金属切削原理与刀具（中职）项目七PPT格式课件下载.pptx

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,任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类与用途,拉削主要应用于成批、大量生产的场合。

拉削虽然可以加工各种形状的通孔、平面及成形表面等，但拉削只能加工贯通的等截面表面，特别是适用于成形内表面的加工。

任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类,与用途,拉刀是一种高生产率、高精度的多齿刀具。

由于拉削加工方法应用广泛，拉刀的种类也很多，通常按以下方式进行分类。

一、按加工表面部位分类可分为内拉刀和外拉刀。

内拉刀主要用于加工如圆孔、方孔、花键孔等内表面，常用的各种内拉刀如图7-3所示。

任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类与用途,任务1拉削概述,活动二拉刀的种类与用途,外拉刀用于加工平面、成形面等外表面，如图7-4所示为外平面拉刀。

活动一拉削原理与特点,图7-4外平面拉刀,任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类与用途,二、按拉刀工作时受力方向的不同分类根据拉刀工作时的受力方向不同可分为拉刀和推刀，推刀的结构与拉刀相似，它的齿数少，长度短。

拉刀和推刀的工作状况如图7-5所示。

任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类,与用途,（a）拉刀工作状况,b）推刀工作状况,图7-5拉刀与推刀的工作状况,任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类与用途,三、按拉刀的结构按拉刀的结构形式可分为整体式和组合式。

整体式主要用于中、小型尺寸的高速钢拉刀；

组合式主要用于大尺寸拉刀和硬质合金组合拉刀，如图7-6所示为装配式内齿轮拉刀和镶齿硬质合金拉刀。

任务1拉削概述,活动一拉削原理与特点,活动二拉刀的种类与用途,装配式内齿轮拉刀,图7-5拉刀与推刀的工作状况,b）镶齿硬质合金拉刀,任务2拉刀结构与拉削方式,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,一、拉刀的组成部分拉刀的组成（以圆孔拉刀为例来说明）如图7-7所示，圆孔拉刀由非工作部分与工作部分组成。

1、头部2、颈部3、过渡圆锥4、前导部5、切削部6、校准部7、后导部8、尾部图7-7圆孔拉刀的结构,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,1、头部与机床连接，传递运动和拉力。

2、颈部头部与过渡锥之间的连接部分，其长度与拉床有关，可供打拉刀标记。

3、过渡锥部使拉刀容易进入工件孔中，起对准中心的作用。

4、前导部起导向和定心作用，防止拉刀歪斜，并可检查拉削前孔径是否太小，以免拉刀第一刀齿负荷太大而损坏。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,5、切削部切除全部的加工余量，由粗切齿、过渡齿和精切齿组成。

6、校准部起校准和修光作用，并作为精切齿的后备齿。

7、后导部保持拉刀最后几个刀齿的正确位置，防止拉刀即将离开工件时，工件下垂而损坏已加工表面。

8、尾部防止长而重的拉刀自重下垂，影响加工质量和损坏刀齿。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动二拉削方式,二、拉刀切削部分要素拉刀切削部分要素如图7-8所示。

活动一拉刀的结构,图7-8拉刀切削部分要素,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,1、切削角度前角o根据工件材料不同进行选择。

加工韧性金属时，切屑呈连续状态，前角宜取大些。

加工脆性金属时，切屑呈碎裂状，塑性变形也很小，前角可选小些。

后角o为使刀齿前刀面重磨之后，直径较慢变小，以及延长拉刀的使用寿命，拉刀的后角应取较小值。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,主偏角主切削刃在基面的投影与进给（齿升）方向之间的夹角在基面内测量。

除成形拉刀外，各种拉刀的主偏角多为90。

副偏角副切削刃在基面的投影与进给（齿升）方向之间的夹角，在基面内测量。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,2、拉刀切削部分几何参数齿升量即切削部前、后刀齿（或组）高度之差。

齿距即两相邻刀齿之间的轴向距离。

容屑槽深度从齿顶到容屑槽槽底的距离。

齿厚从切削刃到齿背棱的轴向距离。

齿背角齿背与切削平面的夹角。

刃带宽度沿轴向测量的刀齿无后角部分的宽度。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,刃带用于在制造拉刀时控制刀齿直径，也为了增加拉刀校准齿前刀面的可重磨次数，提高拉刀使用寿命，有了刃带，还可提高拉削过程稳定性。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,拉削方式又称拉削图形，它决定拉削时每个刀齿切下的切削层的横截面形状、切削顺序和切削位置。

它与切削力的大小、刀齿的负荷、加工表面质量、拉刀耐用度、拉削生产率及拉刀长度等都有密切关系。

拉削方式可分为三大类：

分层拉削方式、分块拉削方式和综合拉削方式,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,一、分层拉削方式分层拉削方式是将拉削余量一层一层地顺序切下。

其特点是：

切削宽度较大，切削厚度较小，刀齿多，拉刀长，生产率不高，也不适用于拉削有硬皮的工件。

分层式拉削方式又可分为成形式和渐成式两种。

成形式也称同廓式，其拉削方式如图7-9所示。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,图7-9成形式拉削图形,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,1、成形式成形式拉削方式的特点是：

刀齿廓形与被加工表面相似，最终尺寸由最后一个刀齿实现。

每个刀齿都切除一层金属，切削厚度小，切削宽度大，拉削力大，拉刀长度长，效率较低，刀具使用寿命长，切屑不易排除，需开分屑槽，如图7-10a所示。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,如果分屑槽开得不好，会使切屑上形成加强筋，如图7-10b所示，加强筋使切屑难以卷曲，同时需要更大的容屑空间。

成形式的表面粗糙度小，使用比较普遍。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,图7-10成形式刀齿的分屑槽与带加强筋的切屑,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,2、渐成式渐成式拉削方式如图7-11所示，其特点是：

渐成式拉刀的刀齿廓形与工件最终形状不同，工件最终形状和尺寸由各刀齿的副切削刃逐渐形成，刀齿可做成圆弧或直线等简单形状，拉刀制造简单，表面粗糙度较差。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,图7-11渐成式拉削方式,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,二、分块式拉削方式分块式拉削方式如图7-12所示，其特点主要有：

分块式拉削时，工件的每层金属都由一组刀齿切除，一组中的每个刀齿仅切除该层金属的一部分，因此，切削厚度大，切削宽度小，刀齿数量可减少，拉刀长度可缩短，效率较高，表面粗糙度较大。

分块式又称为轮切式，可以用三个刀齿为一组，交错排列，分别切去同一层金属的一部分，可以加大切削厚度，提高刀具使用寿命。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,另外，圆弧分屑槽也不会产生加强筋。

采用圆弧形分屑槽，容易磨出槽底后角和侧刃后角，有利于减轻刀具磨损，提高刀具使用寿命。

分块式拉削的已加工表面质量不如成形式好。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,图7-12分块式拉刀及其拉削图形,图中1、2、3均为刀齿,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,三、综合式拉削方式粗切齿采用分块式拉削方式，精切齿采用成形式拉削方式，既追求高的生产效率，有追求好的表面质量。

这就是所谓的综合式拉削方式，如图7-13所示，其主要特点是：

粗切齿齿升量大，圆弧分屑槽槽宽略小于刃宽，前后刀齿分屑槽交错排列。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,前一个刀齿分块切除圆周上金属层的一半，第二个刀齿比前一个刀齿高出一个齿升量，该刀齿除了切除第二层金属的一半以外，还要切除前一个刀齿没切掉的金属层，第二个刀齿留下的金属层由第三个刀齿切除，如此交错地切下去。

粗切齿保持了分块式拉削的切削层厚度大宽度小的特点。

任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,图中1、2、3均为刀齿图7-13综合式拉刀及拉削图形,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,任务2拉刀结构与拉削方式,活动一拉刀的结构,活动二拉削方式,综合式精切齿采用成形式拉削，齿升量较小，以保证加工表面质量。

在粗切齿和精切齿之间设计过度齿，其齿升量逐渐减小，一般加工余量的80%以上部分由粗切齿完成，其余部分由精切齿完成。

显然综合式拉削方式综合了上述两种拉削方式的优点，拉刀短，生产率高，加工表面粗糙度小。

任务3拉刀的合理使用,任务3拉刀的合理使用,活动一提高拉刀的使用寿命及加工质量,活动二拉刀的重磨,一、防止拉刀断裂及刀齿损坏的措施拉削时刀齿上受力过大和拉刀强度不够是损坏拉刀和刀齿的主要原因。

影响刀齿受力过大的因素很多，为了使拉削顺利，一般采取以下措施。

1、要求预制孔精度为IT10IT8，表面粗糙度不超过Ra5m，预制孔与定位端面垂直度偏差不超过0.05mm。

任务3拉刀的合理使用,活动一提高拉刀的使用寿命及加工质量,活动二拉刀的重磨,2、严格检查拉刀的制造精度，对外购拉刀可以进行齿升量、容屑空间和拉刀强度检查。

3、拉削高性能和难加工材料，可以选取适当的热处理改善材料得加工性。

4、保管运输拉刀时防止拉刀弯曲和碰坏刀齿。

任务3拉刀的合理使用,活动一提高拉刀的使用寿命及加工质量,活动二拉刀的重磨,二、拉削表面上常见的缺陷与消除方法1、环状波纹表面上出现的环状波纹或啃刀现象主要是拉削力变化较大，拉刀工作不平稳，使刀齿在圆周方向切削不均匀所致。

消除缺陷常采用的措施：

从设计方面主要检查齿升量安排是否合理，同时工作齿数是否太少，刃带宽度是否太小等；

从使用方面看，主要应使选用的拉削速度不要过高。

此外，还应考虑拉刀的弯曲度和径向跳动是否超差。

任务3拉刀的合理使用,活动一提高拉刀的使用寿命及加工质量,活动二拉刀的重磨,2、局部划伤局部划伤常因刀齿刃口碰伤，或精切齿上附着切屑，或容屑槽经多次刃磨造成不光滑台阶形，以致划伤拉削表面。

对这种缺陷，一般从使用方面进行检查，采取相应措施便能得到解决。

任务3拉刀的合理使用,活动一提高拉刀的使用寿命及加工质量,活动二拉刀的重磨,3、鱼鳞状鱼鳞状缺陷主