浅析钳工刮研中的快速平面刮磨法

摘要:机械制造中,要想得到精密的平面,必须进行刮研,通常来讲,刮研是一项费时费力的工序。本文在总结实际工作经验的基础上,就如何快速进行平面刮研,加快刮削速度,减轻劳动强度,介绍几种实用的方法。

关键词:钳工;刮研;快速平面刮磨法

中图分类号:TG93 文献标识码:A

一、刮研及复杂的刮研方法

刮研,即用刮刀以人工方法修整工件表面形状、粗糙度等。通常机床的导轨、拖板,滑动轴承的轴瓦都是用刮研的方法作精加工而成的刮和研是两种手工修整工件外形及表面粗糙度、圆度等的钳工工艺。刮:即用三棱刮刀的利刃去掉工件表面的凸点,使工件表面光滑。一般用于轴瓦、缸套等内圆修整方面。研:即研磨,研磨不仅可以去掉工件表面的凸点使工件表面光滑,而且可修整工件的外形,锉刀和砂纸是常用工具,一般用于车床导轨、轴的外径等的表面修整。两种工艺手法是经常一起采用的。

传统刮研。在机械加工过程中,常因机床精度、刀具和加工工艺、装夹方法等问题,不能满足装配和使用的技术性能要求,需要采用手工刮研的方法来满足导轨和平板的平面度、表面粗糙度、耐磨、含油等性能要求。通常采用刮研的方法,即通过显点,用刮刀去高补低,慢慢地一刀一个刮去高点,将整个平面刮研到一定精度要求。这种方法,虽然效率低,劳动强度大,费力、费时,且不易掌握,但它使用工具简单,不受场地和条件的限制,具有切削量小、切削力小、产生热量小、装夹变形小,能获得很高的尺寸精度、形状和位置精度、接触和传动精度以及很小的表面粗糙度值;并能创造良好的存油条件,改善相对件间的状况。因此在机械制造加工之后或工具、量具的修理中,仍通常使用刮研方法进行加工。

二、快速平面刮磨法

首先用刮刀整体刮一遍,用毛刷扫净刮屑,然后用250mm×50mm×30mm尺寸的300 ～400 油石把刮后所形成的各种形状的锯齿形小尖峰打磨平,注意用力一

定要均匀,用力的大小视高低不平的情况而定,摸索几次就可掌握。这样经打磨一次去掉0.05～0.1mill左右,省去了许多用刮刀刮研的次数。然后用棉纱擦干净,再显点刮研,刮1～2次后,再用油石打磨,如此下去,一个理想的平面很快就可以形成了。为了保持刮磨后平面上刮研点子大小均匀一致,最后1～2遍不再用油石打磨,而用刮刀刮研方法来完成,这样就能很快达到质量要求。

三、精细研磨法

对于经过刮研后的检验平板及平面度要求很高的零件,为了保证和提高其平面精度、降低表面粗糙度值,使其即耐磨且美观,还需要对经过刮研后的检验平板进

行更为精细的研磨。这是因为经过刮研后的平板,其表面上所形成的各种形状的尖峰高低不平,接触点轻重不, 接触面积小,易磨损。经精细研磨后,可以使接触面积增大,提高了承载力,耐磨损;而去掉了毛刺,降低表面粗糙度值,延长了平板的检修周期。具体的研磨方法是将刮削后的检验平板,用汽油或煤油清洗擦干净,用W1～W2.5颗粒(1～3 m)氧化铬或研磨膏加少量硬脂酸,在平面上用煤油涂匀(很少),然后,用另外一块经刮后的检验平板互研。互研时不要加外力,只用平板自重就够了。互研只需3～5圈,旋转范围不要过大,稍稍超过平板即可,然后,用汽油或煤油清洗干净,擦干涂油保养,一个耐磨、耐用的平板即完成了。

四、铸铁平板的刮研方法

钳工在刮研划线平板操作时,将平面刮刀刀柄顶住胯骨双手握住刀具,使平面刮刀与划线平板被刮表面形成一定的切削角度并对刀头施加压力,使平面刮刀刀刃吃紧平面。这时当人的胯骨和腰部给刀柄以推力,使刀刃切入划线平板金属表面并使刀刃在深入向前中切去研磨的黑点,然后将双手压力立即转换提升力,把刀头快速提起离开铸铁划线平板表面。完成了挖掘式的刀迹成形切削过程,并刮去一层极薄的金属。刀迹运作有3种方法,即直推法、直推加扭转法、左右扭转法。直推法产生长方块、三角块。表面呈现微波形,表面质量较差,适宜粗刮;直推加扭转法产生反“6”块、正“6”块形,表面呈细微波形,表面质量光滑适宜细刮。左右扭转法产生正鳞块、反鳞块、燕翼块、燕身块等,表面呈细曲纹波形,表面质量光亮光滑,宜精刮或刮花。从刮削过程看,刮削是合力作用的过程,操作熟练程度决定了刮削质量的优劣。

研磨平板(研磨平台)是一种为了能够保证工件精度和表面光洁度而利用涂敷或压嵌在研磨平板上的磨料颗粒,通过研磨平板与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工而衍生的一种铸铁检验平板。 研磨平板在研磨加工中有一种嵌有金刚砂磨料的平板上进行磨砂的形式,在这种形式中研具是必不可少的主要工具,该研具称为嵌砂研磨平板.研磨平板具有组织均匀,结构致密,无砂眼气孔,疏松等缺陷.上砂容易,砂粒分布均匀丰富,砂粒嵌入牢固切削性能强.表面光洁,油亮,呈天蓝色,耐磨性好。

五、滑动轴承的刮研

刮研前,应仔细检查轴颈是否光滑,是否有锈蚀、碰伤等缺陷,如有应先设法消除;然后,检查轴颈和轴的接触情况,检查方法,在轴径上涂上薄薄一层显示剂(如红丹粉、红倩油等),接着将轴颈装于轴承内,用手向正反方向转动两三转,将轴取出,检查轴承上着色点的分布情况,如果着色点分布不正常或根本转不动,才能着手刮研。

刮研时,应根据情况,采取先重后轻、刮重留轻、刮大留小的原则。开始几次,手可以重一些,多刮去一些金属,以便较快地达到较好的接触。当接触区达到50%时,就应该轻刮。每刮完一次,将瓦面擦净,再将显示剂涂在轴颈上校核检查,再根据接触情况进行刮研,直到符合技术要求为止。 刮研检查可以使用显示剂,但对接触点要求很高的精密轴承,刮研的最后阶段不能使用显示剂。因为,涂显示剂后,轴承上的着色点过大,不易判断实际接触情况。此时,可将轴颈擦净,直接放在轴承内校核,然后将轴取出,可以看出轴承上的亮点,即为接触点。再对亮点进行刮研,直到符合技术要求为止。

刮研时,一般先研接触点,同时也照顾接触角,最后再刮侧间隙。但是,接触部分与非接触部分不应有明显的界限,用手指擦抹轴承表面时,应觉察不出痕迹。开油槽要靠经验,但主要是掌握原则:油应从油膜压力最小处输入轴承;油槽开在非承载区,否则会降低油膜的承载能力;油槽轴向不能开通,以免油从油槽端部大量流失;水平安装轴承油槽开半周,不要延伸到承载区,全周油槽应开在靠近轴承端部处。

六、油石修整研磨法

各种油石经使用后,切屑和油污堵塞了油石的粒度空间,影响油石的切削力,使加工后的平面不平,可以用下述方法对油石进行修整和研平,使油石的切削力得到提高。方法是:用300mm×200mm长方形铸铁平板一块,经过精刨或磨平后,放入比它大的一个铁盒里,内装柴油或煤油,使平板高于油面,在平板上加上200

～ 300/~m粒度的金刚砂(或废砂轮片砸碎经过筛选也可)把油石在油里清洗后,在平板上按ao形旋转研磨,研平后在油里清洗干净即可使用。

结论

以上刮研方法是通过与有多年工作经验的老师傅讨论、实践,总结出了一种快速平面刮磨法,如何寻找到更为简单更为快捷的刮研方法仍需行业内的同仁不断探索。

参考文献

[1] 李志强 浅谈钳工刮研方法[J] 黑龙江造纸 2009

[2] 李光 钳工[M]延边人民出版社 , 2002

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