教學(xué)案例十一研磨和拋光

1、教學(xué)案例十一研磨和拋光教學(xué)案例十一研磨和拋光知識(shí)目標(biāo).學(xué)會(huì)研磨工藝;.學(xué)會(huì)拋光工藝;技能目標(biāo)1掌握研磨方法；2掌握拋光方法；.能研磨工件；.能拋光工件?？谌蝿?wù)描述手柄，如圖11-1所示，材料：手柄，如圖11-1所示，材料：45#鋼，分析零件加工工藝，編寫(xiě)工藝卡，加工該零件。如圖11-1所示，手柄材料為45鋼，加工時(shí)，注意保證零件的表面研磨和拋光均勻。.研磨研磨可以改善工件的形狀誤差，獲得很高的精度，同時(shí)還可以得到極小的表面粗糙度值。在車(chē)床上常用手工研磨和機(jī)動(dòng)研磨組合的方法對(duì)工件的內(nèi)、外圓表面進(jìn)行研磨。研磨工具的材料研具材料應(yīng)比工件材質(zhì)軟，且組織要均勻，最好有微小的針孔，以使研磨劑嵌入研具作表面

2、，提高研磨質(zhì)量。研具材料本身又要求較好的耐磨性，以使研具尺寸、形狀穩(wěn)定，從而保證研磨后工件的尺寸和幾何形狀精度。常用的研具有以下幾種：灰鑄鐵。灰鑄鐵是較理想、最常用的研具材料，適用于研磨各種淬火鋼工件。鑄造鋁合金。一般用于研磨銅料等工件。硬木材。用于研磨軟金屬。軸承合金（巴氏合金）。常用于軟金屬的精研磨。研磨劑研磨劑由磨料、研磨液及輔料混合而成。磨料。一般磨料有以下幾種，見(jiàn)表11-1。表11-1常見(jiàn)磨料特點(diǎn)及適用場(chǎng)合序號(hào)磨料特點(diǎn)適用場(chǎng)合1金剛石粉末（即結(jié)晶碳）目前世界上最硬的材料。顆粒極細(xì)、切削性能好，但價(jià)格昂貴適用于研磨硬質(zhì)合金刀具或工具2碳化硼（）硬度僅次于金剛石，價(jià)格也較貴適于硬度較高的

3、工具鋼和硬質(zhì)合金材料的精研磨或拋光3氧化鉻（）和氧化鐵（）顆粒極細(xì)適用于表面粗糙度值要求極小的表面最后拋光4碳化硅（）綠色和黑色兩種綠色碳化硅用于硬質(zhì)合金、陶瓷、玻璃燈材料；黑色碳化硅用于研磨脆性或軟材料，如鑄鐵、鋼、鋁等5氧化鋁（）人造和天然兩種。硬度很高，但比碳化硅低由于制造成本低，被廣泛用于研磨一般碳鋼和合金鋼目前工廠(chǎng)常用的是氧化鋁和碳化硅兩種微粉磨料。這種磨料的粒度號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。其中表示微粉，阿拉伯?dāng)?shù)字代表磨粒的最大尺寸。例如表示磨粒尺寸為的微粉原料。研磨液。光有磨料不能進(jìn)行研磨，還必須加配研磨液和輔助材料：常用的研磨液為號(hào)機(jī)油、煤油和錠子油。加配研磨液是為了使微粉能均勻地分布在

4、研具表面，同時(shí)還可起冷卻和潤(rùn)滑作用。輔助材料。加配輔助材料的目的是使工件表面形成氧化膜，以加速研磨過(guò)程。所以輔助材料必須采用黏度大和氧化作用強(qiáng)的物質(zhì)，混合脂則能滿(mǎn)足此要求。常用的輔助材料有硬脂酸、油酸、脂肪酸和工業(yè)甘油等。為了方便，一般工廠(chǎng)都是在微粉中加入油酸、混合脂（或黃油、凡士林）以及少量煤油配置而成研磨膏。研磨前對(duì)工作的要求）工件表面粗糙度必須達(dá)到m）工件的幾何形狀誤差不得超過(guò)2）工件應(yīng)留的研磨余量。工件被研表面最好淬硬。因被研表面硬度越高，越不易出現(xiàn)劃痕，越有利減小被研面的表面粗糙度值。研磨速度被研工件低速轉(zhuǎn)動(dòng)，如被研工件尺寸小，則轉(zhuǎn)速應(yīng)稍高些。研磨工具相對(duì)工件作軸向移動(dòng)時(shí)，其線(xiàn)速度以

5、為宜。此時(shí)不致產(chǎn)生太大的摩擦熱和切削熱。研磨過(guò)程中要保持操作環(huán)境的清潔。研具要經(jīng)常用煤油清洗，并及時(shí)更換新的研磨劑。由于在車(chē)床上研磨工件生產(chǎn)效率低，僅適合單間或小批量生產(chǎn)。研磨外圓和內(nèi)孔研磨外圓研磨軸類(lèi)工件的外圓時(shí)，可用研套，如圖11-所2示。研套由內(nèi)、外兩層組成。內(nèi)層為套筒2，通常用鑄鐵做成，其內(nèi)徑按被研外圓尺寸配置，內(nèi)表面還開(kāi)有幾條軸向槽，用以?xún)?chǔ)存研磨劑。研套外層為鋼制夾箍1，緊包在套筒外。在同一方向上，內(nèi)、外層均開(kāi)有軸向切口，通過(guò)螺栓4以調(diào)節(jié)研磨間隙。套筒和工件外圓之間的徑向間隙不宜過(guò)大，否則會(huì)影響研磨精度（其間隙為），工件尺寸小，間隙也小。過(guò)小的間隙磨料不易進(jìn)入研磨區(qū)域，效果差。止動(dòng)螺

6、釘可以防止套筒在研磨時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。研磨時(shí)，將研具套在工件上，手持研具沿低速旋轉(zhuǎn)的工件作均勻、緩慢的軸向移動(dòng)，并常添加研磨劑，直到尺寸和表面粗糙度均達(dá)到要求為止。研磨內(nèi)孔研磨內(nèi)孔可用研棒，如圖11-所3示。通常研棒由錐形心軸2和錐孔套筒3相配合。套筒表面均布幾道軸向槽，且有一軸向切口。套筒外徑尺寸按工件內(nèi)孔配置，其間隙不宜過(guò)大。轉(zhuǎn)動(dòng)螺母1、4可調(diào)節(jié)心軸與套筒的軸向相對(duì)位置，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)套筒外徑的目的。銷(xiāo)釘5防止心軸與套筒的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖1研棒、螺母錐形心軸錐孔套筒銷(xiāo)釘研磨時(shí)，將研棒裝夾在三爪自定心卡盤(pán)和頂尖上做低速轉(zhuǎn)動(dòng)；工件套在研棒上并在套筒表面涂研磨劑，以手或夾具使工件沿著研棒軸線(xiàn)均勻地往復(fù)移動(dòng)，

7、直至內(nèi)孔達(dá)到要求為止。.拋光當(dāng)用雙手控制法車(chē)削成形面時(shí)，往往由于手動(dòng)進(jìn)刀不均勻，在工件表面留下刀痕。而拋光的目的就在于去除這些刀痕、減小表面粗糙度。拋光常用的銼刀修光和砂布拋光兩種防范。銼刀修光對(duì)于明顯的刀痕，通常選用鉗工銼刀或整形銼中的細(xì)銼和特細(xì)銼在車(chē)床上修光。操作時(shí)，應(yīng)以左手握銼刀柄，右手握銼刀前端，以免卡盤(pán)鉤衣傷人，如圖11-所4示。在車(chē)床上銼削時(shí)，要輕緩均勻，1盡量利用銼刀的有效長(zhǎng)度。同時(shí)，銼刀縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)，注意使用銼刀平面始終與成形表面各處相切，否則會(huì)將工件銼成多邊形等不規(guī)則形狀。另外，車(chē)床的轉(zhuǎn)速要選擇適當(dāng)。轉(zhuǎn)速過(guò)高銼刀容易磨鈍；轉(zhuǎn)速過(guò)低，使工件產(chǎn)生形狀誤差。精細(xì)修銼時(shí)，除選用特細(xì)銼外

8、，還可以再銼齒面上涂一層粉筆末，并用銅絲清理齒縫，以防銼屑嵌入齒縫中劃傷工件表面。砂布拋光經(jīng)過(guò)車(chē)削和銼刀修光后，還達(dá)不到要求時(shí)，可用砂布拋光。拋光時(shí)，可選細(xì)粒度的0號(hào)和1號(hào)砂布。砂布越細(xì)，拋光后表面粗糙度值越小。具體有以下幾種操作方式:將砂布?jí)|在銼刀下面，采用銼刀修飾的姿勢(shì)進(jìn)行拋光。用手捏住砂布兩端拋光，如圖所示，采用此法時(shí)，注意兩手壓力不可過(guò)猛。防止由于用力過(guò)大，砂布因摩擦過(guò)渡而被拉斷。用拋光夾拋光。將砂布夾在拋光夾內(nèi)，然后套在工件上，以雙手縱向移動(dòng)砂布夾拋光工件。用拋光夾拋光。將砂布夾在拋光夾內(nèi)，然后套在工件上，以雙手縱向移動(dòng)砂布夾拋光工件。()所示。此法較手捏砂布拋光安全，但僅適合形狀簡(jiǎn)

9、單工件的拋光，如圖()所示。用砂布拋光內(nèi)孔時(shí)，可選用拋光木棒，如圖()所示，將砂布一端插進(jìn)拋光棒的槽內(nèi)，并按順時(shí)針?lè)较蚶p繞在木棒上，然后放進(jìn)拋光。操作時(shí)，左手在前握棒并用手腕向下、向后方向施壓力于工件內(nèi)表面;右手在握棒并用手腕沿順時(shí)針?lè)较?即工件旋向相反)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)兩手協(xié)調(diào)沿縱向均勻送進(jìn)，以求拋光整個(gè)內(nèi)表面，如圖()所示。用砂布進(jìn)行拋光時(shí)，轉(zhuǎn)速應(yīng)比車(chē)削時(shí)的轉(zhuǎn)速高一些，并且使砂布?jí)涸诠ぜ粧伖獾谋砻嫔暇徛刈笥乙苿?dòng)。若在砂布和拋光表面上適當(dāng)加入一些機(jī)油，可以提高表面拋光的效果。任務(wù)實(shí)施一、工藝分析1、分析技術(shù)要求工件表面拋光，注意用力均勻，移動(dòng)速度均勻，達(dá)到表面粗糙度要求。2、確定裝夾方法卡盤(pán)夾持工件圓柱外圓表面。二、工、量、刀具選擇1、量具選擇無(wú)2、刀具選擇銼刀、砂布3、設(shè)備61型車(chē)床三、操作步驟操作步驟描述：裝夾工件銼刀修光表面砂布修光表面。步驟1：裝夾工件。與車(chē)外圓柱面的方法相同。步驟2：銼刀修光表面。步驟3：砂布修光表面。砂布修光表面，如圖11-7所示。任務(wù)評(píng)價(jià)每位同學(xué)完成一件后，卸下工件，仔細(xì)測(cè)量是否符合圖樣要求，對(duì)車(chē)削的工件進(jìn)行評(píng)價(jià)，拋光手柄的評(píng)分表，見(jiàn)表11表1手柄評(píng)分表序號(hào)考核項(xiàng)目考核內(nèi)容及要求配分評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)自檢結(jié)果檢測(cè)結(jié)果得分成形面