机床与刀具PPT课件.ppt

第四章第四章 金属切削机床基本知识金属切削机床基本知识 拉床、刨床、插床加工分析拉床、刨床、插床加工分析Ø 拉削工艺范围广：不但可以加工各种形状的通孔，还可以拉削平面及各种组合成形面 由于受拉刀制造工艺以及拉床动力的限制，过小或过大尺寸的孔不适宜拉削加工（拉削孔径一般为10～100mm，孔的深径比一般不超过5），盲孔、台阶孔和薄壁孔也不适宜拉削加工 拉削加工质量好，生产率高拉刀寿命长，并且拉床结构简单但拉刀结构复杂，制造比较麻烦，价格较高，因而多用于大量和批量生产的精加工在拉床上用拉刀加工工件的工艺过程，称为拉削加工Ø 拉削加工特点：一、拉削加工拉床、刨床、插床加工分析u 拉刀的类型及其应用按受力不同分为：拉刀和推刀按加工工件表面不同分为：内拉刀和外拉刀 拉床、刨床、插床加工分析ü 内拉刀是加工工件内表面的，常见的有圆孔拉刀、键槽拉刀及花键孔拉刀；ü 外拉刀是加工工件外表面的，常见的有平面拉刀、成形表面拉刀及外齿轮拉刀等 整体式主要用于中、小型尺寸的高速钢拉刀；组合式主要用于大尺寸拉刀和硬质合金拉刀按拉刀结构不同可分为：整体式与组合式拉刀拉刀的类型拉床、刨床、插床加工分析YL-6120A 型拉床拉床、刨床、插床加工分析圆孔拉刀的结构1－头部；2－颈部；3－过渡圆锥；4－前导部5－切削部；6－校准部；7－后导部；8－尾部u 拉刀的结构拉床、刨床、插床加工分析头部——与机床连接，传递运动和拉力。

颈部——头部和过渡锥连接部分过渡锥部——使拉刀容易进入工件孔中，起对准中心的作用前导部——起导向和定心作用，防止拉刀歪斜，并可检查拉削前孔径是否太小，以免拉刀第一刀齿负荷太大而损坏切削部——切除全部的加工余量，由粗切齿、过渡齿和精切齿组成校准部——起校准和修光作用，并作为精切齿的后备齿后导部——保持拉刀最后几个刀齿的正确位置，防止拉刀即将离开工件时，工件下垂而损坏已加工表面尾部——防止长而重的拉刀自重下垂，影响加工质量和损坏刀齿2. 2. 拉刀的结构拉刀的结构1）齿升量af：前、后两刀齿半径或高度之差影响拉削力、拉刀长度、生产率和加工表面质量粗切齿： af=0.02~ 精切齿： af=0.005 ~ 拉床、刨床、插床加工分析u拉刀切削部分设计参数 2）齿距p：相邻两刀齿之间的轴向距离3）前角γo：根据工件材料选择4）后角αo：为使刀齿前刀面重磨之后，直径变小较慢，以及延长拉刀的使用寿命，拉刀的后角应取较小值5）刃带宽度ba1 其作用是制造时便于控制刀齿直径、保持切削过程的稳定性和重磨后保持直径不变影响容屑空间、同时工作齿数及工作平稳性拉床、刨床、插床加工分析u拉刀切削部分设计参数 u 拉削方式拉削方式Ø 分层式拉削：可获得较高的表面质量，但拉刀长度较长，生产率较低 切削部的刀齿高度向后递增，工件上的拉削余量被一层一层地切去，最终由最后一个切削齿切出所要求的尺寸，经校准齿修光达到预定的尺寸精度及表面粗糙度。

分层式拉削图形拉床、刨床、插床加工分析分块式拉削分块式拉削Ø 分块式拉削：拉刀长度短，生产率高，但拉刀结构复杂，制造困难，拉削后的工件表面比较粗糙 分块式拉削与分层式拉削的区别在于：工件上的每层金属是由一组尺寸基本相同的刀齿切去，每个刀齿仅切去一层金属的一部分拉床、刨床、插床加工分析综合式拉削综合式拉削Ø 综合式拉削：综合了上述两种拉削方式的优点，拉刀短，生产率高，加工表面也较光洁 集中了以上两种拉削的优点，即粗切齿制成分块式结构，精切齿则采用分层式结构，这样即缩短了拉刀长度，保持较高生产率，又获得较好的工件表面质量我国生产的圆孔拉刀较多的采用该结构拉床、刨床、插床加工分析圆孔拉刀的结构及拉削过程拉床、刨床、插床加工分析u 拉削方式拉削方式小径定心渐开线花键拉刀u 拉刀类型拉床、刨床、插床加工分析键槽拉刀拉床、刨床、插床加工分析u 拉刀类型花键拉刀拉床、刨床、插床加工分析u 拉刀类型圆拉刀拉床、刨床、插床加工分析u 拉刀类型异形拉刀拉床、刨床、插床加工分析u 拉刀类型 1.牛头刨床2.龙门刨床拉床、刨床、插床加工分析二、刨削、插削加工刨床和插床刨床和插床的主运动的主运动→→直线运动直线运动，属于直线运动机床，属于直线运动机床 u 刨床刨床：用刨刀加工工件的机床：用刨刀加工工件的机床 主要用于加工各种平面（水平面、垂直面、斜面）和沟槽（T形槽、燕尾槽、V形槽）。

ü 刨床的运动（成形运动）：主运动和进给运动都是直线运动ü 主要类型：1.1.牛头刨床牛头刨床：用于加工小型（尺寸和重量较小）零件：用于加工小型（尺寸和重量较小）零件 二、刨削、插削加工二、刨削、插削加工二、刨削、插削加工二、刨削、插削加工滑枕可带动刀具沿床身的水平导轨作往复运动—主运动工作台带动工件沿滑板导轨作间歇的横向进给运动—进给运动 1.1.牛头刨床牛头刨床：：刀座可绕水平轴线转动，刀架可沿刀座导轨移动，以适应不同的加工角度和调整切削深度—辅助运动（切入运动和调整运动）；滑板可床身的垂直导轨上下移动，以工件的不同高度—辅助运动（调整运动）；主运动的传动方式：机械传动：常用曲柄摇杆机构；液压传动：用于规格较大的牛头刨床进给运动的传动方式：机械传动：一般采用棘轮机构；液压传动 龙门刨床二、刨削、插削加工2.2.龙门刨床龙门刨床适用加工：大型或重型零件上的各种平面、沟槽和各种导轨面（长而窄的平面和沟槽）或多件加工  二、刨削、插削加工2.2.龙门刨床龙门刨床工作台带动工件沿床身导轨作纵向往复直线运动—主运动；横梁上两个垂直刀架，可在横梁导轨上作水平方向进给运动—横向进给运动；左右侧刀架，可分别沿垂直方向作进给运动，以加工侧平面—垂直进给运动；横梁可沿左右立柱的导轨作垂直升降，以调整刀架位置，适应不同高度工件的加工需要—辅助运动（调整运动）。

插床插床二、刨削、插削加工二、刨削、插削加工u 插床：用插刀加工工件表面的机床实质是立式刨床主要用于加工：工件的内表面，如内孔中键槽、多边形孔、成形内表面 二、刨削、插削加工二、刨削、插削加工u 插床：插床的运动（成形运动）：主运动—滑枕带动插刀沿垂直方向（立柱的导轨3）所作的往复直线运动向下运动是工作行程，向上是空行程进给运动—工作台可作纵、横两个方向的进给运动，圆形工作台可绕垂直轴旋转，完成圆周进给或进行分度床鞍6完成横向进给运动，溜板7完成纵向进给运动 刨床和插床，刀具的回程都不容易利用，反向冲击又限制了切削速度的提高，所以生产效率低，主要用于单件小批生产 除加工狭长平面外，刨床多被铣床代替； 在大批量生产中，插床多被拉床代替拉床、刨床、插床加工分析。