|
|
发表于 2010-1-22 08:43:01
|
显示全部楼层
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。4 a: ], X8 F' F z- e
车削方形工件的结构原理研究
6 `2 |: Z2 B) a& j& I萱
/ j; B, B" @' W) e* d
. b) ~/ Q6 d) R6 h6 @(a)外切削法 5 y( _7 t1 q$ k. T* Y, h
(b)内切削法
5 G; R$ C/ M7 b" Rc-刀具和工件中心距 l-刀尖至刀具回转轴线距离* P. d2 i* \1 }# N0 Z& V" {
图1
5 I% |" R, e7 ?7 S1 r% Z: P- f表1/ s/ j4 w' K; ^9 g, G6 w$ J( b' U
速比i 切削方式
0 B6 k; W l% ?! Y1 Q0 f/ ~( u 外切削法(l<C)< FONT> 内切削法(l>c)
# b, |4 g( I, l6 g( W>2 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<I<C< FONT> 凸0 q" N* k4 Z1 e4 }) E1 B& O% n
凸 平 凹 . C4 |( X+ U* `9 H0 D
2 凸
$ M" o% S5 g9 I) s<2 凸 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<L<C< FONT># g/ z7 b7 G6 o% T1 K
凹 平 凸
\( ?* `, w' x, z5 h
8 I/ @' j9 w' k( C2 V! D ]$ n# \9 a h- u0 O. I4 S# z
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
# s- n& A7 C" @8 H图2+ `2 Y' e0 i9 K3 B
1 问题提出' {- e! g4 G% P9 o3 y; d! T
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? / v& q7 u8 G3 Q" d
2 新的方案拟定
+ {3 t0 c+ I/ u1 G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+ ^2 E4 E$ n' C% E0 Z
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。 $ }) _* \" T6 }' L
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。
- \: G2 L! R0 y; w" }3 结构装置
* }1 U# q g' ~ ^; R+ j/ D2 v图2是采用外切法的多边形车削装置的结构简图。
6 n Z6 g$ a' \- \- [; t+ y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。
" y `- O2 A' n# l) e4 主要参数的确定" f; G, r; U: C
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。
3 F' t- j8 B- x; K& u u5 r7 l @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。
/ G l2 Z6 v% r9 `4 Z$ _表2' `- P! i( D0 j
正方形
Z& g; C5 L/ i' z6 U. B% S3 D! vn=4 i=2 z=23 B" g7 d h, `8 B$ Q' _
l1=l2 正六边形 - D& B* n; K! _
n=6 i=2 z=3
# U& N; w, s( Dl1=l2=l3 正六边形 % l) c; ]6 W7 q8 K7 L6 u
n=6 i=3 z=2
( P8 J, l _* x" }6 C6 bl1=l2# J! Q, S6 C, O6 \# N. e1 G
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。
5 _+ V+ W# |2 M2 J加工正多边形时的速比和装刀数量关系如表2。
5 |0 r9 ~- E$ Q. E9 v @5 结构特点
- c+ y( f/ R) @! u d; |# [, o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。 |
|