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
調整拉削速度至低于1.7m/min或高于30m/min。
減小齒升量以優化切削過程。
適度增大前角,以改善切削刃的切入角度。
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。
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
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。
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
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。
減小齒升量以優化切削過程。
增大拉刀前角以改善切削效果。
適當增大后角和刃帶寬度,以提高切削刃的穩定性。
采用不等齒距設計,以減少周期性變化的影響。
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。
搓齒板易磨損的常見原因1.加工工件材料的硬度太高;2.加工工件的材料延展性較差;3.機床頂尖中心偏離太多;4.材料冷軋時,單個齒受力太大;5.機床剛性差;6.花鍵的壓力角過大。
工序的組合與優化確定工序內容在明確一個工序所涵蓋的多個工步時,需細致考量這些工步是否能在同一臺機床上順利加工,以及是否需在一次裝夾中完成,以確保各部位間的位置精度。多個工步能在同一機床上協同作業,是它們得以整合為一個工序的基本前提。此外,對于零件上的一組表面,若在一次裝夾中加工,能確保這些表面間的位