T刀片95°偏头外圆车刀设计刀具

1、-2.T刀片95°偏头外圆车刀设计: 工件材料45钢，使用机床CA6140，加工后dm=45,Ra=3.2,需粗、半精车完成，加工余量自定义，设计装T刀片95°偏头外圆车刀。 设计步骤：2.1选择刀片夹固构造考虑到加工是在CA6140普通机床上进展，属于连续切削，参照表2-1典型车刀夹固构造简图和特点，采用偏心刀片夹固构造。 2.2选择刀片材料由原始条件构造给定：被加工工件材料为45钢，连续切削，完成粗车、半精车两道工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料硬质合金牌号为YT15。2.3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：几何角度的形成特点，

2、选取如下四个主要角度(1)前角=15°，(2)后角=6°,(3)主偏角=95°，(4)刃倾角=-2°后角的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。2.4选择切削用量根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为：粗车时：切削深度a=3mm，进给量f=0.6mm/r，切削速度v=110m/min2.5选择刀片型号和尺寸2.5.1选择刀片形状按选定的主偏角=95°，选用偏8°三角形刀片。2.5.2选择刀片精度等级选用U级2.5.3选择刀片边长切圆直径d或刀片边长L根据已选定的,k，可求出刀刃的实际参加工作长度。为； L= =

3、3.013mm L>1.5L=4.52mm因为是三角形，L=d>4.522.5.4选择刀片厚度S根据a,f，利用诺模图，得S4.82.5.5选择刀尖圆半径r根据a,f, 利用诺模图，得连续切削r=1.22.5.6选择刀片切屑槽型式和尺寸根据条件，选择Y型。当刀片型号和尺寸确定后，断屑槽尺寸便可确定。确定刀片型号：FNUM220612L Y5，尺寸为Lse=22.2mm,d=15.875mm,S=6.35mm,d1=6.35mm,m=21.498mm, r=1.2刀片参数： 粗车刀尖角=82，刃倾角=0°，法后角=0°，法前角=20°，断屑槽宽W=5mm

4、2.6确定刀垫型号和尺寸硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固构造的需要及刀片型号和尺寸：适合于杠杆式夹固构造的需要，并于刀片型号FNUM220612L Y5相对应的硬质合金刀垫得型号为：F19B,其具体尺寸为：d=14.88mm,S=4.76mm,m=20.409mm,d1=7.6mm,r=0.8mm,D=9mm,C=22.7计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何角度和刀槽几何角度之间的关系2.7.1刀杆主偏角K=K=95°2.7.2刀槽刃倾角=-2°2.7.3刀槽前角 刀槽底面可看作前刀面，则刀槽前刀角的计算公式为：tan=将=15°，=20°

5、;，=-2°代入式得： tan=-0.088则=-5.011°取=-5°2.7.4验算车刀后角车刀后角的验算公式为 tan=当=0°时，则 tan=tancos将=-5°，=-2°代入得: tan=-tan-5cos-2=0.087则 =4.97°与所选后角值相近，可以满足切削要求。而刀杆后角=故=5°，取=5°2.7.5刀杆副偏角K Krg=Kr而 K=180°-K-又=，K=KK=180°-K-=180°-K-车刀刀尖角的计算公式为 cot=cot将=82°，=

6、-5°，=-2°代入得 cot=cotcot=0.137则 =82.22°故 K= K=180°-95°-82.22° =2.78°取 K=3°2.7.6检验车刀副后角车刀副后角的验算公式为 tan=当=0°时，则式为 tan=-tancos而 tan=tancos-tansin tan=tansin-tancos将=-5°，=-2°，=82.22°代入得: tan=tan-5°cos82.22°-tan-2°sin82.22°=-0.

7、023则 =-1.32° tan=tan-5°sin82.22°+tan-2°cos82.22° =-0.091则 =-5.22° 再将=-1.32°，=-5.22°代入式得: tan=-tan-1.32°cos-5.22°=0.023则 =1.32°可以满足切削要求而刀杆副后角=故=1.32°，取=2°综合上述计算结果，可以归纳为：车刀的几何角度为:=15°，=5.22°，K =95°，K=2.78°，=-2°，=

8、1.32°刀杆于刀槽的几何角度为；=-5°，=5°，K=95°，K=3°，=-2°，=2°2.8选择刀杆材料和尺寸2.8.1选择刀杆材料选用45号钢为刀杆材料，热处理硬度为HRC38-45。2.8.2选择刀杆尺寸1.选择刀杆截面尺寸因为加工使用CA6140普通车床，其中心高为400mm，并考虑到为提高刀杆，选取刀杆截面尺寸B×H=20×25mm由于切削深度a=3mm，进给量f=0.6mm/r，可以不必校验刀杆强度。2.选择刀杆长度尺寸选取刀杆长度为150mm2.9选择偏心销及其相关尺寸 1选择偏心销材料偏心销材料选用40Cr，热处理硬度为HRC40-45，发蓝。 2.选择偏心销直径=-0.2-0.4mm 前面已经选定=7.6，括号取最大值0.36则=7.6-0.4=7.2 偏心值e即 2.18 为使计算方便，取，则公式2.18成为e<=0.13d0=0.13*7.2=0.936取e=0.75为使刀片夹固可靠，选用自锁性较好的螺钉偏心销，并取螺钉偏心销转轴直径为M6.3 计算偏心销转轴孔中心在刀槽前面上的位置 用公式2.19 2.20将m和n求出- 2.19- 2.20根据前边已选定的各尺寸知：d1=7.6mm d=15.875m