铰刀设计

《金属切削原理与刀具》课程设计（2）

铰

刀

的

设

计

组别第六组

姓名蒋亮亮学号*********

姓名谢涛学号*********

姓名魏秋文学号*********

姓名权栋梁学号*********

姓名赵文豪学号*********

指导老师：***

目录

一、设计任务书﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2

二、铰刀的设计过程

1、确定铰刀直径公差﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3

2、齿数与槽型的选择﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3

3、铰刀几何角度﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3

（1）主偏角κr﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3（2）背前角γp和后角αp﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4（3）刃倾角λs﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4

4、铰刀各部分尺寸﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒5

三、铰刀工作图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6

四、铰刀实体图﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒7

五、铰孔失效模式分析及解决措施﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒8

六、参考文献﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒12

一、设计任务书

题目：设计手用铰刀，铰刀材料为合金工具钢，所铰毛坯孔尺寸为Φ9.8，加工后孔的尺寸要求为Φ10 0+0.015，孔深度为10mm，孔内表面粗糙度为Ra0.8。

内容：

1、确定铰刀直径公差

2、齿数与槽型的选择

3、铰刀几何角度

4、铰刀各部分尺寸

5、铰刀工作图

6、铰刀实体图

7、铰孔失效模式分析及解决措施

二、铰刀的设计过程

1、确定铰刀直径公差

根据《刀具设计手册》，此处按扩张量计算。计算得铰刀公

差带图如图一。查表得公差为IT5。

图一

所以铰刀直径公差为0.005。

2、齿数与槽型的选择

根据《刀具设计手册》，铰刀齿数计算公式Z=1.5√d+(2~4)，选择6齿。为制造方便，选取等齿距分布，直线齿背型，齿槽为直槽。

3、铰刀几何角度

（1）主偏角κr

手用铰刀一般取较小主偏角κr=1°~1°30’，以减轻工人

的劳动强度和获得良好导向性。此处选择κr=1°。（2）背前角γp和后角αp

铰削时切削较薄，切削与前面在刃口附近处接触，前角的大小对切削变形的影响并不显著。通常高速钢铰刀在精铰时取γp=0°。

铰削时切削厚度较小，后面磨损较为严重，应选择较大的后角，此处选取αp=10°。高速钢铰刀切削部分不

留有刃带，校准部分留有刃带，取0.2mm。

（3）刃倾角λs

为制造方便，此处刃倾角为0°。

切削部分为图二。

图二

校准部分为图三。

图三

4、铰刀各部分尺寸

根据《刀具设计手册》确定以下各部分尺寸。如图四。

图四

如图五。

图五

如图六。

图六

五、铰孔失效模式分析及解决措施

六、参考文献

[1] 陆剑中、孙家宁。金属切削原理与刀具[M] 北京：机械工业出版社，2011.

[2] 李澄、吴天生、闻百桥。机械制图[M]北京：高等教育出版社，2011.

[3]袁哲俊、刘华明。刀具设计手册[M]北京：机械工业出版社，1999.