​拉削加工你真的了解吗?

2019-11-03 04:40 来源:未知

除标准产品系列,伊斯卡还致力于开发面向不同拉削应用的针对性解决方案,如加工齿形、方孔、六边形孔及其它几何形状。

Ron Odekirk是MuthigIndustries Inc., Fond du Lac一家零件制造商的产品经理,他使用CNC Broach进行盲孔键槽的加工时,将刀具路径设置为矩形,并留有一定余量,每次拉出时使刀具完全从工件表面脱离。

拉削加工是一种应用于多种工业零件的精密加工方式。拉削最常见的应用是加工键槽和花键。伊斯卡工程师们开发了一系列独特的高精密高精度刀具,用于小批量工件的拉削加工。

4、拉床结构简单操作方便:拉削只有一个主运动,即拉刀的直线运动,故拉床结构简单,操作方便。

在车床及铣床上加工键槽的需求呈增长态势,伊斯卡多产的研发工程师们开发了一系列应用于高精密拉削的产品。与典型的专用拉刀相比,伊斯卡的拉削产品系列具有许多优势:整个加工过程仅需一次装夹——伊斯卡的拉削产品系列仅需一次装夹就能完成整个零件的加工,节省了交货时间;高精度——与传统专用拉床相比,数控车床能够提供更高的精度;更佳的表面光洁度——数控机床的高稳定性保证了更好的表面光洁度;小批量加工——只要会操作车床就可以摆脱对转包的依赖,这对生产小批量零件而言无疑是一大利好;节约成本——传统的键槽凹槽加工需要采用昂贵的电火花或电火花线切割,伊斯卡的拉削产品系列为此类加工提供了更经济、更快捷的解决方案。

13)渐成法带倒角刃拉刀:为防止被加工表面质量差,切槽时键槽拉刀可采用之,以抑制角端磨损,并防止切屑刮擦键槽侧面。

SCB标准产品系列提供的是整体硬质合金解决方案,适用于加工直径大于Ø10毫米的小零件孔,宽度范围为5-12mm。

此外,Odekirk还检查了拉刀在十字孔内停止的位置,并发现在切削长度为1.9096”处有切屑从孔中断裂,在切削长度为2.1504英寸切屑开始接触孔的另一侧。 “所以我们把拉刀停止在行程末端后大约0.1”的位置处,由于切屑从孔的背面开始堵塞,所以我打算将位置移动到0.04”来观察是否能够解决这个问题,。”

伊斯卡为精密拉削操作提供了以下加工小贴士:预先加工出工件底部的退刀槽;为了更好地排出切屑,将刀具设置在12点的位置;保持退刀时不碰到被加工材料;强烈推荐使用冷却液;避免断续切削。

插入式刀头可用于加工宽度范围从3/32”——3/4”和2mm——25mm的盲孔键槽。

2、车床及铣床解决方案

“我们需要有足够的空间来处理那些切屑,这样你就不用再去粉碎它们,”加德纳说。“这是加工盲孔键槽的最终目标。”

伊斯卡的拉削刀具可用于盲孔或通孔的加工。传统的盲孔加工一般都采用昂贵的电火花加工成型。工件带退刀槽或十字交叉孔时,使用伊斯卡的拉削刀具仍可以在数控加工中心加工出盲键槽。伊斯卡拉削刀具的设计具有高精度和高重复性的特点,因此除了可用于加工标准被加工材料组,还能应用于加工许多难加工材料,如钛基合金、镍基合金和不锈钢。

四、拉削加工工艺

6、特殊解决方案

Gardner说,CNC Broach的刀具在侧面有固定螺丝,硬质合金刀头是敞开式的,这种设计不仅可以将切削力向下引导到刀具中心线上,使刀片压紧在刀柄槽中,还可以在双刃刀片经过保护区域碰到大量堆积的切屑时保护机床。

许多工业领域都使用拉削来加工高精密度的零部件。典型的拉削加工零件包括齿轮、传动轴、压气机叶片槽、泵转子及阀体、槽筒、锁芯等。无论哪个领域,伊斯卡的专家都能为整个拉削过程做技术支持,以确保车间产量最大化。

2)工件形状应尽可能简单,孔壁厚薄应尽量均匀,以免拉削后的孔表面发生变形,影响精度。

伊斯卡已开发了两种标准拉削产品系列。标准刀片或整体硬质合金拉刀均采用了IC908 PVD涂层,适用于加工绝大多数材料及加工条件。每一产品系列都含有硬质合金切削刃或切削刀杆以及适合的接柄:

3、加工精度较高表面粗糙度较小:一般拉削加工的精度为ITS一IT7,表而粗糙度R值为0.8-0.4um。

1、凹键槽

二、拉削加工的应用

典型切削参数:Vc= 4000 - 8000 mm/min, Ap= 0.02-0.08 mm

与专用拉床相比,数控机床可以进行多种加工操作,在数控机床上进行盲孔键槽的加工,无需重复移动零件,有利于提高零件的位置度,可靠性和加工精度。

当与专用拉削机一起使用时,拉削刀具的设计必须满足长时间的生产需要。伊斯卡BROACH系列刀具可以一次性完成整个零件的加工,缩短了加工周期,为小批量零件键槽加工提供高质量的解决方案。键槽加工在通用工程及诸如汽车、重型机械、齿轮、军工等行业应用中越来越普遍。

一、拉削加工特点

伊斯卡SCB产品系列

1)圆形拉刀:可加工高精度的圆孔,据需要在拉刀上可设计具有挤光刀齿与二段精加工刀齿。

3、拉削产品系列

3)细齿与锯齿拉刀:为轴与孔半永久结合用,齿形有小山形与渐开线形、锯齿形等。

4、精密拉削

12)二段齿升平面拉刀:在铸件锻件等表面硬表皮切除时,用前加工去除硬化部分以及防止圆孔偏心时可用之。

XNUWB标准产品系列提供了可转位解决方案,可加工直径大于Ø22毫米的零件孔,宽度范围为5-12mm。

3.允许拉力的验算

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5、拉刀寿命长:由于拉削时切削速度较低,刀具磨损慢,刃磨一次可以加工数

5、用于拉削的典型切削参数

澳门金莎娱乐网站,4)键槽拉刀:加工的孔与拉刀导向部之间因有导条,故可用之调整键槽深度。

伊斯卡XNUWB产品系列

4)毛坯表面的冷硬层,应避免直接和拉刀刃口接触,否则会使刀齿迅速磨钝,因此一般在拉削前都需先经过其他切削加工。但如采用轮切式拉刀或综合轮切式拉刀,由于齿升量较大,有可能直接在毛坯表面进行拉削,因刀齿刃口能切去冷硬层表面。

拉削加工你真的了解吗?拉削是机械加工作业的一种类型,是使用拉床加工各种内外成形表面的切削工艺。拉削时,拉刀使被加工表面一次切削成形,所以拉床只有主运动,没有进给运动。拉削加工的切屑薄、切削运动平稳,因而有较高的加工精度和较小的表面结构值。拉削工艺范围广,不但可以加工各种外形的通孔,还可以拉削平面及各种组合成形表面。小编整理了关于拉削加工方面的相关知识,供大家参考!

三、拉削加工工具——拉刀

3)切削速度:切削速度影响拉削加工表面质量,加工精度与拉刀寿命,应考虑工件材料的被削性选定,非常要紧,拉削速度一般2——8m/min最近达到15——40m/min。

用户可以使用duMONT Minute Man刀具系统加工通孔键槽、盲孔键槽、锥孔键槽、异形孔或花键孔

Sanieski补充说,该拉削系统不仅适用于加工键槽,还可对花键,方槽,六角形等内部或外部特征进行加工。“我们可以设计出你所想到的任何形状”。

3)拉削时的几面必须平整光滑,并应为前一工序的钻孔基面,否则应采用球面支撑夹具。

B.为改善所有问题选定最适当切削液非常重要,拉削用切削液市面上购到的不一定适合,因此必须注意,已选定合适的切削液中再混入水、润滑油、轻油等,可能使加工表面质量变坏,产生异常磨损。

2.拉削加工速度的选取

8)拉削前孔两端要进行倒角,一面毛刺影响拉刀的及工件的定位。

Gardner认为可能是由于切屑粘结在刀头的刀尖位置,导致刀头弹出。 Odekirk则觉得这种情况很难得到证实,但能够肯定的是,有一天他亲眼看着正在加工的机床拉刀突然停止运转。 “当时我清楚的看到切屑粘结在嵌入式刀头的刀尖末端,”Odekirk说,“切屑随时都可能粘结在正在进行切削加工的刀具上,这表明切削负载有了明显的增加。”

为达到最高的切削速度,Gardner建议使用ER夹头夹持拉刀,将反向挡块直接放在CAT40或CAT50主轴上。他还强调,为防止在键槽顶端产生锥形,切勿使用VDI镗杆套筒来夹持ER夹头。

D.综合轮切法:粗切齿采用轮切式,精切齿采用普通成形式,可缩短拉倒长度,又能使工件获得较高的表面光洁度,是目前应用较多的一种拉削形式。

优点:拉削后的工件表面光洁度较高。

4)切削液:切削液对拉刀寿命影响很大,因为它可提高加工表面质量,尺寸精度,抑制拉刀磨损,并使易于排屑。

duMONT公司应用于数控车床和加工中心的Minute Man系列可更换嵌入式刀头,开槽刀和特种刀头

2)花键拉刀:花键在形状方面有具有二边互相平行的矩形花键和汽车等传递动力用的以轴与孔结合的渐开线花键。

7)拉削前孔径必须保证一定的几何精度。拉刀前导部应能完全穿入孔内,穿不进或只穿过一半时,是不能进行拉削的,否则会造成拉倒弯曲或折断,一般要求空的精度能达到▽6——▽10之间。拉削前工件表面光洁度不宜过低,一般在▽3——▽5。

拉刀是一种多齿刀具,拉削过程只有主运动,没有进给运动,借助后—刀齿对前—刀齿增加齿高或齿宽来实现切削加工,一次直线或螺旋运动即完成加工,生产效率极高,精度也很高,故在汽车工业中得到广泛应用。

约翰•加德纳是加利福尼亚州,玛丽安德尔湾 CNC Broach Tool 公司的老板,他认为,用户可以在加工盲孔键槽的过程中使拉刀倾斜或保持一定锥度,但是这样的加工程序很难编写,此外,CNC Broach Tool的拉削刀头的设计不太适合斜角切削。

4)对于拉削硬度过低或过高的工件时,最好经过预先热处理后再进行拉削。

5)对于较短工件,其长度小于拉刀两个齿距时,可用夹具把几个工件紧固在一起拉削,但必须注意将工件夹紧,不使松动,否则会损坏拉刀刀齿。

微调单点拉削

拉削加工中的综合轮切式是粗切齿采用轮切式,切粗切齿的前、后刀齿每齿都有齿升量,精切削采用同廓式,可缩短拉刀长度,这样,既提高了生产效率,又能使工件获得较高的表面质量,是目前应用较多的一种拉削方式。拉削方式的选择是否恰当,会直接影响加工的结果,特别是对于刀齿复合的分配、拉刀的长度、拉效力的大小、拉刀使用寿命以及加工表面的质量和生产率都有着直接的影响。以上就是小编整理的拉削加工的相关知识,希望对大家有所帮助!

4.拉削加工方法

这是由于拉削速度低,每个切削齿的切削厚度较小,因而切削过程比较平稳,并可避免积屑瘤的不利影响。同时,所使用的拉刀具有切削、修光和较准部分。

11)局部外齿加工用拉刀:凸出的扇形齿轮加工时可用局部外齿加工拉刀,拉刀为凹圆面。

Sanieski解释说,这种类型的刀具使用难点在于,在进行盲孔键槽的加工时,需要先将刀具缩进孔中,然后拉出,这时切屑会积聚在键槽底部,进而损坏刀具。因此,该公司提供了一个CNC程序,其键槽拉削系统可以促进刀具连续移动切削,而无需手动清除切屑。

为了防止故障再次发生,Odekirk咨询了CNCBroachTool的John Gardner,他建议,为了便于卸载,需要将十字孔的尺寸加大,但无需改动零件的原始尺寸。“他们说,‘如果你们不能解决这个问题,我们会自己进行加工制造’”Odekirk说:“我们说,‘我们会处理好的’。”

2.拉刀分类及其特点

缺点:切削薄而宽,单位切削力大,刃口易磨损;拉刀长,生产率低。

6)特殊形拉刀:各种复杂形状也不需熟练技术,可高精度高效加工。

Odekirk说,刀具很新,涂层完好无损,所以他检查了冷却液管路,发现当冷却液流过ER32夹头沿着刀具轴向喷流时,不能精确的到达切屑产生区。为此公司通过改变冷却液管路,使冷却液能够直接进入刀具/工件接触表面,而不是到处喷洒。他说:“改进之前,冷却液到处都是,就像在水中加工一样。”

6)工件硬度在HB170——240之间时,经拉削后能得到较好的表面质量。如低于HB170或高于HB240时,都必须进行预先热处理,改变硬度,改善切削性能。

8)螺旋拉刀有两种:只由外圆切削刀刃构成的;由外圆切削刀刃与齿厚切削刀刃构成的。前者用于一般汽车零件与电机零件的螺孔加工,后者用于汽车变速箱齿轮环的内齿轮加工。

3)拉削较硬或较软的工件时,拉刀速度应相应降低,拉削硬度HB=320以上的工件时,拉削速度更应该降低。

Gardner将数控机床上的使用可转位嵌入式刀头加工盲孔键槽的过程比喻成用斧头砍树。他说:“如果你摇斧的动作很慢,斧头就会从树上弹开,只有快速的砍下去,才能够将树劈开。”

B.渐成法:刀齿的刃形与被加工表面形状不同,工件表面是由许多刀齿的副刃切成。

Gardner指出,虽然切削深度很小,但实质上仍然是在可控范围内的损坏。刀具仍然在不断的磨损。拉削加工其实是一个非常剧烈的过程”。

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