【doc】内径定心的矩形花键孔的拉刀齿形内径的确定【doc】内径定心的矩形花键孔的拉刀齿形内径的确定 内径定心的矩形花键孔的拉刀齿形内径的 确定 柱刀径龙一},/一 一o内径定心的矩形花键孔 舒土的拉刀齿形内径的确定 西南车辆制造厂弋1, 摘要 本文通过一系列分析与生产实践的垂证,证明对内轻定心的矩形花健的拉刀设计,沉 用过去的苏联的资料,利用拉刀齿形内径保证产品内孔与拉72的同轴度的不必要 ?I生,也是不合理的,并提出此类拉刀齿彤内径的计算,^\式. 一 ,前言 .根据我们国家G131144,T4的规定:矩形花 键联结一般都应采用按外径D定心的方式....
【doc】内径定心的矩形花键孔的拉刀齿形内径的确定 内径定心的矩形花键孔的拉刀齿形内径的 确定 柱刀径龙一},/一 一o内径定心的矩形花键孔 舒土的拉刀齿形内径的确定 西南车辆制造厂弋1, 摘要 本文通过一系列分析与生产实践的垂证,证明对内轻定心的矩形花健的拉刀
,沉 用过去的苏联的资料,利用拉刀齿形内径保证产品内孔与拉72的同轴度的不必要 ?I生,也是不合理的,并提出此类拉刀齿彤内径的计算,^\式. 一 ,前言 .根据我们国家G131144,T4的规定:矩形花 键联结一般都应采用按外径D定心的方式. 对于这种联结的花键孔,其拉刀齿形内径的 确定在许多书刊资料上均有介绍,只要内径 与工件花键内孔保持有足够的间隙就可以 了.但是在少数的一些设计部门和工厂,如特 种的车辆设计和生产单位.出于产品设计上 各种考虑(如采用硬花键,小批量生产,工艺 上的各种要求……),大都采用内径定心矩形 花键联结.设计拉削此种花键孔的拉刀肘,将 产品内径留出一定的余量,使内孔和花键在 一 次拉削过程中加工成形,即设计成花键 综台拉刀.这样既能缩短加工的时间,提 高工效,也能保证产品内孔与花键的同轴 度.此时拉刀的齿形内径按现行常 用的外径定心花键孔的设计方式就可以 了. 但用这种方式一次拉削成形,要切去 的金属较多,因而必须增长拉刀的总长.这 种较长的拉刀往往受到加工设施,热处理淬 火炉深度等各种困索的限制,所以这种花键 综合拉刀应用的并不多,实际上大多都是采 用以工件内孔定位只拉削花键的设计方 案. 国内一些资料表明,设计这种内孔定位 拉刀时,很多设计者(包括我厂)仍然沿用 以前苏联的以拉刀齿形内径定心的方法(3): 把拉刀齿形内径设计成与工件内孔成某种配 台,通常是原二级精度的动配台如dd和dc 的形式.以图1所以为例,齿形内径就设计 成1.6dd. 一 —一一 固1桌产品上的花键孔 孔长111毫米材料20Cr~Ni4A 二,对拉刀齿形内径 定心方法的分析 将拉刀的齿形内径设计成与工件内孔为 原二级精度的动配合形式的目的,在于保证 工件孔与花键的同轴度要求,防止由于拉刀 自重的影响,使拉削出的花键相对于内孔产 一生径向位移而使加工出的工件同轴度超差. 这样做合理吗,试看下文的分析: F~,2mia=F×L(据参考文献(1)) 式中:L——切削刃长度 F切0——拉刀切削刃单位切削力 (kg/毫米) 由图1可得出L一2×10×12=240毫 米..- 由Sz=0.06(拉刀每齿上升量)查文 207,得Fo=28.2代 献(1)上P935表1O, 八式中 F~2mia=28.2×240=6768矗 根据拉刀直径为T8,查同一文献P41 上表l--34得拉刀单重为0T.5lkg/米,拉 刀总长为1.31米,则拉刀自重力Fag为: Fag=3T.51x1.31—4g.14kz 在确定工件在拉削过程中所受拉刀之自 重力时,对于广泛使用的卧式拉床拉削方式 (尾部有支承),可以把工作状态下的拉刀 简化近似地看成为两端成简单支承,中部重 心处受一集中作用力的梁,其作用力P等于 拉刀的自重力FBg.根据文献f,上表1--65 计算出梁所受之剪力Q=P/2=F口g/2= 49.1kg/2=24.57kg. 由于工件其实就是受F切薯?in和Q之合 力F台的作用如图2所示: (一)拉觏~tae:力的分折和其影响: 2 塞Q三轴向刀齿数(轴向)不可以少于个.如果花I一—————————,一j,一键 齿数为z,则拉刀同时参加切削的齿数应口 . ?...j? 力与拉削力重台,方向相反.从工件受力的 分析来看,可以认为完全不受其影响. I=)齿形内径不起定心作用 如果说还应该要考虑拉刀齿形内径在拉削过 程中对工件起引导定心作用,这没有实际意 义因为当工件由前引导逐渐进入切创齿部 分后,在某一瞬间,都可以看成是工件被若 干个拉刀刀齿外径紧密地固定着,而不是由 拉刀的齿形内径所固定定位何况拉刀齿形 内径与工件孔设计成较大的间隙配台(dd), 实际上已不能有效地起到对工件的引导帮定 心作用.示意图3为切削时的一个径向断面, 说明拉刀齿形内径与工件孔的关系. , 图3.拉刀齿形内径与工件孔的关晕 如果将齿形内径定得十分接近工件孔的 内壁,由于拉刀齿形内径与齿形外径的同轴 度不可能为零,剐齿形融径极有几率发生拉伤 工件孔和增大切削阻力引起振动等不利的影 响,弄巧成拙.? 在一些书刊资料中,也有关于齿形内径 在拉削过程中不起定心作用的教述f?,但是 未作分析论证. (兰)工艺制造上曲困难; ,从加工工艺看,拉刀齿形内径如耍取得 较高的精度要求,一般都是采用修正砂轮作 成形磨削,或是用砂轮单线 来加工.这样的加工方法工效既低,又不 容易达到较高的圆度要求.加之,花键内径 齿面都比较窄,很难测最准确. 三,结论和修改完善意见 根据以上的分析,本文认为设计内径定 心矩形花键孔的拉刀时,将拉刀的齿形内径 设计成为精度较高的动配台(dd或de)通常 是没有必要的.特别是对于剐性好,同时参加 切削的齿数较多,切削比较平稳对更是如此 为了验证以上的分析,我们自l983年开 始在某产品上进行了试验,将齿形内径改成 为下式: d7]内=[d孔一?)d-_…?…(1) 式中:d孔,被加工工件内孔的名义尺 寸. ?一D.5—2 d;--齿形内径的制造精度 前后一共更改了6个品种,18支花键拉 刀,使用中都没有产生产品尺寸,精度超差 的现象.上式中?值根据拉刀直径大小和同 时参加切削齿数的多少选取:直径大齿数多 的取大值,直径小齿数少的取小值,也同时 参考刀具热处理后校直的允差值. 文献(s)提出了一个相似的设计公式: d;3内{(d孔一(0.1-0.2))-o.1 ………………… (2) 在正常的情况下此公式仍嫌过于保守,比 较适用于拉刀直径偏小刚性受一定的影响的时 候.此时需将齿形内径前端作出负的3.-5. 的倒棱. 由于拉刀的齿形内径不是拉刀的危险断 面,减小一个?值不会有折断盎硷,可以不 考虑强度的上影响.同时?值对其孔的名义 尺寸来讲比较小,不必考虑其刚性影响 l l 一一一. 一 4 蠹. . 曩 _? 垂逝 ?蠹 学会动态 一 ,省兵工学会召开第十一 攻工作会议 一 九九0年二月十五日四川省兵工学会 在中国兵器工业总公司西南地区部召开了第 十一次工作会议. 会议作了四川省兵工学会一九度
和一九九0年度工作安排.经世lt 论到会同志认清了形势.明确了目标,一 致认为今年要紧密围绕总公司和西南地区部 的中心l工作开展活动,促进科学技术进步,为IJfI ffl兵工企业尽快走出围境.多办实事. 地区部副主任马之庵,荣誉理事长姚金 山,荣誉副理事长王志光在会上作了讲话a号 召大家田结一致,继续彻治理整顿和深化 改革的方针.固绕西南兵器工业军民品开发 工作中存在的技术问题,围绕企业的技术进 ,有成效地开展学会活动,提高 步,突出重点 学术活动质量和水平. 二,西南边境作战兵器装备 研讨会卸将召开 现已收到学术论文酉余篇,最近中兵已 组织专家对论文进行评审完毕,会议将于近 朗在成都召开.为落实会议研讨课题,我会 于三月六日组织了部份兵工专家到茳掉地毽 探八部队,与刚从前线I垒l来的部队毒同照 谈,切实了解我军边防现有武器系对在边界 综上所述.可作出这样的结论:在设计 内径定心矩形花键孔拉刀时,齿形内径可简 化为公式(1)就可以,而在直径偏小刚性 不足时,可按公式(2)确定. ?考文? [1j《垒属机械加工工艺人自手册》 上海科学技术出版社一九八一年十月 地理环境,交通气侯等条件下,使用中存在趵 问题和适应程度}听取部队对边界作战的特 点适应办法和修改完善意见. 三,西南兵器工业技术进步 学术研讨会正在征支 同志十二月十九日在国家 科技奖劝大会上讲:《推动科学技术进步是 全党全民的历史性任务》,精蚌地阐述了科 技进步在社会主义建设中的关键作用,指出 当前科技工作为经济建设服务是主要任务, 为贯彻落实这个精神,推动西南兵器工业的 技术进步,帮助企业闯j,j-难关,走出低谷, 不断提高科学技术进步效益在企业经济效益中的 比重,凹川省兵工学会瑰定今年在庆祝成立 十周年大会时,举行企业技术j韭步学术研讨 会,热烈欢迎生产,管理,科研和教学部门的 专家,会员和广大科学技术人员积极撰写论文 四,组织专家进行技术论证 根根地区部的委托,学会组织七位专家 对铁马重型汽车驾驶富覆盖律的制造
进 行r技术论证.专家组先后到省内外八个广 进行了调研.对零件结构可以进行了分析,提m 了工艺方案可行性报告.这个报告得到地区 部领导和有关釜监的肯定,现正在落实中. 省学会秘书赴 l990年3.2l (2】《机械设计手册》
一分册 化学出版社一九八五年三月 )《金属切削刀吴设计》N.N谢敏欹 柯B,M马秋中rH萨哈洛夫着机械工 业出版杜一九六五年九月 [4)《复杂刀具设计手册》四川机械 工业局蝙机械工业出版杜一九七九年九月 [5j《航空工艺蓑蠢设计手番》刀具设 计国防工业出版枉一九七九十年一月
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