线性拉削和旋转拉削：工艺指南

由EngineeringClicks 于  2018年12月3日

拉削是一种减法制造工艺，通过使用称为拉刀的齿形工具从零件上移除材料来产生特征。该过程分为两种主要类型：线性拉削和旋转拉削。两种变体都在下面的文章中详述。

该过程是一种有效且高效的技术，因为它在单次通过中产生特征。

线性拉削 - 基本原理

刀具相对于工件表面线性移动。到目前为止，该过程的线性 版本更为常见。该过程的原理如下图所示。

图片©2018 EngineeringClicks

直线拉削 - 圆拉拉刀

圆形拉刀具有360°轮廓。有关示例，请参见下图。

圆形拉刀图片©2018 EngineeringClicks

线性拉削的几何限制

下图显示了用于创建各种配置文件的各种工具。该过程的性质（从根本上沿单轴移除材料）意味着可实现的几何形状很简单：2D挤压形状。

各种用于创建不同配置文件的工具

以下是使用此过程可以创建的几何类型的几个示例。下图显示了常见的内部和外部形式，但如果需要（外部和内部形式），一部分可以轻松地组合两者。

常见的内部表格，图片©2018 EngineeringClicks

常见的外部形式，图片©2018 EngineeringClicks

旋转拉削

在旋转拉削中，旋转工具被压入工件中，产生轴对称形状。该工艺变型可以通过使用铣床或车床来执行。使用这种方法可以很容易地形成盲形状，并且工具相对简单。下图和视频提供了更多详细信息：

图片©2018 EngineeringClicks

旋转拉削的几何限制

下图显示了可以实现的内部和外部几何的示例。

常用外形图像©2018 EngineeringClicks

典型应用

• 齿轮齿
• 重点座位
• 枪管膛线
• 连杆端部
• 平面
• 螺旋花键和直花键
• 外部，内部，规则和不规则的轮廓

通过这个过程创建的枪管的膛线轮廓

设计注意事项

• 零件几何形状有限。
• 对于内部形式，必须首先在工件上钻一个孔。
• 典型工艺的最大行程长度为25 mm，最小行程长度为3 mm。
• 此过程不建议使用尖角，盲孔和大表面。
• 在任何表面上，应移除平均0.5至6毫米的材料。

物料

• 所有类型的金属都可以使用这种技术加工，包括金属，陶瓷，塑料和任何其他固体材料。

流程变化

• 这个过程有三种类型的拉床：旋转，垂直和水平。所需的机器将取决于所需的部件和功能。
• 该过程可用于粗加工和精加工。
• 有多种工具可供选择：单一类型，组合类型，内部类型和外部类型
• 表面拉削可以在可转位的刀片拉刀的帮助下完成，刀片可以涂上氮化钛，以延长刀具寿命。

经济考虑

• 根据部件和特征，该工艺可以具有中等至高的生产率，高达每小时几百件。
• 使用自动化可以提高生产率。
• 交货时间可能从几天到几周不等，具体取决于工具的复杂程度。
• 由于产生了芯片，材料利用率很低，但材料可以回收利用。
• 劳动力，设备和精加工成本很低。工具成本可能很高。
• 灵活的流程，作为单一工具可用于许多产品。

质量考虑因素

• 撕裂可能是软工件材料的问题。
• 所需的功率，工具寿命，表面完整性，切削力和表面光洁度都取决于工件材料的可加工性。
• 可以生产出优异的表面细节。

好处

• 用于生产某些产品（如齿轮）的简单而经济的工艺。
• 许多部件可以一次处理。

缺点

• 刀具路径移动和零件几何形状有限。
• 延展性材料需要断屑器。