一、铰削加工概述
铰削是用来对中、小直径的孔进行半精加工和精加工常用的方法。也可用于磨孔或研孔前的预加工。
铰削加工精度可达IT6~IT7,Ra为1.6~0.4μm
铰削可以加工圆柱孔、圆锥孔、通孔和盲孔。
二、铰刀的类型
手用铰刀/机用铰刀
高速钢铰刀/硬质合金铰刀
直柄铰刀/锥柄铰刀/套式铰刀
可调式铰刀/不可调式铰刀/焊接式铰刀/可转为铰刀/装配式铰刀.
圆锥孔铰刀/圆柱孔铰刀.
三、铰刀的结构
齿数Z及槽形
齿数选择原则;
铰刀齿数一般为4-12个齿
大直径铰刀取较多齿数
韧性材料取较少齿数,脆性材料取多齿数
为便于测量,铰刀一般取偶数
注意:在保证刀齿强度,容屑空间足够的条件下,选择多的齿数。
铰刀刀齿在圆周上的齿距
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制造容易, 广泛应用。 |
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为避免铰刀颤振时使刀齿切入的凹痕定向重复加深,手用铰刀常采用不等齿距分布,为了便于制造和测量,做成对顶齿间角相等的不等齿距分布。 |
铰刀齿槽方向选择
1、铰刀的齿槽可制成直槽或螺旋槽两种:
直槽铰刀制造、刃磨和检验方便,故生产中常用。
螺旋槽铰刀具有切削轻快、平稳、排屑好等勺优点,主要用于铰削深孔和断续表面的孔。
2、螺旋方向有左旋(图1)和右旋(图2)两种:
1、右旋铰刀切削时切屑向后排出,适用于加工盲孔,但工作时进给力Ff和进给方向一致,易发生“自动进刀”现象
2、左旋铰刀切削时切屑向前排出,且工作时进给力F和进4给方向相反,装夹牢固,故适用于加工通孔。
四、铰刀应用
1.孔尺寸过大
刀具直径尺寸过高
切削速度/进给量过高
主轴或刀具跳动量不理想
切削倒角过短或不断变化
切削刃上出现积屑瘤
冷却液中的切削油百分比过高
预钻孔与铰刀未对齐
2.孔尺寸过小
刀具磨损严重
切削速度/进给量过低
薄壁工件,工件在加工后回弹
铰削加工余量过小
3.锥型孔
主轴或刀具跳动量不理想
切削倒角错误
预钻孔与铰刀未对齐
导孔不精确
4.表面质量差
没有冷却液或冷却液不足导致积屑瘤
排屑效果差
材料弯曲导致积屑瘤
导孔表面质量差
切削倒角跳动量不理想
切削速度/进给量过高
刀具损坏,例如切削刃崩刃
5.孔位置错误
导孔位置错误
切削倒角跳动量不理想
6.孔中存在颤纹
切削刃上出现积屑瘤
冷却液中的切削油百分比过低
圆周刃带过宽
铰削加工余量过小
刀具通过刀柄错误夹紧 (不够紧、
不直...)
主轴跳动量不理想
进给量过低
7.刀具夹紧/破裂
背锥过小
圆周刃带过宽
导孔过小
切削倒角高度磨损或不相等
进给量过高
切屑问题
五、铰削工艺特点
铰削过程是一个复杂的切削、挤压、摩擦过程
图1:铰削的切削厚度 图2:铰削刃口的工作情况铰削的工作情况
加工质量高,加工余量小。
粗铰余量为0.15~0.25mm,精铰余量为0.05~0.185mm。
定直径的精加工刀具。
生产效率高、适应性差。一把刀只能加工一种尺寸的孔。
加工中小直径的孔,孔径一般小于80mm