综合式拉刀课程设计.doc

实践教学环节课程名称金属切削原理与刀具课程编码佳木斯大學机械设计制造及其自动化专业（卓越工程师）设计说明书（金属切削原理与刀具）题 目： 综合式拉刀 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18日佳木斯大学机械工程学院2013年11月佳木斯大学机械设计制造及其自动化专业（卓越工程师）设计说明书目 录第一章 设计要求3第二章 设计步骤4（1）选择拉刀材料及热处理硬度4（2）确定拉削方式4（3）选择刀齿几何参数4（4）确定校准齿直径4（5）确定拉削余量5（6）选取齿升量5（7）设计容屑槽5（8）确定分屑槽参数6（9）选择拉刀前柄6（10）校验拉刀强度与拉床载荷7（11）确定拉刀齿数和每齿直径尺寸7（12）设计拉刀其他部分8参考文献10-10-第一章 设计要求设计要求拉前孔径 Dw=mm，拉后孔径Dm=mm ，钻底孔。Ra=1.6 ， L=80mm。机床：L6120，良好状态。工件材料为1Gr13。HBS 187217。第二章 设计步骤（1）选择拉刀材料及热处理硬度 1Gr13为马氏体不锈钢，选择W6Mo5Cr4V2Co8高速钢按整体式制造拉刀。拉刀热处理硬度：刀齿及后导部6366HRC；前导部6066HRC;前柄4558HRC。（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，本拉刀选择综合式拉削。（3）选择刀齿几何参数 按表4-2、表4-3选择，得工件材料为不锈钢，拉刀刀齿前角=，粗切齿；精切齿；校准齿。（4）确定校准齿直径 这里以脚标o、w、m、c、g、j和x依次表示拉刀、预制孔、拉削孔、粗切齿、过渡齿、精切齿和校准齿。34.027+0.01=34.037mm式中拉削变形（收缩）量，取 =0.01mm。（5）确定拉削余量 计算余量（按表4-1）预制孔为钻孔的余量计算公式为=根据已知条件Dw=32+0.34mm可知，实际的拉削余量为（6）选取齿升量 按表4-4，选取粗切齿齿升量（7）设计容屑槽1）计算齿距 按表4-7，粗切齿与过渡齿齿距为取p = 13mm 精切齿和校准齿齿距取为这里将取整为9mm。2)选取拉刀容屑槽查表4-8，选曲线齿背型，粗切齿和过渡齿取深槽，h = 5mm;精切齿和校准齿取基本槽，h= 4mm。3)校验容屑条件查表4-10得容屑系数k=2.7，则显然，容屑条件校验合格。4)校验同时工作齿数照表4-7计算取6，；满足的校验条件，校验合格。（8）确定分屑槽参数拉刀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4-12设计，当，槽数，综合式拉刀的槽宽=切削宽度因，可使拉削表面质量较好，前后刀齿重叠拉削而无空隙。三角形槽按表4-11设计，槽数因槽数宜取偶数这里取n=16。按推荐值槽宽取b=11.2mm；槽深；槽型角。前后刀齿的分屑槽应在圆周方向错开半个槽距，交错排列。（9）选择拉刀前柄按表4-17，选用圆柱形前柄II型A无周向定位面的圆柱形前柄，取卡爪处底径，其他详见拉刀工作图这里拉刀无需设后柄。（10）校验拉刀强度与拉床载荷按表4-20、表4-21和表4-22计算最大拉削力。根据综合式拉削特点，切削厚度；其中；根据切削情况选择：切削夜状态修正系数为1.06 ；刀齿磨损状况修正系数为1；切削液状况修正系数为1；刀齿前角状况修正系数为0.9；刀齿后角状况修正系数为1。拉刀最小断面为前柄卡爪底部，其面积为危险断面部位的拉应力为按表4-25，高速钢圆拉刀许用应力，显然，拉刀强度校验合格。按表4-23、表4-24和已知机床：L6120，良好状态，可算出拉床允许拉力显然，拉床载荷校验合格。（11）确定拉刀齿数和每齿直径尺寸为使拉削平稳，可令第一个过渡齿到最后一个精切齿间各刀齿的齿升量均匀递减。一般取过渡齿和精切齿齿数58齿，齿升量先按计算，再适当调整。取过渡齿与精切齿齿升量递减为:0.03,0.025, 0.02, 0.015, 0.01, 0.01mm，过渡齿与精切齿共切除余量其中，前2齿齿升量大于，可属于过渡齿;后4齿齿升量较小，属精切齿。粗切齿齿数按下式计算后取整为 取整为23粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量由前面计算可知，拉削余量A=2.037mm剩余的余量未切除，需增设一个齿升量为0.0285的过渡齿切到要求的尺寸。按表4-14，按加工公差等级H7H9的孔选取校准齿为7个，其直径尺寸已在前面计算确定了。这样，拉刀总齿数为拉刀工作图中按齿号列出了各齿直径尺寸及其公差（12）设计拉刀其他部分按表4-19：前柄：；。颈部： 其中；床壁厚度；法兰盘厚度；过渡锥长度颈部