矿井维修钳工培训授课教案设计

矿井维修钳工培训授课教案设计

科目：技能培训 授课教师：孙祖河

日期：2013.4 教学步骤及时间分配安排

第一部份、导入新课，提示课题。

为提高矿井维修工人的理论及技术操作水平，为规范现场工人的操作，保证安全生产，维护设备，更好的使用设备。这里我着重对矿井维修钳工的一些基本理论和基本的技术操作进行授课。旨在让大家学到和掌握一些规律性的东西，学一些对自己平时工作具有指导性和举一反三的知识，通过加深对这些基础知识理解和技能的运用，以解决维修实际中遇到的一些类似问题。尽量使学员形成维修钳工知识系统，以不变应万变，使无所而不能，达到中级工操作技能。

本部分课程，须经考试合格。

培训内容为：矿井维修钳工各级别工的基础部分：含第五章钳工基础知识；第十章 液压基础知识； 第十一章 钳工工艺知识； 第十二章 机械设备原理结构和性能；

第二部份、讲授新课

第五章 钳工基础知识

钳工的定义：使用钳工工具或设备，按技术要求对工件进行加工、修整、装配的工种。 其特 点是：手工操作多 , 灵活性强 , 工作范围广 , 技术要求高 , 且操作者本身的技能水平直接影 响加工质量。

钳工的基本操作：包括划线、錾削、锯削、钻孔、忽孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹矫正与弯形、铆接、刮研、技术测量及简单的热处理，以及对部件、机器进行装配、调试、维修等。

一、钳工安全文明生产常识

遵守劳动纪律、执行安全操作规程、严格按工艺要求操作是保证产品质量的重要前提。 钳 工安全文明生产一般常识有 : (1) 工作前按要求穿戴好防护用品 ; (2) 不准擅自使用不熟悉的机床、工具、量具 ; (3) 毛坯、半成品应按规定摆放整齐 , 并随时清除油污、异物等 ; (4) 切屑要用毛刷清除 , 不准用嘴吹 ; (5) 工具、夹具、量具应整齐地放在指定地点 ; (6) 工作中一定要严格遵守钳工安全操作规程。

二、钳工常用工、量具

钳工常用工具有划线用的划针、划针盘、划规、中心冲和平板 , 攀削用的手锤和各种 辈子、铿削用的各种铿刀 , 锯割用的锯弓和锯条 , 孔加工用的麻花钻、各种惚钻和饺刀、攻 丝 , 1

套丝用的各种丝锥、板牙和绞手 , 刮削用的平面刮刀和曲面刮刀 , 各种扳手和起子等。 钳工常用量具有钢尺、刀口直尺、内外卡钳、游标卡尺、千分尺、直角尺、量角器、厚 薄规、百分表等。

三、钳工常用量具结构及使用方法

1.游标卡尺的结构和使用方法

(1) 结构。三用游标卡尺 , 它由尺身、游标、内量爪、外量爪、深度尺和紧固螺钉等部分组成。

(2) 刻线原理。 0.02mm 游标卡尺划线原理是 : 尺身上每小格为 1mm, 当两量瓜合并 时 , 尺身上的 49mm 刻度线正好对准游标上的第 50 格的刻度线 , 则尺身 1 格和游标 1 格长 .度之差为 1 一 (49 ÷ 50)=0.02mm, 所以它的精度为 0.02mm 。

(3) 读数方法。用游标卡尺测量工件时 , 读数分 3 步 : ①读出游标上零线左面尺身的毫米整数 ; ②找出游标上那一条刻度线与尺深刻度线对齐读出读数 ; ③把尺身和游标上的尺寸加起 来即为测量尺寸。 （4) 使用方法。„

①测量前应将游标卡尺擦干净 ,量爪贴合后，游标的零线应和尺身的 零线对齐。 ②测量时 , 所用的测力应使两量爪刚好接触零件表面为宜。 ③测量时 , 防止卡尺歪斜。 ④在游标上读数时 , 避免视线误差。

2.千分尺的结构和使用方法

(1) 结构。外径午分尺 由尺架、测微螺杆、测力装置等组成。 （２）刻度原理 （3）读数方法

(4) 使用方法。

①测量前转动千分尺的测力装置 , 使两测量面靠合 , 并检查是否密合 ; 同时看微分筒与固定套筒的零线是否对齐 , 如有偏差应调整固定套筒对零。 ②测量时专用手转动测力装置、控制测力 , 不允讲用冲力转动微分筒。千分尺测微螺杆轴线应与零件表面贴合垂直。 ③读数时 , 最好不取下千分尺进行读数。如果需要取下读数 , 应先锁紧测微螺杆两个读数加起来就是测量的实际尺寸。

3、量具的维护和保养

测量前 , 应将量具的测量面和工件被测量面擦,以免脏物影响测量精度和加快量具磨损。 量具在使用过程中 , 不要和工具、刀具放在一起以免碰坏。

机床开动时 , 不要用量具测量工件 , 否则会加快量具磨损 , 而且容易发生事故。 温度对量具精度影响很大 , 因此 , 量具不应放

输事黯近, 以免受热变形。

量具用完后 , 应及时擦净、涂油 , 放在专用盒中保存在干燥处 , 以免生锈。

精密量具应实行定期鉴定和保养 , 发现精密量具有不正常现象时 , 应及时送交计计量室检修。

2

第十章 液压技术基础

（4）第一节 概述

一、液压传动系统的工作原理

采煤机截煤滚筒调高装置工作原理图。电动机带动偏心轮转动 , 柱塞 2 在偏 心轮的作用下 , 在柱塞缸内作往复运动 , 从油箱中吸油 , 并将压力油排到管路中去。换向 阀 4 处于图示 ( 中立 ) 位置时 , 压力油经换向阀流回油箱 , 液压泵卸载。若使换向阀处于右 边位置 , 则压力油百经换向阀、液力锁 5 而进入液压缸 6 的左腔 , 推动活塞右移 , 液压缸右 腔的油液 , 则经液力锁、换向阀流回油箱。活塞右移 , 通过摇臂 7 的摆动 , 使截煤滚筒 8 升 高 , 以适应采煤工作面煤层厚度的变化 , 如使截煤滚筒降低则可操纵换向阀使之处于左端 位置 , 若使截煤滚筒停在某一位置只需置换向阀处于中立位置即可 , 滚筒调高时 , 若阻力

很大 , 则液压泵供油压力也很高 , 超过安全阀 3 的调定值时 , 则压力油可由安全阀回油箱 , 这样 , 可保护各元件不因压力超高而损坏。

二、液压系统组成及其作用

(1) 动力元件 : 指各种类型油泵 , 是将机械能转换成液压能的装置。 (2) 执行元件 : 指液压缸或液压马达 , 是将液压能转换成机械能的装置。 (3) 控制元件 : 控制液压系统压力、流量、方向的元件。 (4) 辅助元件二如油箱、滤油器、冷却器、管道等。

三、液压传动的参数

液压传动最基本的技术参数是工作液体的压力 P 和流量 Q。

P 的常用单位为 MPa, 1MPa 二 106pa; Q 的单位为m3/s,1m3/s=103L/s=6× 104L/min 。

第二节 液压元件

一、液压泵

1.液压泵的类型

按结构不同可以分为柱塞泵、叶片泵、齿轮泵 ; 按流量走否改变可分定量泵、变量泵。 2.齿轮泵的结构原理

当齿轮按图示箭头方向旋转时 , 吸油腔由轮齿 8、9、10、1、1、10`、9` 的表面以及壳体和端盖的内表面组成。因此 , 随着齿轮的旋转 , 齿轮 8 和齿轮 91 所扫过的 容积比正处于啃合的轮齿 1 和 1` 所扫过的容积太 , 使吸油腔的容积增加 , 形成局部真空 , 油 箱中液压油在大气压的作用下便进入吸油腔 , 这就是齿轮泵的吸油过程。 由于齿间充满着油液 , 随 着齿轮的旋转 , 齿间的液体便 被带到压油腔 , 压油腔由轮齿2、1、I`、2`、3` 的表面以及 壳体和端盖的内表面组成。由 于轮齿 2 和 31 所扫过的容积比正处于啃合的轮齿 1 和 1` 所扫过的容积大 , 便使压泊腔 的容积减小油腔 , 这就是齿轮泵的压油过 程。

3.斜盘式轴向柱塞泵工作原理 斜盘泵的工作原理图：

斜盘泵由转动的缸体 4、固定的配油盘 5、传动轴 6、柱塞 3、滑履 2、斜盘 1、回 3

程盘 8、弹簧 7 等主要零件 组成。

当缸体在传动轴的带动下 , 按图示方向旋转时 , 柱塞在缸体内作往复运动 , 当转角在 π ~2 π之间的范围内 , 柱塞在回程盘的作用下向外伸出 , 柱塞缸内的工作容积增加 , 形成真空 , 从配油盘的右边腰形油窗孔 A 吸油 , 这是吸油过程 ; 当转角在 0~ π、之间 , 柱塞缩回使 柱塞缸内工作容积减小 , 油液从配油盘左边腰形窗孔 B 排出 , 这就是排油过程。

二、液压缸

（1） 液压缸分类。

按运动方式可分为直线往复运动液压缸和摆动液压缸。直线往复运 动的液压缸 , 按液压作用性质来分有单作用液压缸和双作用液压缸 ; 按结构形式来分又可 分为活塞式液压缸、柱塞式液压缸和伸缩套筒式液压缸。 (2) 液压缸推拉力计算及其特点。

三、液压马达

1.液压马达的分类

按速度分为高速马达、中速马达和低速马达 ; 按结构分为齿轮式马达、叶片式马达和柱塞式马达。

2.柱塞式马达工作原理

柱塞式马达的工作原理如图 10 → 4 所示。压力油将处在压油腔位置的柱塞顶岛 , 压在斜盘的端面上。设斜盘给柱塞的反作用力为 N, 则力 N 可分解为两个分力 , 一个为轴向力 P, 它与压力油作用在柱塞立的力平衡 ; 另一个分力为 T, 和柱塞的轴线垂直 , 它对缸体轴线产 生扭矩 , 驱动缸体旋转。

四、控制阀

（1) 方向控制阀 : 简称方向阀 , 在液压系统中 , 用以控制液流的方向。方向控制阀按其功能不同可分为单向阀和 换向阀 ; 换向阀按其结构特点 分为滑阀和转阀两种。

(2) 压力控制阀 : 用于控 制在作液体的压力 , 以实现执 行机构所需的力或力矩的要 求。压力控制阀主要有溢流 阀、安全阀、减压阀、卸荷阀、顺序阀、平衡阀等。

(3 〉流量控制阀 : 在液压系统中通过改变通流面积的大小来控制进入液压缸、液压马 达的流量 , 达到控制执行元件工作速度的目的。常用的流量控制阀有节流阀和调速阀。

五、密封装置 1.间隙式密封

间隙式密封是利用运动件之间微小间隙处的油膜进行密封的 , 是简单的一种密封形式 ,其密封效果取决于间隙的大小、压力差、密封长度和零件表面质量。 2.接触式密封

(1〉 O 形密封圈 z 一般用耐油橡胶制成 , 具有结构简单 , 密封性能好 , 摩擦力小 , 容易制造等优点 , 所以在液压元件中应用很广。

(2)Y 形密封圈 : 一般也用耐油橡胶制成。在工作时因油压作用使两唇张开 , 所以装 配肘唇边要面对有压力的油腔。这种密封圈摩擦力小 , 对相对运动速度较高的密封表面也 较适用。

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(3)V 形密封圈 : 由多层涂胶织物压制而成 , 具有接触较长 , 密封性能好 , 耐压高的特点 , 但摩擦力太大 , 仅适用于表面间相对运动速度不高的场合。 （4)U 形密封圈 : 由夹织一物耐油橡胶压制而成 , 其特点是密、封性能良好 , 摩擦阻力较小 , 同多用于往复运动密封装-置。

第十一章 钳工工艺知识

第一节 划线

一、划线工具的种类及使用要点：

1、划针使用要点

2、划线盘和游标高度尺使用要点

3、划归使用要点

4、样冲使用要点

5、划线平台使用要点

6、钢直尺

7、90度角尺

8、万能角尺

9、支撑夹持工件的工具

二、划线前的准备及划线基准

三、零件或毛坯的找正

四、零件的借料

五、平面划线步骤

六、立体划线步骤

第二节平面加工

一、錾削

1、錾子

2、錾子的几何角度

3、錾削方法

4、錾削平面及一般槽的方法

5、錾削的废品分析

6、錾削的安全技术

二、锉削

1、锉削的种类及选择

2、平面及曲面锉削方法

3、锉削得废品分析

三、锯削

1、锯条的正确使用

2、锯割方法

3、各种材料的锯割方法

4、锯割时常见缺陷分析和安全技术

四、刮削

5

1、常用刮刀的种类

2、

3、

4、

5、显示剂的种类 刮削方法

刮削面质量缺陷分析 刮削时的注意事项

五、研磨

1、研磨剂

2、研磨方法

3、研磨的缺陷分析

第三节 孔加工

一、钻孔

1、麻花钻

2、钻削用量

3、划线钻孔方法

4、钻孔时的安全知识

5、钻孔时可能出现的问题及产生原因

二、扩孔

1、用麻花钻扩孔

2、用扩孔钻扩孔

三、锪孔

1、锪孔的种类及用途

2、扩孔、锪孔方法

四、铰孔

1、铰刀

2、方法

3、铰孔常见缺陷分析 第四节 螺纹加工

1、丝锥和板牙

2、铰杠和板牙架

3、攻螺纹前螺纹底孔直径和深度的确定

4、套螺纹前圆杆直径的确定

5、攻丝方法

6、套螺纹方法

7、攻螺纹和套螺纹时可能出现的问题和产生的原因。

第五节 矫正与弯曲

一、矫正

二、弯曲

第六节 连接

一、焊接

二、粘接

三、铆接

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第十二章 机械设备原理结构和性能

第一节 煤电钻

1、MZ2-12手持式煤电钻，具有防爆性能

2、MZ2-12手持式煤电钻，适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的回采和掘进工作面。

3、MZ2-12手持式煤电钻，可在软煤、中硬煤或松软岩石上打眼。

4、MZ2-12手持式煤电钻，电机功率是1.2KW .

5、MZ2-12手持式煤电钻，电压是127V

6、MZ2-12手持式煤电钻，由防爆电动机、减速齿轮、散热风扇、外壳、手柄组成。

第二节 凿岩机

1、凿岩机主要用在中硬或坚硬的岩石中钻凿炮孔，是破碎岩石的机具

2、凿岩机按所用动力分：风动、电动、液动、内燃4类

第三部份、结合本矿情况，讲授新课

“第四章 矿井压风系统及其设备”。 第一节 矿井压风系统及其压风设备

一、矿井压风系统的概述

1、矿井压风系统的组成

2、矿井压风系统的作用、重要性

3、矿井压风系统的特点

4、井型对矿井压风机站的设置要求

5、矿用压风系统的缺点

6、简易矿用压风系统示意图

二、矿用压风设备的分类及作用 一）、空气压缩机的分类

1、分为：容积式、速度式（动力式）两大类

2、容积式空压缩机原理

3、速度式（动力式）空压缩机原理

二）、活塞式空气压缩机的分类

1、按压缩次数分3类：即：单级、两级、多级空气压缩机

2、按气缸作用次数分2类：单动式、复动式空压机

3、按气缸的排列方式分8类 立式、卧式、L型、V型、W型、扇形、M型、H型空压机

4、安排气压力（工作压力）高低分4类

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低压空压机 1MPa表压以下 中压空压机 1~10MPa表压之间 高压空压机 10~100MPa 超高压空压机 100MPa表压以上

5、按容积（排气量）流量4类 微型空压机 排气量小于1m3/min 小型空压机 排气量在1~10m3/min 微型空压机 排气量在10~100m3/min 微型空压机 排气量在100m3/min以上

6、按润滑方式分 2类 无润滑空压机 有润滑空压机

7、按冷却方式分 2类 水冷式

风冷式

8、按安装型式分 2类 固定式 移动式 三）、空压机的作用

第二节 矿井压风设备的附属设施 （135‟）

一、压风管路元件

一）、压风管路

1、压风管道的固定方法

2、敷设压风管道的注意事项 8条

3、管道的连接方式 二）、元件

1、管件

2、附件 1）、阀门 2）、伸缩管

3）、分离器

二、空气过滤器及风包 一）、空气过滤器 二）、风包

三、冷却系统及润滑系统 一）、冷却系统

1、空压机的循环冷却系统 1）、开路循环系统 2）、闭路循环系统

2、空压机的循环冷却系统设备 1）、气缸冷却水套 2）、中间冷却器 3）、后冷却器 4）、自动排水装置

3、对冷却水的要求 1）、清洁无杂物 2）、压力与温度 3）、软化处理 二）、润滑系统

1、润滑的作用 4条

2、对润滑油的要求 3条

3、空压机用润滑油及机械油

4、空压机的润滑系统 1）、传动机构润滑系统 组成: 滤油器 油冷却器 齿轮泵

2）、气缸的润滑系统

四、安全保护装置

第三节 空气压缩机的工作原理及性能

一、往复式空压机的工作原理及性能

（一） 原理

（二） 性能及参数

二、螺杆式空压机的工作原理及性能

（一）原理

（二）性能及参数

三、移动式空压机的工作方式

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