什么是拉削?切割工艺

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拉削是一种使用齿形加工工具(称为拉刀)从工件上切割材料的加工过程。拉刀具有一系列按顺序排列在一个刀具上的切削尖端。在整个刀具跨度内,切削尖端逐渐变大。在整个拉刀的跨度内,切割尖端将从粗刀尖端发展到精细刀尖。拉刀入一台称为拉刀的机器中,该机器驱动拉刀。

什么是拉刀应用?

拉刀是一种高精度的多齿刀具,能够实现高生产率。可用于在工件内表面上切割各种形状,如圆孔、多边形孔、各种花键孔等。它可以在物体的外表面上切割复杂的形状,例如燃气轮机叶片根部的凹槽,外齿轮,连杆上的半圆形孔等。切割内表面的拉刀称为内拉刀,切割外表面的拉刀简称为拉刀。大多数拉刀使用拉力工作,而那些使用向前压力的拉刀称为推刀。由于压缩下的稳定性限制,推刀通常比拉刀短。

在拉削过程中可以使用多种形式的运动,包括拉刀的直线或圆周运动,工件的线性或圆周运动,或两者同时组合。在大多数情况下,工件是固定的,拉刀在工件上做线性切割运动。拉刀的进给运动取决于刀具齿沿拉刀长度的增加。两个相邻齿的高度或半径差称为隆牙,对应于切割厚度。拉刀的隆牙通常很小,一般只有百分之几毫米。

拉刀经过专门设计,在批量生产中使用更经济。在加工表面的形状和尺寸已经标准化的情况下,拉刀可以批量生产和批量生产。用于拉削标准圆孔和花键孔的拉刀通常是标准化的。

拉削特点

拉削是一个快速而精确的过程。拉削非常适用于制作圆孔、花键、键槽、六螺栓槽、方孔、六角孔、异形孔、螺旋内齿等。拉削可用于快速精确地切割复杂形状,并可根据不同的加工要求进行定制。

使用拉刀,可以在一个工作行程中形成完成的形状,使其成为一种高效的精加工方法。但由于拉刀结构复杂,对刀具专业化的要求,制造成本高,因此拉削主要用于批量生产。

  • 内拉用于加工各种截面形状的孔,如圆孔、方孔、多边形孔、花键孔、键槽孔、内齿轮等。在拉削之前,必须有一个机加工孔,拉刀可以通过该孔插入。拉削的孔径一般在8至125毫米之间,孔深不能超过孔径的5倍。在特殊情况下,孔径范围可以小至3毫米或大至400毫米,孔深可达10米。
  • 外拉用于加工非封闭表面,如平面、凹槽、舌槽、刀片榫、外齿轮等。特别适用于批量生产中加工比较大的平面,如汽缸体、轴承座、汽车、拖拉机连杆等。拉削轮廓的尺寸精度可以达到IT8-5,表面粗糙度为Ra2.5-0.04微米,拉齿精度可以达到6-8级。

拉削时的切削速度一般较低,一般为0.017~0.13m/s。切削厚度薄,因此拉削表面的光滑度高,齿磨损低。拉刀的耐用性和加工精度非常高。加工孔时,可达到1T7~9的牌号。如果拉刀后面有挤压环,它可以达到1T6水平。拉刀的生产率高,因为拉刀的工作齿数大,每个齿的切削刃很长,并且可以在一个工作行程中同时进行粗加工和精切。

拉削通常使用润滑性能更好的切削液,例如切削油和极压乳液。在高速拉削中,切削温度高,经常使用冷却性能好的化学切削液和乳液。如果在高压下将切削液注入拉刀的每个切屑槽中来冷却内拉刀,则会提高工件的表面质量,减少刀具磨损,提高生产效率。

拉削加工类别:

四种不同的拉削方法分别是成形拉削、级进拉削、旋转拉削和综合旋转拉削。

  1. 成形拉刀使用长拉刀,以低表面粗糙度实现高加工精度,但效率低。用于加工中小型圆孔和高精度要求的成型表面。
  2. 级进式适用于复杂加工表面的粗拉,如方孔、多边形孔、花键孔等。这种方法中使用的拉刀更容易制造,但加工表面的质量较差。
  3. 旋转拉削切削效率高,可以减少拉刀的长度,但加工表面的质量较差。
  4. 综合旋转拉削用于粗拉,通过旋转切割方法,然后进行精细拉削。该方法结合了旋转拉削和成形拉削的优点,广泛用于圆孔拉削。

有哪些类型的拉床?

  • 立式外拉床:工件固定在工作台上,拉刀连接到垂直布置的主滑块上,从上到下拉削工件。立式拉床根据刀具进给方向可分为上拉型和下拉式。它结构紧凑,占地面积小。
  • 卧式拉床:这些机器主要用于创建更长的行程。拉刀固定在水平滑块上,易于定位以满足各种拉削要求。适用于拉削大刨床表面工件的外表面,如涡轮机的大型叶轮板、榫槽组件等。
  • 连续拉床:工件放置在靠固定拉刀连续移动的输送机上。这适用于批量生产大量中小型工件。
  • 其他种类的拉床包括齿轮拉床、内螺纹拉床、自动拉床、数控拉床和多工具多工位拉床。

拉削的优点是什么?

  • 加工时间短,效率高:
    根据工件的形状和切削量,一个小工件可以在大约6到30秒内完成,一个中型和大型工件可以在大约30到90秒内完成。切割速度快得多,特别适合批量生产。
  • 加工精度高,偏差小:
    成品尺寸稳定,拉削使用的机床和刀具专为批量生产而设计。无论形状多么复杂,批量加工获得的质量都相当稳定,对操作人员的技术要求不高,可以进一步减少人为因素引起的质量波动。
  • 加工表面表面粗糙度好:
    加工精度高,表面粗糙度小。通常,拉削精度为ITS-IT7,表面粗糙度R值为0.8-0.4um。由于拉削速度低,每个切削齿的厚度小,切削过程更顺畅,可以避免积屑瘤的不利影响。
  • 它可以在多个轴上加工:
    它可以切割其他难以通过车床加工的形状,例如长孔键槽,花键和螺栓槽。
  • 无需编写程序:
    在伺服拉床中,无需编程。无论是处理信息还是设置行程,机器都可以通过人机界面直接操作。在液压拉床中,传感器控制拉刀行程的位置。
  • 拉削可自动化:
    通过将工件的装卸自动装卸到拉削机构中,可以实现连续拉削。I/O可以由客户工厂的机器人控制,大大降低了人工成本,最大限度地减少了缺陷,优化了生产。
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