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拉削缺陷及其消除策略

拉削表面鱗刺現象

在工件拉削過程中，拉床端的表面常會出現鱗片狀的毛刺，這些毛刺顯著惡化了表面的粗糙度，嚴重時甚至可將粗糙度提升至Ra25μm。

解決方案

1. 調整拉削速度至低于1.7m/min或高于30m/min。

2. 減小齒升量以優化切削過程。

3. 適度增大前角，以改善切削刃的切入角度。

4. 調整材料的熱處理狀態，如提高低碳鋼的硬度，降低中碳鋼的硬度等。

5. 使用極壓切削液，特別是含有氯元素的極壓添加劑，效果尤為顯著。

拉削表面犁溝狀劃痕

拉削表面有時會出現深淺不一、寬窄不均的犁溝狀劃痕，其深度可達100μm。

產生原因

這些劃痕主要由拉刀切削刃上的積屑瘤造成，積屑瘤的形狀和高度不斷變化，導致劃痕呈現不規則形態。

解決方案

1. 采取與抑制鱗刺相同的措施，包括調整拉削速度、齒升量、前角、材料熱處理和切削液等。

2. 加強對拉刀質量的檢驗，確保拉刀前后表面粗糙度參數值較小，同時分屑槽應具備適當的后角。

貫通拉削表面的條狀劃痕

拉削表面可能出現貫通整個表面的條狀劃痕。

產生原因

這些劃痕通常由校準齒切削刃的崩刃或后導部表面的磕碰痕跡造成，導致局部突起。

解決方案

在拉刀的制造、運輸、保管和使用過程中，應輕拿輕放，避免與硬物碰撞。一旦發現拉刀有崩刃或磕碰痕跡，應立即使用油石進行修整。

環狀波紋

拉削表面常出現兩組環狀波紋，同組波紋間距為一個齒距，異組間距隨拉削長度變化。環狀波紋對表面粗糙度影響較小，但對表面波紋度有顯著影響，可達10～20μm。

產生原因

刀齒周期性切入、切出，導致拉削力和速度周期性變化，進而引起工件表面的周期性彈性變形。

解決方案

1. 增加同時工作的齒數，以減小單個齒切入、切出引起的力和速度變化。

2. 減小齒升量以優化切削過程。

3. 增大拉刀前角以改善切削效果。

4. 適當增大后角和刃帶寬度，以提高切削刃的穩定性。

5. 采用不等齒距設計，以減少周期性變化的影響。

6. 使用剛性較大的拉床，以提高切削過程的穩定性。

表面啃刀痕跡

在拉削圓孔時，局部表面有時會出現啃刀痕跡，這些痕跡可能出現在一側或整個圓周上，對表面粗糙度有較大影響。

產生原因

啃刀痕跡主要由拉刀彎曲度超差、刀齒各側鋒利程度不同或刃帶寬度不一致造成。

解決方案

檢查拉刀的彎曲度、刀齒鋒利程度和刃帶寬度的一致性，對不符合要求的拉刀進行校直或修磨。