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1、学习情景3 计划B：平面刮削与研磨 学习情景4 计划C：钳工装配基础 学习情景5 决策：装配方案的确定,学习情景3 计划B：平面刮削与研磨,教学目标 教学内容 情景问题 ,情景问题,一、基本知识 1.刮削 (1)刮削的特点 刮削是在标准工具的工作面上涂以显示剂，与被刮工件两者合研显点(凸点)，然后利用刮刀将高点刮除。 (2)刮削工具 刮刀是最常见的刮削工具。 1)平面刮刀及其刃磨。,图3-29 平面刮刀 a)平面手刮刀 b)平面挺刮刀 c)粗刮刀 d)细刮刀 e)精刮刀,粗磨。粗磨是在砂轮上进行，使刀头基本成形，然后进行热处理。 细磨。刮刀淬火后再进行细磨，先磨刮刀的两个平面(见图3-30a)
2、。将两个平面分别在砂轮的侧面磨平，要求达到平整，厚度均匀，再将头部长度约3060mm左右的平面磨到厚度为1.54mm(一般刮刀切削部分的厚度)。,图3-30 平面刮刀的刃磨 a)磨平面 b)磨顶端面,精磨。经细磨后的刮刀，其切削刃还不能符合平整和锋利的要求，必须在油石上进行精磨。精磨时，应在油石表面上滴上适量润滑油，先磨两个平面，再磨端面。,图3-31 刮刀平面的精磨 a)正确 b)错误,图3-32 精磨刮刀顶端方法(一),图3-33 精磨刮刀顶端方法(二),2)曲面刮刀。,图3-34 曲面刮刀 a)三角刮刀 b)圆头刮刀 c)蛇头刮刀,(3)校准工具 校准工具是用来推磨研点和检验刮削面准确性
3、的工具。,图3-35 校准工具 a)校准平板 b)工形、桥形校准直尺 c)角度校准直尺,(4)显示剂 显示剂是为了显示被刮削表面与标准面间贴合程度而涂抹的一种辅助材料。 2.研磨 (1)研磨加工的特点,1)研磨过程有机械加工作用(物理作用)，也有化学作用。 2)研磨时，工具与研具的相对运动是复杂的，可以使每一磨粒在工件表面上不作重复运动，以保证能均匀不断地切除工件表面上的微状凸峰。 3)可获得高精度的尺寸、形位精度和较好的表面粗糙度。,图3-36 研磨平板 a)粗研用平板 b)精密镜面平板,(2)研磨工具和研磨剂 研磨工具简称研具。 1)调和磨料：使磨料在研具上很好地贴合，并分布均匀。 2)润
4、滑：使研磨时用力较小，并保证工件表面不拉毛。 3)冷却：减少工件发热变形。 4)氧化：促进工件表面的氧化，以加速研磨过程。,图3-37 研磨运动轨迹 a)直线 b)直线摆动 c)螺旋线 d)“8”字形,(3)平面研磨方法 1)研磨运动。,图3-38 狭长平面研磨用的导块,2)研磨的上料方法 压嵌法。方法一：采用三块平板，在其上加研磨剂，用原始研磨换嵌砂，使砂粒均匀嵌入平板内。方法二：用淬硬压棒将研磨剂均匀压入平板。 涂敷法。研磨前，将研磨剂涂敷在工件或研具上，在研磨过程中，磨料有的被压入研具内，有的呈浮动状态，以进行研磨工作(滚挤、摩擦和研削的综合作用)。因磨料难以分布均匀，故加工精度不及压嵌
5、法高。 3)研磨速度和压力。 二、基本技能,1.基本要求 1)掌握平面刮研的姿势和操作要领。 2)完成原始平板刮研的全过程，并且达到通用平板3级精度。 3)掌握用百分表、标准平板等测量工具检测工件的平面度、平行度和垂直度的方法。 2.刮研方法 (1)显点方法 显点方法应根据工件的形状和刮削面积的大小而定。,图3-39 平面的显点方法,图3-40 重量不对称工件的显点方法,(2)手刮法 手刮法的姿势如图3-41所示，右手握刀柄，左手握刀杆，距离切削刃约5070mm处，刮刀与工件表面成2530，同时左脚前跨一步，上身向前倾。,图3-41 手刮法,(3)挺刮法 挺刮法的姿势如图3-42所示。 3.刮
6、研步骤 (1)粗刮 粗刮是指用粗刮刀在工件表面上均匀地刮去一层较厚的金属，其特点是刮削行程较长(约1015mm)，刀痕较宽，成片而不重复。,图3-42 挺刮法,(2)细刮 细刮是指用细刮刀将大块稀疏的研点刮削成较细密均布的研点，其特点是刮痕的宽度为刮刀宽度的1/31/2，长度为刮刀宽度。 (3)精刮和刮花 精刮是指在细刮的基础上增加研点数，进一步提高工件表面质量。 4.刮研原始平板,图3-43 原始平板的刮削顺序,图3-44 刮削原始平板 a)正研法 b)对角研法,5.刮研质量检测 (1)刮削质量的检测项目 刮削质量的检查项目主要包括尺寸精度、形状与位置精度、接触精度、贴合程度及表面粗糙度等。
7、 (2)平面刮削质量的检测 平板检测的方法如下：将检验平板擦净，涂上红丹粉；然后将工件与平板施力配研。,图3-45 平面刮削质量检测 a)检测面积 b)检测平面度和直线度 c)检测研点的高低,图3-46 垂直度检测,(3)刮削面常见的缺陷及其产生的原因(见表3-13)。,表3-13 刮削面常见缺陷及其产生原因,三、操作技能实训 1.刮削 (1)实训内容 完成3块原始平板的刮削任务，如图3-47所示。,图3-47 原始平板的刮削 a)1号平板 b)2号平板 c)3号平板,(2)任务分配 每两人刮研1组原始平板，包括每两人合用的1块基准平板在内共3块平板。 (3)操作步骤 1)将3块平板编号，用锉
8、刀倒角、去毛刺。 2)按原始平板刮研步骤进行第一循环刮削，要求刀迹交叉，无落刀痕、振痕，平板表面研点分布均匀。 3)进行第二循环刮削，应刮到直研、横研和对角研三块平板上的显点一致，分布均匀。,4)在确认平板平整后，进行精刮工序，用各种研点方法得到相同的清晰点，在25mm25mm面积内的研点数达到18点以上，表面粗糙度Ra0.8m时即符合要求。 (4)注意事项 1)刮削姿势、动作正确；刮削前必须倒去工件的锐边、锐角，防止划伤手。 2)要重视刮刀的修磨，正确刃磨刮刀是提高刮削速度，保证精度的基本条件。,3)粗刮是为了获得工件初步的形状精度，一般要刮去较多的金属，所以刮削要有力，每刀的刮削量要大；而
9、细刮和精刮主要是为了提高刮削表面的光整程度和接触点数，所以必须挑点准确，刀迹细小光整。 4)在原始平板研刮过程中，每3块轮刮后应调换一次研点方法，并在粗刮到细刮的过程中，逐渐缩短研点移动的距离，减薄显示剂涂层，使显点真实、清晰。 5)在刮削过程中要勤于思考，善于分析，随时掌握工件的实际误差情况，并选择适当部位进行刮削修整，用最少的刮削量和刮削时间达到技术要求。,(5)考核标准 原始平板刮削实训考核标准见表3-14。,表3-14 原始平板刮削实训考核标准,2.研磨 (1)实训内容 实训工件如图3-48所示。,图3-48 刀口直角尺,(2)工件分析 1)工件名称：100mm刀口直角尺。 2)材料：
10、45钢。 3)件数：1件。 4)工时：12h。 5)技术要求(见图3-48)。 (3)研磨步骤与方法 1)选用100280号研磨粉对刀口直角尺两平面进行粗研磨。,2)用方铁导块，粗、精研磨尺座内侧和尺瞄(刀口线)内侧刀口面。 3)用方铁导块，粗、精研磨尺座外侧和尺瞄(刀口线)外侧刀口面。 4)研磨刀口面时，应采用直线摆动式进行研磨，初学者可用直线法研磨。 (4)注意事项 1)粗、精研磨工作要分开进行，若粗、精研磨采用同一块平板作研具，在改变研磨工序时，必须作全面清洗，以清除上道工序留下的较粗磨料。,2)研磨剂每次上料不宜太多，并要分布均匀，以免造成工件边缘研坏。 3)研磨时要特别注意清洁工作，
11、不要使研磨剂中混入杂质，以免反复研磨时划伤工件表面。 4)研磨窄平面时，要使用导块，并与工件靠紧，从而保证研磨平面与侧面垂直，防止产生倾斜和圆角。 5)应经常改变工件在研具上的研磨位置，以防止因研具磨损而降低研磨质量。 (5)考核标准 研磨刀口直角尺实训考核标准见表3-15。,表3-15 研磨刀口尺实训考核标准,学习情景4 计划C：钳工装配基础,教学目标 教学内容 情景问题 ,一、基本知识,图3-49 滚动轴承的结构,1.装配的基本概念 (1)装配工作内容 1)清洗。 2)连接。 3)校正、调整与配作。,33392FW1.eps,4)平衡。 加重法。用补焊、粘接及螺纹联接等方法加配质量。 减重
12、法。用钻、锉、铣、磨等机加工方法去除材料，以减小质量。 调节法。在预制的槽内改变平衡块的位置和数量。 5)验收试验。 (2)装配的组织形式 钳工装配一般都采用固定式装配形式。 2.装配精度,(1)装配精度的概念 要得到性能良好的产品，除了要设计出合理的结构外，通常还要对产品装配后的总体要求做出合理的规定，并应当在装配过程中予以保证。 1)距离精度，指相关零部件的距离尺寸精度，如车床的床头和尾座两顶尖的等高度、钻模夹具中钻套孔中心到定位元件工作面的距离尺寸等。 2)位置精度，指相关零件之间的同轴度、平行度、垂直度及各种跳动等精度要求，如主轴的各种跳动、钻模中钻套轴线对夹具底面的垂直度等。,3)相
13、对运动精度，指相对运动的零部件在运动方向和运动速度上的精度。 4)接触精度，指两个相互接触、相互配合的表面的接触点数、接触点分布情况与规定值的符合程度，如导轨的接触情况、齿轮副的接触斑点等。 (2)装配精度与零件精度的关系 机器是由许多零部件装配而成的，零件的精度特别是关键零件的精度直接影响相应的装配精度。 3.装配工艺,图3-51 合件 1齿轮 2铆钉 3基准零件,(1)装配单元的划分 装配单元就是将产品划分为若干能进行独立装配的部分。 1)零件。 2)合件。 3)组件。 4)部件。 (2)装配顺序 1)选择装配基准件。 基准件应是产品的基体或主干零部件。,基准件应有较大的体积和重量，有足够
14、的支撑面以满足陆续装入零、部件时的作业要求和稳定性要求。 基准件的补充加工量应最少，尽可能不再有后续加工。 基准件应有利于装配过程的检测、工序间的传递运输和翻身、转位等作业。 2)确定装配顺序。 预处理工序先行，如零件的去毛刺、清洗、防锈、涂装及干燥等应先安排。 先基础后其他。为使产品在装配过程中重心稳定，应先进行基础件的装配。,先精密后一般、先难后易、先复杂后简单。刚开始装配时，基础件内的空间较大，比较好安装、调整和检测，因而也就比较容易保证装配精度。 前后工序互不影响、互不妨碍。为避免前面工序妨碍后续工序的操作，应按“先里后外、先下后上”的顺序进行装配；应将易破坏装配质量的工序(如需要进行
15、敲击、加压及加热等操作的装配)安排在前面，以免操作时破坏前面工序的装配质量。,类似工序、同方位工序集中安排。对使用相同工装、设备和具有共同特殊环境的工序应集中安排，以减少装配工装、设备的重复使用及产品的来回搬运。对处于同一方位的装配工序也应尽量集中安排，以防止基准件多次转位和翻转。 电线、油(气)管路同步安装。为防止零部件反复拆装，在机械零件装配的同时应把需装入内部的各种油、气管路和电线等也装进去。 危险品最后。为安全起见，对易燃、易爆、易碎或有毒物质的安装应尽量放在最后。,3)划分装配工序。 流水线装配时，工序的划分要注意流水线的节拍，使每个工序花费的时间大致相等。 组件的重要部分，在装配工
16、序完成后必须加以检查，以保证质量。在重要而复杂的装配工序中，用文字表达不甚明了的时候还需绘制出局部的指导性图样。 4)编写装配工艺卡和工序卡。 5)制订装配检测与试验规范。 检测和试验的项目及质量标准。 检测和试验的方法、条件及环境。,检测和试验所需工装的选择与设计。 质量问题的分析方法和处理措施。 4.产品装配单元系统图,图3-52 产品装配单元系统图 a)产品装配系统图 b)部件装配系统图,1)先画一条带箭头的较粗横线，起点是装配基准件，终点是装配后的成品。 2)按装配顺序从左向右依次引入需装入基准件的装配单元，零件画在横线的上方，合件、组件画在横线的下方。 3)在适当的位置加注必要的工艺说明(如焊接、配刮、配钻、配铰、攻螺纹、检测、冷压及热压等)。,图3-53 产品装配系统合图,5.装
