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車刀的蕞佳角度
一、車刀切削部分的組成
車刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖組成?!?三面二刃一刀尖
1)前刀面 刀具上切屑流過的外表。
2)主后刀面 刀具上與工件上的加工外表相對著而且彼此作用的外表,稱為主后刀面。
3)副后刀面 刀具上與工件上的已加工外表相對著而且彼此作用的外表,稱為副后刀面。
4)主切削刃 刀具的前刀面與主后刀面的交線稱為主切削刃。
5)副切削刃 刀具的前刀面與副后刀面的交線稱為副切削刃。
6)刀尖 主切削刃與副切削刃的交點稱為刀尖。刀尖實踐是一小段曲線或直線,稱修圓刀尖和倒角刀尖。
二、測量車刀切削角度的輔佐平面
為了確定和測量車刀的幾許角度,需求選取三個輔佐平面作為基準(zhǔn),這三個輔佐平面是切削平面、基面和正交平面。
1)切削平面——切于主切削刃某一選定點并筆直于刀桿底平面的平面。
2)基面——過主切削刃的某一選定點并平行于刀桿底面的平面。
3)正交平面——筆直于切削平面又筆直于基面的平面。
可見這三個坐標(biāo)平面彼此筆直,構(gòu)成一個空間直角坐標(biāo)系。
三、車刀的主要幾許角度及挑選
3.1前角(γ0 )挑選的準(zhǔn)則
前角的巨細(xì)主要解決刀頭的鞏固性與鋒利性的矛盾。因而首要要根據(jù)加工資料的硬度來挑選前角。加工資料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根據(jù)加工性質(zhì)來考慮前角的巨細(xì),粗加工時前角要取小值,精加工時前角應(yīng)取大值。前角一般在-5°~25°之間選取。
一般,制造車刀時并沒有預(yù)先制出前角(γ0),而是靠在車刀上刃磨出排屑槽來取得前角的。排屑槽也叫斷屑槽,它的作用大了去了折斷切屑,不發(fā)生纏繞; 操控切屑的流出方向,保持已加工外表的精度;降低切削抗力,延常刀具壽命。
3.2 后角(α0 )挑選的準(zhǔn)則
首要考慮加工性質(zhì)。精加工時,后角取大值,粗加工時,后角取小值。其次考慮加工資料的硬度,加工資料硬度高,主后角取小值,以增強刀頭的鞏固性;反之,后角應(yīng)取小值。后角不能為零度或負(fù)值,一般在6°~12°之間選取。
3.3 主偏角(Kr )的選用準(zhǔn)則
首要考慮車床、夾具和刀具組成的車削 工藝系統(tǒng)的剛性,如系統(tǒng)剛性好,主偏角應(yīng)取小值,這樣有利于進步車刀使用壽命、改進散熱條件及外表粗造度。其次要考慮加工工件的幾許形狀,當(dāng)加工臺階時,主偏角應(yīng)取90°,加工中心切入的工件,主偏角一般取60°。主偏角一般在30°~90°之間,常用的是45°、75 °、90°。
3.4 副偏角(Kr′)的挑選準(zhǔn)則
首要考慮車刀、工件和夾具有滿足的剛性,才能減小副偏角;反之,應(yīng)取大值;其次,考慮加工性質(zhì),精加工時,副偏角可取10°~15°,粗加工時,副偏角可取5°左右。
3.5 刃傾角(λS)的挑選準(zhǔn)則
主要看加工性質(zhì),粗加工時,工件對車刀沖擊大, 取λS ≤ 0°,精加工時,工件對車刀沖擊力小, 取λS≥0°;一般取λS=0°。刃傾角一般在-10°~5°之間選取。
齒輪加工中強力噴丸
強力噴丸是提高齒輪齒部彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度的重要方法,是改善齒輪抗咬合能力、提高齒輪壽命的重要途徑。本文主要介紹齒輪加工中的強力噴丸工藝。
1、工作原理
強力噴丸工藝主要是利用高速噴射的細(xì)小鋼丸在室溫下撞擊受噴工件表面,使工件表層材料產(chǎn)生彈塑性變形并呈現(xiàn)較高的殘余壓應(yīng)力,從而提高工件表面強度及疲勞強度。噴丸一方面使零件表面發(fā)生彈性變形,同時也產(chǎn)生了大量孿晶和位錯,使材料表面發(fā)生加工強化。如圖1所示:
. 圖1-a 經(jīng)噴丸處理的零件表面 圖1-b 未經(jīng)噴丸處理的零件表面
噴丸對表面形貌和性能的影響主要表現(xiàn)在改變零件的表面硬度、表面粗糙度、抗應(yīng)力腐蝕能力和零件的疲勞壽命。零件的材料表層在鋼丸束的沖擊下發(fā)生循環(huán)塑性變形。根據(jù)材料的性質(zhì)和狀態(tài)的不同,噴丸后材料的表層將發(fā)生以下變化:硬度變化、組織結(jié)構(gòu)的變化、相轉(zhuǎn)變、表層殘余應(yīng)力場的形成、表面粗糙度的變化等。
2、 噴丸強度的測量方法
當(dāng)一塊金屬片接受鋼丸流的噴擊時會產(chǎn)生彎曲。飽和狀態(tài)和噴丸強度是噴丸加工工藝中的兩個重要概念。飽和狀態(tài)是指在同一條件下繼續(xù)噴擊而不再改變受噴區(qū)域機械特性時的狀態(tài)。所謂噴丸強度,就是通過打擊預(yù)制成一定規(guī)格的金屬片(即試片),在規(guī)定的時間使之達到飽和狀態(tài)的強弱程度,并用試片彎曲的弧高值來度量其噴擊的強弱程度。
目前,應(yīng)用廣的美國機動車工程學(xué)會噴丸標(biāo)準(zhǔn)中采用阿爾曼提出的噴丸強化檢驗法——弧高度法,該方法由美國GM公司的J. O. Almen(阿爾門)提出,并由SAEJ442a和SAE443標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測量方法,其要點是用一定規(guī)格的彈簧鋼試片通過檢測噴丸強化后的形狀變化來反映噴丸效果。對薄板試片進行單面噴丸時,由于表面層在彈丸作用下產(chǎn)生參與拉伸形變,所以薄板向噴丸面呈球面彎曲。通常在一定跨度距離上測量球面的弧高度值,用其來度量噴丸的強度。測定弧高度值是通過將阿爾門試片固定在專用夾具上,經(jīng)噴丸后,再取下試片,然后用阿爾門量規(guī)測量試片經(jīng)單面噴丸作用下產(chǎn)生的參與拉伸形變量(即弧高度值)。如用試片測得的弧高值為0.35mm時,記作0.35A。
噴丸強度的另一種檢驗方法為殘余應(yīng)力檢測,即對經(jīng)強力噴丸后的工件進行殘余應(yīng)力的檢測,具體的檢驗方法為X射線衍射法。在美國SAE J784a標(biāo)準(zhǔn)中推薦如下方法:X射線的入射和衍射束必須平行于齒輪的齒根,圓柱直齒輪和圓柱螺旋齒輪上的測量位置應(yīng)當(dāng)在齒根的寬度中央,照射區(qū)域必須集中在齒根圓角的中心,不能橫向延伸超出規(guī)定的齒根圓角表面深度的測量點,照射區(qū)域大小的控制可以通過對直光束和適當(dāng)遮蓋齒根表面實現(xiàn);在每個選定受檢的齒輪上,少要任選兩個齒進行評估,兩齒間隔180。如果齒的有效齒廓受到保護沒有研磨,則可以認(rèn)為齒根研磨的用于表面下殘余應(yīng)力測量的齒輪未受損壞并且可以用于生產(chǎn)。
3、 噴丸對提高零件疲勞抗力的作用
a.借助表面冷變形實現(xiàn)材料表面強化的本質(zhì)在于冷變形造成材料表層組織結(jié)構(gòu)的變化、引入殘余壓應(yīng)力以及表面形貌的變化。
b. 噴丸使材料表面性能改善
c. 強化噴丸過程中,當(dāng)微小球形鋼丸高速撞擊受噴工件表面時,使工件表層材料產(chǎn)生彈、塑性變形,撞擊處因塑性形變而產(chǎn)生一壓坑,撞擊導(dǎo)致壓坑附近的表面材料發(fā)生徑向延伸。當(dāng)越來越多的鋼丸撞擊到受噴工件表面時,工件表面越來越多的部分因吸收高速運動鋼丸的動能而產(chǎn)生塑性流變,使表面材料因塑性變化而產(chǎn)生的徑向延伸區(qū)域越來越大,發(fā)生塑性形變的表面逐步連接成片,則使工件表面逐步形成一層均勻的塑性變形層。塑性變形層形成后,繼續(xù)噴丸會使塑變層因繼續(xù)延伸而厚度逐步變薄,同時塑變層的徑向延伸會因受到鄰近區(qū)域的限制而導(dǎo)致重疊部分發(fā)生破壞,終塑變層因持續(xù)的噴丸而剝落。所以必須對噴丸的時間加以嚴(yán)格的控制。
4、噴丸對滲碳齒輪表層殘余應(yīng)力的影響
關(guān)于噴丸使工件表面形成殘余應(yīng)力的原因,根據(jù)Al-Obaid等人的觀點:當(dāng)高速鋼丸撞擊到試樣表面,撞擊處產(chǎn)生塑性變形而殘余一壓坑,當(dāng)越來越多的鋼丸撞擊到試樣表面時,則會在試樣表層產(chǎn)生一層均勻的塑變層,由于塑性變形層的體積膨脹會受到來自未塑性變形近鄰區(qū)域的限制,因此整個塑變層受到一壓應(yīng)力。
由于殘余壓應(yīng)力及其分布對齒輪疲勞壽命有較大的影響,而噴丸強化工藝的優(yōu)劣將直接影響殘余應(yīng)力大小及其分布。因此準(zhǔn)確測定受噴零件的表層殘余應(yīng)力對于評價噴丸工藝的優(yōu)劣是一個行之有效的手段。
5、噴丸對零件表面粗糙度的影響
強化噴丸會引起零件受噴表面的塑性變形,使零件的表面粗糙度發(fā)生變化。表面粗糙度是一種微觀幾何形狀誤差,又稱為微觀不平度。表面粗糙度和表面波度、形狀誤差一樣,都屬于零件的幾何形狀誤差,表面粗糙度對于機器零件的使用性能有著重要的影響。噴丸對材料表面粗糙度的影響通常在Ra0.6~20mm范圍內(nèi)。在不改變工藝參數(shù)的條件下,材料原始表面粗糙度愈高,噴丸后的Ra值愈大。生產(chǎn)實踐證明,一般情況下,噴前表面粗糙度在6.3mm以下,噴丸可以提高或維持原表面粗糙度,如果原表面粗糙度在6.3mm以上,則噴丸后表面粗糙度有所降低。
在生產(chǎn)實踐中,要想獲得較理想的噴丸表面,應(yīng)從以下幾個方面著手:
提供較好的原始表面,Ra值應(yīng)在6.3mm以下;
選擇合理的鋼丸直徑和噴丸壓力;
在大直徑鋼丸噴丸強化后,采用較小鋼丸低壓力(不能改變噴丸強度值)覆蓋一次,可達到較好的表面粗糙度。
噴丸后的零件表面應(yīng)輕微打磨,打磨時要控制表面金屬去除量。這樣,既不損害噴丸的強化效果,又可改善表面粗糙度。當(dāng)然,這是一個多因素問題,不論采用什么方法,必須同時考慮其他因素的影響。
6 、工藝參數(shù)對噴丸效果的影響
對噴丸質(zhì)量有影響的主要有以下幾個方面:
鋼丸材料、鋼丸直徑、鋼丸速度、鋼丸流量、噴射角度、噴射距離、噴射時間、覆蓋率等。其中任何一個參數(shù)的變化都會不同程度地影響噴丸強化的效果。
a、鋼丸的材料、硬度、尺寸及粒度對噴丸效果的影響
鑄鐵丸和鑄鋼丸通常用于硬齒面齒輪的噴丸。鑄鐵丸的缺點是韌性較低,在噴丸過程中易于破碎、耗損量大,對破碎的鋼丸要及時分離,否則會影響受噴表面質(zhì)量。但鑄鐵丸的優(yōu)點是價格便宜、硬度高,可以使受噴表面產(chǎn)生較高的殘余壓應(yīng)力。鑄鋼丸與鑄鐵丸相比,其優(yōu)點是不易破碎,對受噴表面幾何形貌有利。但鑄鋼丸硬度較鑄鐵丸低,在其他條件相同時,受噴表面的殘余壓應(yīng)力低于鑄鐵丸。
眾所周知,閥門是一種運用在氣體液體傳輸和操控的一種東西,目前在流體管道體系中運用是非常廣泛的。平板閘閥廠家認(rèn)為,閥門的首要作用就是阻隔設(shè)備和管道體系、調(diào)理流量、避免回流、調(diào)理和排泄壓力等,而要想確保這些重要作用的發(fā)揮,閥門選型則是非常重要的。以下,咱們就來談?wù)勯y門選型問題,希望對咱們有所協(xié)助。
1.咱們知道,常規(guī)閥門有蝶閥、閘閥、球閥以及旋塞閥等幾個種類,因而,在閥門選型過程中應(yīng)該充分考慮閥門在供水管網(wǎng)中運用的范圍。
2.球閥和旋塞閥鑄造及加工的難度大,價格天然比較貴一些,通常情況下適用于一些中小口徑的管道上。并且球閥在運用的過程中,能夠保持閘閥水流阻力小、密封可靠、動作靈敏、操作和修理便利等一系列的優(yōu)勢。當(dāng)然,旋塞閥在運用的過程中也具有相似的長處,只是過水?dāng)嗝娌皇钦龍A形而已。
3.為了下降管道的覆土深度,平板閘閥廠家通知咱們,一般口徑較大的管道都會選配一些蝶閥來運用,能起到不錯的效果。但是,蝶閥的運用也是有一些缺陷的,首要的就是蝶板要占有必定的過水?dāng)嗝?,會增加必定的水頭流失。
4.假如對于覆土深度要求不高的,平板閘閥廠家建議,仍是挑選閘閥效果比較好。但是閘閥的高度也是會影響管道的覆土深度的,并且大口徑臥式閘閥的長度則增大管道占有橫向面積,從而影響其他管線的安排,這些都是要注意的。
5.近幾年來,由于鑄造技能的不斷改進,平板閘閥廠家通知咱們采用新式的樹脂砂法鑄造,可有效削減機械加工,從而大大下降生產(chǎn)成本。所以,從這個層面考慮,球閥用于大口徑管道上的可行性仍是值得咱們探求的,至于口徑大小的明確分界線還應(yīng)根據(jù)具體情況考慮劃分。
綜上所述,就是閥門選型需要考慮的幾個問題。由此平板閘閥廠家認(rèn)為,面臨種類繁多的閥門,挑選到適合的閥門仍是非常不容易的,在挑選的過程中必定要將這些問題充分考慮。