加工大模数人字齿轮刀具的设计

1引言在高吨位、重型锻压机床中,大模数人字(斜)齿轮(模数M10～20,螺旋角一般为30°)是较关键的部件。用于加工该齿轮齿形的刀具通常被称为斜齿梳齿刀(以下均称为斜齿梳齿刀)。刀具的切削原理实际上是由渐开线齿轮与齿条啮合原理衍变而来的。图1所示是齿轮端面与斜齿梳齿刀工作面S的啮合情况。在切削过程中,齿条相当于斜齿梳齿刀,斜齿梳齿刀的结构如图2所示。图3是斜齿梳齿刀的齿形,图中由s1、s2、s3……s8围成的截面S是计算斜齿梳齿刀其它参数的基准,在该平面内,齿轮与梳齿刀的模数M、压力角α(通常标准压力角为20°)相等。在切削过程中,…     

多齿刀具加工金属长纤维的机理

研究了多齿刀具加工金属纤维的机理．研究发现．多齿刀具各细齿切削属双刃斜角切削．建立了双刃斜角切削模型并用实验验证，从理论上预测各细齿切削时的流屑角．根据流屑角计算各细齿的实际切削前角。结果表明．多齿刀具备细齿切削时具有很大的实际切削前角．这正是多齿刀具能够加工金属长纤维的机理。     

刨切刀的改进设计

我厂有一种零件，其上有深度为80～100mm的槽需进行刨切加工。原使用通用的创切刀加工，加工时存在问题较多，有时只切下铁木不出铁屑，有时切削中产生振动，常引起打刀，刀具磨损也比较严重．针对此情况，经分析了刀具切削时的受力情况，如图1所示。通过分析可知，图1b所示刀具比国1a刀具的切削性能优越得多。在图la中，由于Py力的作用下，刀体部分可近似等效为一个受压杆件。只要刀尖对称轴线不是正好在刀体底面对称轴线上，刀体的L部分就会失稳，或在压杆稳定临界点左右摆动，其结果是：（1）刀具发生大幅度振动，（2）失稳后不能进刀，…     

铝合金窄槽的高速铣削

如图1所示ZL203铝合金工件上的1.5×72mm半环形槽,通常使用的高速钢粗齿锯片铣刀进行加工时,常出现打刀现象。打刀的原因是:刀具的几何角度不合理,刀齿较密。刀具的前角小,增加了切削变形和摩察力。刀齿较密,刀具容屑空间小,切屑易堵塞,限制了走刀量的提高,容易产生冷作硬化层,加剧了刀具的磨损。将高速钢细齿锯片铣刀从几何角度和刀齿方面进行改进:刀齿前角由5°增大到23°,刀齿由32个减少为16个,增大了容屑空间。切削用量:机床主轴转速由原来的60r/min提高为375r0/min,走刀量由原来的手动低速进给S=0.15mm/r,改为自动走刀S=0.6mm/r。     

拉刀的设计与计算方法

拉力及穿孔器,由於它具有高的生产能力及很大的加工精确度,所以是最先进金属切削工具中之一种,因为它具有以上的优点,所以在大量及大批生产中广泛的使用拉刀及穿孔器来加工各种形状的透心孔和各种成形的外部表面。 拉刀切削方式: 拉刀各刀齿的分工方法叫作拉刀切削方式,在机器制造业实际生产中最广泛采用的拉刀齿分工方法有二种: 1.拉刀的每一齿将全部加工表面切下一层薄的切层(图1 ); 2.拉刀齿先将零件个别部份的加工馀量平行地一层一层地拉掉,而最後的精拉齿则将全部加工表面切了薄薄一层(图2表示拉长方孔时,拉刀前半部先将圆孔周围的四角…     

薄壁零件内槽的推削加工

我厂有一薄壁零件如图1所示,是一薄壁冲压件,只有1.9mm厚。其内槽宽度尺寸5.2_0~( 0.048)属IT10级精度、表面粗糙度为R_a3.2。为满足工艺要求,我们设计了如图2所示的推刀,进行推削,现介绍如下。 图2所示的推刀,在油压机Y30—2.5上使用推削加工零件。考虑到被加工零件是薄壁件、切削齿和校正齿均采用了斜齿。斜齿的角度为30°。原先的角度为25°,后使用中发现25°的推刀工作不太平稳,改为30°后,也就改变了推刀推削零件时的工作角度,而且自动     

卫生巾生产线专用模切辊刀的加工工艺分析

近年来 ,国内卫生制品行业从国外引进多条全自动卫生巾生产线。生产线上使用的专用异形刀具 (如压纹齿辊、模切辊刀等 )主要依赖进口 ,每把刀具价格高达 2～ 3万美元。为降低生产成本 ,使企业摆脱依赖进口刀具的被动局面 ,我们为广西某厂引进的卫生巾生产线研制开发了专用模切辊刀及其加工工艺。　　1　辊刀工作原理与技术要求该生产线使用的一种船形模切辊刀如图 1所示。该辊刀安装在模切支架上 ,相对于安装在其下部的外圆柱面光滑辊筒作逆向旋转 ,当被压纹齿辊压贴在一起的多层卫生巾纸带从两辊之间通过时 ,由模切辊刀切制出卫生巾成品。…     

球头刀铣削零件表面扇形残留研究

采用球头刀加工时,会在行距方向上产生行间残留,在进给方向的行间残留上产生扇形残留。为了提高工件表面加工质量,以加工平面为例建立了球头刀加工模型及零件表面扇形残留模型,研究了每齿进给量、切削刃数、刀具半径和刀具螺旋角等参数对扇形残留的影响。使用MATLAB软件进行了仿真计算,得出每齿进给量和切削刃螺旋角的增大会使扇形残留面积增大,刀具半径和切削刃数增加会使扇形残留面积减小。切削试验及测量试验结果较好地匹配了仿真结果,证明了球头刀铣削零件表面扇形残留模型的可行性。最后提出了控制扇形残留高度的方法,为球头刀铣削加工提供了参考。     

防止内齿轮插齿时顶切现象的方法

用揷齿刀切削内齿轮,在径向进给的同时,揷齿刀和齿坯还有展成运动。在切削过程的回程中,齿坯作径向后退让刀。如图1所示,若齿轮的齿角到中心线的距离■小于揷齿刀齿角到中心线的距离■,即     

螺旋刃渐变式六方拉刀

加工图1所示的螺栓模模片上的六方孔。我们采用普通环形刃六方拉刀,拉刀齿距按t=(1.25～1.9)L~(1/2)的原则选择,由于孔的长度L短,同时参加切削的齿数减少,拉削不平稳;拉刀齿距选择较小时,容屑槽减少,磨削前角时困难,至使拉刀在工作中容易塞屑,积屑瘤和鳞刺严重,六方孔表面粗糙度达不到要求。为此,我们根据斜角切削的原理,设计制造了如图2所示的螺旋刃渐变式六方     

铣削锻轴键槽的波形刃立铣刀

铣削高压齿轮泵锻轴的键槽,过去采用标准铣刀,其螺旋角ω为45°。为改善刀具的切削性能,常用加大螺旋角的办法,但制造工艺困难。近年来,我们用波形刃螺旋齿立铣刀铣削锻轴键槽,效果良好。1刀具特点波形刃立铣刀,是在普通整体立铣刀螺旋前刀面的基础上,再加工成波浪形的切削刃。如将切削刃展开,近似正弦波。每个“刃波”上,切削刃各点半径、刃倾角(螺旋角)及前角均不等,沿波形刃发生一定规律的变化。与普通立铣刀一样,端齿磨出6°端齿前角,如图1所示。图1波形刃立铣刀2结构分析(1)参数计算图2结构参数如图2所示,波峰端面前角γ=10°,波峰端面…     

小型键槽推刀

苏联哈尔科夫精密仪器制造工厂研制了一种两齿键槽推刀。用一次走刀可加工出装在电机轴上的铝合金叶轮内孔小规格键槽。这种推刀切削部分的宽度与零件键槽等宽,而刀具切削部分的全高应能够进入零件的孔中。这样小型刀具的几何参数难以选定,在计算推刀最佳切削参数时,应注意到在每个刀齿切下的切屑体积,齿背角β、后角α、前角Y、齿槽深度、齿高、齿距等的大小。由这些参数决定了齿槽容积的大小,齿槽的容积必须大于切屑的体积,以免切屑被夹住或贴在齿槽上,已加工表面被刮伤,超负     

对角线滚切圆柱齿轮

目前普遍采用的用标准齿轮滚刀滚切各种渐开线圆柱齿轮,存在着刀具磨损不均,影响加工效率提高问题。特别是在粗滚齿时由于切削负荷大部分集中在滚刀的切入端,再加之排屑及角磨损的关系,刀具磨损也集中在滚刀的切入部分。特别是滚刀刀齿的右侧刃及右顶端圆角部分,往往在切削中上述部分已磨损严重了,而其它刀齿和刀齿的其余部分并未磨损或磨损很少。而在     

圆拉刀月牙槽的自动分度磨削

轮切式圆拉刀刀齿上分布着较宽的月牙形分屑槽，具有以下优点：1．宽月牙槽制造较方便，可磨出较大的槽底后角。2．月牙槽与切削刃交点处形成的夹角较大，所以侧刃磨损较小，且较均匀，拉刀耐用度较高。3．切屑卷曲较容易且紧密，需要的容屑空间相对可小一些，有利于缩短拉刀长度。4．可节约刀具材料，提高拉削效率。轮切式圆拉刀月牙槽分布及齿组刀齿排列见图1（以每个齿组有三个刀齿为例）。一、圆拉刀月牙槽的传统磨削方法轮切式四位刀月牙槽的传统磨削方法是在拉刀磨床上进行的。首先将拉刀用顶尖支承在拉刀磨床上（见图2），磨头倾斜日…     

聚晶金刚石刀具后角对加工表面质量的影响

用普通刀具加工工件 ,一般是粗加工刀具选取较小的后角 ,以保证切削部分的强度 ,改善切削热的导出 ;精加工刀具取较大的后角 ,以减少后刀面的磨损 ,提高表面加工质量。然而 ,PCD刀具所表现出的现象与上述不尽相同。在试验和实践中我们发现 ,如图 1所示的刀具加工出的工件表面较粗糙 ,而由前刀面流出的切屑的表面则可达镜面。因为在切削中 ,刀具的刃口 (图 2 ) ,由于圆弧 r的作用 ,切削层不是沿 C点而是沿 A点与基本金属分开成为切屑的。A点以上的切削层形成切屑由前刀面流出 ,A点以下由圆弧刃口 AC段所切的金属层被挤压后 ,再经过 CD段…     

车削橡皮垫圈的方法

在机械加工中有时会遇到需要切削富有弹性之类的材料,如橡皮等;如果采用切削金属的方法来切削这种材料,是行不通的。苏联乌拉尔电器工厂设计了几种特殊的刀具,专门用来切削如图1所示的各种橡皮垫圈,效果很好。刀具的几何形状如图2所示,其中甲、乙、丁三种是用来车削外表面、孔和斜面;丙是双刃刀,专门用来切削图1乙的特种垫圈。刀具的特点是:楔角特别小,一般取β=4°～7°;前角特别大,一般取γ=75～80°;刀具的后角α=5°～8°。加工直径为4～20公厘的孔时,采用如图3的特殊钻头,它的切削刃角φ     

成形滾刀的设计和制造

一、成形滚切原理成形(异形)齿轮长期以来一般都进行铣削加工,如图1所示齿轮就难以用滚刀进行滚切,即使用铣刀切削,也必须是组合铣刀,不能单齿切削,如果要滚切成形齿轮,就须找出一种方法,使既能滚切又能成形。从滚切角度讲,滚切是连续的,而实际上若干刀齿之间存在一定的空间距离,成形滚切就是利用了这个间断性,因此成形齿轮滚切的基本原理是工件与刀具的配合运动,利用成形分度铣齿法原理建立刀齿齿形,利用同步转角法的原理来达到成形滚切。     

轮胎螺栓切边模具

图1和图2所示的是汽车标准零件轮胎螺栓的两种形式。该零件的边缘加工,一般都采用铣削,但生产效率低,成本高,刀具寿命短。后改用冷挤压成型。冲在切边代替铣削工艺,质量稳定,效率高。轮胎螺栓切边上凹模的工作部分,由几个维面组成,见图3。a角维面,是控制零件     

怎样利用车床自动走刀加工键槽

在大部分小型机械厂或机械维修部,一般没有专用插床加工经常需要插键槽的轴套、联轴节、齿轮等易损零件。《机械工程师》杂志1999年第6期刊登的“怎样利用车床加工键槽”一文所介绍的方法是靠手动溜板箱使用刀具作切削运动,但这种方法操作者体力消耗较大,每插8mm键槽,需手动溜板进给手轮1小时左右。 本人通过实践发现,可以利用车床自动走刀加工键槽,方法如下： 1）如图1所示,根据键槽的规格制作成形刀具,刀具材料采用高速钢,刀具前角γ0,后角α0,一般控制在5°左右。 2）如图 2所示,刀具的安装通过调整垫片厚度保证刀具的切削刃…     

提高数控机床刀具耐磨性的方法

随着数控机床的发展和日益广泛的应用,提高数控机床刀具(以下简称数控刀具)耐磨性的问题日益引起人们的重视。延长数控刀具耐磨性通常有两种方法:(1)在设计和制造刀具时,改变其结构和材料;(2)对刀具进行表面强化处理。一、刀具结构的改进数控机床上大量采用高速钢麻花钻和立铣刀等刀具。对标准高速钢立铣刀的结构,可作如下改进: 1.加大螺旋角,以降低切削力。目前,立铣刀的螺旋角已可增大到60°。 2.采用不等齿距。试验表明,刀齿在圆周上采用不等齿距分布,可以减少切削时的振动。图1所示为三齿和四齿立铣刀不等齿距分布的情况。 3.采用锥度芯部(图2)。并加大芯部厚度,以提高刀具的强度和刚性。