钳工工艺及实训教案.docx
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钳工工艺及实训教案
新安县职业高级中学
钳工实训课程
教
案
教师姓名：
郭旭
专业班级：
ZD1709
开课时间：
2017年9月
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课次
一
课型
钳工入门及安全教育
章
节
绪论
教
学
目
的
1、了解钳工安全操作技术及所用设备安全操作规程实训室安全文明生产管理规定。
2、熟悉钳工的基础知识，了解钳工工艺范围，掌握钳工常用设备、工具的结构、用途及正确使用、维护保养方法。
3、熟悉钳工常用量具的基本知识，掌握钳工常用量具使用和维护保养方法。
4、掌握钳工常用刀具的使用和刃磨方法。
5、掌握钳工的基本操作技能，按图样独立加工工件，达到一定的钳工技能。
6、培养勤学苦练的精神，养成遵纪守规、安全操作、文明生产的职业习惯。
教学
重点
1、了解钳工在工业生产中的工作任务。
2、了解钳工实习场地设备和本工种操作中常用的工具刃具。
3、了解实习场地的规章制度及安全文明生产要求。
教学
难点
钳工安全操作技术
教学
方法
现场实物教学
教具
挂图
钳台以及常用工具
安全事项
授课
班级
授课
日期
相关
素材
《钳工实训指导书》
新安县职业高级中学教案续页
教
学
过
程
◆引言
安全生产是头等大事，使同学们了解钳工生产中的安全知识及存在的安全隐患。
◆教学内容正文
一、钳工概述
钳工是手持工具对金属进行加工的方法。
钳工工作主要以手工方法，利用各种工具和常用设备对金属进行加工。
讲到这里大家不禁要问，工业发展这么快，为什么还有手工操作在实际工作中，有些机械加工不太适宜或某些不能解决的某些工作，还是由钳工完成，比如：
设备的组装及维修等。
随着工业的发展，在比较大的企业里，对钳工还有比较细的分工。
1.钳工的专业分工
（1）装配钳工
（2）修理钳工
（3）模具钳工
（4）划线钳工
（5）工具、夹具钳工
无论是哪一种钳工，要想完成好本职工作，首先应该掌握钳工的基本操作。
2.钳工的基本操作
（1）划线
（2）锉削（3）錾削（4）锯削（5）钻孔、扩孔、锪孔、铰孔（6）攻螺纹、套螺纹（7）刮削（8）研磨（9）装配
3.钳工的特点
（1）加工灵活、方便，能够加工形状复杂、质量要求较高的零件（举例）
（2）工具简单，制造刃磨方便，材料来源充足，成本低。
（3）劳动强度大，生产率低，对个人技术水平要求较高。
4.钳工的加工范围
（1）加工前的准备工作。
如清理毛坯，在工件上划线等。
（2）加工精密零件。
如锉样板、刮削或研磨机器量具的配合表面等。
（3）零件装配成机器时互相配合零件的调整，整台机器的组装、试车、调试等。
（4）机器设备的保养维护。
二、钳工的常用设备
1.钳台
2.台虎钳种类、规格、构造
3.砂轮机
4.平口虎钳
5.台钻
三、实训纪律与安全
1.进实训室必须穿工作服，女生戴工作帽；
2.操作者要在指定岗位进行操作，不得串岗；
3.遵守劳动纪律，不准迟到早退；
4.认真遵守安全操作规程；
5.爱护设备及工具、量具、工件摆放整齐，对损坏和丢失的工具、量具要折价赔偿。
四、钳工实训安全操作规程
（1）工作前检查工，夹，量具，如手锤，钳子，锉刀，游标卡尺等，必须完好无损，手锤前端不得有卷边毛刺，锤头与锤柄不得松动。
（2）工作前必须穿戴好防护用品，工作服袖口、衣边应符合要求，长发要挽入工作帽内。
（3）禁止使用却手柄的锉刀，刮刀，以免伤手。
（4）用手锤敲击时，注意前后是否有人，不许带手套，以免手锤滑脱伤人；不准将锉刀当手锤或橇杠使用。
（5）不准把扳手，钳类工具当手锤使用；活动扳手不能反向使用，不准在扳手中间加垫片使用。
（6）不准将虎钳砧磴使用；不准在虎钳手柄上加长管或用手锤敲击增大加紧力。
（7）实训室严禁吸烟，注意防火。
（8）工具、零件等物品不能放在窗口，下班时要锁好门窗，防止失窃。
（9）实训过程中，要严格遵守各项实训规章制度和操作规范，严禁用工具对他人打闹。
学生活动
1.熟悉钳工生产时的安全事项。
2.熟悉钳工台及常用工具。
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课次
二
课型
锉削及锉削姿势
章
节
锉削
教
学
目
的
通过对毛坯的锉削加工，了解锉刀的正确握姿和站姿，掌握平面锉削方法。
教学
重点
1、锉削的特点及应用。
2、锉削的姿态和操作方法。
教学
难点
锉削过程中，锉削的速度和姿态因刚开始练习无法得到保证，应反复进行纠正与示范。
教学
方法
现场实物教学
教具
挂图
锉刀
锉刀断面形状
授课
班级
授课
日期
相关
素材
《钳工实训指导书》
教
学
后
记
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教
学
过
程
◆引言
利用锉刀对工件材料进行切削加工的一种操作。
它的应用范围很广，可锉工件的外表面、内孔、沟槽和各种形状复杂的表面。
教学内容正文
1.锉刀
（1）材料：
T12或T13
（2）种类：
1、钳工锉：
按断面形状不同分为五种，即平锉、方锉、圆锉、三角锉、半圆锉。
2、整形锉：
用于修整工件上的细小部位。
3、特种锉：
用于加工特种表面，种类较多如棱形锉。
（3）锉刀的粗细确定与选择使用
确定方法：
1、粗锉刀（4-12）用于加工软材料，如铜、铅等或粗加工时。
2、细锉刀（13-24）用于加工硬质材料或精加工时。
3、光锉刀（30-40）用于最后修光表面。
2．锉刀柄的拆装方法
用左手扶柄、右手将锉舌插入锉刀柄内，用右手将锉刀的下端面垂直在钳合上轻轻撞紧。
拆柄时将柄搁在虎钳口上轻轻撞出来。
3.操作方法
（1）锉刀握法：
锉刀大小不同，握法不一样，其中大锉刀可有三种握法，中型一种，小型两种。
（主要以演示为主）
（2）锉削姿势：
以讲解、演示为主。
（3）锉削力的运用：
锉削时有两个力，一个是推力，一个是压力，其中推力由右手控制，压力由两手控制，而且，在锉削中，要保证锉刀前后两端所受的力矩相等，即随着锉刀的推进左手所加的压力由大变小，右手的压力由小变大，否则锉刀不稳易摆动。
（4）注意问题：
锉刀只在推进时加工进行切削，返回时，不加力、不切削，把锉刀返回即可，否则易造成锉刀过早磨损；锉削时利用锉刀的有效长度进行切削加工，不能只用局部某一段，否则局部磨损过重，造成寿命降低。
（5）速度：
一般30-40/分，速度过快，易降低锉刀的使用寿命。
4.锉削的步骤与方法
（1）选择锉刀
1.根据加工余量选择：
若加工余量大，则选用粗削刀或大型锉刀；反之则选用细锉刀或小型锉刀。
2．根据加工精度选择：
若工件的加工精度要求较高，则选用细锉刀，反之则用粗锉刀。
（2）工件夹持：
将工件夹在虎钳钳口的中间部位，伸出不能太高，否则易震动，若表面已加工过，则垫铜钳口。
（3）锉削方法：
1.顺向锉2.交叉锉3.推锉
5.平面锉削方法及检查
粗加工时用两个交叉的方向对工件进行锉削，这种交叉锉削方法可以判断锉削面的高低情况，以便把高处锉平，精加工时用锉刀顺着长度方向对工件进行锉削，锉削后可得到正真的锉痕，比较整齐美观；修正平面或修正尺寸可用推锉，以提高精度或降低表面粗糙度。
在锉削平面时，要经常检查工件的锉削表面是否平整，一般用钢皮尺或直尺通过透光法检查，将尺紧贴工面，沿纵向、横向、两对角线方向多处检查。
检查角度时，可用直角尺、量角器或样板尺把角度对好，用透光法检查。
6.内外圆弧面的锉削方法
7.锉刀的正确使用和保养
1、不可用锉刀锉削毛坯硬皮及淬硬表面；
2、锉刀应先用一面，用钝后在用另一面；
3、应及时用钢丝刷清理锉刀；
4、不能用手摸锉削表面，锉刀严禁接触油类；
5、锉刀放置时不能与其金属物相碰；
6、不可用锉刀代替其他工具敲打或撬物。
8.锉削的安全技术和文明生产
1、不使用无柄或柄已裂开的锉刀，防止刺伤手腕；
2、不能用嘴吹铁屑，防止铁屑飞进眼里；
3、锉削过程中不要用手抚摸锉面，以防锉时打滑；
4、锉面堵塞后，用铜锉刷顺着齿纹方向刷去铁屑；
5、锉刀防置时不应伸出钳工台以外，以免碰落砸伤脚。
学生活动
内容：
制作鸭嘴榔头
毛坯料：
100Xφ25的45号钢件
机器设备：
钳桌台虎钳
工具：
平锉刀（10寸）
量具：
刀口直尺
加工工步：
1.用台虎钳固定毛坯料，校正其高低。
2.利用锉刀（10寸）对工件进行锉削加工。
（1）先采用平面锉法中的交叉锉对工件进行加工（粗锉）
（2）再选择顺向锉对工件进行加工（精锉）
3.利用刀口直尺和刀口角尺检测工件的平面度和垂直度。
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课次
三
课型
测量
章
节
测量及钳工常用测量工具
教
学
目
的
1、了解钳工测量工具；
2、掌握钳工工作测量；
教学
重点
1、千分尺、角度尺的使用；
2、用塞尺检测工件的配合精度；
教学
难点
刀口角尺、塞尺、千分尺、万能角度尺的正确测量方法
教学
方法
现场实物教学
教具
挂图
授课
班级
授课
日期
相关
素材
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学
后
记
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学
过
程
◆引言
千分尺、组合角度尺、万能角度尺是钳工中常用的测量工具，要学会正确的使用和保养。
教学内容正文
1、游标万能角度尺的结构和工作原理
（1）游标万能角度尺的结构
游标万能角度尺主要由主尺1、游标2和扇形板3等组成，如图3-21所示。
扇形板3与游标2固定为一体，可在主尺1上回转，测量工件的角度。
90o角尺5和直尺6同时用支架4连接并固定在扇形板3上，也可分别固定在扇形板3上，随游标2回转移动，对工件进行角度测量。
（2）游标万能角度尺的工作原理
图3-1游标万能角度尺的结构
游标万能角度尺主尺的刻线每格1o，分度值为2′的游标刻线是将主尺上29o所占的弧长等分为30格，则游标上每格刻线的角度为29o/30即58′，与主尺每格的角度差即分度值为2′。
游标万能角度尺的读数方法和游标卡尺相似，先从主尺上读出游标零线前的整度数，再从游标上读出角度“分”的数值，两数值相加即为测得的角度值，如图3-21所示。
游标万能角度尺的90o角尺和直尺可以移动和拆换，从而可以测量0o～320o的任何角度，使用方法如图3-22所示。
游标万能角度尺的主尺上的刻线只有0o～90o，当测量大于90o的角度时，应在测得的数值上加上90o，当测量大于180o、270o的角度时，应在测得的数值上分别加上180o、270o。
2、千分尺的结构及使用方法
（1）千分尺的结构图
（2）千分尺的读数方法
先读出微分筒左端面位于固定套筒上的刻线所表示的数值，即被测尺寸的毫米数或加半毫米（0.5mm），如图3-2b所示（10.5mm）；再读出微分筒圆锥面上与固定套筒上的基准线对齐的那条刻线所表示的数值，即为被测尺寸的小于半毫米的测量值，如图3-2所示（0.26mm）。
最后，把上述两个读数加起来即为测得的尺寸数值，如图3-2b所示（10.76mm）。
（3）千分尺的使用方法及注意事项
1）、根据被测工件的特点、尺寸大小和精度要求选用合适的类型、测量范围和分度值。
2）、测量前应将千分尺的测量面和工件的被测量面擦干净，外径千分尺将测与测微螺杆端面并合校准零位，大规格的千分尺用标准棒（量块）校准检查。
3）、测量时，被测工件与千分尺要对正，以保证测量位置准确。
测、测微螺杆端面与被测工件表面即将接触时，应旋转测力装置，听到“吱吱”声即停，不能再旋转微分筒。
4）、读数时，要正对刻线，看准对齐的刻线，正确读数；特别注意观察固定套管上中线之下的刻线位置，防止误读0.5mm。
5）、严禁在工件的毛坯面、运动工件或温度较高的工件上进行测量，以防损伤千分尺的精度和影响测量精度。
学生活动
1.认识常用测量工具。
2.练习测量工具的正确使用。
3．掌握测量工具的注意事项。
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课次
四
课型
纠正锉削中的问题
章
节
巩固锉削
教
学
目
的
巩固锉削，纠正锉削过程中同学的问题，使之达到一定的锉削技能。
教学
重点
1、正确握锉方法
2、锉削姿势的纠正
3、锉削时双手的正确用力
教学
难点
锉削姿势以及双手的用力
教学
方法
现场实物教学
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挂图
授课
班级
授课
日期
相关
素材
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◆引言
加强锉刀的正确握姿和站姿以及锉削时的正确用力。
◆教学内容正文
一、锉刀的握法
二、锉削的姿势与操作方法
锉削时人的站立位置与錾削相似，锉削时要充分利用锉刀的全长，用全部锉齿进行工作。
开始时身体要向前倾斜10o左右，右肘尽可能收缩到后方。
最初三分之一行程时，身体逐渐前倾到15o左右，使左膝稍弯曲；其次三分之一行程，右肘向前推进。
同时身体也逐渐前倾到18o左右；最后三分之一选种，用右手腕将锉刀推进，身体恢复到起始位置姿势。
三、锉削时双手的用力
锉削时为了锉出平直的表面，必须正确掌握锉削力的平衡，使锉刀平稳。
锉削时的力量有水平推力和垂直压力两种，推动主要由右手控制，其大小必须大于切削阻力，才能锉去切屑；压力是由两手控制的，其作用是使锉齿深入金属表面。
由于锉刀两端伸出工件的长度随时都在变化，因此两手的压力大小必须随着变化，保持力矩平衡，使两手再锉削过程中始终保持水平。
学生活动
继续加工100Xφ25的毛坯料，注意在加工中遇到问题应及时向老师反映。
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课次
五
课型
划线
章
节
钳工划线
教
学
目
的
1、了解划线在钳工中的作用
2、掌握划线的技巧
3、能够独立划线
教学
重点
1、划线工具的使用
2、掌握划线的精度
教学
难点
把握划线精度
教学
方法
现场实物教学
教具
挂图
授课
班级
授课
日期
相关
素材
《钳工实训指导书》
教
学
后
记
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教
学
过
程
◆引言
在钳工实习操作中，加工工件的第一步是从划线开始的，所以划线精度是保障工件加工精度的前提，如果划线误差太大，会造成整个工件的报废，那么划线就应该按照图纸的要求，在零件的表面上，准确的划出加工界限。
◆教学内容正文
一、划线的作用
1、确定工件加工表面的加工余量和位置；
2、检查毛坯的形状、尺寸是否合乎图纸要求；
3、合理分配各加工面的余量；
4、在毛坯误差不太大时，可依靠划线的借料法予以补救，使零件加工表面仍符合要求。
二、划线的种类
1、平面划线：
在工件的一个表面上划线的方法称为平面划线。
2、立体划线：
在工件的几个表面上划线的方法称为立体划线。
三、划线工具
1、基准工具：
（1）划线平板
（2）划线方箱
2、测量工具：
（1）游标高度尺
（2）钢尺（3）直角尺
3、绘划工具：
（1）划针
（2）划规（3）划卡（4）划针盘（5）样冲
4、夹持工具：
（1）V形铁
（2）千斤顶
四、划线基准的类型
1、以两个相互垂直的平面（或线）为基准。
2、以一个平面与一个对称平面为基准。
3、以两个相互垂直的中心平面为基准。
五、划线基准的选择
（1）划线前零件图样分析
根据图纸要求划出零件的加工界限称划线。
图样是划线的依据，划线前必须对图样进行仔细的分析，才能正确定正正确的划线工艺。
图样分析方法和步骤如下：
1、看标题栏
通过分析图样的标题栏了解零件的名称，比列，材料等，初步了解零件的用途，性质及大致的大小等。
2、分析视图
分析视图是对图样进行分析的关键，其目的是要搞清各视图之间的投影配置关系，明确各视图的表达重点。
3、分析形态
根据对各视图的分析，想象出来零件的形状，明确组成零件的各基本简单形状之间的连接关系以及一些细小结构，在脑子里想像形成一个完整的零件结构。
4、分析尺寸
结合对零件视图和零件的形态分析，找出零件长，宽，高三个方向上的尺寸基准零件形体的定影，定位尺寸及尺寸偏差。
5、了解技术要求
根据图内、图外的文字和符号了解零件的表面粗糙度，公差，热处理理等方面的要求。
6、零件加工工艺的分析
根据以上零件图样的分析，初步确定零件的基本加工。
（2）划线基准的确定
1、划线基准
划线时零件上用来确定其他点，线面位置的点，线，面称为划线基准。
2、划线基准的确定
划线时基准的确定应遵循以下几点：
1）根据划线的类型确定基准的数字，在保证划线正常进行的情况下尽量减少基准的数字
2）划线时可选划线基准尽量与设计基准想一致，以减少由于基准不重合产生基准不重合误差，同时也能方便划线尺寸的确定。
3）在毛坯上划线时应以已加工表面为划线基准。
4）确定划线基准时还应考虑零件按量的合理性，当零件的设计基准而不利于零件的放置时，为了保证划线的安全顺利进行，一般选择较大和平直的而作为划线的基准。
5）划线基准的确定在保证划线质量的同时还要考虑划线效率的提高。
（3）划线尺寸的计算
划线尺寸的计算是根据图样要求和划线内容计算出所需划线内容的坐标尺寸。
（4）划线前的准备工作
1、工件的清理及检查
2、工件的涂色
3、在工件孔中心装配中心块
六、划线步骤
（1）研究图纸，确定划线基准，详细了解需要划线的部位，这些部位的作用和需求以及有关的加工工艺。
（2）初步检查毛坯的误差情况，去除不合格毛坯。
（3）工件表面涂色（淡金水）
（4）正确安放工件和选用划线工具。
（5）划线
（6）详细检查划线的精度以及线条有无漏划
（7）在线条上打样冲眼。
七．操作示范
示范游标高度尺、钢尺、划针、划卡等工具的使用，使学生对划线工具的合理使用有进一步的了解。
学生活动
工件：
已经锉削一面的毛坯
机器设备：
钳台台虎钳
工具：
平锉刀
量具：
刀口直尺90度宽底座角尺
加工工步：
1.用以加工过的一面做为基准面，固定在虎钳的定面上，对工件进行锉削加工。
2．用锉刀对工件进行b,c面进行锉削加工时，同a面加工步骤一样。
先粗锉再进行精锉。
使b,c面垂直于a面。
3.用刀口直尺检测工件三个面的直线度，用90度宽底座角尺测量三个面的垂直度。
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课次
六
课型
纠正划线中的问题
章
节
划线中的问题
教
学
目
的
1、巩固划线
2、纠正划线过程中的错误
教学
重点
1、划线工具的正确使用
2、划线过程的注意事项
3、六棱柱划线的方法
教学
难点
进一步提高划线精度
教学
方法
现场实物教学
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授课
班级
授课
日期
相关
素材
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程
◆引言
加强划线技巧，进一步提高划线精度以提高工件加工精度
◆教学内容正文
一、划线的注意事项
（1）看懂图样，了解零件的作用，分析零件的加工顺序和加工方法；
（2）工件夹持或支承要稳妥，以防滑倒或移动；
（3）在一次支承中应将要划出的平行线全部划全，以免再次支承补划，造成误差；
（4）正确使用划线工具，划出的线条要准确、清晰；
（5）划线完成后，要反复核对尺寸，才能进行机械加工。
?
二、以六棱柱制作作为划线的例子
保证六棱柱的边长相等，角度为120o
1、工件：
25Xф25的钢件
2、机器设备：
钳桌、台虎钳
3、工具：
平锉（10寸）
4、量具：
刀口直尺、0o～180o组合角度尺、万能角度尺、
5、划线平板、V型快、直尺、划针。
三、加工工步
1、以外园母线为基准粗，精锉第一面，使其达到图样要求。
2、以第一面为基准粗，精锉其对面为第二面，使其达到图样要求。
3、以第一面为基准粗，精锉第一面的相邻面为第三面，用120o样板检查角度，使各项精度达到图样要求。
4、以第三面为基准粗，精锉第三面的对面为第四面（要求同步骤2）。
1）以第一面为基准粗，精锉与第一面相邻的面为第五面，用内120o样板检查（要求同步骤3）。
2）以锉好的第五面为基准粗，精锉其对面为第六面（要求同步骤2）。
3）全面检验各个加工面，去毛刺，倒棱。
六棱柱加工图
学生活动
1、注意自己划线时的操作。
2、继续划线练习。
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课次
七
课型
锯削
章
节
锯削的操作
教
学
目
的
1、了解锯削相关知识，掌握锯削过程中的注意事项
2、掌握锯削的技能
教学
重点
1、锯条的安装
2、锯割过程中的运动方式和用力方法
教学
难点
锯割过程中的锯姿，锯割过程中运动的方式和用力的方法
教学
方法
现场实物教学
教具
挂图
授课
班级
授课
日期
相关
素材
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教
学
后
记
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教
学
过
程
◆引言
本单元的讲解主要要求同学们了解锯削的理论知识，同时掌握锯削过程中锯条安装，锯削操作姿势，锯削方法及锯削安全注意事项。
◆教学内容正文
一、锯削的概念及工作范围
1.概念：
用手锯锯断金属材料或在工件上锯出沟槽的操作称为锯削。
2.工作范围
（1）分割各种材料或半成品；
（2）锯掉工件上的多余部分；
（3）在工件上锯槽。
二、锯削工具
1.锯弓：
作用、种类（可调式、固定式）。
2.锯条：
材料、规格、锯齿排列及作用。
3.锯条的选择：
锯条是用来直接锯削型材或工件的刃具，锯削时起切削作用。
一般用渗碳软钢冷轧而成，也可以用经过热处理淬硬的碳素工具钢或金刚制作。
其规格参数为两端安装孔的中心距常用的长度为300mm。
（1）锯条的规格
（2）锯齿角度，前角γ，楔角β，后角α
（3）锯条及种类
（4）锯齿的粗细及锯条正确选用
类
别
每25mm长度
内的齿数
应用
粗
14～18
锯削软钢，黄铜，铝，紫铜，人造胶质材料
中
22～24
锯削中等硬度钢，厚壁的钢管，铜管
细
32
锯削薄片金属，薄壁管子
三、锯割操作
1.锯条的安装
安装锯条时，锯齿要朝前，不能反装。
锯条安装松紧要适当，太松或太紧在锯割过程中锯条容易折断，太松还会在锯割时锯缝容易歪斜，一般松紧程度以两手指的力旋紧为止。
图
2.工件安装：
一般用虎钳加紧
3.起锯方法：
（1）近起锯
（2）远起锯
4.锯削压力、速度及行程长度的控制：
锯割速度，压力，往复长度：
20～40次/分钟
四、常见锯削形式
五、常见材料的锯削加工方法
1.扁钢
从扁钢较宽的面下锯，
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