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发表于 2010-1-22 08:43:01
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来自： 中国河南郑州
上传一篇文章，可能对这个零件的加工有帮助，各位参考参考。
- A* p0 F7 c; l车削方形工件的结构原理研究0 n; L1 u% @8 U" t) W' m
萱6 q1 l$ X7 i* m0 u
5 L5 ?$ g/ f' y g. V(a)外切削法
7 A8 |* p$ }' P& ?5 l) s/ C8 U(b)内切削法
+ V" E: m4 L) I. S( i- M8 Xc-刀具和工件中心距 l-刀尖至刀具回转轴线距离
4 J8 V8 \4 u: u图1* d+ t# Y% A+ C1 H2 @: W
表1) V- R9 O/ C X/ G, t/ N
速比i 切削方式
8 A: u6 [4 |( u- O9 Y 外切削法(l<C)< FONT> 内切削法(l>c)
! S5 O$ z. Z5 U! F" ?2 Y>2 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<I<C< FONT> 凸; l& L' @1 q( d. j0 t
凸 平 凹
( U9 _! H/ [, J$ T- S2 L5 m2 凸
+ l y; p+ Y/ ^, Y<2 凸 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<L<C< FONT>% h6 d" s; G6 |. y1 X: X
凹 平 凸
# x9 g" T- p+ u8 C6 x' L5 p/ D, W, ?! `; \
/ c9 r8 u: z/ C: R. |1.刀盘 2.主动轮 3.介轮 4.从动轮 5.工件 6.工件夹具 7.夹紧油缸 8.进给油缸: e# R) B: ~: H8 n
图2
# p+ i& ^7 h+ u( p( Z: p! s1 问题提出) f* V+ [8 l. U: f
在工作中曾经有企业提出一个问题：能不能采用一种新的切削方式加工方形工件，以便提高生产效率。因为很多的五金件厂、标准件厂、电子厂、洁具厂需要成形大批的方形工件，常采用锻压、冲裁、铣削加工，这些传统的锻压、冲裁由于结构原因有时无法实现，而铣削加工生产效率低(每次铣削一方，工件转位浪费时间)，能不能有一种两全齐美的办法？ . a$ U, B5 @" _( d
2 新的方案拟定
% w4 r0 K/ q9 u5 u) w* j. a通过对大量的小型方形工件结构的分析，实践操作，查阅相关资料，有一种较为先进的方法能实现这一要求，即采用车削的方式。 ' }# t, w$ d. `: p2 y
车削多边形原理为：车削加工时，如果工件旋转的同时，刀具也以一定的转速(大于工件的转速)和工件同向旋转，便可改变车刀和工件的相对运动轨迹，加工多边工件。图1为车削正多边形工件的原理图。 # t% o: B" {" ^* |# j
当工件与刀具分别以1和2旋转，它们之间保持定速比i=1/2=3。这样切削过程中，刀尖相对于工件轴线的轨迹为一周期性重复的封闭曲线，由该曲线包围的中间部分便形成了一个正三边形，当工件轴线位于刀尖运动圆周之外时，称为外切削法;当工件轴线位于刀尖运动圆周之内时，称为内切削法。切削方式和速比对成形的影响见表1。 ( U4 e% A# R3 {! S4 J2 U) Q4 c$ J
3 结构装置7 V, ~4 H7 H2 S4 `# m# d
图2是采用外切法的多边形车削装置的结构简图。
( Z8 s" A1 C" ~) C在机床主轴上装有刀盘1和主动齿轮轴2，当刀盘和主动齿轮轴旋转时通过介轮3带动从动齿轮4和工件同时旋转(工件的夹紧是通过油缸7使夹具6夹紧工件)，其速比为3:1，此时刀盘上装一把刀具能同时加工出多边形的三方(其速比为2:1，此时刀盘上装一把刀具能同时加工出多边形的两方，如果刀盘上对称安装两把刀具能同时加工出正四边形，依次类推)。纵向进给由油缸8带动中拖板来实现，此油缸设计为两档速度，空行程用高速，切削时用高速，两油缸自动控制过程为夹紧一快进一慢进-后退一松开。当工件径向尺寸变化时调整介轮3与齿轮轴2和从动齿轮4的啮合来实现。 3 c! N; J: U, f9 y* i
4 主要参数的确定( B' C( T7 `0 O2 \: [# x
主要参数包括速比i、装刀数Z、刀具间角度及刀具伸出长度l。
- V, |2 {' F- z, `% d加工正多边形工件，刀尖的相对运动轨迹必须为封闭的内摆线，因此传动比i应是大于1的正整数。6 U5 K& h8 y: s
表2* z+ M1 k I2 r- b( G# `
正方形
# k2 Q$ X& n* `- c7 O' F4 ^( n& t9 Vn=4 i=2 z=25 k" W( _2 D, {
l1=l2 正六边形 1 i2 [9 V! _- U I( ]% ]$ b! H
n=6 i=2 z=3
+ I( A, r) O3 G: Sl1=l2=l3 正六边形 6 [( j, b. e' q' G# D o
n=6 i=3 z=2/ Q4 Z) l+ u7 i$ j7 w3 C+ A
l1=l28 K2 z3 J3 g* j" e
若设n为多边形的边数，i为刀盘与工件的速比，则装刀数量为Z=n/i。以为多边形两邻边夹的角度，则刀具间的角度为=i×(180- 。当中心距一定时，并设e为多边形工件回转中心至边的距离，则刀尖至刀具回转中心距离(刀具伸出长度)由下式确定:l=c-e。
4 N& J) J; f2 q' D! t9 i* K加工正多边形时的速比和装刀数量关系如表2。
; T, @# }2 S! r8 c o5 结构特点* G1 M7 o" K/ w6 |
这种加工多边形的设备结构简单、运动可靠、操作方便、性能稳定、工件尺寸变化时调整简单，而且工件的夹紧和纵向进给都是采用油缸实现自动操作，减轻了操作者的劳动强度。特别是车刀(利用普通车刀改磨即可)作高速旋转，加工出的工件的表面粗糙度值小，效率高(不管是二、四、六、八、十二方等多边形工件一次纵向即可完成)，比铣削加工至少提高效率3～5倍，边数越多，效率提高越大，适合于大量成批小型多边形工件的加工。 |
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发表于 2010-1-20 11:03:11
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