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防止拉刀断裂及刀齿损坏

作者:supman 来源: 人气: 标签:
  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, 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, 如刀具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 .

   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刀具, 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。

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