拉削加工在拉床上進(jìn)行。拉刀的直線移動(dòng)為主運(yùn)動(dòng),拉削無進(jìn)給運(yùn)動(dòng),其進(jìn)給是靠拉刀的每齒升高量來實(shí)現(xiàn)的,如圖5.2.51所示,拉削可以看作是按高低順序排列成隊(duì)的多把刨刀進(jìn)行的刨削加工,它是刨削的進(jìn)一步發(fā)展。
圖5.2.51 多刃刨刀刨削示意
圖5.2.52為臥式拉床示意圖。其床身內(nèi)裝有液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),活塞拉桿的右端裝有隨動(dòng)支架和刀架,分別用以支承和夾持拉刀。拉刀左端穿過工件預(yù)加工孔,工件貼靠在床身上的“支撐”上。當(dāng)活塞拉桿向左作直線移動(dòng)時(shí)即帶動(dòng)拉刀完成工件加工。拉床規(guī)格以額定拉力噸(t)表示。拉床適宜拉削的型孔如圖5.2.53所示。大批量生產(chǎn)中還廣泛用來拉削平面、半圓弧面和某些組合表面。拉削的尺寸精度等級(jí)一般可達(dá)IT9~I(xiàn)T7,表面粗糙度R a可達(dá)1.6~0.4。
圖5.2.52 臥式拉床示意圖
圖5.2.53 適宜拉削的型孔
(1)拉刀
圓孔拉刀如圖5.2.54所示。l1為柄部,l2為頸部,l3~l7為工作部分。各部分的名稱和作用如下:
①柄部l1 拉床刀架夾持拉刀的部位。
②頸部l2柄部與工作部分的連接部位,其直徑比其他部分略小,當(dāng)拉削力過載時(shí),這部分首先斷裂,以便在此處焊接修復(fù)。
③過渡錐l3 主要起對(duì)準(zhǔn)中心的作用,使拉刀容易進(jìn)入被加工孔中。
圖5.2.54 圓孔拉刀
④前導(dǎo)部分l4 引導(dǎo)切削部分進(jìn)入工件,防止拉刀歪斜,并可檢查拉削前的預(yù)加工孔徑是否太小,以免因切削量過大而損壞拉刀的第一個(gè)刀齒。
⑤切削部分l5 它是拉刀的主要部分,擔(dān)負(fù)切削工作,包括粗切齒和精切齒兩部分。
⑥校準(zhǔn)部分l6 起校正孔徑、修光孔壁的作用。
⑦后導(dǎo)部分l7 保持拉刀最后的正確位置,防止拉刀在即將離開工件時(shí)因工件下垂而損壞已加工表面和刀齒。
拉刀刀齒的幾種形狀如圖5.2.55所示。圖中1,2為切削齒,3為校準(zhǔn)齒。圓孔拉刀的齒升量αf一般為0.02~0.1 mm,前大后小,校準(zhǔn)齒無齒升量。齒距P是兩相鄰刀齒間的軸向距離。齒距小,同時(shí)切削的刀齒數(shù)多,工作平穩(wěn),但容屑困難,易因切屑堵塞而折斷拉刀,一般以拉刀工作時(shí)有4~5個(gè)刀齒同時(shí)切削為宜。校準(zhǔn)齒的刃帶寬度f= 0.6~0.8 mm。為了將切屑分割成較窄的屑片以利排屑,拉刀的切削齒上開有分屑槽。
圖5.2.55 拉刀刀齒的幾何形狀1,2—切削齒 3—校正齒
(2)拉削加工特點(diǎn)
①拉刀在一次行程中能切除被加工表面的全部加工余量,生產(chǎn)率很高。
②拉刀是一種定形刀具,在一次拉削過程中可同時(shí)完成粗切、精切、校準(zhǔn)和修光工作。拉床工作平穩(wěn),切削速度很低,因而可獲得較高的加工質(zhì)量,是一種精加工方法。
③一把拉刀只適宜加工一種規(guī)格尺寸的孔或鍵槽。拉削不能加工臺(tái)階孔、盲孔和特大尺寸的孔。對(duì)于薄壁孔,由于拉削力大,易變形,一般也不宜拉削。此外,拉刀制造復(fù)雜,成本高,因此,拉削只適用于大批量生產(chǎn)。
(3)拉削加工的應(yīng)用
1)拉削圓孔
拉削圓孔如圖5.2.56所示。拉削孔徑一般為φ10~φ100 mm,孔的長(zhǎng)徑比一般不超過3~5。拉削前的預(yù)制孔不需要精加工(鉆孔或粗鏜后即可)。拉削工件一般不需夾緊,僅需以工件端面支撐。因此,被拉削孔的軸線與端面之間應(yīng)有一定的垂直度要求。當(dāng)孔的軸線與端面不垂直時(shí),應(yīng)將端面貼緊在一個(gè)球面墊圈上,以便工件在拉削力的作用下,自動(dòng)調(diào)節(jié)到與拉刀軸線一致的方向。
圖5.2.56 拉削圓孔
2)拉削鍵槽
拉削鍵槽如圖5.2.57所示。拉削時(shí),導(dǎo)向心軸3的A端安裝工件,B端插入拉床的“支撐”中,拉刀1穿過工件4的圓柱孔及心軸上的導(dǎo)向槽作直線移動(dòng),拉刀底部的墊片2用以調(diào)節(jié)工件鍵槽的深度以及補(bǔ)償拉刀重磨后齒高的減少量。拉削速度一般較低,常取V= 2~8 m/min,以避免產(chǎn)生積屑瘤。
圖5.2.57 拉鍵槽的方法