拉刀拉孔缺陷及消除方法.

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1、拉孔缺陷及消除方法作者赵统钧2.1.1拉削表面产生鳞刺（1）现象：在工件拉出端表面上有鳞片状毛刺，严重影响表面粗糙度，有时增大到Ra25/um。（2）解决途径1）采用低于2m/min或高于5m/min的拉削速度试拉。2）采用较小的齿升量。3）适当增加前角。4）改变材料热处理状态，对低碳钢增加其硬度，中碳钢应降低其硬度等。5）使用极压切削液，尤其是以含氮的极压切削剂效果最好。2.1.2拉削表面有深浅不一、宽窄不均的犁沟状划痕，最深可达100um.。（1）原因：拉刀切削刃上有积屑瘤，因积屑瘤的形状和高度不断在改变，所以划痕呈不规则状。（2

2、）解决途径1）在拉削速度、齿升量、前角、工件材料热处理和拉削液等方面采取与抑制鳞刺的相关措施。2）提高拉刀制造精度，保证拉刀前、后刀面有较小的表面粗糙度参数值。分屑槽应有后角。2.1.3贯通整个拉削表面的条状划痕（1）原因：校准齿切削刃有崩刃，或后导部表面有磕、碰痕迹，造成局部突起。（2）解决途径：在拉刀制造、运输、保管和使用过程中都有轻拿轻放，防止和周围的硬物发生碰撞。如果发现拉刀有崩刃和磕、碰痕迹，可用油石仔细修整，严重的应重磨外圆、前刃面，。2.1.4环形波纹通常环形波纹有两组，同组的环形波纹间距为一个齿距，异组之间的距离随拉削

3、长度而改变。环形波纹对表面粗糙度约有几个微米的影响，而对表面波纹度有10~20um.的影响。（1）原因：刀齿周期性地切入、切出，引起拉削力和拉削速度周期性变化，造成工件表面周期性弹性变形所致。（2）解决途径1）增加同时工作齿数，使一个刀齿切出、切入引起的力和速度的变化所占比例减小。同时工作齿数与表面粗糙度的关系见后（附表1）。2）减小齿升量。3）增大拉刀前角。4）适当增大后角和刃带宽度。5）采用不等齿距。6）使用刚性大的拉床。2.1.5表面“啃刀”痕迹拉削圆孔时，局部表面有时出现“啃刀”痕迹。它可能在一侧，也可能在整个圆周上。“啃刀”

4、痕迹对表面粗糙度有较大的影响。（1）原因：拉刀弯曲度（径向跳动）超差、刀齿圆周上锋利程度不同，或外圆刃带宽度不一致。（2）解决途径：检查拉刀弯曲度、刀齿锋利程度和刃带宽度的一致性，对拉刀进行校直或修磨。2.16其他原因造成的拉削表面粗糙度增大。如果拉削表面消除了鳞刺、积屑瘤、划痕、环形波纹及啃刀等原因外5，加工表面粗糙度仍然较大时，应对所用的拉床、夹具、拉刀和操作情况等具体情况进行分析。例如：1）拉圆孔时，如果拉刀过渡齿和精切齿齿数过少，也会造成表面粗糙度增大。2）拉圆孔时最后一个精切齿因为不开分屑沟，当齿升量大于0.01mm时，出现

5、环形切屑，齿升量为0.0085mm时，切屑成半环状。当出现环状和半环状切屑时，卷屑排屑不畅，使加工表面粗糙度增大。但当齿升量为0.003mm时，出现不能正常切屑的挤压状态，表面粗糙度也增大。所以应严格控制圆孔刀最后一个精切齿的齿升量，使其在（0.004~0.008）mm之间，校准齿的一致性0.005mm。3）采用渐成式拉刀加工键槽及其他孔、槽时，由于切成槽侧面的切削刃没有偏角和后角，摩擦严重，使表面粗糙度增大。通过保持刀齿锋利、减小齿升量和保证分屑槽宽度等措施可使表面粗糙度有所减少，但对韧性大的材料，这些措施的效果不大，应采用阶梯渐成

6、式拉刀。对要求高的工件，应采用成形式拉刀最后进行精拉。4）用以润滑为主的切削液代替以冷却为主的切削液，并采取较低的拉削速度，对减小表面粗糙度有明显效果。2.2拉削精度达不到要求2.2.1工件内孔尺寸超差（1）孔扩现象：新拉刀或新刃磨的拉刀常发生孔扩现象。这是由于刃磨前刀面时产生的毛刺在拉削时倒向后刀面，增大了拉刀实际直径。毛刺对直径的影响一般为（0.01~0.02）mm,有时也可达到（0.03~0.04）mm。解决途径：为提高前刀面刃磨质量，在刃磨后刀面前先予磨前刀面，将前刀面的精磨余量减少到最小；刃磨前刀面时进给要轻缓；刃磨之后进行

7、适当研磨；新拉刀或新刃磨的拉刀先拉削一次铸铁制件，可消除大部分毛刺。（2）孔缩现象：圆拉刀消除毛刺以后，在拉削韧性材料时（如45、40Cr、18CrMnTi钢等），有孔缩现象，拉削薄壁工件时也有孔缩现象。孔缩量随情况不同而有较大的差异，最大可达到0.02~0.04mm。1）原因径向拉削力使工件内孔产生弹性涨大变形，拉刀通过后，工件弹性恢复。2）解决途径a.通过实验找出孔缩量数值，适当修改拉刀校准齿尺寸。b.保持切削刃锋利、增大前角、减少齿升量、提高拉削速度和采用润滑性能好的切削液均能减少径向拉削力，有利于减小孔缩量。c.对薄壁零件尽可

8、能先拉孔、后加工外表面，尽量减少拉削时工件的薄壁状况。2.2.2工件孔形畸变（1）圆孔呈椭圆形，正多边形孔呈不等边多边形1）原因：拉刀下垂或偏斜见附图1（图1）,工件基准面与预制孔不垂直见附图1（图2）,或在工件基准面和