圆形拉刀课程设计.doc

中北大学朔州校区课程设计说明书 1 目录目录 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 中北大学朔州校区课程设计说明书 2 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DdL 参数45 钢调质180 0 150 0 0260 0 1 表 1 中北大学朔州校区课程设计说明书 3 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 0050 11 025ADLmm 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 4z f 切齿的齿数 z1 为 5 个 齿的种类齿数齿升量 中北大学朔州校区课程设计说明书 4 粗切齿 50 06 精切齿 40 035 过渡齿 40 02 校准齿 50 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 10 0 2 5 4 o 带宽度 取 0 1b 0 15 3 o 0 1b 2 精切齿 0 15 2 o 0 15b 3 校准齿 取 0 5 1 o 1 3 o 0 25b 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 1 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 13 e L Z P 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 中北大学朔州校区课程设计说明书 5 2 容屑槽尺寸 粗切齿 过渡齿容屑槽尺寸 4482 5hmmgmmRmmrmm 精切齿 校准齿容屑槽尺寸 3372hmmgmmRmmrmm 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 图 3 中北大学朔州校区课程设计说明书 6 拉刀最小直 径 0min d 8 1313 2121 3131 4141 53 槽数 1 n 4681012 拉刀最小直 径 0min d 53 6565 7676 8989 104 104 120 槽数 1 n 1416182024 拉刀类型综合式轮切式 槽宽a 0min 90 sin 0 3 0 7 k ad n 0min 90 sin 0 15 0 4 k ad n 切削宽度 w a 0min 90 2sin w k ada n 表 3 由上表得粗切齿分屑槽 槽数 槽宽 取 a 6mm 1 12n 0min 90 sin 0 15 0 4 k ad n 弧形半径 取 5 1mm 切削宽度 mmR25 1 7 w amm 拉刀最小直 径 0 d 分屑槽数 宜取偶数 槽宽b槽深 h楔角 25 0 11 65 nd 0 8 10 3 0 4 25 60 0 11 76 nd 1 1 20 4 0 5 60 0 11 76 5 nd 1 2 1 50 5 0 6 45 60 表 4 精齿分屑槽 取 n2 24 槽宽 深度 20 11 76 nd 2 1 0bmm 0 5hmm 中北大学朔州校区课程设计说明书 7 2 8 确定拉刀齿数和直径 粗切齿 48 9849 0949 2149 3349 44 过渡齿 49 5649 6349 7049 77 精切齿 49 8849 9249 9650 校核齿 5050505050 表 5 中北大学朔州校区课程设计说明书 8 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 中北大学朔州校区课程设计说明书 9 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 中北大学朔州校区课程设计说明书 10 前柄颈部过渡锥前导部后导部 直 径 40 444 548 9848 98 长 度 5555106045 表 10 中北大学朔州校区课程设计说明书 11 4 拉刀强度的校验 表 11 max 3 333 33 247 25 6123 4 2 ce D FFzkN 23 242 minmin 40 4 10 12 8 10 44 Sdm max 4 min 123400 94 462000 12 8 10 c F MpaMpa S 式中 Smin 拉刀上的危险截面面积 柄部截面处 40 4dmm 拉刀材料的许用应力 故拉刀强度符合要求 2500 4000Mpa 中北大学朔州校区课程设计说明书 12 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 中北大学朔州校区课程设计说明书 13 6 参考文献