什么是拉削?切削过程
什么是胸针?
拉刀是一种高效率、高精度的多齿刀具。可拉削各种形状的内表面(如圆孔、多边形孔、各种花键孔等)和外表面(如燃气轮机叶片根部沟槽、外齿轮、连杆半圆孔、止动平面等)。拉削内表面的拉刀为内拉刀,拉削外表面的拉刀为拉刀。作用在拉刀上的拉刀多为拉力,有张力的叫拉刀,有压力的叫推刀。考虑到压缩稳定性,推刀长度较短。
拉刀在工作过程中有多种运动形式,有的作直线运动,有的作圆周运动,有的作拉刀运动,有的作工件运动,有的同时作两种运动。在大多数情况下,当拉刀工作时,工件是固定的,拉刀做线性切割运动。拉刀的进给运动通常是通过逐齿增加刀具齿的尺寸来完成的。在一般拉刀上,相邻两个前、后齿的高度或半径差就是齿提升,可以解释为切削厚度。拉刀的齿提升很小,一般只有百分之几毫米。
拉刀是一种特殊的工具,在大批量生产中使用更经济。但是,如果加工表面的形状和尺寸已经标准化,拉刀可以系列化,由工具厂组织,批量生产。在小批量生产中,取得了良好的经济效果。对用于拉削标准圆孔和花键孔的拉刀进行了标准化。
扩孔是什么?
拉削是一种快速、精确的工艺。可采用拉削加工圆孔、花键、键槽、六螺栓槽、方孔、六角孔、异形孔、螺旋内齿等,可快速、精确切割复杂形状,可根据不同加工要求定制。
用拉刀作为工具切割。当拉刀相对于工件作直线运动时,工件的加工余量随着尺寸的增加被拉刀上的齿依次切断。通常一次工作冲程即可成型,是一种高效率的精加工方法。但由于拉刀结构复杂,制造成本高,且具有一定的特殊性,拉削被用于批量生产。根据加工表面的不同,拉削分为内拉削和外拉削。
- 内拉削:用于加工各种截面形状的孔中的通孔和孔,如圆孔、方孔、多边形孔、花键孔、键槽孔、内齿轮等。在拉削之前,必须有一个加工过的孔,拉刀可以插入。拉削孔直径8 ~ 125mm,孔深不超过孔直径的5倍。特殊情况下,孔径范围可小至3mm,大至400mm,孔深可达10米。
- 外拉削:用于加工非封闭表面,如平面、成形面、槽、舌槽、刀片榫、外齿轮等。特别适用于大批量生产中加工比较大的平面和复合材料表面,如汽车、拖拉机的缸体、轴承座、连杆等。拉削型材尺寸精度可达IT8-5,表面粗糙度为Ra2.5-0.04微米,拉削齿轮精度可达6-8级。
拉削的切削速度一般较低,而常用的0.017 ~ 0.13m/s切削厚度较薄,因此拉削面光滑度高,齿磨损慢,耐久性和加工精度很高,加工孔时,可达到1T7 ~ 9级。如果在拉刀背面有一个挤压环,可以达到1T6级。拉刀的生产率高是因为拉刀的工作齿数大,每颗齿的切削刃长,可以在一个工作行程中同时粗、精加工。
拉削一般使用润滑性能较好的切削液,如切削油和极压乳剂。在高速拉削中,切削温度较高,常用冷却性能较好的化学切削液和乳剂。如果采用内冷却拉刀在高压下向拉刀的各个切屑槽内注入切削液,对提高表面质量,减少刀具磨损,提高生产效率都有很好的效果。
拉削加工类别:
拉削时,从工件上去除加工余量的顺序和方法包括成形、渐进、圆切削和全面圆切削。
- 成形后,加工精度高,表面粗糙度小,但效率低;拉刀长度长,用于加工中小型圆孔和精度要求高的成形表面。
- 级进式适用于复杂加工表面的粗拉削,如方孔、多边形孔、花键孔等。该方法所使用的拉刀制造简单,但加工表面质量较差。
- 轮切式切削效率高,可缩短拉刀长度,但加工表面质量较差。
- 采用综合轮切法进行粗拉削,采用成形法进行精拉削。它兼具二者的优点,广泛应用于圆孔拉削。
拉床有哪些类型?
- 立式外拉床:工件固定在工作台上,带拉刀的垂直布置主滑轨从上到下拉工件,占地面积小。
- 侧拉床:水平布置,拉刀固定在侧立滑道上,传动装置带动工件下拉,便于排屑。适用于拉削大平面、大余量的外表面,如大平面及叶轮板舌、槽等。
- 连续拉床:多采用卧式布置,分为工件固定和拉削固定。前者采用链条驱动一组拉刀连续拉削,适用于大型工件;后者采用链条驱动多个与工件配套的夹具通过拉刀连续拉刀,适用于中小型工件。立式拉床根据刀具进给方向可分为上拉式和下拉式。另外还有齿轮拉床、内螺纹拉床、自动拉床、数控拉床、多刀多工位拉床等。
拉削的优点是什么?
- 加工时间短,效率高:
根据工件形状和切削量的不同,小型工件在6 ~ 30秒左右即可完成,中型和大型工件在30 ~ 90秒左右即可完成。切割速度快得多,特别适合大批量生产。 - 加工精度高、偏差小:
成品尺寸稳定,用于拉削的机床和工具是为批量生产而设计的。无论形状多么复杂,在大批量加工下获得的质量数据都是相当稳定的,对操作人员的技术要求不高,可以进一步减少人为因素造成的质量波动。 - 加工表面具有良好的表面粗糙度:
加工精度高,表面粗糙度小。一般拉削精度为ITS-IT7,表面粗糙度r值为0.8-0.4um。由于拉削速度低、切齿厚度小,切削过程更平滑,避免了堆积刃的不利影响。同时,拉刀用于切割、修边和调直截面。加工方法经济,加工人员不需要熟练加工。 - 可进行不同线条、相同方向的加工:
它能克服难以加工的形状,而车床难以加工的长孔键槽、花键、螺栓槽是内齿轮拉床的优点。铣床需要时间加工的排齿在外齿拉床上可以在几秒钟内完成。当遇到形状或输出约束时,可以尝试拉削工艺。不规则、复杂的加工表面可以与轴线方向一致,便于加工。 - 不需要写程序:
更换不同工件时,如果尺寸相似,可以更换刀具。如果尺寸差大,更换夹具、拉刀、拉头简单。在液压拉床中,拉削行程是通过传感器的位置来控制的,使用的功能相当简单。在伺服拉床中,无论是采集加工信息还是设定行程,都可以在人机界面中可视化直接操作,完全不需要编程。 - 可与自动化配套:
配合自动上下料机构,可实现全天候作业,并预留I/O与客户工厂内其他设备、机器人连接,大大降低人工成本,将不稳定因素降至最低,持续优化生产水平。