拉孔表面質量不佳的原因及改進技巧
一、鱗刺
拉孔后表面出現鱗刺,主要是因為拉削過程中,工件材料發生了較嚴重的塑性變形。想要減少這種塑性變形、避免鱗刺產生,可采取以下簡單有效的措施:
適當加大拉刀的前角,減小每把刀齒的切削量(即齒升量);選用潤滑效果好的切削液,比如含氯的極壓添加劑切削液;如果工件硬度低于180HBS,最容易產生鱗刺,可通過預先熱處理適當提高工件硬度,就能有效改善。
二、環狀波紋
拉孔表面出現環狀波紋,核心原因是拉削力忽大忽小,切削過程不平穩,產生了周期性振動。而拉削力變動,主要源于這幾個方面:
拉刀刀齒交替切削時,參與切削的刀齒數量不穩定;齒升量設計不合理,尤其是最后幾個精切齒的齒升量變化太大;刀齒上的刃帶寬度太小,或者同一把刀齒上的刃帶寬度不一致;拉刀的齒距是等距分布的。
找到具體原因后,針對性處理即可。比如,選用齒距不等的拉刀,或者制造拉刀時不對齒距規定公差;適當增加同時參與切削的刀齒數,一般保持4~5個為宜,若數量太少,可將多個工件疊在一起拉削,以此穩定切削過程。
三、局部劃痕及啃刀
局部劃痕的產生,主要有三個原因:拉刀刀齒上產生積屑瘤、刀齒有缺口,或者容屑槽的容屑效果不好;切屑在切削過程中擦傷了工件表面。
“啃刀”則是因為拉刀本身發生彎曲,導致刀齒切削時突然偏移、擺動引起的。
想要預防這兩種問題,可采取這些措施:采用較低的切削速度(低于2m/min),抑制積屑瘤產生;避免拉刀刃口出現制造缺陷或使用中的損傷;及時清理容屑槽內的積屑,防止堵塞;重磨拉刀前刀面時,要保持原有容屑槽的形狀,避免影響容屑效果;拉刀使用完畢后,必須垂直懸掛存放,防止因自身重量發生彎曲。
四、擠壓亮點
擠壓亮點,是因為拉刀刀齒的后刀面與工件已加工表面之間,產生了較強的擠壓和摩擦,或者工件材料硬度過高導致的。
可通過以下方法改善:適當加大拉刀的后角;將校準齒上的刃帶寬度減小到0.2~0.3mm;選用合適的切削液,減少摩擦;若工件硬度高于240HBS,可通過熱處理降低其硬度;也可適當減小拉刀前角,增強刃口強度,防止刃口崩損,進而減少擠壓亮點和表面劃傷。