拉削中常见缺陷的分析及解决方法.pdf

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1、第6期(总第130期)机械管理开发2012年12月No．6(SUMNo．130)MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENTDec．2012拉削中常见缺陷的分析及解决方法武海锋(中国重汽集团大同齿轮有限公司设备动能部，山西大同037305)摘要：变速箱内花键批量生产过程中，拉刀质量的好坏，拉fi"4效率的高低和拉刀寿命的长短等，都会直接影响产品质量及生产成本。通过分析拉削过程中的常见缺陷，相应提出一些解决的方法，有利于提高拉刀使用寿命。降低生产成本，增加产品的市场竞争力。关

2、键词：齿升量；容屑槽；刃磨中图分类号：TG57文献标识码：A文章编号：1003—773X(2O12)O6～0099—020引言的表面比较粗糙，有时还出现被刀齿啃掉的凹坑，或在拉刀由于其加工尺寸和形状位置精度高、操作维出口处带有很多切屑未脱落的毛刺飞边，最严重的是修方便、加工成本低且易实现自动化，所以应用范围日撕裂现象。含碳量低于0．2％及硬度低于160HB的合益广泛，“以拉代插”工艺已普遍应用于我公司的渐开金钢，韧性很大，加工时切屑容易粘附在刀刃上，切削线内花键及同步器的加工中。在使用过程中，不可

3、避时产生很大的摩擦，影响加工表面质量。材料相同的免地出现各种问题，也不断地寻求到解决的方法。工件，由于金相组织不同，其加工质量也有差别。晶粒在变速器零件中，带内花键齿轮及同步器零件，其大的，表面粗糙度较差。故对韧性大的工件，应在拉削材料为低碳合金钢，特点是硬度低，韧性高。坯件预处前用热处理方法来提高硬度及改善金相组织，尽可能理采用等温正火工艺时，实际硬度在HB126—145之地满足拉削条件，提高拉削的经济性。间。生产中常出现的拉削缺陷分为两种：一种是加工2刀具非正常磨损的原因及分析质量达不到要求，

4、即加工表面局部产生划痕，严重时出拉刀的非正常磨损是指生产中刀齿非正常的快速现啃伤现象；另一种是拉刀的非正常磨损。磨损，对生产效率及加工成本影响很大。正常情况下，1拉削时产品表面产生局部划痕或啃伤的主要原因拉刀两次刃磨间一般可以拉削上千个零件。但生产中及分析有时会遇到刃磨后只能拉几十个或更少的工件后，拉1)切削齿升量过大。当拉刀齿升量过大时，因切刀刃口就已严重磨损的情况。造成的因素主要为刀齿屑较厚引起变形范围大，在切屑被剥离的部位，会产生硬度不够、刀齿在刃磨时退火、齿升量不均匀、刀齿几较深的裂纹。由

5、于厚切屑不易卷曲，因此常呈瓦块状何角度的影响以及操作不慎造成的碰缺刀刃等。卡在容屑槽内，极不容易去除，在拉下一件产品时，就1)刀齿硬度不够的影响。拉刀热处理后，刀齿硬会划伤已加工表面。如工件材料为20CrMnTi时，拉刀度过低”(≤60HRC)或刀齿局部存在软点时，都会使的齿升量取0．06mm，则拉削情况正常。而对含碳量刀齿迅速磨损。2)刀齿刃磨后退火的影响。拉刀刃低于0．2％低碳合金钢，当设计齿升量为0．06mlTl时，就磨时，吃刀过大或磨削速度太快，使刀齿刃口部分因过会出现铁屑不卷曲，卡在容屑

6、槽内的现象，使清理变得热退火而降低了硬度，在拉削过程中会很快磨损。3)困难，影响了生产效率，提高了加工成本。齿升量不均的影响。齿升大小不均匀时，齿升大的刀2)齿升量不均匀。当拉刀刃磨得不好，使齿升大齿，由于切削时负荷较重，磨损也加快。4)刀齿几何小不均匀时，会造成有的切屑太厚，有的太薄。切屑太角度的影响。拉削韧软材料时，应采用大前角，使切削厚，易在花键齿侧产生挤裂现象，而留下一道道的深刃锋利I。拉花键时，由于齿高较大，金属材料经过切沟，严重时甚至出现啃伤。削后由于要恢复弹性变形，若侧后角太小，已加

7、工表面3)容屑槽形状不正确。容屑槽是由一段直线与将紧紧压在刀齿侧面上，产生很大的摩擦，即刀齿的两圆弧光滑连接形成1。当前角与月一定时，其直线段侧会挤坏花键两侧的加工表面，或划下沟痕，且拉刀刀的长度也随之确定。容屑槽形状不正确时，直线段过齿也容易磨损。实际工作中，应仔细观察刀齿侧面上短时切屑不易卷曲，过长或连接不够光滑时，则切屑不的摩擦痕迹，就能判断侧后角是否恰当。后角过小，加能顺利地卷曲，在容屑槽内产生不正常的挤轧，从而影工面与后刀面之间会发生严重的摩擦，使刀齿迅速磨响拉削表面的粗糙度。损，后角过

8、大时，会降低刀齿的强度，因此反而加速磨4)工件材料及坯件硬度。加工表面粗糙度与工损。5)操作不慎，碰缺刀刃。由于上下刀及搬运过程件自身的材料有很密切的关系。硬脆材料比韧软材料中操作不慎，拉刀刀齿与机床或其他硬物发生碰撞，使拉削出来的光洁度要好些。韧软材料的工件，拉出来刀齿刃口碰缺后变钝，拉削中特别易磨损。针对上述收稿日期：2012—05—29；修回日期：2012—07—20作者简介：武海锋(1977一)，男，山西大同人，工程师，本科，研究方向：复杂刀具设计与应用。E—mail：wh