PAGE 任务2 掌握拉削加工方法 用拉刀在拉床上加工工件内、外表面的工艺过程，称为拉削。拉削可看作是多把刨刀排列成队的多刃刨削（图8-8）。因此，拉削从切削性质上来看，近似于刨削和插削。 拉削运动最简单，只有主运动，没有进给运动。拉削时，工件固定不动，拉刀对工件作相对直线运动，拉刀的后一个切削刀齿比前一个刀齿高出一个齿升量，因此在一次进给中，被加工零件表面的全部切削余量被拉刀上不同的切削刃分层切下，所以生产率很高。并且，由于拉削速度较低，拉削过程平稳，切削层的厚度很薄，精度能够达到IT7～IT8级，表面粗糙度值达Ra0.4～1.6? a）多刃刨削 b）拉削平面 a）多刃刨削 b）拉削平面 图8-8 拉削与刨削 一、拉床及拉刀 （一）拉床 拉床是用拉刀来加工的机床。拉床按其加工表面的不同，可分为内表面及外表面拉床；按机床结构及形式，可分为卧式拉床及立式拉床。拉床的工作一般由液压驱动，主参数用额定拉力表示，如常用卧式内拉床L6120，其额定拉力为200kN。卧式内拉床及夹具如图8-9所示。床身3内部装有液压缸4，由高压变量油泵提供压力油驱动活塞移动，活塞杆带动拉刀沿水平方向挪动拉削工件。工件在加工时，其端面靠在工件支架5的表面上。拉削前，护送夹头和滚柱向左移动，将拉刀穿过工件预制孔，并将拉刀柄部插入拉刀夹头。 （a） （b） a)卧式内拉床(1-拉刀 2-工件 3-床身 4-液压缸 5-工件支架 6-后托架） b)拉床夹具（1-支承体 2-球座 3-套筒 4-弹簧） 图8-9 卧式内拉床及夹具 （二）拉刀 根据被加工表面及孔断面形状的不同，拉刀有各种各样的形式。图8-10为圆孔拉刀的结构图。l1为拉刀的柄部，用以夹持拉刀，并带动拉刀运动。l2为颈部。l3为导向部分，用以引导拉刀正确的加工位置，防止拉刀歪斜。l 4为切削部分，有切削齿，用于切削金属。切削齿上有切屑槽用以容纳切屑。切屑槽应有足够的空间，否则切屑容纳不下，会破坏已加工表面，甚至使拉刀折断。切削齿刃上沿轴向有交错的断屑槽。l5为校正部分，用作最后的修正加工。l6为防止拉刀工作时下垂的后支持部分，又称后导向部分。 图8-10 拉刀 二、拉削加工 拉削可以加工各种形状的通孔、平面及成形表面，特别适宜于加工用其他方法较难加工的各种异形通孔零件。内表面拉削多用于加工工件上贯通的圆孔、方孔、多边形孔、花键孔、键槽、内齿轮等，如图8-11所示。拉削加工孔形时，必须预先钻孔或车孔。 图8-11 拉削各种孔形 （一）拉削前对工件的要求 1．工件待加工表面应清洗整理干净。拉削的孔径，应具有一定的几何精度（如孔的同轴度、孔与基面的垂直度等）和表面粗糙度，孔两端应进行倒角，以免毛刺影响拉刀的通过及工件的定位。 2．工件精度180~210HBW时，拉削能获得较好的表面上的质量。工件硬度低于170HBW或高于210HBW时，应先进行热处理以调整硬度，改善切削性能。 （二）拉削余量的选择 圆孔拉削余量，见表8-1。 表8-1 圆孔拉削余量 （单位：mm） 拉削长度 L 被拉孔直径 拉前孔（精度H12、H13,表面Ra50~12.5） 拉前孔（精度H11,表面Ra6.3~3.2） 10~18 ＞18~30 ＞30~50 ＞50~80 ＞10~18 ＞18~30 ＞30~50 ＞50~80 6~10 0.5 0.6 0.8 0.9 0.4 0.5 0.6 0.7 ＞10~18 0.6 0.7 0.9 1.0 0.4 0.5 0.6 0.7 ＞18~30 0.7 0.9 1.0 1.1 0.5 0.6 0.7 0.8 ＞30~50 0.8 1.1 1.2 1.2 0.5 0.6 0.7 0.8 ＞50~80 0.9 1.2 1.2 1.3 0.6 0.7 0.8 0.9 （三）拉削用量的选择 1．切削速度v。拉削圆孔碳钢的切削速度v，一般取2.5~4m/min。 2．拉削进给量f。拉削进给量即后一个刀齿相对于前一个刀齿的齿升量，拉削圆孔中碳钢取值范围为0. 015 ~0. 03mm。 近几年来，随着拉削工艺的发展，一些外齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮，甚至非圆齿轮也能用拉削方法生产。但由于拉刀制造复杂，成本高，一种拉刀只能加工一种表面，适用于大批量生产。 【思考与练习】 一、判断题 1、刨削平面时，刨刀的往复直线运动是进给运动。（ ） 2、平面刨削时，工件的间歇运动是主运动。（ ） 3、刨削是刨床上用刨刀（工件）对工件（刨刀）作水平相对直线往复运动来实现的，因此只能加工平面形状。（ ） 4、刨削过程有冲击和振动，故加工精度一般不高。（ ） 5、拉削加工只有一个主运动，生产效率很高，适于各种批量的生产。（ ） 6、龙门刨床的主运动是刨刀在往复直线型牛头刨床的滑枕的直线往复运动是利用曲柄摇杆机构。 （ ） 8、拉孔的进给运动是靠刀齿齿升量来实现的。 （ ） 9、拉削大多数都用在成批和大量生产中。 （ ） 10、龙门刨床的主运动是刨刀在往复直线、牛头刨床上所使用的刨刀，做成直头的比做成弯头的好。（ ） 12、由于刨削加工是单刃断续切削，冲击比较厉害，通常刨刀刀杆断面尺寸比车刀刀杆断面尺寸大一些。（ ） 13、牛头刨床只能加工平面，而不能加工曲面。（ ） 14、牛头刨床和龙门刨床在加工时运动方式是相同的。（ ） 15、刨削加工中，刀具上控制排屑方向的角度是刨刀的前角。（ ） 16、为了能够更好的保证工件加工表面粗糙度，刨刀的切削刃在刃磨后应用油石仔细研磨。（ ） 17、牛头刨床的主运动是断续的；进给运动是连续的。（ ） 18、刨削加工长方形零件时，沿长边方向切削和沿短边方向切削所需时间相同。（ ） 19、牛头刨床滑枕冲程的长度是通过改变摇杆上的滑块的偏心位置来实现的。（ ） 20、牛头刨床滑枕冲程长度改变后切削行程与回空行程之速比不变。（ ） 21、在牛头刨床上加工工件时，刨床滑枕工作行程（向前）和回空行程（退后）的长度—样，所以，刨刀的工作行程速度与回行程速度相等。（ ） 22、在加工质量方面，铣削和刨削一般同级，但对于尺寸较大的平面，由于刨削无明显的接刀痕，故刨削优于铣削。 （ ） 23、拉削孔的直径越大、长度越长，则拉削余量应该越大。（ ） 24、圆孔拉刀第一个粗切齿的直径一般与前导部的直径相同，即没有齿升量。 （ ） 25、拉孔的进给运动是靠刀齿齿升量来实现的。（ ） 26、龙门刨床的主运动是刨刀在往复直线运动。（ ） 二、选择题 1、铣刀、拉刀、螺纹刀具等通常选用（ ）。 A．普通高速钢 B．工具钢 C．硬质合金 D．合金工具钢 2、卧式内拉床主要用途是用于 （ ） A．加工工件的内部表面 B．加工工件的外部表面 C．切削工件 3、刨床、插床和拉床的共同特点是 （ ）。 A) 主运动都是直线运动 B) 主运动都是旋转运动 C) 进给运动都是旋转运动 4、机床型号的首位字母“B”表示该机床是（ ）。 A)刨插床 B)齿轮加工机床 C) 螺纹加工机床 5、卧式内拉床主要用途是用于（ ）。 A．加工工件的内部表面 B．加工工件的外部表面 C．切削工件 6、牛头刨床与龙门刨床运动的共同点是主运动与进给运动方向必须：（ ） A．垂直 B.平行 C.斜交 7、牛头刨床工件进给量大小的调整，是通过改变：（ ） A．滑枕行程长短 B.曲柄转角大小 C. 棘轮齿数多少 8、牛头刨床刀架上抬刀板的作用是：（ ） A．安装刨刀方便 B.便于刀架旋转 C.减少刨刀回程时与工件的磨擦 9、粗刨时，为降低工件表面粗糙度值Ra，应选用：（ ） A．降低切削速度 B.减少ap C.带有过渡刃的刀具（刀尖呈圆弧） 10、刨垂直面时，刀盒应偏转：（ ） A． 10～15° B. 15～30° C.使刨刀刀刃与垂直面平行 11、牛头刨床滑枕往复运动速度为： （ ） A．快进慢回 B.慢进快回 C.前进和退回两者相等 12、刨削加工结束后，刨刀位置应为：（ ） A．停在工作台右侧靠近床身 B.工作台中部 C.工作台左侧 13、刨削水平面时，刀架和刀座的正确位置为：（ ） A．刀架左转，刀座处于中间垂直位置 B.刀座转动、刀架处于中间垂直位置 C.刀架和刀座均处于中间垂直位置 14、刨垂直面时，刀架与刀座的正确位置为：（ ） A．刀架转盘刻线对零线、刀座偏转合适的角度 B.刀架和刀座均处于中间垂直位置 C.刀座对零线、刨斜面时，刀架的转角应：（ ） A．等于工件斜面与铅垂线的夹角 B.等于工件斜面与水平面的夹角 C.刀架转盘刻线、主运动不是旋转运动的机床是（ ） A．车床 B．铣床 C．钻床 D．拉床 17、牛头刨床刨削时的切削速度是指其切削行程的（ ） A．最大速度 B．最小速度 C．平均速度 D．线、牛头刨床刨削时的切削速度是指其切削行程的（ ） A．最大速度 B．最小速度 C．平均速度 D．线、刨床、插床和拉床的共同特点是（ ） A．主运动都是直线运动 B．主运动都是旋转运动 C．进给运动都是旋转运动 20、机床型号的首位字母“B”表示该机床是（ ） A．刨插床 B．齿轮加工机床 C．螺纹加工机床 21、同插床工作原理相同的是（ ） A．镗床 B．铣床 C．刨床 22、 拉床的切削运动是。（ ） A 工件旋转 B 工件移动 C 拉刀旋转 D 拉刀移动 三、填空题 1、拉削方式包括有 、 、 三种。 2、刨床大多数都用在 和 ，由于所用刀具结构相对比较简单，在单件小批量生产条件下加工形状复杂的表面比较经济，且生产准备工作省时。 3、拉床是用拉刀来加工的机床，在拉床上可加工 、 、 及 等。 4、牛头刨床的主参数是指 ，其表示法为主参数的 。 5、牛头刨床的曲柄摇杆的最大的作用是把电动机的 运动转变为滑枕的 运动，该机构具有 特性。 6、龙门刨床大多数都用在加工大型零件，它是利用 作往复直线运动。刀架作 移动来实现切削的。 7、在刨削实习中，你操作的工件在刨床上的安装的步骤有： 、 。 8、在工件上刨削垂直面时，刀盒须按一定方向偏转 的角度。 9、在工件上刨水平面时，刀盒应放在 位置。 10、与水平面成倾斜的平面叫做 面，这种平面分为 斜面和 斜面两大类。 11、对于龙门刨床， 是主运动， 是进给运动。 12、拉削加工的生产率高，并可获得较高的加工精度和较大的表面粗糙度，但刀具结构较为复杂，制造与刃磨费用较高，因此仅适用于 中。 13、圆孔拉刀后导部的直径应等于 。 14、 拉刀切削部分的刀齿分为 、 、 等三种。 四、问答题 1、插床与牛头刨床运动有什么不同？ 2、刨床的主运动及进给运动有何特点？ 3、 刨床种类有哪些？ 4、简述拉削加工的特点？
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