刮研方法与技巧.ppt

1 陕西省军工集团胜利锻压设备制造有限责任公司内部培训教材 刮削方法与技巧 2 一 刮削的概念二 刮削特点三 刮削原理四 刮削种类五 刮削余量六 刮削工具 刮刀 校准工具 显示剂 七 平面刮刀的刃磨八 刮削前的准备九 平面刮削的基本操作 显点方法 平面刮削方法 步骤 十 刮削精度及检验十一 刮削中产生的弊病 防止方法和安全技术 目录 3 一 刮削的概念刮削是利用刮刀 基准表面 测量工具和显示剂 以手工操作的方式 边刮削加工 边研点边测量 使工件达到工艺上规定的尺寸 几何形状 表面粗糙度和密合性等要求的一项精加工工序 4 由于所使用的工具简单 通用性比较强 加工余量少 而达到的精度非常高 因此广泛地应用在机器和工具的制造及机械设备的修理工作中 对于尚未具备导轨磨床的工厂 对机床导轨的精加工或对大型和精密机床导轨的修理时 刮研仍是一种重要的修复手段 近年来 由于生产技术的发展和机械加工方法的改进 为了提高刮研工作的效率和改善劳动强度 在生产实践中 已逐步采用 以磨代刮 和 以刨代刮 等机械加工方法 对于没有导轨磨床的企业 对机床导轨的精加工或对大型和精密机床导轨的修理时 刮研任然是一种重要的修复方法 5 1 消除零件机械加工中残留的刀痕 表面细微的不平 提高工件的形状精度和配合精度 可以把机床导轨有意地刮成中凹或中凸等各种特殊要求 2 刮研是用于手工操作 不受任何工件位置的限制 也不受工件大小的约束 通俗说 蚂蚁啃骨头 3 刮研过程中产生的热量极低 不会引起工件的受力和受热变形 因此能作精密加工 4 在装配中可以用刮研来修整封闭尺寸链的精度 5 刮研的表面接触点分布均匀 接触刚性比较好 磨损也比较少 7 提高工件表面质量 从而提供工件的耐磨性 延长使用寿命 7 刮削时 刮刀对工件既有切削作用 又有挤压作用 因此经过刮削后的工件表面组织比原来致密 硬度提高 8 工件经过刮削 可增加美观 改善润滑性能减少摩擦阻力 还可根据花纹的消失判定机件磨损程度 9 加工余量较一般机械加工要少 二 刮削的特点 6 三 刮削原理 将工件与标准工具或与其配合的工件之间涂上一层显示剂 经过对研 使工件上较高的部位显示出来 然后用刮刀进行微量切削 刮去较高部位的金属层 经过这样反复地对研和刮削 使表面的接触点增加以形成正确的形状 工件间精密配合 刮削时用的刮刀带负前角 它起推挤 压光作用 使工件表面既光洁又紧密 7 四 刮削种类 8 五 刮削余量 因每次的刮削量很少 所以要求机械加工后所留下的刮削余量不能太大 一般约在0 05 0 4mm 具体数值依情况而异 规律为 刮削面积大 刮削前加工误差大 工件结构刚性差 刮削余量大 9 1 刮刀a 刮刀是刮削的主要工具 要求刀头部分硬度足够高 刃口锋利 b 根据用途 刮刀分平面刮刀和曲面刮刀两大类 平面刮刀用于刮削平面和外曲面 曲面刮刀主要用于刮削内曲面 c 刮刀按所刮表面的精度要求不同 可分为粗刮刀 细刮刀 精刮刀三种 d 曲面刮刀按刮刀形状分三角刮刀 蛇头刮刀 柳叶刮刀 半圆头刮刀等 六 刮研工具 10 校准工具也称研具 用来磨研点和检查刮削面准确性的工具 常用的校准工具有标准平板 桥式直尺 工字直尺 角度直尺等 标准平板用于检查较宽的平面 校准直尺用于检验狭长的平面 角度直尺用于检验两个刮面成角度的组合面 检验各种曲面 一般是用与其相配合的零件作为标准工具 如检查内曲面刮削质量时 校准工具一般是采用与其配合的轴 2 校准工具 11 3 显示剂校准工具与工件对研时所用的有颜色的涂料称为显示剂 红丹粉 有两种 一种是氧化铅 呈红色 一种是氧化铁 呈紫红色 一般用20 30 机油调和 不要太稀 否则在研点时造成点子模糊不清 普鲁士蓝油 是用普鲁士蓝粉与蓖麻子油调和而成 用于有色金属研点 松节油 用于平板精刮 油彩 油黑或圆珠笔油 常用于精密轴承精刮 烟黑油 烟黑与机油调和使用 用于铅金属 酒精 作校对平板时用 涂于超级平板上 研出的点子精细而发光 12 刮削时显示剂的使用方法 显示剂使用得是否正确与刮削质量有很大关系 红丹粉与机油调和时 油不能加的太多 只要能润开就行 粗刮时 红丹粉可调得稍薄些 便于涂布 这样显示出的研点较大 便于刮削 精刮时 可调得稍厚些 应薄而均匀 这样显示出的研点细小 便于提高刮削精度 刮削时红丹粉可以涂在工件表面上 也可以涂在标准平板上 涂在工件表面 显示后呈红底黑点 不闪光 看得比较清楚 涂在标准平板上 工件只在高处着色 显示清楚 同时铁屑不易粘在刀口上 刮削方便 且可减少涂布次数 但是随着刮削工作的进行 点子逐渐增多 尤其是精刮时 显示点子就模糊 此时应将红丹粉涂在工件表面 使用显示剂应注意事项a显示剂必须经常保持清洁 不能混进污物 砂粒 铁销等其它脏东西 免得把工件表面划伤 B涂布红丹粉用的棉布团或刷子必须干净 涂布均匀 才能显示真实的贴合情况 13 1 粗磨平面如 图a 所示 用左手拇指和食指按住刮刀平面 在砂轮的角上 与砂轮侧面约成15 20度角 来回移动 将平面上的氧化皮磨平 此时平面呈凹形 然后将这个平面贴在砂轮侧面上磨平 磨时刮刀应挡正 与砂轮侧面紧密贴合 不能歪斜 以免磨不平 然后磨另一平面 磨此面时 除上述操作要求外 还要注意两平面的平行和厚度 一般磨到刮刀的厚度在1 5 4mm之间 在刮刀全宽上用肉眼看不出有显著的厚薄差别 2 刮刀的两侧面用砂轮侧面磨平 达到与刀身中心线基本平行 3 刮刀的顶端在砂轮轮缘上左右磨平 并与刀身中心线垂直 图b 顶面应与刮刀两平面成90度角 磨时 以一定倾斜度与砂轮接触 图c 再逐步按图示箭头方向转动至水平 如直接按水平位置靠上砂轮 刮刀会颤抖不易磨削 甚至会出事故 4 在砂轮上刃磨时 必须充分冷却 面得刃部因发热而退火 失去硬度 七 平面刮刀的刃磨 14 5 刮刀用一般砂轮磨完后 刃口还不很平整和锋利 必须用油石精磨 用油石精磨的步骤也是先磨两平面 后磨顶端 6 油石上加适量机油 左手握刀身前端 右手握刀柄 使刀身平贴在油石上按 图11 5a 中箭头方向来回移动 直至平面光洁 无砂轮磨痕即可 7 刃磨顶端 右手握住近头部处刀身 左手握刀柄 使刀身中心与油石平面垂直稍带前倾 在油石上来回移动刃磨时 左手只扶着刀身使它与油石保持一定的角度 并不用力 右手要紧握刮刀 来回移动 刮刀在油石上研磨的距离约75毫米 向前推时 刮刀稍微向前倾斜些 使刀端前半面在油石上磨动 向后拉回时 应略起刀身 以免损坏刃口 前半面磨好后把刮刀翻个身 再用同样方法磨另半面 初学时还可将刮刀上部靠住肩上 两手握刀身 向后拉动来磨锐刃口 而向前时则将刮刀提起 图11 5c 此法速度较慢 但容易掌握 待熟练后可改用前述手持磨法 15 平面刮刀的选择 8 平面刮刀的几何角度刮刀的几何角度按粗 细 精刮的要求而定 a 三种刮刀顶端角度如图所示 粗刮刀为90 92 5 刀刃平直 细刮刀为95 左右 刀刃稍带圆弧 精刮刀为97 5 左右 刀刃带圆弧 刮韧性材料的刮刀 可磨成正前角 但这种刮刀只适用于粗刮 刮刀平面应平整光洁 刃口无缺陷 9 刃磨时的安全知识和文明生产要求 1 刮刀毛坯锻打后应先磨去棱角及边口毛剌 2 刃磨刮刀端面时 力的作用方向应通过砂轮轴线 应站在砂轮侧面或斜侧面刃磨 3 刃磨时施加压力不能太大 刮刀应缓慢接近砂轮 避免刮刀颤抖过大造成事故 而且也易使刃口退火 造成刀具硬度降低 刮不进 16 八 刮削前的准备工作 1 修磨刮刀为使刮削工作顺利进行和减轻劳动强度 刮刀应锋利 2 刮削场地的选择刮削场地的光线要适当 光线太强会反光 点子不易看清 光线太弱 也看不清 要附加灯光 如果工件精度要求高 还须有坚硬的地面 以保证刮削后工件不变形 3 工件表面的清理铸件比率彻底清砂 去浇口 工件上锐边必须倒去 以防划伤手 要刮削的表面必须搽静油污 4 工件的安放和夹持刮削前 工件必须放平稳 刮削时不能发生摇晃和滑动现象 刮削面的高低位置一定要适合工作者的身长 一般在近腰部上下 若工件太高 则人应站在垫板上工作 这样才能充分发挥出力量来 刮削小件时 工件要用虎钳或夹具夹持 对刚性不好的工件 夹紧力不能太大 否则要引起变形 成批生产的工件 应制造专用的夹具来夹持 17 九 平面刮削的基本操作 显点方法刮削姿势刮削步骤 18 平面刮削的显点方法 显点方法应根据工件的形状和刮削面积的大小确定 显点前 先用油石去工件表面毛刺 再涂上显示剂 大型工件的显点 工件固定 标准平板在工件被刮面上研点 倘研具与刮面的面积相近时 研点的路线应略呈圆形或椭圆形 而超越悬空的部分不应超过本身长度的1 4 以免压力不均 使用的显示剂必须清洁 严防混入砂粒 铁销或其它污物 以免划伤被刮工作表面 19 刮削姿势 掌握其动作要领 特点及应用 如挺刮法力大 用于粗刮 手刮法灵活 用于细刮 精刮 20 平面刮削的步骤 粗刮细刮精刮刮花 21 粗刮 粗刮时的运刀方向 可分为四个方向 如图 第一遍粗刮时 刮削方向与刨刀纹呈45 第二遍刮削时呈垂直方向进行 在粗刮时 也需涂上一层显示剂 使刀花明显 以免重刀或漏刀 22 粗刮 所谓粗刮 就是拿锋利的粗刮刀 用较大的力气将工件表面一层刮去 当加工表面有明显的加工刀痕 严重锈蚀或刮削余量较大 0 05mm以上 时 就需要进行粗刮 刮削时采用长刮法 连续推铲方法 刮削的刀迹连成长片 粗刮去掉的余量较多 宜采用20mm宽而平的刮刀 刮削深度在0 03mm以上 刀花长度30 60mm 刀花的宽度应是刮刀宽度的2 3 3 4 在粗刮时 往往造成工件平面四周高 而中间低的现象 这除了机械加工的误差外 主要是因为中间比较好刮 刮得多了 所以边缘部分应多刮几次 但不能过分 当刮削到每25mm 25mm内有2 3个研点时 粗刮即可结束 转入细刮 23 细刮 细刮是进一步增加接触点 并继续纠正被刮工件的平行度 垂直度 用细刮刀在刮削面上刮去稀疏的大块研点 进一步改善不平现象 刮削时采用短刮法 刀花宽一般在6 8mm 长10 25mm 深度一般在0 01 0 02mm 随着研点的增多 刀迹逐步缩短 在刮第一遍时 刀痕方向应一致 刮第二遍时 用45 或65 的交叉刮网纹 以消除原来的刀迹 在刮削的过程中 要防止刮刀倾斜 以免将刮削面划出深痕 对发亮的研点要重刮 黯淡的研点轻刮 直至显示出的研点轻重均匀 当刮削到 每25mm 25mm内有12 15个研点时 即可转入精刮 24 精刮 在细刮的基础上 进一步增加刮削表面的显点数量 使工件符合预期的精度要求 精刮的目的就是提高工件的表面质量 刮削用精刮刀 采用点刮法 刮削时 落刀要轻 提刀要快 每个研点上只刮一刀 不应重复 并始终交叉地进行刮削 当研点增多到每25mm 25mm内有20个研点以上时 可分三类区别对待 即最大最亮的研点全部刮去 中等研点在其顶部刮去一小片 小研点留着不刮 这样连续刮几遍 就能很快达到所要求的研点数 在刮削到最后三遍时 交叉刀迹大小应一致 排列整齐 以使刮削面更美观 精刮时刃口必须要经常研磨 刃口要磨成圆弧形 刀花的宽度在3 5mm 长约3 6mm 落刀要准 要根据点子的大小掌握轻重 显示剂要涂得薄而匀 否则会出现假点 造成错觉 25 刮花 刮花是利用刮刀在刮削面上刮出装饰性花纹 以增加刮削面的美观 并能使滑动件之间造成良好的润滑条件 同时还能根据花纹的消失情况判断平面的磨损程度 常见的三种花纹有斜纹花 鱼鳞花 半月花 其它花纹还有波纹花 燕子花 地毯花 钻石花等 使导轨的外部表面增加美观 但刮好的高级平板不宜再刮花 26 平面刮研的质量有两个指标 一个是几何形状 如垂直度 平面度和厚度尺寸 另一个指标是表面质量 表面质量常用研点法 用标准平板对刮研面进行研点 方法是