数控加工精度不高？试试这古老的数控刮削技术

小编薇薇 · 发表于 2016-9-7 12:54:04

刮削是指用刮刀在加工过的工件表面上刮去微量金属，以提高表面形状精度、改善配合表面间接触状况的钳工作业。刮削是机械制造和修理中最终精加工各种型面（如机床导轨面、连接面、轴瓦、配合球面等）的一种重要方法。

刮削真正的作用是提高互动配合零件之间的配合精度和改善存油条件,刮削运动的同时工件之间研磨挤压对工件表面的硬度有一定的提高,刮削后留在工件表面的小坑可存油从而使用配合工件在往复运动时有足够的润滑不致过热而引起拉毛现象。

刮削介绍
通过刮削后的工件表面，不仅能获得很高的形位精度、尺寸精度，而且能使工件的表面组织紧密和小的表面粗糙度，还能形成比较均匀的微浅坑，创造良好的存油条件，减少摩擦阻力。所以刮削常用于零件上互相配合的重要滑动面，如机床异轨面、滑动轴承等，并且在机械制造、工具、量具制造或修理中占有重要地位。但刮削的缺点是生产率低，劳动强度大。

用刮刀刮除工作表面薄层的加工方法称为刮削。刮削加工属于精加工。
通过刮削加工后的工件表面，由于多次反复地受到刮刀的推挤和压光作用，因此使工件表面组织变得比原来紧密，并得到较细的表面粗糙度。

精密工件的表面，常要求达到较高的几何精度和尺寸精度。在一般机械加工中，如车、刨、铣加工后的表面、工具达到上述精度要求。因此，如机床导轨和滑行面之间、转动的轴和轴承之间的接触面、工具量具的接触面以及密封表面等，常用刮削方法进行加工。同时，由于刮削后的工件表面，形成比较均匀的微浅凹坑，给存油创造了良好的条件。

刮削工作是一种古老的加工方法，也是一项繁重的体力劳动。但是，由于它所用的工具简单，且不受工件形状和位置以及设备条件的限制；同时，它还具有切削量小、切削力小、产生热量小、装夹变形小等特点，能获得很高的形状位置精度、尺寸精度、接触精度以及较细的表面粗糙度，所以在机械制造以及工具、量具制造或修理中，仍然是一种重要的手工业作业。　　

刮削一般由钳工手持刮刀操作，有平面刮削和曲面刮削两种方法。刮刀一般用碳素工具钢或轴承钢制造，后端装有木柄，刀体部分淬硬到HRC60左右，刃口经过研磨，磨损后可进行复磨。工件表面先经切削加工，刮削余量为 0.05～0.4毫米。平面刮削的操作分推刮和拉刮两种。推刮主要依靠臂力和胯部的推压作用，切削力较大，适于大面积的粗刮和半精刮。拉刮仅依靠臂力加压和后拉，切削力较小，但刮削长度容易控制，适于精刮和刮花。

曲面刮削时用腕力控制曲面刮刀，使侧刀刃顺着工件曲面刮削。
每次刮削前，为了辨明工件误差的位置和程度，需要在精密的平板、平尺、专用检具或与工件相配的偶件表面涂一层很薄的显示剂（也可涂在工件上），然后与工件合在一起对研（来回摩擦）对研后，工件表面的某些凸点便会清晰地显示出来，这个过程称为显点。常用的显示剂是红丹油（氧化铁或氧化铅加机械油调制）或蓝油（普鲁士蓝与蓖麻油或机械油调制）。显点后将显示出的凸起部分刮去。经过反复地显点和刮削，可使工件表面的显示点数逐步增多并均匀分布，这表示表面的形状误差在逐步减小。因此，刮削通常在机床行业内也称刮研。

刮削表面的质量通常用25×25毫米面积内均布的显示点数来衡量。一般连接面要求有5～8点；一般导轨面要求有 8～16点；平板、平尺等检具的表面和滑动配合的精密导轨面要求有16～25点；某些高精度测量工具的表面要求有25～30点。在刮削后的外露表面上，有时再刮一层整齐的鱼鳞状花纹或斜花纹以改善外观。在精刨、精铣或磨削后的精密滑动面上刮一层月牙花纹或链状花纹，可改善工作时的润滑条件，形成微观油槽，提高耐磨性。

刮削一般平面时选用长条形的刮刀,材料一般为弹簧钢(用废旧轴承回炉锻打也可),可直接把刀头热处理后用于精刮,也可焊上合金刀片用于粗刮. 刮削回转面是一般用三角刮刀,材料一般为高碳钢.如刮削车床的主轴铜套,用行灯照明,用肘部的力量刮削,用红丹粉显点.这方面任何机械也代替不了. 刮削的同时要分时段测量形位公差,同时注意研点要求,要接近公差标准是注意提高刮研点数,在达到精度要求时同时点数也要达到检验要求才算成功刮削.

三钳工刮削常用工具

（1）刮刀
刮刀是刮削工作中的重要工具，要求刀头部分有足够的硬度和刃口锋利。常用T10A、T12A和GCr15钢制成，也可在刮刀头部焊上硬质合金，以刮削硬金属。
刮刀可分为平面刮刀和曲面刮刀两种。平面刮刀用于刮削平面，可分为粗刮刀、细刮刀和精乱刀三种；曲面刮刀用来刮削曲面，曲面刮刀有多种形状，常用三角刮刀。

（2）校准工具
校准工具的用途是：一是用来与刮削表面磨合，以接触点子多少和疏密程度来显示刮削平面的平面度，提供刮削依据；二是用来检验刮削表面的精度与准确性。
刮削平面的校准工具有：校准平板、校正尺和角度直尺三种。

（3）显示剂
显示剂是用来显示被刮削表面误差大小的。它放在校准工具表面与刮削表面之间，当校准工具与刮削表面合在一起对研后，凸起部分就被显示出来。这种刮削时所用的辅助涂料称为显示剂。
常用的显示剂有红丹粉（加机油和牛油调和）和兰油（普鲁士蓝加蓖麻油调成）。

刮削精度的检查
刮削精度的检查常用刮削研点（接触点）的数目来检查。其标准为在边长为25mm的正方形面积内研点的数目来表示（数目越多，精度越高）。一级平面为：5～16点/25×25；精密平面为：16～25点/25×25；超精密平面为：大于25点/25×25。

平面刮削
平面刮削有手刮法和挺刮法两种。其刮削步骤为：
（1）粗刮
用粗刮刀在刮削平面上均匀地铲去一层金属，以很快除去刀痕，锈斑或过多的余量。当工件表面研点为4～6点/25×25，并且有一定细刮余量时为止。
（2）细刮
用细刮刀在经粗刮的表面上刮去稀疏的大块高研点，进一步改善不平现象。细刮时要朝一个方向刮，第二遍刮削时要用45°或65°的交叉刮网纹。当平均研点为10～14点/25×25时停止。
（3）精刮
用小刮刀或带圆弧的精刮刀进行刮削，使研点达：20～25点/25×25。精刮时常用点刮法（刀痕长为5mm），且落刀要轻，起刀要快。
（4）刮花
刮花的目的主要是美观和积存润滑油。常见的花纹有：斜纹花纹、鱼鳞花纹和燕形花纹等。