文档介绍：铰刀的合理使用与改进本文以笔者在工厂中长期的使用经验与验证为依据,对标准铰刀结构上存在的问题提出了改进意见,同时还对铰刀如何合理使用的问题作了分析与介绍。在机械加工中,孔加工约占加工总量的 1/3 。而铰孔是普遍应用的一种精加工和半精加工孔的方法,加工孔径通常在Φ 1~Φ 100mm 之间,尺寸精度一般可达 H9~H7 级(甚至 H6 级),加工表面粗糙度为 ~ μm。铰孔用的***,目前生产上仍以标准的多齿铰刀为主。我们知道,标准铰刀铰孔时通常会出现很多问题,例如误差度、直线度、排屑、让刀、振动现象、***使用寿命低、退刀时产生划痕等等,由于文章篇幅有限,在此不做详细列举。改进铰刀的几何参数图1 铰削时切削厚度由于铰刀主要用于孔的精加工和半精加工,故应将切削层的厚度减薄,并且切削厚度愈小,切削刃参加工作部分长度相应增大,铰刀切入时的导向性好,***寿命也愈高。由图 1可知,铰削时的切削厚度: h D =f z sin κ r=( f/z) sin κ r 上式中, fz为铰刀每齿进给量,单位 mm/z ;f为铰刀每转进给量,单位 mm/r ;z为铰刀齿数;κr为铰刀上的主偏角。由此可见,为了提高铰孔质量和***的使用寿命,铰刀上的主偏角κr应取小值为宜。试验也表明, κr角愈小,孔的表面粗糙度值 Ra 也愈小。但通常认为手用铰刀应采用小的κr角,以使***工作时能保持良好的导向并减小轴向进给力,而机用铰刀的导向和轴向进给力均由机床和夹具来保证,为减少切屑变形,故使用较大的主偏角。目前标准上(见技术标准出版社出版的“铣刀铰刀生产图册”)推荐的高速钢机用铰刀的主偏角为 15°,手用铰刀的主偏角为 1°;硬质合金铰刀的主偏角,切钢时推荐用 15°,切削铸件为 3° ~5°。但经生产验证,标准上推荐的主偏角数值,并不完全合适,作者在生产中将硬质合金机用铰刀的主偏角切钢件时也改为 5°,无论是加工量与铰刀寿命均有明显提高。对于高速钢机用铰刀,减小主偏角也能得到同样的效果。图2 多锥刃铰刀多锥刃铰刀就是根据上述微量切削原理在普通铰刀基础上改进而成的一种铰刀新结构。它使用了多段锥形切削刃(见图 2),使每段切削刃上的切削厚度大大减薄,故能使铰孔质量高而稳定。这种铰刀的加工精度可达 H7~H6 级,表面粗糙度为 ~ ,且***使用寿命长。该***切削部分分为三段:最前端磨出 45°偏角,当加工余量小时,它不参加切削,起引导作用;当加工余量大时,用它切去一定余量,起扩孔作用;偏角κ r1 =5 °的锥形切削刃(长度一般为 mm )切去大部分余量,作粗铰用;κ r2 =2 °(长度 2 mm ) 的锥形切削刃作精铰用;而随后的圆柱校准部分则用于熨平精铰过程中残留的孔的弹性变形,以减少加工后孔的表面粗糙度。图3所示为大螺旋角铰刀,它具有 2~4 条大螺旋角(螺旋角β可增大到 70° ~80 °)的左旋刀齿,其前端切削部分上磨出很小主偏角( κ r1 =1 ° ~1° 30’),切削刃很长。这种***最大特点是,因利用了斜角切削原理,故切削轻快,并且切下的切屑细薄柔软,不会划伤已加工表面。用其加工铸件和有色金属上的连续孔和断续孔时,***寿命可比标准铰刀提高 ~1 倍,表面粗糙度为 ~ μm。但这种铰刀的制造,尤其是刃磨比较困