拉刀基本知识

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2.4.2 拉削图形
在拉削过程中，拉削余量在各个刀齿上切下顺序和 方式，称这种图形为“拉削图形”，拉削图形又叫 拉削方式。它决定着每个刀齿切下的切削层的截面 形状。拉削图形选择的合理与否，直接影响到刀齿 负荷的分配、拉刀的长度、拉削力的大小、拉刀的 磨损和耐用度、工件表面质量、生产率和制造成本 等。
拉刀可以用来加工各种截面形状的通孔、直线或 曲线的外表面。图2.4-2所示为拉削加工的典型工 件截面形状。
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图24-2 拉 削加工 的各种 内外表
面
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2.4.1.3拉刀的结构
图2.4-3 圆孔拉刀的 组成
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(1) 头部 拉刀与机床的联接部分，用以夹持拉刀、传递动力。 (2) 颈部 头都与过渡锥之间的联接部分，此处可以打标记(拉刀的材料、 尺寸规格等)。 (3) 过渡部分 颈部与前导部分之间的锥度部分，起对准中心的作用；使 拉刀易于进人工件孔。 (4) 前导部 用于引导拉刀的切削齿正确地进人工件孔，防止刀具进入工 件孔后发生歪斜，同时还可以检查预加工孔尺寸是否过小，以免拉刀的第 一个刀齿负荷过重而损坏。 (5) 切削部 担负切削工作，切除工件上全部的拉削余量，由粗切齿、过 渡齿和精切齿组成。 (6) 校准部 用以校正孔径、修光孔壁，以提高孔的加工精度和表面质量， 也可以作精切齿的后备齿。 (7) 后导部 用于保证拉刀最后的正确位置，防止拉刀在即将离开工件时， 因工件下垂而损坏已加工表面和刀齿。 (8) 尾部 用于支撑拉刀，防止其下垂而影响加工质量和损坏刀齿。只有 拉刀既长又重才需要。
线运动），进给运动由拉刀刀齿的齿升量来完成，因此拉 床结构简单，操作方便。
(2) 加工精度与表面质量高： 一般拉床采用液压系统， 传动平稳；拉削速度较低，一般为0.04～0.2 m/s (约为 2.5～12 m/min) ，不会产生积屑瘤，切削厚度很小,一般 精切齿的切削厚度为0.005～0.015mm ，因此拉削精度可 达IT7、表面粗糙度值Ra=2.5～0.88μm。
分层式拉削又可分为两小类。
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(1)同廓式拉削法 按如图2.4-4所示同廓式拉削法设计的拉刀， 各刀齿的廓形与被加工表面的最终形状一样。 (2)采用同廓式拉削时，为了使切屑容易卷曲和切削力，在每 个切削齿上都开有如图2.4-5所示的交错分布的窄的分屑槽。 采用这种拉削方式能达到较小的表面祖糙度值。但单位切削 力大，且需要较多的刀齿才能把余量全都切除，拉刀较长， 刀具成本高，生产率低，并且不适于加工带硬皮的工件。
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(3) 生产率高 由于拉刀是多齿刀具，同时参加工作的 刀齿多，切削刀总长度大，一次行程能完成粗、半精及 精加工，因此生产率很高。
(4) 拉刀耐用度高，使用寿命长 由于拉削速度较低， 拉刀磨损慢，因此拉刀耐用度较高，同时，拉刀刀齿磨 钝后，还可磨几次。因此，有较长的使用寿命。
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2.4.1.2拉刀类型
但同廓拉削的拉刀加工平面、圆孔和形状简单的成形表面 时，刀齿廓形简单，容易制造，并且能获得较好的加工表面， 因而一般也常采用。但其它形状的廓形制造时比较困难。
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(2)渐成式拉削法 按如图2.4-6所示渐成式拉削法设计 的拉刀，刀齿廓形与被拉削表面的形状不同，被加 工表面的最终形状和尺寸是由各刀齿切出的表面连 接而成。因此，每个刀齿可制成简单的直线或圆孤， 拉刀制造比较方便，缺点是在工件已加工表面上可 能出现副切削刃的交接痕迹，因此加工出的工件表 面质量较差。键槽、花键槽及多边孔常采用这种拉 削方式加工。
2.4 拉刀
主要内容： 2.4.1 拉刀概述 2.4.2 拉削图形 2.4.3 圆孔拉刀的设计 2.4.4 拉刀的合理使用及刃磨
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2.4.1.1拉削特点
图2-4-1 拉削的过程 1-工件；2-拉刀
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拉削加工与其它切削加工方法相比较，具有以下特点。 (1) 拉床结构简单：拉削通常只有一个主运动（拉刀直
5-第五刀齿；6-第六刀齿
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综合式拉削集中了分层式拉削与轮切式拉削的优 点，即粗切齿和过渡齿制成轮切式结构，精切齿则 采用分层式结构。这样，既缩短了拉刀长度，保持 较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。
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按拉刀工作时受力方向的不同，可分为拉刀和推 刀。前者受拉力，后者受压力，考虑压杆稳定性， 推刀长径比应小于12。
按拉刀的结构不同，可分为整体式和组合式，采 用组合拉刀，不仅可以节省刀具材料，而且可以 简化拉刀的制造，并且当拉刀刀齿磨损或损坏后， 能够方便地进行调节及更换。整体式主要用于中 小型尺寸的高速钢整体式拉刀；装配式多用于大 尺寸和硬质合金组合拉刀。
拉削图形基本上分为分为分层式和分块式两大类， 分层式包括同廓式和渐成式两种；分块式常用的有 轮切式。
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2.4.2.1分层式拉削
分层拉削是拉刀的刀齿把拉削余量一层一层地依次切去， 每个刀齿根据齿升量的多少切去一层余量。
分层式拉削的切削厚度（齿升量）小，所以拉削过程较 为平稳，拉削表面质量较高；但单位切削力大，需要的切 削齿数目多，拉刀较长，刀具的成本高，生产率低，且在 拉削有硬皮的铸、锻件时，拉刀的切削齿磨损较快。
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图2.4-4 成形式拉削图形
图2.4-5 同廓拉削拉刀的分屑槽
精品.2分块式拉削
图2.4-7 分快式拉刀外形 图2.4-8 轮切式拉刀截形及拉削图形
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2.4.2.3综合式拉削
图2.4-2.4 综合拉削图形 1-第一刀齿；2-第二刀齿；3-第三刀齿；4-第四刀齿；
拉削加工按拉刀和拉床的结构可分为内表面拉削、外 表面拉削等。内表拉削多用于加工工件上贯通的圆孔、多边 形也、花键孔、键槽及螺旋角较大的同螺纹等。从受力状态 又可分为拉削和推削。外表面拉削是指用拉刀加工工件外表 面。拉刀常制成组合式。
拉刀的类型拉刀按所加工表面的不同，可分为内拉刀 和外拉刀两类。内拉刀用于加工各种形状的内表面，常见的 有圆孔拉刀、花键拉刀、方孔拉刀和键槽拉刀等；外拉刀用 于加工各种形状的外表面。在生产中，内拉刀比外拉刀应用 更普遍。