刨削、插削与拉削成形

1、刨削、插削和拉削成形刨削、插削和拉削成形 刨削加工是加工平面的一种方法。刨削加工时由于只有工作行程进行切削刨削加工是加工平面的一种方法。刨削加工时由于只有工作行程进行切削返回的空行程不切削，并且切削速度较低，故生产率较低。返回的空行程不切削，并且切削速度较低，故生产率较低。一、刨削成形一、刨削成形1.刨削运动刨削运动 刨削时主运动是刨刀的直线往复运动，进给运动是工件的横向刨削时主运动是刨刀的直线往复运动，进给运动是工件的横向水平移动。水平移动。刨刀及其用途刨刀及其用途刨刀形状类似车刀，分为平面刨刀、偏刀、切刀、角度刀和刨刀形状类似车刀，分为平面刨刀、偏刀、切刀、角度刀和样板刀等。用于加工平面、

2、垂直面、斜面、直槽、样板刀等。用于加工平面、垂直面、斜面、直槽、V型槽、型槽、燕尾槽，燕尾槽，T型槽、成形面。刨刀及其用途，如图型槽、成形面。刨刀及其用途，如图11.29所示所示。图图11.29 刨刀及其用途刨刀及其用途a)刨水平面；刨水平面；b)刨垂直面；刨垂直面；c)刨斜面；刨斜面；d)刨燕尾槽；刨燕尾槽；e)刨直槽；刨直槽；f)刨刨T型槽型槽 刨床与插床刨床与插床 1 刨床刨床 用于刨削各种平面和沟槽，主要类型有牛头刨床和龙门刨床。用于刨削各种平面和沟槽，主要类型有牛头刨床和龙门刨床。 刨削特点刨削特点:机床刀具简单机床刀具简单,通用性好通用性好 ，生产率较低，生产率较低 ，加工精度较低

3、。，加工精度较低。 1.1 牛头刨床牛头刨床 主运动主运动: 由滑枕沿床身导轨在水平方向作往复直线运动来实现；由滑枕沿床身导轨在水平方向作往复直线运动来实现； 特特 点点: 主运动速度不能太高主运动速度不能太高(因为滑枕换向时有大的惯性力因为滑枕换向时有大的惯性力)，加之，加之 只能单刀加工只能单刀加工,且在反向运动时不加工且在反向运动时不加工,所以牛头刨床效率和所以牛头刨床效率和 生产效率低；生产效率低； 应应 用用: 主要适用于单件主要适用于单件,小批量生产或机修车间小批量生产或机修车间,在大批量生产中被在大批量生产中被 铣床代替；铣床代替； 主参数主参数: 最大刨削长度。最大刨削长度。

4、14.4 14.4 刨削与铣削成形刨削与铣削成形牛头刨床牛头刨床 1.2 龙门刨床龙门刨床 应用应用 主要用于加工大型或重型零件上的各种平面主要用于加工大型或重型零件上的各种平面, 沟槽和各种导轨面沟槽和各种导轨面; 运动分析运动分析 主运动为工作台的往复直线运动主运动为工作台的往复直线运动 ; 主参数主参数 最大刨削宽度。最大刨削宽度。 龙门刨床龙门刨床2.牛头刨床的组成牛头刨床的组成 牛头刨床主要由床身、滑枕、刀架、工作台、传动机构等组成。刀架刀架 刀架的作用是夹持刨刀。它由转盘、溜板、刀座、抬刀板、刀夹等组成。刀架的作用是夹持刨刀。它由转盘、溜板、刀座、抬刀板、刀夹等组成。摇臂机构摇臂机

5、构 摇臂机构的作用是把旋转运动变成滑枕的往复直线运动。摇臂机构的作用是把旋转运动变成滑枕的往复直线运动。由摇臂齿轮、摇由摇臂齿轮、摇臂、偏心滑块等臂、偏心滑块等组成。摇臂上端组成。摇臂上端与滑枕内的螺母与滑枕内的螺母相连。摇臂齿轮相连。摇臂齿轮由小齿轮带动旋由小齿轮带动旋转时，偏心滑块转时，偏心滑块就带动摇臂绕支就带动摇臂绕支架左右摆动，于架左右摆动，于是滑枕就被推动是滑枕就被推动做往复直线运动做往复直线运动。偏心滑块偏心滑块 通过改变偏心滑块的偏心距，可以改变滑枕的行程长度。棘轮机构棘轮机构挡环挡环 通过改变棘轮外面的挡环位置，可以控制棘轮爪每次拨动的有效齿数，从而改变工作台进给量的大小。提

6、起棘轮爪，工作台停止进给运动。刨平面刨平面 平面加工常用的方法平面加工常用的方法,刨削时的主运动为直线往复运动，刨削时的主运动为直线往复运动，进给运动是间歇的进给运动是间歇的适应性较好，费用低适应性较好，费用低 机床结构简单，操作方便机床结构简单，操作方便,可以适应多种可以适应多种表面的加工，如平面、表面的加工，如平面、V形槽、燕尾槽、形槽、燕尾槽、T形槽及成形表面等形槽及成形表面等生产率较低生产率较低刨刀回程时不切削；一般只用单刃刨刀进行加工；刨刀在切刨刀回程时不切削；一般只用单刃刨刀进行加工；刨刀在切入、切出时产生较大的振动，限制了切削用量的提高入、切出时产生较大的振动，限制了切削用量的提

7、高加工质量较低加工质量较低精刨平面的尺寸公差等级一般可达精刨平面的尺寸公差等级一般可达IT9IT8级，表面粗糙度级，表面粗糙度Ra值为值为6.31.6m,刨削的直线度较高刨削的直线度较高,可达可达0.040.08mm/m。二、基本操作方法二、基本操作方法 1. 刨水平面 刨水平面的步骤： 安装刨刀 装夹工件 调整机床 开始刨削装夹工件装夹工件 刨削时，小工件可用机用虎钳装夹，较大的工件可直接用压板装夹在机床工作台上。压板的正确使用压板的正确使用v 压板不应歪斜或悬伸太长。刨垂直面和斜面刨垂直面和斜面刨斜面刨斜面 刨削刨削加工方法加工方法 常见的刨床有牛头刨床(shaper)、龙门刨床(plan

8、er)和插床(vertical shaper) 牛头刨床适于加工中、小型零件； 龙门刨床主要用于加工大、中型零件，或一次安装几个中、小型零件，进行多件同时刨削。 插床又称立式牛头刨床，主要用来加工工件的内表面插键槽 2 插床插床 插床插床实质上是立实质上是立式刨床。式刨床。 其主运动为滑枕带其主运动为滑枕带动插刀沿垂直方动插刀沿垂直方向作直线往复运向作直线往复运动，动， 主要用于加工工件主要用于加工工件的内表面的内表面,如内孔如内孔中键槽及多边形中键槽及多边形孔等孔等,有时也用于有时也用于加工成形内表面加工成形内表面。 插床插床 一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具一种加工精度和切削效率都

9、比较高的多齿刀具,广泛应用于大批两量生广泛应用于大批两量生产中产中,可加工各种内，外表面可加工各种内，外表面.可分为内拉刀和外拉刀（可分为内拉刀和外拉刀（图示图示）。其加工装备）。其加工装备为为拉床拉床拉刀拉刀 圆孔拉刀圆孔拉刀的结构及其工作情况。的结构及其工作情况。工作工作时，时，拉刀沿其轴线作直线运动拉刀沿其轴线作直线运动，以，以其后一刀齿高于前一刀齿来完成拉削任务。拉削速度较低，一般为其后一刀齿高于前一刀齿来完成拉削任务。拉削速度较低，一般为v=28m/min，切削厚度很薄（齿升量，切削厚度很薄（齿升量af：粗切：粗切齿齿为为0.020.2mm；精切齿为；精切齿为0.0050.015mm

10、），拉削平稳，拉削精度可达），拉削平稳，拉削精度可达TI7IT9，表面粗糙度值，表面粗糙度值Ra2.51.25m.。由于同时工作的齿数多，切削刃长，一次行程完成粗、精。由于同时工作的齿数多，切削刃长，一次行程完成粗、精加工，而且每一刀加工，而且每一刀齿齿在工作行程中只切削一次，刀具磨损较慢，生产率和在工作行程中只切削一次，刀具磨损较慢，生产率和刀具的耐用度较高。由于拉刀的设计、制造复杂，价格昂贵，因此适用于刀具的耐用度较高。由于拉刀的设计、制造复杂，价格昂贵，因此适用于大批量生产。大批量生产。拉削成形拉削成形待拉缸体待拉缸体缸体拉刀缸体拉刀拉刀的工作原理拉刀的工作原理图 可拉削加工的各种内外表

11、面举例a) 圆孔 b)三角形孔 c)方孔 d)键槽 e)花键孔 f)内齿轮 g)平面 h)榫槽 i)燕尾槽 孔的加工孔的加工拉孔拉孔(hole broaching)生产率高生产率高拉刀耐用度高拉刀耐用度高加工精度高加工精度高加工范围广加工范围广拉床只有一个主运动（直线运动）结构简单，操拉床只有一个主运动（直线运动）结构简单，操作方便作方便拉刀成本高，刃磨复杂，除标准化和规格化的零拉刀成本高，刃磨复杂，除标准化和规格化的零件外，在单件小批生产中很少应用。件外，在单件小批生产中很少应用。 拉孔拉孔(hole broaching)用拉刀在拉床上加工孔的过程 拉削过程1工件 2拉刀拉孔拉孔(hole

12、broaching) 拉孔时，如果工件的端面与孔不垂直，则应采用球面自动定心的支承垫板来补偿 拉削圆孔的方法1球面垫板 2工件 3拉刀1.拉圆孔 拉削孔径一般为拉削孔径一般为8125mm，孔的深径比，孔的深径比L/D5。 工件不需要夹紧，只以已加工过的一个端面为支承面。工件不需要夹紧，只以已加工过的一个端面为支承面。 工件端面与拉削孔的轴线不垂直时，依靠图中所示的球面浮动支工件端面与拉削孔的轴线不垂直时，依靠图中所示的球面浮动支承装置自动承装置自动调节，始终调节，始终使受力方向使受力方向与端面垂直，与端面垂直，以防止拉刀以防止拉刀崩刃和折断。崩刃和折断。装置中的弹装置中的弹簧是为了保簧是为了保

13、持球面贴合，持球面贴合，避免从装置避免从装置体上脱落。体上脱落。2.拉孔内单键槽 键槽拉刀为扁平状，上部为刀齿。与工件的正确位置由导套保证。键槽拉刀为扁平状，上部为刀齿。与工件的正确位置由导套保证。导套的圆柱导套的圆柱1插入拉床端部的孔内，圆柱插入拉床端部的孔内，圆柱2套放工件，矩形槽套放工件，矩形槽3与键与键槽拉刀刀体宽度一致，并按滑动配合选取。键槽拉刀工作时由矩形槽拉刀刀体宽度一致，并按滑动配合选取。键槽拉刀工作时由矩形槽定位、导向。拉刀底部垫有一定厚度的垫片，以便调节工作键槽槽定位、导向。拉刀底部垫有一定厚度的垫片，以便调节工作键槽的深度，并用它来补偿键槽拉刀重磨后齿高的减少量。的深度，并用它来补偿键槽拉刀重磨后齿高的减少量。3.拉平面 平面拉刀可做成整体式（加工较小平面），但更多做成镶齿式平面拉刀可做成整体式（加工较小平面），但更多做成镶齿式（加工大平面），镶嵌硬质合金刀片，以提高拉削速度，且便于刃（加工大平面），镶嵌硬质合金刀片，以提高拉削速度，且便于刃磨合调整。拉削可加工单一的敞开的平面，也可加工组合平面。磨合调整。拉削可加工单一的敞开的平面，也可加工组合平面。 拉削加工特点：拉削加工特点： （1）拉削在一次行程内完成粗、精加工，生产率很高；）拉削在一次行程内完成粗、精加工，生产率很高；（2）切削稳定，加工质量好