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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。$ O7 L5 h9 r6 w6 w) J4 W) I9 k
车削方形工件的结构原理研究
# s& j7 T6 |8 S3 t萱
" U' F' i7 o1 T k# L+ J5 ] - f7 P$ T. \7 \' x% w4 p) y3 x- d
(a)外切削法 9 J. Z: r" t/ q: l3 `% G1 A8 N: ?
(b)内切削法
6 S# v* e8 e7 |( w* f# I8 nc-刀具和工件中心距 l-刀尖至刀具回转轴线距离
3 r- T' m Q( x2 O7 J& j6 ]图1
4 U. P' q0 e6 O/ ~) a' ]3 U; t表1
1 [/ c3 A7 [8 @7 {速比i 切削方式
$ z5 S0 y, I$ g9 R( Y- x- |" P 外切削法(l<C)< FONT> 内切削法(l>c)" O. E' z# L& u8 @3 o
>2 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<I<C< FONT> 凸
' A2 C# d4 D/ k( H+ O/ S: E; m" f 凸 平 凹
6 o, |3 b# Z# J2 凸
, ]7 b% E8 ~: |4 ]8 ]0 n+ K4 B<2 凸 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<L<C< FONT>
( |, F! U& T0 O) d 凹 平 凸
0 e* d d4 d) d2 R" |4 }0 o) H* | t
4 t; B$ @4 Y" W7 X6 T
1 d/ t6 j+ p" u- h1.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6 Y5 S" x7 q) a
图2& U# [* X1 ~! N7 r. o2 r
1 问题提出& C" I) M. T0 s4 x- R& {8 B9 Y7 J
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？
- G# e: Q Z) L( I. s2 新的方案拟定
5 l/ |0 I* L; E* D. q' }2 {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。
* e6 `( g0 _, 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。
3 B1 z( l% O1 |5 Z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。 9 X+ Z3 R) a: \, [ Y
3 结构装置
5 l, H7 v5 i5 U2 s图2是采用外切法的多边形车削装置的结构简图。 3 \+ z& h1 }3 z0 G/ ]
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。
" C& R+ U; m2 j& ?7 X4 主要参数的确定
" t6 p3 t. ^2 v! U& `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。
G, i5 Y8 _8 a* S* m: U+ ?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。
( }: P3 d. r. H( G6 d- u表2# }$ j0 c/ N/ b0 ?- P; Z! X
正方形 " _1 J. }, a+ H; X! B
n=4 i=2 z=25 E7 h( n% m# \3 o8 C- Y' g
l1=l2 正六边形 7 p, {7 V" p9 f7 [. ?: f
n=6 i=2 z=3" G3 `$ ?4 e$ N2 W
l1=l2=l3 正六边形
8 [2 [ b2 J K/ d& Jn=6 i=3 z=27 k7 m& [- f& w2 Y- j
l1=l2
2 ]* Z/ P8 O5 _ _4 \ D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。 1 k: [- H1 Q- L+ B7 o. N
加工正多边形时的速比和装刀数量关系如表2。
8 o u- V& ` ?5 结构特点
' ~% _' L8 Q. x7 G o) Z! i& x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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