新研磨教材2.doc

第二章 正角研磨第一節 一般模仁零件的正角研磨1. 正角在模具中的意義 正角即工件的垂直度，工件的正角影響到工件各尺寸精度的保証，在加工中極其重要。在精密模具零件加工中，工件的垂直度經常要求達到0.002mm以內，因此用傳統的直角尺比測來檢驗加工的方法已不能滿足需要。要想達到高的垂直度要求，必須要有一种技高一等的方法。2.正角研磨的方法1) 手工研磨正角圖2-1一. 如圖2-1所示，一個六面体在沒有加工正角前，即使把每兩個面加工平行，它的橫截面也只能是平行四邊形，只有將圖中的陰何謂正角加工? A面 B面圖2-2 正角的量測影三角形部分去除，保証AECD，此工件的正角才能保証。如圖2-2所示，用千分表或Mahr表測量。任選工件一個面為基准底面，將千分表座及工件置于大理石平台上。如圖示方法檢測，將第一面(A面)測量出千分表顯示之最小值，調整表殼轉至0位，然后將工件旋轉180，測与A面相對之B面(紅色部分)，記下其差异值，并要記下其值是正值還是負值，此值即為垂直度，此值為0時，工件兩面垂直度為絕對90。注意：測量過程中須一手按緊表座，一手按緊工件，并輕輕旋轉。每一面均需測兩次以上，以做确認。 使用千分表或Mahr表測量抓正角，俗稱手抓正角，此方法是最基本的抓正角方法。我們必須用此方法加工出抓正角所用的治具(如正角器等)，加工較為繁瑣，所以一般僅用于大型、正角要求很嚴的工件及治具的正角加工。一.原理：圖2-3首先抓正角前必須將工件每組對應之平面加工平行， 圖2-4如圖2-3，假設以BC邊所在的平面為基准底面，測出的誤差值a值即為2*CE，而我們加工時要以切斷差的方法將正角之誤差值消除(見圖2-4)，因此我們需計算出段差的切入深度，一般我們計算圖2-3所示之DF值 (只是近似值)。圖2-3中ADFDCF，所以DF/CE=AF/DE，則DF=AF*CE/DE 又CE=a/2，所以DF=1/2*(AF/DE)*a，AF、DE、a值可以測出或計算出，則DF可以算出。圖2-6二.具体加工步驟：M1. 將所要抓正角之六面体全部見光，并且保証每兩組平面平行度為0.001mm以內。圖2-52. 測量計算出此工件的DF值，然后將工件靠于靠板上切深度為DF值的段差，邊緣一般留1mm左右(圖2-5之M值)。3. 將工件翻面，以切過段差后的兩條線為基准面，將另一面磨平見光，保証平面度0.001mm以內。4. 以剛磨平的面為基准底面，測量工件之正角， 如還有誤差值，則再重复14步驟，直至測量垂直度為0.002mm以內(或符合要求時為止)。AOCB5. 調換基准底面，加工另外兩組平面垂直，如圖2-7所示，最終必須保証三組平面都相互垂直即OAOB OAOC OBOC。三.加工中須注意事項：1. 假如加工時，量測誤差值超出量表范圍，則誤差值按0.2mm計算加工，直至進入量表量程。圖2-72. 一組加工OK后，另外一組加工時，工件必須緊靠于靠板上，否則會把前一組抓好之正角跑掉。如圖2-8，假如段差切斜，前一組正角即會跑掉。圖2-83. 所計算出的值誤差較大，但隨著正角誤差越來越小，其誤差值也會隨之變小，最終將垂直度保証在90。因此抓正角過程中，須多次測量，反复加工，不必去怀疑方法之正确性。2)利用正角器研磨正角L型正角器本身精度為0.002mm，一般用于加工公差為垂直度0.01mm以內的工件。正角器是研磨加工必備治具，使用正角器抓正角，不但快，而且可以确保工作品質。研磨個人一般配備3個正角器，按段差形狀不同分為T型、L型、X型。圖2-9 正角器的類型正角器在使用時還須配有壓板及螺釘，一般壓板有三种：圖2-10 壓頭類型二.正角器使用注意事項：1. 正角器在使用前必須清洁干淨，并檢測是否有毛刺。2. 壓緊工件時螺釘与正角器接触處最好墊一墊片，以防正角器壓傷。3. 正角器使用中必須小心輕放，不可碰傷，用后必須上油。4. 正角器表面必須保持平面度，不可用正角器作錘子使用。三.抓正角步驟：圖2-11 裝夾基准面ABC圖2-12 工件的裝夾1. 將工件兩大面磨平，平面度須在0.002 mm以內，作為裝夾基准。2. 選擇合适的正角器，將工件如圖2-12所示，裝夾于其中。裝夾時注意，工件之A、B面必須露出工件，以備研磨，C面必須用高度規打平至0.002mm以內，選擇合适壓板壓于工件和正角器上，用螺釘鎖緊。圖2-13 FFF注意：此壓板上螺釘在孔內可以移動之螺釘為壓緊螺釘，直接旋于壓板上的螺釘為調節螺釘。必須注意，壓緊前，壓板必須与正角器底面水平，否則壓緊時受力不同，不易壓平。且壓頭須位于正角器段差平面中間。圖2-14圖2-15BA3. 抓正角時，粗磨必須如圖2-15所示擺放，因砂輪之切削方向受力較大，所以應以正角器大面做為前端擺放，以防止工件松動。4. 精磨時要注意，先加工A面，再加工B面，然后再將A面光一刀，防止因加工B面時A面有走動，稱為A+B+A加工方法。5. 加工時，可用奇异筆在工件上畫交叉紋，空走一刀，目測擦掉是否均勻來判定平面是否磨好，也可用高度規測量各面平面度是否都在0.002mm以內，OK則將工件取下。6. 已加工好之基准面，一般不允許再磨，否則會將原始基准走失，導致正角跑掉。壓板四.常用工件裝夾方法：圖2-161. 工件單邊為空心時用壓板壓緊(如圖2-16)，此工件不可將空心向下，否則工件平面不能壓平。正角抓好后，松開，則彈性恢复，導致正角還是不正。2. 多件裝夾：圖2-17多件裝夾時，工件難以打平，總是把一個邊好不容易敲擊在可加工范圍內，而另一個邊卻又跑掉了。所以如圖2-17所示，將平台上放一平面較好的擋塊，然后把正角器置于其上，吸上磁力，再將工件順眷正角器段差邊緣逐個放入，底邊吸于平台上，輕輕敲擊圖示兩面的每個工件(圖示箭頭方向)，使之与段差面及平台緊貼于一起，壓緊壓板后將正角器取下，則工件就裝夾好了，只要認真一點，一定能裝夾到可加工范圍內。 利用精密平口虎鉗研磨正角第四節精密平口虎鉗夾持抓正角 圖2-18 麥司精密平口虎鉗，我們一般稱其為麥司，其形狀如圖2-18所示，其規格根据外形不同有多种，從小到大，自身精度為0.005mm，可保証精度0.01mm，一般用于加工垂直度要求在0.01mm以上的工件或粗抓正角。一.精密平口虎鉗使用方法：圖2-19圖2-20 麥司夾持圓棒將工件兩大基准面加工OK后，毛刺去干淨，再把工件置于麥司兩工作面之間，注意必須將已加工OK的兩個面与麥司之工作面完全平整地接触，最后將鎖緊螺釘鎖緊(如圖2-19所示)，把露在外面的兩個面見光，則此工件的正角OK。麥司上有V型槽可用來夾持圓棒。圖2-21 較長工件的夾持平台麥司工件拖板二. 精密平口虎鉗常見之使用：1. 較長工件抓正角。可將工件長度方向兩頭均露出麥司，這樣夾持即能夠夾穩，而且可以在抓正角后把工件長度保証在0.1mm以內。加工時可將麥司一半置于平台上吸緊，工件可超過平台，伸向拖板。加工OK一面后，翻面仍如此擺放，則可加工第二面。但應注意加工第二面時，第一面是否有移動。一般公差0.1mm之工件常用此方法加工。2. 數量較多之工件裝夾。工件數量較多時，裝夾難以打平，但是使用以下所述之加工方法，則會快速夾緊、夾平，大大提升了加工效率。首先要找A、B、C三個擋塊，其中A、B的厚度相同。將A、B及平台清洁干淨，把A、B擋塊放于平台右側，A、B間距為多件工件的總寬度，再將C擋塊置于A、B擋塊与靠板之間，緊靠于靠板上(如圖) 。先把工件夾于麥司上，然后把麥司倒放于A、B擋塊上，并与C擋塊靠齊。松開螺釘，工件自然下落于平台上，麥司架于擋塊上。再將平台磁力吸上，用銅棒敲擊工件与靠板平台接触，敲齊后，將鎖緊螺釘鎖緊。麥司拿下檢測，工件夾持平面度一定在可加工范圍內。圖2-22 較多工件的夾持ABC3.正角的標准一般檢測標準第二節 模板正角研磨1.利用大正角器研磨正角方法 模板六面體正角的研磨:模板的長、寬一般在前工段(PM)都已加工到位,除特別標示外,加工模板六面體,只需在抓正角時見光即可,若外形需磨床到位的,則需根據模板上定位孔等把外形抓到位,模板的正角研磨只有兩種:一是有H型大正角器抓正角,一是選用剃邊方法加工正角A. 用H型大正角器抓正角的方法:適用於一般小型模板a. 將工件與正角器清理乾凈B1A1BCAb. 如圖所示將模板裝在H型大正角器上c. 電子高度規打平A、C面,直到達到要求d. 研磨順序是先研磨A面,再研磨B面e. 在未拆下之前,先檢查研磨面與正角器是否平行,若平行則正角已OK,若不平行,則須重新研磨AB圖B圖AABA1B1A1B1f. 拆下後,研磨A1、B1面見光即OK正角器(如圖2-23所示)抓正角原理同正角器，都是用夾緊力將工件夾平于正角器的平面上，利用正角器本身的垂直度來抓正角。但是大正角器的体積大，所加工工件的外形尺寸自然也增大了，大正角器一般用于垂直度公差要求在0.01mm以內之工件抓正角及大型工件抓正角。大正角器使用方法同一般正角器，其夾持步驟也相同，只是抓特大型工件時須注意，有時工件平面比正角器平面還大，此時壓板螺釘無法鎖緊，已好采用C型夾夾持，如圖2-24。圖2-24 C型夾夾持但用此方法夾持時，工件加工須單面加工。將一個面加工OK后，再松開其中一C型夾，將其夾于原位90方向之位置夾緊，再松開第二個C型夾，同樣旋轉90位置夾緊。整個過程必須小心，以防工件松動，正角走失。以上所述，乃我們常用之正角加工方法，在使用中，各種加工相互結合，交叉使用會更好!2利用碗形砂輪研磨