矩形花键拉刀的设计与工艺
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。
刀具课程设计(矩形花键拉刀)
题目: 矩形花键拉刀目录1. 前言1.1矩形花键拉刀设计————————————————— 32. 矩形花键拉刀设计2.10选择刀具材料及热处理硬度——————————————4 2.11拟订拉削余量切除顺序和拉削方式————————————4 2.12选择切削齿几何参数————————————————5 2.13确定校准齿直径，倒角齿不设校准齿———————————5 2.14计算倒角齿参数—————————————————5 2.15计算拉削余量—————————————————6 2.16选择齿升量——————————————————6 2.17设计容屑槽——————————————————6 2.18花键齿截形设计—————————————————7 2.19确定分屑槽参数—————————————————82.21校验拉刀强度和拉床载荷——————————————8 2.22确定拉刀齿数及每齿直径——————————————8 2.23拉刀齿部长度—————————————————9 2.24设计拉刀其他部分————————————————102.26 制定技术条件——————————————————— 114.总结—————————————————————————155.参考文献————————————————————16 6．附表—————————————————————17矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计1.1矩形花键拉刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为： 45钢；硬度HBS180 ；强度σb =610Mpa；工件长度L=30mm。
拉床为L6120型良好状态旧拉床，拉削时采用10%乳化液。
拉削前采用钻削加工预制孔。
1.2.矩形花键铣刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：45钢；硬度HBS180 ；强度σb = 610Mpa ；工件长度L=30mm 。
2. 矩形花键拉刀设计【原始条件和设计要求】要求设计一把矩形内花键拉刀。
刀具课程设计矩形花键拉刀与矩形花键铣刀设计说明书
矩形花键拉刀与矩形花键铣刀设计说明书目录1.前言 (2)2.绪论 (3)3.成型车刀设计 (4)3.1前言 (4)3.2设计要求 (4)3.3刀具材料及原始条件 (4)3.4选择前角及后角 (4)3.5刀具廓型及附加刀刃计算 (4)3.6计算切削刃的总长度 (6)3.7确定结构尺寸 (6)3.8用计算法计算圆体成型车刀各点圆半径 (7)3.9最小后角的检验 (8)3.10车刀廓型宽度 (8)3.11绘制刀具的加工工作图 (8)4.矩形花键拉刀设计 (9)4.1花键孔尺寸 (9)4.2拉削长度 (9)4.3工件材料 (9)4.4设计步骤 (9)4.5各齿尺寸 (16)小结 (18)参考文献 (18)1.前言大学三年的学习即将结束，在我们即将进入大四,踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。
为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。
我的课程设计课题目是矩形花键拉刀与成型车刀的设计。
在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用，设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。
我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补，使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。
由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.编者:张国斌2009-6-122.绪论金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。
矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计说明书
中北大学课程设计说明书学生姓名：赵文强学号：0602014117 学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化题目：矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计指导教师：庞学慧职称: 教授指导教师：武文革职称: 教授2009年6月3日中北大学课程设计任务书2008/2009 学年第2 学期学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：赵文强学号：0602014117课程设计题目：矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计起迄日期：6月4日～6月12日课程设计地点：工字楼指导教师：庞学慧、武文革系主任：王彪下达任务书日期: 2009年6月3日矩形花键拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书目录引言 (6)金属切削刀具课程设计的目的 (6)设计内容和要求 (7)矩形花键拉刀的设计 (7)原始数据 (9)设计步骤 (9)矩形花键铣刀的设计 (14)原始数据 (15)设计步骤 (16)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (20)引言大学三年的学习即将结束，在我们即将进入大四,踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。
为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。
我的课程设计课题是矩形花键拉刀,矩形花键铣刀的设计。
在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD、PRO/E的运用，设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。
我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补。
使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。
由于编者等水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计可能会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计编写的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.0602014117 赵文强 2009年6月10日金属切削刀具课程设计的目的金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。
矩形花键拉刀矩形花键铣刀设计说明书刀具课程设计
目录1 说明 (3)2 矩形花键拉刀 (4)2. 1 设计规定 (4)2. 2 设计环节 (4)2.2.1 花键孔尺寸 (4)2.2.2 拟定拉削余量 (4)2.2.3 齿升量的选择 (5)2.2.4 切削几何参数选择 (5)2.2.5 拟定校准齿直径 (6)2.2.6 倒角齿参数计算 (6)2.2.7 拟定齿距p及同时工作齿数 (7)2.2.8 容削槽的设计 (7)2.2.9 拉刀的分削槽形状 (8)2.2.10 花键齿截型设计 (8)2.2.11 粗算切削齿齿数 (9)2.2.12 计算切削齿部分长度 (10)2.2.13 拉刀尺寸设计 (10)2. 3 拉刀强度及拉床拉力校验 (13)2.3.1 拉削力 (13)2.3.2 拉刀强度校验 (13)2.3.3 拉床拉力校验 (13)2. 4 拟定拉刀的技术条件 (14)3 矩形花键铣刀 (15)3. 1 设计规定 (15)3. 2 设计环节 (15)3.2.1 花键轴尺寸 (15)3.2.2 具体参数设计 (15)3.2.3 齿形高度和宽度 (16)3.2.4 铣刀的孔径和外径 (16)3.2.5 铣刀的齿数 (17)3.2.6 铣刀的后角及铲削量 (17)3.2.7 铣刀的容削槽和分削槽 (18)3.2.8 校验 (18)3. 3 矩形花键铣刀的技术条件 (19)3.3.1 表面粗糙度（按GB1031－68） (19)3.3.2 尺寸公差 (19)3.3.3 形状位置公差 (19)3.3.4 齿形误差 (20)3.3.5 材料及热解决 (20)4 参考文献 (21)1说明大学三年的学习即将结束, 在我们即将进入大四,踏入社会之前, 通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学, 同时对于我们自身来说, 这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。
为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。
矩形花键拉刀设计说明书
矩形花键拉刀设计说明书(共20页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录1.前言 (2)2.矩形花键拉刀的设计 (2)选定拉刀材料及热处理 (2)刀具结构参数、几何参数的选择与设计 (2)刀具的全部计算 (11)对技术条件的说明.......... .. (15)3. 心得体会 (16)4. 参考文献 (17)1.前言金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。
刀具课程设计是在学完刀具课以后，进行一次学习设计的综合性练习，也是一次理论联系实际的训练。
通过设计，运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的理论知识，生产实习和实验等实践知识，达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。
同时学习查阅有关的设计手册、设计标准和资料，达到积累设计知识和提高设计能力的目的。
本次课程设计完成了对成形车刀、矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作，说明书包括刀具类型材料的选择，刀具结构参数、几何参数的选择，刀具的全部计算，对刀具的技术使用要求，安装使用要求，巩固深化了课堂理论教学内容，运用各种设计资料、手册和国家标准进行设计，培养了我们独立分析解决问题的能力。
2.矩形花键拉刀的设计选定拉刀材料及热处理拉刀用W18Cr4V高速工具钢制造。
热处理硬度为：刀齿和后导部 HRC63—66前导部 HRC60—66柄部 HRC40—52刀具结构参数、几何参数的选择和设计（1）拉刀的结构图1表1代号名称功用1柄部夹持拉刀，传递动力2颈部连接柄部和后面各部，其直径与柄部相同或略小，拉刀材料及规格等标记一般打在颈部。
3过度锥颈部到前导部的过渡部分，使拉刀容易进入工件孔中。
4前导部起引导拉刀切削部进入工件的作用，5切削部担负切削工作，包括粗切齿、过渡齿及精切齿。
装配刀环式大规格矩形花键拉刀设计
utting Tools
4. 切削速度及润滑液选择
应综合考虑拉刀、工件、机床各方面因素对拉 削质量，生产率，拉刀寿命的影响，可按下述规律 选取： （ 1 ）考虑表面粗糙度。拉削表面粗糙度数值 较大时，拉削速度可以在3～7m/min范围内取。当 拉削表面粗糙度数值较小时，拉削速度可以降到 3m/min以下，一般取1～2m/min，可以获得满意的 效果。 （ 2 ）考虑工件材料的影响。当被拉削工件材 料过硬时，应选较低的拉削速度。对于中等硬度 的材料可以采用较高拉削速度，一般可取到 10 ～ 11m/min。 （ 3 ）考虑工件形状、尺寸方面、拉削孔径不 大、壁薄而形状杂时，应取较低的拉削速度。另外 拉刀齿升量越大，拉削速度应取较小的值，否则拉 削速度取较大的值。 （ 4 ）正确的选择切削液对降低拉削力，改善 表面粗糙度，提高拉刀寿命等都有一定的影响。常 采用的切削液主要有乳化液和切削油。
2. 装配刀环式矩形花键拉刀的设计
（ 1 ）根据生产经验，加工大直径的花键，过 去采用整体结构，使贵重的刀具材料消耗量大。拉 刀的金相组织差，切削性能不易提高，且要求工厂 具备大型冷热加工设备，在刃磨时也有很大困难， 拉刀本身精度和使用性能均难保证。如采用组装式 结构，能在很大程度上克服上述缺点。我们研制的 组装式花键拉刀，精切齿、校准齿采用装刀环结 构，加工十分方便，而且能获得很高的装备精度。 （2）装配式矩形花键拉刀结构如附图所示。 （ 3 ）刀杆材料为 40C r ，表面经高频淬火，硬 度达 45H R C ，刀环材料为 W18C r4V ，刀环与刀杆
《金属加工（热加工）》 2013年第7期要目
刻模铣床改造超音频数控淬火机床 小型车床床身淬火机床的改进设计 H13钢制HSK刀柄热处理工艺 制动盘热处理变形与矫正 新牌号高速钢W7Mo3Cr5VNb热处理工艺 压力机销轴与铜套大面积粘着失效分析 离子渗氮的工艺过程控制 轧机滑板的激光淬火 17CrNiMo6渗碳淬火工艺 4Cr13导轨表面淬火工艺 从动齿轮压力淬火热处理工艺与变形控制 随车起重机起吊臂体成形工艺研究 GCr15SiMn轴承圈锻造及锻后热处理 透平机叶片氧化皮缺陷分析 大口径超短气瓶短旋工装设计 曲轴锻模结构设计 电站锅炉连接管冷弯弯管工艺评定 42CrMoA回转支承锻件缺陷分析 顶盖厚壁铜铸件铸造工艺改进 熔模铸件常见麻点缺陷分析 废钢化球墨铸铁熔炼工艺 PN10—1200蝶阀壳体的铸造 高硅合金化耐热材料用于球磨模具的生产应用 高韧性抗热耐磨铸钢衬板的研发 铸铁件表干型铸造的质量控制
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。
矩形花键拉刀设计说明书.
目录1. ------------------------------------------------------------- 前言3 2•矩形花键拉刀设计1选择拉刀材料及热处理硬度---------------------------- 42 拟订拉削余量切除顺序和拉削方式------------------------ 43选择切削齿几何参数------------------------------- 44确定校准齿直径---------------------------------- 45 计算拉削余量------------------------------------ 46选择齿升量------------------------------------- 57设计容屑槽------------------------------------- 68花键齿截形设计---------------------------------- 69确定分屑槽参数----------------------------------- 610选择拉刀前柄------------------------------------ 711校验拉刀强度和拉床载荷----------------------------- 712确定拉刀齿数及每齿直径---------------------------- 813拉刀齿部长度------------------------------------ 1014设计拉刀其它部分--------------------------------- 1015拉刀总长及其校验-------------------------------- 1216制定技术条件------------------------------------ 1217绘制拉刀工作图---------------------------------- 123.矩形花键铣刀设计1铣刀前角选择----------------------------------- 132工件廓形尺寸----------------------------------- 133确定铣刀宽度与齿形高度------------------------------ 13 4确定容屑槽底形式--------------------------------- 135确定铣刀孔径----------------------------------- 136初选铣刀外径----------------------------------- 137初选铣刀齿数----------------------------------- 148确定铣刀的后角及铲削量---------------------------- 14 9确定容屑槽底半径--------------------------------- 1410确定容屑槽角-----------------------------------11确定容屑槽深度及分屑槽尺寸-------------------------- 14 12校验铣刀刀体强度------------------------------- 1413确定内孔空刀尺寸及键槽尺寸------------------------- 14确定铣刀的技术条件-----------------------------4.参考文献----------------------------------------- 161415 15刀具课程设计说明书1 前言金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。
创新研修-矩形花键拉刀设计-
2012年春季创新研修课作业矩形花键拉刀设计院 系： 机电学院工业设计系 班 级： 1008107 学生姓名： 邵逸之 学 号： 1100800416 授课教师： 王娜军 教师评价：H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y矩形花键拉刀设计哈尔滨工业大学机电学院 1100800416 邵逸之任务说明任务主要为建立花键孔拉削加工刀具设计的基本方法，并以三维图形表示其刀具基本结构。
具体设计小径定心，具有倒角齿、花键齿和圆孔齿三种齿形，圆孔齿与花键齿交互排列的矩形花键拉刀。
已知条件：内花键尺寸：大径)58(105812.00mm H D +=φφ，小径)52(75203.00mm H d +=φφ，键槽宽)10(111009.00mm H B +=，倒角C=0.5mm ，键数n=8. 拉削长度：L=(50~80)mm工件材料：18CrMnTil56~207HBS预制孔直径：)50.5112.000mm d +=φ 拉床型号L6120设计过程首先通过翻阅专业书籍及上网查阅资料了解拉削与拉刀的基本知识，包括拉削和拉刀种类、拉刀结构组成、拉削图形及拉刀的安装等，然后根据相关知识参照其他拉刀设计实例进行矩形花键拉刀的设计和计算，最后通过犀牛三维建模软件建立矩形花键拉刀模型。
一、 刀齿的配置、齿形及参数计算1、 矩形花键拉刀刀齿的配置形式根据工件的不同要求，矩形花键拉刀可有不同的刀齿配置形式2、 花键齿底径1d 按下式计算：mm d d 5.01-= 式中d ——内花键小径 3、 矩形花键拉刀倒角齿计算矩形花键拉刀倒角齿直径和测量值的计算二、刀齿的配置、齿形及参数计算4、 小径定心矩形花键拉刀设计计算1） 拉刀材料：W18Cr4V 2） 内花键大径最大尺寸/mm 12.5812.058max =+=D 3） 内花键小径最大尺寸/mm 03.5203.052max =+=d4） 花键拉削余量/mm 62.650.5112.580max 1=-=-=d D A 5） 圆孔拉削余量/mm53.050.5103.520max 2=-=-=d d A6） 内花键最大件槽宽/mm09.1009.010max =+=B7） 齿升量/mm 07.0=f α 8） 齿距/mm0)5.1~25.1(L p =13取=p9） 同时工作齿数 710max =+=pL z 10） 拉削力/N 1593417809.10282max 'max =⨯⨯⨯==Bnz F F 11） 容屑系数3=K12） 容屑槽深度/mm 63.48007.0313.113.11max =⨯⨯≥≥L K h α 13） 最小断面面积/2mm 54.11333842min =⨯=πA14） 强度校验计算[]6.140minmax=≤=σσA F 查表合格5、 倒角齿部分的计算15） 倒角齿测量值M （mm ）115.021021=⨯+=+=C B B211538.0sin 11==dB ϕ86.212cos d 78.32-452。
矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计
目录前言 (1)一.绪论 (1)1.1刀具的发展 (2)1.2本课题的研究目的 (3)二.矩形花键拉刀的设计 (4)1原始条件和设计要求 (4)2设计步骤 (4)三.矩形花键铣刀的设计 (13)1.原始条件 (13)2.设计步骤 (13)总结 (16)参考文献 (17)前言金属切削原理及刀具是研究金属切削加工的一门技术科学。
在学期后开设的课程设计能使同学们将所学的知识融合在一起，加深对常用刀具材料的种类、性能及应用范围的理解和掌握；培养根据加工条件合理选择刀具材料、刀具几何参数的能力；培养根据加工条件，和用资料、手册及公式，计算切削力和切削功率的能力；培养根据加工条件，从最大生产率或最低加工成本出发，合理选择切削用量的能力。
21世纪机械产品的国际竞争愈来愈剧烈，因此，现代机器的工作原理，结构组成，设计思维方式已不同于传统的机器，机器零件的设计离不开刀具，因此刀具的设计思想的新思想，新理念应用而生。
要求刀具不断创新，努力提高产品的质量，完善和改进刀具性能，满足市场需要。
刀具产品的设计可分为产品的概念设计(Conceptual Design)和产品的构型设计(Configuration Design)。
概念设计是决定刀具产品质量水平的高低，性能的优略和经济效益好坏的关键性一步。
刀具设计的重要任务应是进行刀具方案的构思，刀具的类型，尺寸和角度。
机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。
改革开放以来，机械工业充分利用国内外两方面的技术资源，有计划地进行企业技术改造，引导企业走依靠科技进步的道路，使制造技术，产品质量和水平以及经济效益有了很大提高，为繁荣国内市场，扩大出口创汇，推动国民经济的发展起了重要作用。
但是与工业发达国家相比，我国机械工业的水平还存在着阶段性的差距，主要表现在机械产品质量和水平不够高，技术开发能力不够强和科技投入少。
特别对其他产业来说，对机械工业的认识不够，甚至有相当一段时间不够重视。
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。
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。
花键拉刀的设计
花键拉刀的设计第一节 矩形花键拉刀设计过程一、已知条件有1.花键孔尺寸D e =88+0.14 D i =82+0.035 b=12+0.11 z=102.预加工直径 D 0=81.3mm3.拉削长度0l =82mm4.工件材料18CrMnTi HB197~2295.拉床型号L6120二、主体设计过程1. 拉刀结构型选用第III 型，刀齿按照花键齿，圆形齿排列2. 拉刀的材料选用W1Cr4V ,柄部40Cr3. 几何参数：前角根据被加工材料的性质选取的，材料强度和硬度高前角宜小。
后角根据拉刀的类型及被加工工件的精度来决定的，增大后角可减少拉刀与工件的摩擦，提高刀具的耐用度，但内拉刀的后角太大，在以后沿前面重磨时，拉刀直径就会很快变小，因而丧失精度，对于校准齿来说前角可以和切削齿相同，为了使拉刀重磨后的尺寸变化较小，延长拉刀的寿命，校准齿后角较切削齿取得小一些，查表可得前角Γ=17°±2°；切削齿后角α=2°30´±30´；校准齿后角αz =1°30´±20´；f=0.05；f z =0.20~0.304. 最后一个切削齿或校准齿直径：为了保证拉刀具有最长的使用寿命，最后一个切削齿或校准齿直径，应等于被拉孔的最大直径max D ，并考虑到拉削时金属或工件变形引起的尺寸变化。
校准齿的直径为δ±=max D D z ，孔的直径公差为0.014和0.035查表可得0.02120.88:0.005030.82D :max max zy ==-====-==δδδδ查表花键齿查表圆形齿D d D D d hn zh i yn5. 第一个切削齿直径为预加工直径，即3.813.810101====D d D d h y 花键齿圆形齿，则加工余量为82.673.011=-==-=h zh oh y zy oy d D A d D A 花键齿圆形齿6. 拉刀光滑部分的设计：7. 柄部是用来夹持拉刀和传递动力的部分，柄部选用快速卡头的形状，查表得1256275140.0'04.012.01===---l D D8. 颈部和过度锥，颈部长度按照下式计算'3'''2l b b m l -++≥由于采用L6120机床，床壁厚度mm b 75'=，花盘法兰厚度mm b 35''=，对于过度锥长度'3l 一般取20mm 这样颈部长度mm b b l 110'''2=+=拉刀颈部直径D2查表得74mm 9. 前导部，前导部主要起导向和定心的作用，前导部的直径D3应等于预制孔的最小直径D0，偏差取dd ，前导部的长度mm l l l 70)0.1~75.0(303==取 10. 后导部，后导部的作用是当拉刀最后几个齿将离开工件之前保持工件的相对位置，使工件不致自重而发生倾斜。
(完整word版)矩形花键拉刀课程设计说明书
目录1、前言 02、绪论 02。
1刀具的发展 (1)2.2本课题研究的目的 (1)3、矩形花键拉刀的设计 (2)3。
1设计要求 (2)3。
2设计步骤 (3)3.2.1 花键孔尺寸 (3)3。
2。
2 切削几何参数选择 (3)3.2.3 齿升量的选择 (3)3.2。
4 确定校准齿直径 (3)3.2。
5 倒角齿参数计算 (3)3.2。
6 确定拉削余量A (4)3.2。
7确定齿距p及同时工作齿数 (5)3。
2。
8 容削槽的设计 (5)3.2。
9 花键齿截型设计 (6)3.2.10 粗算切削齿齿数 (7)3。
2。
11计算切削齿部分长度 (9)3.2.12 拉刀尺寸设计 (10)3.2。
13 拉刀强度及拉床拉力校验 (13)3.3 确定圆孔拉刀的技术条件 (13)4、小结 (14)5、致谢 (15)6、参考文献 (15)1、前言通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联.为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。
随着社会的发展，时代的进步，刀具在生产中的用途越来越广.刀具的发展在一定程度上决定着生产率,中国加入WTO后,各行各业面临的竞争越来越激烈，一个企业要有竞争力，其生产工具必须具有一定的先进性。
拉刀种类繁多,它可加工各种形状通孔，直槽,螺旋槽和直线或曲线的外表面。
它是一种高生产率刀具,它切削速度低，耐用度高,寿命高。
拉刀是多刃切削刀具，切削力较大但机床结构简单，成本高，只适用于大批量生产。
铣刀是一种应用非常广泛的切削加工方法，不仅可以加工平面、沟槽、台阶，还可以加工螺纹、花键、齿轮及其他成形表面.铣刀又是一种多齿刃多回转刀具,铣削速度较高且无空行程，故加工生产效率较高，已加工表面粗糙度较小。
他的种类繁多。
我的课程设计课题是矩形花键拉刀，矩形花键铣刀的设计.在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如金属切削原理及刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用。
矩形花键拉刀的设计.
矩形花键拉刀设计说明书目录1 前言 (1)2 绪论 (1)2.1 刀具的发展 (2)2.2 本课题研究的目的 (2)3 刀具设计 (3)3.1 矩形花键拉刀设计 (3)3.2刀具结构参数及各部分功用 (3)3.3拉刀几何参数的选择和设计 (5)3.4花键齿部分的计算 (7)3.5圆孔齿部分的计算 (9)3.6其他部分的计算 (10)3.7拉削力计算及校验 (12)3.8对技术条件的说明 (13)3.9对刀具的安装、使用的要求 (14)4 小结 (15)5 致谢 (16)6参考文献 (17)金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。
刀具课程设计是在学完刀具课以后，进行一次学习设计的综合性练习，也是一次理论联系实际的训练。
通过设计，运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的理论知识，生产实习和实验等实践知识，达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。
同时学习查阅有关的设计手册、设计标准和资料，达到积累设计知识和提高设计能力的目的。
本次课程设计完成了矩形花键拉刀刀具的设计和计算工作，说明书包括刀具类型材料的选择，刀具结构参数、几何参数的选择，刀具的全部计算，对刀具的技术使用要求，安装使用要求，巩固深化了课堂理论教学内容，运用各种设计资料、手册和国家标准进行设计，培养了我们独立分析解决问题的能力。
随着社会的进步和科学技术的迅速发展，金属切削刀具也由那些古老的手动设备被自动化设备代替并逐渐向高速、高精度方向发展。
为了满足生产的需要，金属切削工具的种类越来越丰富.以培养学生的创新思维能力、观察分析能力、工程实践能力及综合能力为出发点，我设计选择的题目是：矩形花键拉刀。
拉刀上有很多齿，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，所以当拉刀作直线运动时（对某些拉刀来说则为旋转运动），便能依次地从工件上切下很薄的金属层。
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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。
刀具在我国的制造也有了相当悠久的一段历史，并有很多相应的工具厂生产各种刀具，可见其在我国的影像里之大及其庞大的规模。
但是，比较客观的说的话，我们国家与工业发达国家例如美国等西方国家相比，机械的工业水平存在着较为明显的阶段性的现实差距。
它可以明显表现在产品的机械质量及其水平并不够高不够全面，技术开发能力还差强人意以及科技的投入不够多等几个方面。
尤其对一些其他的机械制造的相关产业来说，对制造的机械的工业的认识与了解不足及不够多，甚至有相当长的一段时间阶段之内的时间对其的认识度不足，重视度尚存在一些不足。
不过，可喜的是，自从我国吹响改革开放的号角以来，在国内的制造机械的工业充分吸取及利用我国和外国如美国，英国等工业强国的好多方面的设计技术宝贵的资源，并进行了严密的，有计划的企业的技术的不断的循序渐进的艰苦的充分改造，促进并引领各个大小不同的企业走向依靠着科技发展的不断进步的伟大的道路，使得机械这个行业的生产及其制造的工业的相关技术，刀具相关的设计的产品的生产质量及其水平以及生产设计最关心的机械厂的经济效益已经有了长足的进步和水平提高。
而这一举动，也为为繁荣我们国内的较为萧条的现有机械市场，扩大机械刀具的出口创汇，及不断的推动国民经济的稳中发展起到了深远并重要的积极影响和作用。
在这些年来，也就是近几年来，全世界的各个国家都已经开始注意把提升和提高机械刀具的产业的相关的竞争力以及发展一些更加高端的先进技术，以便能过抢夺并占领以后及未来几年的经济制的最高点，来作为科技等高科技工作的以后的主攻的首要方向。
同时，各国也开始对机械工业及机械刀具设计的重要性，必要性及其相关的作用开始有了进一步更深的研究认识与了解。
而这也就表示，是时候对我们机械这个分工的工业设计并改造原有的一些一成不变的的东西，而我们这个刀具的机械设计及其制造的一些基础的设计技术更得到了很大的，足够的重视。
尤其可以认识到，机械这个行业的工业的技术相关水平和他的设计规模，可以说是一个衡量及权衡像中国这样一个国家的相关科技水平和经济底蕴及其实力的一个重要的标志。
在这个飞速发展的21世纪，机械及其产品的国际影响及竞争已经开始演变的愈来愈激烈了，由于此原因，设计的机器的相关的各个零件都无法离开我们的机械刀具。
并且由于现代的一些机器的工作原理，结构的组成，设计思维方式等已不同于许多的传统的机器及其工具，机器等机械的零件的设计已经无法离开我们熟知的刀具。
因此，可想而知，刀具的设计理论思想的创新改变思想，创新理念便由此而应运而生。
这便要求我们对刀具要开始进行不断的创新改革，努力提升并完善产品的各个方面的质量，改进和完善其机械刀具的相关各个方面的性能，以便能够满足多变市场的全方面的苛刻的需要。
刀具及其产品的相关设计大致可以分为两部分：即刀具产品的概念设计(Conceptual Design)和刀具产品的理论构型设计(Configuration Design)。
刀具的概念设计大致是决定的是刀具现有产品质量的水平的优劣，性能水平的高低和经济效益整体成功与否的最为关键性的一个步奏。
刀具的设计的最重要也是其首要的任务，应该是进行刀具的整体性的方案的构思，及其刀具的相关类型，相关的尺寸和其一些基本的角度。
经过上述的详细介绍，鉴于前文所说的机械刀具现在在我国的已有地位，我国的各个理工学校也开始慢慢的在响应国家的这个号召。
而作为山西省省会的太原市众多的工科院校之一的我的母校——太原工业学院，也响应了国家的这些号召，积极推动机械刀具方面的教育，以便能过跟上时代的步伐，促进我国工业现代化，高效化的工业设计要求。
而这就要求我们以及我个人要认真实际的去做这个机械刀具的毕业设计题目。
由此可见，其实我们熟知的机械设计的刀具其实是机械行业制造的核心，而刀具设计出来的质量的好坏更直接的关系到并影响着甚至决定着生产端各个产品的整体的质量的好坏。
而我的这个“矩形花键拉刀课程设计与工艺”的毕业设计是我在大三时金属切削刀具课程设计基础上，继续深入研究完成完整的刀具设计等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节。
其目的是使我能够更加巩固和深化课堂上李老师交给我们的理论教学内容，通过对“矩形花键拉刀设计与工艺”的设计，锻炼和培养并体现我所学的知识和理论能力的综合运用。
因此可知，在学期后开设的这门矩形花键拉刀的设计与工艺的毕业设计能够让我将自己以前所学的知识更加巧妙的融合与结合在一起。
同时也加深了我对与常用的一些刀具材料的的相关的种类、性能及应用范围的理解和掌握。
同时也培养了我能够根据已有的加工条件来合理的选择刀具的材料、刀具的几何相应参数的能力。
培养根据设计的一些已有条件，和正确运用资料、手册及公式，想出改造刀具设计中的相关的齿数和刀具参数的一些相关的基本技能。
以及培养由已知的设计，以最为经济，减小加工中的支出数额为中心，判断最佳的工业设计生产的整体的技术。
1.1.该课题研究的目的这门矩形花键拉刀的设计与工艺的毕业设计作为工科个大院校大学生的必有环节，不单单是巩固学生大学所学理论知识的一个较为重要的环节，而且也应该是被当做是在检验大学生在综合理论应用知识的能力、自学能力、独立认知的操作的能力和培养自我创新认识的能力，是大学生参加工作前的最后一次宝贵的实践性的一次锻炼方式。