第三单元套类工件车削.docx
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第三单元套类工件车削
第三单元套类工件的车削
在机械零件中,一般把轴套、衬套等零件称为套类零件。
由于齿轮、带轮等工件的车削工艺与套类工件相似,在此将其作为套类工件分析。
为了与轴类工件相配合,套类工件上一般加工有精度要求较高的孔,尺寸精度为IT7~IT8,表面粗糙度要求达到Ra0.8~1.6μm。
此外,有些套类工件还有形位公差的要求,如图3—1所示。
套类工件的车削工艺主要是指圆柱孔的加工工艺,圆柱孔的加工比车外圆要困难得多,有以下几个特点:
(1)孔加工是在工件内部进行的,观察切削情况较困难。
尤其是孔小而深时,根本无法观察。
(2)刀柄受孔径和孔深的限制,不能做得太粗,又不能太短,因此刚度不足。
特别是加工孔径小、长度长的孔时,此问题更为突出。
(3)排屑和冷却困难。
(4)圆柱孔的测量比较困难。
图3—1轴承套
因此,在学习本章时更应该引起重视。
项目一钻孔
一、学习目标
1.掌握麻花钻的几何形状、选用和安装方法。
2.掌握麻花钻的刃磨技术。
3.掌握麻花钻的钻孔方法。
二、学习任务
1.项目任务
本项目的任务是学习麻花钻的刃磨技术和钻孔方法。
2.任务流程图
麻花钻的几何形状→麻花钻的刃磨→钻孔的方法→麻花钻的刃磨实训→钻孔实训
三、环境设备
学习所需设备、刀具、夹具、量具和材料清单见下表。
分类
名称
型号规格
数量
备注
设备
卧式车床
CA6140
1
夹具
钻夹头
1
过渡锥套
1
刀具
麻花钻
Φ18mm
1
量具
角度尺
1
游标卡尺
1
实训材料
废旧高速钢麻花钻
Φ20
2
45钢(钻孔)
材料来源于上一单元的切断实训
1
四、学习过程
用钻头在实体材料上加工孔的方法称为钻孔。
钻孔属于粗加工,其尺寸精度一般可达IT11~IT12,表面粗糙度Ra12.5~25μm。
根据形状和用途的不同,钻头可分为中心钻、麻花钻、锪钻和深孔钻等,本节只介绍麻花钻。
1.麻花钻的几何形状
(1)麻花钻的组成
麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成,如图3—2所示。
1)柄部麻花钻的柄部在钻削时起夹持定心和传递转矩的作用。
麻花钻的柄部有直柄和莫氏锥柄两种。
直柄麻花钻的直径一般为0.3~16mm。
莫氏锥柄麻花钻的直径见表3—1。
2)颈部直径较大的麻花钻在颈部标有麻花钻的直径、材料牌号与商标。
直径较小的直柄麻花钻没有明显的颈部。
3)工作部分工作部分是麻花钻的主要切削部分,由切削部分和导向部分组成。
切削部分主要起切削作用;导向部分在钻削过程中能起到保持钻削方向、修光孔壁的作用,同时也是切削的后备部分。
a)b)
c)
图3—2麻花钻的组成
a)直柄麻花钻b)锥柄麻花钻c)镶硬质合金麻花钻
表3—1莫氏锥柄麻花钻的直径
莫氏锥柄号
(MorseNo.)
No.1
No.2
No.3
No.4
No.5
No.6
钻头直径d/mm
3~14
14~23.02
23.02~31.75
31.75~50.8
50.8~75
75~80
(2)麻花钻工作部分的几何形状
麻花钻的几何形状如图3—3所示,它的切削部分可看成是正反两把车刀。
所以其几何角度的概念和车刀基本相同,但也有其特殊性。
1)螺旋槽麻花钻的工作部分有两条螺旋槽,其作用是构成主切削刃、排出切屑和通入切削液。
螺旋槽上螺旋角的有关内容见表3—2。
2)前面指切削部分的螺旋槽面,切屑由此面排出。
3)主后面指麻花钻钻顶的螺旋圆锥面,即与工件过渡表面相对的表面。
4)主切削刃指前面与主后面的交线,担负着主要的切削工作。
钻头有两个主切削刃。
5)顶角2Kr在通过麻花钻轴线并与两条主切削刃平行的平面上,两条主切削刃投影间的夹角称为顶角,用符号2Kr表示。
一般麻花钻的顶角2Kr为100°~140°,标准麻花钻的的顶角2Kr为118°。
在刃磨麻花钻时可根据表3—3来判断顶角的大小。
6)前角γ0主切削刃上任一点的前角是过该点的基面与前刀面之间的夹角,如图3—4所示。
用符号γ0表示。
其有关内容见表3—2。
7)后角a0主切削刃上任一点的后角是该点正交平面与主后刀面之间的夹角,用符号a0表示。
后角的有关内容见表3—2。
为了测量方便,后角在圆柱面内测量,如图3—5所示。
图3—3麻花钻的几何形状
a)几何角度b)外形图
a)b)
图3—4麻花钻前角和后角的变化图3—5在圆柱面内测量后角
a)靠近外缘处b)靠近钻心处
表3—2麻花钻切削刃上不同位置处的螺旋角、前角和后角的变化
角度
螺旋角β
前角γ0
后角a0
定义
螺旋槽上最外缘的螺旋线展开成直线后与麻花钻轴线之间的夹角
基面与前面间的夹角
切削平面与后面间的夹角
变化规律
麻花钻切削刃上的位置不同,其螺旋角β、前角γ0和后角a0也不同
自外缘向钻心逐渐减小
自外缘向钻心逐渐减小,并且在d/3处前角为0°,再向钻心则为负前角
自外缘向钻心逐渐增大
靠近外缘处
最大(名义螺旋角)
最大
最小
靠近钻心处
较小
较小
较大
变化范围
18°~30°
-30°~+30°
8°~12°
关系
对麻花钻前角的变化影响最大的是螺旋角。
螺旋角越大,前角就越大
8)横刃麻花钻两主切削刃的连接线称为横刃,也就是两个主后面的交线。
横刃担负着钻心处的钻削任务。
横刃太短,会影响麻花钻的钻尖强度,横刃太长会使轴向力增大,对钻削不利。
9)横刃斜角ψ在垂直于钻头轴线的端面投影中,横刃与主切削刃之间的夹角称为横刃斜角,用符号ψ表示。
横刃斜角的大小与后角有关,后角增大时,横刃斜角减小,横刃也就变长。
后角小时,情况相反,横刃斜角一般为55°。
10)棱边也称刃带,它既是副切削刃,也是麻花钻的导向部分。
在切削中能保持确定的钻削方向、修光孔壁及作为切削部分的后备部分。
表3—3麻花钻顶角的大小对切削刃和加工的影响
顶角
2Kr>118°
2Kr=118°
2Kr<118°
图示
两主切削
刃的形状
凹曲线
直线
凸曲线
对加工
的影响
顶角大,则切削刃短、定心差,钻出的孔容易扩大;同时前角也增大,使切削省力
适中
顶角小,则切削刃长、定心准,钻出的孔不易扩大;同时前角也减小,使切削阻力大
适用的
材料
适用于钻削较硬的材料
适用于钻削中等硬度的材料
适用于钻削较软的材料
2.麻花钻的刃磨
(1)麻花钻的刃磨要求
麻花钻的刃磨质量直接关系到钻孔的尺寸精度、表面粗糙度和钻削效率。
如同车刀的刃磨一样,它也是车工必须掌握的基本功。
麻花钻一般只刃磨两个主后面并同时磨出顶角、后角以及横刃斜角。
麻花钻的刃磨要求如下:
1)保证顶角(2Kr)和后角a0大小适当。
2)两条主切削刃必须对称,即两主切削刃与轴线的夹角相等,且长度相等。
3)横刃斜角ψ为55°。
(2)麻花钻的刃磨情况对钻孔质量的影响(见表3—4)
表3—4麻花钻的刃磨情况对加工质量的影响
刃磨
情况
麻花钻刃磨正确
麻花钻刃麻不正确
顶角不对称
切削刃长度不等
顶角不对称、
刃长不等
图示
钻削
情况
钻削时两条主切削刃同时切削,两边受力平衡,使钻头磨损均匀
钻削时只有一条切削刃切削,另一条不起作用,两边受力不平衡,使钻头很快磨损
钻削时,麻花钻的工作中心由o—o移到o′—o′,切削不均匀,使钻头很快磨损
钻削时两条主切削刃受力不平衡,而且麻花钻的工作中心由o—o移到o′—o′,使钻头很快磨损
对钻孔质量的影响
钻出的孔不会扩大、倾斜和产生台阶
钻出的孔扩大和倾斜
钻出的孔径扩大
钻出的孔径不仅扩大而且还会产生台阶
3.钻孔的方法
(1)麻花钻的选用
1)对于精度要求不高的内孔,可用麻花钻直接钻出;对于精度要求较高的内孔,钻孔后还要再经过车削或扩孔、铰孔才能完成,在选用麻花钻时应留出下道工序的加工余量。
2)选用麻花钻长度时,一般应使麻花钻螺旋槽部分略长于工件孔深;麻花钻过长则刚性较差,不利于钻削,过短又会使排屑困难,也不宜钻穿孔。
(2)麻花钻的安装
1)钻夹头装夹直柄麻花钻用钻夹头直接装夹,再将钻夹头的锥柄插入尾座套筒的锥孔中,如图3—6a所示。
a)b)
图3—6麻花钻的安装
a)直柄麻花钻的安装b)锥柄麻花钻的安装
2)用过渡套安装锥柄麻花钻可直接安装或用莫氏(MORSE)过渡锥套(变径套)插入尾座锥孔中,如图3—6b所示。
3)专用工具装夹有的时候,因加工需要,锥柄麻花钻也使用专用工具进行装夹,如图3—7所示。
a)b)
图3—7用专用夹具装夹钻头
(3)钻孔时切削用量与切削液的选择
1)切削用量的选用切削用量包括三个要素:
①背吃刀量
钻孔时的背吃刀量为麻花钻的半径,即:
(3—1)
式中
—背吃刀量(mm);
—麻花钻的直径(mm)。
②切削速度
可按下式计算:
(3—2)
式中
—切削速度(m/min);
—麻花钻直径(mm);
—车床转速(r/min)。
用高速钢麻花钻钻钢料时,切削速度一般取vc=15~30m/min;钻铸铁时,切削取vc=10~25m/min;钻铝合金时,取vc=75~90m/min。
③进给量ƒ在车床上钻孔时的进给量是用手转动尾座手轮来实现的。
用小直径麻花钻钻孔时,进给量太大会使麻花钻折断。
用直径为12~15mm的麻花钻钻钢料时,选ƒ=0.15~0.35mm/r;钻铸件时,进给量略大一些,一般选ƒ=0.15~0.4mm/r。
2)切削液的选用钻孔时切削液的选用见表3—5。
表3—5钻孔时切削液的选用
麻花钻的种类
被钻削的材料
低碳钢
中碳钢
淬硬钢
高速钢麻花钻
用1%~2%的低浓度乳化液、电解质水溶液或矿物油
用3%~5%的中等浓度乳化液或极压切削油
用极压切削油
硬质合金麻花钻
一般不用,如用可选3%~5%的中等浓度乳化液
用10%~20%的高浓度乳化液或极压切削油
(4)钻孔步骤
1)钻孔前先将工件平面车平,中心处不允许留有凸台,以利于钻头正确定心。
2)找正尾座,使钻头中心对准工件的旋转中心,否则可能会使孔径钻大、钻偏甚至折断钻头。
3)用细长麻花钻钻孔时,为防止钻头晃动,可在刀架上夹一挡铁,以支持钻头头部来帮助钻头定心,如图3—8所示。
具体操作是:
先用钻头钻入工件端面少许,然后缓慢摇动中滑板,移动挡铁逐渐接近钻头前端,以使钻头的中心稳定在工件回转中心的位置上,但挡铁不能将钻头支顶过工件回转中心,否则容易折断钻头,当钻头已正确定心后,则可退出挡铁。
另一种办法是先将直径小于5mm麻花钻钻孔,钻孔前先在工件端面上钻出中心孔,这样既便于定心且钻出的孔同轴度好。
4)在实体材料上钻孔,小径孔可一次钻出,若孔径超过30mm,不宜一次钻出。
最好先用小直径钻头钻出底孔,再用大钻头钻出所需尺寸孔径,一般情况下,第一支钻头直径为第二次钻孔直径的0.5~0.7倍。
5)钻不通孔与钻通孔的方法基本相同,不同的是钻不通孔时需要控制孔的深度。
具体操作是:
开动车床,摇动尾座手轮,当钻尖开始切入工件端面时,用钢直尺量出尾座套筒的伸出长度,那么钻不通孔的深度就应该控制为所测伸出长度加上孔深,如图3—9所示。
(5)钻孔时的注意事项
1)保证钻头轴线与工件旋转轴线相重合,否则钻削时会使钻头折断。
2)钻孔时,工件端面不能留有凸头。
图3—8用挡铁支顶钻头图3—9钻不通孔
3)当钻头起钻时或是快钻穿孔时,手动进给要缓慢,以防钻头折断。
4)在钻削过程中,要经常退出钻头清除切屑,以免切屑堵塞在孔内造成钻头被“咬死”或折断。
5)在钻削钢料时必须浇注切削液,但在钻削铸件时可不用切削液。
4.麻花钻的刃磨实训
(1)麻花钻的刃磨方法
麻花钻的刃磨方法如下:
1)砂轮修整刃磨前应检查砂轮表面是否平整,如果不平整或有跳动,则应先对砂轮进行修正。
2)手握姿势用右手握住钻头前端作支点,左手紧握钻头柄部。
3)刃磨位置将钻头放置于砂轮中心平面以上,摆正钻头与砂轮的相对位置(使钻头轴心线与砂轮外圆母线在水平内的夹角等于顶角的1/2。
即为59°),同时钻尾向下倾斜,如图3—10所示。
a)b)
图3—10麻花钻刃磨时与砂轮的相对位置
4)刃磨方法刃磨时,将切削刃逐渐靠向砂轮,见火花后,给钻头加一个向前的较小压力,并以钻头前端支点为圆心,缓慢使钻头作上下摆动并略带转动,见图3—11所示。
同时磨出主切削刃和后面。
但要注意摆动与转动的幅度和范围不能过大,以免磨出负后角或将另一条主切削刃磨坏。
重复上述刃磨动作4~5次,即可刃磨好。
双手握钻头的位置转动过180°刃磨另一个主切削刃,方法与上相同。
a)b)
图3—11麻花钻的刃磨方法
(2)麻花钻角度的检测
麻花钻角度的检测量方法有以下几种:
1)目测法把刃磨好的麻花钻垂直竖在与眼等高的位置上,转动钻头,交替观察两条主切削刃的长短、高低以及后角等,如图3—12所示。
如果不一致,则必须进行修磨,直到一致为止。
2)角度尺检查将游标万能角度尺的一边贴在麻花钻的棱边上,另一边靠近钻头的刃口上,测量刃长和角度,如图3—13所示。
3)在钻削过程中检测若麻花钻刃磨正确,切屑会从两侧螺旋槽内均匀排出,如果两主切削刃不对称,切屑则从主切削刃高的那边螺旋槽向外排出;据此可卸下钻头,将较高的一边主切削刃磨低一些,以避免钻孔尺寸变大。
麻花钻在刃磨时应该注意以下几点:
①刃磨时用力要均匀,不能过大,应经常目测磨削情况,随时修正。
②刃磨时,钻头切削刃的位置应略高于砂轮中心平面,以免磨出负后角,致使钻头无法使用。
③刃磨时不要用刃背磨向刀口,以免造成刃口退火。
④刃磨时应注意磨削温度不应过高,要经常用水冷却,以防钻头退火降低硬度,使切削性能降低。
a)b)
图3—12目测法检测图3—13用角度尺检测
a)刃磨正确b)刃磨错误
(3)麻花钻的修磨
由于麻花钻在结构上存在很多缺点,因而麻花钻在使用时,应根据工件材料、加工要求,采用相应的修磨方法进行修磨。
麻花钻的修磨有以下三个主要方面。
1)横刃的修磨横刃的修磨形式有:
①磨去整个横刃。
加大该处前角,使轴向力降低,但钻心强度弱,定心不好,只适用于加工铸铁等强度较低的材料工件,如图3—14a。
②磨短横刃。
主要是减少横刃造成的不利影响,且在主切削刃上形成转折点,有利于分屑和断屑,如图3—14b。
③加大横刃前角。
横刃长度不变,将其分成两半,分别磨出0°~5°前角,主要用于钻削深孔。
但修磨后钻尖强度低,不宜钻削硬材料,如图3—14c。
④综合刃磨。
这种方法不仅有利于分屑、断屑,增大了钻心部分的排屑空间,还能保证一定的强度,如图3—14d。
a)b)c)d)
图3—14横刃的修磨
2)前刀面的修磨前刀面的修磨主要是外缘与横刃处前刀面的修磨。
①工件材料较硬时,就需修磨外缘处前角,主要是为了减少外缘处的前角,如图3—15a所示。
②工件材料较软时需修磨横刃处前角,如图3—15b所示。
a)b)
图3—15前刀面的修磨
3)双重刃磨在钻削加工时,钻头外缘处的切削速度最高,磨损也就最快,因此可磨出双重顶角,如图3—16所示。
这样可以改善外缘处转角的散热条件,增加钻头强度,并可减小孔的表面粗糙度值。
图3—16双重刃磨
(4)麻花钻刃磨实训
麻花钻刃磨图样如图3—17所示(材料:
废旧高速钢麻花钻)。
图3—17麻花钻刃磨练习
(5)刃磨注意事项
1)钻头刃磨要做到姿势正确、规范,安全文明操作。
2)根据不同的钻头材料,正确选用砂轮。
刃磨高速钢钻头时,要注意充分冷却,防止退火。
5.钻孔实训
(1)钻孔加工图样
钻孔实训图样见图3—18。
(材料来源:
第二单元切断实训件)
材料:
45钢
图3—18钻孔实训件
(2)加工步骤
1)夹持工件外圆找正并夹紧。
2)在尾座套筒内安装Ф18mm麻花钻。
3)车端面,倒角C1。
项目二扩孔和锪孔
一、学习目标
1.了解扩孔和锪孔的特点。
2.掌握扩孔和锪孔的方法。
二、学习任务
1.项目任务
本项目的任务是学习扩孔和锪孔方法。
2.任务流程图
扩孔→锪孔→扩孔和锪孔实训
三、环境设备
学习所需设备、刀具、量具和材料清单见下表。
分类
名称
型号规格
数量
备注
设备
卧式车床
CA6140
1
刀具
扩孔钻
Φ38mm
1
锪钻
60°、120°
各1
量具
游标卡尺
1
实训材料
45钢
材料来源于钻孔实训件
1
四、学习过程
1.扩孔
用扩孔工具扩大工件孔径的加工方法称为扩孔。
扩孔精度一般可达IT9~IT10,表面粗糙度达Ra6.3μm左右。
常用的扩孔刀具有麻花钻和扩孔钻等。
孔精度要求一般的扩孔可用麻花钻,精度要求较高的孔的半精加工可用扩孔钻。
(1)用麻花钻扩孔
在实体材料上钻孔时,孔径较小的孔可一直钻出,如果孔径较大(D>30mm),则所用麻花钻直径也较大,横刃长,进给力大,钻孔时很费力,这时可分两次钻削。
第一次钻出直径为(0.5~0.7)D的孔,第二次扩削到所需的孔径D。
扩孔时的背吃刀量为扩孔余量的一半。
(2)用扩孔钻扩孔
扩孔钻一般有高速钢扩孔钻和镶硬质合金扩孔钻两种,其结构如图3—19所示。
扩孔钻在自动车床和镗床上用得较多。
a)
图3—19扩孔钻
a)高速钢扩孔钻外形图b)高速钢扩孔钻c)镶硬质合金扩孔钻
其主要特点为:
1)扩孔钻的钻心粗,刚度高,且扩孔时的背吃刀量小,切屑少,排屑容易,能提高切削速度和进给量,如图3—20所示。
2)扩孔钻的刃齿一般有3~4齿,周边棱边数量增多,导向性比麻花钻好,能改善加工质量。
3)扩孔时能避免横刃引起的不良影响,提高了生产效率,如图3—20所示。
2.锪孔图3—20扩孔
用锪削的方法加工平底或锥形沉孔的方法称为锪孔。
车削中常用圆锥形锪钻锪锥形沉孔。
圆锥形锪钻有:
60°、90°和120°等几种,如图3—21所示。
60°和120°锪钻用于锪削圆柱孔直径d>6.3mm中心孔的圆锥孔和护锥,90°锪钻用于孔口倒角或锪埋头螺钉孔。
锪内圆锥时,为了减小表面粗糙度,应选取进给量f≤0.05mm/r,切削速度vc≤5m/min。
a)b)c)
图3—21锪钻和锪内圆锥
a)实物图b)锪60°内圆锥c)锪120°护锥
3.扩孔、锪孔实训
扩孔、锪孔加工图样如图3—22所示(材料来源:
钻孔实训)
图3—22扩孔、锪孔加工图样
加工步骤:
1)扩孔Φ38mm;
2)锪60°内锥,深度5mm;
3)锪120°内锥,深度2mm。
项目三内孔车削
一、学习目标
1.掌握内孔车刀的特点和孔车削的关键技术。
2.掌握内孔车刀的几何参数和增加刀柄刚性的措施。
3.掌握直孔、台阶孔的车削方法。
4.掌握内孔的检测方法。
二、学习任务
1.项目任务
本项目的任务是学习内孔车刀的刃磨技术、内孔的检测和内孔的车削方法。
2.任务流程图
内孔车刀→内孔车削的关键技术→内孔车削方法→内孔的检测→内孔车削实训
三、环境设备
学习所需设备、刀具、量具和材料清单见下表。
分类
名称
型号规格
数量
备注
设备
卧式车床
CA6140
1
刀具
通孔内孔车刀
1
盲孔内孔车刀
1
量具
游标卡尺
1
实训材料
45钢
Φ55mm×100mm
1
四、学习过程
铸造孔、锻造孔或用钻头钻出的孔,为了达到尺寸精度和表面粗糙度的要求,还需要车孔。
车孔是常用的孔加工方法之一,既可以作为粗加工。
也可作为精加工,加工范围很广。
车孔精度可达IT7~IT8,表面粗糙度值可达Ra1.6~3.2μm,精细车削后可达到更小(Ra0.8μm),车孔还可以修正孔的直线度。
1.内孔车刀
车孔的方法基本上和车外圆相同,但内孔车刀和外圆车刀相比有差别。
根据不同的加工情况,内孔车刀可分为通孔车刀和盲孔车孔两种。
(1)通孔车刀
从图3—23中可以看出,通孔车刀的几何形状基本上与75°外圆车刀相似,为了减小背向力Fp,防止振动,主偏角kr应取较大值,一般kr=60°~75°,副偏角kr′=15°~30°。
图3—24所示为典型的前排屑通孔车刀,其几何参数为:
kr=75°,kr′=15°,λs=6°。
在该车刀上磨出断屑槽,使切屑排向孔的待加工表面,即前排屑。
为了节省刀具的材料和增加刀柄的刚度,可以把高速钢或硬
质合金做成大小适当的刀头,装在碳钢和合金钢制成的刀柄上,图3—23车通孔
在前端或上面用螺钉紧固,如图3—25所示。
常用的通孔车刀刀柄有圆刀柄和方刀柄两种。
a)
b)
图3—24前排屑通孔车刀
a)b)
图3—25通孔车刀
a)圆刀柄b)方刀柄
(2)盲孔车刀
盲孔车刀是用来车盲孔或台阶孔的,切削部分的几何形状基本上与偏刀相似。
图3—26所示为最常用的一种盲孔车刀。
其主偏角一般取kr=90°~95°。
车平底盲孔时,刀尖在刀柄的最前端,刀尖与刀柄外端的距离a应小于内孔半径R,否则孔的底平面就无法车平。
车内台阶孔时,只要与孔壁不碰即可。
后排屑盲孔车刀的形状如图3—27所示,其几何参数
为:
kr=93°,krˊ=6°,λs=—2°~0°。
其上磨有
卷屑槽,使切屑成螺旋状沿尾座方向排出孔外,即后图3—26车盲孔
排屑。
如图3—28所示为盲孔圆刀柄,其上的方孔应加工成斜的。
通孔圆刀柄与盲孔圆刀柄根据孔径大小及孔的深度制成几组,以便在加工时使用。
a)b)
图3—27后排屑盲孔车刀
a)车刀几何示意图b)车刀实物图
图3—28盲孔圆刀柄
通孔圆刀柄与盲孔圆刀柄根据孔径大小及孔的深度制成几组,以便在加工时使用。
2.内孔车削的关键技术
内孔车削的关键技术是解决内孔车刀的刚度和排屑问题。
增加内孔车刀的刚度主要采取以下两项措施:
(1)尽量增加刀柄的截面积
一般的内孔车刀的刀尖位于刀柄的上面,这样车刀有一个缺点,即刀柄的截面积小于孔截面积的1/4,如图3—29a所示。
如果使内孔车刀的刀尖位于刀柄的中心线上(图3—29b),则刀柄的截面积可大大地增加。
内孔车刀的后面如果刃磨成一个大后角,如图3—29c所示,则刀柄的截面积必然减小,如果刃磨成两个后角,如图3—29d所示,或将后面磨成圆弧状,则既可防止内孔车刀的后面与孔壁摩擦,又可使刀柄的截面积增大。
a)b)c)d)
图3—29车孔时端面投影图
a)刀尖位于刀柄上面b)刀尖位于刀柄中心c)一个后角d)两个后角
(2)刀柄的伸出长度尽可能缩短
如果刀柄伸出太长,就会降低刀柄的刚度,容易引起振动。
图3—25a和图3—28所示的内孔圆刀柄的伸出长度固定,不能适应各种不同孔深的工件。
为此,可把内孔刀柄做成两个平面,刀柄做得很长,如图3—25b所示,使用时
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- 第三 单元 工件 车削