拉刀设计(原创)

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拉刀设计(原创)

一、设计题目1.1、要加工的工件零件图如图所示。

1.2、工件材料：45钢。

σ＝0.65GPa1.3、使用拉床：卧式拉床L6110。

零件尺寸参数表工件材料组织状态 D d L 参数45钢调质200±0.1 50025.00 100二、设计步骤2.1、拉削方式选择拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序和方式，通常都用图形表达，称这种图形为“拉削图形”。

拉削图形分为分层式、分块式和综合式三大类。

综合式拉削集中了成形式拉削与轮切式拉削的特点，即粗切齿制成轮切式结构，精切齿则采用成形式结构。

这样，既缩短了拉刀长度，保证较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。

这里也使用综合式设计。

2.2拉刀工作部分设计2.2.1 刀具材料选取由于工件材料为45钢，且σb＝0.65GPa ，那么刀具材料选择40Cr2.2.2 确定拉削余量δ由经验公式δ=0.005mm L D m )2.0~1.0(+式中L 为拉削长度（mm ），m D 为拉削后孔的直径（mm ）代入数据δ=0.005×50﹢(0.1～0.2)100 =1.250～2.25mm,这里取δ为1.5mm2.2.3 齿升量的选取f a由《金属切削刀具》表5-1 采用综合式圆孔拉刀f a =0.05 mm2.2.4 选择几何角度由《金属切削刀具》表5-2切削齿前角选为︒±︒=2150γ切削齿后角：0α=03032'±'︒，刃带宽10.01=αb校准齿后角：0310'+︒=α，刃带宽5.0~3.01=αb2.2.5 齿距与同时工作的齿数齿距p 是相邻两刀齿间的轴向距离，确定齿距的大小时，应考虑拉削的平稳性及足够的容屑空间，一般应有3～8个刀齿同时工作为好。

粗切齿的齿距按经验公式计算P=(1.25～1.5)l式中 l拉削长度 P 齿距，根据计算值，p 值取接近的标准值（mm ）。

P=（1.25～1.5）100=（12.5～15）mm最时工作齿数e z 可按下式计算e z =p l +1 由《刀具设计手册》6-22得e z 取7 e z 值仅取整数部分。

拉刀课程设计

目录一．圆孔拉刀设计任务书 (2)1．设计题目 (2)二．设计过程 (3)（1）拉刀材料 (3)（2）拉削方式 (3)（3）几何参数 (3)（4）校准齿直径 (3)（5）拉削余量 (3)（6）齿升量 (3)（7）容屑槽 (3)（8）分层式拉刀粗切齿、过度齿和精切齿均采用三角形分屑槽 (4)（9）前柄部形状和尺寸 (4)（10）校验拉刀强度与拉床载荷 (4)（11）齿数及每齿直径 (5)（12）拉刀及其他部分 (6)（13）计算和校验拉刀总长 (6)(14) 制定技术条件 (7)三．技术条件 (7)四．课程设计小结 (8)五．参考文献 (9)一．圆孔拉刀设计任务书1．设计题目已知条件：1、要加工的工件零件图如图所示。

2、工件材料：HT200零件图零件尺寸参数表要求：1、设计刀具工作图一份；2、课程设计说明书一份。

倒角1×45°二．设计过程工件直径0.030060+长度60mm ，材料HT200，工作如上图所示；拉床为L6140型不良状态的旧拉床，采用10%极压乳化液，拉削后孔的扩张量为0.01mm 。

设计步骤如下：（1）拉刀材料：由于工件材料为HT200，且热处理状态为，那么刀具材料选择W18Cr4V 。

（2）拉削方式：分层式（3）几何参数：由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表4.2，选择前角γ=5°，精切齿与校准齿前刀面倒棱 b γ1=0.5～1.0mm ，10γ =-5°；由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表 4.3，选择粗切齿后角0α=3°，倒棱宽1αb ≦0.2mm ，精切齿后角0α=2°，倒棱宽1αb =0.3mm ，校准齿后角0α=1°，倒棱宽1αb =0.6mm（4）校准齿直径（以角标x 表示校准齿的参数）0x d =δ+max m d式中δ—扩张量，取δ=0.01mm ，则ox d =60.030-0.01=60.020mm ；（5）拉削余量：按表4.1计算。

矩形花键拉刀的设计

矩形花键拉刀的设计2.1前言拉刀上有很多刀齿，后一个刀齿（或后一组刀齿）的齿高要高于（或齿宽宽于）前一个刀齿（或前一组刀齿），所以当拉刀作直线运动时（对某些拉刀来说则是旋转运动），便能依次地从工件上切下很薄的金属层。

所以拉刀具有以下优点：加工质量好，生产效率高，使用寿命长，而且拉床结构简单。

但拉刀结构复杂，制造麻烦，价格也比较高，一般是专用刀具，因而多用于大量和批量生产的精加工。

拉刀按加工表面的不同，可分为加工圆形、方形、多边形、花键槽、键槽等通孔的内拉刀和加工平面、燕尾槽、燕尾头等外表面的外拉刀。

按结构的不同，可分为整体式拉刀和装配式拉刀。

2.2选定刀具类型和材料的依据1选择刀具类型：采用的刀具类型不同将对加工生产率和精度有重要影响。

总结更多的高生产率刀具可以看出，增加刀具同时参加切削的刀刃长度能有效的提高其生产效率。

例如，用花键拉刀加工花键孔时，同时参加切削的刀刃长度l=B×n×Zi，其中B 为键宽，n为键数，Zi为在拉削长度内同时参加切削的齿数。

若用插刀同时参加切削的刀刃长度比插刀大得多，因而生产率也高得多。

2正确选择刀具材料：刀具材料选择得是否恰当对刀具的生产率有重要的影响。

因为硬质合金比高速钢及其他工具钢生产率高得多，因此，在能采用硬质合金、的情况下应尽力采用。

由于目前硬质合金的性能还有许多缺陷，如脆性大，极难加工等，使他在许多刀具上应用还很困难，因而，目前许多复杂刀具还主要应用高速钢制造。

拉刀结构复杂，造价昂贵，因此要求采用耐磨的刀具材料，以提高其耐用度；考虑到还应有良好的工艺性能，根据《刀具课程设计指导书》表29，选择高速工具钢，其应用范围用于各种刀具，特别是形状较复杂的刀具。

2.3 刀具结构参数及各部分功用1拉刀的结构图1表12 切削方式：采用分层拉削方式中的同廓式拉削方式 3拉削余量：对于花键孔A=De-Do4拉刀刀齿结构：2.4 拉刀几何参数的选择和设计1：选择拉刀材料：18W 4r C V2:拟订拉削余量切除顺序和拉削方式拉削余量切除顺序为：键测与大径——小径，拉刀切削齿的顺序是：花键齿——圆形齿。

拉刀设计

mm D mm D w m 17.0027.036,38++== 扩孔，6.1=a R L=50mm 有空刀槽机床：L6120，状态良好工件材料：40Mn 13 HB ：217——2551、拉刀材料工件材料为40Mn 13 高速钢W18Cr4V 2、拉削余量已知拉削前后的孔径mm D mm D w m 17.0027.036,38++== 则拉削余量mm 027.236027.38=-=δ3、拉削方式分层式4、齿升量（查表）粗切齿的齿升量：f ∂取0.02【0.015~0.03 查表P83得】；过渡齿的齿升量由粗切齿的齿升量逐齿递减至精切齿的齿升量；精切齿的齿升量取0.005（一般取0.005-0.025）5、齿距（根据拉削条件，利用公式计算，取整数）L 5.125.1）—（=P ，503.1⨯=P =9.192 P 取9，过渡齿齿距过P =P ，max min=D m w D δ-精切齿齿距精P =P （因为10≤P ,精P =P 便于制造）6、同时工作齿数（取整）1+=p lz e55.511150≈=+=e z 粗切齿: l p )5.1~25.1(= 106.10505.1≈=⨯=p 过度齿：10==p p 过精切齿: 由于)(10,1010便于制造精==≤=p p mm p 7、确定容屑槽形式双圆弧型：有利于卷屑，适于拉削韧性材料。

加长齿距型：容屑空间大，适于拉削深孔。

8、计算容屑系数24==1.13D D h V F V F h lh Kh Lπ=槽槽屑切削层容屑系数K=查表得容屑系数K=2.59、确定容屑槽尺寸（查表）基本槽： h=3.5mm g=3mm r=1.8mmR=5mm10、选择切削齿前、后角、o0o 05.215==αγ后角前角11、确定分屑槽数（查表或计算，脆性材料不需分屑槽）采用圆弧式分屑槽，则可查表得10=k n12、计算粗切齿齿数粗切齿: l p )5.1~25.1(= 106.10505.1≈=⨯=p 过度齿：10==p p 过精切齿: 由于)(10,1010便于制造精==≤=p p mm p 13、校准齿直径（扩张和收缩现象）0xD =δ+max m D式中δ—扩张量，取δ=0.01mm ，则mm D ox 017.3801.0027.38=-=；14、确定柄部尺寸（强度）D1=35.6 D2=27 L1=25 L2=32 c=515、颈部和过渡锥长度颈部长度：32l B A m l -++≥m ——拉床夹头与拉床床壁的间隙，m=10-20mm ；取m=15mm B ——拉床床壁厚度； A ——拉床花盘法兰厚度；3l ——过度锥长度，一般取10、15、20mm 三种。

拉刀设计

4.17.4 拉刀刀齿外圆直径的极限偏差
0.007
4.17.5拉刀全长尺寸的极限偏差为：拉刀全长于等于1000mm 时为±3mm，拉刀全长大于1000mm 时为±5mm。
5. 拉刀设计算例
圆孔拉刀设计举例 5.1 [原始条件] 工件直径φ50+0.025mm，工件长度30~50 mm，材料45号钢，硬度220-250HBS， σb=0.75GPa，工件如图。
3.2 对设计说明书的要求
应有统一规定的封面和设计任务书，说明书的内容应包括设计刀具时所遇到的主要问题以及设计计算的全部程序。应根据任务书中给定的原始条件，独立地提出自己的设计方案，以培养独立分析和解决实际问题的能力。
设计说明书应用钢笔写在16开纸上，字迹与插图应工整、清晰，语言要简练，文句要通顺，说明书的每一页都应留有装订线和边框，编写页码，最后应将说明书装订成册。
Zç =(A-(Ag+Aj))/2÷af+1=(1.035-0.28)/2÷0.04+1=10
粗切齿与过渡齿，精切齿共切除余量为(10-1) x 2 x 0.04+0.28 = 1. 0 mm ，剩余0.035mm的余量，需增加一个精切齿，调整各精切齿齿升量。各齿直径列于图中。
0.042 0.036 0.032 0.08 0.018 0.011
1.13×（K×2afl）1/2= 1. 13 ×（2.7 ×0.08 × 50）1/2 = 3.71
而容屑槽深h =4 mm，所以校验合格。 4）校验同时工作齿数。表4 .8 计算。 Zemin=lmin/p=30/10=3 Zemax=lmax/p+1=50/10+1=6
满足 3≤ Ze ≤ 8 条件。

拉刀设计

11、确定拉刀齿数和每齿直径尺寸
按本章齿升量中所述，取过渡齿与精切齿齿升量递减为 0.05,0.045,0.04,0.035，0.03,0.025,0.02,0.015,0.01,0.01，共除去余量 Aj+Ag=2 （ 0.05+0.045+0.04+0.035+0.03+0.025+0.02+0.015+0.01+0.01 ）
9、选择拉刀前刀柄
按表 4-17 选用Ⅱ型—A 无周向定位面的圆柱形前柄，取 d1=36mm，卡爪处底径 d2=27mm，其余见表 4-1，拉刀无需后柄。
10、检验拉刀强度与拉床载荷
按表 4-20,4-21,4-22 计算最大拉销力。根据综合式拉销特点，切削厚度 ac=2af=0.1。 Fmax=Fz ’ Σ awzemaxkok1k2k3k4 × 10-3=188 × 6 × 15.06 × 1 × 1 × 1.13 × 1 × 1=19.20kN，拉刀最小断面为前柄卡爪底部，其面积为 Armin=π d2²/4=572.27mm² 危险断面部位的拉应力为 σ =Fmax/Armin=0.034GPa，按表 4-25，高速钢许用应力[σ ]=0.35GPa，显然，σ ﹤[σ ]，拉刀强度校验合格。按表 4-23,4-24 和已知 L6120 型拉床，可算出拉床允许拉力 Frk=200×0.8=160kN， Fmax﹤Frk，拉床载荷校验合格。
4、确定拉销余量（按表 4-1）
δ =dmmax-dwmin=38.027-36=2.027
5、确定校准齿直径
do 校= dmmax-u=38.027-2=36.027（u—孔的扩张量）
6、选取齿升量

第四章拉刀设计..

拉削图形确定后就应确定拉削的加工余量。加工余量是影响拉刀设计的重要因素。加工余量不能选得太小，否则孔的缺陷层不易被切去，影响加工质量；但也不能太大，太大则拉刀太长，造成制造上的困难，并将使成本提高。一般拉削余量是根据拉削长度、孔径大小以及拉前孔的精度等条件确定。
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当预加工孔径(初孔)已知时，拉削余量A可按下式计算： A=Dmax一Dmin 式中， Dmax为拉削后工件的最大直径； Dmin为预加工孔的最小直径。当拉前孔是钻或扩出式，拉削余量可按下式计算：
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2）渐成式：如图8-31所示，图中工件最后要求是方孔，拉刀刀齿与被加工表面形状不同，被加工工件表面形状和尺寸是由各刀齿的副刃所切成。这时拉刀可制成简单的直线形或弧形。
它的优点是，复杂形状的工件，拉刀制造却不太复杂。缺点是在工件已加工表面上可能出现副切削刃的交接痕迹，因此被加工表面较粗糙。
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齿距可按下列经验公式计算：
其中,1.25～1.5用于分层拉削,1.5～1.9用于轮式拉削式中，L为拉削长度。
精切齿和校准齿的齿距应适当减小，约为粗切齿的 0.6～0.9倍。
同时参加切削工作的拉刀齿数ze可用下式计算:
ze =L／p+1
注意:ze不宜少于2～3个，否则拉削工作就不平稳，可能发生振动，并将降低加工质量。一般应使ze为 4～5个。最多不要超过8个.
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这种拉削方式集中了成形式拉刀和轮切式拉刀的优点，既缩短了拉刀长度，保持较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。
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第四节
一、确定拉削图形
圆孔拉刀的设计基础
圆孔拉刀通常多采用综合式拉削图形，即粗切齿采取不分组的轮切式结构，精切齿采取成形式结构，过渡齿可采用成形式，也可采取轮切式结构

拉刀课程设计(附带图)

组合式圆孔拉刀设计举例一．已知条件加工零件如右图材料：40Cr钢，σb＝0.98Gpa 硬度210HBS拉前孔径φ拉后孔径φ拉后表面粗糙度R a 0.8 μm拉床型号L6110 拉刀材料W6Mo5Cr4V2 许用应力[σ]=350Mpa二．设计要求设计计算组合式圆孔拉刀，绘制拉刀工作图三．设计计算过程：1、直径方向拉削余量AA=D max–d min =20.021-19=1.021mm2. 齿升量f z （Ⅰ－粗切Ⅱ－过渡Ⅲ－精切Ⅳ－校正）选f zⅠ=0.03f zⅡ=0.025、0.02、0.015f zⅢ=0.01f zⅣ=03．计算齿数Z初选ZⅡ=3ZⅢ=4 ZⅣ=6 计算ZⅠZⅠ=[A－(A ZⅡ+A ZⅢ)]／２×f zⅠ=[1.021－(２×(0.025+0.02+0.015) +(4×0.01)]／２×0.03=13.68取ZⅠ= 13 余下未切除的余量为：2A={1.021－[13×2×0.03＋2×(0.025＋0.02＋0.015)＋(4×2×0.01)]}}=0.041 mm将0.041未切除的余量分配给过渡齿切，则过渡齿数ZⅡ=5过渡齿齿升量调正为：f zⅡ=0.025、0.02、0.015、0.01、0.01最终选定齿数ZⅠ= 13＋1 ZⅡ=5ZⅢ= 4＋1 ZⅣ= 6Z ＝ZⅠ＋ZⅡ＋ZⅢ＋ZⅣ＝304．直径D x⑴粗切齿D x1＝d min =19.00 D x2 ＝D x1＋2f zⅠ……………………D x2 －D x14＝19.06、19.12、19.18、19.24、19.30、19.36、19.42、19.48、19.54、19.60、19.66、19.72、19.78⑵过渡齿D x15 －D x19 ＝19.83、19.87、19.90、19.92、19.94⑶精切齿D x20 －D x24 ＝19.96、19.98、20.00、20.02、20.021⑷校准齿D x25 －D x30 ＝20.0215．几何参数γo =15° αo =1.5°～2.5° b α1=0.1～0.36．齿距 P/mmP=1.5× L 0.5 =1.5 ×500.5=10.6选取P=11 mm7. 检验同时工作齿数 ZeZe =L / P ＋1 =50 / 11＋1 =5.5 >38. 计算容屑槽深度 hh = 1.13 × (k L h D )0.5 = 1.13 × (3×50×0.06 )0.5 = 3.399. 容屑槽形式和尺寸形式：圆弧齿背形尺寸：粗切齿： p=11、g=4、h=4、r=2、R=7精切齿、校准齿：p=9、g=3、h=3.5、r=1.8、R=510. 分屑槽尺寸弧形槽：n=6、R=25角度槽：n=8、b n =7、ω=90°槽底后角：αn =5°11．检验检验拉削力：F c < F QF c = F c ’ × b D × Ze × k＝ 195×πD/2 ×Ze ×k = 195 ×3.1416 ×20/2 ×5 ×10－3kN ＝ 30.6 kN F Q ＝ 100×0.75 kN ＝75 kNF c < F Q检验拉刀强度： σ< [σ][σ] =350 MPaσ= F c / A minA min =π(D z1－2h)2/4 = 3.1416（19－8）2／4＝ 942 mmσ = 30615 N ／94 Mpa =325 Mpa < 350 MPa 12. 前柄D 1 = 18 d 1 = 13.5 L 1=16＋20＝3613．过渡锥与颈部过渡锥长：l 3 =15颈部： D 2=18 l 2 =10014. 前导部与后导部 -0.016 -0.043 D-0.018前导部：D 4 = d min =19.00l 4 ＝ 50后导部：D 6 = D min =20.00 l 6 ＝ 40 15. 长度 LL ＝前柄＋过渡锥＋颈部＋前导部＋刀齿部＋后导部＝36＋15＋100＋50＋（18×11＋11×9）＋40 ＝538 ≈540mm16. 中心孔两端选用带护准中心孔d=2 d 1= 6.3 t 1 = 2.54 t =217. 材料与热处理硬度材料：W6Mo5CrV2刀齿与后导部 63～66HRC前导部 60～66HRC柄部 40～52HRC18．技术条件参考国标确定。

拉刀机构主轴设计方案

拉刀机构主轴设计方案一、设计目标。

咱这个拉刀机构的主轴啊，主要就是要稳稳当当、利利索索地带动拉刀工作。

要保证拉刀在拉削过程中，精度那得杠杠的，不能有啥晃悠或者偏差，而且还得经久耐用，不能动不动就闹脾气罢工。

二、主轴结构设计。

1. 材料选择。

咱得挑个好材料来做主轴。

就像选个靠谱的伙伴一样，40Cr合金钢就不错。

这材料强度高，韧性也好，就像一个强壮又灵活的大力士，能承受拉削时的各种力。

然后呢，对这个材料要进行适当的热处理。

淬火加回火，让它的硬度和耐磨性都提升上去，这样在和拉刀一起干活的时候，就不会轻易被磨损啦。

2. 外形设计。

主轴的形状得是那种细长的圆柱体。

为啥呢？因为这样在旋转的时候比较稳定，而且方便安装拉刀和其他相关的部件。

在主轴的一端，要设计一个安装拉刀的接口。

这个接口得精确，就像给拉刀定制一个专属的座位一样。

可以是那种锥度配合的接口，拉刀插进去，严丝合缝，保证在工作的时候不会松动。

沿着主轴的圆柱面，要加工出一些键槽。

这些键槽就像是给其他零件搭的小轨道，方便安装传动的键，把动力稳稳地传递给主轴。

3. 内部结构。

主轴中间得是空心的。

这可不是为了偷工减料哦，而是有大用处。

空心的设计可以用来走冷却液或者润滑油。

在拉刀工作的时候，会产生热量，冷却液可以进去给它降降温，就像给干活累了的拉刀和主轴喝口凉水一样。

润滑油呢，可以减少主轴和其他部件之间的摩擦，让它们工作起来更顺滑。

三、轴承选型与安装。

1. 轴承选型。

对于主轴的支撑，咱得选好轴承。

角接触球轴承就挺合适。

这种轴承能承受径向和轴向的力，就像一个全能选手。

而且它的精度比较高，能保证主轴旋转的时候稳稳当当的。

根据主轴的受力情况，选择合适的轴承型号和尺寸。

要考虑到拉刀工作时产生的力的大小和方向，可不能让轴承小马拉大车，也不能大材小用。

2. 轴承安装。

在安装轴承的时候，要特别小心。

要保证轴承安装的位置精度，就像给它找个风水宝地一样。

可以用专用的轴承安装工具，把轴承轻轻地、稳稳地安装到主轴的相应位置上。

拉刀设计0502140420

矩形花键拉刀设计1、前言拉刀是一种多齿的精加工刀具。

拉削时，拉刀上各齿依次从工件上切下很薄的金属层。

经一次行程后，切除全部余量，并能达到IT8～IT7公差等级、粗糙度Ra为5～0.8μm的加工表面。

拉刀的使用寿命长，但结构较复杂，制造成本高。

目前，主要在成批、大量生产中用它对各种形状的通孔、通槽和外表面加工。

对有些形状复杂的孔和槽，即使小批量生产也有用拉刀加工的。

拉刀由工作部分和非工作部分组成。

工作部分：切削部分，其上刀齿起切削作用，前面刀齿为粗切齿、后面刀齿为精切齿，各齿直径依次递增，经拉削后切去全部加工余量；校准部分，最后少数刀齿起修光和校准作用，各齿的形状及直径均相同；工作部分刀齿上具有前角和后角，并在后面上磨出圆柱刃带f。

相邻两刀齿间的空间是容屑槽。

各切削齿的刀刃上作出分屑槽。

非工作部分：柄部，它与拉床连接，用以传递拉力；前导部，工件预制孔套在前导部上，用以保持孔与拉刀同轴度，并引导拉刀以正确的方向进入孔中；过渡锥，是前导部前端的圆锥部分，以引导拉刀逐渐进入孔中；颈部，柄部和过渡锥间的连接部分；后导部，刀齿切离后，用它支承工件，以防止工件工件下垂而损坏加工表面和拉刀刀齿；后托部，对于尺寸大而重的拉刀，拉床的托架或夹头支撑在后托部上，防止拉刀下垂，并减轻了装卸拉刀的劳动强度。

本设计是矩形花键拉刀的设计。

矩形花键拉刀用于拉削外径定心和内径定心的花键孔。

它的各部分组成及基本结构参数与圆孔拉刀相同，其主要不同点是在拉刀基面中的齿形，它应与被拉削的花键形状相似。

其组成参数有：外径D。

、内径d。

、键宽B、和键数n。

外径D。

主要采用分层拉削方式。

2、设计步骤2.1选择拉刀材料及热处理硬度拉刀材料选用W18Cr4V高速钢。

热处理硬度见图技术条件。

2.2拟订拉削余量切除顺序和拉削方式拉刀刀齿组合形式:倒角齿，花键齿，圆形齿。

刀齿拉削顺序:倒角，花键，圆孔。

实际采用分层拉削式特点及适用范围:生产率高，一般用于大批量生产。

综合式圆孔拉刀设计

姓名：豆豆学号:100101106 指导老师：胡老师设计日期：2012年5月22目录设计任务拉刀简介设计步骤确定齿升量、齿数和刀齿直径选择拉刀的几何角度确定齿距容削槽分削槽拉刀非工作部分的设计拉刀示意图拉刀检验设计总结设计任务：工件材料为易切削钢40Cr，毛坯为圆料棒，直径为D=Φ40mm宽度l=30mm，预制孔直径Φ241.0+钻孔，表面质量差，设备为L6110拉床，为大批量生产，设计拉刀完成孔直径Φ25021.0+(H7),孔表面粗糙度Ra0.8um的加工，零件图如下：毛坯图零件图拉刀简介：拉刀是一种多齿、精加工刀具。

拉刀工作时沿轴线作直线运动，以其后一刀齿高于前一刀齿来完成拉削任务。

拉削加工在成批大量生产中得到广泛的应用。

拉刀的拉削特点1.生产率高拉刀同时工作齿数多，切削刃长，一次行程即可完成工件的粗加工、精加工和光整加工，因此具有很高的生产率。

2.拉削速度低，质量稳定一般拉削速度νc=2～8m／min，拉削平稳，切削厚度小，因此拉削精度可达IT7～IT8，表面粗糙度值可达Ra5～0．8μm。

另外，拉削时各刀齿不是连续而是间隙工作的，刀齿磨损慢，刀具耐用度高，寿命长。

这样由同一把拉刀加工出的工件，其质量稳定，具有很好的互换性。

3.拉床结构简单、操作方便因为拉削一般只有一个主运动。

4.拉刀加工范围广泛可拉削各种形状的通孔和外表面。

但拉刀的设计、制造复杂，价格昂贵，不适应单件小批生产。

5.拉刀是专用刀具一种形状与尺寸的拉刀，只能加工相应形状与尺寸的工件，不具有通用性。

因此也把拉刀称为定尺寸刀具。

设计步骤：根据刀具设计手册，选取W18Cr4V为刀具材料，拉削方式为综合式拉刀工作部分设计：确定齿升量、齿数和刀齿直径1．齿升量fz粗切齿的齿升量较大。

因为加工余量的80%要由粗切齿去切除，但其齿升量也不易过大，过大则拉削力大，一则影响拉刀的强度和拉床的负荷；二则很难获得表面粗糙度值小的拉削表面。

一般推荐齿升量fz=O．03～0．06mm，且各齿齿升量相等。

圆孔综合式拉刀设计.doc

（卓越工程师）设计说明书（圆孔综合式拉刀设计）题目：圆孔综合式拉刀设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：指导教师：完成日期：2013年12月1日佳木斯大学机械工程学院2013年12目录圆孔综合式拉刀设计 (1)1.原始条件和设计要求 (1)2.设计步骤 (1)（1）选择拉刀材料及热处理硬度 (1)（2）确定拉削方式 (1)（3）选择刀齿几何参数 (1)（4）确定校准齿直径 (1)（5）确定拉削余量 (2)（6）选取齿升量 (2)（7）设计容屑槽 (2)（8）确定分屑槽参数 (3)（9）选择拉刀前柄 (3)(10)校验拉刀强度与拉床载荷 (3)（11）确定拉刀齿数和每齿直径尺寸 (4)（12）设计拉刀其他部分按表4-19[]1（涉及表4-17,4-23，4-39）： (5)参考文献 (6)圆孔综合式拉刀设计1.原始条件和设计要求预制孔直径 0.34032w D +=mm ，拉削孔直径 0.027034m D +=mm ，钻底孔。

Ra=1.6m μ ，L=80mm 。

机床：L6110，良好状态。

工件材料为HT20—40,硬度170—241 HBS 。

2.设计步骤（1）选择拉刀材料及热处理硬度HT20—40为灰口铸铁，参考附录表5[1]选择W6Mo5Cr4V2高速钢，按整体式制造拉刀。

热处理要求见图1-1。

（2）确定拉削方式综合式拉刀较短，拉削精度和表面质量并不低于其它拉削方式，且拉刀耐用度较高。

因此，本例选择综合式拉削。

（3）选择刀齿几何参数按表4-2、表4-3选择，且工件材料为灰铸铁，拉刀刀齿前角o γ=5︒，粗切齿11230',0.1o a b mm α︒+︒=≤ 精切齿'3012,(0.1~0.2)o a b mm α︒+== 校准齿'3011,(0.2~0.3)o a b mm α︒+==。

（4）确定校准齿直径这里以脚标o 、w 、m 、c 、g 、j 和x 依次表示拉刀、预制孔、拉削孔、粗切齿、过渡齿、精切齿和校准齿。

法兰盘组合式外拉刀的设计

传统法兰盘采用铸钢制成，结构单一。随着机械行弧刀的组合式结构（图２）。
业不断发展，法兰盘的结构呈现多样化、复杂化，同时对地开发并研制了对复杂结构法兰盘外表面加工的组合
式拉刀。
成品精度及表面光洁度要求越来越高。为此我公司相应３．，拉刀总长的计算齿升量确定为０．０５ｍｍ，则齿数为拉削余量÷ ０．０５ｍｍ，加上校准齿ａ刀２９个齿，ｂ刀３６对个齿，ｃ刀４５个齿。
行时水汽、粉尘等容易验，成功地解决了减速机的可靠性问题，使产减速机成功替代了进口减速机，为我国减速机行业做了贡献。
（编辑启迪）
气器在使用时，减速机内部需要一定的压力才能开启，这类通气器基本符合要求，但在运输时密封不可靠。我公司通过多年的研究，开发出一款通气器，如图ｌ０。
１．４ｍｍ；３）拉削圆弧，保证４３４．９２５＂￣余量为１．３ｍｍ。刀
盒长度＝ｌ３３５ｍｍ。
故拉刀总长为：Ｌ＝ａ＋ｂ＋ｃ＝３ｌ５＋３８５＋５００＝１２００ｍｍ。３．２最大拉削力计算拉刀在加工时，先加工平面、倒角刀一凸台斜角刀一圆弧刀。在拉削时，先将平面拉削０．２１１３１１１；拉削凸台两侧
拉刀盒精度要求较高，拉刀组装后相对位置要求严格。齿距是１０Ｆｉｌｍ，最大同时工作齿数６１＋１０＝７。拉刀的同时

拉刀设计——精选推荐

4 刀具和夹具设计 4.1圆孔拉刀设计拉刀是一种多齿刀具，拉削时由于拉刀的后一个（或一组）刀齿高出前一个（或一组）刀齿，从而能够一层层地从共建上窃下多余金属，以获得较高精度和较好的表面质量[14]。

4.1.1拉削方式拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序和方式，通常都用图形表达，称这种图形为“拉削图形”。

拉削图形分为分层式、分块式和组合式三大类。

组合式拉削集中了成形式拉削与轮切式拉削的特点，即粗切齿制成轮切式结构，精切齿则采用成形式结构。

这样，既缩短了拉刀长度，保证较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。

我国多采用组合式拉刀设计。

在这里也使用组合时设计。

4.1.2拉削余量A拉削余量是设计拉刀的重要原始数据之一，直接影响拉削的效果。

已知拉削前后的孔径,则拉削余量A 图4.1 拉削图形max 0min m A D D =- （4.1）D mmax —拉削后孔的最大直径,单位mm D 0min — 拉削前预制孔的最小直径,单位mm 当拉前孔是钻孔或扩孔也可用经验公式计算0.005(0.1~m A d =+（4.2）m d ---拉后的公称直径，单位mm L -- 拉削长度,单位mm查表A=0.7,所以扩孔达到D=41.3mm 4.1.3拉刀材料拉刀材料常用W6Mo5CrV2高速工具钢整体制造,一般不焊接柄部。

也有整体硬质合金作为环齿，经过精磨后套装于9SiCr 或40Cr 刚作的刀体上。

4.1.4齿升量成形式结构的拉刀，其齿升量是指相邻两个刀齿高度之差；轮切式结构拉刀是指相邻两组刀齿高度之差。

圆孔拉刀齿升量大小对拉削过程和拉刀寿命有很大的影响。

齿升量越大，切削厚度越大,拉削长度越短，拉削生产率越高。

但齿升量过大，拉削力越大，拉刀使用寿命越短，加工表面质量降低。

齿升量不能太小，不然难以切下很薄的金属层而造成滑行和挤压现象，反而加剧大刀齿的磨损。

粗切齿切去整个拉削余量的80%左右，每个齿升量相等。

为了使拉削过程平稳和提高加工表面质量，齿升量应有粗切齿经过渡齿递减到精切齿。

第五章_专用刀具设计(2)

原则：在保证去除(qùchú)前道工序的加工误差和表面破坏层的前提下，尽量选用小的拉削余量，以缩短拉刀长度。采用经验公式法和查表法。
预制孔为钻孔或扩孔:
预制孔为镗孔或铰孔： A 0 .0D 5 m (0 .1 － 0 .2 ） L 0
A 0 .0D 5 m (0 .0－ 5 0 .1 ） L 0
缺点在工件已加工表面上可能出现副切削刃的交接痕迹，使工件的加工表面质量稍差。
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第二节拉刀设计
2.分块式拉削方式(fāngshì)
分块式拉削工件上的每一层金属(jīnshǔ)由一组尺寸基本相同的刀齿切去，每个刀齿仅切去一层金属(jīnshǔ)的一部分。
如图，三个刀齿为一组的圆孔拉刀刀齿构造及拉削图形。
1/2~2/3，但不得小于20mm。尾部长度(chángdù)一般取为拉削后孔径的0.5~0.7倍，直径等于护送托架衬套孔径。
(4) 拉刀总长度(chángdù) 拉刀总长度(chángdù)受到拉床允许的最大行程、拉刀刚度、拉刀生产工艺水平、热处理设备等因
素的限制，一般不超过表5-16所规定的数值。否则，需修改设计或改为两把以上的成套拉刀。
F0
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第二节拉刀设计
三、拉刀的结构(jiégòu) 1. 拉刀的组成(zǔ
chénɡ)
头部 —— 拉刀的夹持部分，传递动力。颈部 —— 头部与过渡锥的连接部分。便于夹头夹住拉刀头部。过渡锥 —— 易于拉刀前导部进入工件孔，并对准中心。前导部 —— 引导工件，防止拉刀进入工件孔后发生歪斜。
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第二节拉刀设计
(3)确定(quèdìng)拉刀材料 W6Mo5Cr4V2高速钢整体制造；也常采用高性能高速钢
W2Mo9Cr4VCo8，W6Mo5Cr4V2Al制造，硬质合金环形齿套装在9SiCr或40Cr的刀体上。

拉刀设计 - 副本 - 副本 (2)

课题：拉刀的选材及热处理生产线设计1.设计原则1.1 热处理零件结构形状设计(1）热处理件结构形状有一定的设计要求.①结构形状设计应避免应力集中截面急剧变化的工件，淬火时易引起过量变形或开裂，一般应采用平滑过渡或圆弧过渡；外形的尖锐棱边，尖角和凹腔角处会产生应力集中，因此，也常用圆弧代替尖角，为防止工件上的孔或模具型腔成为裂纹的策源地，孔与孔之间应有一定的距离，冲模型腔与模边之间的距离也应足够大。

②结构形状设计应尽量简单、均衡、规则、对称.结构件的形状应尽量使工件各部位的质量均匀分布，以减少淬火时可能引起的过量变形和开裂。

理想的结构形状可遵循以下的基本原则：a.球形优于立方体，更优于长方体；b.圆柱体优于圆锥体；c.圆形截面优于椭圆形截面，方形截面优于矩形截面；d.在可能的条件下，应尽量使功能孔的尺寸与位置均衡、对称、分布，也可以通过加开工艺孔或工艺槽来解决质量均衡问题；辅助孔应位于交叉刃口的延长线上，尤其不能靠近小锐角，以免成为裂。

总结:为减少损失，避免事故，充分估计各种因素的影响，可采用设计、热加工和热处理几方面共同商讨，协同设计，避免因设计不当造成加工、热处理和使用上的题。

(2）拉刀的结构及形状设计拉刀零件图拉刀主要由柄部、前导向部、切削尺、精切尺、后导向部组成.拉削原理圆拉刀的最大总长度L(单位：mm)拉刀直径6~1010~1818~3030~4040~5050~60L 值28D30D 28D 26D 25D 24D 1500>60本课题选择圆拉刀 24003－070B 25H8 10°40～50 JB/T7962－1995 名称产品编号径和孔公差带代号拉刀前角拉削长度标准号24003－070B 25H8 25H8 10° 40～50 JB/T7962－1995名称、产品编号、直径和孔公差带代号、拉刀前角、拉削长度、标准号。

拉刀长度为565mm,根据上表中的计算，满足。

腰形孔拉刀设计汇总

腰形孔拉刀设计南海广播电视大学学习中心邹晔设计任务在拉床上使用拉刀加工工件的工艺过程称为拉削加工。

拉削主要用于大批量生产中加工各种形状的通孔、平面及成形面等。

拉刀是一种定型刀具，在一次拉削中完成粗切、精切、校准、修光操作，切除被加工表面的全部加工余量，生产率高，加工质量高。

但一把拉刀只适宜于一种规格尺寸的孔或槽，拉刀制造复杂，且成本高，只用于大批量生产中。

本设计的拉刀用于加工图示的腰形孔，该腰形孔是适用于拉削的典型表面形状。

预制腰形孔的情况如图，所用拉床为L6120设计计算根据预制孔的情况及零件图的要求，决定采用同廓式（层拔式）拉削方法。

为节约材料，减少加工工序，采用一把拉刀，先拉圆弧部分，再拉平面部分。

由于平面部分有较高的表面质量要求，因而在设计拉刀时，除设计粗切齿外，还设计有精切齿，以保证要求。

具体设计计算如下：（单位：mm）12（一）切削部分：1．切削余量 A圆弧部分： Ay=35.062-34.23=0.832 平面部分： Ap=27.033-26=1.037 2．前角r ∵ HB240~300＞229 ∴ 取r =11°±2° 3．后x 切削齿为3°±30′校准齿为1°30′±15′ 4．齿升量S圆弧部分：Sy=0.025 平面部分：Sp=0.05 5．齿距t69.7353.1*)5.1~25.1(0===l t 取 t=8 6．同时工作齿数Z i ：375.5183510=+=+=t l Z 向上取整：Z=67．容屑槽的形状及尺寸：A ．容屑槽的形状：齿背为曲线的槽形B ．容屑槽各部分尺寸如下：粗切齿：齿沟深：h=33齿厚： g =3齿槽圆弧半径：R=5 r=1.5 精切齿及校准齿：齿沟深：h=2.5 齿厚：g=2.5齿槽圆弧半径：R=4 r=1.38．容屑槽的校验：查表知：t=8，齿升量Sz ≤0.05的拉刀容屑槽容屑系数Kmin=3.3，而由公式：2*785.0l S h K z =可知：圆弧部分的实际容屑系数K y 及平面部分实际容屑系数K p 如下：=y K 02*785.0l S h z =07.835*025.03*785.02=＞Kmin K p 02*785.0l S h z =037.435*05.03*785.02=＞Kmin 因此，所选的容屑槽尺寸及形状合理。