回轉(zhuǎn)刀具切削法在生產(chǎn)線上的應(yīng)用
眾所周知堤瘤,刀具的切削方式(切削圖形)會(huì)直接影響切削刃的形狀椭豫、刀具壽命贩耐、加工質(zhì)量和生產(chǎn)率弧腥。回轉(zhuǎn)刀具的切削方法具有工效高春佑、加工質(zhì)量好婚咱、刀具耐用,以及可加工普通切削方式難於加工的一些異形零件等特點(diǎn)栽不,因而日益引起重視挣徽,并在生產(chǎn)中逐漸得到了應(yīng)用。
國外同行在這方面的研發(fā)可圈可點(diǎn)哲童,譬如日本三菱金屬公司開發(fā)出一種適用於干切削的“回轉(zhuǎn)型車刀”咙借,該刀具采用圓形硬質(zhì)合金涂層刀片,刀片的支援部分裝有軸承堡酗,在加工中刀具能自動(dòng)回轉(zhuǎn)脖投,使切削刃始終保持鋒利。
1.早期的回轉(zhuǎn)刀具切削法
在車床上用回轉(zhuǎn)成形車刀加工手柄等類型的回轉(zhuǎn)體工件斜兽。刀具的軸線和工件的軸線互相垂直防苗,工作時(shí)工件繞自身軸線作回轉(zhuǎn)的切削運(yùn)動(dòng),刀具則沿工件軸向移動(dòng)壁挖,并繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)图呢,兩者的運(yùn)動(dòng)猶如齒輪和齒條互相嚙合那樣,車刀相當(dāng)於一個(gè)齒輪骗随,而工件則可看作是一回轉(zhuǎn)體形狀的齒條蛤织。
這種車刀的外形實(shí)際上是工件廓形成形段的再現(xiàn)。此法能加工長的成形工件鸿染,但因刀具制造困難指蚜,難以保證所需的廓形精度,所以它主要適用於加工手柄涨椒、軸和套筒類尺寸公差要求不嚴(yán)的工件摊鸡。
回轉(zhuǎn)式管狀車刀。刀具與水平面傾斜成45°角蚕冬,使排屑容易免猾。在切削力的作用下是辕,管狀車刀可由被加工工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而獲得自身的旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))運(yùn)動(dòng)。由於切削時(shí)不斷變換切削刃口的位置猎提,因此可延長刀具壽命获三,也相應(yīng)提高了生產(chǎn)效率。
成對的杯形刀具分別安置在被加工工件的兩側(cè)锨苏,并使它們的回轉(zhuǎn)軸線與工件軸線配置在同一個(gè)平面內(nèi)豁登,當(dāng)工件和刀具回轉(zhuǎn),同時(shí)刀具沿工件軸線方向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)旺民,即能從工件表面上切下切屑嗦府,其切削方式與剝香蕉皮的方式十分相似。
用環(huán)狀車刀切削外圓柱面的一種高生產(chǎn)率方法阵拜,刀具安裝在特殊的旋架上肺致。此法在車外圓柱面時(shí)由於結(jié)構(gòu)龐大,因此應(yīng)用較少谨斥,但其加工原理在切削內(nèi)外螺紋(如旋風(fēng)高速切削螺紋)和鏜孔中得到了應(yīng)用鸡魁。
鏜孔時(shí)可將刀具作成杯形,并使其繞自身軸線旋轉(zhuǎn)蛾沪,且與被加工工件孔的軸線傾斜一定角度安裝紫声,高壓冷卻液通過Y形供液孔被輸送到切削區(qū),以冷卻刀具并使切屑易於從孔中排出拗炎,此法多用於精鏜或滾壓大直徑的內(nèi)孔京甫。
回轉(zhuǎn)刀具在面銑刀上的應(yīng)用。刀具可正裝或斜裝在銑刀盤內(nèi)李根,一方面隨同銑刀盤旋轉(zhuǎn)槽奕,同時(shí)又繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
用偏心式回轉(zhuǎn)車刀車削外圓房轿,它能使切屑可靠碎斷粤攒。
可用於車削非圓表面的工件,其切削方式和回轉(zhuǎn)車刀車削成形面相似囱持,但刀具和工件兩者的回轉(zhuǎn)速度須相互匹配夯接。
2.回轉(zhuǎn)刀具切削法的發(fā)展
回轉(zhuǎn)刀具切削法的進(jìn)一步發(fā)展是增加工作時(shí)刀齒(刀刃)的數(shù)目和切削刃的長度,這有利於提高加工生產(chǎn)率纷妆。
用多刃刀具回轉(zhuǎn)切削的幾種方法盔几。用杯形車刀組及螺旋形切削刃的刀具加工工件的情形。螺旋形刀具因利用了斜角切削的原理掩幢,故切削輕快逊拍,加工表面質(zhì)量較好,并且刀具壽命也可比普通刀具高出1~3倍际邻,同時(shí)還能減少機(jī)床形成運(yùn)動(dòng)的數(shù)目芯丧。
例如芍阎,采用螺旋齒拉刀允許只用一個(gè)簡單的軸向運(yùn)動(dòng)即能加工出圓柱形和圓錐形回轉(zhuǎn)體的工件。
如將螺旋齒刀具的軸線和工件軸線在空間交錯(cuò)成θ角灭西,并使工件和刀具旋轉(zhuǎn)蝉速,同時(shí)使刀具作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng),還可加工出回轉(zhuǎn)雙曲線體的工件弹爱。用圓柱形多刃回轉(zhuǎn)刀具同樣也可加工工件的成形表面,用普通立銑刀與工件回轉(zhuǎn)表面切線安裝加工軸承環(huán)滾道的情形骚美。
回轉(zhuǎn)刀具切削法在生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例
1.加工徑向圓環(huán)槽
用錐形立銑刀加工徑向圓環(huán)槽扬骑。立銑刀與被加工工件在空間交錯(cuò)安置,銑刀的回轉(zhuǎn)軸線與進(jìn)給方向f間的夾角α等於刀具圓錐角之半刮诅。銑削時(shí)涎舞,工件作旋轉(zhuǎn)的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng),而錐形立銑刀在作旋轉(zhuǎn)的主運(yùn)動(dòng)的同時(shí)舟窥,還作進(jìn)給量為f 的切向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)栗怪,當(dāng)走刀到達(dá)工件要求的圓環(huán)槽尺寸d時(shí),切向走刀停止削仲。
此法只需一把銑刀就能加工出不同尺寸的圓環(huán)槽娘瞻,特別適合加工批量小、尺寸多變的產(chǎn)品不恭。
用銑刀加工回轉(zhuǎn)體工件的方法叶雹。此法在車床上加工外圓柱體時(shí)不使用車刀而使用銑刀。銑刀除圓柱面上有刀齒外换吧,在圓錐形端面上也有刀齒折晦。為了改善端面刀齒的切削條件,柱面上的刀齒采用了斜齒結(jié)構(gòu)沾瓦。工作時(shí)銑刀以其柱面上的斜齒與被加工工件相接觸满着,并由加工工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)獲得自身的旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))運(yùn)動(dòng)。切削的進(jìn)行就是靠被加工工件和銑刀切削刃兩者間的速度差來實(shí)現(xiàn)的贯莺。
與通用車削方法相比較风喇,此法由於銑刀自轉(zhuǎn),故可提高刀具壽命和生產(chǎn)率乖篷,并且具有斜刃的刀齒因能逐漸切入工件响驴,還能使切削過程平穩(wěn),抗振性提高撕蔼。被加工工件和銑刀回轉(zhuǎn)軸線成平行安置豁鲤。此時(shí),除可作切端面的縱向車削外钝摧,也可進(jìn)行橫向切槽工作跟斜。但切槽時(shí)須使用標(biāo)準(zhǔn)的三面刃銑刀低案。
用硬質(zhì)合金多齒面銑刀加工曲軸軸頸時(shí),工件作低速旋轉(zhuǎn)的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)绪论,而銑刀作高速旋轉(zhuǎn)的主切削運(yùn)動(dòng)辕憋。與通常車削軸頸方法相比較,它的工效較高卷俱,加工質(zhì)量也好寒焚。
加工非圓截面回轉(zhuǎn)體工件
用回轉(zhuǎn)刀具加工非圓截面回轉(zhuǎn)體工件的方法。用此法加工時(shí)百郊,不需切削刀具在橫向?qū)Ρ患庸すぜ粗C波定律作復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)鞭玩,而只需使用幾把普通的回轉(zhuǎn)車刀輪流地進(jìn)行加工—這使得裝置大為簡化,并能大幅提高生產(chǎn)率捉为,而且离览,在改裝的車床上便能加工出各種棱面曲率的多邊形異形面工件。
但在工作過程中焚趴,必須使刀具在平行於加工工件回轉(zhuǎn)軸線的平面內(nèi)具有附加的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)限番,同時(shí)刀具應(yīng)沿著它們的回轉(zhuǎn)圓周均勻地排列,以使刀具能同被加工工件輪流地協(xié)同動(dòng)作呀舔。
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