刀具设计步骤

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外圆车刀的设计详解

外圆车刀的设计详解

《金属切削原理与刀具》课程设计(1)刀具的选择组别第七组姓名姚飞学号*********姓名高亚学号*********姓名季学元学号*********姓名徐成学号*********姓名郭斌学号*********姓名学号题目:用P10(YT15)车刀粗车(精车)40Cr齿轮锻坯,加工工艺系统刚性为中等,试选择刀具几何参数和切削用量。

内容:1、画出毛坯图2、确定加工表面3、材料的切削加工性能分析4、确定刀具的几何参数并画图:几何角度、刃形、刀尖形状、刀面型式、断屑槽、刀杆形状和尺寸5、切削用量的选择(注:切削速度进行计算)6、切削液的选择7、机床的选择及功率校核8、切削效果评估目录题目 (2)第一章毛坯图 (4)第二章材料的切削加工性能分析 (5)第三章确定加工表面 (6)第四章确定刀具的几何参数并画图 (7)第五章切削用量的选择 (17)第六章切削液的选择 (20)第七章机床的选择及功率校核 (21)第八章切削效果评估 (23)第一章毛坯图40Cr齿轮锻坯第二章材料的切削加工性能分析1. 锻坯的材料分析(1)材料为40Cr合金结构钢、(2)40cr钢材化学成分和力学性能成分:碳0.37—0.45%,硅0.17—0.37%,锰0.5—0.8,铬0.8~1.1% 退火硬度:小于207HBS :正火硬度:小于250HBS调质处理:试样直径:25mm,850度淬火加热油淬,520度回火后:抗拉1000兆帕,屈服800兆帕,延伸9%,断面收缩45%,冲击韧性588.3千焦/平方米。

2. 加工性能分析40Cr有一定的韧性,切削时易缠刀和工件,不易断屑,在普通车床上加工采用YT15,粗加工时,刀具刃磨时前角不宜过大,适当留一些平刃(0.5mm-0.8mm),采用低速大进给量切削加工.第三章加工表面圆柱面加工表面为圆柱面(如图)第四章确定刀具的几何参数刀具材料是P10(YT15),是T类硬质合金的突出优点是硬度高、耐热性好、高温时的硬度和抗压强度比YG类高、抗氧化性能好。

刀具设计说明书

刀具设计说明书
l=15;t=9;s=6;r=9, r 1mm;e=0.8
BXH=16x25 L=150mm M=6(90°外圆车刀) 半封闭槽
r =30°, j
rc =-12°, hc =20.04mm
C coso
hc
(1 ~
2) cos(
c)
=
25
6 cos8 cos(8 (12
))
=20.04mm
YT15 45 钢
=18°, =8°, ‘=8°,
o
o
o
3 几何角度
表 3-8,表 3-9
kr=90°Kr’=8°, =0, s
断屑参数 4 前刀面形

5 过渡刃
6 刀片形式 车刀外形
7结 构 尺 寸
8 刀槽形式
表 3-11,表 3-12(估计 f=0.35mm/r)
a 表 3-13(估计 p =1~1.5mm)
表 3-3(d)
表 3-1,表 3-2,表 3-5
表 3-4
r sin
j
ln 2qn
=
2.5 2 2.5
=
1 2
r r r c =
o-
=18°-30°=-12°
j
r 0.8mm
圆弧卷削槽前刀面
rn 2.5mm,Cn 0.3mm
br1 =0.2mm,Wn 2.5mm,
圆弧刃
r 0.8mm
A315
刀具设计说明书
1.工序尺寸精度分析
半精车外圆φ 62.4mm,尺寸精度约为 IT9,表面粗糙度约为 3.2um m
2.刀具类型确定
焊接式 90°外圆车刀
3.刀具设计参数确定
序 号
项目
1 车刀类型

刀具设计任务书

刀具设计任务书

设计题目: 工件材料HT400,使用机床CA6140,加工后dm=200,Ra=3.2,需粗,半精车完成,加工余量自定,设计装S 刀片45°弯头外圆车刀。

一.设计可转位车刀1、选择刀片夹固结构考虑到加工是在CA6140普通机床上进行,属于连续切削,参照典型车刀夹固结构简图和特点,采用杠杆式刀片夹固结构。

2、选择刀片材料(硬质合金牌号)由原始条件结构给定:被加工工件材料为HT400,连续切削,完成粗车、半精车两道工序,按照硬质合金的选用原则,选取刀片材料(硬质合金牌号)为YG6。

3、选择车刀合理角度根据刀具合理几何参数的选择原则,并考虑到可转位车刀:几何角度的形成特点,选取如下四个主要角度:(1) 前角=14° (2)后角=6° (3)主偏角=45° (4)刃倾角=-6° 后角0α的实际数值以及副后角和副偏角在计算刀槽角度时,经校验后确定。

4、选择切削用量根据切削用量的选择原则,查表确定切削用量为:粗车时:切削深度ap=3mm ,进给量:f=0.6mm/r ,切削速度v=110m/min 5、选择刀片型号和尺寸 (1)选择刀片有无中心固定孔由于刀片加固结构已选定为偏心式,因此应选用有中心固定孔的刀片。

(2) 选择刀片形状按照选定的主偏角=45°,选用正方形刀片。

(3) 选择刀片精度等级 选用U 级(4) 选择刀片内切圆直径d (或刀片边长L )根据已选定的ap 、kr 、s λ,可求出刀刃的实际参加工作长度se L 。

为:L se =sr pk a λcos sin=4.267mmL>1.5L se =sr pk a λcos sin =6.401mm因为是正方形,L>d>6.401(5)选择刀片厚度S根据ap ,f ,利用诺模图,得S ≥4.8.(6)选择刀尖圆弧半径r ε根据a p ,f, 利用诺模图,得连续切削r ε=1.2(7)选择刀片断屑槽型式和尺寸根据条件,选择A 型。

滚刀设计

滚刀设计
L = b + ha tan α =
' 2
hf sin α cos α
+ ha tan α
由于L2>L2',所以满足上述两个要求的滚刀最小长度为: 由于 ,所以满足上述两个要求的滚刀最小长度为:
L = L1 + L2
复杂刀具设计
计算得到的滚刀长度,还要进行修正: 计算得到的滚刀长度,还要进行修正: (1)由于滚刀的刀齿是按螺旋线分布的,所以边缘上的几 )由于滚刀的刀齿是按螺旋线分布的, 个刀齿是不完整的刀齿,为了使它们不参加切削, 个刀齿是不完整的刀齿,为了使它们不参加切削,就应该把滚 刀长度加长些。 刀长度加长些。 (2)加工直齿齿轮时,由于滚刀轴线与工件端面倾斜角度, )加工直齿齿轮时,由于滚刀轴线与工件端面倾斜角度, 滚刀与齿轮坯的切削区域便加大了, 滚刀与齿轮坯的切削区域便加大了,因而滚刀长度必须相应的 增加。但是,由于加工直齿轮时一般不超过6˚~7˚,这一项修正 增加。但是,由于加工直齿轮时一般不超过 , 的影响不超过0.6%,可以不予考虑,但当加工斜齿齿轮时,如 的影响不超过 ,可以不予考虑,但当加工斜齿齿轮时, 果滚刀轴线与工作面的夹角较大,必须考虑增加滚刀的长度, 果滚刀轴线与工作面的夹角较大,必须考虑增加滚刀的长度, 或在滚刀上作出切削锥部。 或在滚刀上作出切削锥部。 (3)滚刀的轴台是用于检验滚刀安装跳动的基准,为了便 )滚刀的轴台是用于检验滚刀安装跳动的基准, 于测量,单边轴台长度应不小于4~6mm。 于测量,单边轴台长度应不小于 。 (4)为了使滚刀整个长度上的刀齿磨损均匀,滚刀可沿轴 )为了使滚刀整个长度上的刀齿磨损均匀, 向窜刀,以增加每次重磨间的寿命, 向窜刀,以增加每次重磨间的寿命,所以计算滚刀的长度时还 应考虑增加一定的窜刀长度。可取轴向窜刀位置为2~3个。 应考虑增加一定的窜刀长度。可取轴向窜刀位置为 个

刀具设计步骤范文

刀具设计步骤范文

刀具设计步骤范文第一步:需求分析和定义在刀具设计之前,需要对刀具的需求进行分析和定义。

这包括了刀具的应用场景、使用目的、切削材料等方面的要求。

根据这些需求,可以进一步明确刀具的功能、形状、尺寸等基本参数。

第二步:研究材料特性和选择根据刀具的使用场景和需求,需要研究不同材料的特性,并选择最合适的材料用于刀具的制作。

刀具可以使用各种钢材、硬质合金、陶瓷等材料制作,每种材料都有其特定的性能和应用范围。

第三步:设计刀具形状根据刀具的应用场景和功能需求,设计刀具的形状。

刀具的形状包括刀片的形状、刀刃的形状、刀具整体的形状等。

这需要考虑切削力的传递、切削过程的稳定性、刀具的刚度等因素。

第四步:确定刀具尺寸和比例根据刀具的功能和指定的材料,确定刀具的尺寸和比例。

这包括刀片的长度、宽度,刀尖圆弧的半径,刀具整体的长度、宽度等。

这些尺寸需要根据切削力的大小、刀具使用的稳定性和刚度等因素进行合理的选择。

第五步:考虑工艺制作在设计刀具时,需要考虑刀具的工艺制作过程。

这包括刀具的加工工艺、热处理工艺等。

刀具的工艺制作可以直接影响刀具的性能和寿命,在设计中需要充分考虑这些因素。

第六步:进行刀具力学分析一个刀具的设计必须经过力学分析,以确保刀具在使用过程中能够承受切削力和其他载荷的作用。

力学分析可以通过计算或模拟软件进行,以确定刀具的切削性能和使用寿命。

第七步:制作和测试原型在设计确定后,可以制作和测试刀具的原型。

原型制作后进行实际使用和测试,以验证刀具的设计和性能是否符合预期。

根据测试结果,可以对刀具进行改进和优化。

第八步:批量生产和使用在经过原型测试后,如果刀具设计满足要求,可以进入批量生产阶段。

在批量生产过程中,需要选择合适的制造商,并进行质量控制,确保刀具的品质和性能的稳定性。

生产的刀具可以应用于实际的切削加工中,并根据使用情况进行维护和保养。

刀具设计是一个复杂而又创造性的过程,需要综合考虑功能需求、材料特性、刀具形状、尺寸比例等多个因素。

数控刀具产品设计方案模板

数控刀具产品设计方案模板

数控刀具产品设计方案模板一、项目背景在如今的制造业中,数控刀具被广泛应用于各种机械加工行业,其高精度和高效率成为提高生产工艺的关键。

因此,设计一套适用于数控刀具生产的产品方案显得尤为重要。

二、设计目标1. 提高切削效率:通过设计刀具的形状、材料以及表面处理等方面,以提高切削效率,降低加工成本。

2. 改善切削质量:优化刀具结构,减少切削振动和弯曲,提高切削精度和表面质量。

3. 增加刀具寿命:选择合适的材料、涂层等,延长刀具使用寿命,降低更换频率。

4. 降低生产成本:通过提高刀具的使用效率和寿命,降低生产成本,提高经济效益。

三、设计方案1. 刀具选择根据不同工件的材料、形状和加工要求,选择合适的刀具类型,包括立铣刀、球头刀、槽铣刀等。

2. 材料选择根据刀具使用环境和要求,选择耐磨、高硬度的刀具材料,如硬质合金、陶瓷材料等。

3. 刀具结构设计3.1 刀具形状设计:根据切削要求和工件形状,设计合适的刀具形状,包括刀具刃数、刃角、切削面等。

3.2 刀具尺寸设计:根据加工工件的尺寸要求,合理设计刀具的直径、长度等尺寸。

3.3 刀柄设计:设计刀柄的材料和结构,以提供足够的刚性和稳定性。

4. 表面处理通过涂层、热处理等方式,改善刀具的表面硬度和耐磨性,延长刀具的使用寿命。

5. 切削参数选择根据工件材料和形状,合理选择切削参数,包括切削速度、进给量、切削深度等,以达到最佳加工效果。

6. 刀具保养与更换制定刀具保养计划,包括定期润滑、磨损检查等,及时更换磨损严重的刀具,以确保加工质量和效率。

四、产品效益1. 提高生产效率:优化设计方案将提高切削效率和质量,缩短加工周期,提高生产效率。

2. 降低生产成本:延长刀具使用寿命,减少更换频率,降低生产成本。

3. 提升加工精度:通过改善刀具结构和选择合适的加工参数,提高加工工件的精度和表面质量。

4. 促进产品升级:通过引进新的刀具设计方案,推动数控刀具产品的升级改进,提高市场竞争力。

金属切屑刀具设计——圆体成形车刀、棱体成形车刀、圆拉刀的设计

金属切屑刀具设计——圆体成形车刀、棱体成形车刀、圆拉刀的设计

湖南工学院金属切屑刀具课程设计说明书题目圆体成形车刀、棱体成形车刀和圆拉刀的设计专业级班姓名学号指导老师职称圆体成形车刀设计设计说明及计算备注设计课题:工件如下图所示,材料为ζb=0.65GPa碳钢棒料,成形表面粗糙度为Ra3.2um,在C1336型单轴自动车床上加工。

要求设计圆体成形车刀。

设计步骤如下:1) 选择刀具材料查高速钢牌号及用途表,选用普通高速钢W18Cr4V制造。

2) 选择前角γf及后角αf根据材料的力学性能,查成形车刀的前角和后角表得:γf=10°,αf=12°。

3)画出刀具廓形(包括附加刃)计算图如下取k r=20°,a=2mm,b=1.5mm,c=5mm,d=1mm。

标出工作廓形各组成点1-12。

以0-0线(通过9-10段切削刃)为基准(以便于对刀),计算出1-12各点处的计算半径r jx(为避免尺寸偏差值对计算准确性的影响,故常采用计算尺寸、计算半径、计算长度和计算角度来计算):a、b、c、d ------ 成形车刀的附加刀刃;a ------ 为避免切削刃转角处过尖而设的附加刀刃宽度,常取为0.5—3mm;b ------ 为考虑工件端面的精加工和倒角而设的附加刀刃宽度,其数值应大于端面精加工余量和倒角宽度。

为使该段刀刃在主剖面内有一定后角,常做成偏角k r=15°--45°,b值取为1—3mm;如工件有倒角,k r值应等于倒角角度值,b值比倒角宽度大1—1.5mm;c ------ 为保证后续切断工序顺利进行而设的预切槽刀刃宽度,c值常取3—8mm;d ------ 为保证成形车刀刃延长到工件毛坯表面之外而设的附加刀刃宽度,常取d=0.5—2mm。

高速钢牌号及用途表出自金属切削刀具设计简明手册第113页附表5。

注:在本课程设计中本书后面简称刀具设计手册。

成形车刀前角和后角表见刀具设计手册第28页表2-4。

r jx=基本半径±(半径公差/2) r j1=22.64/2mm=11.32mmr j2=28/2mm=14mmr j4=25/2mm=12.5mm再以1点为基准点,计算出计算长度l jxl j2=10mml j3=20mml j4=27mml j5=35mm4) 计算切削刃总宽度Lc ,并校验Lc/d min 之值 Lc=lj5+a+b+c+d=35+2+1.5+5+1=44.5mm d min =2×rj1=2×11.32=22.64mm 则5.29655.164.225.44min <==mmmmd L c ,允许。

成形铣刀设计汇总

成形铣刀设计汇总

成形铣刀设计汇总成形铣刀是一种用于加工工件轮廓的刀具,在机械加工中应用广泛。

它具有高加工效率、表面质量好、操作简单等优点,因此在汽车、模具、航空航天等领域得到了广泛应用。

本文将对成形铣刀的设计进行汇总,介绍常见的设计方法和应用。

一、成形铣刀的设计方法1.几何参数设计:成形铣刀的几何参数设计包括刀柄尺寸、刀具半径、主轴角度等。

这些参数的选择直接关系到成形铣刀的加工效果和使用寿命。

一般来说,刀刃角度越小、刀具半径越大,铣削效果越好,但也会增加切削力和振动。

因此需要根据具体工件的要求来选择这些参数。

2.材料选择:成形铣刀的材料要求具有高硬度、高耐磨性和抗断裂性。

常见的成形铣刀材料有高速钢、硬质合金和陶瓷。

其中,硬质合金的硬度高、耐磨性好,适用于加工硬度较高的材料;陶瓷材料具有更好的硬度和耐磨性,适用于加工高硬度和脆性材料。

3.结构设计:成形铣刀的结构设计包括刀具形状、刀铣槽设计等。

刀具形状的设计应充分考虑切削力分布和刀具刚性,以确保刀具能够有效地切削工件。

刀铣槽设计的目的是增强排屑能力和散热能力,降低加工温度和切削力。

二、成形铣刀的应用1.汽车工业:在汽车制造中,成形铣刀主要用于车身板件的表面加工。

利用成形铣刀可以将金属板材加工成复杂的轮廓形状,提高车身的美观性和稳定性。

2.模具制造:在模具制造过程中,成形铣刀可以用于模具的粗加工和精加工。

粗加工时,成形铣刀以高速进行铣削,快速去除多余材料;精加工时,成形铣刀以低速进行铣削,得到更加精确的轮廓形状。

3.航空航天工业:在航空航天中,成形铣刀广泛应用于飞机结构件的制造。

成形铣刀可以用于加工各种材料的结构件,包括铝合金、钛合金和复合材料等。

4.电子工业:在电子工业中,成形铣刀可以用于加工电子元件的外壳。

利用成形铣刀可以将金属外壳加工成各种形状,以满足不同电子设备的外观要求。

总之,成形铣刀作为一种常见的刀具,在机械加工中扮演着重要的角色。

通过合理的设计和选择,成形铣刀能够有效地提高加工效率和加工质量,满足不同工件的加工要求。

深孔车削加工刀具的设计

深孔车削加工刀具的设计

3 工艺参数的选择 .
( )三个 定心 浮动 支 承几 何尺 寸 和行 位 公 1
差 ,尤其 重 要 的是 长 度方 向尺寸 必 须 选 配一 致 ,误 差 在0 3 m以 内 ,否 则会 影 响车 削 质量 。 .m 0 ( )选 用 加 长 CA 1 3 床 刚 性 要 好 ,精 度 2 66车
深孔车削加工刀具的设计
新疆 机 电职业 技术学 院 ( 乌鲁 木齐 8 0 1 ) 柳鹏旭 3 0 3
我 们在实 际加 工 中遇 到 了内孔 10 2 mm、长
1 8mm 深 孔加 工工 件 ,用 普 通 的 内孔 加 工 刀具 0 的 3
刀具 ( 构 如 图2 示 )采 用 车 削加 工 获 得成 功 。 机 所
工件太长超 出一
般 通 用镗 床 的加
图1 深孔工件
本 刀具工作原理 :采用旋转长轴杆手轮1 、带 3
动 锥体 4 向左 做 直线 运 动 ,锥 体 4 压 三个 定 心 浮动 挤
工 行 程 ,故 采 用 设 计带 自动 定 心和 支 撑 的深 孔 加 工
对 凸 圆弧加 工情 况 ,圆弧 J ( [ 虚线 )为 假 想 刀尖 ) 轨 迹 ,D 点 为 圆心 ,半 径 为 ( r ;凹 圆弧 加 工 R+ )
图8 刀尖位置
的坐标 由刀具安装的定位点移到刀尖位置。在数控
车 削 编程 中 ,参 与车 削的 每 一把 刀的 刀尖 都是 从 同

标 。 假 设 我 们 以 T 刀 尖 为 基 准 ,将 此 点坐 标 设 为 1
参考点出发的 ,但实际上每一把 刀转到切削位置
( . ,00 ),然后使其他各把 刀具 的刀尖都与 0O 0 . 0
y y y

刀具课程设计

刀具课程设计

刀具课程设计说明书一、刀具课程设计目的刀具课程设计是机械设计制造及其自动化专业学生在学习《金属切削原理与刀具》课程及有关课程之后进行的重要环节其目的是:1、掌握设计。

计算刀具的能力;2、学会绘制刀具工作图、样板图,标注必要的技术要求;3、学会应用各种设计资料、手册及国家标准等二、原始条件工件图如图1所示,工件材料为40Cr。

毛坯各部分尺寸如下,要求设计棱体成形车刀。

单位为(mm)图1由于工件尺寸为未注公差,因此取精度等级为径向为h13,轴向为js13。

查《互换性与测量技术》P24表2-3得出各尺寸的偏差,如下:30=D 027.0116-=d182027.0=-d 033.0328-=d33.0424-=d165.0251±=L 165.0352±=L195.0403±=L195.0454±=L195.0505±=L三、棱体成形车刀的设计(一)选择刀具的材料成形刀具一般选用普通高速钢V Cr W 418整体制造。

(二)前角fγ和后角fα的选择由于被加工材料为40Cr 的抗拉强度为MPab950=σ。

查《金属切削刀具设计简明手册》P117表3-26得5=fγ 、 15=f α(三)棱体成形车刀的廓形计算经粗略计算,成形车刀总切削长度L 与工件最小直径d 之比即3/min >d l c ,因此需将成形表面划分为两段,用两把成形车刀分别切削加工。

划分方式如图2 、3所示。

1、棱体成形车刀1的廓形计算(如图2) 1)取20=rκ,a=2mm , b=6mm, c=1mm, d=1mm (a 、b 、c 的含义如图2所示)2)标出工件廓形各组成点1-10,以通过1-2段切削刃的直线为零线,计算出1-10各点处的计算半径jxr jxr =基本半径±半径公差/2mmr r r mm r r mm r r mm r r r j j j j j j j j j j 9175.1045tan /19175.11)4/33.02/24(9175.13)4/23.02/28(9325.8)4/27.02/18(6876543210=-===-===-===-===图23)再以1为基点,计算出长度jxljxl =基本长度±公差/2mmmm lmm mm l mm mm l mm L L l j j j j 20)515(15)510(10)55(52/)2535(2/)(654122=+==+==+==-=-=4)计算切削刃的总宽度lc ,并检验的min /d l c 值则5.268.1865.17/30/865.179325.8223016320min 1min 6<===⨯===+++=+++=d l mm r d mm c b a l l c j j c ,满足设计要求。

刀具设计实施方案

刀具设计实施方案

刀具设计实施方案一、前言。

刀具设计是制造业中非常重要的一环,好的刀具设计可以提高生产效率,降低生产成本,保证产品质量。

因此,制定一套科学合理的刀具设计实施方案对企业的发展至关重要。

二、市场调研。

在制定刀具设计实施方案之前,首先需要进行市场调研,了解当前市场上刀具设计的发展趋势,以及各种刀具设计方案的优缺点。

只有充分了解市场需求和竞争对手的情况,才能制定出更加符合市场需求的刀具设计实施方案。

三、团队建设。

一个优秀的刀具设计团队是制定刀具设计实施方案的基础。

在团队建设方面,需要重点加强团队成员的专业培训,提高他们的设计水平和创新能力。

同时,还需要建立起一套科学的团队管理制度,保证团队的协作效率和设计质量。

四、技术装备。

刀具设计需要依赖于先进的技术装备,因此在制定刀具设计实施方案时,需要充分考虑技术装备的更新和升级。

投入更先进的设计软件和生产设备,可以大大提高刀具设计的效率和质量。

五、质量控制。

在刀具设计实施过程中,质量控制是至关重要的一环。

需要建立起完善的质量控制体系,从设计的每一个环节严格把关,确保设计出的刀具符合客户的要求,并且具有良好的使用性能。

六、成本控制。

刀具设计实施方案的制定也需要考虑到成本控制的问题。

需要在提高设计质量的同时,尽量降低设计成本,提高企业的竞争力。

可以通过优化设计流程、提高设计效率等途径来降低设计成本。

七、市场推广。

制定完刀具设计实施方案后,还需要进行市场推广工作。

可以通过参加行业展会、举办技术交流会等方式,向客户展示公司的设计实力和创新能力,提升企业的知名度和美誉度。

八、总结。

刀具设计实施方案的制定是一个系统工程,需要全面考虑市场需求、团队建设、技术装备、质量控制、成本控制等多个方面的因素。

只有全面、科学的制定刀具设计实施方案,才能更好地推动企业的发展,提升企业的竞争力。

CNC刀具设计规范

CNC刀具设计规范

CNC刀具设计规范1.材料选择:CNC刀具通常由高速钢、硬质合金或陶瓷制成。

在选择材料时,需要考虑工件材料的切削性能、刀具强度和耐磨性等因素。

2.刀片几何形状:刀片的几何形状包括刀尖半径、刀尖角度、刃长、刃角等。

这些参数的选择应根据具体的加工要求和材料特性来确定,以确保切削力的合理分布和切削效果的良好。

3.刀柄设计:刀柄是刀具的支撑和固定部分,应具备足够的强度和刚度,以抵抗切削力和振动。

刀柄的设计应考虑切削过程中产生的高温和冷却需求,以防止变形和磨损。

4.刀具涂层:涂层能够提高刀具的硬度、润滑性和耐磨性,延长刀具寿命。

常用的刀具涂层包括TiN、TiCN、Al2O3、TiAlN等。

刀具涂层的选择应根据工件材料和切削条件来确定。

5.刀具槽设计:刀具槽是为了移除切屑和冷却切削区域而设计的。

在刀具槽的设计中,需要考虑切屑的形态、流动性和冷却效果。

刀具槽的尺寸和形状应根据切屑类型、切削速度和深度来选择。

6.刀具固定方式:刀具的固定方式直接影响到刀具变形和位置的稳定性。

常见的固定方式包括机械夹紧、热胶固定、螺栓固定等。

根据刀具的形状、尺寸和工艺要求来选择合适的固定方式。

7.刀具磨削:刀具的磨削是为了恢复其刃状、锋利度和表面质量。

刀具磨削需要控制磨削力、温度和磨削液的流量和质量。

刀具磨削的参数应根据刀具材料、形状和切削要求来确定。

8.刀具检测:刀具在使用前和使用过程中需要进行检测,以确保其性能和质量。

常用的检测方法包括外径测量、刃磨深度测量、焊接性能检测等。

刀具检测结果应符合相关标准和要求。

9.刀具保养:刀具在使用过程中需要进行保养和维护,以延长其寿命和保持良好的切削性能。

保养包括刀具清洁、润滑、涂层修复等。

保养周期和方法应根据刀具类型和使用情况来确定。

10.刀具标识:刀具的标识应清晰、准确、耐久,并包含相关的信息,如刀具型号、材料、涂层等。

刀具标识有助于追溯和管理刀具,并提供了刀具使用和维护的参考。

以上是CNC刀具设计规范的一些重要内容,设计和制造CNC刀具时应遵循这些规范,以确保刀具的性能和质量,提高加工效率和产品质量。

刀具设计说明书

刀具设计说明书

楔销式75度机夹不重磨车刀专业:机械设计制造及其自动化班级:机制三班姓名:刘丹丹学号:0908014345目录一选择刀片夹紧结构二、选择刀片材料三、选择车刀合理角度四、选择切削用量五、选择刀片的形状和尺寸六、确定刀垫的型号和尺寸七、计算刀槽角度八、计算铣制刀槽角度九、选择刀杆的材料和尺寸十、设计螺钉一选择刀片夹紧结构可转位车刀的典型刀片夹固结构有:偏心式、杠杆式、上压式、楔销式、拉垫式和杠销式等。

这里选择楔销式,结构比较简单,夹紧力大,夹紧可靠,刀尖位置精度高,操作方便,不阻碍切屑流动,便于观察切削区的工作情况。

缺点是夹紧力与切削力的方向相反。

二选择刀片材料硬质合金是由难熔金属碳化物(如WC、TiC℉、TaC、NbC等)和金属粘结剂经粉末冶金方法制成的。

硬质合金分为三类:YT,YG,YW。

YG类硬质合金主要用于加工铸铁和有色金属,YT类主要用于加工钢料,YW 类抗弯强度、疲劳强度和冲击韧度高,抗氧化能力和耐磨性也比较好,可用于加工铸铁及有色金属。

YT类硬质合金适于加工钢料。

加工钢料时,金属塑性变形大,摩擦很剧烈,切削温度很高。

YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,特别是较高的耐热性,抗粘结扩散能力和抗氧化能力也很好。

在加工钢料时,刀具磨损小,刀具耐用度较高,所以在加工40Cr材料工件时应选择YT类硬质合金作为刀具材料。

选取刀片材料为YT15。

三选择车刀的合理角度1.主偏角主偏角kr主偏角对可转位车刀的寿命影响较大。

一般来说,减小主偏角可提高刀具工作寿命。

但当工艺系统或被加工工件刚性不足时,减小主偏角会增大径向力,从而加大变形挠度,引起加工振动,降低加工精度和加工表面质量,同时影响刀具寿命,因此,应针对不同的加工条件选择不同的主偏角。

设计刀具时的主偏角推荐值见表1。

表1可转位车刀主偏角推荐值2.前角的选择加工塑性材料时(钢),应选用较大前角。

切削钢料时,切削变形很大,切屑与前刀面的接触面积较长,刀屑之间的压力和摩擦力都很大,为了减小切屑的变形和摩擦,宜选用较大的前角。

刀具设计步骤范文

刀具设计步骤范文

刀具设计步骤范文刀具设计是一门涉及多领域知识的复杂任务,它涉及到材料科学、机械设计、工艺工程等专业领域。

本文将介绍刀具设计的具体步骤,并通过一个实际案例来说明每个步骤的具体操作。

一、需求分析刀具设计的第一步是需求分析。

在这个步骤中,设计师需要与客户或使用者进行沟通,详细了解他们对刀具的功能要求、使用环境、性能指标等方面的需求。

根据这些需求,设计师可以确定刀具的基本参数,如材料、尺寸、刃角等。

例如,家具制造厂要求设计一种用于切割木材的锯片。

设计师与该厂的技术人员交流后,了解到他们需要锯片的直径为300mm,使用材料为高速钢,刃角为5°,切割效果要求平整且锯片寿命较长。

二、概念设计概念设计是根据需求分析阶段得到的基本参数,进行初步的刀具设计。

在这个阶段,设计师需要考虑刀具的结构、外形等方面。

设计师可以根据自己的经验和专业知识,提出不同的设计方案,并进行评估和比较。

在概念设计过程中,设计师可以使用CAD软件进行模型的绘制和立体展示。

这有助于设计师更好地理解刀具的结构,并从不同角度评估方案的可行性和效果。

继续以上面的锯片设计为例,设计师可能会提出几种不同形状的锯片,分别进行比较和评估,最后选择一种最合适的方案。

三、详细设计详细设计是在概念设计基础上进行的细化,包括刀具的内部结构设计、材料选择、工艺参数确定等。

在这个阶段,设计师需要详细考虑刀具的制造工艺和性能指标,并进行逐步优化。

对于锯片设计,设计师需要进一步确定材料的种类和规格,并结合切割木材的特性进行定制。

此外,设计师还需考虑切割过程中对锯片的磨损情况,设计锯片的红硬度和刃角等参数。

四、制造验证制造验证是将设计加工成实物,并进行性能测试的过程。

在这个阶段,设计师需要与制造工厂合作,将刀具制造出来,并进行相应的测试和验证。

对于锯片设计,设计师需要与锯片制造厂商合作,共同制造出锯片,并在木材切割实验中测试其切割效果、寿命等性能指标。

五、反馈和改进根据制造验证的结果,设计师可以对刀具的设计进行反馈和改进。

做刀的流程工艺

做刀的流程工艺

做刀的流程工艺
制作刀具的流程工艺主要包括以下步骤:
1. 材料准备:选择适合刀具制作的材料,如不锈钢、高速工具钢等。

2. 设计图纸:按照设计要求绘制刀具的图纸,包括形状、尺寸和刃口角度等。

3. 材料切割:根据设计图纸的要求,将材料按照尺寸切割成所需形状的坯料。

4. 粗加工:使用切割机、铣床等机械设备对坯料进行粗加工,去除多余材料,初步形成刀具的大致形状。

5. 热处理:将刀具坯料进行热处理,可以通过淬火、退火等工艺使刀具达到所需的硬度和韧性。

6. 精加工:使用铣床、车床、磨床等设备对已经热处理过的刀具进行精确加工,包括刃口的打磨、刀柄的加工等。

7. 研磨:使用砂轮磨床、磨石等工具对刀具的表面进行打磨,使其光滑度和精度达到要求。

8. 组装:将刀柄与刀刃进行组装,使用钢钎或焊接等方式将两者固定在一起。

9. 清洗与涂层:对刀具进行清洗,去除表面的油污和残留物。

如需要,可以进行刀具涂层,提高刀具的耐磨性和防锈性。

10. 检验与调试:对制作好的刀具进行质量检验,检验刀具的尺寸、硬度和刃口锋利度等是否符合要求。

11. 包装和出厂:完成刀具的包装,然后将其出厂,准备交付给客户。

需要注意的是,不同类型的刀具制作工艺可能有所不同,例如厨房刀具和工业刀具的制作过程可能会有些差异。

此外,一些特殊的刀具,如折刀、剃刀等,可能还需要额外的工艺步骤。

圆形成形刀具设计方案

圆形成形刀具设计方案

圆形成形刀具设计方案圆形成形刀具设计方案一、设计目标本设计方案的目标是设计一种圆形成形刀具,用于在金属加工过程中进行圆形成形操作,具有高精度、高效率、易使用等特点。

二、设计原理圆形成形刀具的设计原理是利用刀具的切削作用,将金属材料按照设计要求进行圆形成形。

三、设计要求1. 刀具的材料要求具有良好的切削性能和耐磨性能;2. 刀具的设计要求符合人体工程学,易于操作;3. 刀具的设计要具有高精度和高效率的特点。

四、设计方案1. 刀具材料选择:选用硬质合金材料,具有良好的切削性能和耐磨性能。

2. 刀具形状设计:刀具的形状采用圆形设计,便于进行圆形成形操作。

3. 刀具刃口设计:刀具的刃口采用尖锐的设计,以增加切削效果。

4. 刀具手柄设计:刀具的手柄采用人体工程学设计,符合人体手部力学特点,易于操作。

5. 刀具定位设计:刀具的定位设计采用精确的定位方案,以确保圆形成形操作的精度。

6. 刀具尺寸设计:刀具的尺寸设计要根据具体应用需求进行合理确定,保证切削效果和使用便捷性。

五、设计流程1. 确定设计目标;2. 确定设计原理;3. 分析设计要求;4. 选择合适的刀具材料;5. 进行刀具形状设计;6. 进行刀具刃口设计;7. 进行刀具手柄设计;8. 进行刀具定位设计;9. 进行刀具尺寸设计;10. 进行刀具制造和试用;11. 对刀具进行测试和改进。

六、设计优势1. 刀具材料选用硬质合金,具有良好的切削性能和耐磨性能,增加刀具寿命;2. 刀具形状采用圆形设计,使刀具易于进行圆形成形操作;3. 刀具刃口采用尖锐的设计,增加切削效果;4. 刀具手柄采用人体工程学设计,易于操作;5. 刀具定位设计精确,确保切削精度;6. 刀具尺寸设计合理,保证切削效果和使用便捷性。

七、设计结果通过以上设计方案,可设计出一种圆形成形刀具,具有良好的切削性能、耐磨性能、高精度、高效率和易使用等特点,可广泛应用于金属加工领域。

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3.刀具选择 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Байду номын сангаас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)。 ∗ (2) 刀具材料为硬质合金,刀具种类为93度偏头仿形车 刀。
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)。

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%)
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.
∗ (2)后角(10度):主要影响刀具后面与切削表 后角(10度 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。
∗ (6)刃倾角λs 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。
6.选择背吃刀量 6.选择背吃刀量 选择
∗ 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。
因为硬质合金刀是焊接刀具,为便于制 (3)副后角 造和刃磨,可取α。’=α。 ∗ (4)主偏角κr 主偏角κr 选择主偏角为93度。
∗ (5)副偏角κr’ 副偏角κr 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。

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。
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。
谢谢观赏 谢谢观赏
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硬质合金刀车45号钢外圆 硬质合金刀车45号钢外圆 45
第三组工艺员: 学校:芜湖职业技术学院 指导教师: 日期:4月13日
目录
1.零件分析 1.零件分析 零件 2. 毛胚选择 3.刀具选择 3.刀具选择 4. 加工阶段 5.刀具几何参数 5.刀具几何参数 6.选择背吃刀 选择背吃刀量 6.选择背吃刀量 7.选择进给量 选择进给量f 7.选择进给量f 选择切削速度vc 8.选择切削速度vc
5.刀具几何参数 5.刀具几何参数
∗ (1)前角(15度):由于刀具材料为硬质合 前角(15度 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。)
7.选择进给量f 7.选择进给量f 选择进给量
∗ 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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