钳工电子教案 项目八 工件研磨

PAGE17PAGE4第页教学目标知识目标：了解研磨特点与应用场合；了解研磨剂种类与应用；了解常用研磨工具及研具材料；掌握研磨安全操作规程。技能目标：能正确配制研磨剂；能研磨达到一定精度的平面和圆柱面。教学重点能够正确选用研磨工具及材料，掌握正确研磨的方法。教学难点能够研磨符合精度要求的平面和圆柱面。教学手段实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学学时14教学内容与教学过程设计注释项目八工件研磨研磨是用研磨工具和研磨剂，从工件上研去一层极薄金属，使工件达到精确的尺寸、准确的几何形状和很小的表面粗糙度的精加工方法。矩形样块研磨〖实训任务〗完成图8-1所示矩形样块研磨。图8-1矩形样块研磨图〖任务分析〗样块研磨采取平面研磨的方法，它包含了一般平面和狭窄平面研磨。要使样块表面各处都受到均匀的切削，研磨方法与轨迹很重要。研磨方法的正确直接影响到研磨的质量，所以掌握正确的研磨方法是练习的重点。通过研磨练习进一步了解研磨的特点和使用的研具材料、磨料、研磨液的作用，并能达到图样要求。〖任务准备〗（1）样块研磨前加工精度：尺寸精度应精磨至图样公差之内，形位公差要达到图样要求，表面粗糙度Ra应达到1.6μm以上。（2）工具、量具准备：研磨剂、测量用标准平板、煤油、汽油、磨狭窄平面用的靠铁、刀口直尺、万能角度尺、千分尺（25~50mm,75~100mm）、刀口角尺、量块（83块）、块规、百分表及表架等。（3）研磨场地、研具等要符合研磨加工要求，采光要好，室温控制在20℃±2℃。〖任务实施〗（1）领用工具，将工具整齐摆放到研磨工作台上。（2）粗研磨。选用W40～W20的研磨粉(或选用粗型研磨膏)，均匀涂在研磨平板的研磨面上，握持样块，采用不同的研磨运动轨迹。研磨时工件受压要均匀，压力大小应适中，宜用压力(1~2)×103Pa。（3）精研磨。采用光滑平板，选用W14~W7的研磨粉(或选用细型研磨膏)，均匀涂在平板的研磨面上，握持样块，利用工件自重进行精研磨，使表面粗糙度值Ra≤0.2μm。精研时宜用压力(1~5)×103Pa。（4）研磨时的上料。研磨时的上料方法有两种。①压嵌法。压嵌法有两种，一种是用三块平板在上面加上研磨剂，用原始研磨法轮换嵌砂，使砂粒均匀嵌入平板内，以进行研磨工作；另一种是用淬硬压棒将研磨剂均匀压入平板，以进行研磨工作。②涂敷法。研磨前将研磨剂涂敷在工件或研具上，其加工精度不及压嵌法高。（5）质量检验。即用刀口角尺及刀口直尺检验工件平面度及直线度，用块规、千分尺检测工件的尺寸精度，也可用光隙判别法检验直线度。〖操作提示〗（1）样块研磨时要保持平稳，不可以左右晃动。（2）为防止研磨平板研磨过程中产生局部凹凸缺陷，研磨时不能在研磨平板同一位置，要经常变换位置和调头。（3）粗研与精研尽量不要在同一块平板上进行，如果在同一块平板进行粗精研，那粗研后一定要将粗研磨料清洗掉，再进行精研磨。（4）磨料研磨剂每次上料不宜太多，并要分布均匀。（5）研磨操作中要注意清洁，不能在研磨剂中夹杂质，以免在研磨过程中划伤工件表面。（6）研磨窄平面时要采用导靠块并将工件与导靠块靠紧，保持研磨平面与侧面垂直，避免研磨过程中产生倾斜和圆角。（7）研磨工具与工件要相对固定其一，否则会造成移动或晃动，容易产生研具与工件损坏及伤人事故。〖任务评价〗填写“矩形样块研磨评分表”。〖知识链接〗一、研磨原理研磨是以物理和化学作用除去零件表层金属的一种加工方法，因而包含着物理和化学的综合作用。在其它金属切削加工方法未能满足工件精度和光洁度要求时，通常所采用的一种精密加工工艺。（1）研磨的物理作用。（2）研磨的化学作用。二、研磨的特点（1）较小的表面粗糙度。（2）精确的尺寸精度。（3）改进工件的几何形状，可使工件得到准确形状。（4）延长零件的使用寿命。三、研磨剂种类与应用研磨剂是由磨料和研磨液调和而成的混合剂。1.磨料磨料的作用是研削工件表面，种类很多，应根据工件材料和加工精度进行选择。常用的磨料有下列三类。（1）氧化物磨料。（2）碳化物磨料。（3）金刚石磨料。2.研磨液研磨液在研磨中起调和磨料、冷却和润滑的作用。研磨液应具备下列条件。（1）有一定的黏度和稀释能力。（2）有良好的润滑、冷却作用。（3）有的研磨液还起着促进工件表面的氧化作用，以加速研磨过程。四、常用研具的材料与类型1.研具材料研具材料的硬度应比被研磨的工件软。常用的研具材料有以下几种。（1）灰铸铁。（2）球墨铸铁。（3）软钢。（4）铜。2.研具的类型生产中需要研磨的工件是各种各样的，不同形状的工件应用不同形状的研具。研具的类型主要有研磨平板、研磨套、研磨棒三种。五、研磨的余量研磨是切削量很小的精密加工，加工余量应根据工件的几何形状和精度要求考虑，面积大或形状复杂、精度要求高的工件，研磨余量取较大值；根据预加工的质量，预加工的质量高，研磨余量取较小值。由于研磨一遍所能磨去的金属层不超过0.002mm，因此研磨余量不能太大，一般研磨量在0.005~0.030mm比较适宜。有时研磨余量就留在工件的公差之内。研磨平面加工余量见表8-2。〖任务拓展〗研磨如图8-7所示的阀块内孔。图8-7阀块内孔研磨练习图1.拓展提示（1）由于该阀块材料是QT500（球墨铸铁），建议研磨芯棒材料用HT250灰口铸铁。芯棒形式采用可调式。（2）最好将研磨芯棒放在车床上装夹方式采用一夹一顶。芯棒转速20转/分左右。（3）粗研磨。选用W40～W20的研磨粉(或选用粗型研磨膏)，均匀涂在研磨芯棒表面上，手持阀块，横向移动速度不能过快。（4）粗研结束后要用煤油进行清洗。（5）精研要更换研磨芯棒，选用W14～W7的研磨粉(或选用细型研磨膏)，均匀涂在芯棒的表面上。手持阀块，横向移动速度比粗研时较快一些。使阀孔表面粗糙度值Ra≤0.4μm,圆柱度≤0.015,圆度≤0.01。（6）阀块精度检测最好用1∶5000或1∶10000的气动