金属切削在生产和制造中有多种形式,例如:锯、剪切,冲裁的传统方法,以及激光、超声波、电化学、高压水流等特殊方法。
其中常见的方式为:钻孔、攻丝、车削、铣削和拉削。
各种加工方式各有特点,需要根据实际情况来选取不同的切削液。
金属切削在生产和制造中有多种形式,例如:锯、剪切,冲裁的传统方法,以及激光、超声波、电化学、高压水流等特殊方法。
这里主要介绍常用的4种方式:
1.钻削--钻孔,攻丝
2.车削
3.铣削
4.拉削
钻孔工艺使用具有螺旋形沟槽的刀具,它带有对称分布的切削刃,切削刃呈锥形,称为钻尖。钻孔通过钻头的旋转运动去除工件,切屑通过螺旋槽排出。
钻头示意图
钻孔的下一步工艺为攻丝,是用刀具--丝锥切削或挤压加工的切削方式,通过除去前道钻孔工序孔壁上的材料,来形成螺纹。
1.切削攻丝
切削丝锥通过切除金属形成螺纹,加工过程中会产生切屑。
2.挤压攻丝
挤压丝锥通过向旁边挤压金属形成螺纹,加工过程中不产生切屑。
因为该工艺加工过程中摩擦更多,因此需要使用润滑性能更高的切削液。
钻孔与攻丝视频
车削加工时,固定的刀具沿着旋转的工件的轴向运动,采用不同的刀具形状、角度和路径,几乎可以加工出任何形状的工件。车刀可以在轴的外部工作,也可以在管状零件的内部工作。
车削视频
铣削是采用多齿刀具的加工工艺。与车削不同的是,铣削时,工件不动,铣刀旋转并沿着工件表面移动,用铣刀的端面齿加工平面;或者用铣刀的圆周齿加工型面或沟槽。
铣削与车削虽然类似,但有本质的区别。
铣削是一种间歇式的加工方式,铣刀的每个齿接触工件的时间很短,因此容易产生热疲劳,导致刀具破损。
微量润滑特别适合铣削加工,可以避免切削液对刀具造成的淬火效果和高压冲击危害。
铣削视频
除开端面铣削,成型铣削又分为顺铣和逆铣。
示意图
顺铣因为可以计算每齿的进给量,规避加工硬化对刀具前刀面的磨损(逆铣加工的缺点),刀具寿命更长,故现代的铣削加工基本是以顺铣加工为主。
拉削与铣削类似,只是把齿都展平了。相对于铣削,拉削一次的行程就可以去除全部的切削余量。
与其他上述加工方式相比,拉削加工速度慢,要求润滑性更好的润滑油。
示意图
拉削视频
车削:切屑通常是连续的,并且切屑的厚度是一定的,切削速度为中等到快速。
铣削:加工是间歇的,切屑的厚度会发生变化,切削速度从中等到快速。
钻孔:切屑通常是连续的,但切削速度会发生变化。
攻丝:切削通常是连续的,切削速度为慢速到中速。
拉削:切屑通常是连续的,每个齿的切削厚度是一定的,拉削速度比较低。
通常,慢速加工工艺(拉削、攻丝、铰孔)都要求切削液有更好的润滑性能;快速加工工艺(车削、铣削)则要求更好的冷却性能。
低速加工时,切削液帮助刀具和加工表面摩擦最小化,减少积削瘤的聚集,因此需要良好的润滑性。
高速加工时,刀具前端的压力波减小,从而摩擦减少,积削瘤消失。因此,冷却性好的切削液更为合适。
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