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螺紋旋風(fēng)銑刀的選用
在汽輪機(jī)職業(yè),汽缸中分面螺孔的加工是加工技術(shù)中困難的問題之一。傳統(tǒng)加工辦法一般運(yùn)用開有溝槽的絲錐。因?yàn)椴煌叨鹊穆菁y需運(yùn)用不同尺度的絲錐,因此絲錐加工具有制作成本高、生產(chǎn)效率低、工件表面粗糙度不易控制等局限性。
上海汽輪機(jī)廠使用數(shù)控龍門銑、數(shù)控鏜銑床具有的三軸聯(lián)動(dòng)功能進(jìn)行旋風(fēng)銑削螺紋,經(jīng)過改動(dòng)刀補(bǔ)的大小,即可控制銑削的螺紋標(biāo)準(zhǔn)。切削時(shí),機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)刀桿以700~1400r/min快速旋轉(zhuǎn),同時(shí)加上x、y軸的插補(bǔ)旋轉(zhuǎn),銑刀沿著螺距方向從孔底向上進(jìn)給,這種加工辦法,不會(huì)因切屑影響已加工的螺紋表面,螺紋兩邊面的表面粗糙度值可達(dá)ra≤3.2μm。旋風(fēng)銑削能加工不同直徑、不同螺距、左右旋以及米、英寸制的螺紋,螺紋直徑加工規(guī)模小為m42,旋風(fēng)銑刀片,則僅受機(jī)床y軸規(guī)模的-,在數(shù)控龍門銑上加工過m270×3的大螺紋。
當(dāng)某些螺紋直徑大于120mm,銑削螺紋刀桿有2種類型:一為整體型,即將錐柄與刀桿做成一體,裝上旋風(fēng)銑刀和刀片;二為abs接桿型,即錐柄與刀桿采用abs連接形式,這樣可根據(jù)螺孔的-和標(biāo)準(zhǔn)恣意挑選接桿的長短和直徑,車床改旋風(fēng)銑刀片,然后裝上旋風(fēng)銑刀。兩者比較,明顯后者更具靈活性。
旋風(fēng)銑刀片采用可轉(zhuǎn)化刀片,刀片的切削部分通常為60°,有4個(gè)切削切削刃,能應(yīng)用于各種螺距的螺紋切削?赊D(zhuǎn)化刀片每齒的走刀量取決于刀柄直徑與刀柄長度之比,一般選用即比率。
硬質(zhì)合金刀具在切削過程中(尤其在斷續(xù)切削時(shí))呈現(xiàn)裂紋而導(dǎo)致破損一直是困擾人們的加工難題。正確認(rèn)識(shí)發(fā)作裂紋的原因并采取相應(yīng)預(yù)防措施是提高刀具工作壽命及切削性能的要害。相關(guān)研究文獻(xiàn)-,在較高切削速度下進(jìn)行切削時(shí),刀具易發(fā)作熱裂紋,且刃口崩刃現(xiàn)象會(huì)添加。實(shí)踐證明,在切削循環(huán)周期的加熱階段,緊縮熱應(yīng)力可沿著正對切削刃口的前刀面狹隘區(qū)帶引起刀片的部分塑性變形,隨后當(dāng)該狹隘區(qū)帶在外界彈性材料影響下再次-冷卻時(shí),便會(huì)發(fā)作-引起可見裂紋的拉應(yīng)力,然后驗(yàn)證了熱應(yīng)力是引起硬質(zhì)合金刀具裂紋的主要原因的論點(diǎn)。
經(jīng)過大量切削試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),在切削過程中,熱應(yīng)力與刀具的機(jī)械負(fù)荷同時(shí)存在,國產(chǎn)旋風(fēng)銑刀片廠家,然后有或許引起刀具的緊縮塑性應(yīng)變。這種塑性變形或許發(fā)作在刀具一切屑接觸區(qū)中溫度zui高的部位,而該部位坐落切削刃背面的某一規(guī)模內(nèi)。鑒于裂紋的發(fā)作意味著存在拉應(yīng)力,據(jù)此可推測這些拉應(yīng)力是在切削循環(huán)的冷卻階段由外界彈性物體對塑性變形區(qū)施加作用力所引起的。這一剖析定論可依據(jù)裂紋開始于切削刃背面某一規(guī)模的現(xiàn)實(shí)得到驗(yàn)證。
依據(jù)觀測成果,刀具的破損形式有兩種:切削刃崩刃;介于兩個(gè)裂紋之間的前刀面發(fā)作部分脫落。對于硬質(zhì)合金刀具,在斷續(xù)切削過程中,由于各種類型的裂紋交錯(cuò)存在,當(dāng)介于兩條裂紋之間的那部分前刀面發(fā)作脫落時(shí),內(nèi)螺紋旋風(fēng)銑刀盤刀片,熱裂紋往往會(huì)直接引起刀具破損。
用刀具—工件熱電偶測量溫度時(shí)發(fā)現(xiàn),在循環(huán)切削過程中,zui大和zui小循環(huán)溫度保持不變,且不受所用墊片類型的影響。因此,在切削過程中發(fā)作的緊縮熱應(yīng)力值可經(jīng)過刀片的體積溫度加以操控。在切削開始前對硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行預(yù)熱處理可下降較高的開始壓應(yīng)力,然后有利于提高刀具的使用性能。
插銑法十分合適模具型腔的粗加工,并被用于航空零部件的加工。
插銑加工還具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)可減小工件變形。
(2)可降低作用于銑床的徑向切削力。這意味著,軸系已磨損的主軸仍可用于插銑加工而不會(huì)影響工件加工。
(3)刀具懸伸長度較大,這對于工件凹槽或表面的銑削加工十分有利。
(4)能完成對高溫合金材料(如inconel)的切槽加工。
插銑法十分合適模具型腔的粗加工,并被用于航空零部件的加工。其間一個(gè)-用處就是在三軸或四軸銑床上插銑加工渦輪葉片,這種加工一般需求在-機(jī)床上進(jìn)行。
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