圓形拉刀課程設(shè)計(jì).doc

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目錄 1 設(shè)計(jì)題目 2 2 拉刀工作部分設(shè)計(jì) 3 2 1 選擇刀具材料 3 2 2 確定拉削余量 A 3 2 3 齒升量的選取 3 2 4 選擇幾何角度 4 2 5 齒距及各齒數(shù)的確定 4 2 6 確定容屑槽形狀和尺寸 4 2 7 分屑槽的確定 5 2 8 確定拉刀齒數(shù)和直徑 6 3 非工作部分的設(shè)計(jì) 8 4 拉刀強(qiáng)度的校驗(yàn) 11 5 小結(jié) 12 6 參考文獻(xiàn) 13 1 設(shè)計(jì)題目 圖 1 已知條件 1 要加工的工件零件圖如圖所示 2 工件材料 45 鋼 b 0 65GPa 3 使用拉床 臥式內(nèi)拉床 L6120 零件尺寸參數(shù)表 工件材料 組織狀態(tài) D d L 參數(shù) 45 鋼 調(diào)質(zhì) 180 0 1 50 0 02 60 0 1 表 1 2 拉刀工作部分設(shè)計(jì) 由于孔的直徑為 50mm 選用綜合式拉刀 2 1 選擇刀具材料 拉刀用 W18Cr4V 或 W6Mo5Cr4V2 的高速工具鋼制造 用 W18Cr4V 或 W6Mo5Cr4V2 制造的拉刀熱處理硬度 刀齒和后導(dǎo)部 63 66HRC 前導(dǎo)部 60 66HRC 柄部 45 58HRC 允許進(jìn)行表面處理 2 2 確定拉削余量 A 圓拉刀預(yù)鉆孔時(shí) 0 5 1 025DLm 其中 直徑為 D 為 50mm L 為 60mm 2 3 齒升量的選取 1 粗切齒齒升量 f z1 為了縮短拉刀長(zhǎng)度 應(yīng)盡量加大 使各刀齒切除總余量 60 80 左 右 直徑小于 50mm 的孔 f z1 0 03 0 06 選取粗切齒的齒升量為 0 06 mm 2 精切齒齒升量 按拉削表面質(zhì)量選取 一般 f z3 0 01 0 02 取 0 02 齒數(shù) z3 為個(gè) 3 過(guò)渡齒齒升量 為 0 035mm 齒數(shù) z2 為 4 個(gè) 4 校準(zhǔn)齒齒升量 0 齒數(shù)為 5 個(gè) 是起最后修光校準(zhǔn)拉削表面作用 由可以得出粗4zf 切齒的齒數(shù) z1 為 5 個(gè) 齒的種類 齒數(shù) 齒升量 粗切齒 5 0 06 精切齒 4 0 035 過(guò)渡齒 4 0 02 校準(zhǔn)齒 5 0 表 2 2 4 選擇幾何角度 1 前角 根據(jù)被加工材料 后角 拉削普通鋼切削齒 刃 15 0 2 5 4o 帶寬度 取 0 1b 0 3o 0 b 2 精切齒 5 2o 3 校準(zhǔn)齒 取 o 1 o 25 2 5 齒距及各齒數(shù)的確定 齒距 通常由經(jīng)驗(yàn)公式 取 P 12mm 所以粗切齒與過(guò)渡齒齒距 1 25 8 PL P1 P2 12 精切齒與校準(zhǔn)齒齒距 P3 P4 0 6 0 8 P 9 4mm 取 9mm 同時(shí)工作齒數(shù) P 確定后 工作齒數(shù) Ze 用下式計(jì)算 13eLZP 求得 Ze 6 取 Ze 6 2 6 確定容屑槽形狀和尺寸 1 容屑槽形狀 目前使用的容屑槽有三種形式 根據(jù)加工要求選為圓弧齒背形 直線齒背形 直線加長(zhǎng) 齒背形 根據(jù)題目要求 本題選用圓弧齒背形容屑槽 圓弧齒背形 容屑空間較大 適 用于拉削塑性材料和綜合拉削拉刀上 2 容屑槽尺寸 粗切齒 過(guò)渡齒容屑槽尺寸 482 5hmgRmr 精切齒 校準(zhǔn)齒容屑槽尺寸 372hgRr 2 7 分屑槽的確定 綜合式圓拉刀粗切齒和過(guò)渡齒采用圓弧形分屑槽 精切齒采用角度形分屑槽 分屑槽外 形如下圖 圖 4 拉刀最小直 徑 0mind8 13 21 3141 53 槽數(shù) 14 6 8 10 12 拉刀最小直 徑 0mind53 65 76 9104 2 圖 3 槽數(shù) 1n14 16 18 20 24 拉刀類型 綜合式 輪切式 槽寬 a0min9s 0 3 7 kd 0min9s 0 15 4 kad 切削寬度 w 0in2wk 表 3 由上表得粗切齒分屑槽 槽數(shù) 槽寬 取 a 6mm 12n 0min9s 0 15 4 kad 弧形半徑 取 5 1mm 切削寬度 mR251 7w 拉刀最小直 徑 0d分屑槽數(shù) 宜取偶數(shù) 槽寬 b槽深 h楔角 25 01 65nd 8 10 3 425 60 7 2 5 60 01 6 5nd 1 50 6 60 表 4 精齒分屑槽 取 n2 24 槽寬 深度 201 76nd 21 0bm 05hm 2 8 確定拉刀齒數(shù)和直徑 粗切齒 48 98 49 09 49 21 49 33 49 44 過(guò)渡齒 49 56 49 63 49 70 49 77 精切齒 49 88 49 92 49 96 50 校核齒 50 50 50 50 50 表 5 3 非工作部分的設(shè)計(jì) 柄部可選擇 I 型有周向定位面 如圖所示 圖 4 表 6 柄部直徑與長(zhǎng)度 直徑 40 4mm 長(zhǎng)度 55mm 頸部直徑與長(zhǎng)度 直徑 44 5mm 長(zhǎng)度 55mm 過(guò)渡錐的長(zhǎng)度 按照手冊(cè)選取 長(zhǎng)度 10mm 前導(dǎo)部 直徑為拉削前被拉孔直徑的最小極限尺寸 直徑 48 98mm 長(zhǎng)度 60mm 表 8 表 9 后導(dǎo)部 長(zhǎng)度 45mm 直徑 48 98mm 前柄 頸部 過(guò)渡錐 前導(dǎo)部 后導(dǎo)部 直 徑 40 4 44 5 48 98 48 98 長(zhǎng) 度 55 55 10 60 45 表 10 4 拉刀強(qiáng)度的校驗(yàn) 表 11 max3 3 24756123 4ceDFzkN 23242inin 0 1 804Sdm max4in39 612 8cFMpa 式中 Smin 拉刀上的危險(xiǎn)截面面積 柄部截面 處 40 dm 拉刀材料的許用應(yīng)力 故拉刀強(qiáng)度符合要求 250 4pa 5 小結(jié) 在做本次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中 我們感觸最深的當(dāng)屬如何把學(xué)過(guò)的理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí) 際 為了讓設(shè)計(jì)更加完善 查閱這方面的設(shè)計(jì)資料是十分必要的 同時(shí)也是必不可少的 我們不能單靠課本理論 這在實(shí)際運(yùn)用中會(huì)出現(xiàn)差別 6 參考文獻(xiàn) 1 陸劍中 孫家寧 金屬切削原理與刀具 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2011 2 劉華明 金屬切削刀具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1994 3 李虹 暴建崗 畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖 M 北京 國(guó)防工業(yè)出版社 2014 4 劉華明 金屬切削刀具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) M 機(jī)械工業(yè)出版社 1996