拉刀常見缺陷的原因及消除辦法【畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯ppt】

1、拉刀常見缺陷的原因及消除辦法,姓名： 學(xué)號(hào)： 系部：機(jī)械工程系 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)老師：,第一章 緒論,一、課題背景及意義 隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)不斷提出了提高加工勞動(dòng)生產(chǎn)率、提高加工質(zhì)量和降低加工成本的要求。這一要求和新的加工材料的出現(xiàn)促進(jìn)了刀具材料的發(fā)展。刀具的發(fā)展在 人類進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。如何分析拉刀缺陷，并在分析的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的措施，以確保拉削加工時(shí)

2、獲得較高的產(chǎn)品質(zhì)量，這是具有重要意義的。,二、本文研究的主要內(nèi)容　 記錄拉刀使用時(shí)工件出現(xiàn)的各種缺陷，并總結(jié)出常見的各幾大類缺陷，針對(duì)這常見的幾大類缺陷，分析機(jī)械加工和熱處理方面的原因，并修磨拉刀再試?yán)ぜ?yàn)證消除缺陷的方法是否正確，并將正確的消除缺陷方法進(jìn)行理論上的歸納總結(jié)。做各種拉削實(shí)驗(yàn)的完整記錄，繪制各種相關(guān)關(guān)系曲線圖。,第二章 設(shè)計(jì)要求,總體方案設(shè)計(jì)應(yīng)考慮消除拉刀缺陷、提高效率、減少制造成本且也能滿足加工的要求

3、等。要求如下：大量查閱參考文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)相關(guān)的課題及資料熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容，掌握設(shè)計(jì)方法刻苦努力鉆研和設(shè)計(jì)，積極參加討論，認(rèn)真做好筆記認(rèn)真做拉削實(shí)驗(yàn)，并做到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確,第三章 拉刀的基本概念及使用,一、基本概念 拉刀是高效多齒刀具，拉削時(shí)，利用拉刀上刀齒尺寸的變化來切除加工余量，拉削精度可達(dá)到IT8～I(xiàn)T7，及表面粗糙度Ra3.2～Ra0.5um。拉刀切削的主要特點(diǎn)：能加工貫通的內(nèi)外表面，拉削精度高，生產(chǎn)率高，拉刀

4、壽命長。由于拉刀制造較復(fù)雜，故主要用于大量、成批零件的加工，例如拉削汽車發(fā)動(dòng)機(jī)題殼、柴油機(jī)連桿及各種機(jī)器上的齒輪花鍵孔等。,,二、拉刀的組成與拉削方式 1、拉刀的組成 以圓拉刀為例，拉刀的組成如下圖所示。拉刀工作部分的結(jié)構(gòu)參數(shù)主要有：齒升量fz,它是相鄰刀齒半徑差，用以達(dá)到每齒切除金屬層；每齒上有前角γo、后角αo以及后角上有刃帶寬度bα1,在相鄰齒間做出容屑槽。,2.拉削方式 拉削方式是指拉刀

5、逐齒從工件表面切除加工余量的方式。 拉削方式有分層式、分塊式和綜合式三種。分層式 每層加工余量各由一個(gè)刀齒切除。但根據(jù)工件表面最終廓形的形成過程不同，又分成同廓式和漸成式。同廓式是指各刀齒的廓形與加工表面的最終廓形相似，最終廓形由最后一個(gè)切削齒拉削后形成的，漸成式是指加工表面最終廓形是由各刀齒拉削后銜接形成的。,分塊式 各組刀齒分別切削加工表面不同位置的加工余量，最后由一圓形齒修光。綜合式 前部刀齒制作成單齒分塊

6、式，后面部分刀齒作成同廓分層式。,三、拉刀使用前的校驗(yàn)和試?yán)?.拉刀使用前的校驗(yàn)校核拉刀規(guī)格及拉削長度拉刀強(qiáng)度校驗(yàn)拉床拉力驗(yàn)算拉刀容屑槽的驗(yàn)算,2.拉刀使用前的檢查和試?yán)?拉刀經(jīng)仔細(xì)檢查,若未發(fā)現(xiàn)任何異常，則可在拉床上試?yán)＠鬟^程中，應(yīng)密切注意拉刀的切削狀態(tài)、切屑的形成 狀況及容屑情況，記錄試?yán)瓡r(shí)的拉削力?？傊^察拉削過程有無異常，嚴(yán)禁中途停止拉削和重新開動(dòng)，因?yàn)檫@樣可能引起過大的慣性力而拉斷拉刀。拉削

7、后的試件，表面粗糙度和尺寸精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。拉削幾個(gè)試件后，拉刀不得有崩刃和顯著的磨鈍現(xiàn)象。,四、拉刀的正確使用裝卡拉刀的位置必須正確，加持必須牢固。不允許用敲擊的 辦法將拉刀柄部裝入拉刀夾頭。工件基準(zhǔn)端面上的毛刺、磕碰痕跡應(yīng)仔細(xì)去除，以防止工件 在拉削中歪斜。每一工件拉完后，必須徹底清除拉刀容屑槽內(nèi)的切屑，然后 才能繼續(xù)拉削下一個(gè)工件。拉刀使用中應(yīng)經(jīng)常抽檢工件拉削表面質(zhì)量，并觀察拉刀刀刃的變化。,切削液應(yīng)充足

8、。拉削速度應(yīng)適合。,第四章 拉刀常見的幾大類缺陷,查閱相關(guān)資料，可知拉刀拉削過程中會(huì)產(chǎn)生各種缺陷。這些缺陷通?？梢詺w納為以下四個(gè)方面:拉削表面粗糙度達(dá)不到要求被拉削工件尺寸、形狀和位置發(fā)生偏差拉刀耐用度低拉刀的崩刀和斷裂,一、拉削表面粗糙度達(dá)不到要求1.拉削表面的鱗刺 在被拉削工作的表面及鍵槽的側(cè)面上，常?？梢园l(fā)現(xiàn)一些局部(靠工作拉出端)的鱗刺狀毛刺，這就是所謂鱗刺(圖4)，或稱為撕裂。鱗刺出現(xiàn)時(shí)，往往會(huì)使拉削

9、表面的粗糙度降局低2—4級(jí)，因此，它對(duì)提高拉削表面粗糙度有嚴(yán)重的影響。,2、拉削表面的劃痕 拉削表面上劃痕（圖5）是由拉刀切削刃上的積屑瘤所引起的。拉削過程中，當(dāng)切削刃上出現(xiàn)積屑瘤后，便相當(dāng)牢固地粘結(jié)在刀齒的前后刀面上，代替切削刀進(jìn)行切削。由于切削刃上各點(diǎn)所生成的積屑瘤形狀不規(guī)則，猶如鋸齒一樣，因而使切出的表面也復(fù)印上這種不規(guī)劃的痕跡，即在拉削表面上出現(xiàn)道道縱向劃痕和溝紋。,,,3.拉削表而上的環(huán)狀波紋 在

10、拉削的內(nèi)表面上，常?？梢园l(fā)現(xiàn)有許多彼此相距一個(gè)齒距的環(huán)狀條紋，這就是所謂的“環(huán)狀波紋”（圖6）。在條紋區(qū)域內(nèi)，表面光潔度比工作其他表面的光潔度要低些。,,,4.花鍵槽側(cè)面粗糙度差 在拉削花鍵孔時(shí)，其花鍵側(cè)面不是由拉刀的主切削刀(即圓周上的切削刀)切出，而是由副切削刀(即刀齒側(cè)刀)切出的。對(duì)分層法拉削的花鍵拉刀來說，它的每一刀齒的副切削刀都參與槽側(cè)的成形，因而會(huì)使槽側(cè)出現(xiàn)各刀齒切痕間相互銜接的條紋。此外，由于其刀齒副切

11、削刀沒有后角，拉削時(shí)實(shí)際上是在擠壓和撕下金屬，這不僅降低了槽側(cè)的光潔度，而且使形成的切屑,,邊緣碎裂。這些切屑在前刀面的擠壓下，力圖向兩邊擴(kuò)展。但其兩邊被所拉花鍵槽壁包圍，因而切屑的碎裂端面會(huì)與槽壁發(fā)生嚴(yán)重的摩擦而拉毛槽壁（圖2）。當(dāng)?shù)洱X轉(zhuǎn)角處被磨損而倒圓后，上述情況將更為嚴(yán)重，槽側(cè)的光潔度會(huì)急劇惡化，產(chǎn)生粗大的劃痕或嚴(yán)重的鱗刺。,二、被拉削工件尺寸、形狀和位置發(fā)生偏差,如果拉刀的設(shè)計(jì)、制造尺寸不合格或拉刀嚴(yán)重磨損，那么所拉

12、出的工件尺寸便不會(huì)合格，這是不言而喻的。但是，常常還會(huì)發(fā)生這樣的情形，即拉刀的設(shè)計(jì)、制造尺寸完全合格，而加工出的工件尺寸、形狀或位置卻不合格。這就需要從拉刀制造及使用的各因素中找出產(chǎn)生上述缺陷的原因及消除缺陷的方法。,1.拉削后工件尺寸不合格 由于加工材料性質(zhì)的不同和工件形狀的影響，拉出的孔往往會(huì)出現(xiàn)“擴(kuò)大”或“收縮”現(xiàn)象。通常在拉削脆性材料時(shí)容易產(chǎn)生“擴(kuò)大”現(xiàn)象，而在拉削韌性材料及薄壁工件時(shí)則容易產(chǎn)生“收縮”

13、現(xiàn)象。設(shè)計(jì)拉刀時(shí)，其校準(zhǔn)齒尺寸己考慮了拉削加工時(shí)的擴(kuò)大量，因此在拉削中發(fā)生孔徑擴(kuò)大超差的情況比較少。但拉削中影響工件發(fā)生“收縮”的的因此比較多，而收縮量的變化,也較大(可達(dá)0.02-0.04毫米)。因此，用常規(guī)設(shè)計(jì)的拉刀加工時(shí)，常常出現(xiàn)拉后孔徑變小的現(xiàn)象。,,2.被拉削孔形有偏差 拉削中還常常會(huì)發(fā)生被拉削孔形與圖紙規(guī)定的形狀出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象，如規(guī)定的圓孔變成為橢圓孔或卵圓孔，或所拉的多邊形孔(正方形、六邊形等)各

14、邊的夾角發(fā)生歪曲等，就是這樣的例子。,,三、拉刀的耐用度低 通常，一把質(zhì)量良好而使用正確的拉刀，在兩次重磨間可以加工幾百件到上千件工件。但有的拉刀卻達(dá)不到這樣的要求，這就表示拉刀的耐用度太低。,四、拉刀的崩刃與斷裂 拉削中造成拉刀崩刃和斷裂的因素很多。當(dāng)拉刀受到過大的側(cè)向力、拉削力或拉刀的制造有缺陷時(shí)，都可能引起拉刀的斷裂，而刀齒的崩刃也是引起拉刀斷裂的直接原因。因?yàn)橐粋€(gè)刀齒出現(xiàn)較大的崩刃后，其碎片會(huì)導(dǎo)致后