说明书(偏心销加固结构).doc

目录1选择刀片的夹固结构52选择刀片材料53选择车刀合理角度54选择切削用量55.选择刀片型号和尺寸55.1选择刀片有无中心固定孔55.2选择刀片形状55.3选择刀片精度等级55.4选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L)55.5选择刀片厚度S65.6选择刀尖圆弧半径r65.7选择刀片断屑槽形式和尺寸66. 选择硬质合金刀垫型号和尺寸67计算刀槽角度77.1刀杆的主偏角77.2刀槽的刃倾角77.3刀槽的前角77.4验算车刀后角77.5刀杆副偏角87.6 验算车刀副后角88计算铣制刀槽时需要的角度98.1计算刀槽最大负前角及其方位角98.2计算刀槽切深方向前角和进给方向前角 109. 选择刀杆材料和尺寸119.1选择刀杆材料119.2选择刀杆尺寸1110.选择偏心销及其相关尺寸1210.1选择偏心销材料1210.2选择偏心销直径dc和偏心量e1210.3计算偏心销转轴孔中心在刀槽前面上的位置1211.绘制工作图1312.参考文献13机夹可转位刀具课程设计说明书1选择刀片的夹固结构考虑到加工是要CK6140机床上加工，且属于连续切削，参照典型刀片夹固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。2选择刀片材料由原始条件给定，被加工工件材料为40Cr(调质)，连续切削，完成粗车，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料为YT14。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的几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度：（1）前角：=12 （2）后角：=8（3）主偏角：=45 （4）刃倾角：-4 后角实际数值以及副后角和副偏角,在计算刀槽角度时，经校验后确定。4选择切削用量切削深度： =4mm ; 进给量f=0.8mm ；切削速度v=90m/min5.选择刀片型号和尺寸5.1选择刀片有无中心固定孔由于刀片夹固结构已选定为偏心式，因此应选用有中心固定孔的刀片。5.2选择刀片形状按选定的主偏角=45，参照刀片形状的选择原则，选用正方形刀片。5.3选择刀片精度等级参照刀片精度等级的选择原则，选用U级。5.4选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L) 根据已选择的=4mm, =45和=-4，将、代入式Lse=，可求出刀刃的实际参加工作长度Lse为：Lse=5.67mm则所选用的刀片边长L应为：L1.5Lse=1.55.67=8.505mm因为是三角形刀片 L=d8.505mm d4.9mm5.5选择刀片厚度S根据已选定的=4mm,f=0.8mm/r,利用图22选择刀片厚度的诺模图，求得刀片度S4.8mm5.6选择刀尖圆弧半径r 根据已选定的=4mm,f=0.8mm/r,利用选择刀尖圆弧半径的诺模图，求得连续切削时的=1.2m5.7选择刀片断屑槽形式和尺寸参照刀片断屑槽形式和尺寸的选择原则，根据已知的原始条件，选用A型断屑槽，断屑槽的尺寸当选定刀片型号和尺寸后，便可确定。综合以上六方面的选择结果，确定所选用的刀片型号是：SNUM150612，其具体尺寸为：L=15.8mm; d=15.80.18mm;S=6.350.13mm; d1=6.350.08mm; m=2.790.27mm; r=1.2mm;a=5.2mm 刀片刀尖角=90o; 刀片刃倾角=0o;刀片法后角=0o; 刀片法前角=20o；刀片断屑槽宽度Wn=4mm.6. 选择硬质合金刀垫型号和尺寸选择硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固结构的需要及刀片的型号和尺寸。适合于偏心式夹固结构的需要，并与刀片型号为SNUM150612相对应的硬质合金刀垫的型号为：S15B，其具体尺寸为;d=15.8mm; S=6.350.02mm;m=2.79mm; d1=6.35 0.15mm; r=01.2mm; D=9mm; C=2.0mm.7计算刀槽角度 刀槽角度的计算步骤为：7.1刀杆的主偏角=457.2刀槽的刃倾角=-47.3刀槽的前角 刀槽底面可看作是前刀面，则刀槽前角的计算公式为 将12，=20，-8代入上述公式则取7.4验算车刀后角 车刀后角的验算公式为： 当=0时，则公式为 将 ，-8代入公式，得： 则= 与所选角度值相近，可以满足切削要求。而刀杆后角= 故= ，取= 7.5刀杆副偏角因为= 而=又因为 ， 所以= 车刀刀尖角的计算公式为 其中 ， ， ，得： 故 所以 取 7.6 验算车刀副后角车刀副后角的验算公式为 当时，则上公式为而 将 ， ， 代入公式，得： 则 则 再将 ， 代入验算公式，得： 则 可以满足切削要求而刀杆副后角 所以 取 综上所述，可以归纳出车刀的几何角度为： 车刀与刀槽的几何角度为： 8计算铣制刀槽时需要的角度为铣制刀槽，须将刀槽前面水平放置，这就要求把刀杆的基准面（底面）倾斜一定的角度。由于铣制刀槽采用的方法不同，则计算铣制刀槽时需要的角度也不同。8.1计算刀槽最大负前角及其方位角当用预制斜铁铣刀槽时，需要计算出刀槽最大负前角及其方位角，刀槽最大负前角的的计算公式为：将代入公式，得： 则 刀槽最在负前角所在的方位角的计算公式为： 将 代入上式，得： 则 8.2计算刀槽切深方向前角和进给方向前角 当用双坐标角度垫铁铣制刀槽，需要计算出刀槽切深方向前角和进给方向前角。用预制斜铁铣制刀槽示意图用双坐标角度垫铣制刀槽示意图刀槽刀深方向前角的计算公式为： 刀槽进给方向前角的计算公式为： 将代入公式，可求得：， 则 9. 选择刀杆材料和尺寸9.1选择刀杆材料 选用45号钢为刀杆材料，热处理硬度为HRC3845,发黑。9.2 选择刀杆尺寸9.2.1选择刀杆截面尺寸 因加工使用CA6140普通车床，其中心高为205mm，并考虑到为提高刀杆硬度，选取刀杆截面尺寸BH=20*25mm2. 由于切屑深度=4mm;进给量f=0.8mm/r,可以不必校验刀杆强度。 9.2.2选择刀杆长度尺寸 参照刀杆长度尺寸选择原理，选取刀杆长度为150mm.10. 选择偏心销及其相关尺寸10.1选择偏心销材料偏心销材料选用40Cr, 热处理硬度为HRC4050，发黑。10.2选择偏心销直径dc和偏心量e 心销直径dc可用试求出前已选定d1=6.35mm,则dc=6.35-0.4=5.95mm.偏心量e 可由下式求出，即 为使计算方便，取=0.13，dc=d2，=1，则式（25）成为 =0.77mm 取e=0.75mm 为使刀片夹固可靠，选用自锁性能较好的螺钉偏心销，并取螺钉偏心销转轴直径为M6.10.3计算偏心销转轴孔中心在刀槽前面上的位置 用以下公式将m和n求出，即： m= n=根据前边已选定的各尺寸知： d1=6.35mm; d=15.875mm; dc=5.95mm; e=0.75mm; 取=300则m=8.14mmn=7.19mm11.绘制工作图见图纸12.参考文献1