拉刀容屑槽的設(shè)計(jì)與刃磨

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1、拉刀容屑槽的設(shè)計(jì)與刃磨收藏此信息打印該信息添加：用戶投稿來源：未知簡(jiǎn)介：拉刀容屑槽是用來形成刀齒的前面以及容納所切下的切屑。在加工韌性金屬時(shí)，通常采用如圖1所示齒背為曲線的槽形，它由兩段圓弧組成，槽底和齒背連接平滑，切屑容易卷曲成緊密屑卷，且可在不減少齒背寬度和拉刀重磨次數(shù)的情況下增大槽的容屑空間。?????我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，同樣采用齒背為曲線的槽形，如果設(shè)計(jì)容屑槽的參數(shù)不同，效果就不一樣，尤其是拉刀前刀面的直線段關(guān)鍵字：刀具夾具拉刀容屑槽是用來形成刀齒的前面以及容納所切下的切屑。在加工韌性金屬時(shí)，通常采用如圖1所示齒背為曲線的槽形，它由兩段圓弧組成，槽底和齒背連接平滑，切屑容易

2、卷曲成緊密屑卷，且可在不減少齒背寬度和拉刀重磨次數(shù)的情況下增大槽的容屑空間。??我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，同樣采用齒背為曲線的槽形，如果設(shè)計(jì)容屑槽的參數(shù)不同，效果就不一樣，尤其是拉刀前刀面的直線段長(zhǎng)度和前刀面圓弧半徑r對(duì)拉刀的影響最大。當(dāng)容屑槽參數(shù)取得較合理時(shí)，切屑卷縮成如圖2所示的在齒背方向稍有伸長(zhǎng)的螺旋屑卷，拉力較小，切屑容易從拉刀刃口脫落，工件表面質(zhì)量提高，刀具耐用度也較高。如果容屑槽參數(shù)不合理，則工件表面質(zhì)量不好，刀具不耐用，尤其當(dāng)前刀面圓弧半徑r過小，拉刀前刀面的直線段長(zhǎng)度過長(zhǎng)時(shí)，很難形成圓形的卷屑，形成的切屑較厚且短而硬，切屑頂在齒背上不正常地塞滿在容屑槽中(見圖3),緊貼前

3、刀面。此時(shí)拉削表面質(zhì)量較差，拉刀上的切屑極難清理，甚至使拉刀刀齒折斷。圖2圖3圖4標(biāo)準(zhǔn)的容屑槽以r=0.5h來確定前刀面圓弧半徑，我們發(fā)現(xiàn)按r=(0.6～0.65)h來確定前刀面圓弧半徑對(duì)拉削質(zhì)量和拉刀壽命更為有利。我廠自制的拉刀，其容屑槽均嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求制造，前刀面用球面磨削法磨削，拉削效果較理想。而我廠用于加工尺寸為6D-54X46X9的內(nèi)花鍵拉刀，是由工具廠按我們的設(shè)計(jì)圖紙制造。容屑槽設(shè)計(jì)尺寸為：t=10mm,R=7mm,r=2.9mm,g=3mm,h=4.5mm,此時(shí)前刀面直線段的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度只有0.75mm,我廠使用新拉刀進(jìn)行第一次拉削時(shí)就發(fā)生了拉花健部分刀齒被折斷的現(xiàn)象，

4、我們對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行了嚴(yán)格的檢查分析，確認(rèn)設(shè)計(jì)沒有問題，又通過對(duì)未使用過的拉刀進(jìn)行詳細(xì)的檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)除拉刀前刀面圓弧半徑r外其余部分均符合設(shè)計(jì)要求，拉刀實(shí)際制造前刀面圓弧半徑r=1.5mm～1.9mm,前刀面直線段太長(zhǎng)，究其原因是產(chǎn)生了如圖3所示的情況而使刀齒被折斷。為此，我們對(duì)未使用過的拉刀前刀面進(jìn)行了修磨，為保證拉刀的使用壽命，一次修磨量為0.1mm～0.2mm,第一次修磨后容屑槽如圖4所示，使用效果十分理想。容屑槽的修磨我們采用拉刀前刀面的球面磨削法，其工作原理如圖5所示：在D砂為一定值時(shí)，拉刀磨床磨頭軸線與拉刀軸線相交成β角，只要將砂輪δ角修成比β角小，r砂修成與拉刀前刀面圓

5、弧半長(zhǎng)r一致。經(jīng)刃磨就可獲得拉刀前刀面呈網(wǎng)狀磨紋的穩(wěn)定的前角，保證圖2所示符合我們?cè)O(shè)計(jì)要求的前刀面。圖5拉刀崩刃和斷裂的原因淺析拉刀是昂貴的精密刀具,為降低加工成本提高生產(chǎn)率,應(yīng)重視延長(zhǎng)拉刀使用壽命。拉削雖屬容易操作的高效率方法,但是拉刀的設(shè)計(jì)、制造、刃磨、使用不當(dāng)時(shí),拉削可能產(chǎn)生種種缺陷,使拉削效果不佳,甚至造成廢品或損壞拉刀。因此,拉削工作中必須掌握拉削規(guī)律,防止拉削缺陷產(chǎn)生,或能迅速查出缺陷原因,采取措施予以解決。1拉刀斷裂的主要原因1.1工件材料硬度過高或過低工件硬度在180～210HB時(shí),可加工性好,拉削后的表面質(zhì)量也好。當(dāng)工件硬度低于170HB或高于240HB時(shí),需先

6、對(duì)工件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,改善其可加工性。工件硬度過低,拉削時(shí)常出現(xiàn)堆屑,只要有一個(gè)齒被粘住,其他齒也相繼粘住,從而導(dǎo)致拉刀斷裂。工件硬度過高,切削力將增大,拉刀長(zhǎng)期超負(fù)荷工作,會(huì)導(dǎo)致疲勞斷裂。如果工件的材質(zhì)不勻,夾有硬質(zhì)點(diǎn)時(shí),熱處理后的硬度也不一致,拉削時(shí)橫向負(fù)荷不平衡,拉刀會(huì)偏向軟的一側(cè),造成斷裂。拉削時(shí),操作者可按切屑形狀判斷工件的可加工性。切屑如果是卷屑,表明可加工性良好;如果是堆屑,表明可加工性較差。1.2拉刀的熱處理拉刀刀齒熱處理硬度過高,有熱處理裂紋或回火不足時(shí),拉削時(shí)容易造成崩刃。拉刀熱處理或冷加工時(shí),校直方法運(yùn)用不當(dāng)、過重的敲擊會(huì)造成應(yīng)力集中,可能在使用或運(yùn)輸過程中斷

7、裂。1.3拉刀設(shè)計(jì)參數(shù)不合理(1)容屑系數(shù)不夠。拉刀容屑系數(shù)小于所需值時(shí),工件厚度大于拉刀允許的拉削長(zhǎng)度時(shí),容屑槽內(nèi)常堵切屑,引起拉削力劇增,從而導(dǎo)致刀齒崩刃或拉刀斷裂。(2)根據(jù)工件材質(zhì)選擇合理前角。如果工件過軟,拉刀前角要適當(dāng)加大,以保證拉削質(zhì)量;如果工件過硬,拉刀前角要選擇小些;如果拉刀前角過大,拉削中容易造成刀齒崩刃。(3)拉刀后導(dǎo)部分:如果拉刀后導(dǎo)部分長(zhǎng)度不夠,拉削到最后幾個(gè)齒時(shí),拉刀因工件自重傾斜,使上下兩部分刀齒切深不斷增加,當(dāng)其超負(fù)荷時(shí),會(huì)造成拉刀崩刃或斷裂。(4