旋转拉削基础
这种拉削过程用拉削工具在零件的内部或外部形成非圆形状。
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的旋转拉削该工艺将一种特殊设计的工具应用到工件上，以切割非圆形的形状，包括花键，键槽和多边形。这一过程的工作原理是因为拉削支架的头部从柄的中心线偏移了1度角。这种方向在被切割的形状的边缘周围产生了剪切效应——基本上在任何给定的时间只切割一部分——这大大减少了形成所需特征所需的切割压力。
旋转拉刀支架具有独立于支架其余部分旋转的主轴。因此，当在车床或螺旋机上进行旋转拉削时，当固定拉刀与旋转零件相遇时，它就开始以与零件相同的速度旋转。
该工具在铣床或旋转转移机上的作用不同，旋转拉刀和支架被送入固定零件。拉刀与零件接触后停止旋转。
材料，冷却剂和涂料
对于大多数应用，最好的拉刀材料是M2高速钢，它通常是最具成本效益和抗剥落的。但是，对于加工较硬的材料，如不锈钢或淬硬钢或异型材料，拉刀应采用T15材质，因为T15的耐磨性优于M2。
如果可能的话，应使用油基冷却剂进行拉削，这将为拉削过程提供更多的润滑性，并可将刀具寿命延长2至3倍。如果油不是一个选择，高浓度，水溶性冷却剂是可以接受的。不建议使用100%的合成材料，这会导致较差的工具寿命。
对于大多数常见的材料，TiN涂层将有助于拉刀。如果必须使用100%合成冷却剂，那么也应该使用TiN涂层，因为它将弥补一些失去的润滑性。
TiCN将有助于加工铝，铸铁或黄铜。TiAlN推荐用于拉削1144或镍。Alcrona或AlTiN是加工铬镍铁，钛和不锈钢如416或17-4的最佳材料。
速度和容量
较小的拉刀刀架(8毫米柄拉刀)上的轴承设计运行速度高达3400转/分。较大的拉刀刀架(1/2英寸和3/4英寸柄拉刀)上的轴承设计为在800到1200转/分之间运行。表1显示了普通六角和方形拉刀的推荐进给速度范围。
| Across-Flat维度 | 十六进制(知识产权) | 广场(知识产权) |
|---|---|---|
| 1/8” | 0.001 " / 0.002” | 0.001 " / 0.002” |
| 1/4 " | 0.002 " / 0.004” | 0.002 " / 0.004” |
| 3/8” | 0.003 " / 0.005” | 0.003 " / 0.005” |
| 1/2 " | 0.004 " / 0.006” | 0.003 " / 0.005” |
| 5/8” | 0.005 " / 0.007” | 0.004 " / 0.006” |
| 3/4” | 0.005 " / 0.006” | 0.004 " / 0.006” |
| 7/8” | 0.004 " / 0.005” | 0.002 " / 0.004” |
| 1” | 0.002 " / 0.004” | 0.001 " / 0.003” |
定心的拉刀
定心一个内部或外部拉刀是一个简单的过程。首先，对于内部拉刀，应测量拉刀的跨点(OD);对于外部拉刀，应测量拉刀的跨平面或内径。然后可以将拉刀安装到支架中，支架安装到机器中。
内部拉刀位于其柄上，由固定螺丝固定在哨子缺口上。
接下来，对于一个内部拉刀，一个比跨点尺寸大0.001英寸的孔应该被钻和铰接成一块废库存。对于外拉刀，杆端应转到比横平面尺寸小0.001英寸。
外部拉刀位于它们的外部法兰上，由主轴帽和驱动销固定。
接下来，松开支架上的两个盖螺丝，使阀体与刀柄分离约3/16英寸。拉刀头应手动移动到距孔/杆端0.030英寸处，然后将拉刀滑入孔内或滑过杆端。炮塔然后慢跑向孔，直到拉刀头不再从柄分离。
最后，在确保拉刀和主轴仍能自由旋转的情况下，拧紧两个帽螺丝。这种方法的中心拉刀约0.002英寸跳动。这对于大多数应用是可以接受的，因为拉刀通常会跟随钻孔开始孔。然而，如果需要更紧的公差，可以使用指示器和定心销。
准备工件
对于六边形和方形拉刀，ANSI标准是允许20%的平面(图1)被开始钻取出。根据本规范计算起始钻的快速公式为:六角拉刀为1.0066 × A/F(跨平面尺寸)，方形拉刀为1.0198 × A/F。
图1。对于六边形和方形拉刀，ANSI标准是允许20%的平面被开始钻取出。
如果打印规格允许，孔应该钻到33%见证标记，这将减少所需的切削力拉开。根据本规范，起始钻的计算公式为:六角拉刀1.0184 × A/F，方形拉刀1.0541 × A/F。
在孔的开始处也应该有一个90度的沉孔，大于拉刀的交叉点(OD)。这种沉槽是绝对必要的，所以如果打印不允许它，零件可以做得更长，以便在拉削过程后沉槽可以面对。
也可以在孔的底部加一个凹槽——同样，要比交叉点大。这一功能是可选的，但它将帮助芯片清除出孔，而不必在拉削过程后返回钻孔。
对于外部表单，没有ansi类型的标准。然而，杆的外径应转到交叉点以下或非多边形拉刀的外径。这一步将通过创建多个芯片来减少必要的切割压力。
在要拉削的特征开始时，应该添加一个90度倒角，小于被拉削的特征的ID。同样，如果这是不允许的每个打印之后，这可以面对。在拉削特性的末端旋转一个比ID小的可选凹槽也有助于清除工件上的碎片。
扩孔工具
每一种拉削工具都有一些共同的特点。首先，每个拉刀都有一个牵伸角。这一功能是研磨或切割略大于1度倾斜的支架，以提供间隙，以防机器或工具不完美的中心。
每个拉刀工具也有一个面角。这一特性在拉刀面上创造了更锋利的切削刃，不同材料的拉刀可以不同。
内部拉刀位于其柄上，由固定螺丝固定在哨子缺口上。外部拉刀位于它们的外部法兰上，由主轴帽和驱动销固定。
其他特征如交叉孔或平面可以与拉削特征对齐。在水平应用中，驱动拉刀支架可用于对齐特征。在垂直应用中，可以在工具主轴的非旋转部分安装特殊的附件，以阻止拉刀主轴旋转。
故障排除
拉刀是扩孔:有时在较软的材料，如铝，拉刀不能抓住材料，因此，不能以相同的速度旋转材料。这种情况会对零件产生反镗效果。在这种情况下，支架中的轴承可以松开，以产生更小的阻力。如果可能，在主轴停止的情况下，可将0.005英寸至0.010英寸拉进零件，然后工件或支架开始旋转。将进料速率提高到0.004 ipr最小值也有助于生产所需的形状。
拉刀形式呈螺旋状:当拉刀和工作主轴没有对准时，切割的长度就会出现“螺旋”。在理想的情况下，拉刀应该由孔的前缘驱动。然而，由于拉刀的牵伸角度，出现的轻微空间可能导致拉刀打滑，特别是在长切削。有几种方法可以补救这种影响:
- 如果机器足够坚硬，牵伸角可以精确地磨到1度，而不是稍微多一点。
- 在整个切割过程中来回扭转主轴将产生交替螺旋，提供一个有点直的孔。
- 在一些薄壁的应用中，旋转的方向与开始孔的方向相反的主轴可以防止螺旋。
- 驱动拉刀架将完全消除螺旋。
缺乏权力:拉削键槽形式会给功率较小的机器带来问题。大于1/8英寸宽的键槽是最难拉开的形式之一，因为在没有启动孔的情况下，大的芯片被取出。如果键槽不能预钻或铣削，使拉刀只是拿出角，拉刀零件的最佳方法是在一台机器上，可以索引。拉刀应直接安装在转塔的夹头内(而不是安装在旋转支架上)，然后锁定机床主轴。然后，该形式可以通过索引到键道在0.005英寸到0.010英寸增量“凿”。与特殊形状的键槽拉刀相比，跨平面尺寸与键槽宽度相等的标准方形拉刀成本更低。
一个有用的解决方案
旋转拉削是一种相对简单和经济的方法，以精确的加工多边形形状到零件的内径或外径。通过正确的准备，了解适当的进给量和速度，以及正确的对齐，复杂的形状，如样条，六边形，锯齿和其他形状可以在数控车床或铣床，手动机器或螺旋机上快速加工。
