拉刀的选用选择
2023-09-28 12:00:00

拉刀的选用选择


由于拉削速度较低,切削厚度很小,可以获得较高的精度和较好的表面质量。拉刀的结构比一般的刀具复杂,制造成本高,因此一般多用于大量或成批生产。


(一)前角γo、后角α的选取


(1)拉刀的前角γo根据被拉削材料的性能选取。当拉削韧性材料时,应选用较大的前角,拉削脆性材料时,应选用较小的前角。


(2)拉刀的后角α是根据拉刀的类型和工件所需的加工精度而确定的。增大后角可以减少拉刀后刀面与工件的摩擦,但在重磨时会很快减小拉刀的尺寸,使其丧失精度。通常拉削IT7~IT8精度的圆孔拉刀、花键拉刀、四、六方拉刀以及其他类型的拉刀切削齿后角为2°~3°30',拉削IT9精度和更低精度的上述拉刀切削齿后角为3°~4°,单面有齿的槽拉刀、平面拉刀和外拉刀切削齿后角为4°~7°,校准齿的后角为0°30'~1°30'。


(二)齿升量af的选取


齿升量af是拉刀两相邻刀齿在半径方向上的尺寸差,称为拉刀的齿升量。齿升量也是拉刀每齿的切削厚度和进给量,拉刀齿升量的大小直接影响着拉削表面的质量、拉削力和拉刀的结构,是拉刀的最重要的参数之一。齿升量的数值通常根据被加工材料的性质、拉刀的类型、被拉削工件表面的质量和精度要求等因素而确定,一般情况下拉刀的齿升量不超过0.15mm,若有被拉削表面粗糙度值要求较小、被加工材料的加工性能差、用于高速拉削的拉刀、加工刚性差的零件(薄壁和软金属)、小截面低强度的拉刀等情况,齿升量应取小一些。


(三)齿距p的选取


齿距是拉刀两相邻刀齿间的轴向距离,其大小一般由工件的被拉削长度确定。拉削一般材料时齿距p=(1.25~1.5)L×1/2(L是工件的被拉削长度)短工件和脆性材料选小值,长工件或韧性材料选大值。拉削高温合金材料时齿距p=(1.9~2.0)L×1/2,同时工作齿数zi=(L/p)+1(取整数)。由此可知,拉刀的齿距越小,拉刀的工作齿数就越多,工作过程就越平稳,拉削表面粗糙度值就越小,但相应会增加拉削力,减小容屑空间;而拉刀齿距太大,则会减小同时工作齿数,使拉削过程不平稳。所以在设计时拉刀的同时工作齿数一般取3≤zi≤8,齿距和同时工作齿数是相互联系的,必须综合考虑拉削平稳性、拉削力、拉削长度、容屑空间和拉刀强度等情况。


(四)容屑系数K和容屑槽深度h的选取


在拉削中,拉刀每一刀齿所切下的切屑都必须完全容纳在容屑槽内。

容屑系数应满足以下条件:

图片

式中  Ac——容屑槽的有效面积,Ach²/4

Aj——切削面积,Aj=afL

所以

图片

Snipaste_2023-09-14_16-14-17.png


(五)容屑槽的形状与尺寸


拉刀的容屑槽应能保证容纳切下的全部切屑和切屑的自由卷曲,并应保证刀齿有足够的强度和一定的重磨次数。常用的容屑槽形状有直线齿背型和曲线齿背型两种,直线齿背型易于制造,多用于拉削脆性材料,曲线齿背型有利于切屑的卷曲和拉削结束后切屑从容屑槽中落下来,适用于拉削韧性材料。


拉刀容屑槽部分尺寸如图6-21所示,容屑槽各部分尺寸与齿距p的关系如下:

h=(0.38~0.45)p

g=(0.3~0.35)p

R=(0.65~0.7)p

r=0.5h

图片



在设计和生产中应遵循尽量减小容屑槽规格尺寸,又能满足生产需要的原则。

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