常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

拉削是機械加工作業的一種類型,是使用

拉床(拉刀)加工各種內外成形表面的切削工藝。

一.簡介

拉削刀具是非常複雜的組件,由一個單件製造而成。材料主要是高速鋼,硬質 合金作為刀具材料僅用於灰鑄鐵的機械加工。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

與許多其他切削作業不同,主要考慮的問題是刀具的磨損或刀具使用壽命。

在拉削情況下,數個齒同時齧合,而且切屑寬度經常很大。移除切屑可能是非常成問題的,因而通常也需要低黏度油。

從切削液的供送來看,內拉削比外拉削更成問題,臥式拉削比立式拉削更困難。

二.分類

用拉刀作為刀具的切削加工。當拉刀相對工件作直線移動時,工件的加工餘量由拉刀上逐齒遞增尺寸的刀齒依次切除(圖1)。通常,一次工作行程即能加工成形,是一種高效率的精加工方法。但因拉刀結構複雜,製造成本高,且有一定的專用性,因此拉削主要用於成批大量生產。按加工表面特徵不同,拉削分為內拉削和外拉削。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

①內拉削:用來加工各種截面形狀的通孔和孔內通槽(圖2),如圓孔、方孔、多邊形孔、花鍵孔、鍵槽孔、內齒輪等。拉削前要有已加工孔,讓拉刀能從中插入。拉削的孔徑範圍為8~125毫米,孔深不超過孔徑的5倍。特殊情況下,孔徑範圍可小到3毫米,大到400毫米,孔深可達10米。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

②外拉削:用來加工非封閉形表面(圖3),如平面、成形面、溝槽、榫槽、葉片榫頭和外齒輪等,特別適合於在大量生產中加工比較大的平面和複合型面,如汽車和拖拉機的氣缸體、軸承座和連桿等。拉削型面的尺寸精度可達IT8~5,表面粗糙度為 Ra2.5~0.04微米,拉削齒輪精度可達6~8級(JB179-83)。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

拉削時,從工件上切除加工餘量的順序和方式有成形式、漸成式、輪切式和綜合輪切式等。①成形式。加工精度高,表面粗糙度較小,但效率較低;拉刀長度較長,主要用於加工中小尺寸的圓孔和精度要求高的成形面。②漸成式適用於粗拉削複雜的加工表面,如方孔、多邊形孔和花鍵孔等,這種方式採用的拉刀製造較易,但加工表面質量較差。③輪切式切削效率高,可減小拉刀長度,但加工表面質量差,主要用於加工尺寸較大、加工餘量較多、精度要求較低的圓孔。④綜合輪切式是用輪切法進行粗拉削,用成形法進行精拉削,兼有兩者的優點,廣泛用於圓孔拉削。

鏜削是一種用刀具擴大孔或其它圓形輪廓的內徑切削工藝,其應用範圍一般從半粗加工到精加工,所用刀具通常為單刃鏜刀(稱為鏜杆)。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

鏜削

用麻花鑽、扁鑽或中心鑽等在實體材料上鑽削通孔或盲孔稱為鑽削加工。鑽削加工除鑽孔外,還包括擴孔及鍃孔。所以鑽孔是鑽削的一種。

用反鏜刀對反鏜孔進行加工的方法叫反鏜加工。

在數控機床上,我們往往使用非標準刀具(偏心鏜刀、轉動刀片、專用的反鏜刀)利用數控加工程式進行反鏜加工。

用旋轉的單刃鏜刀把工件上的預製孔擴大到一定尺寸,使之達到要求的精度和表面粗糙度的切削加工。鏜削一般在鏜床、加工中心和組合機床上進行,主要用於加工箱體、支架和機座等工件上的圓柱孔(見圖)、螺紋孔、孔內溝槽和端面;當採用特殊附件時,也可加工內外球面、錐孔等。對鋼鐵材料的鏜孔精度一般可達IT9~7,表面粗糙度為Ra2.5~0.16微米。

鏜削時,工件安裝在機床工作臺或機床夾具上,鏜刀裝夾在鏜杆上(也可與鏜杆製成整體),由主軸驅動旋轉。當採用鏜模時,鏜杆與主軸浮動聯接,加工精度取決於鏜模的精度;不採用鏜模時,鏜杆與主軸剛性聯接,加工精度取決於機床的精度。由於鏜杆的懸伸距離較大,容易產生振動,選用的切削用量不宜很大。鏜削加工分粗鏜、半精鏜和精鏜。採用高速鋼刀頭鏜削普通鋼材時的切削速度,一般為20~50米/分;採用硬質合金刀頭時的切削速度,粗鏜可達40~60米/分,精鏜可達150米/分以上。

對精度和表面粗糙度要求很高的精密鏜削,一般用金剛鏜床,並採用硬質合金、金剛石和立方氮化硼等超硬材料的刀具,選用很小的進給量(0.02~0.08毫米/轉)和切削深度 (0.05~0.1毫米)高於普通鏜削的切削速度。精密鏜削的加工精度能達到IT7~6,表面粗糙度為Ra0.63~0.08微米。精密鏜孔以前,預製孔要經過粗鏜、半精鏜和精鏜工序,為精密鏜孔留下很薄而均勻的加工餘量。

磨削是指用磨料,磨具切除工件上多餘材料的加工方法。磨削加工是應用較為廣泛的切削加工方法之一。

一.簡介

磨削加工,在機械加工隸屬於精加工(機械加工分粗加工,精加工,熱處理等加工方式),加工量少、精度高。在機械製造行業中應用比較廣泛,經熱處理淬火的碳素工具鋼和滲碳淬火鋼零件,在磨削時與磨削方向基本垂直的表面常常出現大量的較規則排列的裂紋--磨削裂紋,它不但影響零件的外觀,更重要的還會直接影響零件質量。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

二.原理

利用高速旋轉的砂輪等磨具加工工件表面的切削加工。磨削用於加工各種工件的內外圓柱面、圓錐面和平面,以及螺紋、齒輪和花鍵等特殊、複雜的成形表面。由於磨粒的硬度很高,磨具具有自銳性,磨削可以用於加工各種材料,包括淬硬鋼、高強度合金鋼、硬質合金、玻璃、陶瓷和大理石等高硬度金屬和非金屬材料。磨削速度是指砂輪線速度,一般為30~35米/秒,超過45米/秒時稱為高速磨削。磨削通常用於半精加工和精加工,精度可達IT8~5甚至更高,表面粗糙度一般磨削為Ra1.25~0.16微米,精密磨削為Ra0.16~0.04微米,超精密磨削為Ra0.04~0.01微米,鏡面磨削可達Ra0.01微米以下。磨削的比功率(或稱比能耗,即切除單位體積工件材料所消耗的能量)比一般切削大,金屬切除率比一般切削小,故在磨削之前工件通常都先經過其他切削方法去除大部分加工餘量,僅留0.1~1毫米或更小的磨削餘量。隨著緩進給磨削、高速磨削等高效率磨削的發展,已能從毛坯直接把零件磨削成形。也有用磨削作為荒加工的,如磨除鑄件的澆冒口、鍛件的飛邊和鋼錠的外皮等。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

三.類型

外圓磨削

主要在外圓磨床上進行,用以磨削軸類工件的外圓柱、外圓錐和軸肩端面。磨削時,工件低速旋轉,如果工件同時作縱向往復移動並在縱向移動的每次單行程或雙行程後砂輪相對工件作橫向進給,稱為縱向磨削法(圖1)。如果砂輪寬度大於被磨削表面的長度,則工件在磨削過程中不作縱向移動,而是砂輪相對工件連續進行橫向進給,稱為切入磨削法。一般切入磨削法效率高於縱向磨削法。如果將砂輪修整成成形面,切入磨削法可加工成形的外表面。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

平削磨削

主要用於在平面磨床上磨削平面、溝槽等。平面磨削有兩種:用砂輪外圓表面磨削的稱為周邊磨削(圖3),一般使用臥軸平面磨床,如用成形砂輪也可加工各種成形面;用砂輪端面磨削的稱為端面磨削,一般使用立軸平面磨床。

內圓磨削

一般在無心磨床上進行,用以磨削工件外圓。磨削時,工件不用頂尖定心和支承,而是放在砂輪與導輪之間,由其下方的託板支承,並由導輪帶動旋轉。當導輪軸線與砂輪軸線調整成斜交1°~6°時,工件能邊旋轉邊自動沿軸向作縱向進給運動,這稱為貫穿磨削(圖4)。貫穿磨削只能用於磨削外圓柱面。採用切入式無心磨削時,須把導輪軸線與砂輪軸線調整成互相平行,使工件支承在託板上不作軸向移動,砂輪相對導輪連續作橫向進給。切入式無心磨削可加工成形面。無心磨削也可用於內圓磨削,加工時工件外圓支承在滾輪或支承塊上定心,並用偏心電磁吸力環帶動工件旋轉,砂輪伸入孔內進行磨削,此時外 圓作為定位基準,可保證內圓與外圓同心。無心內圓磨削常用於在軸承環專用磨床上磨削軸承環內溝道。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

數控車床可進行復雜迴轉體外形的加工。銑削是將毛坯固定,用高速旋轉的銑刀在毛坯上走刀,切出需要的形狀和特徵。傳統銑削較多地用於銑輪廓和槽等簡單外形/特徵。數控銑床可以進行復雜外形和特徵的加工。銑鏜加工中心可進行三軸或多軸銑鏜加工,用於加工,模具,檢具,胎具,薄壁複雜曲面,人工假體,葉片等。 在選擇數控銑削加工內容時,應充分發揮數控銑床的優勢和關鍵作用。

常用加工方法——拉削加工、鏜削加工、磨削加工、銑削加工

1.工藝簡介

一種常見的金屬冷加工方式,和車削不同之處在於銑削加工中刀具在主軸驅動下高速旋轉,而被加工工件處於相對靜止。

車削加工和銑削加工的區別:

車削用來加工迴轉體零件,把零件通過三抓卡盤夾在機床主軸上,並高速旋轉,然後用車刀按照迴轉體的母線走刀,切出產品外型來。車床上還可進行內孔,螺紋,咬花等的加工,後兩者為低速加工。

2.加工工藝

(1)工件上的曲線輪廓,直線、圓弧、螺紋或螺旋曲線、特別是由數學表達式給出的非圓曲線與列表曲線等曲線輪廓。

(2)已給出數學模型的空間曲線或曲面。

(3)形狀雖然簡單,但尺寸繁多、檢測困難的部位。

(4)用普通機床加工時難以觀察、控制及檢測的內腔、箱體內部等。

(5)有嚴格尺寸要求的孔或平面。

(6)能夠在一次裝夾中順帶加工出來的簡單表面或形狀。

(7)採用數控銑削加工能有效提高生產率、減輕勞動強度的一般加工內容。

適合數控銑削的主要加工對象有以下幾類:平面輪廓零件、變斜角類零件、空間曲面輪廓零件、孔和螺紋等。


分享到:


相關文章: