刀具设计步骤
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(2) 刀具材料为硬质合金,刀具种类为93度偏头仿形车 刀。
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4. 加工阶段
由于锻造成型毛坯,其余量小,CA6140车床车去余量,用93 度偏头仿形车刀车阶梯面、外圆,保证刀具后面不与工件表面 贴合,减小摩擦,保证阶梯面的粗糙度和加工表面质量,进行 精加工后需要淬火保证材料硬度(进行一次淬火处理可以提高 硬度和耐磨性)。
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(6)刃倾角λs 生产中选较大前角的同时选取
负刃倾角以解决“锋利与强固”难以并存的矛盾, λs选-1度,在一定程度上增加刀头强度提高切削刃的 抗冲击能力,减少划伤已加工表面。
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6.选择背吃刀量
由于材料锻造后其轮廓比所需零件约大5mm,其加
工余量不多,且毛坯较均匀,加工工艺系统刚性足 够。在粗加工时,可以使背吃刀量一次切除余量约 2mm,即ap=2。然后精加工至图纸所需尺寸,其背 吃刀量为0.5。
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总结
通过这次的设计和学习我们不仅学到了关于刀具的 一些应该注意的问题,同时也掌握了一些关于道具 角度设计的知识,最后我们要感谢我们老师的指导。
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参考文献
刘守勇.《机械制造工艺与机床夹 具》.北京:机械工业出版社.
陆剑中、孙家宁.《金属切削原理 与刀具》.北京.机械工业出版社。
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7.选择进给量f
由于背吃刀量ap小于等于3mm,工件直径为Φ50, Φ100,所以选择车刀杆为 B x H(mmxmm)16 x 25, 则粗加工时进给量分别为0.6r/mm,0.8r/mm.查表4-8. 由于图纸要求Ra为3.2,刀尖圆弧半径为1.2r/mm; (表4-9)精加工查表4-10得进给量f取0.56mm/r。
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5.刀具几何参数
(1)前角(15度):由于刀具材料为硬质合
金,工件材料为45号钢。从网上得知45号钢抗拉强 度为0.6GPa参考课本84页4-6表得知前角选择范围为 12 度到15 度,由于45号钢硬度在60-65HRC,硬质合 金硬度为89-92HRC,切削硬度足够,选择前角为15 度。(刀具前角增大使切削锋利,切削流出时阻力 小,摩擦力小,切削变形小,切削温度低。)
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(3)副后角 因为硬质合金刀是焊接刀具,为便于制造
和刃磨,可取α。’=α。
(4)主偏角κr 选择主偏角为93度。 (5)副偏角κr’ 是影响表面糙度的主要角度,过小的副
偏角会增加副后角与已加工表面间的摩擦,引起振动,而 副偏角越小表面粗糙度越好,查表86页4-7 κr’选择值10度 到6度。为保证表面粗糙度和已加工表面摩擦小,不引起 振动,选取8度。
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谢谢观赏
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1.零件分析 2. 毛胚选择 3.刀具选择 4. 加工阶段 5.刀具几何参数 6.选择背吃刀量 7.选择进给量f 8.选择切削速度vc
目录
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1. 零件分析
结构如下图所示,其材料为45号钢成份(含C量是0.42-0.50%,含si量为0.17--0.37%,含Mn量0.50--o.80%, 含Cr≤0.25%,含Ni≤0.30%,Cu≤0.25%)
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2. 毛胚选择
选择材料为45号钢如下图,锻造成毛坯材料 余量为5mm。经退火处理,降低硬度,增 加其塑性,有利于切削加工。这样可以节约 成本而且在一定程度上提高工件强度.
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3.刀具选择
(1) 刀具选择硬质合金刀(有足够的硬度切屑45号钢), 93度偏头仿形车刀(在车端面加工至图纸所需尺寸,退刀 可减少刀后面与工件摩擦从而保证粗糙度)。
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(2)后角(10度):主要影响刀具后面与切削表面
摩擦,增大后角,可减少摩擦,故加工表面质量高。但过 大的后角会使切削强度降低,散热条件差,刀面磨损大, 因而刀具寿命低。由于表面有粗糙度要求Ra3.2材料45号钢 退火后塑性材料,软材料,后角可适当取较大值,根据85 页4-17图,可取后角取10度,这个角度既不过打也不过小, 刀具磨损也不会过大,从而保证了刀具寿命,又保证了一 定的表面粗糙度。
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4. 加工阶段
由于锻造成型毛坯,其余量小,CA6140车床车去余量,用93 度偏头仿形车刀车阶梯面、外圆,保证刀具后面不与工件表面 贴合,减小摩擦,保证阶梯面的粗糙度和加工表面质量,进行 精加工后需要淬火保证材料硬度(进行一次淬火处理可以提高 硬度和耐磨性)。
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(6)刃倾角λs 生产中选较大前角的同时选取
负刃倾角以解决“锋利与强固”难以并存的矛盾, λs选-1度,在一定程度上增加刀头强度提高切削刃的 抗冲击能力,减少划伤已加工表面。
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6.选择背吃刀量
由于材料锻造后其轮廓比所需零件约大5mm,其加
工余量不多,且毛坯较均匀,加工工艺系统刚性足 够。在粗加工时,可以使背吃刀量一次切除余量约 2mm,即ap=2。然后精加工至图纸所需尺寸,其背 吃刀量为0.5。
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总结
通过这次的设计和学习我们不仅学到了关于刀具的 一些应该注意的问题,同时也掌握了一些关于道具 角度设计的知识,最后我们要感谢我们老师的指导。
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参考文献
刘守勇.《机械制造工艺与机床夹 具》.北京:机械工业出版社.
陆剑中、孙家宁.《金属切削原理 与刀具》.北京.机械工业出版社。
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7.选择进给量f
由于背吃刀量ap小于等于3mm,工件直径为Φ50, Φ100,所以选择车刀杆为 B x H(mmxmm)16 x 25, 则粗加工时进给量分别为0.6r/mm,0.8r/mm.查表4-8. 由于图纸要求Ra为3.2,刀尖圆弧半径为1.2r/mm; (表4-9)精加工查表4-10得进给量f取0.56mm/r。
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5.刀具几何参数
(1)前角(15度):由于刀具材料为硬质合
金,工件材料为45号钢。从网上得知45号钢抗拉强 度为0.6GPa参考课本84页4-6表得知前角选择范围为 12 度到15 度,由于45号钢硬度在60-65HRC,硬质合 金硬度为89-92HRC,切削硬度足够,选择前角为15 度。(刀具前角增大使切削锋利,切削流出时阻力 小,摩擦力小,切削变形小,切削温度低。)
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(3)副后角 因为硬质合金刀是焊接刀具,为便于制造
和刃磨,可取α。’=α。
(4)主偏角κr 选择主偏角为93度。 (5)副偏角κr’ 是影响表面糙度的主要角度,过小的副
偏角会增加副后角与已加工表面间的摩擦,引起振动,而 副偏角越小表面粗糙度越好,查表86页4-7 κr’选择值10度 到6度。为保证表面粗糙度和已加工表面摩擦小,不引起 振动,选取8度。
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1. 零件分析
结构如下图所示,其材料为45号钢成份(含C量是0.42-0.50%,含si量为0.17--0.37%,含Mn量0.50--o.80%, 含Cr≤0.25%,含Ni≤0.30%,Cu≤0.25%)
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2. 毛胚选择
选择材料为45号钢如下图,锻造成毛坯材料 余量为5mm。经退火处理,降低硬度,增 加其塑性,有利于切削加工。这样可以节约 成本而且在一定程度上提高工件强度.
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3.刀具选择
(1) 刀具选择硬质合金刀(有足够的硬度切屑45号钢), 93度偏头仿形车刀(在车端面加工至图纸所需尺寸,退刀 可减少刀后面与工件摩擦从而保证粗糙度)。
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(2)后角(10度):主要影响刀具后面与切削表面
摩擦,增大后角,可减少摩擦,故加工表面质量高。但过 大的后角会使切削强度降低,散热条件差,刀面磨损大, 因而刀具寿命低。由于表面有粗糙度要求Ra3.2材料45号钢 退火后塑性材料,软材料,后角可适当取较大值,根据85 页4-17图,可取后角取10度,这个角度既不过打也不过小, 刀具磨损也不会过大,从而保证了刀具寿命,又保证了一 定的表面粗糙度。