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拉削加工,拉床加工介绍
来源:拉削加工,拉床加工介绍   发布时间:2019-03-28 14:25:18   浏览次数:1637

拉削加工

在拉床上用拉刀加工工件的工艺过程,称为拉削加工。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。图1为适用于拉削加工的典型工件截面外形。由于受拉刀制造工艺以及拉床动力的限制,过小或过大尺寸的孔均不适宜拉削加工(拉削孔径一般为10~100mm,孔的深径比一般不超过5),盲孔、台阶孔和薄壁孔也不适宜拉削加工。

图1 拉削加工的典型工件截面外形

图2 圆孔拉刀的结构

1.拉刀

根据工件加工面及截面外形不同,拉刀有多种形式。常用的圆孔拉刀结构见图2,其组成部分包括:

(1)前柄 用以拉床夹头夹持拉刀,带动拉刀进行拉削。

(2)颈部 是前柄与过渡锥的连接部分,可在此处打标记。

(3)过渡锥 起对准中心的作用,使拉刀顺利进进工件预制孔中。

(4)前导部 起导向和定心作用,防止拉孔歪斜,并可检查拉削前的孔径尺寸是否过小,以免拉刀第一个切削齿载荷太重而损坏。

(5)切削部 承担全部余量的切除工作,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,并作为精切齿的后备齿

(7)后导部 用以保持拉刀最后正确位置,防止拉刀在即将离开工件时,工件下垂而损坏已加工表面或刀齿。

(8)后柄 用作直径大于60mm既长又重拉刀的后支承,防止拉刀下垂。直径较小的拉刀可不设后柄。

2.拉孔的工艺特点

分析前述圆孔拉刀的结构可知,拉刀是一种高精度的多齿刀具,由于拉刀从头部向尾部方向其刀齿高度逐齿递增,拉削过程中,通过拉刀与工件之间的相对运动,分别逐层从工件孔壁上切除金属(见图3),从而形成与拉刀的最后刀齿同外形的孔。


图3 拉刀拉孔过程

拉孔与其它孔加工方法比较,具有以下特点:

(1)生产率高 拉削时,拉刀同时工作的刀齿数多、切削刃总长度长,在一次工作行程中就能完成粗、半精及精加工,机动时间短,因此生产率很高。

(2)可以获得较高的加工质量 拉刀为定尺寸刀具,有校准齿对孔壁进行校准、修光;拉孔切削速度低(υe=2~8m/min),拉削过程平稳,因此可获得较高的加工质量。一般拉孔精度可达IT8~IT7级,表面粗糙度Ra值为1.6~0.1μm。

(3)拉刀使用寿命长 由于拉削速度低,切削厚度小,每次拉削过程中,每个刀齿工作时间短,拉刀磨损慢,因此拉刀耐用度高,使用寿命长。

(4)拉削运动简单 拉削的主运动是拉刀的轴向移动,而进给运动是由拉刀各刀齿的齿升量af(见图3)来完成的。因此,拉床只有主运动,没有进给运动,拉床结构简单,操纵方便。但拉刀结构较复杂,制造本钱高。拉削多用于大批大量或成批生产中。

3.拉床

拉床按用途可分为内拉床及外拉床,按机床布局可分为卧式和立式。其中,以卧式内拉床应用普遍。

图4为卧式内拉床的外形结构。液压缸1固定于床身内,工作时,液压泵供给压力油驱动活塞,活塞带动拉刀4,连同拉刀尾部活动支承5一起沿水平方向左移,装在固定支承上的工件3即被拉制出符合精度要求的内孔。其拉力通过压力表2显示。

1-液压缸 2-压力表 3-工件 4-拉刀 5-活动支承
图4 卧式内拉床

拉削圆孔时,工件一般不需夹紧,只以工件端面支承,因此,工件孔的轴线与端面之间应有一定的垂直度要求。当孔的轴线与端面不垂直时,则需将工件的端面紧贴在一个球面垫板上,如图5所示,在拉削力作用下,工件3连同球面垫板2在固定支承板1上作微量转动,以使工件轴线自动调到与拉刀轴线一致的方向。

1-固定支承架 2-球面垫板 3-工件 4-拉刀
图5 拉圆孔的方法

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