太原理工金属工艺学chapter5.pptx
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太原理工金属工艺学chapter5.pptx
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第五篇切削加工,切削加工用切削刀具,在工具(刀具)与工件的相对运动中,切除工件上的多余材料,得到预想的工件形状、尺寸和表面质量的加工方法。
分机加工和钳工,机加工是工人操作机床完成,这是我们主要研究的。
钳工是工人用手持工具来加工的,在某些场合下,钳工加工还是非常经济和方便的。
目前绝大多数零件的质量还要靠切削加工的方法来保证。
金属切削的基础知识,第一章,典型表面加工分析,精密加工和特种加工简介,常用加工方法综述,金属切削机床的基本知识,第三章,第四章,第五章,第二章,一、零件表面的形成及切削运动,1-1切削运动及切削要素,1主运动主要完成切削的动,消耗功率最多,一种加工主运动只有一个。
();2进给运动使切削加工保持连续进行,一种加工可以有一种(或以上)的进给运动。
()(进给运动可以是连续的也可以是间歇的)实际的切削运动是一个合成运动。
合成切削速度:
是矢量和。
二、切削用量,切削速度Vc选定点的主运动速度(m/s或m/min),车削时一般算工件最大切削直径处的线速度。
2进给量f刀具在进给运动方向上相对工件的位移量,车削时为(mm/r);刨削时为(mm/str),其他切削加工也可以用进给速度(mm/s、mm/min、m/min),和每齿进给量(mm/z)来衡量。
3背吃刀量ap(切削深度)垂直与进给速度方向测量的切削层最大尺寸(mm)。
三、切削层参数(如上页图)1切削厚度hD垂直与切削刃的方向上度量的切削层截面的尺寸。
(mm)2切削宽度bD沿切削刃方向度量的切削层截面的尺寸。
(mm)3切削面积AD给定瞬间,切削层在切削层尺寸平面里的横截面积。
(),一、刀具材料1.对刀具材料的基本要求
(1)高硬度刀具材料的硬度必须高,一般其常温硬度要求在62HRC以上。
(2)足够的强度和韧度以承受很大的切削力、冲击与振动。
(3)高耐磨性以抵抗切削过程中的剧烈磨损,保持刀刃锋利。
一般情况,材料的硬度愈高,耐磨性愈好。
(4)高的耐热性刀具材料应在高温下仍能保持较高硬度,又称为红硬性或热硬性。
(常用刀具材料的耐热性见图13,耐热性是衡量刀具材料性能的主要指标,它基本上决定了刀具允许的切削速度。
)(5)良好的工艺性以便于刀具制造,具体包括锻造、轧制、焊接、切削加工、磨削加工和热处理性能等。
12刀具材料及刀具结构,图13常用刀具材料的耐热性,2.常用刀具材料,3其他新型刀具材料简介高硬度、高强度、高韧性、高耐热性等难加工材料的不断增多,要求刀具材料也不断改进与创新,而且新材料的引入和原有材料的改进是刀具改革的根本方向。
(1)高速钢的改进:
添加新元素,提高其硬度和耐热性(如加Al);或细化其晶粒,消除碳化物偏析。
(2)硬质合金的改进:
添加合金成分(如TaC或NbC)来细化其晶粒,提高其强度和韧性;或采用涂层刀片(涂TiC或TiN),提高其表层的耐磨性。
(3)人造金刚石:
硬度极高,可制成刀具或砂轮,可加工硬质合金、陶瓷、玻璃和有色金属及其合金,但不宜加工铁族金属。
(4)立方氮化硼(CBN):
高硬度、耐热、稳定性都高于金刚石。
能加工铁族金属,但较脆。
二、刀具角度以车刀为例说明刀具的切削部分的结构要素和几何角度。
1刀具切削部分的组成外圆车刀由三个刀面,两条切削刃和一个刀尖组成(图14)。
(1)前刀面刀具上切屑流过的表面()。
(2)后刀面刀具上与过渡表面相对的是主后刀面()。
与已加工表面相对的是副后刀面()。
(3)切削刃前刀面与主后刀面相交形成的交线称为主切削刃(),它完成主要的切削工作。
前刀面与副后刀面相交形成的是副切削刃()它完成部分的切削工作并最终形成己加工表面(4)刀尖主、副切削刃的连接部位。
图14外圆车刀,2车刀切削部分的主要角度
(1)刀具静止参考系选定适当组合的基准坐标平面作为参考系。
用于定义刀具设计、制造、刃磨和测量时几何参数的参考系,称为刀具静止参考系。
基面过切削刃选定点,垂直于该点假定主运动方向的平面(Pr);切削平面过切削刃选定点,与切削刃相切,并垂直于基面的平面,主切削平面(Ps),副切削平面(Ps);正交平面过切削刃选定点,并同时垂直于基面和切削平面的平面(Po);假定工作平面过切削刃选定点,垂直于基面并平行于假定进给运动方向的平面(Pf)。
3.车刀的主要角度,为确定刀具的主要角度,须建立三个相互垂直的参考平面构成的静止参考系。
(1)建立车刀静止参考系,基面,切削平面,正交平面,c,1)基面,通过切削刃选定点的平面,它平行刀具安装的一个平面,其方位要垂直于主运动方向。
c,2)切削平面,通过切削刃选定点并同时垂直于基面的平面。
c,正交平面,切削平面,基面,3)正交平面,通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。
前角0,基面投影线,前刀面投影线,在正交平面内测量,前刀面与基面之间的夹角。
1)前角0,c,
(2)车刀切削部分的主要角度,前角越大,刀刃越锋利,在-50250内选取,粗加工取小,精取大,已加工表面质量越好,主切削刃强度越低,易崩刃,切削平面投影线,主后刀面投影线,后角0,在正交平面内测量,主后刀面与切削平面之间的夹角。
2)后角0,c,作用:
减小后刀面与已加工表面之间的摩擦;它和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。
后角应在60120内选取;粗加工取小,精加工取大。
3)主偏角r,主切削平面与假定工作平面之间的夹角。
主偏角r,主偏角r减小,主切削刃参加切削的长度增加,刀具磨损减慢,但作用于工件的径向力会增加。
常用刀具的主偏角r有450、600、750、900。
4)副偏角r,副切削平面与假定工作平面之间的夹角。
副偏角可减小副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦,减小已加工表面的粗糙度。
副偏角一般为50150,副偏角r,基面投影线,主切削刃,刃倾角s,刀尖为切削刃最高点时为正,反之为负。
刃倾角一般5050,5)刃倾角s,在切削平面中测量,主切削刃与基面的夹角。
刃倾角可控制切屑流出方向和刀头强度。
c,
(2)车刀的主要标注角度及选择要点在车刀设计、制造、刃磨和测量时,必须确定的角度。
前角o前刀面与基面之间的夹角。
增大前角,使主切削刃锋利,减小切削力和切削热。
但前角过大,刀刃很脆弱,易产生崩刃。
前角有正与负(如图)的区分。
后角o主后刀面与切削平面之间的夹角。
后角的主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的摩擦和后刀面的磨损,并配合前角影响切削刃的锋利和强度。
主偏角r主切削刃和假定进给方向在基面(Pr)上投影的夹角。
主偏角的大小影响切屑断面形状和切削分力的大小。
有时主偏角也根据工件加工形状来定。
副偏角r副切削刃和假定进给的相反方向在基面Pr上投影的夹角。
副偏角的主要作用是减少副切削刃与工件已加工表面的摩擦,减少刀具磨损和防止切削时产生振动。
减小副偏角可减小切削残留面积,降低己加工表面的粗糙度(如图)刃倾角s在主切削平面(Ps)里测量的主切削刃与基面间的夹角。
它与前角类似,也有正、负和零值之分(如图)。
刃倾角主要影响刀头的强度、切削分力和排屑方向。
选择刀具几何角度时,应遵循“锐字当先,锐中求固”原则。
即将刀具锋利放在第一位,同时保证刀具有一定的强固。
国内外先进刀具在角度的变革方面,大致有“三大一小”的趋势,即采用大的前角、刃倾角和主偏角,采用小的后角。
(3)车刀的工作角度是在工作参考系中定义的角度。
刀尖安装高低的影响车外圆时若刀尖高于工件的回转轴线(图110a),则工作前角oeo,工作后角oeo;若刀尖低时(图110c)则反之。
刀杆中心线安装偏斜的影响当刀杆中心线与进给方向不垂直时,工作主偏角r和工作副偏角r将发生变化(见下左图)。
右下图是横向进给对前角和后角的影响进给运动对工作角度的影响通常进给量不大时,角度的变化常可忽略,但在快速切断和车丝杆、蜗杆和多头螺纹时,必须考虑进给运动对工作角度的变化。
三、刀具结构车刀按结构分类,有整体式、焊接式、机夹式和可转位式四种型式(见图)。
(它们的特点与常用场合见表12。
),表12车刀结构类型、特点与用途,13金属切削过程,一、切屑的形成及种类
(一)切屑的形成过程切削区划分为三个变形区,如图:
第变形区:
主要发生塑性材料的剪切滑移变形。
金属材料的变形程度、切削力、切削热的大小和切屑形态等,主要决定于该区的状况。
在切削速度较大时,该区就逐渐变窄成一个面(图中OM面),通常OM面的位置就反映了金属变形程度。
2第变形区:
发生刀具前刀面的磨损和积屑瘤现象。
3第变形区:
影响刀具后刀面的磨损以及已加工表面的质量(包括加工硬化、表面纤维化等)。
(二)切屑的种类,工件材料的塑性不同、刀具的前角不同或采用不同的切削用量等,会形成不同类型的切屑,同时也反映了对切削加工的不同影响。
常见的切屑种类有以下几种(见图)1带状切屑:
其特征是连绵不断,底部很光滑。
这时切削力稳定,加工表面较光洁。
精加工时出现这种切屑较为理想,但必须采取断屑措施。
2挤裂切屑:
切屑的背面呈锯齿形,底面有时出现裂纹,这时表明材料的剪切滑移量较大,使切屑材料局部地方加工硬化严重,达到了断裂强度。
此时切削力波动较大,已加工表面粗糙度大,粗加工时才允许出现。
3崩碎切屑:
切屑为不规则的碎块状,这时工件已加工表面凹凸不平。
已加工表面质量差。
在切削铸铁和黄铜等脆性材料时会产生。
二、积屑瘤,
(一)积屑瘤的现象在一定条件下切削塑性金属时,常发现刀具前刀面靠近切削刃的部位,粘附着一小块很硬的金属,这就是积屑瘤,或称刀瘤。
(二)积屑瘤的形成切屑与刀具在第变形区发生强烈的挤压和擦,切屑底面金属的流动速度变慢而形成“滞流层”,在适当的温度和压力作用下,前刀面对滞流层的摩擦力和粘结力超过切屑材料的内部分子结合力时,部分滞流层金属会粘结在刀刃附近,形成积屑瘤。
积屑瘤是不稳定的,它不断地产生、长大和破裂,或被切屑带走,或嵌附在工件表面上。
(三)积屑瘤在切削过程中的作用,1积屑瘤的硬度比工件材料高,能代替切削刃进行切削,保护刀刃以减少磨损;此外积屑瘤增大了刀具实际工作前角,使切削轻快,所以粗加工时可以利用积屑瘤。
2积屑瘤的顶端伸出刀刃之外,且不断地产生与脱落,使切削层公称厚度不断变化,影响工件尺寸精度。
3切削力的变化又会引起振动,加上一些积屑瘤碎片会粘附在已加工表面上,增加工件表面粗糙度。
因此,精加工时应当避免积屑瘤产生。
(四)影响积屑瘤的主要因素及防止方法,1首先可控制切削速度,因为切削速度与摩擦系数、切削温度关系密切,从而影响积屑瘤的产生和大小。
当切削速度很低,以及切削速度很高时,都不会产生积屑瘤。
因此,精车和精铣一般采用高速切削,而铰削、拉削、宽刀精刨和精车丝杆、涡轮等情况,则采用低速加工,以避免积屑瘤的影响。
2降低工件材料的塑性(如低碳钢、不锈钢等正火后切削)。
3增大刀具前角和选用适当的切削液等,都是有效地减少或避免积屑瘤的重要措施。
三、切削力
(一)切削力的来源与分解,刀具切削工件时,必须首先克服材料的变形抗力,主要是第变形区的剪切滑移抗力,加上第、第变形区的摩擦阻力,这些力的合力就构成了作用在刀具上的总切削力F。
实际加工中,总切削力的方向和大小的测定既不容易也没有必要。
为了适应设计和工艺分析的需要,又便于测定,通常将总切削力F分解为三个互相垂直的分力。
1主切削力FcF在主运动方向上的分力(又称切向力),垂直于基面,其大小约占F的8090。
其消耗的功率约占总功率的90以上。
它是计算机床动力、刀具和夹具强度与刚度的主要依据,也是选择刀具角度和切削用量的依据。
若Fc过大时,往往会使刀具损坏或使机床发生“闷车”现象。
2进给力FfF在进给运动方向上的分力(又称走刀抗力,轴向力),作用在基面内,它消耗的功率只占总功率的15。
它是设计和校验进给机构强度的依据。
3背向力FpF在垂直进给方向上的分力(又称吃刀抗力,径向力),作用在基面内,它不消耗功率。
但它一般作用在机床、工件刚度较弱的方向上,易使刀架位移和工件变形,且易引起振动,影响工件的加工精度。
当工件刚度较小(如车细长轴)时,应当设法减小或消除Fp的影响。
常使主偏角r90,就是为了这个目的。
由图可知,总切削力与三个分力有如下关系:
FfFDSinrFpFDCosr,
(二)计算切削力的经验公式,切削力的大小是由很多因素决定的,一般影响较大的是工件材料和切削用量。
目前用实验测量方法总结的经验公式得到广泛的应用。
经验公式的形式主要有指数和单位切削力形式。
1指数公式车外圆时,计算主切削力F的指数公式如下:
式中:
C与工件材料、刀具材料及切削条件等有关的系数;a、f、v切削三要素,单位分别为mm、mm/r、m/min;x、y、n指数;K切削条件不同时的综合修正系数。
同样,进给力Ff、背向力Fp也有相同形式的指数公式,只是下标要对应。
所有系数和指数,都可从相关工艺或切削手册中查到。
2.单位切削力公式生产中,还常用切削层单位面积切削力kc的大小来估算切削力Fc的大小。
如下式:
FckcADkcbDhDkcapf(N)式中:
kc切削层单位面积切削力,MPa(N/mm);AD、bD、hD切层削参数,单位分别是mm、mm、mm。
kC的数值也可从有关手册中查到。
3切削功率PmPm是指切削过程的总功率,但背向力FP不消耗功率,进给力Ff消耗的功率很小,一般可忽略不计。
因此,Pm计算公式如下:
PmPc10Fcvc(kW)式中:
Fc切削力,(N);vc切削速度,(m/s)机床电动机的功率P的计算式如下:
PPm/m(Kw)式中:
m机床传动效率,一般取0.750.85。
四、切削热和切削温度,1切削热的产生与传散切削过程中,切削功几乎全部转变为热能,这就是切削热的来源,是由三个切削变形区中的变形功和摩擦功转变而来。
切削塑性材料时切削热主要来源于切屑塑性变形所消耗的功。
切削脆性材料时,切削热主要来源于后刀面所消耗的摩擦功。
切削热通过切屑、工件、刀具和周围的介质传散。
各部分传热的比例取决于工件材料、切削速度、刀具材料及几何角度、加工方式以及是否使用切削液等。
由切屑和周围介质传出的热量越多,对加工越有利。
但是大量切屑堆积在机床上,形成热源,会使机床产生热变形,降低加工精度,因此要设法及时、经常地去除切屑。
传入刀具的热量,比例虽然不大,但刀具切削部分体积很小,因此刀具的温度可以很高(高速切削时可达1000以上)。
这就加速了刀具的磨损。
传入工件的热量会使工件热变形,产生形状和尺寸误差,特别在加工薄壁件、细长件和精密件时,影响更大。
2切削温度及其影响因素切削温度是指切削区的平均温度,其高低除了用热电偶等仪器测定外,还可通过观察切屑的颜色来估计。
如切削碳素结构钢时,切屑为银白色或淡黄色时,切削温度不高;当切屑变为深蓝色或紫黑色时,说明切削温度已经非常高了。
影响切削温度高低的因素,有以下一些主要方面:
切削用量切削速度增加时,消耗功率增加,切削热也增加,且散热传导速度跟不上,因此对温度的影响最大。
进给量和背吃刀量增加时,切削力增大,切削热也会增加,但不如切削速度的影响那么明显。
在切削面积相同的条件下,增加背吃刀量比增加进给量时,切削温度要低一些,因增加背吃刀量时,切削刃参加切削的长度增加,有利于将热传出。
工件材料其强度与硬度愈高,切削力和切削功率就愈大,切削温度也愈高。
同一材料,热处理状态不同时,其强度、硬度不同,切削温度差别很大。
工件材料的导热系数高(如铝、镁合金),则切削温度低。
切削脆性材料时,由于塑性变形和摩擦都很小,产生切削热也少,切削温度自然就低。
刀具角度增大前角,则减小了切削力和切屑变形;减小主偏角,主切削刃长度增加,都有利于降低切削温度。
此外,在可能情况下,使用足够的切削液和有效的冷却方式,能减小摩擦、带走大量切削热,有效地降低切削温度。
五、刀具磨损和刀具耐用度刀具使用一段时间以后,其刀刃会变钝,使切削力和功率消耗增加,并影响加工质量。
对于可重磨刀具,经重新刃磨,仍可继续使用,经过若干反复循环,刀具就会报废,从开始切削到报废,刀具实际切削时间的总和称为刀具寿命。
1刀具磨损的形式刀具在正常磨损时,由于切削条件的不同有三种形式(见图):
后刀面磨损当切削脆性材料,或以较小切削厚度切削塑性材料时,易产生这种情况(图中VB表示后刀面的磨损尺寸)。
前刀面磨损在以较高的切削速度和较大的切削厚度,切削塑性材料时,往往在前刀面上离主切屑刃一定距离处,被磨出月牙洼。
月牙洼扩大至一定程度,刀具会崩刃。
前、后刀面同时磨损当以一般的切削厚度(h0.10.5mm),切削塑性材料时,常见到这种磨损。
2减少刀具磨损的主要措施在切削用量中,对刀具磨损的影响,切削速度最大,背吃刀量最小。
因此,在保证一定的金属切除率时,适当增加背吃刀量和进给量,降低切削速度,对减少刀具磨损是有重要意义的。
此外,刀具材料的硬度高、与工件材料的亲和力小,尤其是耐热性好时,就不易磨损;适当增加刀具前角,也可减少刀具磨损;合理使用切削液也是较有效的方法。
3磨钝标准与刀具耐用度刀具磨损到一定限度就不能继续使用,因此有必要规定刀具的磨钝标准。
通常刀具的后刀面都会磨损,因此规定以后刀面磨损带中间平均磨损量的最大磨损尺寸VB为磨钝标准。
根据刀具材料,粗、精加工的不同,磨钝标准也有变化,一般推荐VB0.3mm,VBmax0.6mm,具体数值可查专业手册。
实际加工中,常以刀具进行切削的时间来判断刀具是否已达磨损限度。
刃磨后的刀具从开始切削到磨损量达到磨钝标准所经历的实际切削时间,称为刀具耐用度,以T表示,单位一般是min。
凡是影响刀具磨损的因素,都会影响刀具耐用度。
它数值的选择与生产率和成本都有密切关系。
目前硬质合金焊接车刀的耐用度约为60min,高速钢钻头约为80120min,硬质合金端铣刀为120180min,齿轮刀具的耐用度取为200300min。
一般复杂刀具刃磨较困难,综合考虑耐用度取大一些。
金属切削的基础知识,第一章,典型表面加工分析,精密加工和特种加工简介,常用加工方法综述,金属切削机床的基本知识,第三章,第四章,第五章,第二章,在机器制造业的装备中,机床一般要占50%以上,它在机器制造中担负着4060%的工作量,是机械工业的基本生产设备。
它的品种、质量和加工效率将直接影响机械产品的生产技术水平和经济效益。
传统的“机床”概念,是指“切削机床”。
即:
用各种不同的方法从被加工零件的毛坯上逐步去除预留的部分、获得零件需要的各种形状和尺寸是进行减法加工的设备。
随着信息技术的飞速发展,现代加工装备技术中已经开始考虑“从无到有”的新型零件制备方式(即:
加法加工设备),快速成型设备就是其中之一。
21机床的类型和基本构造,一、机床的类型长期以来,机床的种类都与切削加工的方式直接联系。
如工件回转、刀具相对工件进行进给运动(一般是直线运动)的加工方式称为“车削”,实现这种加工的机床便称为“车床”;刀具回转、工件作相对进给运动的加工方式称为“铣削”,实现这种加工的机床便称为“铣床”。
由此出现了车、铣、刨、磨、钻、镗、齿轮加工、螺纹加工、电加工等各类机床。
我国标准规定:
机床类别代号以机床名称汉语拼音的第一个字母(大写)来表示。
我国机床的类别和代号见表21。
当某类机床除有普通型式外,还有某种通用特性时,则在类代号之后按表22所示加通用特性代号予以区别。
完整的机床型号还包含以数字表示的组代号、系代号和主参数等,如CK6140数控车床。
具体型号的信息涵义可查阅机床手册。
金属切削机床型号,根据国标GB/T153751994规定,车床型号由汉语拼音字母和数字组成。
例:
C6132,车床主要参数代号(车床能加工最大直径的1/10,即320mm),机床系别代号(卧式车床型),机床组别代号(落地及卧式车床组),机床类别代号(车床类),二、机床的基本构造1.主传动部件:
有主轴箱、变速箱、磨头等。
2.进给传动部件:
有进给箱溜板箱、磨床液压传动装置等。
3.工件安装装置:
有卡盘、尾架、工作台等。
4.刀具安装装置:
有刀架、主轴、刀轴和砂轮轴等。
5.支承件:
各类机床床身、立柱、底座、横梁等。
6.动力源:
电动机,液压泵等。
22机床的传动,机床的机械传动1、带传动2、齿轮传动3、蜗杆传动4、齿轮齿条传动传动链及传动比i总=i1i2i3i4i5-机床常用变速机构1、滑动齿轮变速2、离合器式齿轮变速,卧式车床的组成及传动分析,
(1)卧式车床的组成,变速箱,进给箱,主轴箱,刀架,溜板箱,尾座,床身,床腿,
(2)卧式车床的传动分析,电动机,变速箱,带传动,主轴箱,主轴,工件转动,换向机构,变换机构,进给箱,光杠,丝杠,溜板箱,刀架,车刀纵横移动,车床的主运动,车床的进给运动,金属切削的基础知识,第一章,典型表面加工分析,精密加工和特种加工简介,常用加工方法综述,金属切削机床的基本知识,第三章,第四章,第五章,第二章,常用的加工方法有车削、钻削、镗削、刨削、拉削、铣削和磨削等,31车削的工艺特点及其应用,车削特别适于加工回转面,车床类型有卧式、立式、转塔、自动和数控车床。
一、车削工艺特点1、易于保证工件各加工面的位置精度例如易于保证同轴度要求:
利用卡盘安装工件,回转轴线是车床主轴回转轴线;利用前后顶尖安装工件,回转轴线是两顶尖的中心连线。
易于保证端面与轴线垂直度要求:
由横溜板导轨,与工件回转轴线的垂直度保证。
2、切削过程较平稳避免了惯性力与冲击力,允许采用较大的切削用量,高速切削,利于生产率提高。
3、适于有色金属零件的精加工有色金属零件表面粗糙度大Ra值要求较小时,不宜采用磨削加工,需要用车削或铣削等。
用金刚石车刀进行精细车时,可达较高质量。
4、刀具简单车刀制造、刃磨和安装均较方便。
二、车削的应用车床上使用不同的车刀或其它刀具,可加工各种回转表面如:
内、外圆柱面,内外圆锥面、螺纹,沟槽,端面和成形面等。
车削可加工单一轴线轴、盘、套类等零件,也可加工多轴线零件(改变工件安装位置图32)加工精度IT8IT7,Ra=1.60.8,32钻、镗削的工艺特点及其应用,一、钻削工艺特点由于钻头的强度、刚度有限。
容屑、排屑、导向、冷却和润滑都困难,因此钻削的加工困难,质量不高。
1.容易产生“引偏”引偏概念1)由于钻头弯曲而引起孔径扩大,孔不圆;2)孔的轴线歪斜。
引偏原因:
1)麻花钻是最常用刀具,由于其细长而又有两条较深的螺旋槽,刚性差(下页图)2)钻头仅有两条很窄二棱边与孔壁接触,接触刚度和导向作用也很差。
钻孔可在钻床上,也可在镗床、车床、铣床上进行,常用钻床有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床。
图34麻花钻图35减少引偏的措施,图36扩孔,图37铰刀,a)b)图39浮动镗刀片及其加工情况,3)钻头横刃处前角有很大负值,切削条件极差,钻孔时一半以上的轴向力由横刃产生,稍有偏斜将产生较大附加力矩,使钻头弯曲。
此外,两切削刃不对称,工件材料不均匀,也易引偏。
避免引偏的措施(见图)1)预钻锥形定心坑预钻时钻头刚度好一些,锥形坑不易偏。
2)用钻套为钻头导向可减少钻孔开始时的引偏,特别是在斜面或曲面上。
3)钻头的两个主切削刃,刃磨对称。
2.排屑困难切屑较宽,排屑困难,与孔壁有较大的摩擦和挤压,降低了孔壁的质量,有时切削阻塞在容屑槽里,卡死钻头,甚至将钻头扭断。
排屑是钻孔重要问题之一,可多次退出,或修磨出分屑槽。
3.切削热不易传散,限制了生产力的提高。
二、钻削的应用IT10以下,Ra大于12.5,要求高时需进一步加工,成批大量生产中,广泛用钻模,多轴钻,组合机床三、扩孔、铰孔1、扩孔(见图)用扩孔钻,扩孔可作为孔的半精加和钻孔比的特点
(1)切削刃不到中心,避免了横刃和横刃引起的一些不良影响
(2)切屑窄,易排出,不易擦伤已加工表面。
容屑可做的较小较浅,提高了刚度(3)刀齿多(34个),导向作用好,切削平稳,生产率高,一般情况,IT10IT9,Ra为3.26.3,2、铰孔铰孔是精加工方法之一,一般,IT9IT7,Ra为0.41.6铰孔特点:
(1)铰刀具有修光部分,可以修光孔壁,校准孔(见图)
(2)铰孔余量小,使切削
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