钳工工艺及实训.11章

钳工工艺与实训第十一章刮削讲课人:钳工工艺与实训

第十一章刮削第一节刮削基本的概念讲课人:钳工工艺与实训第一节刮削基本的概念用刮刀在工件表面上刮掉一层很薄的金属，这种操作叫做刮削一、刮削的作用刮削真正的作用是提高互动配合零件之间的配合精度和改善存油条件，刮削运动的同时工件之间研磨挤压对工件表面的硬度有一定的提高，刮削后留在工件表面的小坑可存油从而使用配合工件在往复运动时有足够的润滑不致过热而引起拉毛现象。刮削的任务除了要把机械加工遗留的走刀痕迹、表面细微的形状误差消除外，还要把工件的扭曲、中部凹陷或凸起等误差消除。刮削能提高工件的形状精度和配合精度，形成存油间隙减少摩擦阻力，提高工件表面质量，从而提高工件的耐磨性，延长工件使用寿命，刮削还能使工件表面美观。二、刮削原理刮削是这样进行的：将工件与标准平板、标准研具或精加工过的相配合件研配，发现工件表面上的高点，将高点刮去，经过多次循环研配，把高点、次高点刮去，使表面的接触点增加以形成工件正确的形状、工件之间精密的配合。钳工工艺与实训三、刮削余量刮削是一项较繁重的操作，每次的刮削量很小。因此机械加工所留下的刮削余量不能太大，否则会耗费很多时间和增加劳动强度。但是也不能太小，否则不能刮出正确的形状、尺寸和获得较高的表面质量。合理的刮削余量与工件刮削面积有关系，如表11-1图示。钳工工艺与实训

第十一章刮削第二节显示剂及刮削精度检查

讲课人:钳工工艺与实训第二节显示剂及刮削精度检查一、显示剂校检时，是在工件刮削面（或标准平板表面）涂上一层颜料，然后将两个平面互相对研，这样凸起处就被研磨成黑点（或被着色）。曲面（内孔和外圆）是用心轴、标准套或与其配合的轴、套相互对研的方法来校检的。这种颜料叫显示剂。利用显示剂校检的方法叫显示法。（俗称研点子）如图11-1所示。图11-1平面和曲面的显点方法a平面显点b曲面显点钳工工艺与实训1.显示剂的种类（1）红丹粉——红丹粉有铅粉和铁粉两种。铁粉（呈紫红色）和铅粉（呈橘黄色）的粒度积细，用时与机油或植物油调和后使用。红丹粉由于显示清晰，价格较底，因此使用最广，通常在铸铁和钢件上使用。（2）蓝油——由普鲁士蓝和蓖麻油混合而成。通常用在有色金属等工件上使用。如铜、铝工件。2.显示剂的使用方法显示剂使用的是否正确与刮削质量有很大的关系。红丹粉与机油调和时，油不能加的太多，调和均匀即可。粗刮时，红丹粉可调得稍稀薄些，便于涂布，显示的点子大。精刮时，红丹粉调得稠厚些，否则研点会模糊不准。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。涂在工件表面上，对研显示后呈红底黑点，不闪光，看得比较清楚。涂在标准平板上，工件只在高点处着色，显示也清楚，同时切屑不易粘附在刀口上，刮削方便，且可以减少涂布次数。但随着刮削工作的进行，点子逐渐增多，尤其在细刮的后阶段和精刮时，显示研点子就模糊不清，此时应将红丹粉涂在工件表面上钳工工艺与实训3.使用显示剂时应注意的事项（1）显示剂必须经常保持清洁，不能混进污物、砂粒、铁屑等其他东西，避免把工件表面划伤。（2）涂布红丹粉用的棉布团或毛刷必须保持干净，涂布应均匀，才能显示真实的研点及贴合情况二、刮削精度的检查主要有两种：1.以贴合点的数目来表示就是用在边长为25毫米的正方形方框内研点数目的多少来表示。各种表面要求的研点数见表11-2。平面种类质量情况（25×25毫米内的点数）常用范围普通平面8--10点固定接触面等中等精度平面8--15点机床工作台和量具的接触面等高精度平面16—24点平板、直尺和精密机床的导轨等超高精度平面25点以上精密工具的平面等钳工工艺与实训2.用平面的直线度表示工件平面的中凸、中凹、波形及两导轨面的扭曲等误差是用水平仪检查的，它们的允许误差根据不同的要求规定的。如车床导轨要求中部略为凸起一些（一般为0.02毫米/1000毫米）以增加导轨的使用期限，而相配的大拖板面要求中部凹些以与导轨紧密贴合。平面刮好后，就应该根据工件的技术要求，用水平仪来检查。钳工工艺与实训

第十一章刮削第三节刮削工具

讲课人:钳工工艺与实训第三节刮削工具一、校准工具校准工具是用来研磨点子和检验刮削面准确性的工具。常用校准工具如下:1.标准平板标准平板（如图11-2）所示，用来检验工件平面平直度的主要工具。其精度分0、1、2及3级共四级。0～2级平板为标准平板，3级平板为钳工划线时用的平板。标准平板是用铸铁制成经过精刨、细刮和精刮而成的。图11-2标准平板（校准平板）钳工工艺与实训2．检验直尺（见图11-3）

图11-3检验直尺（校准直尺)检验直尺用来检验狭长的平面。使用方法主要是采用光隙法，直尺的工作棱边和工件平面相接触，观察其透光间隙的大小。钳工工艺与实训3．角度直尺角度直尺是用来检验燕尾导轨的角度。见图11-4图11-4角度直尺角度直尺的两检测面经过精刮并形成所需的标准角度，如55°

60°等。钳工工艺与实训二、刮刀刮刀是刮削加工的主要工具，刀口具有较高的硬度和表面粗糙度，并保持锋利及合理的切削角度和形状。刮刀的材料一般选用碳素工具钢及轴承钢。刮削表面较硬的工件时，刃口处可以焊上硬质合金作刀头。1．刮刀的种类刮刀分平面刮刀和曲面刮刀（1）平面刮刀用来刮削平面和外曲面的。平面刮刀又分普通刮刀和活头刮刀。如图所示:钳工工艺与实训平刮刀按加工表面精度不同，分粗刮刀、细刮刀和精刮刀。表11-3平面刮刀的尺寸规格（毫米）种类全长L宽度b厚度t粗刮刀450——60025——303——4细刮刀400——50015——202——3精刮刀400——50010——121.5——2钳工工艺与实训（2）曲面刮刀

曲面刮刀主要用来刮削内曲面的，如滑动轴承、轴瓦、轴套等。曲面刮刀常用的有三角刮刀和蛇头刮刀,如图示:图11-6曲面刮刀a、b三角刮刀c蛇头刮刀三角刮刀常用三角锉刀改制或用工具钢锻造而成。三角刮刀上开有三条长凹槽，形成三个长的弧形刀刃。蛇头刮刀常用平面刮刀磨成弧面制成，用来刮削内曲面。弧形刃口的半径大小根据刮削内曲面的半径大小而定。钳工工艺与实训

第十一章刮削实训一刮刀刃磨讲课人:钳工工艺与实训实训一刮刀的刃磨一、平面刮刀的刃磨先用砂轮粗磨刮刀，粗磨刮刀平面（如图11--7）。用左手拇指和食指拿住刮刀平面，在砂轮的侧面来回移动磨平，要求两个平面相互平行。两侧面用砂轮磨平，达到与刮刀中心线基本平行。刮刀的顶端放在砂轮的圆周上，平稳的左右移动磨平，并与刮刀中心线垂直。刮刀经过粗磨后就可以去淬火处理，待淬火达到要求后，就可以进行细磨和精磨阶段。淬火后的刮刀易变形，必须在砂轮上进行细磨，保证刮刀的基本形状、尺寸和粗糙度达到要求。刃磨时必须经常用水冷却，避免刃部因发热而退火，使刮刀淬火部位失去硬度。钳工工艺与实训图11-7平面刮刀的粗磨a粗磨刮刀平面b粗磨刮刀顶端面c顶端面粗磨方法钳工工艺与实训刮刀经过砂轮粗磨完后，刀刃还是不很平整和锋利，必须在油石上精磨，精磨的过也是先磨两平面，后磨顶端。（图11-8）图11-8刮刀在油石上精磨a磨平面b手持磨顶端面c靠肩双手握持磨端面钳工工艺与实训

油石精磨两平面：在油石上加机油，左手握刀身前端，右手握刀柄，使刀身平贴在油石上，左右方向来回移动，直至平面光亮、平整，无砂轮磨削痕迹即。油石精磨顶端：刃磨时右手握住顶端处的刀身，左手握刀柄，使刀身中心与油石平面垂直稍向前倾。刮刀在油石上来回移动刃磨，左手扶着刀身使刮刀与油石保持一定的前倾，并不用力。右手握紧刮刀，来回移动。来回移动的距离约（70～80）毫米。向前推时，刮刀稍微向前倾些，向后拉回时，应略提起刀身，待前半面刃磨完毕后，再把刮刀旋转，用同样的方法刃磨另半面。

刮刀的角度，按根据刮刀的种类而定。有粗刮刀、细刮刀和精刮刀三种。（见图11-9）。粗刮刀为90°～92.5°，刀刃必须平直；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；刮韧性材料使用的刮刀，角度可以磨成小于90°，但这种刮刀只适用于粗刮。经油石精磨后的刮刀平面应平整光洁，刃口无缺陷，无砂轮磨迹，顶端角度交线挺直。钳工工艺与实训图11-9刮刀头部几何形状和角度a粗刮刀b细刮刀c精刮刀d韧性材料刮刀钳工工艺与实训二、曲面刮刀的刃磨1．三角刮刀的刃磨（图11-9）先将毛坯在砂轮上粗磨（图11-9a），左手将三角刮刀轻压在砂轮上，右手握刀柄，使它按刀刃弧形摆动，同时在砂轮的整宽上来回移动，使砂轮不会产生凹槽。然后将三角刮刀旋转90°，顺着砂轮外圆周面上修整以下。将三角刮刀的三个圆弧面上用砂轮的角来开槽（图11-9b），槽要磨在两刃的中间，使刀刃边上留2-3毫米的棱边。三角刮刀淬火后，刮刀上有磨迹、毛刺和微量变形等，必须在油石上进行精磨。如图11-9c所示，在油石精磨时要把刮刀的两个刀刃同时放在油石上，右手握柄，左手轻压刀刃，顺着油石长度方向来回移动，同时还要依着刀刃的弧形作上下摆动，直至上的毛刺和砂轮磨痕完全消失，弧面光洁，刀刃锋利，精磨完成。钳工工艺与实训图11-9三角刮刀的刃磨a）粗磨圆弧面b）开槽c）精磨2．蛇头刮刀的刃磨：两平面的粗磨和精磨与平面刮刀相同，刀头圆弧面的刃磨方法与三角刮刀刃磨方法相似。钳工工艺与实训3．刮刀的淬火刮刀必须有较高的硬度和锋利的刀口。要得到高的硬度和锋利的刀口，除了正确选定刮刀的材料外，与刮刀的淬火质量和刀口的刃磨有很大关系。将粗磨好的刮刀，放在炉中加热到780～800℃（呈樱桃红色），立即取出放入冷却液中冷却，（图11-10所示）。平刮刀放入冷却液的长度一般为5毫米左右；三角刮刀应是刀刃的全长；蛇头刮刀应是圆弧部分的全部。刮刀在冷却液中冷却时，应不断的移动，以加快冷却速度。由于刮刀的移动，引起冷却液的波动，使刮刀淬硬部分与不淬硬部分没有明显的界限，刮刀不易开裂。待刮刀冷却液面上的部分呈黑色时，将刮刀全部放入冷却液中，待刮刀全部冷却后取出。钳工工艺与实训图11-10刮刀淬火钳工工艺与实训

由于刮削工件的材料和硬度不同，对刮刀的硬度要求也不一样。一般的刮削铸铁和钢件的刮刀硬度要求高一点，一般都在水中冷却，冷却后刮刀表面呈白色，这种淬火叫淬水火（或叫淬老白火）。硬度在HRC55以上，接近HRC60。刮削有色金属的刮刀硬度不必很硬，刮刀加热后可以在油中冷却。冷却后刮刀呈光亮黑色，这种淬火叫油淬火（或油火）。刮刀硬度必须在HRC50以下。刮削更硬的工件时，刮刀加热后可以在盐水中冷却，这种淬火叫盐白火。因为有盐的水冷却速度比水快，刮刀硬度可达HRC60以上。刮刀淬火加热时，控制温度是关键，当加热温度过高时，会时刮刀内部组织晶粒粗大，淬火后刃口易产生裂纹，刮削工件表面质量受影响。加热温度严重过高时，刮刀加热部分就会脱碳甚至熔化，淬火后刮刀产生淬不硬，无法进行刮削。严格控制刮刀加热温度，是保证刮刀质量的重要因素。钳工工艺与实训

第十一章刮削实训二刮削的操作方法讲课人:钳工工艺与实训实训二刮削的操作方法为了使刮削工作顺利进行和减轻劳动强度，刮削前检查刮刀刃口是否锋利和光洁，刃口不得有裂纹或硬度低的现象，应常修磨，始终保持锋利状态；工件表面去除毛刺，锐边倒去，以防伤手，刮削表面必须擦净油污；工件必须放平稳不能发生摆动和移动现象，刮削面的高低要适合操作者的身体高度，一般是在近腰部上下；刮削场地的光线要适当，光线太强会反光，容易看不清研点，光线不足，也看不清研点，要附加灯光补充。使用的显示剂、纱布、和毛刷等必须干净。一、平面刮削方法（姿势）常用刮削姿势有两种：挺刮法和手刮法，。1．挺刮法（图11-11）将刮刀刀柄放在小腹右下侧肌肉处，双手握住刀身，离刀刃约80毫米处（图11-11a），刮削时，如图11-11b所示，利用腿部和臀部力量使刮刀向前推挤，向前推时，双手同时加压力，在推动后的瞬间，右手引导刮刀的切削方向，左手立即将刮刀提起，工件表面留下刮削痕迹，完成一次刮削动作。钳工工艺与实训图10-11挺刮法a刮刀的握法b挺刮姿势钳工工艺与实训2.手刮法（图11-12）右手握住刀柄，左手握住刮刀刀身，距离刀刃50毫米左右，刮刀与工件刮削面呈25°～30°较合适。刮削时右臂利用上身摆动向前推，左手向下压，并引导刮削方向。当向前推进结束后的瞬间，左手立即将刮刀提起，完成手刮的刮削动作。手刮法推、压和提起的动作都是依靠两臂的力量来完成的。它与挺刮法相比，要求操作者臂力大。手刮的特点是灵活性大

图11-12手刮法钳工工艺与实训二、平面刮削步骤刮削可以分为粗刮、细刮、精刮和刮花四个步骤。1.粗刮

当工件表面还留有较深的加工刀痕，工件表面严重生锈，或刮削余量较多（如0.2mm以上）的情况下，都要进行粗刮。当粗刮到每边长为25mm的正方形面积内有3~4个研点，点的分布比较均匀，粗刮即告结束。

2.细刮

细刮主要是使刮削面进一步改善其不平现象，用细刮刀在刮削面上刮去大块研点。刮削时采用短刮法（刀迹的长度约为刀刃宽度），随着研点的增多，刀迹逐步缩短，在每刮一遍时，须按一定方向刮削，刮第二遍时要交叉刮削，以消除原方向的刀迹，否则出现的研点会成条状。细刮到每边长为25mm的正方形面积内出现12~15个研点时，细刮即告结束。钳工工艺与实训3.精刮

在细刮的基础上，通过精刮增加接触点，使工件符合精度要求，刮削时用精刮刀采用点刮法刮削，精刮时，注意落刀要轻，起刀要迅速挑起。每个研点上只刮一刀，不应重复，并始终交叉地进行刮削。当研点逐渐增多到每边长为25mm的正方形面积内有20点以上时，可将研点分为三类分别对待。最大最亮的研点全部刮去；中研点在其顶点刮去一小片；小研点留着不刮。这样连续刮几遍，待出现的点数达到要求即可。4.刮花

刮花的目的一种是单纯为了刮削面的美观，另一种是为了使滑动件之间造成良好的润滑条件。并且还可根据花纹消失多少来判断平面磨损的程序。在接触精度要求高，研点要求多的工件上，不应刮成大片花纹，否则不能达到所要求的刮削精度。常见的花纹如图11-13所示。钳工工艺与实训图11-13刮花的花纹a斜纹花b鱼鳞花c半月花钳工工艺与实训三、曲面刮削曲面刮削的原理和平面刮削的原理完全一样，只是所用的刮刀不同，曲面刮刀用的是三角刮刀或是蛇头刮刀，刮削内曲面时，刀具作螺旋运动。校准时将显示剂涂布在标准心轴或相配的轴上并在轴承孔中来回旋转来显示研点，将研点刮削去就可以了1．内曲面刮削内曲面的刮削方法有两种第一种（如图11-14a所示）。右手握刀柄，左手掌向下用四指握刀柄。刮削时右手作半圆的转动，左手顺着曲面的方向拉动或推动，且同时顺着曲面时刮刀作后拉或前推的螺旋运动，刮削痕迹与曲面轴线成45°左右夹角，且要交叉进行。第二种（如图11-14b所示）。刮刀的刀柄放在右手臂上，双手握住刀身，刮削时左右手的动作和上一种姿势一样。刮削时注意用力不能太大，否则容易产生震痕。刮削时刀迹也要交叉进行，不能只顺着的一个方向刮削，否则表面就会产生波纹。钳工工艺与实训图11-14内曲面刮削姿势

钳工工艺与实训2．外曲面刮削（图11-15）双手握住平面刮刀的刀身，用右手掌握方向，左手加压及提起刮刀，刮刀搁在右小臂上。刮削时刮削面与轴承端面倾斜角度约30°左右，刮削时刀迹应交叉进行。图11—15外曲面刮削姿势钳工工艺与实训四、削的缺陷形式及产生原因（表11-4所示）表11-4刮削的缺陷和产生原因缺陷形式特征产生原因深凹痕刮削刀痕太深，刮削面研点稀少1粗刮时用力不均，局部用力过大2多次刀迹重复3刮刀刀刃磨的圆弧过小振痕刮削面上出现有规则的波纹1多次一个方向刮削，没有交叉刮削2刮刀刀刃伸出工件过多划道刮削表面划出深浅不一的直线显示剂不清洁，研点时有砂粒、铁屑等杂质撕痕（丝纹）刮削面上有粗糙的刮削痕迹，较正常刀痕深1刮刀刀刃不光滑、锋利2刮刀刃口有缺口或裂纹刮削面精度不高研点显示情况无规律的改变1研点时压力不均，研具伸出刮削面太多而出现假点子2研具自身不准确3工件应放稳，刮削时不能晃动钳工工艺与实训五、实训要求及注意事项1．掌握正确的操作姿势。练习时指导教师教师要及时纠正错误的操作姿势。2．研点时用力要均匀，不能在研点时增加局部压力，使研点不正确。3．正确刃磨好粗、细、精刮刀，是提高刮削速度和精度的基础。4．正确掌握粗、细、精刮削阶段的特点及要求，不要过早的进入下阶段工序，这样既影响刮削速度，也不容易刮削好刮削面。5．掌握好刮削动作要领和技巧，达到刮削表面不能产生明显的振迹和落刀痕迹。6．注意刮削的操作安全和对标准研具的保护。在使用三角刮刀时应特别注意安全要求。钳工工艺与实训

第十一章刮削实训三原始平板的刮削方法讲课人:钳工工艺与实训

原始平板刮削是用三块平板相互对研和对刮的方法，来达到平板刮削精度要求的一种刮削方法。刮研分正研和对角研两步。一、刮削方法1．刮削步骤把三块平板先粗刮，主要是刮去机械加工的痕迹。并把三块平板进行编号为A、B、C。编号顺序不能混乱，因为只有按一定顺序刮削才能符合要求的原始平板。刮削时按如图11-17所示步骤进行。图11-17原始平板刮削步骤钳工工艺与实训2．正研点方法先采用正研（纵向、横向）以消除平板的纵横向的误差，通过反复循环刮削，达到三块平板研点基本一致，任去两块平板对研都无凹凸现象，正研才算结束。结束时研点在（25*25平方毫米内）须达到12点左右。3.对角研方法（图11-18）对角研刮主要是消除刮削平板扭曲的现象，三块平板的高、低位置在同一方向上时，正研很难发现，需采用对研法。图11-18对角研点方法钳工工艺与实训

无论是正研还是对研，所显示的研点都完全一致，那就表示刮削平板是平整的。刮削工作也就结束了。一般平板通常按接触精度分（以25×25mm2内点子数）：0级平板25点以上；1级平板25点；2级平板20点；3级平板16点。二、实习步骤

1．平板由实训二转来，每人刮一块平板并编号，每人牢记自己的编号。平板四周有锉刀倒去锐边及毛刺。

2．按原始平板刮削步骤进行第一循环轮次刮削，要求刮削平面研点分布均匀，接触点8～10点左右，刮削刀迹交叉，无落刀痕迹、振迹丝纹等缺陷。

3．进行第二循环刮削时，研点方法必须正研和对角研同时采用，保证研点正确。直到刮削平板在直研、横研、对角研点时所显示的研点都完全一致，分布均匀时，表明刮削平板平整。保证接触研点16点左右，表面粗糙度符合要求。

4．在刮削平板平整后，即可进行精刮阶段，直至采用各种研点方法得到完全一致的清晰的研点，接触点在25×25mm内的点数达20点以上，表面粗糙度Ra≤0.8um，即可结束刮削工作。钳工工艺与实训三、实训要求及注意事项1．熟练掌握正确的挺刮刮削姿势动作，是训练重点，必须严格要求。2．掌握原始平板的刮削方法（步骤）。3．刮削过程中的粗、细、精刮阶段的必须严格按要求进行。4．研点时，每三块平板轮刮后应换一次研点方法，细刮、精刮时显示剂涂层逐步减薄，使研点真实、清晰。5．刮削过程中要勤于动脑、善于研究分析，随时根据实际情况调整刮削方案。四、原始平板刮削实训考核成绩评定项目及技术要求实测记录单次配分得分刮削姿势（站立、两手）正确22分刮削刀迹整齐、美观（3块）6分接触研点25×25mm218点以上8分研点清晰、均匀、25×25mm2点数允差6点（3块）6分无明显落刀迹、丝纹、振迹等缺陷（3块）6分安全文明实习违者一次扣5分工时定额70小时每负1小时扣5分钳工工艺与实训

第十一章刮削实训三原始平板的刮削方法讲课人:钳工工艺与实训

第十一章刮削实训四平行面、垂直面的刮削和精度检测讲课人:钳工工艺与实训实训四平行面、垂直面的刮削和精度检测一、平行面的刮削1.刮削方法平行面刮削时，应使用标准平板作检测基准，先选择工件的一个面为基准面，然后对选定基准面进行刮削，达到表面粗糙度及接触点数符合要求，再刮削基准面对面的平行面。粗刮削平行面前应先用百分表检测该面的平行度误差，根据检测情况来确定刮削部位及其刮削量，并结合涂色研点来刮削，以保证刮削该平行面的平面度。在平面度平行度初步得到提高的情况下，可以进行细刮工序，细刮阶段主要是根据涂色研点来确定刮削部位，同时结合百分表进行平行度的检测，并根据检测情况作必要的刮削修整，达到要求后可进行精刮阶段，此阶段主要是按研点进行挑点精刮，使平行面的表面粗糙度和接触点符合要求，并不间断地进行平行度的检测，最终达到平行度、平面度、粗糙度和接触点符合要求，完成平行面的刮削工作。钳工工艺与实训2.平行度的检测（1）百分表的装夹

百分表在磁力表架上的装夹方法有两种：用套圈装夹和用耳环装夹。百分表应装夹牢固，如使用套圈装夹百分表时，必须使百分表的测量杆能灵活上下移动（2）检测方法

检测时将工件基准面放在标准平板的平面上，百分表的测杆头放在基准面对面的表面上（图11-20所示），触及检测表面时，应调整百分表使其有0.3～0.5mm左右的初始读数，沿着工件被检测表面的四周及对角线方向进行检测，测得最大读数与最小读数之差即为平行度误差。图11-20百分表测量平行度钳工工艺与实训二、垂直面的刮削与检测垂直度的刮削方法与上述平面度的刮削方法相似，粗刮削时主要是靠检测垂直度误差情况来确定刮削部位，并结