拉刀的設(shè)計包括拉削余量的確定、容屑槽設(shè)計、分屑槽形式的確定、齒距及同時工作齒數(shù)的確定、齒升量及前后角的確定等。在實踐中我們發(fā)現(xiàn)，在容屑槽設(shè)計、分屑槽形式的確定都較合理的前題下,齒距及同時工作齒數(shù)對拉削質(zhì)量有很大影響。
我們知道齒距越小，同時工作齒數(shù)越多，切削過程越平衡，但齒距減小的前提是必須保證拉刀有足夠的容屑空間，且同時工作齒數(shù)太多，也會使拉削力太大。經(jīng)我廠多年實踐證明，條件允許時，使拉刀同時工作齒數(shù)為4～6齒時，拉削效果比較理想；當(dāng)工件較短時，保證同時工作齒數(shù)為3個，也可取得較滿意的效果。由于在拉削過程中，拉刀同時工作齒數(shù)是變化的，其最小同時工作齒數(shù)比最大同時工作齒數(shù)少一個齒，而同時工作齒數(shù)的變動，使拉削力也隨之變動，破壞了拉刀工作的平衡性。因此，在確定齒距時，還應(yīng)使拉削過程的絕大部分時間里，同時工作齒數(shù)不發(fā)生變化，從而更好的保證拉削質(zhì)量。
現(xiàn)以我廠加工150.37.106-1四聯(lián)齒(拉削長度72,見圖1)和150.37.146-1雙聯(lián)齒(拉削長度43,見圖2),直徑為32.60+0.025的圓孔拉刀的設(shè)計加以說明。
開始設(shè)計這兩種齒輪的圓拉刀時，為便于刀具制造、管理和使用，決定兩種齒輪使用同一把拉刀，粗拉齒齒距t=11,加工150.37.146-1時，同時工作齒數(shù)z=43/11=3.9,即90%的拉削時間為4個齒同時工作，10%的拉削時間為3個齒同時工作；拉削150.37.106-1時同時工作齒數(shù)z= 72/11=6.5,即50%的時間為7個齒同時工作，50%的時間為6個齒同時工作。使用后，效果不理想。150.37.146-1的拉削效果較 150.37.106-1的拉削效果要好，但加工表面有輕微的鱗刺，拉削質(zhì)量不穩(wěn)定，需經(jīng)常修磨拉刀，影響了拉刀使用壽命。分析其原因，是齒距不太合理，拉削150.37.106-1時，雖然同時工作齒數(shù)較多，但實際同時工作齒數(shù)變化較頻繁，拉削過程不穩(wěn)定。于是，我們對拉刀進行了重新設(shè)計，對兩種零件采用不同齒距的拉刀，對于150.37.146-1,粗拉齒齒距取t=9,則同時工作齒數(shù)z=43/9=4.8,即80%的拉削時間為5個齒同時工作；對于 150.37.106-1,粗拉齒齒距取t=14,則同時工作齒數(shù)z=72/14=5.1,即90%的拉削時間里同時工作齒數(shù)為5個(同時工作齒數(shù)示意圖見圖3)。這樣就使拉削過程比較平穩(wěn)。改進設(shè)計后，兩種齒輪的拉孔質(zhì)量均有很大提高，且質(zhì)量穩(wěn)定，取得了良好的效果。 |
