圆形拉刀课程设计.docx

拉刀课程设计说明书课题名称：拉刀设计专业：机械设计制造及其自动化班级：机械姓名：学号：A071201金属切削原理与刀具课程设计“成形圆孔拉刀刀具设计”第一章绪论设计题目2.4选择几何角度5图1-11.1 已知条件：1、要加工的工件零件图如下图图所示2、工件材料：35钢rb=0.60GPamm3、已知参数：L=58mm*d1=46mm*d2=160士0.14、刀具组织要进行正火处理5、使用拉床：卧式内拉床L6110O第二章拉刀工作部分设计2.1 选择刀具材料a.被拉孔直径，*d1=46mml面粗糙度为Ra1.6mmb.拉削长度：L=58mmc.工件材料：35钢，bb=0.60GPa,185——220HBs孑L为钻孔坯d.拉床型号：卧式内拉床L6110A结论：根据已知条件，工件材料为35钢，且（rb=0.60GPa,所以刀具材料可选择40Cr2.2 确定拉削余量A由经验公式A=0.005d1（0.1~0.2）-Lmm式中l为拉削长度（mm,外1为拉削后孔的直径（mm代入数据A=0.005M46+(0.1~0.2)J40mm=0.862~1.494mm,这里取A为1.0mm2.3 齿升量的选取a、粗切齿齿升量f1为了缩短拉刀长度，应尽量加大，使各刀齿切除总余量60%~80就右。

直径小于50mm的孔，fz1=0.03~0.06,取0.05b、精切齿齿升量fz3：按拉削表面质量选取，一般fz3=0.01〜0.02,取0.015C、过度齿齿升量f包:在各齿上是变化的，在fZ1与fZ3之间逐齿递减d、校准齿齿升量fz4=0,是起最后修光校准拉削表面作用a、前角：根据被加工材料与=10=15二；b、后角：拉削普通钢切削齿口0=2.5=4二；校准齿支0=0.5=1二；c、刃带后角0bl和宽度ba：一般取口b1=0；ba：粗切齿0~0.05,精切齿0.1~0.15mm,校准齿0.3~0.5mmo2.5 齿距及各齿数的确定a、齿距：通常由经验公式确定P=1.25~1.5・，L=7.91~9.49mm1取P=9mm所以粗切齿与过渡齿齿距P1=P2=9精切齿与校准齿齿距P3=P4=(0.6~0.8)P=5.4~7.2mm取7mmb、同时工作齿数：P确定后，工作齿数Ze用下式计算求得Ze=5.44,取Ze=5LZe=+1pc、Ze确定后，过渡齿数、精切齿数和校准齿齿数参考下表：的孔拉刀过渡齿，精切齿和校准齿齿鼓加工孔精度粗切齿齿升量介/mm过渡齿恒敷精切黄齿数校准的齿数IT7-IT80.06〜0」5”54-75〜7>0,15-0-35〜7>0.36-81T9—IT10〜0.22〜32〜54〜5>0.23〜5表2-1由表可得，取过渡齿数Z2=6,精切齿数Z3=5,校准齿齿数Z4=6,则粗切齿齿数乙.Af)2.6 确定容屑梢形状和尺寸a、容屑梢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：深槽形，容屑槽形式如下图：圆弧齿背型11图2-1b、容屑梢尺寸查《刀具设计手册》表1.1-18得拉刀槽深h=(0.38〜0.45P=3.42〜4.05mm取h=4查表1.1-16选取容屑槽系数K1=32查《复杂刀具设计手册》表1.1-14知当p=9时h=4代入公式k=之一得8fzL-231442।k=3.144=3.14>3满足要求80.0540查《复杂刀具设计手册》表1.1-14得到：g=(0.35~0.30)P=3.15~2.70mm取g=3mmR=(0.65~0.70)P=5.85~6.30mm取R=6mmr=0.5h=2mm2.7分屑梢的确定精切齿采用角度形分屑槽，分屑槽综合式圆拉刀粗切齿采用圆弧形分屑槽，外形如下图:弧形槽图2-2查《复杂刀具设计手册》公式1.1-12得粗切齿分屑槽：槽数5=-2^=7.536~3.768取ni=6;槽宽a=dsin90=13.33~5.71mm，取5~10(0.3~0.7)na=6mm弧形半径R1<25mm,取R=15查《复杂刀具设计手册》表1.1-19精齿11.分屑槽：n2=()nd0=11.21~13.08取年=12;槽范b2=1mm,深度76hk=0.7mm圆弧半径r=0.3槽形角切=45口~60口2.8确定拉刀齿数和直径a、计算齿数Z初选Z口=6Zw=5Ziv=6计算ZiA口=2x(0.020+0.025+0.030+0.035+0.040+0.045)=0.39Aw=2x5x0.015=0.15Zi=[A-(An+A1.5图3-2拉刀柄部长度的分布图3-3拉刀前导部直径d4=Dwmin公差f814=45mm后导部l5：l5?（工件表面长度）＜l4不小于20取30mm孔内有空刀槽l5=l1+l2，+（5〜10）直径d5=Dmmin粒后的最小直径）公差f7尾部l 6 :一般取拉孔后孔径的0.5〜0.7倍直径d6=护送托架衬套孔径图3-4拉刀后导部图3-5拉刀尾部3.3拉刀总长度L。

l g为刀刃部分长度）拉刀总长度：L0=11+l2+l+l4+l5+lg参见如下表：（附《刀具设计手册》表6-45）*6-45圜拉刀的■大粒长度（mm）1~1818〜3CpO〜4Q4C最大总长28D30口28P26Q2W24D>601500精密通孔拉刀一般不超过20D表3-1取L0=30+40+125+45+30+(12x9+12x7)=462mm第四章拉削力及拉刀强度的校验4.1拉削力的校验查《刀具设计手册》表6-50,可得公式尸2t=3・33产学，查《刀具设计手册》表6-48,可得单位长度切削刃上的拉削力F'=181N/mm= 37.7kN所以可算得Fmax4.2拉刀强度的校验式中Smin——拉刀上的危险截面面积，柄部D2=16.5mm截面处;查《刀具设计手册》表6-55,可得拉刀材料的许用应力[o]=350Mpmin所以仃:一37700*%2=176掩MP娜校皤"则庭符合要求a二(16,510)24.3拉床拉力校验拉刀工作时的最大拉削力应小于拉床的实际拉力，即FmaxMKm Fm式中Fm拉床额定拉力(N);Km——拉床状态系数，新拉床，较好状态的旧拉床，不良状态的旧拉床，这里取为拉床状态系数，新拉床=0.9,较好状态的旧拉床=0.8,不良状态的旧拉床=0.5〜0.7.这里取0.9,查《机械加工工艺手册》表3.1-84,得L6110拉床的额定拉力为100KNKmxFm=100000<0.9=90000N>Fmax=37.7KN<机床拉力满足条件。