篇：钳工技师论文

对螺纹加工实践分析

一、加工螺纹底孔应注意的事项

（一）严格按照《机械工人切削手册》进行查表和计算，选择所需加工螺纹底孔的钻头或扩孔钻头。钻头的切削刃要锋利，刃带要光滑，不得有毛刺和磨损等，避免底孔刮伤或产生锥度等缺陷。

（二）钻孔时要选择适当的转速和进刀量，根据材料不同，选择合理的冷却润滑液，以防止产生过高的切削热能，而加厚冷硬层，给以后攻丝造成困难。

（三）底径大于10mm时，最好先钻孔再扩孔，使底径达到所要的直径和粗糙度，底孔粗糙度应不小于3.2√。可以避免造成弯曲和倾斜，而致使螺纹牙型不完整和歪斜。

二、螺纹攻丝实例

（一）对m8以下的小直径螺纹进行攻丝，一般都在排钻上加工，用一般的弹性夹头夹持住机用丝攻，在排床下面装置脚踏开关，攻削时手扶工件，钻床转速一般采用480—860转/分，适当地加些菜油。在攻丝过程中，钻床主轴保持不动，丝攻进刀和退刀完全靠手控制，靠手感感觉，如果丝攻负荷增加，可立即踏下反转开关，就可以方便而迅速。

（二）地将丝攻退出。这样就避免丝攻折断，如此往返加工，提高工作效能，适用于批量生产。

（三）对不锈钢材料的加工。在实践中，遇不锈钢材料的攻丝是件比较困难的事。如何提高工作效率呢？这就要将丝攻进行修磨，使

切削锥度延长，一般为4°，使校准部分留4t，这样可以减小切削厚度和切削变形；同时，切切屑也容易卷曲和排除。加大前角和后角，使γ=15°，α=25°，以提高切削能力，减少摩擦。这样，虽然刀齿的强度有所降低，但因切削锥角较小，切削部分加长了，使每个刀齿的切削负荷减轻了，所以对刀齿的强度影响不大。用这种头锥攻完后，再用二锥和末锥加工，可以提高螺纹的质量和粗糙度。

三、丝攻的修磨。

丝攻发生磨损和崩刃以后，可以通过修磨恢复它的锋利性,一般情况下,主要是修磨刀齿前后角。

切削刃前面的修磨。当丝攻的切削刃经钝化或粘屑，因而降低其锋利性时，可以用柱形油石研磨切削刃的前面。研磨时，在油石上涂一些机油，油石掌握平稳，注意不要将刀齿的小园角。研磨后将丝锥清洗干净。当丝攻的刀齿磨损到极限成崩刀齿时，可在刀磨上用片状砂轮修磨刀齿的前面。修磨好后，用柱形油石进行研磨，提高刀齿前面和容屑槽的粗糙度。

切削刃的后角的修磨。当丝攻的切削刃损坏时，可在一般砂轮上修切削刃后角。修磨时要注意切削锥的一致性。转动丝攻时，下一条刃齿的刃尖不要接触砂轮，以免将刀齿的刃尖磨掉。

四、丝锥本身的质量状况对加工的螺纹孔有着直接的影响，因而在选用丝攻时，要注意几点：

（一）丝攻的螺纹表面和容屑槽要光滑。如切屑瘤、粘屑或锈蚀时，要消除干净，以完全阻碍切削的排除。丝锥的牙形和切削部分的刀齿要锋利，不得有崩刃、毛刺、碳伤等，否则在攻削时，就会粘屑和破坏螺孔表面粗糙度。

（二）机用丝攻的装夹部分要光整，对磨损严重的要进行修磨；手用丝攻的方头棱角磨损后，应修磨小一号，防止攻丝时夹持不牢，产生打滑。

（三）要达到工件螺纹孔的精度，要选用相应精度的丝攻进行加工。

第五篇：钳工技师论文

斜 孔 钻 模

姓名：

身份证号：

工种：装配钳工

等级：

培训单 准考证号码：

鉴定单位：北京市第四十七职业技能鉴定所

201

2年5月17日

目 录

前言…………………………………………………………………………2

一、零件分析…………………………………………………………………2 1零件图………………………………………………………………3 2技术要求……………………………………………………………3 3定位分析……………………………………………………………3 4定位元件选择………………………………………………………3

二、计算………………………………………………………………………3

1基准位移误差计算…………………………………………………2夹紧力计算…………………………………………………………4

三、夹具体设计………………………………………………………………5

四、零件加工工艺……………………………………………………………5 1底座…………………………………………………………………5 2钻模底板……………………………………………………………6 3双头螺栓……………………………………………………………7 4销轴…………………………………………………………………7 5压板…………………………………………………………………7 6短圆柱销……………………………………………………………8 7导向圆弧板…………………………………………………………9 8滚花螺钉……………………………………………………………9 9垫块…………………………………………………………………10 10钻模架……………………………………………………………10

五、夹具工作分析…………………………………………………………12

六、部件装配………………………………………………………………12

七、论文总结………………………………………………………………12

八、参考文献…………………………………………………………………13

１

前言

制造业中广泛应用的夹具，是产品制造各工艺阶段中十分重要的工艺装备之一，生产中所使用夹具的质量，工作效率，及夹具使用的可靠性都对产品的加工质量及生产效率有着决定性的影响。一套优秀的夹具结构设计，往往可以得到生产效率大幅度提高，并且是产品的加工质量得到极大的稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的拔叉类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计制造工作量占新产品工艺准备工作量的(50%～80%)。生产设计阶段对夹具的选择和设计工作量的重视程度丝毫也不亚于对机床设备及各类工艺参数的选择慎重程度。夹具的设计制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。随着电子技术，数字技术的发展。现代夹具的自动化和高适应性已经是夹具与机床融为一体。是中小批量生产的逐步趋近于专业化大批量生产的水平。夹具发展的主要特点是高精度，高适应性，可以预见，在夹具下一个阶段的发展趋势是将逐步提高智能化水平。

此次夹具设计与制作是我校校企合作平台上提供的实习课题，是北人印刷机床厂，我的实习任务就是设计与制作一套专用夹具。

一、零件分析

1、零件图

２

2、技术要求

各锐边倒角0.5×45º

未注尺寸公差精度等级为IT14 法蓝

该零件材质为45#钢 热处理 人工调质 HRC 28~32 孔加工完成后 本道工序为钻M10螺纹底孔Φ8.5 此工件为批量生产，需在斜边圆中心方向钻一个Φ8.5的孔，为节约成本、提高效率。利用零件的相似原理和成组技术，可以分析出此三种工件之间的形状、结构、加工工艺方面存在大量相似特征。这样可以把原先的多品种转化为少品种，小批量转化为大批量。从而克服了传统小批量生产方式的缺点，使小批量生产接近大批量生产的经济效果。所以设计一套可调专用夹具来进行加工本道工序。

3、定位分析

零件分析

如图所示。以左端面A为定位基准，以限制工件绕X轴转动、绕Z轴转动、沿Y轴移动。由于此工件钻孔位置对圆周方向没有要求，所以只需要再加一个定位销来限制沿X轴Z轴的移动。因为本道加工工序对圆周方向没有要求所以Y轴转动可以不用限制，以免产生过定位。

4、定位元件选择：

平面：限制三个自由度。分别限制工、X轴转动、Z轴转动、Y轴移动。

短圆柱销：限制两个自由度。分别限制沿X轴Z轴的移动。

３

二、计算

1、基准位移误差计算 工件一：

（1）工件定位孔尺寸偏差为Φ16正0.043 负0。

（2）定位销尺寸偏差为Φ16上偏差-0.050 下偏差-0.077。

以上为间隙配合，最大间隙为0.12mm，最小间隙为0.05mm。当工件是上偏差Φ16正0.043，定位元件是下偏差时Φ16-0.077。加工孔的基准位移误差为0.051mm。图纸技术要求最大基准位移误差为0.1mm，此定位满足图纸加工要求。错误！未指定书签。

工件二：

（1）工件定位孔尺寸偏差为Φ20上偏差0.052下偏差0。

（2）定位销尺寸偏差为Φ20上偏差-0.065 下偏差-0.098。

以上为间隙配合，最大间隙为0.15mm，最小间隙为0.065mm，当工件是上偏差Φ20正0.052，定位元件是下偏差Φ20负0.98，时加工孔的基准位移误差为0.063mm。图纸技术要求最大基准位移误差为0.1mm，此定位满足图纸加工要求。错误！未指定书签。

工件三

（1）工件定位孔尺寸偏差为Φ20上偏差0.052下偏差0。

（2）定位销尺寸偏差为Φ20上偏差-0.065 下偏差-0.098。

以上为间隙配合，最大间隙为0.15mm，最小间隙为0.065mm，当工件是上偏差Φ20正0.052，定位元件是下偏差Φ20负0.098时加工孔的基准位移误差为0.075mm。图纸要求最大基准位移误差为0.1mm，此定位满足图纸加工要求。错误！未指定书签。

2、夹紧力的计算

选择台式钻床的型号为Z512B-1

7根据经验公式算出向下的钻削力：F切削61.2Ds0。356.8KN

经过分解计算得出

垂直于定位孔轴线方向分力为F1=306.8N 平行于定位孔轴线方向分力为F2=182.9N

４ 为了安全起见夹紧系数取1.5所以通过计算得出需要的夹紧力为274.35N 通过查阅手册可知道夹紧螺钉用M16完全满足夹紧要求

三、夹具体设计

由于有三种结构相似尺寸不同的零件，在设计时，为了都能满足钻孔要求，因此，夹具设计成钻模底板可绕底座销轴中心旋转，从而改变定位销角度来保证工件加工面孔轴线铅锤。

四、零件加工工艺

1、底座：

底座零件示意图

５

该零件形状较为简单，采用采用铸件毛坯通过机械加工的方式进行，尺寸公差未标注处取IT14 材料选用HT200 因为该材料铸造性能好，可切削性能好，吸收振动性能好，抗摩擦磨损性能好 适合本套夹具使用需要 具体加工工艺如下：

铸造。

热处理：人工时效。

铣：各尺寸铣到图纸要求公差，保证A面于B面垂直度为0.05mm。

划线：划孔位置线。

钳：钻各螺纹孔，并攻丝，钻销钉孔并锥孔使锥销空达到IT7级精度。7各锐边倒角，去毛刺。

2、钻模底板：

钻模底板零件示意图

该零件形状均采用机加工的方式进行 尺寸公差未标注处取IT14 材料选用45#钢 因其材料经人工调制后有良好的综合机械性能 且便于加工 适合本套夹具需要具体加工工艺如下

1划线：划出轮廓尺寸界线。

2铣：各尺寸铣到图纸要求精度，两大面留出单边0.05mm平磨的加工余量。

平磨：两大面磨削至图纸尺寸公差之内保证表面粗糙度为Ra0.8 3划线：划出各孔位置线。

4钳：钻孔 各孔倒角 按图纸进行攻丝绞孔达到图纸要求，６ 5各锐边倒角，去毛刺。

3、双头螺栓

双头螺栓零件示意图

材料为45#钢，车削外形保证直径跟长度，并车两头螺纹M16，铣中间平面。锐边倒角 法蓝。

4、销轴

销轴零件示意图

材料为45#钢。如图所示外形由车削进行粗加工，钻顶尖孔，单边留0.15mm余量卡簧槽直接加工至公差之内，热处理：淬火，通过淬火处理，使其硬度达到HRC40~45提高工件耐磨性。磨削：依照图纸要求磨削至尺寸公差之内，保证表面粗糙度为0.8。

5、压板：

７

压板零件示意图 该零件采用数铣加工方式加工，具体加工工艺为

材料为45#钢，圆弧部分采用局部淬火，使其硬度达到HRC 40~45。法蓝。

6、短圆柱销：（可换）

短圆柱销零件示意图

短圆柱销材料采用T8碳素工具钢，因为该材料热处理性能好，能达到较高的硬度。

具体加工工艺如下：

1车削：车削外形，单边留0.15余量锐边倒角。2钻削：钻Φ14中心孔。

3热处理：淬火使其达到硬度 HRC 50~55。

0.0074磨削：安装芯轴并夹紧，磨两外圆柱面，使其达到25精度，表面粗度0.8。0.0205法蓝

８

7、导向圆弧板：

导向圆弧板零件示意图

材料为45#钢，形状与导向槽右数控铣加工得来。

划线，画出孔位置，与底座配钻锥销孔绞削。使其达到IT7级精度。去毛刺。

8、滚花螺钉

材料为45#钢，外形尺寸由车削而来公差为IT14。

法蓝。

９

9、垫块

垫块零件示意图

材料为45#钢 加工精度为精度为IT14级，铣床加工，划线 钻M4底孔并攻丝，从而达到放气和方便取出的作用，锐边倒角 淬火使其硬度达到HRC40~45 法蓝

10、钻模架（可换)

首先先将两块15*75两块条形板料固定在导向圆弧板对称位置。（如图所示）将152*52的板料搭在固定在导向圆弧板上的条形板料上，用压板板固定。用电焊的方式将三块板料点焊到一起，将钻模架卸下，把三块板牢牢焊住。然后用磨床把钻模架外侧磨至见光即可，卸下，进行锐边倒角。

１０

钻模架零件示意图

将事先准备好的以加工至合格样件夹到夹具上（样件可用加工中心加工）。用百分表把样件需要加工的表面调至水平。先不要装钻模架，然后用事先准备好的直径为Φ8.5的圆柱销夹紧到钻床钻夹头上，用圆柱销来找孔的位置。待圆柱销找准孔位置后将夹具用压板固定在钻床底座上。在用圆柱销确认位置没变。然后后将钻模架固定在夹具上，将圆柱销从钻夹头卸下，换上中心钻，用中心钻在钻模架打出定位孔。在换上Φ5钻头将用中心钻打出的定位孔钻透。再将Φ5钻头卸下换上Φ10钻头进行扩孔，最后再换上Φ11.7，钻头继续进行扩孔

最后用Φ12的铰刀进行绞孔，将事先制作好的钻套压入孔中。确认是否牢固，如果不牢固可在钻套边缘的钻模架上以钻套对称位置适当打几个样冲眼用来保证牢固。然后把样件卸下换上未加工的工件，试钻，检测，然后进行标号。依次方法类推。三种工件非别对应三个钻模架。

夹具装配示意图

１１

六、夹具工作分析

此套夹具为固定式钻模是用来加工手柄座上M10的斜孔，工件是以钻模底板和圆柱销定位，通过转动双头螺栓上的六角螺钉使压板沿双头螺栓轴线方向移动即可对工件进行固定。

准备工作：根据夹具装配总图上的的零件明细表清点夹具所有零件，准备装配过程中所需要的工具、夹具、量具、辅助材料及设备。对夹具零件进行清洗。清洗零件上的油污、积尘、并对各零件进行去毛刺，倒钝锐边等处理。

将零件按主次进行分类。对主要零件（定位原件、导向元件、夹具体等）主要工作面的几何形状及表面质量。按期零件图上的技术条件，精度进行效验，修整。

七、部件装配

首先将双头螺栓一头拧上六角扁螺母，在于钻模底板固定（如装配示意图图所示）。依次装入压力弹簧、垫圈、压板、垫圈、六角螺栓，但不要拧死。将垫铁放入垫铁槽中，将定位销钉放入钻模底板定位销孔里。

夹具体装配：将导向圆弧板用螺钉固定在底座上，先不要拧死。用锥销插入锥销孔里定位后在将螺母拧死。

将钻模底板用销轴固定到底座上用卡簧固定。另一端用滚花螺钉固定到导向圆弧板上。

将微调螺钉拧进微调方轴中，将微调方轴装入导向圆弧板合适得的位置中（如装配示意图所示）两头用螺栓固定，最后将钻模架固定到导向圆弧板上。

八、论文总结

本套钻夹具能较容易保证加工精度，提高产品质量，产品一致性，减轻工人劳动强度，保证安全，提高生产效率，能以优质高效，低耗能的工艺去完成。生产质量和效率是本次设计成功之所在.。通过此次设计，我能够独立完成夹具装配图。也熟练运用CAXA等画图软件，同时也锻炼了我的自主学习能力，工作能力，并培养我的吃苦精神，合作精神，为我即将走入工作岗位打下了良好的基础。

致谢：在这里首先感谢我的母校北京市工贸技师学院，在我们即将走向工作岗位之际，为我们提供这样一个学习机会，并为我们提供了良好的毕业设计场所。在此也十分感谢我的论文指导老师—何全林老师，电大主讲老师—勾明老师，以及曾从事多年模具夹具制造行业的老师—郑文忠老师，在此期间无论是学习上还是工作上都给与我悉心的指导和帮助。

１２

九、参考文献

1.《机械制造工艺学》汤习成主编-北京:中国劳动社会保障出版社,2004 年

2.《机械制造工艺学》华中学院编 机械出版社, 1961 年

3.《机床夹具》第 2 版 胡建新编著-北京:中国劳动社会保障出版社,2001 年 1 月

4.《形状与位置公差原理与应用》刘撰尔主编 机械工业出版社,1999 年 6 月第一版

5.《公差与配合手册》方昆凡,宫治平同编 北京出版社,1984 年

6.《机床夹具设计手册》 东北重型机械学院编 上海科技出版社, 1980 年

7.《机械制造工艺设计手册》王绍俊主编 机械工业出版社 , 1985 年 11 月第一版

8.《机械加工工艺及装备》 上海市职业技术教育课程改革与教材建设委员会组编-北京:机械工业出版社,2001 年 9 月，9.《机械基础与现代制造技术》-勾明主编 机械工业出版社2012年2月

１３