蘇勇軍
摘 要:本文對鉸孔加工前標準麻花鉆刃磨、標準鉸刀研磨、切削用量等具體分析,通過一系列措施提高手用鉸刀鉸孔加工質(zhì)量和效率。
關鍵詞:鉸孔;鉸刀;加工方法
鉗工實訓中鉸孔加工是學生必須要掌握的一項技能。鉸孔是半精加工基礎上進行的一種精加工。一般鉸孔的尺寸公差等級可達IT8~IT7,表面粗糙度可達Ra1.6μm~Ra0.4μm。在學生實際訓練當中,最常見的鉸孔加工質(zhì)量問題有表面粗糙度、尺寸精度差、孔口呈喇叭狀等。根據(jù)以上情況以及實踐經(jīng)驗,筆者對鉸孔加工方法有以下方面看法。
一、標準麻花鉆刃磨
要鉸孔出的孔符合質(zhì)量要求,必須鉆出的孔要控制在尺寸公差范圍內(nèi),對鉸孔時保留一定的加工余量。例如: 鉸孔出的孔直徑為10mm,那么標準麻花鉆應該鉆出孔的直徑為9.85mm~9.9mm之內(nèi),才能有足夠的加工余量,鉸孔表面粗糙度、孔徑尺寸精度才符合要求。根據(jù)實踐經(jīng)驗得出,出廠標準麻花鉆的直徑尺寸與鉆出尺寸相差太遠,有時會超出0.10mm以外,因此,要對出廠標準麻花鉆進行刃磨,但必須符合5點要求:①頂角2 為118°±2°;②孔緣處后角α0為10°~14°;③橫刃斜角 為50°~55°;④兩主切削刃長度以及和鉆頭軸心線組成兩個角要相等;⑤兩個主后刀面要刃磨光滑。
鉆頭與砂輪相對位置、鉆頭軸心線與砂輪表面之間位置關系二者要統(tǒng)籌兼顧,鉆頭輕輕接觸砂輪,進行較少量刃磨,刃磨時要觀察火花均勻性,要及時調(diào)整壓力大小,并注意鉆頭冷卻。當冷卻后重新開始刃磨時,要繼續(xù)擺好位置。鉆頭刃磨過程中不要把“上下擺動”變成了“上下轉(zhuǎn)動”,使鉆頭另一主切削刃被破壞。同時,鉆頭尾部不能高翹于砂輪水平中心線以上,否則會使主切削刃磨鈍,無法切削。過大后角鉆頭鉆削時,孔口呈三邊或五邊形,振動厲害,切屑呈針狀;過小后角鉆頭鉆削時軸向力很大,不易切入,鉆頭發(fā)熱嚴重,無法鉆削。刃磨出的鉆頭應該要排屑輕快,無振動,表面粗糙度達到Ra3.2μm以及孔徑無擴大等。
二、標準鉸刀研磨
對新鉸刀進行研磨時要注意鉸刀的切削部分與校準部分的交界處,因為內(nèi)孔最后在這里成形,刀具的粗糙度也在該處被反映到鉸孔的內(nèi)壁。所以研磨鉸刀時,應特別注意用油石將該處輕輕地仔細研磨、拋光,使切削部分與校準部分的交接處圓滑過渡。經(jīng)研磨的鉸刀,切削刃后刀面刃帶粗糙度得到改善,切削部分與校準部分交界處的粗糙度也得到改善,實際上是改善了鉸刀本身的粗糙度,也有利于改善鉸孔的表面粗糙度。
三、合理切削用量
鉸削余量主要根據(jù)工件材料、鉸孔精度和加工表面粗糙度等具體要求確定。余量過小,往往不能把前道工序的加工痕跡去除 ;余量過大,因切削負荷大,容易破壞鉸刀工作的穩(wěn)定性,引起振動,將孔擴大,并使刀具壽命下降。粗鉸時余量為0.2~0.6mm,精鉸余量為0.05~0.2mm。
鉸削速度和進給量也要選擇恰當,應在保證質(zhì)量的前提下提高加工效率。一般說來,提高鉸削速度和增大進給量,會使鉸孔精度下降,表面粗糙度值增大。試驗表明,當鉸鑄鐵孔時,切削速度由3 mm/min提高到5mm/min,表面粗糙度值將由Ra0.4μm增大到Ra1.6μm,而鉸鋼件孔時,則由Ra0.8μm增大到Ra3.2μm。并且切削速度提高后,會使鉸刀磨損加劇,容易引起振動。情況嚴重時,甚至使硬質(zhì)合金刃口崩裂。鉸孔時的進給量,鉸削鋼料時常取進給量為0.05~0.6mm/r;鉸削鑄鐵時為0.2~2mm/r。切鋼時為避免產(chǎn)生積屑瘤,故應選用較小的數(shù)值。
四、潤滑液使用
鉸孔時未用潤滑液,則鉸刀工作部分的后刀面與孔壁會發(fā)生干摩擦,使孔的表面粗糙度差。同樣,使用不適當?shù)臐櫥?,不但不能改善摩擦情況,反而會使摩擦加劇,影響表面粗糙度。
鉸鋼件孔通常用10﹪~15﹪濃度的乳化液或硫化油;鉸鑄件孔通常用濕潤性較好、粘性較小的煤油。用硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔時,也應使用切削液,但此時切削液必須充分地供給,不然容易引起刃口的崩裂。若用充足的乳化液冷卻時,加工出工件的孔徑尺寸會變小,其縮小程度要大于油類切削液加工時的變小量。原因是乳化液是一種水基切削液,水的導熱性好,故刀具的熱膨脹?。蝗榛旱臐櫥员扔皖惽邢饕翰?,所以刀具對工件的擠壓作用也大,加工后工件的回彈量也就增加,因而孔徑尺寸減小。
五、標準鉸刀進退
學生都清楚鉸刀進給時是順時針方向,但退出鉸刀時許多學生都認為是逆時針退出,那就達不到加工質(zhì)量要求。因反轉(zhuǎn)退出時,切削擠壓鉸刀,而劃傷孔壁,故鉸完后,應把鉸刀從孔內(nèi)沿進給方向拉出孔外,對柄部直徑大于工件部分的鉸刀,應保持與切削時相同轉(zhuǎn)向退出。
(作者單位:云浮市新興理工學校)
參考文獻:
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責任編輯 賴俊辰