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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。
' k8 q8 j* I" L {$ Y车削方形工件的结构原理研究
5 {6 B+ I) T& s- q1 Q萱
v2 r! S& U( T. S: g! H! K( x
, b }( B3 ]6 a) n, ?) U(a)外切削法 ' S. ~4 V. q h/ X: e" W
(b)内切削法
7 @6 D0 A4 z6 G; ~c-刀具和工件中心距 l-刀尖至刀具回转轴线距离
. ~* |# a& P0 C8 l! S% H图1
* {: G- @1 ]6 s表1
, z6 c) v- `" J& K速比i 切削方式- W2 J6 D4 u9 v
外切削法(l<C)< FONT> 内切削法(l>c)" g& Q4 U6 t0 Z M+ c$ i3 u
>2 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<I<C< FONT> 凸
; A# y) v" e o 凸 平 凹 9 Q6 g7 p G& M
2 凸 ! z% H7 A/ ^: O! y9 C( Z
<2 凸 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<L<C< FONT>
& u5 v) }4 p$ [0 V 凹 平 凸
" t# D' y8 D6 T+ U6 ^5 i P) u7 f9 W8 V- p( B- c6 G
$ [$ `- j+ W# C1 D) E, M% s D
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
& N# n& e4 V8 T9 U) d. z q图24 n* S, B/ q% v' i" ]6 k
1 问题提出7 D" l$ h% F! l4 p; Z6 V- O
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? 3 k, w4 V" o7 v. o' g: g- U
2 新的方案拟定5 e( C" S$ k& [( ]! f% o
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。
) ?% K6 {& j7 m: W1 N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。 ' Y t- e* ^' x5 J8 @0 k: X
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。
) l! d2 A# R: ^0 l+ l2 p3 R3 M3 结构装置# R9 M5 p& ?& Y: R# X I
图2是采用外切法的多边形车削装置的结构简图。
" R. [9 _7 S# b$ ^$ r ~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。 . f# p+ X1 C& c0 U8 V9 O
4 主要参数的确定2 d. j( M9 W+ O" K2 ~% ?
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。 + y# b6 D, u3 f4 J- ]
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。, t! ~/ C6 m$ N8 Y& E
表2
$ G. l# K, ?! z5 c' S5 L正方形 $ M& O5 K) ^5 V2 p6 |9 v
n=4 i=2 z=2
" u; j- S) F+ f) ]9 xl1=l2 正六边形 6 @$ C9 t. V* S5 _ C8 v
n=6 i=2 z=3( ]; m: J! V; q5 `& F% S
l1=l2=l3 正六边形 - B4 |: u8 F8 P" A/ a
n=6 i=3 z=2' w/ A$ ~3 h" G# k
l1=l2
2 T3 E$ }& M- M" p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。
6 v$ i" f7 G, r& j. e" P& ]加工正多边形时的速比和装刀数量关系如表2。 ! u4 s# T8 g7 O# H9 W
5 结构特点
& ]$ A+ q2 C$ i9 U; q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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