拉削缺陷及消除方法
拉削表面产生鳞刺
现象
在工件拉床端的拉削表面上有鳞片状毛刺,严重影响表面粗糙度,有时增大到Ra25μm。
解决途径
(1)采用低于1.7m/min或高于30m/min的拉削速度。
(2)采用较小的齿升量。
(3)适当增大前角。
(4)改变材料热处理状态。对低碳钢应提高其硬度,中碳钢应降低其硬度等。
(5)使用极压切削液,尤其以含氯的极压添加剂效果最好。
拉削表面有深浅不一、宽窄不匀的犁沟状划痕,最深可达100μm。
原因
拉刀切削刃上有积屑瘤,因积屑瘤的形状和高度不断在改变,所以划痕呈现不规则状。
解决途径
(1)在拉削速度、齿升量、前角、材料热处理和切削液等方面采取与抑制鳞刺的相同措施。
(2)加强对拉刀质量的检验,保证拉刀前、后面有较小的表面粗糙度参数值。分屑槽应有后角。
贯通整个拉削表面的条状划痕
原因
校准齿切削刃有崩刃,或后导部表面有磕、碰痕迹,造成局部突起。
解决途径
在拉刀制造、运输、保管和使用过程中都要轻拿轻放,防止和周围的硬物发生碰撞。如果发现拉刀有崩刃和磕、碰痕迹,可用油石仔细修整。
环状波纹
通常环状波纹为两组,同组的环状波纹间距为一个齿距,异组之间的距离随拉削长度而改变。环状波纹对表面粗糙度约有几个微米的影响,而对表面波纹有10~20μm的影响。
原因
刀齿周期性地切入、切出,引起拉削力和拉削速度周期性变化,造成工件表面周期性弹性变形所致。
解决途径
(1)增加同时工作齿数,使一个到处切出、切入引起的力和速度的变化所占比例减小。
(2)减小齿升量。
(3)增大拉刀前角。
(4)适当增大后角和刃带宽度。
(5)采用不等齿距。
(6)使用刚性大的拉床。
表面啃刀痕迹
拉削圆孔时,局部表面有时出现啃刀痕迹。它可能在一侧,也可能在整个圆周上。啃刀对表面粗糙度有较大影响。
原因
拉刀弯曲度超差、刀齿各侧锋利程度不同,或各侧刃带宽度不一致。
解决途径
检查拉刀弯曲度、刀齿锋利程度和刃带宽度的一致性,对拉刀进行校直或修磨。
车床振刀的原因在车床、镗床等机床的加工过程中,机床震动较为常见,这会导致工件表面出现颤纹,进而使返工率与废品率上升,同时还可能引发震刀打刀的情况。机床震动大多源于机床 - 工件 - 刀具这三个系统中一个或多个系统刚性不足。以下是关于振动、震刀产生时可从哪些方面着手排查的总结:工件方面的排查点
拉孔加工表面缺陷成因分析与防治措施鳞刺产生鳞刺的主要原因是拉削过程中材料发生显著的塑性变形。改进措施包括:适当增大刀具前角,减小齿升量,选用具有优异润滑性能的切削液(推荐含氯的极压添加剂切削液)。对于硬度低于180HBS的工件材料(此硬度范围最易产生鳞刺),可通过预先热处理适当提高其硬度。这些方法均