(金属切削原理与刀具)第九章__拉刀.ppt

5、确定齿距，容屑槽与分屑槽 齿距P 齿距大，同时工作的齿数就少，拉削平稳性就降低，生产效率就降低。反之，齿距小，同时工作的刀齿数就大，拉削平稳性好转，拉削力增加，生产效率提高，拉刀强度受到威胁。 一般可用经验公式计算： 计算出的齿距就取接近的标准值 P确定后，工作齿数Ze用下式计算： (略去小数) 工件内有空刀槽时用下式(右图)： (略去小数) Ze确定后，过渡齿数、精切齿数和校准齿齿数参考下表： 按公式计算出的齿距应当元整为标准值。 过渡齿齿距与粗切齿相同；精切齿齿距可做成粗切齿齿距的0.7倍；精切齿齿距与校准齿齿距相同；当拉刀总长度允许时为了制造方便，也可制成各齿齿距完全相等。齿距一般不规定公差。 为提高拉削表面质量，避免拉削过程中产生周期性振动，拉刀也可制成不等齿距。 2) 容屑槽 拉削属于封闭式切削，切下的切屑全部容纳在容屑槽里，因此，容屑槽应当足够的大。 在保证拉刀强度的条件下，根据齿距可选用基本槽形、深槽形、浅槽形，以适应容屑的不同需求。常用的容屑槽形式见图所示。 直线齿背型 圆弧齿背型 直线加长齿背型 1）直线齿背型。这种槽形的齿背与前刀面均为直线，与槽底圆弧圆滑过渡，其特点是：容屑空间较小，形状简单，制造容易。 2）曲线齿背型。这种槽形有两段圆弧和前刀面组成，容屑空间大，便于切屑卷曲。深槽或齿距较小或拉削韧性材料时采用。 3）加长齿背形。这种槽形底部由两段圆弧和一段直线组成。当齿距P16mm时可选用。此槽形容屑空间大，适用于拉刀长度大或带空刀槽的工件。 容屑槽尺寸应满足容屑条件。由于切屑在容屑槽里卷曲和填充不可能很紧密，为保证容屑，容屑槽的有效容积必须大于切屑所占的体积，两者体积之比称为容屑系数用K来表示。因此，K为1的数值。 由于切屑在宽度方向变形很小，故容屑系数可用容屑槽和切屑的纵向截面积之比来表示，见图16.19。 设计拉刀时，许用容屑系数【K】必须认真选择其大小与工件材料性质、切削层截形和拉刀磨损有关。 加工一般钢件【K】=2.5—5.5。 加工铸铁、青铜【K】=2—2.5。 【K】值的最终确定应根据《复杂刀具设计手册》《切削用量手册》来合理选取。如选择不当会造成拉刀拉断。所以一定要非常慎重。 当许用容屑系数【K】确定之后，根据切削厚度可确定容屑槽深度h。容屑槽深度h用公式9-5 （P162）计算。计算出的槽深结果应元整为稍大一级的标准槽深h值。 分屑槽 分屑槽的作用在于将切屑分割成较小宽度的窄切屑，以便于切屑的卷曲、容纳和清除。拉刀的分屑槽，前后刀齿上应交错磨出。 综合式拉刀粗切齿、过渡齿采用圆弧形分屑槽，精切齿采用角度形分屑槽。 弧形槽：拉削宽度小，槽转角处强度高，散热快，适用于分块拉削刀齿上。 角度槽和直行槽：槽数多，制造容易，适用于分层拉削刀齿上。 分屑槽 图9-12 分层式拉刀常用的分屑槽 图9-13 轮切式拉刀的分屑槽 设计分屑槽时应注意以下几点： 1）分屑槽的深度必须大于齿升量，否则不起分屑作用。圆弧形分屑槽的槽宽应小于刀刃宽度。 2）分屑槽的两侧刃和底刃应具有足够的后角。 3）分屑槽的槽数应保证切屑宽度合适，使切屑易卷曲。为便于测量直径，分屑槽的槽数应取偶数。 4）在拉刀最后一个精切齿上不做分屑槽。 拉削铸铁等脆性材料时，切屑呈崩碎状，也不必做分屑槽。 分屑槽槽数和尺寸的具体数值可参考有关资料。 6．切削齿的齿数与直径 切削齿的齿数包括粗切齿、过渡齿和精切齿。根据已选定的拉削余量A和齿升量 af ，可按下式计算： 求出的齿数要按四舍五入的原则进行圆整，一般过渡齿取3～5个，精切齿取3～7个。其余为粗切齿。拉刀的第一个切削齿通常没有齿升量，这是为了避免因拉削余量不均匀或金属内含有杂质而承受过大的偶然负荷，而损坏刀齿。 最后一个精切齿的直径等于校准齿的直径。切削齿的直径应献宝一定的制造公差，一般取-0.008～-0.02mm。最后一个精切齿的直径偏差应与校准齿相同。 二、非工作部分设计 1 柄部、颈部与过渡锥 常用拉床L6110、6120、6140： 颈部与过渡锥总长： l=H1+H+lc+(l’3-l1-l2) H─拉床床壁厚：60mm、 80mm、100mm H1─花盘厚度，分别为30mm、40mm、50mm lc ─卡盘与床壁间隙，分别为5mm、10mm、15mm l’3、l1、l2 ─卡盘与床壁间隙，分别为20mm、30mm、40mm l ─分别取为125mm、175mm、225mm 第9章 拉刀 拉削特点： 图9-1 拉削的过程 1-工件；2-拉刀 拉削加工与其它切削加工方法