2022-2023学年第一学期广东中职高一劳动版钳工工艺与技能训练（第二版）课题九 研磨长方体平面和内、 外圆柱面 课件

§ 9-1　研磨长方体平面 § 9-2　研磨内、外圆柱面 课题九 研磨长方体平面和内、 外圆柱面 ◎ 学习目标 通过长方体工件的平面、外圆柱面和孔的研磨练习,主要应掌握研磨的工作原理及作用;掌握研磨剂的配制方法及磨料材料的种类及应用;能进行平面和圆柱形工件的研磨,并达到精度要求。 ◎ 课题描述 如图9-0-1所示为长方体和圆柱体配合件,因其平面、圆柱孔和与其配合的圆柱体(轴)均要求有较高的配合精度和较小的表面粗糙度值,因此,应对这些有关表面进行研磨。 图9-0-1 长方体和圆柱体配合件 § 9-1　研磨长方体平面 ◎ 学习目标 1.了解研磨的作用、特点及所使用的工具。 2.掌握研磨剂的选择和配制方法。 3.能进行平面的研磨,并达到要求的精度和表面粗糙度值。 ◎ 工作任务 研磨是指使用研磨工具和研磨剂,从工件上研去一层极薄的表面层,使工件达到图样规定的尺寸、几何公差及表面粗糙度要求。平面研磨的要求如图9-1-1所示。 图9-1-1 平面研磨的要求 ◎工艺分析 当工件的加工精度要求很高,而其他的金属切削加工方法又不能满足工件的精度和表面粗糙度要求时,就要采用研磨的加工方法。研磨能使工件的表面质量提高。一般经研磨后工件的表面粗糙度 Ra 值为1.6~0.1μm,最小的可达到 Ra0.012μm;其尺寸精度可达0.005~0.001mm。研磨的切削量很小,一般研磨余量为0.005~0.03mm比较合适。 ◎ 相关知识 一、研具 研具是保证被研磨工件几何精度的重要因素,因此,对研具材料、精度和表面粗糙度都有较高的要求。 1.研具材料 研具材料的硬度应比被研磨工件低,组织应细致、均匀,具有较高的耐磨性和稳定性,有较好的嵌存磨料的性能等。 常用的研具材料有: (1)灰铸铁 灰铸铁具有硬度适中、嵌入性好、价格低、研磨效果好等特点,是一种应用广泛的研具材料。 (2)球墨铸铁 球墨铸铁比灰铸铁的嵌入性更好,且更加均匀、牢固,常用于精密工件的研磨。 (3)软钢 软钢韧性较好,不易折断,常用于制作小型工件的研具。 (4)铜 铜较软,嵌入性好,常用于制作软钢类工件的研具。 2.研具类型 常用的平面研具是研磨平板,如图9-1-2所示。研磨平板主要用来研磨平面,如研磨量块、精密量具的平面等。其中,有槽平板用于粗研,光滑平板用于精研。 图9-1-2 研磨平板 a)光滑平板 b)有槽平板 二、研磨剂 研磨剂是由磨料、分散剂和辅助材料调配而成的混合剂。 1. 磨料 磨料在研磨过程中起主要的切削作用,磨料的种类很多,使用时应根据零件材料和加工要求合理选择。常用磨料的成分及特性见表9-1-1。 2.分散剂 分散剂使磨料均匀分散在研磨剂中,并起稀释、润滑和冷却等作用,常用的有煤油、机油、动物油、甘油、酒精和水等。 3.辅助材料 辅助材料主要是混合脂,常由硬脂酸、脂肪酸、环氧乙烷、三乙醇胺、石蜡、油酸和十六醇等几种材料配成,在研磨过程中起乳化、润滑和吸附作用,并促使工件表面产生化学变化,生成易脱落的氧化膜或硫化膜,借以提高加工效率。此外,辅助材料中还有着色剂、防腐剂和芳香剂等。 三、平面研磨方法 1.研磨运动轨迹 2.研磨压力和速度 研磨过程中,研磨压力和速度对研磨效率及质量有很大影响。压力、速度大,则研磨效率高;但压力、速度太大,工件表面粗糙,工件容易发热而变形,甚至会使磨料压碎而划伤表面。 3.一般平面研磨 研磨平面一般在精磨之后进行。研磨时,将研磨剂涂在研磨平板 (研具)上,手持工件用 “8”字形、螺旋形或螺旋形和直线运动轨迹相结合的形式沿平板全部表面做相对运动,如图9-1-3所示。研磨一定时间后,将工件旋转90°~180°,以防工件倾斜。 图9-1-3 一般平面研磨 1—涂有研磨剂的研磨平板 2—工件 4.狭窄平面研磨 狭窄平面应采用直线运动轨迹研磨。为防止研磨平面产生倾斜或圆角,研磨时可用金属块作为导靠块,保证研磨精度,如图9-1-4a所示。研磨工件数量较多时,可采用C形夹头将几个工件夹在一起研磨,既防止了工件加工面的倾斜,又提高了效率,如图9-1-4b所示。对于工件上局部待研的小平面、方孔、窄缝等表面,也可手持研具进行研磨。 图9-1-4 狭窄平面研磨 a)利用导靠块研磨狭窄平面 b)利用C形夹头研磨狭窄平面 1—平板 2—工件 3—导靠块 4—C形夹头 ◎ 任务实施 一、研磨前的准备 1.用煤油或汽油把研磨平板的工作表面清洗干净,并擦干工作表面。 2.在研磨平板上均匀地涂上适当的研磨剂。