(完整word版)圆孔拉刀课程设计说明书

合集下载

刀具课程设计计算说明书圆孔拉刀优秀版

刀具课程设计计算说明书圆孔拉刀优秀版

机械制造技术基础课程设计(刀具部分) 圆孔拉刀设计计算说明书机械工程学院目录一、原始条件及设计要求: (3)二、刀具结构形式的确定: (3)三、刀具材料的确定: (3)四、刀具几何参数的合理选择及其计算 (4)五、拉削力及拉刀强度验算: (8)5.1拉削力验算 (8)5.2 拉力强度验算 (9)六、技术条件的制定 (9)6.1拉刀热处理(文献[5]) (9)6.2拉刀表面粗糙度的制定(文献[3]) (9)6.3拉刀重要尺寸公差的制定(文献[3]) (10)七、拉刀的制造工艺及检验方法 (10)7.1拉刀的检验方法: (10)7.2拉刀制造工艺 (11)八、设计体会 (11)九、参考文献: (12)一、原始条件及设计要求:工件直径为:Φ30H7,长度为:25~40mm ,材料为45#钢,调质处理后硬度为HB220~250,抗拉强度为:0.75GPa ,工件如下图所示。

使用机床为L6140拉床。

试设计圆孔拉刀。

查阅《机械加工工艺手册》,所用机床为卧式内拉床,额定拉力为400kN ,最大行程为2000mm 。

最大拉力5300N 。

取拉削长度0L =40mm ,孔的最终尺寸要求为+0.021030mm二、刀具结构形式的确定:选用综合式圆拉刀,它综合分块式圆拉刀和分层式圆拉刀的优点,且圆拉刀可加工的精度和表面粗糙度为:一般:H7~H9,Ra0.8um 以下,完全符合加工要求。

综合式圆拉刀精切齿采用分层拉削图形,可保证较高的加工精度和表面质量,其粗切削齿采用分块拉削,但不分齿组,而是每齿切去一圈金属的一半,其余留给下一齿,每齿都有齿升量,故实际切削厚度为2f a (第一齿为f a )。

由于单位切削力减小,故齿升量f a 可适当增大,拉刀长度可减小。

此外,圆弧形分屑槽具有较大的侧后角,刀尖角也大,这些都使拉刀寿命延长。

这种拉刀也较易制造,所以在生产中应用较多。

三、刀具材料的确定:根据《金属切削刀具设计手册》,可选用拉刀材料为W6Mo5Cr4V2的普通高速工具钢。

拉刀课程设计

拉刀课程设计

目录一.圆孔拉刀设计任务书 (2)1.设计题目 (2)二.设计过程 (3)(1)拉刀材料 (3)(2)拉削方式 (3)(3)几何参数 (3)(4)校准齿直径 (3)(5)拉削余量 (3)(6)齿升量 (3)(7)容屑槽 (3)(8)分层式拉刀粗切齿、过度齿和精切齿均采用三角形分屑槽 (4)(9)前柄部形状和尺寸 (4)(10)校验拉刀强度与拉床载荷 (4)(11)齿数及每齿直径 (5)(12)拉刀及其他部分 (6)(13)计算和校验拉刀总长 (6)(14) 制定技术条件 (7)三.技术条件 (7)四.课程设计小结 (8)五.参考文献 (9)一.圆孔拉刀设计任务书1.设计题目已知条件:1、要加工的工件零件图如图所示。

2、工件材料:HT200零件图零件尺寸参数表要求:1、设计刀具工作图一份;2、课程设计说明书一份。

倒角1×45°二.设计过程工件直径0.030060+长度60mm ,材料HT200,工作如上图所示;拉床为L6140型不良状态的旧拉床,采用10%极压乳化液,拉削后孔的扩张量为0.01mm 。

设计步骤如下:(1) 拉刀材料:由于工件材料为HT200,且热处理状态为,那么刀具材料选择W18Cr4V 。

(2) 拉削方式:分层式(3) 几何参数:由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表4.2,选择前角γ=5°,精切齿与校准齿前刀面倒棱 b γ1=0.5~1.0mm ,10γ =-5°;由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表 4.3,选择粗切齿后角0α=3°,倒棱宽1αb ≦0.2mm ,精切齿后角0α=2°,倒棱宽1αb =0.3mm ,校准齿后 角0α=1°,倒棱宽1αb =0.6mm(4) 校准齿直径(以角标x 表示校准齿的参数)0x d =δ+max m d式中δ—扩张量,取δ=0.01mm ,则ox d =60.030-0.01=60.020mm ;(5) 拉削余量:按表4.1计算。

圆孔拉刀刀具课程设计说明书

圆孔拉刀刀具课程设计说明书

序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

目录0.序言 (1)1.可转位车刀设计 (3)2.圆孔拉刀设计 (10)3.结语 (15)4参考文献 (16)一可转位车刀设计设计题目:已知:工件材料Y12,使用机床CA6140,加工后dm=22,Ra3.2,需精车完成,加工余量自定,设计装T刀片95°偏头外圆车刀。

设计步骤:1.1 选择刀片夹固结构:考虑到加工在CA6140普通车床上进行,属于连续切削,采用杠杆式刀片夹固结构。

1.2选择刀片材料:(硬质合金牌号)由原始条件给定:被加工工件材料为Y12,连续切削,完成精车工序,按照硬质合金的选用原则,选取刀片材料(硬质合金牌号)为YT30。

1.3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=15°,(2)后角=8°,(3)主偏角=95°;(4)刃倾角=-3°,后角α。

的实际数值以及副后角在计算刀槽角度时,经校验后确定。

1.4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, 精车:pa =0.5 mm ,f =1mm/r ,v =60m/min1.5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夹固结构已选定为杠杆式,因此应选用有中心固定孔的刀片。

(2)选择刀片形状按选定的主偏角=95°,选用三角形刀片 (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pa 、r K 、sλ,可求出刀刃的实际参加工作Lse 。

圆孔拉刀课程设计

圆孔拉刀课程设计

机械设计制造及其自动化专业设计说明书(圆孔拉刀设计)题目:圆孔拉刀设计说明书学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化姓名:指导教师:完成日期: 2013年11月28日机械工程学院2013年11月目录第1章原始条件 (1)第2章设计计算过程 (2)2.1选择拉刀材料及热处理硬度 (2)2.2确定拉削方式 (2)2.3选择刀齿几何参数 (2)2.4确定校准齿直径 (2)2.5确定拉削余量 (2)2.6选取齿升量 (2)2.7设计容屑槽 (3)2.8确定分屑槽参数 (3)2.9选择拉刀前柄 (4)2.10校验拉刀强度与拉床载荷 (4)2.11确定拉刀齿数和每齿直径尺寸 (4)2.12设计拉刀其他部分 (5)2.13技术要求 (5)2.14绘图 (5)设计总结 (7)致谢 (8)参考文献 (9)第1章原始条件1、工件材料:40Cr,硬度:217-255 HB,毛坯为扩孔。

Ra=1.6,L=80mm,有空刀槽。

2、零件尺寸:拉前孔径:DW=53,上偏差为+0.12,下偏差为0,拉后孔径:DM=55,上偏差为+0.03,下偏差为0,。

3、使用设备:L6140型卧式拉床。

第2章 设计计算过程2.1选择拉刀材料及热处理硬度40Cr 为合金结构钢,选择W18Cr4V 钨系高速钢按整体式制造拉刀。

拉刀热处理硬度:刀齿及后导部63~66HRC ;前导部60~66HRC ;前柄45~58HRC 。

2.2确定拉削方式综合式拉刀较短,拉削精度和表面质量并不低于其它拉削方式,且拉刀耐用度较高。

因此,本例选择综合式拉削。

2.3选择刀齿几何参数按《金属切削刀具设计简明手册》表4-2、表4-3选择,得工件材料为合金结构钢,拉刀刀齿前角10o γ=︒,粗切齿11230,0.1o a b mm α+︒'=︒≤;精切齿3012,(0.1~0.2)o a b mm α'︒+==;校准齿3011,(0.2~0.3)o a b mm α'︒+==。

刀具圆孔拉刀设计说明书

刀具圆孔拉刀设计说明书

专业课程设计说明书(智能制造专业)(刀具部分)设计题目:圆孔拉刀设计者:学号:指导教师:山东大学机械工程学院二零二一年十二月二十九日目录1前言 (3)2绪论 (3)2.1矩形花键拉刀的相关介绍 (3)2.2设计的目的及要求 (3)2.2.1设计目的 (3)2.2.2设计要求 (4)3矩形花键拉刀设计 (4)3.1 原始条件和设计要求 (4)3.2 设计步骤 (4)3.2.1选择拉刀材料 (4)3.2.2确定拉削方式 (4)3.2.2选择切削齿几何参数 (4)3.2.4确定核准齿直径 (5)3.2.5计算拉削余量 (5)3.2.6选取齿升量 (5)3.2.7设计容屑槽 (5)3.2.8拉刀强度与拉床载荷 (6)3.2.9拉刀其他部分设计 (8)3.2.10计算和校验拉刀总长 (8)4总结 (9)5致谢 (9)6参考文献 ........................................ 错误!未定义书签。

1前言经过机械学院前三年的培养,刀具设计课程设计旨在锻炼我们运用所学知识的能力,将平时积累的知识和经验运用到刀具设计之中,夯实学习成果,进一步提高专业设计水平和设计能力。

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。

我本次的课程设计课题是圆孔拉刀。

在设计过程当中,我查阅设计说明书和指导手册,比如金属切削原理及刀具,利用AutoCAD等软件辅助设计计算。

通过这次设计,我把以往所有所学知识加以梳理,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,进而使我对专业知识得到更加全面和系统的掌握。

2绪论2.圆孔拉刀的相关介绍我设计选择的题目是:圆孔拉刀设计。

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。

圆孔拉刀设计说明书

圆孔拉刀设计说明书

圆孔拉刀设计说明书目录前言 (3)1.原始条件和设计要求 (4)2.设计步骤 (4)2.1选择拉刀材料 (4)2.2拉削方式 (4)2.3校准齿直径 (5)2.4拉削余量 (5)2.5几何参数 (5)2.6齿升量 (5)2.7确定齿距 (5)2.8确定同时工作齿数 (5)2.9容屑槽形状 (5)2.10确定容屑系数 (6)2.11确定容屑槽尺寸 (6)2.12拉刀的分屑槽形状及尺寸 (6)2.13确定拉刀的齿数和每齿直径 (6)2.14柄部结构形式及尺寸 (8)2.15颈部直径与长度 (8)2.16过渡锥长度 (9)2.17前导部直径长度 (9)2.18后导部直径长度 (9)2.18柄部前端到第一齿长度 (9)2.19后导部直径长度 (9)2.20计算最大切削力 (9)2.21拉床拉力校验 (9)2.22拉刀强度校验 (10)2.23计算校验拉刀 (10)2.24确定拉刀技术要求 (10)2.25绘制拉刀工作图 (13)3.总结 (14)4.总结 (15)5.参考文献 (16)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。

我的课程设计课题是圆孔拉刀的设计。

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.1.原始条件和设计要求工件直径03.0+Ra1.6 μm,工件材料: 拉床型号采用10%极压乳化液 2.设计步骤 2.1选择拉刀材料拉刀材料常用 W6Mo5Cr4V2高速工具钢整体制造。

圆孔拉刀说明书

圆孔拉刀说明书

圆孔拉刀设计说明书目录0前言............................................. - 3 -一、绪论............................................ - 3 -1.1刀具的发展....................................... - 4 -1.2研究本课题的目的................................. - 4 -二、圆孔拉刀的设计 .................................. - 5 -2.1 拉刀的基本知识 .................................. - 5 -1.拉倒的种类 ........................................ - 5 -2.选定刀具材料的依据 ................................ - 6 -3.刀具结构及各部分功用.............................. - 6 -2.2 设计要求 ........................................ - 8 -2.3设计步骤......................................... - 8 -1. 拉床及其他条件 ................................... - 8 -2.选取拉刀材料及硬度 ............................... - 8 -3.确定拉削方式 ..................................... - 8 -4.选择刀齿几何参数 ................................. - 9 -5.确定校准齿直径 ................................... - 9 -6.确定拉削余量 ..................................... - 9 -7.选取齿升量 ....................................... - 9 -8.拉刀齿形及分屑槽参数............................... - 9 -9.确定分屑槽种类及参数.............................. - 10 -10.选择拉刀前柄 .................................... - 11 -11.校验拉刀强度与拉床载荷.......................... - 11 -12.确定拉刀齿数和每齿直径尺寸...................... - 11 -13.设计拉刀其它部分 ............................... - 12 -14.计算和校验拉刀总长.............................. - 13 -15.制定拉刀技术条件 ............................... - 13 -2.4 拉刀技术条件 ................................... - 13 -三、设计成果图 ..................................... - 14 -四、感想心得 ..................................... - 14 - 参考文献........................................... - 15 -0前言今年是我来到中北大学的第三年,三年的学习生活使我掌握了一定的专业知识,特别是大三的一年学习中,我了解到的都是有关于本专业或与本专业相关联的专业基础课。

圆孔拉刀设计说明书

圆孔拉刀设计说明书

本科课程设计(论文)题目 金属切削原理与刀具课程设计学 院 机械工程学院年 级 08 专 业 机械工程及自动化班 级 0708082 学 号 070808202学生姓名 苗学源指导教师 徐正亚 牛曙光 吴永祥论文提交日期 2010年7月1日圆孔拉刀设计参数(1)工件外径D :180mm(2) 长度:50mm(3) 材料:45钢(4) 热处理状态:调质;硬度:220~250HBS ,(5) 孔内径d:mm 025.0050 ,(6)工作简图如下。

工作简图圆孔拉刀简述拉刀是一种多齿刀具,拉削时由于拉刀的后一个(或一组)刀齿高出前一个(或一组)刀齿,从而能够一层层地从共建上窃下多余金属,以获得较高精度和较好的表面质量。

拉削方式选择拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序和方式,通常都用图形表达,称这种图形为“拉削图形”。

拉削图形分为分层式、分块式和综合式三大类。

综合式拉削集中了成形式拉削与轮切式拉削的特点,即粗切齿制成轮切式结构,精切齿则采用成形式结构。

这样,既缩短了拉刀长度,保证较高的生产率,又能获得较好的工件表面质量。

在这里也使用综合式设计。

拉削设备选择拉床选为L6140型不良好状态的旧拉床采用10%极压乳化液拉削后孔的收缩为0.011mm 。

拉刀材料选择拉刀材料常用V Cr W 418高速工具钢整体制造,一般不焊接柄部。

也有整体硬质合金作为环齿,经过精磨后套装于9SiCr 或40Cr 刚作的刀体上。

齿升量成形式结构的拉刀,其齿升量是指相邻两个刀齿高度之差;轮切式结构拉刀是指相邻两组刀齿高度之差。

圆孔拉刀齿升量大小对拉削过程和拉刀寿命有很大的影响。

齿升量越大,切削厚度越大,拉削长度越短,拉削生产率越高。

但齿升量过大,拉削力越大,拉刀使用寿命越短,加工表面质量降低。

齿升量不能太小,不然难以切下很薄的金属层而造成滑行和挤压现象,反而加剧大刀齿的磨损。

粗切齿切去整个拉削余量的80%左右,每个齿升量相等。

为了使拉削过程平稳和提高加工表面质量,齿升量应有粗切齿经过渡齿递减到精切齿。

圆孔拉刀课程设计手册.doc

圆孔拉刀课程设计手册.doc

圆孔拉刀课程设计手册前言机械制造技术的课程设计是在我们完成大学所有的基础课程、技术基础课程和大部分专业课程后进行的。

这是对我们在毕业设计前学过的所有课程的深入而全面的回顾。

这也是一种理论联系实际的训练。

因此,它在我们四年的大学生活中占据着重要的位置。

就我个人而言,我希望通过这次课程设计,能够对我今后的工作进行适应性训练,从而培养我分析问题和解决问题的能力,为我今后参与祖国的“四化”打下良好的基础。

目录0。

序言11。

可转位车刀设计32。

圆孔拉刀设计103。

结论154参考文献16。

可转位车刀设计主题:已知:工件材料Y12,使用机床CA6140,dm=22,加工后Ra3.2,要求精车,加工余量自定,并设计了一种95°偏置的T形刀片圆柱车刀。

设计步骤:1.1选择刀片夹紧结构:考虑到加工在CA6140普通车床上进行,属于连续切削,采用杠杆式刀片夹紧结构。

1.2叶片材料的选择:(硬质合金品牌)由原始条件给出:被加工工件的材料是Y12。

连续切割完成精车过程。

根据硬质合金的选择原则,叶片材料(硬质合金品牌)为YT30。

1.3为车刀选择合理的角度:根据选择合理刀具几何参数的原则,考虑可转位车刀:几何角度的形成特征包括以下四个主要角度。

(1)前角=15°,(2)后角=8°,(3)主偏角=95°;(4)刀锋角度=-就我个人而言,我希望通过这次课程设计,能够对我今后的工作进行适应性训练,从而培养我分析问题和解决问题的能力,为我今后参与祖国“四化”打下良好的基础。

目录0。

序言11。

可转位车刀设计32。

圆孔拉刀设计103。

结论154参考文献16。

可转位车刀设计主题:已知:工件材料Y12,使用机床CA6140,dm=22,加工后Ra3.2,要求精车,加工余量自定,并设计了一种95°偏置的T形刀片圆柱车刀。

设计步骤:1.1选择刀片夹紧结构:考虑到加工在CA6140普通车床上进行,属于连续切削,采用杠杆式刀片夹紧结构。

圆孔拉刀课程设计说明书.

圆孔拉刀课程设计说明书.

目录1、前言 (3)2、绪论 (3)2.1刀具的发展 (3)2.2圆孔拉刀的相关介绍 (3)2.3设计的目的及要求 (4)3、圆孔拉刀的设计 (4)3.1原始条件和设计要求 (4)3.2拉削的特点 (5)3.3设计步骤 (5)3.3.1选择拉刀材料 (5)3.3.2拉削方式 (5)3.3.3拉削余量 (6)3.3.4几何参数 (6)3.3.5齿升量 (6)3.3.6确定齿距 (6)3.3.7确定同时工作齿数 (7)3.3.8容屑槽形状 (7)3.3.9确定容屑系数 (7)3.3.10确定容屑槽尺寸 (7)3.3.11拉刀的分屑槽形状及尺寸 (7)3.3.12确定拉刀的齿数和每齿直径 (8)3.3.13柄部结构形式及尺寸 (9)3.3.14颈部直径与长度 (10)3.3.15过渡锥长度 (10)3.3.16前导部直径长度 (10)3.3.17后导部直径长度 (11)3.3.18柄部前端到第一齿长度 (11)3.3.19计算最大切削力 (11)3.3.20拉床拉力校验 (11)3.3.21拉刀强度校验 (11)4、拉刀的制造工艺及检验方法 (12)4.1拉刀的检验方法 (12)4.2拉刀的制造工艺 (12)5、总结 (13)6、致谢 (14)7、参考文献 (14)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,通过这次课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,是一件非常有意义的事。

对于我们自身来说,这次课程设计很巧妙地把一些实践性的东西带入我们的设计,并和我们平时所学的理论知识联系在了一起。

这为我们是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个良好的基础。

我的课程设计课题目是圆孔拉刀的设计。

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。

圆孔拉刀设计

圆孔拉刀设计

金属切削原理与刀具课程设计说明书圆孔拉刀设计1:已知条件 (2)1.1:拉刀条件选择 (2)1.2:工件材料 (2)1.3拉床类型选择 (2)1.5刀具材料 (2)2.零件尺寸参数表 (2)3:确定拉屑余量A (2)3.1:选取齿升量fz (2)3.2:计算齿数Z (3)3.5:直径Dx (3)3.6:切屑齿齿距P (3)3.7:粗与过渡切屑齿齿距P1 P2 (3)3.7.1:精与校准切屑齿齿距P3 Pz (3)3.7.2:同时工作齿数Zi (3)3.7.3 :容屑槽形式 (4)3.8:容屑槽深度h (4)3.9:分屑槽尺寸 (4)4:刀齿前角和后角与刀齿韧带宽 (4)5:柄部结构尺寸 (4)6:过渡锥与颈部 (4)7:前导部与后导部 (5)8.:最大拉屑力 (5)9:拉力强度校核 (5)10.切屑部长度 (5)10.1校准部长度 (5)10.2 拉刀总长度 (6)11 :材料与热处理硬度 (6)12:技术条件 (6)参考文献:综合室圆孔拉刀设计一.课程设计题目:1:已知条件1.1要加工的工件零件图如图所示。

1.2工件材料:45钢。

σb =0.598Gpa 1.3使用拉床:卧式内拉床L6140A 1.4倒角5X45° 1.5刀具材料:45钢零件图2.零件尺寸参数表3.确定拉削余量 A .由<金属切削与刀具实用手册>查表按表5-36,直径方向拉屑余量 A=1.025mm 3.1选取齿升量f z. (Ⅰ-粗切 Ⅱ-过渡 Ⅲ-精切 Ⅳ-校正 )由<金属切削原理与刀具>,精切齿齿升量f z Ⅲ=0.010。

f z Ⅰ=0.03。

过渡齿齿升量调正为: f zⅡ=0.0250.020 0.015 0.010 f z Ⅳ=03.2计算齿数Z初选取Z Ⅲ=4 Z Ⅱ=4 Z Ⅳ= 6 计算Z Ⅰ Z Ⅰ=[A -(A Z Ⅱ+A Z Ⅲ)]/(2×f z Ⅰ)Z Ⅰ=[A -(A Z Ⅱ+A Z Ⅲ)]/(2×f z Ⅰ)={1.025-[2×(0.025+0.020+0.015+0.010)+2×(4×0.01)]}/(2×0.03)=13.416 取Z Ⅰ= 13 余下未切除的余量为:2A={1.025-[13×2×0.03+2×(0.025+0.020+0.015+0.010)+4×2×0.010]} =1.025-(0.78+0.14+0.08) =0.025工件材料 组织状态 D dL参数45钢调制12001.005080将0.025未切除的余量分配给粗切齿,则粗切齿Z Ⅰ=14 最终选定齿数 Z Ⅰ= 13+1 Z Ⅱ=4 Z Ⅲ= 4 Z Ⅳ= 6 Z =Z Ⅰ+Z Ⅱ+Z Ⅲ+Z Ⅳ = 28 3.5 直径 D x⑴ 粗切齿D x1=d min =49.00 D x2 =D x1+2f z Ⅰ……………………D x2 -D x14=49.06、49.12、49.18、49.24、49.30、49.36、49.42、49.48、49.54、49.60、49.66、49.72、49.78⑵ 过渡齿D x15 -D x18 =49.83、49.87、49.90、49.92 ⑶ 精切齿D x14 -D x17 =49.94、49.96、49.98、50.00 ⑷ 校准齿D x18 -D x23 =50.00 3.6 切屑齿齿距P齿距P=(1.25~1.8)× L 0.5=1.5×5.080=13.416,取整13mm 3.7粗与过渡切屑齿齿距P1 P2 取P1=P2=133.7.1精与校准切屑齿齿距P3 Pz 取P3=Pz=(0.6~0.8)P=10mm3.7.2同时工作齿数Zi工作齿数Zi= L / P +1 =80 /13+1=7.15 取整Zi=73.7.3 容屑槽形式 选取直线齿背型3.8容屑槽深度h 形式:圆弧齿背形由<金属切削原理与刀具实用技术.>:得粗切齿.过渡齿尺寸: h=(0.3~0.4)P=4g=(0.3~0.35)P=4 r=(0.5~0.6)h=2齿背角(50°~55°)精切齿. 校准齿尺寸:h=(0.3~0.4) ×(0.6~0.8)P=4 g=(0.3~0.35×(0.6~0.8)P=3.2 r=(0.5~0.6)×h=2齿背角(50°~55°)3.9分屑槽尺寸由<金属切削原理与刀具实用技.>查表5-13得 弧形槽:n=12 R=25角度槽:n=22 b =1mm h=1mm 槽底后角:αn =5°4刀齿前角和后角与刀齿韧带宽由<金属切削原理与刀具实用技术>。

圆孔拉刀说明书

圆孔拉刀说明书

圆孔拉刀设计说明书目录0前言............................................. - 3 -一、绪论............................................ - 3 -1.1刀具的发展....................................... - 4 -1.2研究本课题的目的................................. - 4 -二、圆孔拉刀的设计 .................................. - 5 -2.1 拉刀的基本知识 .................................. - 5 -1.拉倒的种类 ........................................ - 5 -2.选定刀具材料的依据 ................................ - 6 -3.刀具结构及各部分功用.............................. - 6 -2.2 设计要求 ........................................ - 8 -2.3设计步骤......................................... - 8 -1. 拉床及其他条件 ................................... - 8 -2.选取拉刀材料及硬度 ............................... - 8 -3.确定拉削方式 ..................................... - 8 -4.选择刀齿几何参数 ................................. - 9 -5.确定校准齿直径 ................................... - 9 -6.确定拉削余量 ..................................... - 9 -7.选取齿升量 ....................................... - 9 -8.拉刀齿形及分屑槽参数............................... - 9 -9.确定分屑槽种类及参数.............................. - 10 -10.选择拉刀前柄 .................................... - 11 -11.校验拉刀强度与拉床载荷.......................... - 11 -12.确定拉刀齿数和每齿直径尺寸...................... - 11 -13.设计拉刀其它部分 ............................... - 12 -14.计算和校验拉刀总长.............................. - 13 -15.制定拉刀技术条件 ............................... - 13 -2.4 拉刀技术条件 ................................... - 13 -三、设计成果图 ..................................... - 14 -四、感想心得 ..................................... - 14 - 参考文献........................................... - 15 -0前言今年是我来到中北大学的第三年,三年的学习生活使我掌握了一定的专业知识,特别是大三的一年学习中,我了解到的都是有关于本专业或与本专业相关联的专业基础课。

(完整word版)综合式圆孔拉刀设计说明书

(完整word版)综合式圆孔拉刀设计说明书

《金属切削原理与刀具》课程设计报告报告题目:综合式圆孔拉刀设计作者所在系部:机械工程系作者所在专业:机械设计及制造作者所在班级:XXXX作者姓名:XXXXX指导教师姓名:XXXX完成时间:2012-06-07课程设计任务书目录一、设计题目 (4)二、设计过程 (4)1.选择拉刀材料 (4)2.拉削方式...................................................................,,,,,,,,,,,,,,. (4)3.几何参数 (4)4.校准齿直径 (4)5.拉削余量 (4)6.齿升量 (4)7.容屑槽 (4)8.综合式拉刀粗切齿与过渡齿用弧形分屑槽,精切齿用三角形分屑槽 (5)9.前柄部形状就和尺寸 (5)10.校验拉刀强度与拉床载荷 (6)11.齿数及每齿直径 (6)12.拉刀其他部分 (7)13.计算和校验拉刀总长 (7)14.制定技术条件 (7)三、工作图 (8)四、参考文献 (8)一、设计题目工件直径40H8mm ,长度为40mm 材料45钢,硬度为197HBS 抗拉强度为0.63GPa 。

拉床为L6140型良好状态的旧机床,采用10%极压乳化液,拉削后孔的收缩量为0.011mm二、设计过程1.选择拉刀材料选用W18Gr4V 。

2.拉削方式:综合式。

3.几何参数:按表4.2,取前角0γ=17°,精切齿与校准齿前刀面倒棱1γb =1mm ,1o γ=5°。

按表 4.3,取粗切齿后角0α=3,倒棱宽1αb ≤0.2mm ,精切齿后角0α=2°,1αb =0.3mm ,校准齿0α=1°,1αb =0.6mm 。

4.校准齿直径(以角标x 表示校准齿的参数)δ+=max 0m x d d式中δ——收缩量,取δ=0.011则x d 0=40.039+0.011=40.050mm 。

5.拉削余量:按表4.1计算。

综合轮切式圆孔拉刀刀具设计说明书

综合轮切式圆孔拉刀刀具设计说明书

目录一、设计可转位车刀(1).选择刀片夹固结构 (2)(2).选择刀片结构材料 (2)(3).选择车刀合理角度 (2)(4).选择切削用量 (2)(5).选择刀片型号和尺寸 (2)(6)选择刀垫型号的尺寸 (3)(7).计算刀槽角度 (3)(8).计算铣制刀槽时需要的角度 (6)(9).选择刀杆材料和尺寸 (6)(10).选择偏心销及其相关尺寸 (6)二、设计综合轮切式圆孔拉刀(1).选择拉刀材料 (7)(2).选择拉削方式 (7)(3).选择拉刀几何参数 (7)(4).确定校准齿直径 (8)(5).确定拉削余量 (8)(6).选取齿升量 (8)(7).设计容屑槽 (8)(8).确定分屑槽参数 (9)(9).选择拉刀前柄部形状和尺寸 (9)(10).校验拉刀强度与拉床载荷 (9)(11).确定拉刀齿数和每齿直径 (9)(12).设计拉刀其他部分 (10)(13).设计和校验拉刀总长 (11)三、设计总结 (12)参考文献 (13)一.设计可转位车刀(1): 选择刀片夹固结构工件的直径D 为 140mm,因此可以在普通机床C630上加工. 且属于连续切削,参照2.1典型刀片结构简图和特点,采用偏心式刀片夹固结构较为合适.(2): 选择刀片结构材料.加工工件材料为40Cr,正火处理,连续切屑,且加工工序为粗车,半精车了两道工序.由于加工材料为钢料,因此刀片材料可以采用YT 系列,YT15宜粗加工,YT30宜精加工,本题要求达到半精加工,因此材料选择YT30硬质合金.(3): 选择车刀合理角度根据刀具合理几何参数的选择,并考虑可转位车刀几何角度的形成特点,四个角度做如下选择:① 前角0γ:工件材料为40Cr,半精车,因此前角可选0γ=140,② 后角0∂:工件材料为中碳钢(正火),半精车,因此后角可选0∂=60 ③ 主偏角γκ:根据题目要求,主偏角γκ=450④ 刃倾角s λ:刃倾角s λ=-50后角0∂的实际数值及副刃后角'0∂和副偏角'γκ在计算刀槽角度时经校验确定.(4): 选择切屑用量粗车时,背吃刀量p a =3mm,进给量f=0.6mm/r,切削速度v=110m/min 半精车时, 背吃刀量p a =1mm,进给量f=0.3mm/r,切削速度v=130m/min(5): 刀片型号和尺寸① 选择刀片有无中心孔.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.按选定主偏角γκ=45,选用正方形刀片.③ 选择刀片的精度等级.刀片精度等级的选择原则,一般情况下选用U 级.④ 选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L).根据已确定的背吃刀量p a =1mm, 主偏角γκ=450,刃倾角s λ=-50,将p a ,γκ,s λ代入下式可得刀刃的实际参加工作长L se 为L se =s cos sin a λκγp =cos(-5)45sin 1=1.42mm 因为是正方形,L=d>1.5 L se =2.13mm,保证切削工作顺利进行.⑤ 选择刀片厚度.根据已选择的背吃刀量p a =1mm,进给量f=0.3mm/r 选择刀片厚度的诺模图,求得刀片厚度S ≥2.7mm.⑥ 选择刀尖圆弧半径εr .根据已选择的背吃刀量p a =1mm,进给量f=0.3mm/r 选择刀尖圆角半径的诺莫图,求得连续切削时εr =0.6mm⑦ 选择刀片断屑槽型式和尺寸.中刀片断屑槽类型和尺寸的选择原则,根据已知的已知条件,选择A 型断屑槽.综上7方面的选择结果,根据 表 2.10确定选用的刀片型号为SNUM120408-A3.L=d=12.70mm;s=4.76mm;d 1=5.16mm;m=2.301mm; εr =0.8mm刀片刀尖角b ε=90;刀片刃倾角sb λ=0;断屑槽宽W n =3mm;取法前角bn γ=200(6): 选择硬质合金刀垫型号和尺寸硬质合金刀垫形状和尺寸的选择,取决于刀片加固结构及刀片的型号和尺寸,选择与刀片型号SNUM120408-A3相适应的硬质合金刀垫的型号,根据表2.14选择型号为S12B 型刀垫.尺寸为:长度L=11.70mm,厚度s=3.18mm 中心孔直径d 1=6.6mm.,εr =0.8,D=8,C=1.5.(7): 计算刀槽角度可转为车刀几何角度,刀片几何角度,刀槽几何角度之间的关系, 刀槽角度的计算:① 刀杆主偏角rg krg k =γκ=450② 刀槽刃倾角sg λsg λ=s λ=-50③ 刀槽前角og r将0γ=140,bn γ=200, s λ=-50代入下式tan og γ=snb s bn λγγλγγcos tan tan 1cos /tan tan 00+-=-0.106 则og γ=-6.050,取og γ=-60④ 验算车刀后角a 0.车刀后角a 0的验算公式为:tan a 0=s og nb s og nb a a λγλγcos tan tan 1)cos tan (tan +-当nb a =0时,则上式成为:tan a 0=-s og λγ2cos tan将og γ=-60, s λ=-50代入上式得a 0=5.8800。

圆孔拉刀设计课程设计说明书

圆孔拉刀设计课程设计说明书

课程设计说明书——圆孔拉刀设计学院:机械与动力工程学院专业:机械设计制造及其自动化题目:金属切削原理与刀具课程设计2011年12月28日课程设计说明书金属切削原理与刀具课程设计圆孔拉刀设计任务书(1)设计要求在L6110型卧室拉床上,拉制上图所示零件的孔,已知工件材料45钢, 0.735b GPa σ=,185~220HBS,坯孔为钻孔,尺寸见下表分组。

要求设计一把空拉刀。

已知参数:mm 023.00M 21D += (拉后孔径)mm 01.0030L -=mm 20D 1.01.0-W += (拉前孔径)(2)完成作业1)拉刀工作图2)设计说明书一、内容摘要拉刀的种类很多,其中圆孔拉刀是使用很广泛的一种,圆孔拉刀由工作部分与非工作部分组成。

圆孔拉刀在加工工件时,因拉削方式不同每个刀齿的切屑层形状,切削顺序和切削位置也不同,而且它与切削力的大小,刀齿的负荷,加工质量,拉刀耐用度拉削长度等都有密切的关系,因此要根据需要设计拉刀。

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(或前一组刀齿),所以当拉刀作直线运动时,便能依次的从工件上切下很薄的金属层。

故加工质量好,生产效率高。

拉刀寿命长,并且拉床结构简单。

拉削有如下特点:1)拉削时只有主运动,拉床结构简单操作方便。

2)拉削速度较低,一般为,拉削平稳,且切削厚度很薄,因此拉刀精度可达到,表面粗糙度达。

3)同时工作的刀齿多,切削刃长,一次行程完成粗、精加工,生产效率高。

4)每一刀齿在工作过程中只切削一次,刀齿磨损慢,刀具耐用度高,寿命长。

5)加工范围广,可拉削各种形状的通孔和外表面,但拉刀设计、制造复杂,价格昂贵,较适于大批量生产中应用。

前言将近一学期的金属切削原理及刀具的学习和认识,我们了解了各种刀具的材料,使用范围,使用方法及其性能;并且能够自己动手设计并能根据设计条件及加工条件查用资料、工作手册及公式具备计算设计简单刀具的能力。

刀具课程设计-圆孔拉刀及矩型花键铣刀说明书-2011-徐德毅

刀具课程设计-圆孔拉刀及矩型花键铣刀说明书-2011-徐德毅

圆孔拉刀与矩形花键铣刀设计说明书目录0前言............................................. - 3 -一、绪论............................................ - 4 -1.1刀具的发展....................................... - 4 -1.2研究本课题的目的................................. - 4 -二、圆孔拉刀的设计 .................................. - 5 -2.1 拉刀的基本知识 .................................. - 5 -1.拉倒的种类 ........................................ - 5 -2.选定刀具材料的依据 ................................ - 6 -3.刀具结构及各部分功用.............................. - 7 -2.2 设计要求 ........................................ - 8 -2.3设计步骤......................................... - 8 -1. 拉床及其他条件 ................................... - 8 -2.选取拉刀材料及硬度 ............................... - 8 -3.确定拉削方式 ..................................... - 9 -4.选择刀齿几何参数 ................................. - 9 -5.确定校准齿直径 ................................... - 9 -6.确定拉削余量 ..................................... - 9 -7.选取齿升量 ....................................... - 9 -9.拉刀齿形及分屑槽参数.............................. - 10 -10.确定分屑槽种类及参数............................. - 11 -11.选择拉刀前柄 .................................... - 11 -12.校验拉刀强度与拉床载荷.......................... - 11 -13.确定拉刀齿数和每齿直径尺寸...................... - 12 -14.设计拉刀其它部分 ............................... - 13 -15.计算和校验拉刀总长.............................. - 14 -16.制定拉刀技术条件 ............................... - 14 -2.4 拉刀技术条件 ................................... - 14 -三、矩形花键铣刀的设计.............................. - 15 -1.铣刀的设计 ...................................... - 15 -2. 齿形的设计计算 .................................. - 15 -3. 结构参数的选择及计算............................. - 16 -4.设计要求......................................... - 17 -5.设计步骤主要计算 ................................. - 18 -6.刀齿、刀体强度和砂轮干涉的校验.................... - 19 -7.成形铣刀的技术条件 .............................. - 20 -8.刀具的计算整理 ................................... - 21 -四、设计成果图 ..................................... - 23 -五、感想心得........................................ - 23 - 参考文献........................................... - 24 -0前言今年是我来到中北大学的第三年,三年的学习生活使我掌握了一定的专业知识,特别是大三的一年学习中,我了解到的都是有关于本专业或与本专业相关联的专业基础课。

综合式圆孔拉刀设计计算说明书-机制专业课程设计

综合式圆孔拉刀设计计算说明书-机制专业课程设计

‐2‐
机制专业课程设计(刀具部分)-综合式圆孔拉刀设计
第一章 概述
1.1 拉刀种类
拉刀种类很多。一般分为内拉刀和外拉刀两大类。 (1)内拉刀 内拉刀用于加工各种廓形的内孔表面,如图 1.1.1 所示。其名称一般都由被 加工孔的形状来确定,如圆拉刀、四方拉刀、矩形拉刀、花键拉刀等。 内拉刀还可用于加工螺旋齿内花键、内齿轮及内螺纹。 内拉刀可加工的孔径为φ3 ~ φ300mm,孔深可达 2m 以上。一般情况下,常 用于加工孔径为φ6 ~ φ125mm,孔深不大于 5 倍孔径的孔。
拉削方式就是拉刀把加工余量切除的顺序和方式。拉削方式对拉削生产效 率、拉削表面质量、拉刀制造成本和寿命都有很大影响,是设计拉刀首先必须要 考虑的问题。通常拉削图形分为分层式、分块式与综合式。 (1)普通(分层)拉削方式 这种方式是将拉削余量一层一层地顺序切下, 切削宽度较大, 切削厚度较小, 刀齿多,拉刀长,生产率不高,也不适用于拉削有硬皮的工件。这种方式又分为 同廓拉削方式和渐成拉削方式。 (2)轮切(分块)拉削方式 按此方式设计的拉刀上有几组刀齿,每组中包含两个或三个刀齿。同一组 刀齿的直径相同或基本相同,它们共同切除拉削余量中的一层金属。每个刀齿的 位置是互相错开的,各切除一层金属中的一部分。全部余量由几组刀齿按顺序切 完。 与前述的普通拉削方式相比, 轮切拉削方式的优点是每个刀齿上参与工作的 切削刃宽度较小, 而切削厚度比普通拉削方式的大二倍以上, 因而单位切削力小; 同时,虽然每层金属要由一组切削齿去除,但因切削厚度大,所以在相同的较大 拉削余量下,按轮切拉削方式设计的拉刀所需刀齿总数减少了很多,这样,拉刀 长度可以大大缩短,不但节省了贵重的刀具材料,而且也大大提高了生产率;这 种拉刀还可以加工带有硬皮的锻铸件。但是,这样的拉刀结构复杂,制造困难,

圆孔拉刀_矩形花键铣刀的设计说明书

圆孔拉刀_矩形花键铣刀的设计说明书

圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书目录前言 (1)一.绪论 (1)1.1刀具的发展 (1)1.2本课题的研究目的 (3)二.圆孔拉刀的设计 (4)1.原始条件和设计要求 (5)2.设计步骤 (5)2.1选择拉刀材料 (5)2.2拉削方式 (5)2.3拉削余量 (5)2.4几何参数 (6)2.5齿升量 (6)2.6确定齿距 (6)2.7确定同时工作齿数 (6)2.8容屑槽形状 (6)2.9确定容屑系数 (6)2.10确定容屑槽尺寸 (7)2.11拉刀的分屑槽形状及尺寸 (7)2.12确定拉刀的齿数和每齿直径 (7)2.13柄部结构形式及尺寸 (8)2.14颈部直径与长度 (9)2.15过渡锥长度 (9)2.16前导部直径长度 (9)2.17后导部直径长度 (9)2.18柄部前端到第一齿长度 (10)2.19计算最大切削力 (10)2.20拉床拉力校验 (10)2.21拉刀强度校验 (10)2.22计算校验拉刀 (11)2.23确定拉刀技术要求 (11)2.24绘制拉刀工作图 (13)三.矩形花键铣刀的设计..........................................3.1原始数据....................................................3.2设计步骤....................................................3.21齿槽半角...................................................3.22齿顶圆弧中心半角...........................................3.23齿顶宽.....................................................3.24初算齿廓高度................................................3.25铣刀宽度....................................................3.26按铣刀宽度最后确定齿廓高度..................................3.27铣刀齿顶圆弧半径............................................3.28齿顶圆角半径................................................3.29铣刀前角....................................................3.30容屑槽形式.................................................3.31铣刀孔径...................................................3.32铣刀外径...................................................3.33铣刀圆周齿数...............................................3.34铣刀的后角.................................................3.35铲削量.....................................................3.36容屑槽圆角半径.............................................3.37容屑槽深度.................................................3.38容屑槽间角.................................................3.39分屑槽尺寸.................................................3.40键槽尺寸...................................................3.41空刀导角尺寸................................................3.42技术条件...........................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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录1、前言 (3)2、绪论 (3)2.1刀具的发展 (3)2.2圆孔拉刀的相关介绍 (3)2.3设计的目的及要求 (4)3、圆孔拉刀的设计 (4)3.1原始条件和设计要求 (4)3.2拉削的特点 (5)3.3设计步骤 (5)3.3.1选择拉刀材料 (5)3.3.2拉削方式 (5)3.3.3拉削余量 (6)3.3.4几何参数 (6)3.3.5齿升量 (6)3.3.6确定齿距 (6)3.3.7确定同时工作齿数 (7)3.3.8容屑槽形状 (7)3.3.9确定容屑系数 (7)3.3.10确定容屑槽尺寸 (7)3.3.11拉刀的分屑槽形状及尺寸 (7)3.3.12确定拉刀的齿数和每齿直径 (8)3.3.13柄部结构形式及尺寸 (9)3.3.14颈部直径与长度 (10)3.3.15过渡锥长度 (10)3.3.16前导部直径长度 (10)3.3.17后导部直径长度 (11)3.3.18柄部前端到第一齿长度 (11)3.3.19计算最大切削力 (11)3.3.20拉床拉力校验 (11)3.3.21拉刀强度校验 (11)4、拉刀的制造工艺及检验方法 (12)4.1拉刀的检验方法 (12)4.2拉刀的制造工艺 (12)5、总结 (13)6、致谢 (14)7、参考文献 (14)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,通过这次课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,是一件非常有意义的事。

对于我们自身来说,这次课程设计很巧妙地把一些实践性的东西带入我们的设计,并和我们平时所学的理论知识联系在了一起。

这为我们是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个良好的基础。

我的课程设计课题目是圆孔拉刀的设计。

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。

2 绪论2.1刀具的发展随着社会的发展,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.中国作为一个农业大国,其在机械方面的发展空间相当大,而要生产不同种类的零件,不管其大小与复杂程度,都离不开刀具.目前,在金属切削技术领域中,我国和先进的工业国家之间还存在着不小的差距,但这种差距正在缩小。

随着工厂、企业技术改造的深入开展,各行各业对先进刀具的需要量将大幅增长,这将有力地促进金属切削刀具的发展2.2圆孔拉刀的相关介绍:圆孔拉刀只是拉刀中的一种,具有切削条件差、能获得高的加工精度及光洁表面,耐用度高、生产率高等特点。

因此,圆孔拉刀深受加工行业的欢迎。

在大批量、高精度生产中,圆孔拉刀发挥了巨大的作用。

圆孔拉刀只是金属切削原理及刀具这门课程介绍的众多刀具中的一种,研究这两种刀具有助于我们加深对该课程知识的理解,同时也可提高我们动手解决问题的能力。

2.3 设计的目的及要求: 2.3.1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。

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。

2.3.2 设计的要求:完成拉刀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。

刀具工作图应包括制造及检验该刀具所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术条件等;说明书应包括设计时所涉及的主要问题以及设计计算的全部过程;设计说明书中的计算必须准确无误,所使用的尺寸、数据和计量单位,均应符合有关标准和法定计量单位;使用A4纸打印,语言简练,文句通顺。

3 圆孔拉刀的设计3.1原始条件和设计要求工件直径 mm 40=D φ, 工件拉削孔长度 40mm =L , 拉削表面粗糙度不得大于m Ra1.6μ,孔内无空刀槽,工件拉削孔部截面图如下:工件材料: 20号钢硬度: HBS120 强度400MPa=b选用L6120型号的拉床3.2拉削的特点拉削是利用拉刀切削金属的高生产率加工方法,可用来加工各种形状的通孔、槽以及简单或复杂形状的外表面。

拉削加工与其他切削方法相比,其特点表现在:生产率高、加工精度和表面粗糙度高、成本低、机床结构简单、操作简单等。

3.3设计步骤3.3.1选择拉刀材料拉刀材料选用20号钢,20号钢,塑性高,也具有良好的焊接性能和冷冲压性能。

通过渗碳和热处理,使工件心部具有一定的强度和较高的韧性,而表面获得高的硬度和耐磨性。

查【工程材料应用基础】表6-7该拉刀材料选W6Mo5Cr4V2。

3.3.2拉削方式拉刀有三种拉削方式:普通(分层)拉削、轮切(分块)拉削、综合拉削。

拉削方式不同,拉刀的结构随之而异。

所谓综合拉削方式,即在同一只拉刀上采用了两种拉削方式的组合。

它的粗精切削齿都不分组,粗切削齿上开圆弧形分屑槽,槽宽略小于刃宽,前后刀齿上分屑槽交错排列,故粗切削齿上齿升量较大,拉削表面质量高,拉刀制造容易,适用于拉削余量较多的圆孔,是目前常用的一种拉削方式。

因为综合拉削方式具有不少的优点,所以圆孔拉刀一般都采用这种拉削方式。

3.3.3拉削余量假设拉削前的孔是用钻头加工的,则其拉削余量可用如下公式查【金属切削原理及刀具】表15-1:计算余量 A=0.005dm+(0.1~0.2)⨯=0.005⨯40.030+0.15⨯按GB1438-78《锥柄麻花钻》第1系列取 mm 39=φ实际余量m m03.139-03.40d -d wmin ox ===Amax ox m d d =+δ 0.05δ= 3.3.4几何参数拉刀的几何参数主要指刀齿上的前角,后角和后刀面上的刃带宽,为制造方便,其校准齿上的前角通常与切削齿相同。

查【金属切削原理及刀具】表15-5有:切削齿: 前角=1618︒~︒ 后角= 2°30′+1° 表15-6有:校准齿: 前角=1618︒~︒ 后角=1°+30′ 精切齿: 前角=1618︒~︒ 后角= 2°30′刃带宽: 粗切齿0.1≤ 精切齿:0.1~0.2 校准齿:0.2~0.33.3.5齿升量f a查【金属切削原理及刀具】表15-4粗切齿: f a =0.03mm mm 06.0a 2h f d == 3.3.6确定齿距查【金属切削原理及刀具】表15-7有 粗切齿齿距: P=(1.25~~9.49 取P=9mm精切齿齿距,校准齿齿距:(0.6~0.8)P=5.4~7.2取 P=6mm3.3.7确定同时工作齿数由计算式: 最少同时工作齿数4.4940PL=Zmin==取4=Zmin最多同时工作齿数4.51max=+=PLZ取5m ax=Z且满足3≤e Z≤83.3.8容屑槽形状拉刀属于封闭切削,为保证拉刀的强度,在相同的齿距下,可以选用基本槽、深槽或浅槽。

为减少加工容屑槽的成形车刀和样板的种类,应尽量将容屑槽的形状和尺寸标准化,系列化。

目前常用的容屑槽形状有直线齿背型,曲线齿背型和直线齿背双圆弧型三种.选用曲线齿背型。

3.3.9确定容屑系数K容屑系数K根据ca=0.06 取K=3.03.3.10确定容屑槽尺寸(图1)容屑槽为保证拉刀有足够的容削空间查【金属切削原理及刀具】表15-8粗切齿和过渡齿取深槽,h=4mm,g=3mm,r=2mm, R=7mm;精切齿和校准齿取基本槽,h=2mm,g=2mm,r=1mm, R=4mm3.3.11拉刀的分屑槽形状及其尺寸常用分屑槽的形状有圆弧形和角度形两种。

圆弧形分屑槽主要用于轮切式拉刀的切削齿和组合式拉刀的粗切齿和过度齿上;三角形分屑槽用于同廓式拉刀的切削齿和组合式拉刀的精切齿上。

故:粗切齿与过渡齿采用弧形分屑槽,精切齿(最后一个精切齿除外)采用三角形分屑槽。

弧形槽按表3-52【机械工程专业课程设计指导】设计min d = 39mm , 槽数k n =10槽宽a =0min d 90sinkn ︒-(0.3~0.7) =6mm切削宽度 w a =20min d 90sinkn ︒-a =6.09mm三角形槽按表3-51【机械工程专业课程设计指导】设计,前后刀齿的分屑槽应在圆周方向错开半个槽距,交错排0d =40mm ,槽数n =011()76d ~π=28槽宽b =1~1.2mm ,深0.5h mm '=,槽形角ω≥90︒3.3.12确定拉刀齿数和每齿直径尺寸过度齿齿数g z =3~5,精切齿齿数j z =4~7,校准齿齿数x z =5~7取过渡齿与精切齿齿升量递减为:0.025、0.020、0.015、0.015、0.01、0.01mm ,切除余量g j A A +,其中,前2齿齿升量大于12f a ,可属过渡齿;后4齿齿升量较小,属精切齿。

g j A A +=2×(0.025+0.020+0.015+0.015+0.010+0.010)=0.19mm 粗切齿齿数c z =12g j fa A -(A +A )+=15粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量:[(15-1)×2×0.03+0.19] mm=1.030mm 剩下(1.040-1.030)mm =0.010mm 的余量未切除,需增设一个精切齿切到要求的尺寸。

按表【机械工程专业课程设计指导】取校准齿7个,则拉刀总齿数为:c g j x z z z z +++= 15+2+5+7=29按齿号列出了各齿直径尺寸及其公差见表1:(表1)各齿直径尺寸及其公差3.3.13柄部结构形式及尺寸拉刀圆柱形前柄的结构形式可分为Ⅰ型和Ⅱ型,Ⅰ型用于柄部直径小于18mm的拉刀,Ⅱ型用于柄部直径大于18mm的拉刀。

Ⅰ型和Ⅱ型又可分为无周向定位面和有周向定位面。

当拉刀用于实现工作行程和返回行程的自动循环时,需要有后柄结构,后柄放置在拉刀后导部的后边,后柄的结构形式有Ⅰ型和Ⅱ型两种,Ⅰ型为整体式,Ⅱ型为装配式,一般在后柄直径较大时采用。

故该拉刀选择Ⅱ型A-无周向定位面的圆柱形前柄型式.查表【机械工程专业课程设计指导】知:前柄 31120L l ==025.0-064.0-118f 40d φ==D'020.2503812D d h -==Φ'25l = ''32l = 5c = 如下图2:(图 2) 前柄 3.3.14颈部直径2d 与长度2l颈部直径可取与前柄直径相同值,也可略小于前柄直径.颈部长度要保证拉刀第一个刀齿尚未进入工件之前,拉刀前柄能被拉床的夹头夹住.因此可得拉刀颈部长度计算公式颈部长度: 23110s l m B A l mm ≥++-=对于L6120型号的拉床,其尺寸如下:式中: 2l --颈部长度 m=10~20 取m=15 s B --拉床床壁厚度75 mm A --法兰盘厚度35mm3l --过渡锥长度10,15或20mm ,这里选3l =15mm 颈部直径;21d d =-(0.3~0.5) 取m m 5.395.0-d d 12== 3.3.15过度锥长度3l 3l =15mm3.3.16前导部直径4d ,长度4l030.0-060.0-wmin 4f 39d d φ==4l l =或440l ≥ 取4l =40mm3.3.17后导部直径7d ,长度7l7l l =(0.5~0.7)或720l ≥ 取7l =20mm030.0-060.0-m i n 7f740d d φ==3.3.18柄部前端到第一齿长度'1L拉刀前柄端面至第1刀齿的距离''114s L l m B A l =++++=120+15+75+35+40=285mm '1l 前柄伸入夹头的长度 1'1l l =-(5~10)或1'1l l = 取'1l =120mm 3.3.19计算最大切削力max c F按表3-62【机械工程专业课程设计指导】计算最大拉削力。

相关文档
最新文档