花键拉刀总结
课程设计 矩形花键拉刀及矩形花键铣刀讲解
目录1 前言 (3)2 设计内容和要求 (3)3矩形花键拉刀的设计 (3)3.1选定刀具类型和材料的依据 (3)3.1.1选择刀具类型 (3)3.1.2正确选择刀具材料 (4)3.2刀具结构参数、几何参数的选择和设计 (4)3．2．1拉刀的结构 (4)3.2.2 切削方式 (5)3.2.3 拉削余量 (5)3.2.4 拉刀刀齿结构 (5)3.2.5 确定校准齿直径 (5)3.2.6 分层式拉刀粗切齿齿升量 (6)3.2.7 拉刀容屑槽及分屑槽的尺寸 (7)3.2.8花键齿截形设计 (8)3.2.9选择拉刀前柄 (8)3.2.10校验拉刀强度和拉床载荷 (8)3.2.11确定拉刀齿数及每齿直径 (9)3.2.12 拉刀齿部长度 (9)3.2.13设计拉刀其他部分 (9)3.2.14拉刀总长及其校验 (10)4.1刀具的全部计算 (11)4.2 排齿升量 (11)5.1 对技术条件的说明 (11)5.2键槽拉刀的尺寸偏差 (14)5.3拉到其他部分长度偏差 (14)5.4 拉刀主要技术条件 (15)6.铣刀的设计 (16)6.1齿形的设计计算 (16)6.2结构参数的选择及计算 (16)6.3矩形花键铣刀的技术条件 (18)6.4刀具的全部计算 (20)7总结 (21)8.参考文献 (21)9.致谢 (21)矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计说明书1.前言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。
通过金属切削刀具课程设计，具体应使学生做到：(1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法；(2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难；(3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图，能标注出必要的技术条件。
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较.doc
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较渐开线花键拉刀是高效加工内孔常用的刀具。
拉削时由于后一个刀齿高出前一个刀齿，从而能够一层层地从工件上切去金属，以获得所要求的工件表面，拉削工艺大量应用于孔加工，从理论上讲，各种形状的孔或槽，只要各截面形状相同，都可以通过拉削来获得。
其主要特点是：拉削精度高、生产率高、拉刀使用寿命长、制造较复杂，主要用于大量、成批的零件加工。
本文根据笔者长期在工厂的经验与总结，分析比较了渐开线花键拉刀的结构设计对拉削质量、刀具寿命等的影响。
结构特点在生产中，拉削方式可分为：分层式、分块式和组合式三中。
渐开线花键拉刀主要用于拉削大径定心和小径定心的渐开线花键孔。
其中小径定心渐开线同心圆拉刀是伴随着立式拉床的改进和工具生产水平的提高而兴起的高定位精度拉刀。
小径定心渐开线花键拉刀的最大特点就是它的圆拉齿与花键齿的同轴度非常高。
圆拉齿与花键齿的位置一般分为三种情况：a、圆拉齿在花键齿下方，靠近拉刀前导部；b、圆拉齿在花键齿上方，靠近拉刀后导部；c、圆拉齿与花键齿交错排列，靠近拉刀后导部。
圆拉齿位置的比较与分析2.1.圆拉齿在花键齿下方，靠近拉刀前导部这种结构的拉刀先由圆切齿拉出工件的小径，因此预制孔精度要高于普通拉刀，应达到8级精度孔，目的是为了减少圆切齿齿数，以减少拉刀长度。
圆孔的部分也不能像普通拉刀那样直接拉到小径最终尺寸，而是要留出0.06-0.1mm的余量给后面花键齿与圆齿相同的齿去拉削。
在拉削表面的缺陷中，齿升量是影响最大的因素之一，随着齿升量增加，拉削表面粗糙度升高，这是由于切屑厚时会出现较深的前驱裂纹并增大刀瘤，刀瘤使表面粗糙度损害得更严重，因为刀瘤一面和拉刀一齐移动，一面将位于其前面的和后面的金属层扯破，同时形成毛刺细纹擦伤和裂痕，拉削20Cr等低碳钢时，刀瘤的形成更剧烈。
在日常生产中，这种结构的拉刀还容易出现基准端面挤毛刺现象，特别是遇到材料较软的工件时，严重会出现端面绝口的情况，因而产生生产后序工序（需用细锉去除端口毛刺），甚者工件报废。
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较
一、渐开线花键拉刀圆拉齿方法
渐开线花键拉刀圆拉齿是通过将工具放置在齿轮上，然后推动工具，使其沿齿轨滑动，从而形成齿轮上的齿。
该方法的优点包括齿形与分割圆更加接近，零件之间的干涉较少，具有较高的加工精度和质量。
它适用于大型和精密齿轮的加工，并且能够保持较好的齿廓形状和齿向稳定性。
二、圆拉齿方法
圆拉齿方法是通过将工具放置在齿轨上，使齿轮自行旋转，然后将齿形刻画在齿轨上。
与渐开线花键拉刀圆拉齿方法相比，圆拉齿方法的优点包括操作简单、工艺成本低、生产效率高。
但是，该方法的缺点是齿轮的齿形与分割圆的误差较大，齿轨的磨损量大，加工后的齿形和精度较差。
三、比较分析
1.加工精度：渐开线花键拉刀圆拉齿方法的加工精度较高，能够满足精密和大型齿轮的要求。
而圆拉齿方法的加工精度较低，不适用于精密齿轮的加工。
2.干涉问题：渐开线花键拉刀圆拉齿方法能够保持较好的齿廓形状和齿向稳定性，干涉问题较少。
而圆拉齿方法的齿轨磨损量大，齿形和精度较差，容易出现干涉问题。
3.生产效率：圆拉齿方法的操作简单，工艺成本低，生产效率高。
而渐开线花键拉刀圆拉齿方法的操作相对复杂，工艺成本高，生产效率相对较低。
4.适用范围：渐开线花键拉刀圆拉齿方法适用于大型和精密齿轮的加工。
而圆拉齿方法适用于一般齿轮的加工。
总的来说，渐开线花键拉刀圆拉齿方法在加工精度和齿轮质量方面具有优势，但需要较高的工艺成本和操作技术；而圆拉齿方法在生产效率和成本方面具有优势，但齿轮加工精度较低。
在实际应用中，根据具体需要选择适当的齿轮加工方法。
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较
渐开线花键拉刀圆拉齿的分析及比较渐开线花键拉刀圆拉齿是机械制造中常用的加工方法之一，它的原理和应用广泛。
这种加工方法广泛应用于汽车、农机、工程机械、电器等领域，是现代机械加工制造领域中不可或缺的一部分。
1. 渐开线花键拉刀的原理渐开线花键拉刀是利用特殊的齿轮齿形，来实现齿轮的传动。
这种齿轮齿形既可以保证齿轮传动的平稳性和高效性，又可以减缓齿轮齿面对其他元件的伤害。
渐开线花键拉刀的齿形是由逐渐变化的齿形线组成的，这样的齿形线可以保证齿轮齿面脱落的自然平稳，避免高速下的不稳定。
2. 圆形拉齿的原理圆形拉齿是一种利用特殊的工具来削加齿轮齿面的加工方法。
圆形拉齿的削齿原理是圆盘状的削齿工具将齿轮齿面挤压，使齿面产生形变并形成具有高度精度的齿隙。
圆形拉齿过程中加工的齿轮通常具有高质量的齿面精度和齿隙精度，以满足高精度传动的要求。
3. 比较分析与圆形拉齿相比，渐开线花键拉刀具有以下优点：（1）渐开线花键拉刀具有较高的齿面精度和齿隙精度，可以满足高精度传动的要求。
（2）渐开线花键拉刀比圆形拉齿更适合加工高模数和大齿轮。
（3）渐开线花键拉刀可以减小响声和振动，提高齿轮的工作寿命。
（4）渐开线花键拉刀可提高齿轮的载荷能力，减少齿面磨损。
与渐开线花键拉刀相比，圆形拉齿具有以下优点：（1）圆形拉齿的设备造价比渐开线花键拉刀低，更加经济。
（2）圆形拉齿的加工速度快，适用于大批量加工。
综合来看，选择渐开线花键拉刀或圆形拉齿，应根据机床的设备状况、齿轮加工的要求和加工效率等多方面因素进行考虑。
在实际的机械制造中，渐开线花键拉刀和圆形拉齿都有其特点和优劣之处。
应根据需要，综合考虑各种因素，选择合适的齿轮加工技术，以保证齿轮加工质量和效率的要求。
第9章 拉刀
3、非工作部分结构尺寸 、
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导向部分能保持铰刀的正确位置，增加铰刀刚性。 导向部分能保持铰刀的正确位置，增加铰刀刚性。 能保持铰刀的正确位置 刚性 圆柱形导向部分开设 油槽， 圆柱形导向部分开设3~5油槽，R=1.5~7mm，C＝3.5mm。 导向部分开设 油槽 ， ＝ 。 制造方便，容易咬死，允许的切削速度 切削速度低 制造方便，容易咬死，允许的切削速度低。 齿槽形与工作部分相同。棱带宽度 齿槽形与工作部分相同。棱带宽度f=1.5~3mm，减少接触面。 相同 ，减少接触面。 vc<10m/min。 。
复 习 1、几何角度 、
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主切削刃4.30 由容屑槽和切削锥相交形成的切削刃。 容屑槽和切削锥相交形成的切削刃 相交形成的切削刃。 主切削刃 副切削刃4.31 由容屑槽和圆柱刃带相交形成的切削刃。 容屑槽和圆柱刃带相交形成的切削刃 相交形成的切削刃。 副切削刃 外转角(刀尖 主切削刃和副切削刃形成的转角 形成的转角。 外转角 刀尖)4.33 由主切削刃和副切削刃形成的转角。 刀尖
拉削简介
9.1 拉刀种类和用途 1、按照结构不同分类 、按照结构 结构不同分类
整体式、焊接式、 整体式、焊接式、装配式和镶齿式
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整体式拉刀
1、按照结构不同分类 、
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装配式拉刀：加工大尺寸、复杂形状的表面。 装配式拉刀：加工大尺寸、复杂形状的表面。 大尺寸 形状的表面
1、2、3、4— 、 、 、 粗切齿， 粗切齿， 5、6—精切齿 、 精切齿
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小结
齿升量较小，拉削质量高，拉刀较长； 同廓式 齿升量较小，拉削质量高，拉刀较长； 拉刀容易制造，拉削质量差； 渐成式 拉刀容易制造，拉削质量差； 齿升量大，适宜拉削大尺寸、大余量表面， 分块式 齿升量大，适宜拉削大尺寸、大余量表面，可 以拉削毛坯面，拉刀的长度短，效率高，不易提高拉削 以拉削毛坯面，拉刀的长度短，效率高， 质量； 质量； 具有同廓式、分块式拉削优点， 综合式 具有同廓式、分块式拉削优点，应用于拉削余量 大的圆孔。 大的圆孔。
拉刀拉削工艺及存在问题与对策
拉刀拉削工艺及存在问题与对策将组合型的本体与环套制造成一体，就有可能减少齿厚精加工余量，提高加工齿轮精度。
由于各刃齿负荷减轻，磨损量也可能减少，增大了每次重磨后的可加工零件数，并且不需要对环套拆卸、安装和相位微调整等复杂作业，也可以削减生产成本。
加工齿轮的齿形精度如图6所示。
图6 加工齿轮的齿形精度①螺旋刃沟与轴线垂直刃沟大直径螺旋拉刀的刃沟(容屑槽)有与轴线垂直型(环沟)与螺旋沟这二种，加工时轴线垂直型切削力变动大，寿命短，螺旋刃沟切削力变动小，齿形精度与刀具寿命均提高，近年螺旋沟的需要量不断增多。
由二型的切削负荷比较可知轴线垂直刃沟的切削负荷变动大，变动负荷所造成的振动使刀齿的磨损等损伤加快，螺旋刃沟由于参与切削的刃齿数经常保持一定，切削负荷变动小、较稳定，故不但刀齿磨损等损伤小，且加工齿形精度也较能稳定保证。
表3 一体型大径螺旋拉刀切削加工例 注：mn为法向模数，PAn为法向压力角，NT为齿数。
②螺孔加工用螺旋拉刀汽车、电气零件等螺孔拉削加工成本、加工精度和生产效率均比电加工远为优越。
(9)平面拉刀：加工外表面的平面拉刀(包括较大的与局部较小的)。
可根据被加工工件形状、夹紧方式和切削方式等不同情况应用各种各样的夹持结构(刀柄)，适当地设计刀齿形状与相互排列以期达到复杂形状也能高效、高精度加工。
局部内齿(细齿)加工用拉刀：中凹的扇形齿轮，不是用拉刀全周，而仅把必要部分做出来使用即可。
(10)局部外齿加工用拉刀：凸出的扇形齿轮加工时可用局部外齿加工拉刀，拉刀为凹圆面。
(11)二段齿升平面拉刀：在铸件锻件等表面硬表皮切除时，用前加工去除硬化部分以及防止圆孔偏心时可用之。
(12)渐成法带倒角刃拉刀：为防止被加工表面质量差，切槽时键槽拉刀可采用之，以抑制角端磨损，并防止切屑刮擦键槽侧面。
(13)渐成法平面拉刀：铸件锻件表面直接用拉刀加工时，由于工件形状，会使切削力增大此时可用渐成轮切法平面拉刀。
(14)复合表面处理(虎皮色涂层)(见图7)：这是三菱公司专利的花键拉刀，它的特点是只有花键齿齿面有涂层，切削花键孔大径的外圆刃，进行了氮化氧化处理。
现代高效刀具的新突破——汽车自动变速器加工用精密螺旋花键拉刀
命 ，并 为提 高拉 削 速 度 、提 升加 一效 率创 造 了有 利 Ｉ
条件 。 （ ）螺 旋齿 拉 刀 刃倾 角 的存存 使 流 屑 方 向发 生 ５ 改变 ，在 流屑 方 向上 实 际 起 作用 的前 角 增 大 了，有
利 于 减 小 切 削 变 形 ，切 削 更 加 省 力
用 车仅 占 ２ ． ％ 专 家预测 ，２ １ ８４ ０ ５年我 国乘用 车产
另外 ，拉刀加工件 为螺旋 内齿轮 ，对 于齿轮来讲 ， 齿距 累积 误 差 、齿 形 、齿 向、径 跳 等 综 合形 位 误 差 的 控 制 是 非 常 关 键 的。 因此拉刀键 齿 的精 度直 接影 响 着 齿轮
的啮合性 能 ，最终影 响齿轮传动精度 。
再次 ，拉 刀 齿 顶 （ 应 齿 轮 齿 对 根 ） 与 渐 开 线 齿 形 的 圆 弧 连 接 也 很
速器 加工 的专 用 配套 刀具 ，精 密 螺 旋花 键拉 刀 将 随 着 国产 自动 变速 器 市场 的蓬 勃 发展 而增 长 ，我 们估 计 自动 变速器 加 工 刀具 在 未来 五 年将 会 出 现较 大增
长 ，市 场 潜 力 巨大 。Ｍ Ｗ （ 稿 日期 ：２ １０ １ ） 收 ０ １４ １
２ ．市 场 潜 力 巨大 由于 未来 汽 车将 以更 快 的 速度 更 新 换 代 ，其 变 速器 将 向操 纵 舒 适 、轻 柔 、节 能 、环保 和低 噪 声 方
向发 展 ，也 就 是 向 智 能 型 方 向 发 展 ， 因 此 汽 车 自动
度或 许会 出现 惊 人上 升 的 曲线 。 因此 ，作 为 自动 变
齿形 的 圆弧连 接 的技 术控 制是 极其 关 键 的 。由于上 述技术 上 的复 杂性 ，拉 刀 的设计 、加 工与 检测都 很关 键 。公 司为此 专 门从 国外进 口了加 工机 床及 检 测设 备 ，经过 三年 的艰难 攻关 ，终
矩形花键拉刀的设计与工艺
矩形花键拉刀的设计与工艺任务书1．课题意义及目标：本设计的主要任务：设计加工矩形花键拉刀，绘制矩形花键拉刀的图纸，并编制矩形花键拉刀的加工工艺规程。
目标：1.通过本次设计了解矩形花键拉刀的结构型式。
2.了解拉刀各部分尺寸的计算方法。
3. 矩形花键拉刀各种切削角度的选取原则。
4.通过工艺规程的编制，学习矩形花键拉刀的完整加工过程，掌握工艺规程的编写要求，真正理解工艺规程在实际加工中的作用和重要性。
2．主要任务：要求：绘制的图纸符合机械制图国家标准，并做到内容完整、准确。
设计的工艺既要切合实际又要保证产品的精度要求，还要符合经济性的要求。
内容：设计并绘制矩形花键拉刀的图纸，编制矩形花键拉刀的加工工艺规程，并编写毕业设计论文。
3．主要参考资料：1. JB/T 9992-2011 矩形花键拉刀技术条件.2. GB 3832.3-2008 拉刀圆柱形后柄型式和基本尺寸.3. GB 3832.2-2008 拉刀圆柱形前柄型式和基本尺寸.4. 《刀具设计手册》机械工业出版社 1999年6月.5. 《拉刀设计与使用》机械工业出版社 1990年10月.4．进度安排：审核人：年月日矩形花键拉刀的设计与工艺摘要：在追求效率的现代工业中，拉刀作为一种经济高效的生产工具已经在零件生产中得到了越来越广的应用，其重要性可见一斑。
而通过完成我此次的毕业设计——矩形花键拉刀的设计与工艺，不仅可以帮助我掌握机械刀具的设计过程，还可以帮我巩固机械设计工艺课程的相关知识。
相信通过完成该毕业设计会对以后的工作设计有相当大的帮助。
同时，在设计中需要根据一些被加工的拉刀的零件的相关的设计技术及其要求，能够准确地综合合理地运用刀具设计中的基本规则及一些技巧方法，了解并且能够应用一些特有的刀具设计计算的方法。
并通过完成刀矩形花键拉刀的具整体结构的设计，来提高对刀具的自我认知和综合运算及设计能力。
关键词：矩形花键拉刀，机械刀具，机械设计工艺，刀具设计原理，验算公式，结构参数The design and process of rectangle spline broachAbstract：In the pursuit of efficiency of modern industry, broach as a kind of economic and efficient production tool has been more and more wide application,so it is very important. And by completing the graduation design -- the design and process of rectangle spline broach, it not only help us grasp the design of machine tool, but also help me to consolidate the knowledge of mechanical design technology course. I believe that the graduation designing will help me a lot in work after the design.At the same time, according to some machining broach parts and technology requirement, we can reasonably use the tool in the design、some techniques and methods synthetically a to apply some special tool design and calculation method.Through complete the knife of rectangle spline broach ,it will improve us the skill of completing the rectangle spline broach's structure and integrated design ability.Keywords: Rectangle spline broach, Machine tool, Mechanical design process, The design principle of cutting tool, Checking calculation formula , Structure parameter.目录1前言 (4)1.1该课题研究的目的 (6)1.2选择刀具的具体类型 (6)2矩形花键拉刀的设计 (7)2.1正确地选择刀具材料 (7)2.2.矩形花键拉刀的设计参数 (8)2.3刀具结构参数及各部分功用 (9)2.4矩形花键拉刀具体几何参数的设计和选择 (11)2.5设计数据汇总 (17)3.矩形花键拉刀在制造中及制造后存在的相关注意事 (19)3.1矩形花键拉刀刃磨后的检验 (19)3.2在拉削过程中遇到的问题及消除方法 (19)3.3容易使拉刀寿命降低的问题及注意事项 (20)3.4拉刀多齿崩刃或断裂产生原因及解决办法 (22)4结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1.前言在工业化发展飞速的现在，刀具作为一种高效率的生产方式，经济实用且已被大量的投入到工厂中去生产实践，可见其重要性。
成套渐开线花键拉刀设计
成套渐开线花键拉刀的设计刘志芳1， 万春山2（1中航工业贵州黎阳机械厂 2.空军驻贵州黎阳航空发动机公司军事代表室 ）摘 要：设计渐开线花键拉刀的关键之一就是拉刀的强度验算，当拉刀拉削的最大工作应力大于拉刀材料的许用应力时就要适当调整同时工作的拉刀齿数或拉刀的齿升量，这样就会使拉刀的长度加长，因拉刀的长度受拉刀的直径等因素限制的，当一把拉刀无法完成拉削时，就要考虑分组拉削（即用几把拉刀完成拉削任务），那么如何设计成套拉刀，保证粗、精拉刀之间合理结合，本文就这个问题谈谈自己的设计心得。
关键词：拉刀强度、粗拉刀的设计、梯形齿的修正前言：我们在设计渐开线花键拉刀时，其中重要的一步就是要验算拉刀拉削的最大工作应力是否小于拉刀材料的许用应力，如果不能满足，我们就要适当调整同时工作的拉刀齿数Zi 或拉刀的齿升量a f 。
这样往往会使拉刀的长度加长，由于拉刀长度与拉床的最大行程、生产拉刀的设备和技术条件等有关。
一般来说渐开线花键拉刀直径d 在φ10～φ20时，拉刀的长度L≈34d~41d 。
如果拉刀过长，拉刀制造时热处理易变形，造成加工困难。
也会使拉刀在拉削时发生的下垂现象严重。
因此当拉刀总长超过极限长度时则要根据实际情况调整拉刀齿距t 或齿升量a f ,也可按花键齿的齿厚分几组，每一组取不同的齿升量，已达到缩短拉刀长度的目的。
上述方法都无法达到目的时，就要采用两把或两把以上组成的成套拉刀来完成花键槽的拉削。
这样我们一要考虑到粗拉后留给精拉刀的余量要均衡，以保证精拉刀能盖住粗拉的痕迹，同时还要考虑每把拉刀的长度相差不要太大。
下面我将通过设计12B(S)175-0020~0023过程中得到的一点体会做一个总结。
一、 渐开线花键拉刀的强度验算：设计拉刀时，我们首先根据零件渐开线花键齿槽的有关参数，在考虑到刀具的耐用、磨损等因素后，确定渐开线花键拉刀的齿顶圆直径de 、分度圆弧齿厚fd S 、以及拉刀第一齿的直径d 1；从而得到花键拉刀总的齿升量Sz。
拉花键常见问题及解决方法
渐开线花键拉刀倒角齿修正计算方法圆拉刀是高效加工内孔常用的刀具。
本文以笔者以在工厂中长期的使用经验与验证为依据，对圆拉刀结构上存在的问题提出了改进意见，同时还对拉孔表面质量差、拉孔精度低和拉刀寿命低的原因进行了详细分析并逐一列出改进措施。
常用分屑槽的形状圆拉刀是高效加工内孔常用的刀具。
圆拉刀系刃形复杂刀具，制造精度高，技术要求严格，价格昂贵，应合理使用。
目前生产上广泛使用的圆拉刀(以下简称拉刀)，大多采用图1所示组合式的刀齿结构，即在粗切齿和过渡齿上采用不分齿组的轮切式切削方式，其上开有宽的弧形分屑槽；精切齿采用同廓式的切削方式，其上磨出窄分屑槽。
经作者在工厂中长期使用与验证，发现这种拉刀由於结构本身或使用不当等原因，常会造成拉削表面质量差和刀具使用寿命短等问题。
拉刀结构问题及改进为了延长拉刀使用寿命，普通拉刀的结构是，在其校准部分上备有3个~7个校准齿，以便在切削齿磨损后逐个递补为精切齿用。
并且，人们通常认为校准齿是不参与切削工作的，故校准齿一般都不磨分屑槽。
但在实际生产中，经观察，拉刀上第一个校准齿是参与切削工作的(因为刃口上有钝圆，会对孔壁产生较大挤压作用而使工件产生弹性回复而缩小)，它具有精切齿的功能。
但因其上不作分屑槽，致使切下的切屑形成环状，难於卷起，容易堵塞在槽内，使加工表面质量降低。
所以作者建议，在设计和制造拉刀时，除最後1个~2个校准齿外，如图2所示，在其馀校准齿上亦应前後交错地磨出圆弧形分屑槽或角度形(V形)窄分屑槽。
分屑槽上两侧刃的後角可按下式计算：tanαk=tanαf²sin(θ/2)，αf为分屑槽的槽底后角，一般取为5°，A-A剖面；θ分屑槽的槽角。
由上式中可知，当θ=0°时，不论αf磨成多大，αf始终等于0°。
而当θ角增大时，αf角也将增大。
如取αf=5°，θ=60°~90°，则从公式中计算可知，此时侧刃上的后角将增大到 2.5°~3.5°，从而可使该处切削条件大大改善。
矩形花键拉刀的设计
矩形花键拉刀的设计前言拉刀是一种高生产率的刀具，可以用来加工各种形状的通孔、直槽、螺旋槽以及直线或曲线外表面，广泛的用于大量和成批生产中。
拉刀的种类如图（1）用于拉削的成形刀具。
刀具表面上有多排刀齿，各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化。
当拉刀作拉削运动时，每个刀齿就从工件上切下一定厚度的金属，最终得到所要求的尺寸和形状。
拉刀常用于成批和大量生产中加工圆孔、花键孔、键槽、平面和成形表面等, 生产率很高。
拉刀按加工表面部位的不同，分为内拉刀和外拉刀；按工作时受力方式的不同，分为拉刀和推刀。
推刀常用于校准热处理后的型孔。
拉刀的种类虽多，但结构组成都类似。
如普通圆孔拉刀的结构组成为：柄部,用以夹持拉刀和传递动力;颈部，起连接作用；过渡锥，将拉刀前导部引入工件；前导部，起引导作用，防止拉刀歪斜；切削齿，完成切削工作，由粗切齿和精切齿组成；校准齿，起修光和校准作用，并作为精切齿的后备齿；后导部，用于支承工件，防止刀齿切离前因工件下垂而损坏加工表面和刀齿；后托柄，承托拉刀。
拉刀的结构和刀齿形状与拉削方式有关。
拉削方式通常分为分层拉削和分块拉削两类。
前者又分成形式和渐成式；后者又分轮切式和综合轮切式。
成形式拉刀各刀齿的廓形均与被加工表面的最终形状相似;渐成式拉刀的刀齿形状与工件形状不同,工件的形状是由各刀齿依次切削后逐渐形成。
轮切式拉刀由多组刀齿组成，每组有几个直径相同的刀齿分别切去一层金属中的一段，各组刀齿轮换切去各层金属。
综合轮切式拉刀的粗切齿采用轮切式，精切齿采用成形式。
轮切式拉刀切削厚度较分层拉削的拉刀大得多，具有较高的生产率，但制造较难。
拉刀常用高速钢整体制造，也可做成组合式。
硬质合金拉刀一般为组合式，因生产率高、寿命长，在汽车工业中常用于加工缸体和轴承盖等零件，但硬质合金拉刀制造困难。
原始数据花键孔尺寸外径 D=50+0.1内径 0.025042d φ+=键宽倒角 45c ⨯︒ c=0.5mm 错误!未找到引用源。
拉刀基本知识
4．齿距p与刀齿的几何参数
图2.4-11 拉刀的齿距与容屑槽形式 a-曲线齿背型；b-加长齿距型；c-直线齿背型
工件材料
表2.4-1 拉刀前角
前 角γo
工件材料
前 角γo
结构钢
HB≤12.47
HB=12.48～ 222.4
HB>222.4
16°～18°
可锻铸铁
10°
15°
铝及其合金、巴氏合金、
10°～12°
5-第五刀齿；6-第六刀齿
综合式拉削集中了分层式拉削与轮切式拉削的优 点，即粗切齿和过渡齿制成轮切式结构，精切齿则 采用分层式结构。这样，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。
图2.4-2.4所示为综合式拉刀结构及拉削图形。粗切齿采取 不分组的轮切式拉刀结构，即第一个刀齿分段地切去第一层 金属的一半左右，第二个刀齿比第一个刀齿高出一个齿升量， 除了切去第二层金属的一半左右外，还切去第一个刀齿留下 的第一层金属的一半左右，因此，其切削厚度比第一刀齿的 切削厚度大一倍。后面的刀齿都 以同样顺序交错切削，起 到把粗切余量切完为止。第五齿和第六刀齿就按分层拉削工 作，但第五刀齿不仅要切除本圈的金属层，还要切除第四圈 中剩下的一半。精切刀齿齿升量较小，校正齿无升量。
按拉刀工作时受力方向的不同，可分为拉刀和推 刀。前者受拉力，后者受压力，考虑压杆稳定性， 推刀长径比应小于12。
按拉刀的结构不同，可分为整体式和组合式，采 用组合拉刀，不仅可以节省刀具材料，而且可以 简化拉刀的制造，并且当拉刀刀齿磨损或损坏后， 能够方便地进行调节及更换。整体式主要用于中 小型尺寸的高速钢整体式拉刀；装配式多用于大 尺寸和硬质合金组合拉刀。
但同廓拉削的拉刀加工平面、圆孔和形状简单的成形表面 时，刀齿廓形简单，容易制造，并且能获得较好的加工表面， 因而一般也常采用。但其它形状的廓形制造时比较困难。
矩形花键拉刀 (2)
目录1 前言 (1)2 设计内容和要求 (1)3矩形花键拉刀拉刀的设计 (1)3.1选定刀具类型和材料的依据 (1)3.1.1选择刀具类型 (1)3.1.2正确选择刀具材料 (1)3.2刀具结构参数、几何参数的选择和设计 (2)3．2．1拉刀的结构 (2)3.2.2 切削方式 (2)3.2.3 拉削余量 (3)3.2.4 拉刀刀齿结构 (3)3.2.5 确定校准齿直径 (3)3.2.6 分层式拉刀粗切齿齿升量 (4)3.2.7 拉刀容屑槽及分屑槽的尺寸 (4)3.2.8拉削力计算及校验 (5)3.2.9 花键齿截形设计 (6)3.2.10 确定拉刀齿数及每齿直径 (6)3.2.11 拉刀齿部长度 (7)3.2.12 设计拉刀其他部分 (7)3.2.13 拉刀总长及其校验 (7)4.1刀具的全部计算 (8)4.2 排齿升量 (11)5.1 对技术条件的说明 (12)5.2键槽拉刀的尺寸偏差 (12)5.3拉到其他部分长度偏差 (12)5.4 拉刀主要技术条件 (12)6.圆孔拉刀设计 (13)6.1已知条件 (13)6.2刀具设计 (13)6.3 各刀齿直径表 (16)6.4 拉刀主要技术条件 (16)矩形花键拉刀及圆孔拉设计说明书1.前言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。
通过金属切削刀具课程设计，具体应使学生做到：(1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法；(2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难；(3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图，能标注出必要的技术条件。
2.设计内容和要求完成矩形花键铣刀、矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作，绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的设计说明书。
第九章 拉刀
相邻刀齿半径差， 齿升量fz: 相邻刀齿半径差，用以达到每齿切除金属层
前角γ0、后角α0、刃带宽度bα1 拉削长度L、切削厚度hD和切削宽度bD
二、拉削方式 分层式、 分层式、分块式和综合式 分层式是每层加工余量各由一个刀齿切除 是每层加工余量各由一个刀齿切除， 分层式 是每层加工余量各由一个刀齿切除 ， 但根据 工件表面最终轮廓的形成过程不．直径 Dx • ⑴ 粗切齿Dx1＝dmin =19.00 Dx2 ＝Dx1＋ 2fzⅠ …………………… • Dx2 －Dx14＝19.06、19.12、19.18、19.24、 19.30、19.36、19.42、19.48、19.54、 • 19.60、19.66、19.72、19.78 • ⑵ 过渡齿Dx15 －Dx19 ＝19.83、19.87、 19.90、19.92、19.94 • ⑶ 精切齿Dx20 －Dx24 ＝19.96、19.98、 20.00、20.02、20.021 • ⑷ 校准齿Dx25 －Dx30 ＝20.021
二、拉削表面形状 几种典型的表面形状
三、拉床
拉床按加工表面分为内拉床和外拉床； 拉床按加工表面分为内拉床和外拉床； 内拉床 按布局分为卧式和立式两类。 按布局分为卧式和立式两类。 卧式 两类
组成与拉削方式
一、组成
普通圆孔拉刀结构如下： 普通圆孔拉刀结构如下：
普通圆孔拉刀结构参数如下： 普通圆孔拉刀结构参数如下：
分块式： 分块式：各组刀齿分别切削加工表面不同位置的加 工余量，最后由一圆形齿修光。
综合式：前部刀齿制作成单齿分块式，后面部分刀 齿作成同廓分层式。
圆孔拉刀设计
拉刀设计主要内容： 拉刀设计主要内容：
工作部分和非工作部分结构参数设计； 工作部分和非工作部分结构参数设计；拉刀强度和拉床拉 力校验； 力校验；绘制拉刀工作图
两种类型花键拉刀安全操作及保养规程
两种类型花键拉刀安全操作及保养规程前言花键拉刀是一种用于切削的设备，广泛应用于各种机械加工行业。
由于该设备存在一定的危险性，因此必须遵守一些安全规程，在操作时应当格外小心。
本文将介绍两种类型的花键拉刀，以及针对这些设备的安全操作和保养规程。
一、直形花键拉刀1.花键拉刀的使用直形花键拉刀在使用时需要注意以下事项：•注意花键拉刀的外观是否完整，存在损坏时得立即更换；•确认花键拉刀与花键拉定环的不良松动是否需要更换；•需要根据加工对花键拉刀进行选择，不能使用错误型号的设备，否则会影响使用效果；•在装配过程中，必须按照厂家说明进行操作，确保装配的正确性；•在使用过程中，不得将花键拉刀停止在零件上，以防止夹持变形。
2.花键拉刀的保养要保证直形花键拉刀的寿命和性能，需要加强保养。
具体规定如下：•在使用过程中，应定期对花键拉刀进行润滑，避免长时间不进行润滑。
•设备在使用结束后，及时对其进行清洗和保养，防止其受阻和锈蚀。
•花键拉刀孔和拉机槽应定期检查，以便及时发现问题并进行处理。
二、交替式花键拉刀1.花键拉刀的使用交替式花键拉刀在使用时需要注意以下事项：•需要确认花键拉刀与花键拉定环没有不良松动，否则需要及时更换；•选择正确型号、正确切削方向的花键拉刀，避免使用错误的设备；•在装配时，一定要按照说明书进行操作，避免错误安装；•在操作过程中，不要将花键拉刀停下来，以防止其变形或夹紧。
•在操作结束后，应将花键拉刀及时拆卸并进行处理，以做好下一次的准备工作。
2.花键拉刀的保养遵守以下保养规程可以延长交替式花键拉刀的使用寿命：•需要维护花键拉刀的状态，并定期进行润滑保养。
•在停机后，清洗并对花键拉刀进行清理保养，以避免受阻和锈蚀等问题。
•在操作结束后，应及时拆卸并进行保养处理。
三、总结在使用任何类型的花键拉刀时，安全操作规程至关重要。
为了确保使用过程的安全性和操作的正确性，必须遵循以上规定。
此外，对设备进行正确的保养和维护也是必不可少的，以确保设备的长期性能。
总结
五、总结及致谢
该拉刀是为有关单位进行的实际刀具设计。
该拉刀具有以下几个特点：
1．该拉刀将腰形孔的平面与圆弧部分的拉削一次完成，既提高了生产效率，也减少了因多次装夹而造成的误差。
2．该拉刀根据零件的要求，在拉刀平面切削齿中，除粗切齿外，还设计了五个精切齿及五个校准齿，使零件图上平面
部分的粗糙度要求得以保证。
3．该拉刀的设计采用同廓式拉削方法，各刀齿的廓形与被加工表面的最终形状相似，它们一层一层切去加工余量，而
最后一个切削齿和校验参与被加工表面的最终形成，使拉
削后的表面质量较高。
六、参考文献
1. 金属切削刀具设计简明手册 2005年机械工业出版社
2.金属切削原理 2002年机械工业出版社
3.铣刀,拉刀生产图册 1977年技术标准出版社
4.金属切削手册 1974年上海人民出版社5．金属切削刀具 2002年机械工业出版社 6.刀具课程设计指导 1985年机械工业出版社。
(完整版)拉刀拉孔缺陷及消除方法.
拉孔缺陷及消除方法作者赵统钧2.1.1 拉削表面产生鳞刺（1）现象：在工件拉出端表面上有鳞片状毛刺，严重影响表面粗糙度，有时增大到 Ra25/um。
（2）解决途径1）采用低于2 m/min或高于5 m/min的拉削速度试拉。
2）采用较小的齿升量。
3）适当增加前角。
4）改变材料热处理状态，对低碳钢增加其硬度，中碳钢应降低其硬度等。
5）使用极压切削液，尤其是以含氮的极压切削剂效果最好。
2.1.2拉削表面有深浅不一、宽窄不均的犁沟状划痕，最深可达100um.。
（1）原因：拉刀切削刃上有积屑瘤，因积屑瘤的形状和高度不断在改变，所以划痕呈不规则状。
（2）解决途径1）在拉削速度、齿升量、前角、工件材料热处理和拉削液等方面采取与抑制鳞刺的相关措施。
2）提高拉刀制造精度，保证拉刀前、后刀面有较小的表面粗糙度参数值。
分屑槽应有后角。
2.1.3 贯通整个拉削表面的条状划痕（1）原因：校准齿切削刃有崩刃，或后导部表面有磕、碰痕迹，造成局部突起。
（2）解决途径：在拉刀制造、运输、保管和使用过程中都有轻拿轻放，防止和周围的硬物发生碰撞。
如果发现拉刀有崩刃和磕、碰痕迹，可用油石仔细修整，严重的应重磨外圆、前刃面，。
2.1.4 环形波纹通常环形波纹有两组，同组的环形波纹间距为一个齿距，异组之间的距离随拉削长度而改变。
环形波纹对表面粗糙度约有几个微米的影响，而对表面波纹度有10~20 um.的影响。
（1）原因：刀齿周期性地切入、切出，引起拉削力和拉削速度周期性变化，造成工件表面周期性弹性变形所致。
（2）解决途径1）增加同时工作齿数，使一个刀齿切出、切入引起的力和速度的变化所占比例减小。
同时工作齿数与表面粗糙度的关系见后（附表1）。
2）减小齿升量。
3）增大拉刀前角。
4）适当增大后角和刃带宽度。
5）采用不等齿距。
6）使用刚性大的拉床。
2.1.5 表面“啃刀”痕迹拉削圆孔时，局部表面有时出现“啃刀”痕迹。
它可能在一侧，也可能在整个圆周上。
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花键拉刀总结
1. 花键拉刀的概念
花键拉刀是一种常用的加工方法，用于在零件上切削出花键状的凸台或凹槽。
它常用于连接机械零件，提供稳定的定位和传动功能。
花键拉刀的加工过程相对简单且效率较高，被广泛应用于机械制造领域。
本文将详细介绍花键拉刀的工艺步骤、工具选用、注意事项等内容。
2. 花键拉刀的工艺步骤
花键拉刀的加工过程主要包括以下几个步骤：
•设计花键形状：根据实际应用需要和工件设计要求，确定花键的几何形状和尺寸。
这一步骤包括花键的长度、宽度、深度等设计参数的确定。
•选择合适的工具：根据花键的设计要求，选择合适的花键拉刀工具。
一般情况下，可以选择刀具形状与工件花键形状相吻合的拉刀，以确保加工过程中的刀具与工件的配合性良好。
•固定工件：将待加工的工件进行固定，可以采用夹紧装置或其他适当的方式来固定工件，以确保加工过程中工件的位置稳定。
•调整工艺参数：根据工件材料的硬度、加工要求等因素，合理设置花键拉刀加工的切削速度、进给量等工艺参数，以确保加工过程的质量和效率。
•开始加工：根据以上设置好的参数和工具，进行花键拉刀的加工过程。
通过逐渐切削工件的方式，完成对花键的形成。
•检验加工质量：在加工完成后，使用适当的检测工具来检验加工质量，包括花键的尺寸、形状等参数，以确保加工结果符合设计要求。
3. 工具选用与使用注意事项
在花键拉刀的加工过程中，正确选择工具并注意使用方法将直接影响加工效果
和质量。
下面列举一些工具选用与使用注意事项：
•选择合适的拉刀：根据花键的尺寸和形状，选择与之相对应的拉刀。
合适的拉刀能够提高加工质量和效率。
•切削性能优良的拉刀材料：拉刀的材料应具备良好的切削性能，能够在加工过程中保持刀具的锋利度和耐磨性。
•保持刀具的锋利度：在加工过程中，定期检查和磨削拉刀，保持其锋利度。
过度磨削可能会导致刀具失去锋利度，影响加工质量。
•合适的切削参数设置：根据不同的工件材料和形状，设置合适的切削参数，包括切削速度、送料量等。
•保持工件与刀具的配合良好：加工过程中，确保工件与拉刀的配合良好，以避免过紧或过松造成的加工质量问题。
4. 花键拉刀的应用及发展前景
花键拉刀作为一种常用的加工方法，被广泛应用于机械制造领域。
它在连接机械零件、提供传动功能等方面具有重要作用。
随着机械工业的发展，对于花键拉刀的需求也在不断增加。
未来，随着科技的进步和制造技术的提升，花键拉刀的加工精度和效率将进一步提高。
同时，随着工件材料和形状的变化，花键拉刀的设计和工具选用也将不断创新。
因此，花键拉刀在机械制造领域的应用前景十分广阔。
结论
本文对花键拉刀进行了概念解析、工艺步骤、工具选用与使用注意事项等方面进行了详细介绍。
花键拉刀作为一种常用的加工方法，具有重要的应用价值和发展前景。
在实际加工过程中，我们需要综合考虑工件的要求和加工效率，合理选择工具和设置工艺参数，以确保加工质量和效率的提高。
随着科技的不断进步，花键拉刀的发展将更加多样化和智能化，为机械制造领域的发展做出更大的贡献。