數(shù)控加工中的回轉(zhuǎn)拉削技術(shù)

http://m.zjgsdgs.cn 2015年09月19日

　　回轉(zhuǎn)拉削是一種將多邊形形狀精確加工成零件內(nèi)徑或外徑的簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的方法。利用回轉(zhuǎn)拉削，工廠可以在標(biāo)準(zhǔn)CNC數(shù)控車床或銑床、手控機(jī)床或者自動(dòng)車床上加工復(fù)雜的形狀而無(wú)需進(jìn)行二次加工，故可以提高利潤(rùn)。準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單，只需使刀具對(duì)中工件即可。進(jìn)給速度略快于鉆孔，可以迅速地加工出復(fù)雜的形狀。

　　無(wú)論是零件在車床上旋轉(zhuǎn)，還是夾具在機(jī)床上旋轉(zhuǎn)，該工藝同樣工作良好，由于附加裝置固有的震顫運(yùn)動(dòng)，零件需固定。

　　回轉(zhuǎn)拉削基本原理

　　因?yàn)榭蓽p小加工力的偏置主軸做繞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以回轉(zhuǎn)拉削夾具被稱為“繞轉(zhuǎn)頭”。

　　當(dāng)?shù)毒唛L(zhǎng)度變化時(shí)，繞轉(zhuǎn)頭需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)整以便使刀具位于零件中線上。外徑拉削所需的夾具和刀具不同于內(nèi)徑拉削。

　　當(dāng)?shù)毒呓佑|工件時(shí)，夾具上的回轉(zhuǎn)軸使刀具與工件同步。當(dāng)?shù)毒呦蚬ぜ?nèi)部進(jìn)給時(shí)，冷成型切屑開(kāi)始流過(guò)刀具前端，卷曲著離開(kāi)切削刃。

　　該工藝可以在任何機(jī)床上進(jìn)行?；旧?，如果能用車床或者銑床鉆孔，那么回轉(zhuǎn)拉削工藝就能成功應(yīng)用。

　　最普遍的拉削形狀有六角形，以及包括漸開(kāi)線花鍵和三角花鍵在內(nèi)的花鍵形，此外還可以加工出許多其他形狀，包括Torx、雙鍵槽、雙D形和不規(guī)則多邊形。易于成形的材料也都可以進(jìn)行拉削加工。成功進(jìn)行過(guò)拉削加工的材料包括黃銅、鋁、低碳及合金鋼、不銹鋼。毫無(wú)疑問(wèn)，較軟的材料比較硬的材料更容易加工，小形狀比大形狀更容易加工。拉削的困難程度與材料的抗剪強(qiáng)度直接相關(guān)，而且隨著材料的抗拉強(qiáng)度增大以及被切除材料數(shù)量的增多，拉削變得愈發(fā)困難。回轉(zhuǎn)拉削使大多數(shù)材料具有很好的表面精度。該工藝用于制造成品航空零件、醫(yī)用緊固件、閥門零件以及一些齒輪軸。當(dāng)回轉(zhuǎn)拉削的形狀必須與其他零件特征對(duì)齊時(shí)，需要使用一個(gè)與機(jī)床主軸同步的附加裝置。這些附加裝置可用于自動(dòng)車床，還可根據(jù)實(shí)際需要加工附件裝置用于CNC數(shù)控車床。在生產(chǎn)長(zhǎng)形形狀工件或者在一道工序中加工多個(gè)形狀時(shí)，不建議采用回轉(zhuǎn)拉削，而且對(duì)于在一步準(zhǔn)備工作中加工零件兩端(需要互相對(duì)齊)的應(yīng)用，它也不是理想的工藝。最后，回轉(zhuǎn)拉削也不適合于加工非常大的形狀或者硬化材料。

利用六角拉刀進(jìn)行內(nèi)徑回轉(zhuǎn)拉削

　　內(nèi)徑拉削

　　內(nèi)徑回轉(zhuǎn)拉削的附加裝置像沖床一樣固定住刀具。這些夾具通常用于加工成品緊固件的內(nèi)六角形。

　　內(nèi)徑拉削的實(shí)際深度限制是加工后形狀的內(nèi)徑的1到1.5倍。之所以有這樣的限制是因?yàn)橛星行级逊e在盲孔內(nèi)。雖然大多數(shù)緊固件制造商只是將卷曲的切屑留在孔的底部，但是這些切屑將被后續(xù)的加工步驟清除。六角形內(nèi)徑拉削的準(zhǔn)備工藝包括三個(gè)步驟，很快就能完成。用鉆具從工件外形上切除大量材料，使得底部留出空隙存放切屑。在切削過(guò)程中采用底切來(lái)分開(kāi)切屑。對(duì)于難切削材料，切除多余的材料有利于工藝順利進(jìn)行，能加工出帶有圓角的六角形或其他形狀。對(duì)零件倒角以便引導(dǎo)回轉(zhuǎn)軸。如果愿意可以稍后切除倒角。使刀具對(duì)中并向工件內(nèi)進(jìn)給。進(jìn)給速率取決于材料和形狀的尺寸。

　　外徑拉削

　　外徑回轉(zhuǎn)拉削按照期望的形狀加工零件的外徑，不過(guò)它們通常用于加工花鍵。若與其他加工相結(jié)合，該工藝能制造相當(dāng)復(fù)雜的零件。由于切屑產(chǎn)生在零件的外徑處，切屑幾乎不會(huì)堆積，所以該工藝本身使得拉削形狀的長(zhǎng)度不受限制。但是，在實(shí)際工作中，外徑拉刀在加工期間必須將整個(gè)零件包圍住，所以實(shí)際長(zhǎng)度限制在1到1.5英寸，具體取決于所用的夾具和刀具。外徑拉削的準(zhǔn)備步驟包括：如果形狀需要徹底加工干凈，則使車削直徑比拉削形狀大 0.001 到 0.00015英寸。車削形狀區(qū)域留出刀具和切屑間隙。在刀具和夾具允許的前提下盡可能深的拉削。在形狀區(qū)域上作底切將使毛刺最小或者消除毛刺。加工出比拉削形狀稍稍小一點(diǎn)的倒角以幫助刀具與工件相互嚙合。

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