圆形拉刀课程设计.doc

目录 1 设计题目 2 2 拉刀工作部分设计 3 2 1 选择刀具材料 3 2 2 确定拉削余量 A 3 2 3 齿升量的选取 3 2 4 选择几何角度 4 2 5 齿距及各齿数的确定 4 2 6 确定容屑槽形状和尺寸 4 2 7 分屑槽的确定 5 2 8 确定拉刀齿数和直径 6 3 非工作部分的设计 8 4 拉刀强度的校验 11 5 小结 12 6 参考文献 13 1 设计题目 图 1 已知条件 1 要加工的工件零件图如图所示 2 工件材料 45 钢 b 0 65GPa 3 使用拉床 卧式内拉床 L6120 零件尺寸参数表 工件材料 组织状态 D d L 参数 45 钢 调质 180 0 1 50 0 02 60 0 1 表 1 2 拉刀工作部分设计 由于孔的直径为 50mm 选用综合式拉刀 2 1 选择刀具材料 拉刀用 W18Cr4V 或 W6Mo5Cr4V2 的高速工具钢制造 用 W18Cr4V 或 W6Mo5Cr4V2 制造的拉刀热处理硬度 刀齿和后导部 63 66HRC 前导部 60 66HRC 柄部 45 58HRC 允许进行表面处理 2 2 确定拉削余量 A 圆拉刀预钻孔时 0 5 1 025DLm 其中 直径为 D 为 50mm L 为 60mm 2 3 齿升量的选取 1 粗切齿齿升量 f z1 为了缩短拉刀长度 应尽量加大 使各刀齿切除总余量 60 80 左 右 直径小于 50mm 的孔 f z1 0 03 0 06 选取粗切齿的齿升量为 0 06 mm 2 精切齿齿升量 按拉削表面质量选取 一般 f z3 0 01 0 02 取 0 02 齿数 z3 为个 3 过渡齿齿升量 为 0 035mm 齿数 z2 为 4 个 4 校准齿齿升量 0 齿数为 5 个 是起最后修光校准拉削表面作用 由可以得出粗4zf 切齿的齿数 z1 为 5 个 齿的种类 齿数 齿升量 粗切齿 5 0 06 精切齿 4 0 035 过渡齿 4 0 02 校准齿 5 0 表 2 2 4 选择几何角度 1 前角 根据被加工材料 后角 拉削普通钢切削齿 刃 15 0 2 5 4o 带宽度 取 0 1b 0 3o 0 b 2 精切齿 5 2o 3 校准齿 取 o 1 o 25 2 5 齿距及各齿数的确定 齿距 通常由经验公式 取 P 12mm 所以粗切齿与过渡齿齿距 1 25 8 PL P1 P2 12 精切齿与校准齿齿距 P3 P4 0 6 0 8 P 9 4mm 取 9mm 同时工作齿数 P 确定后 工作齿数 Ze 用下式计算 13eLZP 求得 Ze 6 取 Ze 6 2 6 确定容屑槽形状和尺寸 1 容屑槽形状 目前使用的容屑槽有三种形式 根据加工要求选为圆弧齿背形 直线齿背形 直线加长 齿背形 根据题目要求 本题选用圆弧齿背形容屑槽 圆弧齿背形 容屑空间较大 适 用于拉削塑性材料和综合拉削拉刀上 2 容屑槽尺寸 粗切齿 过渡齿容屑槽尺寸 482 5hmgRmr 精切齿 校准齿容屑槽尺寸 372hgRr 2 7 分屑槽的确定 综合式圆拉刀粗切齿和过渡齿采用圆弧形分屑槽 精切齿采用角度形分屑槽 分屑槽外 形如下图 图 4 拉刀最小直 径 0mind8 13 21 3141 53 槽数 14 6 8 10 12 拉刀最小直 径 0mind53 65 76 9104 2 图 3 槽数 1n14 16 18 20 24 拉刀类型 综合式 轮切式 槽宽 a0min9s 0 3 7 kd 0min9s 0 15 4 kad 切削宽度 w 0in2wk 表 3 由上表得粗切齿分屑槽 槽数 槽宽 取 a 6mm 12n 0min9s 0 15 4 kad 弧形半径 取 5 1mm 切削宽度 mR251 7w 拉刀最小直 径 0d分屑槽数 宜取偶数 槽宽 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 精齿分屑槽 取 n2 24 槽宽 深度 201 76nd 21 0bm 05hm 2 8 确定拉刀齿数和直径 粗切齿 48 98 49 09 49 21 49 33 49 44 过渡齿 49 56 49 63 49 70 49 77 精切齿 49 88 49 92 49 96 50 校核齿 50 50 50 50 50 表 5 3 非工作部分的设计 柄部可选择 I 型有周向定位面 如图所示 图 4 表 6 柄部直径与长度 直径 40 4mm 长度 55mm 颈部直径与长度 直径 44 5mm 长度 55mm 过渡锥的长度 按照手册选取 长度 10mm 前导部 直径为拉削前被拉孔直径的最小极限尺寸 直径 48 98mm 长度 60mm 表 8 表 9 后导部 长度 45mm 直径 48 98mm 前柄 颈部 过渡锥 前导部 后导部 直 径 40 4 44 5 48 98 48 98 长 度 55 55 10 60 45 表 10 4 拉刀强度的校验 表 11 max3 3 24756123 4ceDFzkN 23242inin 0 1 804Sdm max4in39 612 8cFMpa 式中 Smin 拉刀上的危险截面面积 柄部截面 处 40 dm 拉刀材料的许用应力 故拉刀强度符合要求 250 4pa 5 小结 在做本次课程设计的过程中 我们感触最深的当属如何把学过的理论知识运用于实 际 为了让设计更加完善 查阅这方面的设计资料是十分必要的 同时也是必不可少的 我们不能单靠课本理论 这在实际运用中会出现差别 6 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 刘华明 金属切削刀具设计简明手册 M 北京 机械工业出版社 1994 3 李虹 暴建岗 画法几何及机械制图 M 北京 国防工业出版社 2014 4 刘华明 金属切削刀具设计简明手册 M 机械工业出版社 1996