刮研作业指导书

一、的：降低工件表面粗糙度，提高表面接触精度，提升工件几何精度、配合精度、

配合刚度、润滑性能、机械效率和使用寿命。

二、使用的工具及辅助材料：刮刀、刮研平台或刮研平尺、砂轮机、油石和红丹粉。

三、刮研作业流程

1、刮研前的准备性工作

1）、准备合适的刮刀、研磨平台或研磨平尺、油石、适量的红丹粉和机油。

2）、刮刀修磨

刮刀一般分为平面刮刀、三角刮刀和蛇头刮刀。根据我们公司刮研作业特点，刮研的对象基本上为零部件的平面刮削，所使用的刮刀为平面刮刀。平面刮刀刀头的几何角度按照粗刮、细刮、精刮的要求而有所不同。粗刮刮刀的顶端角度为90°—92.5°，刀刃平直；细刮刮刀的为95°左右，刀刃稍带圆弧；精刮刮刀的为97.5°左右，刀刃带圆弧。三种刮刀的顶端角度，如图二所示。刮韧性材料的刮刀，得磨成正前角，但这种刮刀只使用于粗刮。刮刀平面应平整光滑，刀口无缺陷。刮刀的时常修磨，刮刀修磨一般分为粗磨、热处理、细磨和精磨。

粗磨：粗磨时将刮刀的两个平面分别贴在砂轮侧面上进行磨削。开始时应先接触砂轮边缘，再慢慢平放在侧面上，并不断地前后移动进行刃磨，使两边都达到平整，在刮刀全宽上用肉眼看不出有明显的厚薄差别。然后粗磨端面，把刮刀的顶端放在砂轮缘上平稳地左右移动刃磨，要求端面与刀身中心线垂直，以一定的倾斜角与砂轮接触，再逐步按图示箭头方向转动至水平位置。参照图四。如直接按水平位置靠上砂轮，刮刀会颤抖不易磨削，甚至会发生事故。

热处理：将粗磨后的刮刀，放在炉火中缓慢加热到780-800°（呈樱红色）加热长度为25mm左右，取出后迅速放入冷水中（或10%的盐水中）冷却，浸入深度约

为8-10mm。刮刀接触水面时作缓缓平移和间断地上下移动，这样可不使淬硬部分产生明显界限。当刮刀露出水面部分为白色时，迅速把整个刮刀浸入水中冷却，直到刮刀全部冷却后取出即成。热处理后刮刀切削部分硬度应在HRC60以上，用于粗刮、精刮及刮花刮刀。淬火时可用油冷却，这样刀头不易产生裂纹，金属内部金相组织也交细，容易刃磨，切削部分硬度接近HRC60。

细磨：热处理后的刮刀要在细砂轮上细磨，基本达到刮刀的形状和几何角度要求，刮刀刃磨时必须经常蘸水，避免刃口部分退火。

精磨：刮刀精磨须在油石上进行，操作时在油石上加适量机油，先磨两平面，如图四a，直至平面平整，表面粗糙度Ra＜0.2um，然后精磨端面，如图四b。刃磨时左手扶住手柄，右手紧握刀身，使刮刀直立油石上，略带前倾（前倾角度根据刮刀β角的不同而定）地向前推移，拉回时刀身略提起，以免磨损刃口，如此反复，直到切削部分形状和角度符合要求，且刃口锋利为止。初学时可将刮刀提起，如图四c，此法速度虽慢，但容易掌握，待熟练后再采用前述方法修磨。

2、刮研原理

刮研，即平面刮削，再研磨显示，又平面刮削，再研磨显示，如此往复，交替循环下去，使工件的表面粗糙度值和形位误差逐步降低，接触精度、几何精度在刮研中逐步提高，直到达到规定要求为止。

3、刮研操作方法

1）、用适量的机油和与之相配的红丹粉搅拌均匀后均匀的涂在被刮工件表面上，然后用平尺或刮研平台压紧被刮面并前后移动平尺或刮研平台，这时，被刮平面上将会出现大小不一、数量不等的黑点和亮点。

2）、将平面刮刀刀柄顶住人体胯骨部位，双手握住刀具，使平面刮刀与被刮表面形

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。胯骨和腰部给刀柄以推力，使刀刃切入金属表面并使刀刃在深入向前中切去研磨出的黑点。然后将双手压力立即转换成提升力，把刀头快速提起离开工件表面，这样便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，如图三所示。

3）、刀迹成形与受力分析

刮研有三种方法，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，表面呈现微波型，表面质量较差，适合粗刮。直推加扭转法产生反“6”块、正“6”块型，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。刮削是合力作用的结果，操作熟练程度和感觉决定了刮削质量的优劣！4）、黑点规律

研具和工件经过研磨以后，工件凸起部分的表面显示的全是黑点，黑点分亮点、浓黑点、淡黑点。这些黑点在刮研中是一种变量。经过连续不断地研磨和刮研，黑点由稀少逐渐变得稠密，由不均匀分布变为均匀分布。黑点的演变过程，也是工件表面光洁度、表面接触精度和表面几何精度逐步提高的过程。对研磨显示出来的黑点要区别对待，对于浓黑点刮削的刀迹大小应按粗、细、精三个阶段规定的大小刮削。其刀迹方向应同方向排列，逐渐刮削至黑点全数刮完。必须指出，每轮刮削，刀迹必须交错，否则将影响工件表面的光洁度。在刮削中对黑点按亮、浓、淡的不同而在用力上有所不同。对亮点、大浓黑点用力要大，对大多数浓黑点用力要适中，对淡黑点则保留不刮，待下轮显示后变黑时再刮。对于分布在工件平面边缘、角落的亮点，因隐蔽而且稀少，不易察觉，极易漏刮。漏刮的这些点在研磨时往往顶起研磨平板，妨碍黑点正常显示，会形成黑点越来又少的现象。

5）、刮研三阶段

刮研一般经历粗刮、细刮和精刮三个阶段。粗刮的目的是解决形位公差问题，粗刮刀迹要宽大，要大刀阔斧的进行。对每个待刮的点只刮一次不刮第二次。刀迹方向是同方向顺次排列，每轮变换一次。经过反复循环不断刮研，黑点由稀少变得稠密，由不均匀分布至均匀分布。当任意刮方（25mm×25mm）达到4-6个点时，表面粗糙度达到Ra2.5-Ra3.2时即告粗刮阶段结束。细刮在粗刮的基础上进行。细刮的目的是解决表面质量问题，即接触精度、几何精度（平面度达到0.01毫米/500平方毫米），表面粗糙度达到Ra1.6-Ra3.2，同时还得兼顾形位公差。细刮的刀迹宽为6-8mm，长为10-12mm，刀法建议用直推加扭转法，正“6”块和反“6”块刀迹较好。当任意刮方达到10-20个点时，细刮阶段宣告结束。继续下去是精刮，精刮的目的是进一步提高刮研表面质量，兼顾核定形位公差。精刮要磨好平面刮刀，刃口要锋利，落刀要稳要轻，要避免刀角划伤工件表面。精刮刀迹宽5-7mm。甚至更窄更短，视刮削平面大小而变化。刀法建议采用左扭转法或右扭转法，刮削时用力宜小。当黑点增加到每任意方20-25个点时，即精刮阶段结束！其平面度应在0.01毫米/500平方毫米，其表面粗糙度应为Ra0.8-Ra1.6