机器用锯条.docVIP

第十章 機器用鋸條、拉刀 機器用鋸條 金屬加工的前一個步驟通常都是取料，亦即將較長或較大的材料切割為適當的大小。工件加工完了有時候亦須要切斷加工。惟前者較著重切斷速率，而後者較重視加工精確度、加工面的粗糙度及端面的毛邊。切斷加工的方式可分為：1. 將具有某一寬度的刀具推向工件，迫使工件分離，並且產生切屑的力學性方式。2. 衝頭與模具相對地運動，令工件分離。此為無切斷寬度且不產生切屑的力學性方式。3. 加熱熔解切斷，如氧氣切割等，切斷工具不與被切工件直接接觸，故為非力學性方式。4. 利用化學侵蝕的切斷方式。5. 電解切斷的方式。6. 熱、化學、電解作用之外，並藉助力學作用除去切屑而切斷的方式。上述諸方誅中，若欲適應大量生產及加大適應性，則仍以採用專用鋸切的鋸床為宜。 1. 鋸切加工鋸切加工的基本方式有往復式的弓鋸鋸切、帶鋸鋸切、圓鋸鋸切等三種，如圖10 1 示。它們都是靠著各種形狀及大小的鋸齒切斷工件。與其配合的工作機械則為弓鋸機計帶鋸機、圓鋸機等。除此之外，尚有使用與圓鋸相似，但是其圓周上只有很多缺口（非刀刃）的摩擦鋸切，及利用磨輪的鋸切，如圖10 2 示。 圖10 1 鋸切的三種方式 切斷刀的切斷加工是令工件旋轉，刃口則沿著半徑方向推進，並切除的圓板體積， 如圖10 3 (a)中的黑色部分，即為工件旋轉一圈的切削量，總切削量相當於螺旋部分的連續集合體。 (a)切斷刀切斷工件的方(b)鋸割銑刀切斷工件的方法 圖10 3 刀具切斷工件的方怯 鋸割銑刀所切的部分如圖10 3 (b)所示的黑色曲線帶的集合體。若將鋸割銑刀的曲率半徑看成無限大的鋸條或是帶鋸的切割方式，則如圖10 4 示。圖a)中，鋸齒的齒寬一定，齒尖整齊地排成一直線。加上荷重之後，鋸齒的各齒都切入工件t距離。切削量t，長度的切削面積係由12 ，… …，8的各齒分擔。例如標為4 白勺齒尖a 由A 點移向第5齒的B點，其問的距離p為節距，最後，A的位置就在B點。各齒的運動都相同，因而各齒只移動了一個節距就切割了黑色部分的切削面積t ×。如果繼續施給P及P力量，並再進給一個節距，則可切削圖中的斜線部分，繼續此種過程直到完全切斷為止。另一種方式則圖示，其鋸齒沿著與水平成的切削方向推進，此種傾斜角的長方形切屑小元件與前述未傾斜長方形切屑小元件的  圖10 4 鋸齒的切斷方法 組合情況構成了實際的切斷加工。有角可增大問隙角，進而增大傾角，故可降低切阻力。但是切削量t變大，切抵抗也增大。角可由工件材質等切削條件而定出適當值。 增加荷重可增大切創量，但齒槽的容積一定，鋸齒的行程中無法容納多於齒槽容積的切屑。過重的荷重對於切削而言並無多大意義，如果齒槽充滿了切屑，則鋸齒與所須切的加工面只產生滑動摩擦，並沒有進行切斷加工，假使一味增加不合宜的荷重，只有折損鋸條而已。 2. 鋸齒的形狀鋸齒的形狀依使用於帶鋸機、圓鋸機、弓鋸機等分類。帶鋸鋸齒的形狀帶鋸鋸齒的形狀如圖10 5 示。1. 直形齒用於鋸切一般的金屬，鋸切面較平滑。2. 跳越齒用於鋸切非鐵金屬及非金屬材料。可快速鋸切鋁、鎂等軟及黏性較佳的材料。3. 鉤形齒用於鋸切大斷面的工件，如鋼、鐵金屬、木材、塑膠等。4. 扇形齒鋸齒呈扇形，雙斜刃口，但無鋸刃。鋸切薄軟金屬較快，切削面平滑。5. 刃口形齒有直刃口、單或雙斜刃口，用於鋸切軟質及纖維質材料。6. 螺旋邊刃形齒可以任意鋸切而不必轉動工件，但必須使用特殊的鋸條導片。7. 金石齒用於鋸切硬脆的材料。 圖10 5 帶鋸鋸齒的形狀 圖10 6 圓鋸鋸齒的形狀 圓鋸鋸齒的形狀圓鋸鋸齒分為整體形圓鋸、分段形圓鋸、嵌刃形圓鋸、摩擦式圓鋸，如圖10 6 示。 弓鋸鋸齒的形狀弓鋸鋸齒與手弓鋸鋸齒甚為相似。高速鋼弓鋸鋸條的長度由300到900mm，厚度由1.33.l mm。齒節較手弓鋸略粗，每吋由21/2到14齒。一般弓鋸鋸齒的形狀如圖10 7 示。圖為直齒，用得最多，宜用於鋸切硬脆性材料。圖為凹切形，頗類似銑刀的齒形，多用於大鋸條。圖為跳越形，由於較多的間隙，適用在厚截面的一般鋼料及鑄鐵。鋸齒的排列分為直變形組、斜變形組、及波變形組，如圖10 8 示。 圖10 7 弓鋸的齒形 圖10 8 鋸齒的排列 拉刀 工件的內孔欲加工為多角形或是特殊形狀的槽，通常多使用拉削替代一般的銑削、插削等加工。汽車工業需要相當多的此類零件，利用拉刀配合拉床的加工方法亦隨著汽車工業的發達而益趨進步，以迎合大量生產。在刀具的軸線上配置著很多的刀刃，用於加工多角形內孔或槽的切刀具稱為拉刀。它可看成刃口與內孔全圓周面相接觸在一起的搪桿，而進給的方向沿著刀具的軸向，切削時不旋轉搪桿而是沿軸向往復運動。 拉削工作拉削加工使用的工具機為立式或臥式拉床，刀具通過工件