刮削课教案概要.docx

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刮削课教案概要

烟台工程职业技术学院

刮削模块补课教案

一刮削

二研磨

三立体划线

编制人：

丁建新

2012-3-5

课题：

刮削

组织教学（点名、劳保用品检查等）

复习

导入新课

相关工艺知识

⒈概述

⑴刮削的定义及用途⑵刮削的作用⑶刮削余量

⏹刮削的特点及作用刮削具有刮削量小、切削力小、切削热少和切削变形小的特点，所以能获得很高的尺寸精度、形状精度、接触精度和很小的表面粗糙度值。

⏹刮削时，工件受到刮刀的推挤和压光作用，使工件表面组织变得比原来紧密，表面粗糙度值很小。

⏹刮削原理刮削是在工件校准工具（或与其相配合的工件）上涂一层显示剂，经过推研，使工件上较高的部位显示出来，然后用刮刀刮去较高部分的金属层；经过反复推研、刮削，使工件达到要求的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度，所以刮削又称刮研。

⏹刮削余量

由于刮削加工每次只能刮去很薄的一层金属，因此刮削工作的劳动强度很大，因此要求机械加工后留下的刮削余量不宜很大，刮削前的余量一般约在0.05-0.4mm之间，具体数值根据工件刮削面积大小而定。

⏹显示剂工件和校准工具对研时，所加的涂料称为显示剂，其作用是显示工件误差的位置和大小。

常用的显示剂叫红丹粉，刮削时，红丹粉可涂在工件表面上，也可涂在标准上。

但要保持清洁，不能混进砂粒等污物。

⏹种类

①红丹粉分铅丹（氧化铅，呈橘红色）和铁丹（氧化铁，呈红褐色）两种，颗粒较细，用机油调和后使用，广泛用于钢和铸铁工件。

②蓝油用蓝粉和蓖麻油及适量机油调和而成，呈深蓝色，显示的研点小而清楚，多用于精密工件和有色金属及其合金工件。

⏹用法

⏹刮削时，显示剂可以涂在工件表面上，也可以涂在校准件上。

⏹刮削精度的检查

用边长为25mm的正方形方框，罩在被检查面上，根据在方框内的研点数目的多少来表示，点数越多，说明精度越高。

2.刮削工具及操作

⏹刮削工具包括刮刀和校准工具。

⏹刮刀的材料:

可用碳钢、轴承钢或硬质合金，硬度达到60HRC左右。

1.刮刀分平面刮刀和曲面刮刀两种，刀头部分具有足够的硬度，刃口必须锋利，用钝后，可在油石上修磨。

（1）平面刮刀用于刮削平面和刮花，一般多采用T10A、T12A钢制成。

当工件表面较硬时，也可用焊接高速钢或硬质合金刀头制成。

常用的平面刮刀有直头和弯头两种。

（2）曲面刮刀用于刮削内曲面，常用的有三角刮刀、蛇头刮刀和柳叶刮刀

⏹校准工具是用来推磨研点和检查被刮面准确性的工具，也称为研具。

⏹常用的校准工具有校准平板（通用平板）、校准直尺、角度直尺以及根据被刮面形状设计制造的专用校准型板。

平面刮削姿势目前采用的刮削姿势有手刮法和挺刮法两种。

（1）手刮法右手握刀柄，左手四指向下握住近刮刀头部约50mm处，刮刀与被刮削表面成25°~30°角度。

同时，左脚前跨一步，上身随着往前倾斜，使刮刀向前推进，左手下压，落刀要轻，当推进到所需要位置时，左手迅速提起，完成一个手刮动作。

（2）挺刮法将刮刀柄放在小腹右下侧，双手并拢握在刮刀前部距刀刃约80mm处，左手下压，利用腿部和臀部力量，使刮刀向前推进，在推动到位的瞬间，同时用双手将刮刀提起，完成一次刮点。

⑴刮刀⑵校准工具⑶显示

3.刮削方法及精度检查

⑴平面刮削方法⑵曲线刮削方法⑶刮削精度

⏹平面刮削

⏹平面刮削有单个平面刮削（如平板、工作台面等）和组合平面刮削（如V形导轨面、燕尾槽面等）两种。

⏹一般要经过粗刮、细刮、精刮和刮花四个步骤。

（1）粗刮是用粗刮刀在刮削面上均匀地铲去一层较厚的金属，可以采用连续推铲的方法，刀迹要连成长片。

25mm×25mm的方框内有2～3个研点。

（2）细刮是用精刮刀在刮削面上刮去稀疏的大块研点（俗称破点），每25mm×25mm的方框内有12～15个研点。

（3）精刮就是用精刮刀更仔细地刮削研点（俗称摘点），每25mm×25mm的方框内有20个以上研点

（4）刮花是在刮削面或机器外观表面上用刮刀刮出装饰性花纹，

⏹曲面刮削有内圆柱面刮削、内圆锥面刮削和球面刮削等。

4.原始平板刮削方法

•原始平板的刮削一般采用渐进法刮削，即不用标准平板，而以三块（或三块以上）平板依次循环互研互刮直至达到要求。

•先将三块平板单独进行粗刮，去除机械加工的刀痕和锈斑。

对三块平板分别编号为1、2、3，按编号次序进行刮削，其刮削步骤见图2—64。

•一次循环先设1号平板为基准，与2号平板互研互刮，使1、2号平板贴合。

再找3号平板与1号平板互研，单刮3号平板，使1、3号平板贴合。

然后用2、3号平板互研互刮，这时2号和3号平板的平面度略有提高。

这种按顺序有规则的互研互刮，称为一次循环。

•二次循环在上一次2号与3号平板互研互刮的基础上，按顺序以2号平板为基础，1号与2号平板互研，单刮1号平板，让后3号与1号平板互研互刮。

这时3号和1号平板的平面度又有了提高。

•三次循环在上一次3号与1号平板互研互刮得基础上，按顺序以3号平板为基础，2号和3号平板互研，单刮2号平板，让后1号和2号平板互研互刮，这时1号和2号平板的平面进一步提高。

推研时应先直研（纵、横向）以消除纵向起伏产生的平面误差，几次循环后必须对角推研，见图2—65，以消除平面扭曲产生的平面度误差。

如此循环次数越多，则平板越精密。

直到三块平板中任取两块推研，不论是直研还是对角研都能得到相近的清晰研点，且每块平板上任意25mm25mm内均达到20个点以上，表面粗糙度Ra0.8，且刀迹排列整齐美观，刮削即告完成。

5.刮削安全枝术与文明生产

•刮削前，工件的锐边应倒角，防止伤手。

•刮削中因操作者高度不够需要在脚下垫板时，踏板要安放平稳，以防将人跌倒受伤。

•挺括时，刮刀柄安装可靠，防止木柄破裂使刮刀柄端穿过木柄伤人。

•工件要装夹牢固，大型工件要安放平稳，搬动时要注意安全

•刮削至工件边缘时，不可用用力过猛，以免失控发生事故。

•刮刀用后，刀头部要用纱布包裹好，妥善放置。

二、示范操作

⒈粗刮用刮刀的刃磨

⑴粗磨：

把淬硬的刮刀对着砂轮轮缘平稳地左右移动，将刮刀顶瑞磨平，然后将刮刀的宽平面和侧面沿砂轮侧面前往许复移动磨平，汪意保持两面平行。

粗磨时，要经常用水冷却，以免退火。

⑵细磨：

粗磨后的刮刀应放在油石上进行细磨，以消除粗磨时留在刮刀刃囗上极细微的凹痕和毛刺。

细磨时，先在油石上放些机油，将刀身宽平面和刮刀垂直面放在油石上来回移动，使刃口毛刺交替地被除去，最后获得锋利而光洁的刃口。

⒉平板的粗刮削方法

先将平板的锐边、锐角去掉，然后沿着45°方向粗刮一遍。

刮削时，刮刀与刮削平面要保持25°～30°的角度。

刮削要拿稳刮刀.用力要均匀，避免刮刀刃口两端的棱角将工件划伤；然后将显示剂抹在校准平板上薄而均匀，把工件擦干净后，在校准平板上推磨成“8”形，把推磨出来的显示点子刮掉。

这祥反复进行，直到达到刮削精度为止。

⒊学生操作

⑴内容：

刮刀刃磨，平板刮削

⑵要求：

基本掌握刃磨刮刀方法，刮削动作符合要求，基本达到刮削要求

课题：

研磨

组织教学（点名、劳保用品检查等）

复习

导入新课

相关工艺知识

研磨概述

研磨是指用研磨工具和研磨剂，从工件上研去一层极薄表面层的精加工方法。

研磨的特点和应用：

①研磨不需要复杂的设备，方法简便可靠，可达到很高的尺寸精度、形状精度和很低的表面粗糙度。

②研磨的生产率很低，有时劳动强度也很大。

③研磨可加工不淬火钢件、淬火钢件、铸铁件和某些有色金属件，广泛用于单件小批生产中高精度的外圆、内圆和平面的加工，如精密量具和液压配合零件等。

1.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。

2.作用

（1）减小表面粗糙度值。

一般为Ra0.1～1.6μm，最小Ra0.012μm。

（2）能达到精确的尺寸精度。

0.001～0.005mm。

（3）能改进工件的几何形状。

（4）能延长零件的使用寿命。

3.研磨余量

研磨是切削量很小的精密加工，每研磨一遍所能磨去的金属层不超过0.002mm，

在0.005～0.030mm之间

（1）被研磨工件的几何形状和尺寸精度要求。

（2）上道加工工序的加工质量。

（3）根据实际情况来考虑。

研磨工具的材料及类型

1.研磨工具的材料

材料的组织要细致均匀，要有很高的稳定性和耐磨性，研具工作面的硬度应比工件表面硬度稍软，具有较好的嵌存磨料的性能。

常用的研磨工具的材料

（l）灰铸铁

（2）球墨铸铁

（3）软钢

（4）铜

2.研磨工具的类型

（1）研磨平板

（2）研磨环

（3）研磨棒

研磨剂

研磨剂是由磨料和研磨液调和而成的混合剂。

1.磨料

磨料在研磨中起切削作用，研磨工作的效率、精度、表面粗糙度及研磨成本，都与磨料有密切的关系。

常用的磨料有氧化物磨料、碳化物磨料、金刚石磨料。

（a）光滑平板（b）有槽子板研磨平板

1-开口调节圈；2一外圈；3一调节螺钉

（a）光滑研磨棒（b）带槽研磨棒（c）可调式研磨棒

2.研磨液

研磨液在研磨中起调和磨料、冷却和润滑的作用。

常用的研磨液有煤油、汽油、10号和20号机油、工业用甘油、透平油及熟猪油等。

研磨液应具备以下条件:

（1）有一定的黏度和稀释能力。

磨料通过研磨液的调和均匀分布在研具表面，并具有一定的黏附性，这样才能使磨料对工件产生切削作用。

（2）具有良好的润滑、冷却作用。

（3）对操作者健康无害，对工件无腐蚀作用，且易于洗净。

研磨方法

研磨分手工研磨和机械研磨两种。

手工研磨时，要使工件表面各处都受到均匀的切削，应合理选择运动轨迹，这对提高研磨效率、工件表面质量和研具的耐用度都有直接的影响。

1）手工研磨运动轨迹的形式

手工研磨的运动轨迹，一般采用直线、摆线、螺旋线和8字形或仿8字形等几种

（a）直线（b）直线摆动（c）螺旋形（d）8字形

2）平面的研磨

（1）一般平面的研磨

平面的研磨一般是在平面非常平整的平板上进行的，平板分有槽的和光滑的两种。

粗研时可在有槽的平板上进行，有槽平板能保证工件在研磨时整个平面内有足够研磨剂。

这样，粗研时就不会使表面磨成凸弧面。

精研时，则应在光滑的平板上进行，工件在研磨平板上作8字形运动，研磨出平面。

（2）狭窄平面的研磨

在研磨狭窄平面时，应采用直线研磨的运动轨迹，保证工件的垂直度，可用金属块作导靠，金属块的工作面与侧面应具有良好的垂直度，使金属块和工件紧紧地靠在一起，并跟工件一起研磨。

（3）圆柱面的研磨

圆柱面的研磨一般都采用手工与机床互相配合的方式进行研磨。

①研磨外圆柱面

研磨外圆柱面一般是在车床或钻床上用研磨环对工件进行研磨。

研磨环的内径应比工件的外径略大0.025mm～0.05mm，研磨环的长度一般为其孔径的l～2倍。

②内圆柱面的研磨

内圆柱面与外圆柱面的研磨恰恰相反，是将工件套在研磨棒上进行。

研磨棒的外径应比工件内径小0.Olmm～0.025mm，研磨棒工作部分的长度应大于工件长度，但不宜太长，否则会影响工件的研磨精度。

一般情况下，是工件长度的1.5～2倍。

（4）圆锥面的研磨

圆锥表面的研磨，包括孔和外圆锥面的研磨。

研磨时必须要用与工件锥度相同的研磨棒或研磨环。

研磨时，一般在车床或钻床上进行。

课题：

立体划线

组织教学（点名、劳保用品检查等）

相关工艺知识

教学目标：

1、掌握划线基准的概念，明确划线基准三个类型

2、掌握划线的方法和步骤

教学重点：

划线基准的概念和划线的方法和步骤

教学难点：

划线基准的概念和选择

教学方法：

讲授法、演示法

教具：

划针、划规、划线盘、钢直尺、高度游标尺、90°角尺、样冲、工件

教学内容及步骤：

〈复习提问〉

1、划线的概念及分类。

2、划线工具有哪机类？

3、如何正确使用划线平板？

〈引入新课〉

工件在加工的过程中，划线起着重要的指导作用。

如；在工件上钻孔，要通过划线确定孔的位置。

加工锤头（实习考核件）也要先划出锤头形状，然后再进行加工，不能拿着一块料盲目的琢磨着去干。

该怎样去划线？

应遵守什么规则？

〈讲授新课〉

划线

（二）

划线是钳工操作的最重要的一个环节，划线的质量直接影响到工件的精度和质量，所以同学们一定要掌握好划线的基本知识。

我们本节的重点是划线基准的选择、划线的方法和步骤。

三、划线前的准备工作

1、毛坯涂色

为保证划线的清晰度，应清除工件表面的氧化铁皮、油污、型砂、飞边、毛刺等，并在划线部位的表面涂上一层薄而均匀的涂料。

常用的涂料：

石灰水用于铸、锻件毛坯表面；

粉笔用于小件毛坯表面；

蓝油用于钢、铸件半成品（光坯）及有色金属表面。

2、在工件的孔中装中心塞块

在有孔的工件上划圆或等分圆周时，为便于划线，必须在孔内先安装一个定圆心用的塞块。

塞块有铅塞块、木塞块和可调节塞块。

铅塞块使用方便，但只适用于直径较小的孔。

其它两种塞块适用于较大直径的孔。

当用木块时，在定圆心的部位预先钉上一铁皮。

四、划线基准及选择

1、划线基准

　工件上要划出有很多条线，从哪一根开始划？

在划线时要遵循划线的原则是划线原则。

　　划线原则——从基准开始。

划线时应在工件上选择一个（或几个）面（或线）作为划线的根据，用它来确定工件的几何形状和各部分的相对位置，这样的面（或线）就是划线基准。

2、划线基准类型

划线基准三个类型：

（1）两条中心线为基准；

　　零件上宽和高方向的尺寸，与中心线具有对称性，其它尺寸也是从中心线起始标注的。

（2）一条中心线和一个平面为基准；

零件的高度方向尺寸是以底面为依据，此底面就是高度方向划线基准。

宽度方向尺寸对称中心线，故，中心线就是宽度方向的划线基准。

（3）以两个面互相垂直的平面为基准；

每一个方向的尺寸都是依据它们的外平面确定的。

3、划线基准的选择：

（1）、当工件为毛坯时，可选零件图上较重要的几何要素，如主要孔的中心线或平面等为划线基准，并力求划线基准与零件的设计基准保持一致；

（2）、以两条互相垂直的边（或面）作为划线基准；

（3）、以一条边（或面）和一条中心线（或中央平面）作划线基准；

（4）、以两条互相垂直的中心线作划线基准；

（5）、如果工件上有一个已加工平面，则应以此平面作为划线基准；

（6）、如果工件都是毛坯表面，则应以较平整的大平面作为划线基准；

（7）、平面划线时，通常选择两个基准；

（8）、立体划线时，通常需选择两个以上基准。

五、划线方法与步骤

1、划线方法

钳工划线必须掌握以下几种基本划法：

⑴划垂直线

⑵划平行线

⑶求圆心

2、划线步骤

⑴详细研究图纸，确定划线基准。

⑵清理毛坯表面，涂以适当的涂料。

⑶正确安放工件，选用划线工具。

⑷按图纸技术要求进行划线。

⑸划完线应仔细检查有无差错。

⑹准确无误后，方可在线上打样冲眼。

六、划线操作要点

1、划线前的准备工作

（1）工件准备   

包括工件的清理、检查和表面涂色；

（2）工具准备   

按工件图样的要求，选择所需工具，并检查和校验工具。

2、操作时的注意事项

（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。

七、找正和借料

由于种种原因造成铸、锻毛坯件的形状歪斜，孔位置的偏心，各部分壁厚不均匀等缺陷。

如果偏差不大时，可以通过划线时的找正和借料的方法进行补救。

1、找正

找正即根据加工要求用划线工具检查或找正工件上有关不加工的表面，使之处于合理的位置。

以此为依据划线，可使加工表面和不加工表面之间保持尺寸均匀。

如图5-18所示。

如轴承座毛坯，由于底座厚度不一致，因此划线时应以不加工的A面为依据进行找正。

当A面校正水平后划出底面加工线，这样就可以保证底座厚薄比较均匀。

当上部的内孔与外圆不同轴时，应以外圆为找正依据，求出圆心后再划内孔的加工线。

2、借料

通过划线把各加工面的余量重新合理分配，使之达到加工要求。

这种补救性的划线，称为借料。

借料应掌握的要点是：

需要进行借料划线时，应先测量毛坯各部位的尺寸，并对各平面、各孔的加工余量及毛坯的偏移量进行综合分析；根据图纸技术要求，对各加工面的实际加工量进行合理的分配；确定借料的方向与距离，定出划线基准面；以确定的中心线或中心点作基准进行划线。

找正和借料这两项工作在划线时是密切结合进行的。

当然，不是所有的误差和缺陷都可以通过找正和借料进行补救，这点必须注意。

划线操作时应注意事项：

1、工件夹持要稳妥，以防滑倒或移动。

2、在一次支承中，应把需要划出的平行线划全，以免再次支承补划，造成误差。

3、应正确使用划针、划针盘、高度游标尺及直角尺等划线工具，以免产生误差。

八、实例

图1-1　C620—1型卧式车床尾座图

（1）第一次划线（主要是划结合面的加工线） 

      1）箱盖划线，将箱盖按如图1-6a所示位置放在平台上；用三个千斤顶支承紧固面。

       2）箱座划线，划线方法和要求与箱盖基本相同，划出结合面加工线后，再划出底面加工线

（320mm处）如图1-6b所示。

（2）第二次划线（结合面加工好后） 

        1）箱盖划线，将箱盖按如图1-7所示位置放在平台上；侧面朝上用三个千斤顶支承。

       2）箱座划线：

箱座划线方法与箱盖的划线相同。

（3）第三次划线（箱盖与箱座组合成一体后） 

（4）第四次划线（470mm两平面加工已完成）

〈课堂小结〉

1、划线前的准备。

2、划线基准的选择。

3、划线的方法和步骤。

4、找正和借料

〈作业布置〉

课堂作业：

1、划线基准的概念及类型。

2、划线（C620—1型卧式车床尾座图）。

课后作业：

预习和复习

〈教后感〉

划线是钳工操作的最重要的一个环节，划线的质量直接影响到工件的精度和质量，所以要求学们一定要掌握好划线的基本知识。

我们本节的重点是划线基准的选择、划线的方法和步骤。

划线是一项繁琐而又非常重要的工作，在划线过程中，同学们容易马虎，或容易混淆步骤，针对这一特点，应重点强调和加强示范，同时加强个别辅导。