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1、湖南省娄底技师学院实习教学教案教师姓名：刘联盟学科磨工技能 训练执 行 记 录日期星期检查签字班级节次课题平面磨削课的类型实习课教 学 目 的知识点：1、电磁吸盘的工作原理；2、平向磨削的砂轮选择； 3、砂轮的静平衡方法；4、切削液的选择。教 学 重 点技能点：1、矩形工件的装夹方法；2、行程挡块的调节； 3、砂轮的外形修整；4、平向精度的检测。教 学 难 点能独立操作平面磨床磨削平面。主要 教学 方法讲授、示范与巡回指导相结合教 具 挂 图实物作业教学 环节 时间 分配1.组织教学时间1-3min4.巡回指导时间120-130 min2.讲授新课时间30-40min5 .归纳小结时间1-5m
2、in3.示范时间30-40min6.单兀考试时间教学 后记一、任务引入机器零件除了圆柱、圆锥表面外，还经常由各种平面图组成。例如 V型铁 的两侧面，如图1所示：钳工加工小型工件之前，有时需要用 V型块侧面作靠山来划线。该侧面必 须要有一定的表面粗 糙度要求和平面度要 求，如果表面粗糙度和 平面度不符合要求，则 会影响工件已加工表 面质量和划线精度。所 以，为了加工出合格的 零件，须理解平面磨削的形式、特点；通过实践操作要掌握平面磨削的操作步骤、工件的装夹方法、平面精度的检验以及工件的常见缺陷形式。本次课题的任务是磨削加工矩形工件的二面，如图2二、任务分析图2为垫铁工件，材料45钢，经淬火硬度4
3、045HRC ,厚度10mm ,需要 磨削表面的平面图度为0.015mm,表面粗糙度为。平面加工的方法比较多，常 见的平面图铳削加工。对于淬硬材料用铳削方式加工不合适，是由于刀具材料 的硬度比加工材料的硬度低；所以常用磨削的加工方法，而且经磨削过的工件表面质量比铳削加工质量高三、相关知识1、平面磨削的形式圆周磨和端面磨1）圆周磨：利用砂轮的圆周面进行磨削?工件与砂轮的接触面积小，发热少，排屑与 冷却情况好，因此加工精 度高，但生产率低，在单 件小批生产中应用较广。2）端面磨：利用砂轮的端面进行磨削。1）砂轮轴立式安装，刚性好，可采用较大的切削用量，而且砂轮与工 件的接触面积大，故生产率高。2）
4、但精度较周磨差，磨削热较大，切削液进入磨削区较困难，易使工件受热变形，且砂轮磨损不均匀，影响加工精度?平面磨削常作为刨削或铳削后的精加工，特别是用于磨削淬硬工件，以及具有平行表面的零件（如滚动轴承环、活塞环等）。?经磨削两平面间的尺寸公差等级可达 IT6IT5级，表面粗糙度Ra值 为师。2、平面磨床的磨削方法在平面磨床上磨削平面有圆周磨削（图1 14a, c）和端面磨削（图1 14b, d）两种形式。卧轴矩台或圆台平面磨床的磨削属圆周磨削，砂轮与工件的接触 面积小，生产效率低，但磨削区散热、排屑条件好，因此磨削精度高。卧轴矩台平面磨床磨削平面的主要方法如下：1） .横向磨削法（图116）每当工
5、作台纵向行程终了时，砂轮主轴作一次横向进给，待工件表面 上第一层金属磨去后，砂轮再按预选磨削深度作一次垂直进给，以后按上述过 程逐层磨削，直至切除全部磨削余量。横向磨削法是最常用的磨削方法，适于磨削长而宽的平面，也适于相 同小件按序排列，作集合磨削。2） .深度磨削法（图117）先粗磨将余量一次磨去，粗磨时的纵向移动速度很慢，横向进给量很大，约为（3/44/5）T（T为砂轮厚度）。然后再用横向磨削法精磨。深度磨削 法垂直进给次数少，生产效率高，但磨削抗力大，仅适于在刚性好、动力大的 磨床上磨削平面尺寸较大的工件。3） .阶梯磨削法（图118） 将砂轮厚度的前一半修成几个阶台，粗磨余量由这些阶台
6、分别磨除，砂轮厚度的后一半用于精磨。这种磨削方法生产效率高，但磨削时横向进给量 不能过大；由于磨削余量被分配在砂轮的各个阶台圆周面上，磨削负荷及磨损图1-16 横向磨削法磨平面 图1-17 深度磨削法磨平面图1-18 阶梯磨削法磨平面3、工件的装夹平面磨削的装夹方法应根据工件的形状、尺寸和材料而定，可用电磁吸盘装夹、相邻面夹持及粘附装夹。4、平面磨削的特点砂轮在磨削时具有极高的圆周速度， 一般为35m/s左右，高速磨削时可 达5085m/s。砂轮与工件的接触面较小，磨削时的冷却和排屑条件较好， 产生的磨削力和磨削热也较小，因此，有利于提高工件的磨削精度。这种磨削 方法适用于精磨各种平面零件。但
7、因磨削时要间断的横向进给来完成整个工作 表面的磨削，所以生产效率低。在磨削时除了对工件表面有切削作用外，还有 强烈的摩擦，磨削区域的温度可高达400 1000 C,容易引起工件表面退火或 烧伤。5、电磁吸盘及其使用电磁吸盘是最常用的夹具之一，凡是由钢、铸铁等材料制成的有平面的工件， 都可用它装夹。1）电磁吸盘的结构原理电磁吸盘是根据电的磁效应原理制成的。在由硅钢片叠成的铁心上绕有线圈，当电流通过线圈，铁心即被磁化，成为带磁性 的电磁铁，这时若把铁块引向铁心，立即会被铁心吸住。当切断电流时，铁心 磁性中断，铁块就不再被吸住。电磁吸盘的外形有矩形和圆形两种、分别用于矩形工作台平面磨床和圆形工 作台
8、平面磨床2）使用电磁吸盘装夹工件有以下特点工件装卸迅速方便，并可以同时装夹多个工件。工件的定位基准被均匀地吸紧在台面上，能很好地保证平行平面的平行度公差。装夹稳固可靠。3）使用电磁吸盘时的注意事项关掉电磁吸盘的电源后，有时工件不容易取下，这是因为工件和电磁吸盘上仍会保留一部分磁性（剩磁），这时需将开关转到退磁位置，多次改变线圈中的电流方向，把剩磁去掉，工件就容易去下。从电磁盘上取底面积较大的工件时，由于剩磁以及光滑表面间粘附力较大，不容易取下，这时可根据工件形状用木棒或铜棒将工件板松后再取下，切不可用力硬拖工件，以防工作台面与工件表面拉毛损伤。装夹工件时，工件定位表面盖住绝缘磁层条数应尽可能多
9、，以便充分利用磁性吸力。小而薄的工件应放在绝缘层中间，并在其左右放置挡板，以防止工件松动。装夹高度较高而定位面积较小的工件时，应在工件四周上靠上面积较大的挡板，其高度略低于工件，这样可避免因吸力不够而造成工件翻倒。电磁吸盘的台阶要经常保持光洁，如果台面上出现拉毛，可用三角油石或细砂纸抛光。如果台面使用时间长，表面上划纹和细麻点较多，或者有某些变形时，可以对电磁吸盘台面作一次修磨。修磨时电磁吸盘应接通电源，使它处于工作状态。磨削量和进给量要小，冷却要充分，待磨光至无火花出现即可，应尽可能减少修磨次数，以延长其使用寿命。工作结束后，应将吸盘台面擦净。四、操作实习1 、操作前准备（ 1）砂轮的选择平
10、面磨削应采用硬度低、粒度粗、组织松的砂轮。所选砂轮的特性为HA60M5V 的平行砂轮。（ 2）装夹方法用电磁吸盘装夹，装夹前将吸盘台面和工件的毛刺、氧化层清除干净，被磨削面如有小凸台必须清除。（ 3）磨削方法采用横向磨削法，考虑到工件的平面度和粗糙度的要求，划分粗、精磨，选择合适的磨削余量。（ 4）切削液的选择采用乳化液切削液，为防止磨削热的影响，切削液要充分。2、操作步骤在 HA60M5V 型卧轴矩台平面磨床上进行磨削（ 1）修整砂轮，修整砂轮用金刚石笔。（ 2）擦净电磁吸盘台面，清除工件毛刺、氧化皮。（ 3） 将已去毛刺和氧化皮工件的一面放置并装夹在电磁吸盘上，如图 5-24（ 4）将总电
11、源开关打开，逆时针旋转电磁吸盘开关，启动液压马达。（ 5）调整工作台形成挡铁位置，使工件磨削范围在工作台的有效工作行程内并锁紧，如图6-25。（ 6）为找磨削面的最高点，确保砂轮静止在工件表面的中上方。横向方向，须手摇横向进给手轮。（ 7）手摇垂直进给手轮，使磨头与被磨削面尽量靠近。以目测的方法控制磨头与被磨削面的距离大约为1mm 左右。当看到磨削产生的几点火花时及时停止进给。但要注意手摇的速度不但要匀速而且不能快，防止磨削深度突然过 大使砂轮对工件产生冲击。（ 8）将横向进给手轮逆时针旋转到自动位置，打开冷却液开关，调整纵向进给速度。（ 9）手摇垂直进给手轮调节磨削深度为每次0.03mm 格
12、，共三小格）。经过几次纵向、横向和垂直机动进给之后，被加工表面完全磨削，此时粗加工结束。（ 10 ）根据需要调整进给速度。磨削中可停机，以较精确检查尺寸。磨削将近结束时，垂直进给量要小，甚至不进给进行光磨，以保证磨削精度。磨完后退磁取下工件。（ 11）表面粗糙度的检验，由前面相关知识可知引起表面粗糙度的原因比较多；根据实际情况进行解决。（ 12 ）平面度误差的检验，对于初级磨工的要求只需掌握用透光法检验平面度。测量时将刃口角尺放在检验平面上并且对着光源，观察刃口与工件平面之间缝隙透光是否均匀。误差的大小判别在钳工初级技能中已学习过，这里不在详述。1、平面磨削的形式有哪些？【思考与练习】2、平面装夹的方法有哪些？
