[其他]直拉螺旋齿拉刀

说明书

一种直拉螺旋齿拉刀。

本发明属于直线运动切削用的拉刀类。

在已有技术中，用于直线运动切削的拉刀，都是环形齿拉刀。环形齿拉刀在切削过程中，切削力周期性变化，易引起强烈振动，限制了切削速度的提高并影响加工质量。环形齿拉刀的强度取决于齿槽底圆的截面积，拉削细长孔时存在强度不足的缺点。同时，环形齿拉刀前角的增大受到刀齿本身强度及制造技术的限制，刀刃斜角λs＝0°，对抑制鳞剌不利。环形齿拉刀在切削过程中处于封闭或半封闭状态，切削液不能充分浇注到切削表面，影响工件加工质量和刀具寿命的提高。环形齿拉刀刀齿的制造需逐齿进行，劳动强度大，生产效率低。

本发明的目的在于研制一种适用于直线运动切削的螺旋齿拉刀，它应能有效地克服环形齿拉刀的上述缺点，并能利用原有使用环形齿拉刀的设备，加工出高质量的工件。

本直拉螺旋齿拉刀由n个螺旋刀齿组成，n的选择依工件的切削长度、孔径、精度及光洁度要求而定，可取n＝1、2、3、4、5、6、……

直拉螺旋齿拉刀的刀刃斜角λs是由螺旋角W决定的：

λs＝90°－W

由于拉刀是作直线运动的，所以在纵截面内其工作前角等于轴向前角，即：

tgγ_轴＝ (tgγ法)/(Cos(90°-W)) ＝ (tgγ_法)/(Cosλ_S)

直拉螺旋齿拉刀具有与环形齿拉刀相同的各种轴向分屑槽、花键槽及键槽等。由于螺旋刀齿的曲率半径增大，分屑槽距b_W的选择可按下式计算：

b_W＝2＋0.8DW]]>

式中，D_W是沿螺旋角W方向截面的椭圆长轴：

D_W＝ (D_刀)/(SinW)

式中D_刀是拉刀的直径。

分屑槽数n_K，按螺旋刀齿一个导程L上的分布数计算。n_K可取自然数，推荐取偶数，以便于测量：

n_K＝L／b_W

直拉螺旋齿拉刀的柄部可采用环形齿拉刀以扁平面定位的结构，以限制拉刀的旋转位移。

上述所述拉刀也可做成推刀，用于推削加工圆孔和异型孔。

对附图的说明。

附图1是一种装配式分段四头螺旋齿圆孔推挤刀。

附图2是一种整体式双头螺旋齿花键拉刀。

附图1和附图2给出了直拉螺旋齿拉刀的两个实施例。可见，附图1所示的装配式分段四头螺旋齿圆孔推挤刀，由刀杆〔1〕、熨压环〔2〕、定位销〔3〕、几段螺旋刀〔4〕、及其上的榫头〔7〕、前导向〔5〕和螺帽〔6〕组成。而由附图2给出的整体式双头螺旋齿花键拉刀，由几段不同齿升量的螺旋刀齿组成。

本发明的效果，直拉螺旋齿拉刀的强度高，冷却条件充分，排屑顺畅，工作前角增大，还具有螺旋斜切削刀，因而有效地消除了切削振动，并可抑制钢件拉削中产生的鳞剌，提高拉削质量。另一方面，采用直拉螺旋齿拉刀可大幅度地提高切削速度，同时拉刀的制造可以实现半自动化，从而大大提高了拉刀的生产效率。

本发明适用于铸铁、粉末冶金、钢件和高强度高韧性材料的圆孔及异型孔的加工。