加工拉刀时,生产中是怎样解决工件刚性差这个问题的
求婚策划师Kiki
2024-06-03 04:59:42
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一.拉削表面缺陷及其消除:
拉削时,表面产生鳞刺、纵向划痕、挤压亮点、环状波纹和“啃刀”等,是影响拉削表面质量的常见缺陷。产生鳞刺的主要原因是拉削过程中塑性变形较严重;产生波纹的主要原因是拉削力变化较大,切削过程不平稳;局部划痕是因刃口粘屑、刀齿上有缺口、或容屑条件差,切屑擦伤工件表面而造成的;“啃刀”是因拉刀弯曲;挤压亮点是由刀齿后刀面与已加工表面之间产生较强烈的挤压摩擦,或因工件材料硬度过高等。消除拉削表面缺陷,提高拉孔质量,可采取以下措施:
(1)提高刀齿刃磨质量,保持刃口锋利和刀齿上的刃带宽度一致。(2)提高拉削平稳性,增加同时参加工作齿数,最好4~5 个,如果太少,可把几个工件叠在一起拉削;减小精切齿和校准齿的齿距或采用不等分齿距,提高拉削系统刚性。(3)合理选用拉削速度,使用较低切削速度()或用硬质合金拉刀和t in 涂层拉刀以较高速度拉削来抑制积屑瘤的产生,提高拉削表面质量。(4)应用热处理方法控制工件材料硬度,因为当工件硬度小于1 80 h b w 时最易产生鳞刺,当硬度大于240h b w 时易产生挤压亮点与划伤。(5)合理选用与充分浇注切削液。拉削钢件时,选用浓度为1 0%~2 0%乳化液、极压乳化液或硫化油,拉铸件时用煤油对提高拉削表面质量和拉刀使用寿命均有良好效果。切削液供应要充足,在拉刀进入工件孔前和刚从工件孔中拉出时都应供给切削液,供应量一般不应少于5~15l/m in.
二、防止拉刀断裂及刀齿损坏:
拉削时刀齿上受力过大,拉刀强度不够,是拉刀损坏的主要原因。造成刀齿受力过大的因素很多,例如:拉刀容屑空间不足或容屑槽严重堵塞,拉刀刀齿上的齿升量过大或不均匀,拉刀弯曲,切削刃上各点拉削余量不均匀,刀齿径向圆跳动大,工件预制孔尺寸不合适或预制孔表面太粗糙,工件材料内部有硬质点或材料硬度过高,以及工件夹持偏斜等。为使拉刀顺利拉削,延长拉刀使用寿命,可采取如下措施:
(1)严格控制拉刀的制造精度与质量,如**几何参数和齿升量大小等。若拉刀前角不合适,后角太小或刃带过宽,则切削条件差,刀齿磨损快,严重时会使拉刀卡住在工件孔中,而使拉刀折断。拉刀前角通常可取5°~18°,拉塑性材料时取大值,拉脆性材料时取小值。拉刀后角,切削齿上可取3°±3 0′,校准齿上可取1°±30′。刃带宽度通常粗切齿和过渡齿上为≤0.2 mm,精切齿为0.3mm,校准齿为0.5~0.6mm.
拉刀刀齿上的齿升量不宜过大,否则,会使切削力增大而使刀齿损坏或拉刀折断。为此,须控制拉刀每个刀齿上的齿升量,当个别刀齿上有损伤、缺口或崩刃时,应将该刀齿磨去,再把其齿升量均匀分摊到其他各个刀齿上。(2)使用外购拉刀拉削应先核算拉刀的容屑系数k.因拉刀属于封闭式切削的**,如容屑空间不够,切屑将堵塞在容屑槽内,而使拉削力急增,导致刀齿损坏或拉刀折断。如图1 所示,须使容屑槽的有效面积大于切削层截面积,即k=(πh2/4)/(l0 h d)>1式中 h-容屑槽的深度l 0-拉削长度h d-切削层厚度,同廓式切削拉刀h d=fz,组合式拉刀上hd=2fzfz-齿升量k-容屑系数,它的大小与被加工材料和齿升量有关,通常可取k=2~3.5,加工铸件和齿升量大时k 取小值,加工钢件和齿升量小时k 取大值此外,被拉工件的拉削长度也不能超出拉刀设计时规定的长度,以免同时参加工作齿数增多,切削力过大而使刀齿损坏或拉刀折断。一般拉削长度都打印在拉刀的颈部上。(3)要求工件预制孔的精度达到it 10~it 8,表面粗糙度值r a≤5μm;预制孔的基本尺寸应等于拉刀前导部直径尺寸,预制孔与工件基准端面的垂直度不应超过0.0 5 m m,定位基准端面不应有中凸。(4)对难加工材料,可采取适当热处理改善材料的加工性;或选用w 6 m o5 c r4 v 2 a l、w 2 m o9 c r4 v c o8(m 42)等硬度和耐磨性能均较高的高性能拉刀和涂层拉刀;也可在拉刀尾端装一可更换的硬质合金挤压环。(5)重磨拉刀必须精细操作,防止拉刀刃磨退火和烧伤。(6)防止拉刀磨损过度,以免切削力过大而使刀齿损坏,故须控制拉刀刀齿后刀面上的磨损量,通常不应超过0.2~0.3mm,生产中常以达到上述磨损量时所拉出的工件数来加以控制。(7)运输和保管拉刀时,防止拉刀弯曲变形和碰坏刀齿。(8)选用合适的切削速度和切削液。粗拉切削速度一般为3~7m/min,精拉切削速度一般为1~3 m/min;工件材料强度、硬度较高时,拉削速度应取小值。三、防止拉后孔径扩大或缩小:
拉削时产生的积屑瘤,是拉后孔径扩大的主要原因。而拉削薄壁件或韧性大的工件材料时,由于拉后工件产生弹性回复则会使孔径缩小。 20210311