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拉削加工中缺陷产生的原因及消除办法
收集整理:佚名    来源:本站整理  时间:2009-01-11 13:00:54   点击数:[]    

收缩,就必须减小切削力和增加工件刚性,或采取其他有效措施。
拉削中影响径向切削力的因素很多。采用极压切削油代替乳化液,增大刀齿前角,保持切削刃的锋利,在允许的情况下减小齿升量等,都可以减小切削力,从而减少孔径的收缩。当拉出的孔径缩小得较多时,则应另外制造或选用校准齿尺寸较大的拉刀加工。如果工件孔型简单而批量不大时,也可将工件在拉刀上套正后再拉一次。
工件孔壁的厚度及形状,对孔径的收缩量及收缩形式也有很大影响。例如,当工件的外形呈雏形时,拉削中孔壁各部分在切削力作用下所发生的弹性变形程度便不一样,薄的部分较大,厚的部分较小,因而使拉出的孔因各部门收缩量不同而出现雏度。因此,为了减小拉削孔径的不规则收缩,工件的孔壁厚度应尽可能大一些和尽可能均匀些。
(二)被拉削孔形有偏差
拉削中还常常会发生被拉削孔形与图纸规定的形状出现偏差的现象,如规定的圆孔变成为椭圆孔或卵圆孔,或所拉的多边形孔(正方形、六边形等)各边的夹角发生歪曲等,就是这样的例子。发生上述孔形偏差,除由拉刀本身齿形的误差引起外,还可能有下述几种原因:
1.当拉刀在拉床上安装不正,工件基准端面与预制孔不垂直,以及基准端面与夹上支承面间夹有碎切屑而使工件定位歪斜时,拉刀轴线与被拉削孔轴线将会产生歪斜,从而使被拉削孔产生嗽叭口、椭圆度或局部扩大,或使被拉孔与基准端面不垂直(图4)。为此,操作时应注意正确地安装拉刀,提高基准端面与预制孔的垂直度,以及使工件苦痛端面与夹具支承面保持平整和清洁。
2.当拉刀的弯曲较大时,也会使拉出的孔径或键宽增大和使孔形产生偏差。因此,弯曲较大的拉刀应在校直后再使用。
3.当工件的孔壁较薄而端截面内各个方向的厚度不同时,拉削后,壁薄的部分收缩较大,从而使孔形发生畸变(图4)。当孔壁沿轴线的厚度不均匀时,拉削后内孔亦会因发生局部变形而出现喇叭口、腰鼓形或锥形(图5)。在这种情况下,应采取防止工件收缩的有关措施。
图4  拉刀及工件歪斜而使孔形发生偏差
                           图5  因孔壁收缩而产生的内孔变形
4.当拉刀相对两半圆刀齿的锋利程度不一样或刃带宽窄不一致时,会使拉刀的径向切削分力不平衡,从而使拉刀偏向切削力较小的一边(即刃口较锋利或刃带较窄的一边)。出现这种情况,是由于在磨制和刃磨时拉刀的径向跳动太大,使刀齿圆周各处的磨去量不同所致。为此,在磨制和重磨拉刀时,应通过校直,使拉刀的跳动限制在一定的范围内。
5.当拉刀和夹头的配合过松或拉刀较长和较重时,拉刀会由于自重而一端下垂,致使拉刀在工作时因一侧吃刀过多而引起所拉内孔的偏移(如图)。在这种情况下,除应使夹头与拉刀柄部保持良好的配合外,还应使用滑动支座支撑拉刀的尾部,以防止尾部下垂和保证拉刀的正确导向(图1-59)。当拉刀的长度和重量不太大时,也可在拉削开始前用手轻轻托住拉刀的后导部分,待拉刀开始拉削后再放开,这样也可减少拉刀的下垂。
6.有时在花键孔的拉出部分会发现花键槽深浅不一样,有的键槽侧壁有被过切的刀痕。这是由于拉刀后导部分长度太短,工件和后导部分的间隙太大,以及拉削中产生了拉刀的歪斜和侧向力所致。为了理论上这种缺陷,不仅需要检查拉刀的直线性、切削刃的锋利程度和均匀性,调整好拉刀、拉刀夹头和工件夹具间的同心度,而且应适当加长后导部分的长度,并使之与工件之间保持较小的间隙。
7.由于定位不良和振动而使工件在拉削中发生移动或转动时,也会使拉出的内孔发生偏移。为此,应注意工件基准端面和夹具支承面的平整性,并防止拉削中的振动。
8.工件材料的理度在圆周方向上不均匀时,拉削中会使拉刀偏向硬度较低的一方。因此,在工件热处理时应注意采取适当的工艺,使材料各部分硬度均匀一致。
9.如果拉削时切削液仅浇注到拉刀的一边,而另一边浇不到,那么也可能使拉出的内孔发生偏移。因为浇到切削液的一边削力较小,而未浇到的一边切削力较大,从而使拉刀偏向有切削液的一边。因此,拉削中切削液的浇注应充足和均匀。
综上所述,拉削中引起内孔偏移的因素是很多的。在大多数情况下,可能通过拉刀的正确使用来予以防止。而在对工件内外圆同心度有严格要求的场合,则必须同时拉削内孔或采用刀齿间带有导向圆柱的拉刀拉削。
三、拉刀的耐用度低
通常,一把质量良好而使用正确的拉刀,在两次重磨间可以加工几百件到上千件工件。但有的拉力却达不到这样的要求,这就表示拉力的耐用度太低。造成拉刀耐用度低的原因,一般有如下几方面:(1)刀齿硬度不够:由于热处理不当,刀齿的硬度未达要求的HRC63—66,或刀齿上存在软点时,都会使拉刀在使用中迅速磨钝。(2)刀齿在刃磨中退火:在刃磨或重磨时,由于进刀太快或吃刀过大,都会引起刀刃因过热退火而降低硬度,因此在拉削中会很快磨损。(3)拉刀重磨质量低:如果重磨时光洁度低,容屑槽形不正确,前刀面因干涉则变成曲面,且前角减小时,都会恶化拉刀的切削性能,降低其耐用度。(4)工件材料硬度过高:工件材料硬度过高(HB>280)或材料中夹有硬

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