论文部分内容阅读
【摘 要】 针对在绞孔过程中存在的质量问题,做出了几种分析及对策,在实际生产中有很好的效果。
【关键词】 铰孔;质量;分析;改进
1、前言
铰孔是指用铰刀对已经粗加工的孔进行精加工的一种方法,经过精心研磨过的铰刀,其铰孔精度可达IT7级,表面粗糙度可达Ra0.6μm。我厂的烧结机产品中,环烧机中销齿支架装配中支架与销齿的连接孔,环冷机中冷却环用摩擦片与外环槽钢的连接孔,摩擦传动装配中轮缘与轮芯的连接孔等等,这些孔都需要进行铰孔。以前我们生产的烧结机主要销往国内,在实际加工中,并没有注意到铰孔存在的质量问题,从去年开始,我们的产品开始销往国外,对烧结机的整体生产质量要求按照图纸严格生产,针对以往在铰孔时存在孔口呈喇叭状、表面粗糙度差、尺寸精度差等铰孔质量问题,我进行了认真的分述,并提出了自己的改进方法,现在铰孔质量有了很大的提高,能够满足图纸的要求。
2、分析及对策
一、喇叭状孔的起因及解决措施
铰孔为喇叭状的主要原因是:铰刀的切削部分与底孔不同心,进给方向和工件旋转中心不一致等。解决措施如下:
(1)缩短铰刀标准部分长度
缩短铰刀标准部分长度来改善喇叭形,其方法为:铰刀的标准部分长度取4-12mm,其余部分直径磨小0.2-0.7mm,这种方法能够缩短标准部分长度,有利于铰刀更好地工作。
(2)改善铰刀的导向性能
可采用精密导向套,使铰刀沿规定的孔道铰削,如条件不允许用导向套,则可采用浮动夹头装夹铰刀,这样也可减少孔的喇叭形。
二、表面粗糙度差的原因及其改进方法
(1)铰削余量不适当,进给量过大
一般铰削余量为0.1--0.25mm,对于较大直径的孔,余量不能大于0.3mm,否则表面粗糙度会很差。故余量过大时可采用粗铰和精铰分开,以保证技术要求。余量过小,不能正常切削,也会使表面粗糙度变差。
铰孔的粗糙度Ra值随进给量的增加而增大,但进给量过小时,会导致径向摩擦力的增大,引起铰刀颤动,使孔的表面粗糙度增大。所以如用标准高速钢铰刀加工钢件,要得到表面粗糙度Ra0.63μm,则进给量不能超过0.5mm/r,对于铸铁件,可增加到0.85mm/r。
(2)鉸削速度过大
铰削用量各要素对铰孔的表面粗糙度均有影响,其中以铰削速度影响最大,如用高速钢铰刀铰孔,要获得较好的粗糙度Ra0.63μm,对中碳钢工件来说,铰削速度不应超过5m/min,因此不易产生积屑瘤且速度也不高;而铰削铸铁件时,因切屑呈断粒状,不会形成积屑瘤,故速度可适当提高到6--8m/min。如果采用硬质合金铰刀,铰削速度可提高到9--13m/min,但应修整铰刀的某些角度,以避免出现打刀现象。
(3)铰刀刀刃不锋利,刃带粗糙
一般标准铰刀均未经研磨,影响铰孔的表面粗糙度,因此必须对新铰刀进行研磨。研磨时要注意铰刀的切削部分与校准部分的交界处,因为内孔最后在这里成形,刀具的粗糙度也在该处被反映到铰孔的内壁。所以研磨铰刀时应特别注意用油石将该处轻轻地仔细研磨、抛光,使切削部分与校准部分的交接处为圆滑过渡。经研磨的铰刀,切削刃后刀面刃带粗糙度得到了改善,切削部分与校准部分交界处的粗糙度也得到改善,实际上是改善了铰刀本身的粗糙度,故有利于改善铰孔的表面粗糙度。
(4)铰刀反转退出时会使表面粗糙度变差
铰刀反转退出时,因切屑挤压铰刀,而划伤孔壁,所以铰完后,应把铰刀从孔内沿进给方向拉出孔外,对柄部直径大于工件部分的铰刀,应保持与切削时相同转向退出。
(5)铰孔时未使用润滑液或使用不当的润滑液
铰孔时未用润滑液,则铰刀工作部分的后刀面与孔壁会发生干摩擦,使孔的表面粗糙度变差。同样,使用不适当的润滑液,不但不能改善摩擦情况,反而会使摩擦加剧,影响表面粗糙度。
用高速钢铰刀铰削碳素钢时,可用10%—15%的乳化液或10%—15%的极压乳化液或硫化液,都能得到较好的表面粗糙度。铰削铸铁时一般不用润滑液。
三、防止孔径扩大和缩小
(1)铰孔后孔径可能收缩
铰孔后孔径有时可能收缩。如果用硬质合金铰刀、无刃铰刀或铰削硬材料时,挤压比较严重,铰孔后由于弹性复原而使孔径缩小。铰铸铁孔时加煤油润滑,因为煤油的渗透性强,铰刀与工件之间油膜产生挤压作用,也会产生铰孔后孔径缩小现象。故应根据铰削工件的材料正确选择铰刀。
(2)开始铰孔,孔径就较大
开始铰孔的孔径较大。其原因是:一般由于设备、铰刀某些缺陷和铰削用量选择不妥,所以应当检查相互位置是否正确、铰刀和工件是否同心、主轴或夹头有无径向跳动等因素;如果这些都无问题,那就考虑选择的切削用量是否合适。一般来说,孔径的增大是随切削速度、走刀量和铰削余量的增大而增大,选用适当的润滑液能改善孔径的扩张。总之,必须具体分析、研究、找出原因,才能迎刃而解。
(3)开始铰孔时孔径精确,后来孔径增大
这种孔径扩大的原因是刀齿上形成积屑瘤、或刃带粘屑而引起的。铰削时采用极压润滑油等措施,均能改善粘屑情况。另外,正确选择切削速度,也可减少粘屑,一般工件材料越软,铰削速度应越小。
3、总结
以上就是我对铰孔质量问题的简单分析,经过与技术部门和分厂进行交流沟通,他们也听取了我的意见并用于生产实践中,现在的铰孔质量有了很大的提高,能够满足图纸技术要求。
【关键词】 铰孔;质量;分析;改进
1、前言
铰孔是指用铰刀对已经粗加工的孔进行精加工的一种方法,经过精心研磨过的铰刀,其铰孔精度可达IT7级,表面粗糙度可达Ra0.6μm。我厂的烧结机产品中,环烧机中销齿支架装配中支架与销齿的连接孔,环冷机中冷却环用摩擦片与外环槽钢的连接孔,摩擦传动装配中轮缘与轮芯的连接孔等等,这些孔都需要进行铰孔。以前我们生产的烧结机主要销往国内,在实际加工中,并没有注意到铰孔存在的质量问题,从去年开始,我们的产品开始销往国外,对烧结机的整体生产质量要求按照图纸严格生产,针对以往在铰孔时存在孔口呈喇叭状、表面粗糙度差、尺寸精度差等铰孔质量问题,我进行了认真的分述,并提出了自己的改进方法,现在铰孔质量有了很大的提高,能够满足图纸的要求。
2、分析及对策
一、喇叭状孔的起因及解决措施
铰孔为喇叭状的主要原因是:铰刀的切削部分与底孔不同心,进给方向和工件旋转中心不一致等。解决措施如下:
(1)缩短铰刀标准部分长度
缩短铰刀标准部分长度来改善喇叭形,其方法为:铰刀的标准部分长度取4-12mm,其余部分直径磨小0.2-0.7mm,这种方法能够缩短标准部分长度,有利于铰刀更好地工作。
(2)改善铰刀的导向性能
可采用精密导向套,使铰刀沿规定的孔道铰削,如条件不允许用导向套,则可采用浮动夹头装夹铰刀,这样也可减少孔的喇叭形。
二、表面粗糙度差的原因及其改进方法
(1)铰削余量不适当,进给量过大
一般铰削余量为0.1--0.25mm,对于较大直径的孔,余量不能大于0.3mm,否则表面粗糙度会很差。故余量过大时可采用粗铰和精铰分开,以保证技术要求。余量过小,不能正常切削,也会使表面粗糙度变差。
铰孔的粗糙度Ra值随进给量的增加而增大,但进给量过小时,会导致径向摩擦力的增大,引起铰刀颤动,使孔的表面粗糙度增大。所以如用标准高速钢铰刀加工钢件,要得到表面粗糙度Ra0.63μm,则进给量不能超过0.5mm/r,对于铸铁件,可增加到0.85mm/r。
(2)鉸削速度过大
铰削用量各要素对铰孔的表面粗糙度均有影响,其中以铰削速度影响最大,如用高速钢铰刀铰孔,要获得较好的粗糙度Ra0.63μm,对中碳钢工件来说,铰削速度不应超过5m/min,因此不易产生积屑瘤且速度也不高;而铰削铸铁件时,因切屑呈断粒状,不会形成积屑瘤,故速度可适当提高到6--8m/min。如果采用硬质合金铰刀,铰削速度可提高到9--13m/min,但应修整铰刀的某些角度,以避免出现打刀现象。
(3)铰刀刀刃不锋利,刃带粗糙
一般标准铰刀均未经研磨,影响铰孔的表面粗糙度,因此必须对新铰刀进行研磨。研磨时要注意铰刀的切削部分与校准部分的交界处,因为内孔最后在这里成形,刀具的粗糙度也在该处被反映到铰孔的内壁。所以研磨铰刀时应特别注意用油石将该处轻轻地仔细研磨、抛光,使切削部分与校准部分的交接处为圆滑过渡。经研磨的铰刀,切削刃后刀面刃带粗糙度得到了改善,切削部分与校准部分交界处的粗糙度也得到改善,实际上是改善了铰刀本身的粗糙度,故有利于改善铰孔的表面粗糙度。
(4)铰刀反转退出时会使表面粗糙度变差
铰刀反转退出时,因切屑挤压铰刀,而划伤孔壁,所以铰完后,应把铰刀从孔内沿进给方向拉出孔外,对柄部直径大于工件部分的铰刀,应保持与切削时相同转向退出。
(5)铰孔时未使用润滑液或使用不当的润滑液
铰孔时未用润滑液,则铰刀工作部分的后刀面与孔壁会发生干摩擦,使孔的表面粗糙度变差。同样,使用不适当的润滑液,不但不能改善摩擦情况,反而会使摩擦加剧,影响表面粗糙度。
用高速钢铰刀铰削碳素钢时,可用10%—15%的乳化液或10%—15%的极压乳化液或硫化液,都能得到较好的表面粗糙度。铰削铸铁时一般不用润滑液。
三、防止孔径扩大和缩小
(1)铰孔后孔径可能收缩
铰孔后孔径有时可能收缩。如果用硬质合金铰刀、无刃铰刀或铰削硬材料时,挤压比较严重,铰孔后由于弹性复原而使孔径缩小。铰铸铁孔时加煤油润滑,因为煤油的渗透性强,铰刀与工件之间油膜产生挤压作用,也会产生铰孔后孔径缩小现象。故应根据铰削工件的材料正确选择铰刀。
(2)开始铰孔,孔径就较大
开始铰孔的孔径较大。其原因是:一般由于设备、铰刀某些缺陷和铰削用量选择不妥,所以应当检查相互位置是否正确、铰刀和工件是否同心、主轴或夹头有无径向跳动等因素;如果这些都无问题,那就考虑选择的切削用量是否合适。一般来说,孔径的增大是随切削速度、走刀量和铰削余量的增大而增大,选用适当的润滑液能改善孔径的扩张。总之,必须具体分析、研究、找出原因,才能迎刃而解。
(3)开始铰孔时孔径精确,后来孔径增大
这种孔径扩大的原因是刀齿上形成积屑瘤、或刃带粘屑而引起的。铰削时采用极压润滑油等措施,均能改善粘屑情况。另外,正确选择切削速度,也可减少粘屑,一般工件材料越软,铰削速度应越小。
3、总结
以上就是我对铰孔质量问题的简单分析,经过与技术部门和分厂进行交流沟通,他们也听取了我的意见并用于生产实践中,现在的铰孔质量有了很大的提高,能够满足图纸技术要求。