(精选)金属切削原理与刀具第九章 拉刀课件.pptVIP

第9章 拉刀 ; 9.1概述 ;拉削加工与其它切削加工方法相比较，具有以下特点。 (1) 拉床结构简单 拉削通常只有一个主运动（拉刀直线运动），进给运动由拉刀刀齿的齿升量来完成，因此拉床结构简单，操作方便。 (2) 加工精度与表面质量高 一般拉床采用液压系统，传动平稳；拉削速度较低，一般为0.04～0.2 m/s (约为2.5～12 m/min) ，不会产生积屑瘤，切削厚度很小,一般精切齿的切削厚度为0.005～0.015mm ，因此拉削精度可达IT7、表面粗糙度值Ra=2.5～0.88μm。 (3) 生产率高 由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的刀齿多，切削刀总长度大，一次行程能完成粗、半精及精加工，因此生产率很高。 (4) 拉刀耐用度高，使用寿命长 由于拉削速度较低，拉刀磨损慢，因此拉刀耐用度较高，同时，拉刀刀齿磨钝后，还可磨几次。因此，有较长的使用寿命。;9.1.2拉刀类型 ;按拉刀工作时受力方向的不同，可分为拉刀和推刀。前者受拉力，后者受压力，考虑压杆稳定性，推刀长径比应小于12。 按拉刀的结构不同，可分为整体式和组合式，采用组合拉刀，不仅可以节省刀具材料，而且可以简化拉刀的制造，并且当拉刀刀齿磨损或损坏后，能够方便地进行调节及更换。整体式主要用于中小型尺寸的高速钢整体式拉刀；装配式多用于大尺寸和硬质合金组合拉刀。 拉刀可以用来加工各种截面形状的通孔、直线或曲线的外表面。图9-2所示为拉削加工的典型工件截面形状。;(1) 头部 拉刀与机床的联接部分，用以夹持拉刀、传递动力。 (2) 颈部 头都与过渡锥之间的联接部分，此处可以打标记(拉刀的材料、尺寸规格等)。 (3) 过渡部分 颈部与前导部分之间的锥度部分，起对准中心的作用；使拉刀易于进人工件孔。 (4) 前导部 用于引导拉刀的切削齿正确地进人工件孔，防止刀具进入工件孔后发生歪斜，同时还可以检查预加工孔尺寸是否过小，以免拉刀的第一个刀齿负荷过重而损坏。 (5) 切削部 担负切削工作，切除工件上全部的拉削余量，由粗切齿、过渡齿和精切齿组成。 (6) 校准部 用以校正孔径、修光孔壁，以提高孔的加工精度和表面质量，也可以作精切齿的后备齿。 (7) 后导部 用于保证拉刀最后的正确???置，防止拉刀在即将离开工件时，因工件下垂而损坏已加工表面和刀齿。 (8) 尾部 用于支撑拉刀，防止其下垂而影响加工质量和损坏刀齿。只有拉刀既长又重才需要。 ;9.2拉削图形 在拉削过程中，拉削余量在各个刀齿上切下顺序和方式，称这种图形为“拉削图形”，拉削图形又叫拉削方式。它决定着每个刀齿切下的切削层的截面形状。拉削图形选择的合理与否，直接影响到刀齿负荷的分配、拉刀的长度、拉削力的大小、拉刀的磨损和耐用度、工件表面质量、生产率和制造成本等。 拉削图形基本上分为分为分层式和分块式两大类，分层式包括同廓式和渐成式两种；分块式常用的有轮切式。;9.2.1分层式拉削;同廓式拉削法 按如图9-4所示同廓式拉削法设计的拉刀，各刀齿的廓形与被加工表面的最终形状一样。 采用同廓式拉削时，为了使切屑容易卷曲和切削力，在每个切削齿上都开有如图9-5所示的交错分布的窄的分屑槽。采用这种拉削方式能达到较小的表面祖糙度值。但单位切削力大，且需要较多的刀齿才能把余量全都切除，拉刀较长，刀具成本高，生产率低，并且不适于加工带硬皮的工件。 但同廓拉削的拉刀加工平面、圆孔和形状简单的成形表面时，刀齿廓形简单，容易制造，并且能获得较好的加工表面，因而一般也常采用。但其它形状的廓形制造时比较困难。;(2)渐成式拉削法 按如图9-6所示渐成式拉削法设计的拉刀，刀齿廓形与被拉削表面的形状不同，被加工表面的最终形状和尺寸是由各刀齿切出的表面连接而成。因此，每个刀齿可制成简单的直线或圆孤，拉刀制造比较方便，缺点是在工件已加工表面上可能出现副切削刃的交接痕迹，因此加工出的工件表面质量较差。键槽、花键槽及多边孔常采用这种拉削方式加工。 ;图9-4 成形式拉削图形;9.2.2分块式拉削; 9.2.3综合式拉削;综合式拉削集中了分层式拉削与轮切式拉削的优点，即粗切齿和过渡齿制成轮切式结构，精切齿则采用分层式结构。这样，既缩短了拉刀长度，保持较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。;9.3圆孔拉刀设计 ;2．拉削方式;拉刀的齿升量af是指相邻两个刀齿(或者是两组刀齿)的半径差。拉刀齿升量 af越大，切削齿数就越少，拉刀长度越短，拉削生产率越高，刀齿成本相对较低。但齿升量af过大，则拉削力越大，影响拉刀强度和机床负荷，同时拉刀使用寿命和加工质量降低。齿升量af也不能太小，否则因为切削刃不是绝对锋利的，难以切下很薄的金属层而造成滑行和挤压现象，反而加剧刀齿的磨损。 齿升量af应根据工件材质和拉刀的类型确定。拉刀