橡膠的切削加工(上)

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橡膠的切削加工(上)簡介
       1.橡膠有哪兩大類?其性能如何? 橡膠的種類很多,按其來源,可分為天然橡膠與合成橡膠兩大類。橡膠的製品主要是用上述橡膠加……
橡膠的切削加工(上)正文
    
  1.橡膠有哪兩大類?其性能如何?

橡膠的種類很多,按其來源,可分為天然橡膠與合成橡膠兩大類。橡膠的製品主要是用上述橡膠加各種配合劑製成。一般所說的橡膠,指的是軟橡膠。它是根據使用性能的不同,添加不同的配合劑,製成各種硬度的橡膠製品。另一類是在生橡膠中,加入25%~50%的硫磺,經過硫化而成的硬橡膠。硬橡膠的硬度和強度都比較高,具有良好的電絕緣性和對酸鹼的高度穩定性。

橡膠除具有一般非金屬材料所共有的導熱性差、強度低等特點外,它最重要的性能特點是在很廣的溫度範圍(-50℃~150℃)內具有良好的彈性、柔順性、易變性和復原性。橡膠的彈性模量極小(1.9~3.9 MPa),約為鋼鐵的1/30 000,軟質塑料的1/30。而且橡膠還具有良好的伸長率,約為鋼材的300倍。

2.橡膠在切削時有哪些特點?

根據橡膠的物理、力學性能和表13-1所列的切削加工性分級中,有兩項屬於難切削材料的範圍,所以它是難切削材料,在切削時它有以下特點:

(1)由於橡膠的彈性模量小,彈性恢復快,在切削中極易變形,很難控制尺寸和形狀精度。特別是在小余量時,刀具很難切下切屑。

(2)橡膠的硬度和強度很低,要求刀具的楔角小,刃口十分鋒利,切削時以切割為主,刃口的圓角增大,就難於切削。一般選擇刀具的前角為45o~55o,后角為10o~15o,楔角為20o~30o。刀尖部分要磨出大於進給量的修光刃或圓弧,否則切屑就連在已加工表面上,影響加工質量。

(3)橡膠的導熱係數很低,約為一般鋼材的1/350。但由於它的硬度和強度也很低,所以切削時產生的熱量少。可是切削橡膠的刀具楔角很小,散熱條件差,加之它的彈性恢復大而快,使刀具和工件的摩擦加劇,很容易變鈍。一般要求選用導熱好,又能刃磨出鋒利刃口的刀具材料,如高速鋼、YG6X、YG8等牌號的硬質合金。切削用量一般為νc=100m/min左右,f=0.5~0.75 mm/r,ap=2~5mm。

(4)橡膠在連續切削時,切屑成帶狀,不斷屑。要求要通過改變刀具幾何角度,來控制切屑流向,避免切屑纏繞在工件或刀具上,影響工作順利進行。

(5)切削橡膠時,一般不用切削液,若要用,只能採用水溶液。禁止用油類作切削液,以防止橡膠變質和變形。


3.切削橡膠有哪些典型的刀具?

切削軟橡膠的刀具,不論是車刀、銑刀、刨刀、鏜刀還是鑽頭,都有一個共同的特點,就是大前角、大后角、小楔角、刀刃刃口鋒利。下面介紹幾種切削軟橡膠的典型刀具,

橡膠外圓車刀,它以40o前角與45o主偏角而形成大的刃傾角,增大了刀具實際工作前角,並與前刀面R50配合,控制了切屑的方向。

軟橡膠切割用的切斷刀,是用高速鋼板或廢鋸條改磨而成的,可用來切割較薄的橡膠件的內孔、外圓、倒角和切斷。它是一種無切屑刀具,在加工橡膠件時廣泛應用。

套料刀,多採用工具鋼製造,使用時把它夾在鑽夾頭上,可用來套切外圓或內孔。切割時可以在加水孔中加清水進行潤滑。


用高速鋼製造的圓頭車刀,它的前角為50o,后角為15o,刀尖R=4~10mm。用它可車削外圓、圓弧槽等。

橡膠件成形刀的一種,均為高速鋼製造。γo=0o,αo=70o,R為O形圈半徑。切削時它不同於正前角車刀,車下來的切屑呈粉末狀,實際上是用鋒利的刀具刃口刮下來的。橡膠群鑽,硬橡膠鑽頭。

特殊成形車刀成形表面有弧面、曲面等。形狀複雜的刀具,等刀具淬火后再刃磨,就相當困難。可以在刀具未淬火時切削加工好形狀與角度,再經淬火後用油石鐾磨好刃口即可使用。

 
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