成形法是用成形刀对工件进行加工的方法。切削刃的形状与工件表面轮廓形状相同车刀称为成形刀,又称为样板刀。数量较多 轴向尺寸较小的成形曲面可用成形法车削。
1.成形刀的种类
(1)整体式成形刀 这种成形刀与普通车刀相似,其特点是将切削刃磨成和成性曲面表面轮廓素线相同的曲线形状,如图a和图b所示。车削精度不高的成形曲面,其切削刃可用手工刃磨;车削精度要求较高的成形曲面,切削刃应在工具磨床上刃磨。该成形车刀常用于车削简单的成形曲面,如图c所示。
(2)棱形成形刀 这种成形刀由刀头和弹性刀柄两部分组成,如图所示。刀头的切削刃按工件的形状在工具磨床上磨出,刀头后部的燕尾块装夹在弹性刀柄的燕尾槽中,并用紧固螺栓紧固。
棱形成形刀磨损后,只需刃磨前面,并将刀头稍向上升即可继续使用。该车刀可以一直用到刀头无法夹持为止。棱形成形刀加工精度高,使用寿命长,但制造复杂,主要用于车削较大直径的成形曲面。
(3)圆轮成形刀 这种成形刀做成圆轮形,在圆轮上开有缺口,从而形成前面和主切削刃。使用时圆轮成形刀装夹在刀柄或弹性刀柄上。为防止圆轮成形刀转动,侧面有端面齿,使之与刀柄侧面上的端面齿啮 合,如图a所示。圆轮成形刀的主切削刃与圆轮中心等高,其背后角αp=0°, 如图b所示。当主切削刃低于圆轮中心后,可产生背后角αp,如图c所示。主切削刃低于中心O的距离H可按下式计算:
H=(D/2)sinαp
式中 D——圆轮成形刀直径,mm;
αp——成形刀的背后角,一般取αp
=6°~10°。
圆轮成形刀允许重磨的次数较多,较易制造,常用于车削直径较小的成形曲面。
2.成形法车削的注意事项
(1)车床要有足够的刚度,车床各部分的间隙要调整得较小。
(2)成形刀角度的选择要恰当。成形刀的后角一般选的较小(α。=2°~5°),刃倾角宜取λs=0°。
(3)成形刀的刃口要对准工件的回转轴线,装高容易扎刀,装低会引起振动。必要时,可以将成形刀反装,采用反切法进行车削。
(4)为降低成形刀切削刃的磨损,减小切削力,最好先用双手控制法把成形曲面粗车成形,然后再用成形刀进行精车。
(5)应采用较小的切削速度和进给量,合理选用切削液。
知识点词条:成形法