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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。1 z* t+ P* A- j5 t+ ~4 A9 s X4 v
车削方形工件的结构原理研究2 n2 k! u1 O- q) f. x5 } h
萱$ r/ Y8 [# h+ @
: D6 f8 ^+ h: A- X3 u3 M3 O
(a)外切削法
/ _. l, i0 s( c+ j, ?(b)内切削法- V3 O7 M8 e/ A
c-刀具和工件中心距 l-刀尖至刀具回转轴线距离
! ?6 U$ z, J7 ~2 O( I, h1 p& e5 {7 q图1
7 }2 O9 Y. l3 T# i1 v) }表1
) `' K1 m; c( ]6 O" m( ]/ u) f速比i 切削方式
' O( o: z# d1 o 外切削法(l<C)< FONT> 内切削法(l>c)
4 t. a% U) \" Q0 `$ ]>2 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<I<C< FONT> 凸
4 \0 t) u8 Q7 C" z# a: w 凸 平 凹 , `8 @7 g/ G* A
2 凸 6 {3 J0 Q& i" m6 O: }0 V
<2 凸 0<L2 l=c/(i-1)2 c/(i-1)2<L<C< FONT>% e3 q* |* ]6 c- H0 {( V7 J
凹 平 凸( V2 A* P6 l) ]) Q4 L
) O8 q. N4 S, b. I: r
" n, s1 m3 z7 {; x- y- ?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; b H- p x# I) ]$ X
图2* P% m4 b9 t, u( }
1 问题提出
+ g: r3 A3 s" c& V; W8 Q7 d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？ 6 ?- I* U/ k7 f$ K# O
2 新的方案拟定
: c0 R0 M1 l+ n8 D; p) Q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。 ! n0 c7 e$ T; A1 h, Y4 U% t
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! h; r9 d- u4 B, s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) I9 e$ M! A. D: u5 u: B6 {9 ~( l* ~3 结构装置
) u7 r! X$ L; q6 o9 h7 R; i' N图2是采用外切法的多边形车削装置的结构简图。
B \% E7 Z( `) S0 H0 N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。
5 a q' r% {; J8 M9 x/ p4 主要参数的确定
. F# o: _, {* P4 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。 & x+ ^( L/ v1 B, S; X6 }' M2 }8 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。
; f5 S3 b& ^0 y3 _% f表2
0 p2 u9 _3 x8 T f# ~! u/ [6 K/ D正方形 3 w) k9 I; m7 Y# a# @- @8 e
n=4 i=2 z=2* K3 W& y! w. D. T
l1=l2 正六边形 / O! S# p2 s( L' W6 G& b
n=6 i=2 z=3( r" r* C* A% ~% g) i
l1=l2=l3 正六边形 4 y3 r0 x5 i8 Y8 b
n=6 i=3 z=2
$ ~1 J- a8 Y& F [( c+ P, f( ?l1=l2" t# n& w$ \( k9 ^! o! h' X8 q
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。
9 c. ^& r3 E1 H加工正多边形时的速比和装刀数量关系如表2。 7 ?+ R+ j+ C1 J9 g0 ~6 j" D
5 结构特点
0 y3 a! W1 M: L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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