JIC35導(dǎo)讀：拉刀是一種高精度、率的多齒刀具，可用于加工各種形狀的內(nèi)、外表面。其中，硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位拉刀具有切削效率高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，其應(yīng)用日趨廣泛。用于拉削的成形刀具。刀具表面上有多排刀齒，各排刀齒的尺寸和形狀從切入 端至切出端依次增加和變化。當(dāng)拉刀作拉削運(yùn)動(dòng)時(shí)，每個(gè)刀齒就從工件上切下一定厚度的金屬，zui終得到所要求的尺寸和形狀。拉刀常用于成批和大量生產(chǎn)中加工圓孔、花鍵孔、鍵槽、平面和成形表面等,生產(chǎn)率很高本文以曲軸加工為例，介紹用于加工外回轉(zhuǎn)表面的硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位拉刀的工作原理、設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及拉刀角度的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

       1拉刀的工作原理
　　
　　圖1拉刀加工原理示意圖
　　
　　采用拉削方式加工回轉(zhuǎn)體外表面時(shí)，拉刀工作原理如圖1所示。加工時(shí)，工件固定在夾具上隨主軸一起高速旋轉(zhuǎn)，拉刀沿工件圓周切線方向作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。拉刀的每個(gè)刀齒均可看作一把切向成形車(chē)刀。由于拉刀各刀齒的切削刃與拉刀支撐平面的距離各不相同，當(dāng)各刀齒依次切入工件時(shí)，從切削刃到工件軸線的zui小距離也逐齒變化，從而決定了各刀齒切除金屬層的厚度。拉刀可在一次工作行程中完成粗、半精和精加工，且每一加工階段可安排不同的加工余量。由于工件的徑向尺寸由刀具安裝位置決定，與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的時(shí)間無(wú)關(guān)，因此加工精度易于保證。2拉刀的設(shè)計(jì)特點(diǎn)加工具有復(fù)雜廓形的外表面時(shí)，通常將拉刀設(shè)計(jì)為組合式，即將若干把拉刀安裝在一個(gè)刀體上，使其分別加工同一零件的各部分表面。組合拉刀中的各把拉刀既可同時(shí)工作也可順次工作。設(shè)計(jì)組合拉刀時(shí)，首先需將待加工表面廓形劃分成若干簡(jiǎn)單的單元。為使加工每一單元的拉刀設(shè)計(jì)zui簡(jiǎn)化，同時(shí)又能提高拉削效率和縮短拉刀長(zhǎng)度，在廓形分段及拉刀配置時(shí)應(yīng)考慮盡可能讓幾把拉刀同時(shí)參與工作，但這樣往往會(huì)造成拉刀結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜、拉刀及其緊固件布置困難、拉床過(guò)載、零件加工時(shí)變形過(guò)大、排屑困難等問(wèn)題，因此在多數(shù)情況下采用同時(shí)加工與順次加工相結(jié)合的方式來(lái)安排拉刀位置，合理拉削復(fù)雜表面。例如在圖2所示的加工曲軸用組合拉刀結(jié)構(gòu)中，布置在前面兩側(cè)的多排刀片可同時(shí)加工曲軸兩側(cè)板面，布置在后面的三排刀片則用于加工連桿軸頸表面。
　　
　　圖2加工曲軸用組合拉刀結(jié)構(gòu)示意圖
　　
　　1.楔塊2.螺釘3.可轉(zhuǎn)位刀片4.內(nèi)六角螺釘5.刀墊6.長(zhǎng)刀座
　　
　　圖3組合拉刀中可轉(zhuǎn)位刀片的夾固方式
　　
　　采用硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片的拉刀可大大提高拉削效率和刀具使用壽命。圖3所示為加工曲軸用組合拉刀中可轉(zhuǎn)位刀片的夾固方式。在長(zhǎng)刀座6上順次布置了若干刀槽，為滿足齒升量的不同要求，各刀槽的底面高度尺寸各不相同。在刀槽中裝入刀墊5并用內(nèi)六角螺釘4緊固在長(zhǎng)刀座上，可轉(zhuǎn)位刀片3安放在刀墊上，利用底面及兩個(gè)側(cè)面實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位，并用楔塊1和螺釘2夾緊固定。加工時(shí)，切削平面與工件的回轉(zhuǎn)軸線相互平行。由于可轉(zhuǎn)位刀片的刃長(zhǎng)較窄，而需加工的軸頸較寬，因此需將多個(gè)可轉(zhuǎn)位刀片沿軸頸軸線方向并排布置，以達(dá)到軸頸寬度，兩相鄰刀片應(yīng)在相交處的左右各重疊一部分，以保證加工后不留刀痕。在設(shè)計(jì)組合拉刀時(shí)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)拉刀高度可調(diào)，以保證在加工復(fù)雜零件廓形時(shí)能獲得所需加工精度。拉刀高度的調(diào)整通常在裝配新拉刀時(shí)進(jìn)行，通過(guò)用厚度一致的墊片墊入刀座與進(jìn)給滑臺(tái)之間或采用可沿拉刀長(zhǎng)度方向移動(dòng)的調(diào)整楔鐵均可實(shí)現(xiàn)拉刀高度調(diào)整。調(diào)整楔鐵的斜角為1°30´～2°，其長(zhǎng)度應(yīng)比拉刀總長(zhǎng)大一個(gè)zui大調(diào)節(jié)行程，其寬度等于拉刀底面寬度，楔鐵上的緊固螺釘孔應(yīng)做成長(zhǎng)條形，其長(zhǎng)度應(yīng)大于楔鐵的行程長(zhǎng)度。

        3拉刀角度的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
　　
　　圖4刀具前、后角的變化關(guān)系
　　
　　前角和后角如圖4所示，某一切削刃上的任意點(diǎn)從A點(diǎn)開(kāi)始切削，在B點(diǎn)結(jié)束切削。在切削過(guò)程中，切削刃上任意點(diǎn)的工作前角和后角都在不斷變化。現(xiàn)在討論切削刃在直線段AB上的任意位置C點(diǎn)時(shí)（C點(diǎn)位置可用半徑Ri=OC和角度h來(lái)表示）垂直于工件軸線的剖面