矩形花键拉刀的设计与工艺

矩形花键拉刀的设计与工艺
矩形花键拉刀的设计与工艺

矩形花键拉刀的设计与工艺

任务书

1.课题意义及目标:

本设计的主要任务:

设计加工矩形花键拉刀,绘制矩形花键拉刀的图纸,并编制矩形花键拉刀的加工工艺规程。

目标:1.通过本次设计了解矩形花键拉刀的结构型式。

2.了解拉刀各部分尺寸的计算方法。

3. 矩形花键拉刀各种切削角度的选取原则。

4.通过工艺规程的编制,学习矩形花键拉刀的完整加工过程,掌握工艺规程

的编写要求,真正理解工艺规程在实际加工中的作用和重要性。

2.主要任务:

要求:绘制的图纸符合机械制图国家标准,并做到内容完整、准确。设计的工艺既要切合实际又要保证产品的精度要求,还要符合经济性的要求。

内容:设计并绘制矩形花键拉刀的图纸,编制矩形花键拉刀的加工工艺规程,并编写毕业设计论文。

3.主要参考资料:

1. JB/T 9992-2011 矩形花键拉刀技术条件.

2. GB 3832.3-2008 拉刀圆柱形后柄型式和基本尺寸.

3. GB 3832.2-2008 拉刀圆柱形前柄型式和基本尺寸.

4. 《刀具设计手册》机械工业出版社 1999年6月.

5. 《拉刀设计与使用》机械工业出版社 1990年10月.

4.进度安排:

审核人:年月日

矩形花键拉刀的设计与工艺

摘要:在追求效率的现代工业中,拉刀作为一种经济高效的生产工具已经在零件生产中得到了越来越广的应用,其重要性可见一斑。而通过完成我此次的毕业设计——矩形花键拉刀的设计与工艺,不仅可以帮助我掌握机械刀具的设计过程,还可以帮我巩固机械设计工艺课程的相关知识。相信通过完成该毕业设计会对以后的工作设计有相当大的帮助。

同时,在设计中需要根据一些被加工的拉刀的零件的相关的设计技术及其要求,能够准确地综合合理地运用刀具设计中的基本规则及一些技巧方法,了解并且能够应用一些特有的刀具设计计算的方法。并通过完成刀矩形花键拉刀的具整体结构的设计,来提高对刀具的自我认知和综合运算及设计能力。

关键词:矩形花键拉刀,机械刀具,机械设计工艺,刀具设计原理,验算公式,结构参数

The design and process of rectangle spline broach

Abstract:In the pursuit of efficiency of modern industry, broach as a kind of economic and efficient production tool has been more and more wide application,so it is very important. And by completing the graduation design -- the design and process of rectangle spline broach, it not only help us grasp the design of machine tool, but also help me to consolidate the knowledge of mechanical design technology course. I believe that the graduation designing will help me a lot in work after the design.

At the same time, according to some machining broach parts and technology requirement, we can reasonably use the tool in the design、some techniques and methods synthetically a to apply some special tool design and calculation method.Through complete the knife of rectangle spline broach ,it will improve us the skill of completing the rectangle spline broach's structure and integrated design ability.

Keywords: Rectangle spline broach, Machine tool, Mechanical design process, The design principle of cutting tool, Checking calculation formula , Structure parameter.

目录

1前言 (4)

1.1该课题研究的目的 (6)

1.2选择刀具的具体类型 (6)

2矩形花键拉刀的设计 (7)

2.1正确地选择刀具材料 (7)

2.2.矩形花键拉刀的设计参数 (8)

2.3刀具结构参数及各部分功用 (9)

2.4矩形花键拉刀具体几何参数的设计和选择 (11)

2.5设计数据汇总 (17)

3.矩形花键拉刀在制造中及制造后存在的相关注意事 (19)

3.1矩形花键拉刀刃磨后的检验 (19)

3.2在拉削过程中遇到的问题及消除方法 (19)

3.3容易使拉刀寿命降低的问题及注意事项 (20)

3.4拉刀多齿崩刃或断裂产生原因及解决办法 (22)

4结论 (24)

参考文献 (25)

致谢 (26)

1.前言

在工业化发展飞速的现在,刀具作为一种高效率的生产方式,经济实用且已被大量的投入到工厂中去生产实践,可见其重要性。刀具在我国的制造也有了相当悠久的一段历史,并有很多相应的工具厂生产各种刀具,可见其在我国的影像里之大及其庞大的规模。但是,比较客观的说的话,我们国家与工业发达国家例如美国等西方国家相比,机械的工业水平存在着较为明显的阶段性的现实差距。它可以明显表现在产品的机械质量及其水平并不够高不够全面,技术开发能力还差强人意以及科技的投入不够多等几个方面。尤其对一些其他的机械制造的相关产业来说,对制造的机械的工业的认识与了解不足及不够多,甚至有相当长的一段时间阶段之内的时间对其的认识度不足,重视度尚存在一些不足。

不过,可喜的是,自从我国吹响改革开放的号角以来,在国内的制造机械的工业充分吸取及利用我国和外国如美国,英国等工业强国的好多方面的设计技术宝贵的资源,并进行了严密的,有计划的企业的技术的不断的循序渐进的艰苦的充分改造,促进并引领各个大小不同的企业走向依靠着科技发展的不断进步的伟大的道路,使得机械这个行业的生产及其制造的工业的相关技术,刀具相关的设计的产品的生产质量及其水平以及生产设计最关心的机械厂的经济效益已经有了长足的进步和水平提高。而这一举动,也为为繁荣我们国内的较为萧条的现有机械市场,扩大机械刀具的出口创汇,及不断的推动国民经济的稳中发展起到了深远并重要的积极影响和作用。

在这些年来,也就是近几年来,全世界的各个国家都已经开始注意把提升和提高机械刀具的产业的相关的竞争力以及发展一些更加高端的先进技术,以便能过抢夺并占领以后及未来几年的经济制的最高点,来作为科技等高科技工作的以后的主攻的首要方向。同时,各国也开始对机械工业及机械刀具设计的重要性,必要性及其相关的作用开始有了进一步更深的研究认识与了解。而这也就表示,是时候对我们机械这个分工的工业设计并改造原有的一些一成不变的的东西,而我们这个刀具的机械设计及其制造的一些基础的设计技术更得到了很大的,足够的重视。尤其可以认识到,机械这个行业的工业的技术相关水平和他的设计规模,可以说是一个衡量及权衡像中国这样一个国家的相关科技水平和经济底蕴及其实力的一个重要的标志。

在这个飞速发展的21世纪,机械及其产品的国际影响及竞争已经开始演变的愈来愈激烈了,由于此原因,设计的机器的相关的各个零件都无法离开我们的机械刀具。

并且由于现代的一些机器的工作原理,结构的组成,设计思维方式等已不同于许多的传统的机器及其工具,机器等机械的零件的设计已经无法离开我们熟知的刀具。因此,可想而知,刀具的设计理论思想的创新改变思想,创新理念便由此而应运而生。这便要求我们对刀具要开始进行不断的创新改革,努力提升并完善产品的各个方面的质量,改进和完善其机械刀具的相关各个方面的性能,以便能够满足多变市场的全方面的苛刻的需要。

刀具及其产品的相关设计大致可以分为两部分:即刀具产品的概念设计(Conceptual Design)和刀具产品的理论构型设计(Configuration Design)。刀具的概念设计大致是决定的是刀具现有产品质量的水平的优劣,性能水平的高低和经济效益整体成功与否的最为关键性的一个步奏。刀具的设计的最重要也是其首要的任务,应该是进行刀具的整体性的方案的构思,及其刀具的相关类型,相关的尺寸和其一些基本的角度。

经过上述的详细介绍,鉴于前文所说的机械刀具现在在我国的已有地位,我国的各个理工学校也开始慢慢的在响应国家的这个号召。而作为山西省省会的太原市众多的工科院校之一的我的母校——太原工业学院,也响应了国家的这些号召,积极推动机械刀具方面的教育,以便能过跟上时代的步伐,促进我国工业现代化,高效化的工业设计要求。而这就要求我们以及我个人要认真实际的去做这个机械刀具的毕业设计题目。

由此可见,其实我们熟知的机械设计的刀具其实是机械行业制造的核心,而刀具设计出来的质量的好坏更直接的关系到并影响着甚至决定着生产端各个产品的整体的质量的好坏。而我的这个“矩形花键拉刀课程设计与工艺”的毕业设计是我在大三时金属切削刀具课程设计基础上,继续深入研究完成完整的刀具设计等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节。其目的是使我能够更加巩固和深化课堂上李老师交给我们的理论教学内容,通过对“矩形花键拉刀设计与工艺”的设计,锻炼和培养并体现我所学的知识和理论能力的综合运用。

因此可知,在学期后开设的这门矩形花键拉刀的设计与工艺的毕业设计能够让我将自己以前所学的知识更加巧妙的融合与结合在一起。同时也加深了我对与常用的一些刀具材料的的相关的种类、性能及应用范围的理解和掌握。同时也培养了我能够根据已有的加工条件来合理的选择刀具的材料、刀具的几何相应参数的能力。培养根据设计的一些已有条件,和正确运用资料、手册及公式,想出改造刀具设计中的相关的

齿数和刀具参数的一些相关的基本技能。以及培养由已知的设计,以最为经济,减小加工中的支出数额为中心,判断最佳的工业设计生产的整体的技术。

1.1.该课题研究的目的

这门矩形花键拉刀的设计与工艺的毕业设计作为工科个大院校大学生的必有环节,不单单是巩固学生大学所学理论知识的一个较为重要的环节,而且也应该是被当做是在检验大学生在综合理论应用知识的能力、自学能力、独立认知的操作的能力和培养自我创新认识的能力,是大学生参加工作前的最后一次宝贵的实践性的一次锻炼方式。

通过本课题设计基本可以达到下述几个基本目的:

1进一步提高我们计算机操作的相关基本技能﹑CAD软件等机械专业仿真模拟软件的相关基本的应用。

2 可以使我能够综合地运用我以前学过的先关专业设计的理论知识,能独立掌握和拟订一些基本刀具合理的工艺路线,具备设计中等复杂刀具零件的能力。

3 能根据一些被加工的零件的相关设计的技术的要求,能够综合地运用刀具设计的基本原理及其方法,掌握一些专用刀具设计方法,完成刀具整体结构的设计,以提高对刀具的自我设计能力。

4 认知和熟知学会使用各种各样的设计的手册,以便能更加了解与掌握使用网络搜寻一些机械类型的刀具的设计的多种相关资料,掌握一定数量的的工艺方式的实际制订的方法和某些技巧。

1.2.选择刀具的基本类型

根据改变花式各异的矩形花键拉刀的种类便能够产生对各式各样的制造运作率和准确度有能够发生一定的理论冲击。通过不断的总结花式繁多的拥有较高生产率的矩形花键拉刀刀具,我们可以清楚的看出,改变并提高矩形花键拉刀的时候假如能同时增加矩形花键拉刀进行切削时的矩形花键拉刀的刀刃的长,能够有效地提高其制造的一定效率。举个例子,如果我们用花键的拉刀来加工花键的孔时,同时参进加入切削的刀刃长度l=B×n×Zi,其中B是键宽,n为键数,Zi表示在拉削长度内同时参加

切削的齿数。若用插刀同时增加切削的刀刃长度比插刀大得多,由此可得生产率也高得多。

2.矩形花键拉刀的设计

2.1.正确地选择刀具材料

在这一环节,我们应该知道,选择刀具材料的得是否得当对机械的刀具的整体的生产率,有着极为重要生产的影响。因为硬质合金,比相关的高速钢及其他工具钢生产率要高得多。因此,在能采用硬质合金、的情况下应尽力采用。由于目前硬质合金的性能,尚还有许多的缺陷,如脆性大,极难加工等等原因,使他在许多刀具上的设计应用还较为的困难。由此可知道,目前许多的复杂刀具,还主要在应用W6Mo5CrV2来制造。

众所周知,机械刀具的拉刀的结构较为的复杂。其造价也较昂贵,因此要求采用耐磨的刀具材料,以增加其相应耐用度。联想并认识到其还应有良好的工艺性能,可已根据《复杂刀具的设计手册》一书,我们选择选择W6Mo5CrV2,其应用范围用于各种刀具,特别是形状较复杂的刀具。

2.2.矩形花键拉刀的设计参数

(1)拉前孔径(d0):Φ26+0.20

+0.15

(2)拉削长度(L):60;

(3)键数(n):6;

(4)工件材料:20CrMnTi;

(5)工件键宽(B):6+0.13

+0.11

(6)工件大径(D):Φ32+0.125

+0.105

(7)工件小径(d):Φ26+0.20

+0.15

(8)小径倒角(C):0.3×45°;

(9)拉床型号:L6120;

(注:此部分由指导老师给出具体参数。)

2.3.矩形花键拉刀刀具结构参数及各部分功用

图2.1

图2.1拉刀基本的结构

表2.1拉刀的组成部分及功用代号名称功用

1 柄部

此部位通过夹持矩形花键拉刀拉刀,以达到传递整体动力的目的。

2 颈部

连接着矩形花键拉刀的柄部和后面各个部位,它的直径轮廓与柄部大小相同或者略小一点(注:矩形花键拉刀打的拉刀材料及规格等信息,一般标记在颈部处)。

3 过度锥部

矩形花键拉刀颈部与前导部之间的部分,顾名思义,起到过度的作用,同时可以使矩形花键拉刀能轻松的进入工件的孔中。

4 前导部

可以保证顺利的引导矩形花键拉刀的切削部进入工件中去。

5 切削部

主要承担着切除的工作,涵盖其中的过渡齿,粗切齿及精切齿。

6 校准部

其作用是提高工件表面整洁度及精密度,起刮光、校准作用同时承担切削部的后备。

2.4.矩形花键拉刀具体几何参数的设计和选择:(注:此处未标单位均以mm表示)

1.原始参数的符号表示:在由指导老师原老师给出的参数中,矩形花键拉刀的拉前孔径,拉削长度,键数在后面的公式中分别由d0,L,n表示,而工件键宽,工件大径,小径分别由字母代号B,D,d代表,小径倒角由字母C表示。

2.矩形花键拉刀的选择材料:W6Mo5Cr4V2.

此处选W6Mo5Cr4V2作为矩形花键拉刀的材料是因为:在W6Mo5CrV2中含有W和V 元素,而钨和钒则主要是形成碳化物,同时并作为钢的强化相,提高钢所产生的各项强度,硬度以及其耐磨性。不仅如此,这两种元素还能够细化钢的晶粒,改善钢材质的韧性以使W6Mo5CrV2材料做出的矩形花键拉刀能够非常好的适应各种中、低速的复杂切削环境中。故W6Mo5CrV2这种高速钢经常担当制造各种结构较为复杂的成型刀具的使命。

3.矩形花键拉刀的内花键大径最大尺寸(D max):

D max=32+0.125=32.125

4.矩形花键拉刀的内花键小径最大尺寸(d max):

d max=26+0.20=26.20

5.矩形花键拉刀花键拉削余量(A1):

A1= D max-d0

(2-1)

A1=32.125-26=6.125

6.圆孔拉削余量(A2):

A2= d max- d0 (2-2) A2=26.20-26=0.20

7.内花键最大键槽宽(B max):

B max=6+0.13=6.13

8.矩形花键拉刀的齿升量(αf):

通过参照《刀具设计手册》的表6-10可以得到αf取0.07。

注:

1)存在以下情况时,齿升量应该尽量取小值:

(1)加工表面粗糙度要求小。

(2)被加工材料的加工型较差。

(3)用于高速拉削的拉力。

(4)加工刚性差的零件(薄壁和软金属)。

(5)对于小截面,低强度的拉刀。

2).应尽量不要选取或造成齿升量大于0.15mm。

3).小于零点零一的齿升量只适用于精度要求很高的,打磨的非常锋利的刀齿的拉刀,但矩形花键拉刀的齿升量最小不能小于0.005mm。

4).矩形花键拉刀的精切齿的齿升量逐组递减,末尾的两个的精切齿的齿升量不能够大于0.02mm,如果有特殊情况的话,可以适当改变,但不能大于0.01mm。

9.齿距(p):

p=(1.25~1.5) √L0 (2-3)注:此处的(1.25~1.5)范围取值当工件为短工件和脆性材料时选取小值,而当其为长工件或韧性材料时则选取较大值。

p=1.5×√60=11.62 取p=12

10.同时工作齿数(Z emax):

Z emax= L0÷p+1 (2-4)

=6

通过同时工作齿数的确定可以得出结论:矩形花键拉刀的齿距和同时工作齿数是相互联系的,必须综合考虑拉削的平稳性、拉削力、拉刀长度、容屑空间和拉刀强度等,才能确定合理的齿距值和同时工作齿数值。

11.拉削力(Fmax. 单位:N):

Fmax=F'Bn Z emax (2-5) =143×6.13×6×6=31557

通过查阅《刀具设计手册》的表6-48可以得到F'=143,此处F'代表的是单位长度上矩形花键拉刀的切削刃上所受到了拉削力(N/mm)。

12.矩形花键拉刀容屑系数(K):

通过参照《刀具设计手册》表6-17可以查得K=3.5

13.矩形花键拉刀容屑槽深度(h):

h≧1.13√K×αf×L (2-6) =3.27 取h=4

此处注明,在生产中应该尽量减少矩形花键拉刀容屑槽的相关的尺寸规格,又能满足生产需要的相关原则,至于相关的矩形花键拉刀的尺寸的选择可以参照《刀具设计手册》表6-23的所列来对拉刀容屑槽的相关的参数进行尺寸选择。

若不考虑减少容屑槽的相关规格时,则可以考虑采用《刀具设计手册》表6-24所指出并推荐的容屑槽的相关尺寸进行选择。

14.最小断面面积(Amin):

容屑槽槽底直径与柄部卡爪槽直径相比较,若柄部直径Φ24,则卡爪槽可设定为Φ19(此处面积最小)。

Amin=π÷4×19 (2-7) =176.63

15.强度(σ/MPa)校验计算:

在拉削中,矩形花键拉刀主要受到两种力——拉伸力和压缩力的作用。但是,由于在热处理、拉削工艺以及制造上存在的复杂原因,使得矩形花键拉刀还受到弯曲力和扭转力的共同作用。

但是在计算矩形花键拉刀的拉刀强度时,无法将矩形花键拉刀所受到的所有里所产生的变形全部都考虑到,无奈之下,只能考虑主要因素,即拉刀的最大切削力Fmax 的抗拉强度,而其他的变形情况只能是通过扩大拉刀的安全系数来进行考虑,所以在此引入了拉刀强度的验算公式:

σ=Fmax÷Amax≦[σ] (2-8) σ=31557÷176.63=178.69 通过查《刀具设计手册》的表6-55可得,

[σ]=250~300

σ≦[σ] 所以检验合格。

同时在此注明:当设计时算出的矩形花键拉刀的强度不够时,应该进行的改进措施

(1).减小齿升量。

(2).增大齿距,减少同时工作齿数。

(3).减少容屑槽深度。

(4).改用分块拉削图形。

倒角齿部分计算:

16.倒角齿测量值M:

B1=B+2C (2-9) B1=6+2×0.3=6.6

SinΦ1=B÷d (2-10) =6.6÷26=0.25384

Φ2=45°-Φ1 (2-11) =45°-14.7°=30.3°

M=d×cosΦ2÷2 (2-12) =11.22

17.第一个倒角齿直径(d1):

d1=26-0.06+2×0.04=26.02

18.倒角齿最大直径(d i):

H0=2M-Bcos45°/2sin45° (2-13) =2×11.22-10×cos45/2×sin45=10.87

tanΦ3=B/2×H0 (2-14) =6/2×10.86=0.2762

d i=B/sinΦ (2-15)

=27.14

19.倒角齿齿数(Z1):

倒角齿拉削余量:

A3=27.14-26=1.14mm

Z1=1.14/2×0.04=14.25

∴Z取15

20.倒角齿部分长度:

l1=Z1p (2-16) =15×12=180

矩形花键拉刀的花键齿部分的计算:

21.第一个花键齿的直径:

d2=27.14+2×0.04=27.22

拉刀的校准部主要发挥着校准和修光的效果,而其的校准的校准齿并没有齿升量,它的横截面的形态和尺寸都和最后一个精切齿一致。所以当精切齿重磨以后尺寸变得没有以前大时,校准齿将会一点一点得参加切削。所以可以这么说,校准齿也是精切齿的备用切削刀齿。

同时还注明一点,此处的校准齿不开分屑槽。

22.花键校准齿直径:

d n=D max=32.125

23.花键切削齿齿数:

Z2=A1/2αf+(3~5) (2-17) =6.125/2×0.04+3=36

因采用倒角齿后接着设计花键齿,所以应去掉倒角齿齿数,故花键切削齿齿数为21。

24.花键校准齿齿数:取Z3=5

25.花键齿部分长度:

l2=(21+5)×12=338

26.花键齿齿形尺寸:

参照《刀具设计手册》表6-23可知:

键宽B=6.130 -0.15 .

.

侧隙角kr'=1°30'+1°

小棱面b'=0.6+0.2.

27.花键底径:

d'=26-0.5=25.5

28.容屑槽尺寸:

按《刀具设计手册》表6-24取 p=12

g=3.6

h=5

r=2.5

补充说明:

此处出现的的参数均为矩形花键拉刀的刀齿的结构参数,其中各参数代表的名称和其实际意义为:(1)p为齿距,它所指的是相邻刀齿的轴向距离。(2)g为齿后,它所指的是从切削刃到棱之间的轴向距离。(3)h为容屑槽的槽深,它是指从切削刃到容屑槽底之间的距离。(4)r代表的是槽底圆弧半径,是连接前刀面和槽底的圆弧半径。

分屑槽尺寸b=0.5 h=0.6

29.前角,后角:

由《刀具设计手册》表6-28取r=18°+2°

-1°

由表6-29 6-30取校准齿后角α=1°+30'

切削齿韧带b=0.05~0.15.

矩形花键拉刀的圆孔齿部分的计算:

30.圆孔齿齿升量:

通过参照《刀具设计手册》表6-10可取αf1=0.03.

31.第一个圆孔齿直径:

d3=26.03

32.圆孔校准齿直径:

d4=25.75

33.圆孔切削齿齿数:

Z4=A2/2αf1+(3~5) (2-18) ∴Z4=9

34.圆孔校准齿齿数:

圆孔校准齿数取Z5=4

35.圆孔齿齿距: p1=11

36.圆孔齿总计长度:

l3=(9+4)×11=143

37.圆孔齿容屑槽尺寸:

按照《刀具设计手册》表6-24取p1=11

g1=3.5

h1=4

r1=2

38.前角,后角、刃带与花键齿相同

刃带:也叫做第一后刀面,它是后刀面与主切削刃之间的后角为零的一个窄面,它的作用是平稳拉削过程,同时起到避免拉刀发生摆尾作用。

其他部分计算:

39.柄部尺寸:

前柄:按GB3832.2-83查得

柄头直径Φ25-0.025

-0.064

长25

卡爪槽直径Φ19 长32

后柄:后柄总长120

柄头直径Φ25-0.025

-0.064

长28

卡爪槽Φ21 长32

矩形花键拉刀的后柄的作用:

为了使矩形花键拉刀在每次的行程后都能够再次回到一开始的初始位置,故在拉刀的最后设置了类似圆柱形的后柄来达到目的。另外后柄还可以与拉刀做成一个整体,或者改成成装配式也可以。后柄有国标GB3832.3-83,它的基本尺寸和形式可以参照《刀具设计手册》表6-42~6-44进行选择设计。

40.颈部及过度锥尺寸:

颈部直径Φ25 长度取180

过度锥长度取20

41.前导部尺寸:

直径Φ26-0.03

-0.06

长度取80

说明:在矩形花键拉刀中,前导部的作用是起着支撑的定心和一定的导向的作用,所以矩形花键拉刀的的前导部的样式应该和预制孔的形状相同。

当矩形花键拉刀的前导部拉削深孔时,前导部长度L0可以取为(1.5~2)D0

42.后导部尺寸:

直径取Φ26.25 -0.03

长度取30.

-0.06

矩形花键拉刀的后导部是在矩形花键拉刀最后刀齿离工件之前,保持矩形花键拉刀与工件的相对位置,使矩形花键拉刀不会因为自重而发生歪曲倾斜不直。

同时,矩形花键拉刀的后导部的截面形状可以做成与拉削孔相同的形状,或者做成一些基本的形状,比如做成圆柱形的,或者做成矩形的,当然花键拉刀最好还是做成将后导部做成花键形较为常见。

43.矩形花键拉刀拉刀的总长度:

L0=25+32+180+180+338+207+109+92+80+30+120=1284

同时应该控制矩形花键拉刀的总长度,具体影响拉刀总长度的条件有一下几点:(1)拉床的最大行程。

(2)生产拉刀的设备和技术条件。

(3)因热处理变形等造成的加工制造困难。

同时应该保证矩形花键拉刀的最大总长度不应该超过《刀具设计手册》表格

6-45~6-47中所显示出的数值。当然,根据生产条件和使用条件,可以适当的改变及加长。

如果在设计时发现此矩形花键拉刀的长度过长时,可以改变拉削的图形,尽量增大齿升量,减少齿距等方法来进行重新设计计算,用来减短拉刀长度。如果各种办法都用了还无法满足要求时,则必须设计成2根以上的成套拉刀来解决。

2.5设计数据汇总

表2.3 矩形花键拉刀设计数据汇总

3.矩形花键拉刀在制造中及制造后存在的相关注意事项

3.1.矩形花键拉刀刃磨后的检验

(1)对矩形花键拉刀的成型后的外观的检验:

主要检查切削刃是否锋利,便于切削,切削刃的刃口处是否有一些烧伤痕迹,同时应该关注此处是否有未磨掉的磨损部分。判断位于前刀面的痕迹是否正常(注:前,后刀面的表面粗糙度的值都应该小于0.4um)。

(2)矩形花键拉刀的容屑槽校验标准:

其容屑槽槽底和矩形花键拉刀的前刀面之间应该圆滑平稳的连接,不允许存在凸台(此处用样板进行检验)。

(3)矩形花键拉刀的前角、后角的校验:

用多刃量角器以及万能角度尺检验。

(4)矩形花键拉刀的齿升量的校验:

此处主要用杠杆卡规或者千分尺来对拉刀进行齿升量的检验,具体的齿升量变动合理范围参照《刀具设计手册》表6-125来进行确定。

3.2.在拉削过程中遇到的缺陷及消除方法

1.拉削表面出现深浅不一,宽窄不均匀的沟状划痕。

原因:矩形花键拉刀拉刀切削刃上可能存在有积屑瘤,由于积屑瘤的形状和大小高度在不断的改变,所以划痕出现了明显的不规则状。

解决方法:

(1)在拉削速度、齿升量、前角、材料热处理和切削液上采取与抑制麟刺相同的措施。

(2)加强对矩形花键拉刀质量的检验,保证拉刀前、后刀面有较小的表面粗糙

刀具课程设计-圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书

圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书 目录 一.绪论 (3) 1.1刀具的发展............................ .. (3) 1.2本课题的研究目的....... .. (3) 二.圆孔拉刀的设计 (3) 1.刀具结构参数及各部分功用............................ . (5) 2. 设计步骤 (5) 3.设计要求 (5) 4.确定拉削方式 (5) 5.选择刀齿几何参数 (5) 6.确定校准齿直径 (6) 7.确定拉削余量 (6) 8.选取齿升量 (6) 9.设计容屑槽 (6) 10.确定分屑槽参数 (8) 11.选择拉刀前柄 (8) 12校验拉刀强度与拉床载荷................. .. (8) 13确定拉刀齿数和每齿直径尺寸........... . (9) 14设计拉刀其它部分.......... .. (10) 15.计算和校验拉刀总长 (11) 16.制定拉刀技术条件 (12) 17.绘制拉刀工作图 (12) 三.矩形花键铣刀的设计 (12) 3.1原始数据 (13) 3.2设计步骤 (13) 3.21齿槽半角 (13) 3.22齿顶圆弧中心半角 (13)

3.23齿顶宽 (13) 3.24初算齿廓高度 (13) 3.25铣刀宽度 (13) 3.26按铣刀宽度最后确定齿廓高度 (13) 3.27铣刀齿顶圆弧半径 (14) 3.28齿顶圆角半径 (14) 3.29铣刀前角 (14) 3.30容屑槽形式 (14) 3.31铣刀孔径 (14) 3.32铣刀外径 (14) 3.33铣刀圆周齿数 (14) 3.34铣刀的后角 (15) 3.35铲削量 (15) 3.38容屑槽间角 (15) 3.40键槽尺寸 (15) 3.41空刀导角尺寸 (15) 3.42技术条件 (15) 总结 (16) 参考文献 (17)

课程设计 矩形花键拉刀及矩形花键铣刀讲解

目录 1 前言 (3) 2 设计内容和要求 (3) 3矩形花键拉刀的设计 (3) 3.1选定刀具类型和材料的依据 (3) 3.1.1选择刀具类型 (3) 3.1.2正确选择刀具材料 (4) 3.2刀具结构参数、几何参数的选择和设计 (4) 3.2.1拉刀的结构 (4) 3.2.2 切削方式 (5) 3.2.3 拉削余量 (5) 3.2.4 拉刀刀齿结构 (5) 3.2.5 确定校准齿直径 (5) 3.2.6 分层式拉刀粗切齿齿升量 (6) 3.2.7 拉刀容屑槽及分屑槽的尺寸 (7) 3.2.8花键齿截形设计 (8) 3.2.9选择拉刀前柄 (8) 3.2.10校验拉刀强度和拉床载荷 (8) 3.2.11确定拉刀齿数及每齿直径 (9) 3.2.12 拉刀齿部长度 (9) 3.2.13设计拉刀其他部分 (9) 3.2.14拉刀总长及其校验 (10) 4.1刀具的全部计算 (11)

4.2 排齿升量 (11) 5.1 对技术条件的说明 (11) 5.2键槽拉刀的尺寸偏差 (14) 5.3拉到其他部分长度偏差 (14) 5.4 拉刀主要技术条件 (15) 6.铣刀的设计 (16) 6.1齿形的设计计算 (16) 6.2结构参数的选择及计算 (16) 6.3矩形花键铣刀的技术条件 (18) 6.4刀具的全部计算 (20) 7总结 (21) 8.参考文献 (21) 9.致谢 (21)

矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计说明书 1.前言 在拉床上使用拉刀加工工件的工艺过程称为拉削加工。拉削主要用于大批量生产中加工各种形状的通孔、平面及成形面等。拉刀是一种定型刀具,在一次拉削中完成粗切、精切、校准、修光操作,切除被加工表面的全部加工余量,生产率高,加工质量高。但一把拉刀只适宜于一种规格尺寸的孔或槽,拉刀制造复杂,且成本高,只用于大批量生产中。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难; (3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件。 2.设计内容和要求 完成矩形花键铣刀、矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作,绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的设计说明书。 刀具工作图应包括制造及检验该刀具所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术条件等;说明书应包括设计时所涉及的主要问题以及设计计算的全部过程;设计说明书中的计算必须准确无误,所使用的尺寸、数据和计量单位,均应符合有关标准和法定计量单位;使用A4纸打印,语言简练,文句通顺。 3.拉刀的设计 3.1选定刀具类型和材料的依据 3.1.1选择刀具类型: 对每种工件进行工艺设计和工艺装备设计时,必须考虑选用合适的刀具类型。事实上,对同一个工件,常可用多种不同的刀具加工出来。 采用的刀具类型不同将对加工生产率和精度有重要影响。总结更多的高生产率刀具可以看出,增加刀具同时参加切削的刀刃长度能有效的提高其生产效率。例如,用花键拉刀加工

矩形花键拉刀设计

矩形花键拉刀设计 [原始条件和设计要求] 要求设计一把矩形内花键拉刀。拉削的内花键代号及尺寸公差为6×26H7 (+ 00.021)mm×32H10(+ 0.084)mm×6H9(+ 0.030),倒角高度0.3mm,顶角圆弧半径r<=0.4mm。 内花键键槽对基准轴线的位置度公差0.015○M mm,对称度公差0.012。工件长度30mm。工件材料20CrMnTi,热处理SG,心部硬度220~300HBS,抗拉强度σ b >=1GPa。工件拉削部位简图见花键拉刀工作图。 拉床为L6120型良好状态旧拉床,拉削时采用10%乳化液。拉削前采用钻削加工预制孔。 [设计步骤] (1)选择拉刀材料及热处理硬度拉刀材料选用W6Mo5Cr4V2高速钢。热处理硬度见花键拉刀工作图技术条件。 (2)拟订拉削余量切除顺序和拉削方式拉削余量的切除顺序为:倒角-键侧与大径-小径,拉刀切削齿的顺序是:倒角齿-花键齿-圆形齿。实际采用分层拉削渐成式。 本节用脚标d、h和y表示倒角齿、花键齿和圆形齿;用脚标c、g、j和x 表示粗切、过渡、精切和校准齿;用脚标w和m表示工件预制孔和拉削孔。 (3)选择切削齿几何参数按拉刀前脚推荐值表、拉刀后脚推荐值表选择,具体见花键拉刀工作图。 (4)确定校准齿直径倒角齿不设校准齿。 查一般情况下拉削孔径扩张量表,花键齿、圆形齿的扩张量均为5μm,则花键齿校准齿和圆形齿校准齿直径为: d hx =(32.1-0.005)mm=32.095mm d yx =(26.021-0.005)=26.016mm (5)设计倒角齿参数查表4-29知倒角的工艺角度为θ=30°按表4-29计算如下: sinΦ 1=( B min +2ftgθ)/d ymax =(6+2×1×tg30°)/26.021=0.27496 Φ1=arcsin0.27496=15.96° M=0.5d ymax sin(θ+Φ 1 )=0.5×26.021×sin(30°+15.96°)=9.353mm ctgφ B =2M/(B min sinθ)-ctgθ = 2X9.3467/(6Xsin30°)-ctg30° = 4.503 ΦB =arc ctg4.499=12.52° d B =B min / sinφ B = 6/sin12.532° =27.68mm d 2=d B +(0.3-0.6)=28.08mm (6)计算拉削余量按表4-1计算圆形拉削余量为1mm,预制孔径为25㎜, 实际拉削余量 A y =26.021-25=1.021mm 倒角余量 A d =28.1-25 =3.08mm 花键余量 A h = 32.095-28.1+0.1=4.115mm (6)选择齿升量按分层式拉刀粗切齿齿升量表选择为

铣刀的设计说明书

四、铣刀的设计 (一)齿形的设计计算 1.前角为零时,工件法剖面截形就是铣刀的齿形。 2.前脚大于零时 铣刀有了前角以后,其刀齿在径向截面的齿形和前刀面上的齿形,就与工件法剖面的截形不同了。设γf为铣刀外圆处的纵向前角,当γf较大时,铣刀径向截面和前刀面上的齿形需进行修正计算。 下图所示的是工件齿形和铣刀齿形得关系,其中(b)为给定的工件齿形;(c)为铣刀径向截面应具有的齿形,即铲刀应具有的齿形;(d)为铣刀前刀面的齿形,即样板应具有的齿形。 图8 (二)结构参数的选择及计算 1.铣刀齿形高度h 设被切工件成形部分高度为hw,则成形铣刀齿形高度应为: h=hw+(1-2)mm 2.铣刀宽度B 设被切工件阔形宽度为Bw,则铣刀宽度B可取为稍大于B。 3.容屑槽底形式 铲齿成形铣刀容屑槽底形式通常有两种,即平地形式和中间有凸起或槽底倾

斜的加强形式。在铲削深度较小和刀齿强度足够的情况下,应采用平底形式。在铣削深度较大时,宜采用加强形式。 4.铣刀的孔径d 铣刀的孔径d应根据铣削宽度和工作条件选取,可以按刚度,强度条件计算,也可根据生产经验选取。 5.铣刀的外径do 对于平底形式的容屑槽,铣刀外径可按下面公式计算:do=d+2m+2H 式中:d-铣刀孔径 m-壁厚,一般取(0.3-0.5)d H-全齿高 由于全齿高的计算又需依据外径do,因此,用上式直接计算铣刀外径是困难的,我国一些工厂采用下式估算铣刀外径: do=(2-2.2)d+2.2h+(2-6) 根据上面公式的计算结果再取外径的推荐值。 6.铣刀的圆周齿数Zk 铲齿成形铣刀的圆周齿数Zk可按下式计算 Zk=Πdo/S 式中S为铣刀的圆周齿距,粗加工时,可取S=(1.8-2.4)H 精加工时,可取S=(1.3-1.8)H,式中H为容屑槽的高度。 但是在设计成形铣刀时,直接按公式计算圆周齿数是困难的,因为式中H 尚未确定,而确定它时,又要反过来依据铣刀的圆周齿数。因而在设计时,可根据生产经验按铣刀外圆直径的大小预先选定圆周齿数,在设计计算出铣刀的其他结构参数后再反过来校验圆周齿数设计得是否合适。 7.铣刀的后角及铲削量K 设铲齿成形铣刀的顶刃径向后角为αf,一般取αf=10o-15o。相应的铲削量可按下式计算:K=tgαfΠdo/Zk,式中do为铣刀外径,Zk为圆周齿数。求出铲削量后,应按附录表40所列的铲床凸轮的升距选取相近的K值。 初步选定径向后角和计算出铲削量以后,需验算刀齿侧刃上一点x的主剖面后角αox,验算应选ψx最小处的x点,验算公式可按下面公式: tgαox=tgαf sinψx

矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计说明书

中北大学 课程设计说明书 学生姓名:赵文强学号:0602014117 学院:机械工程与自动化学院 专业:机械设计制造及其自动化 题目:矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计 指导教师:庞学慧职称: 教授 指导教师:武文革职称: 教授 2009年6月3日

中北大学 课程设计任务书 2008/2009 学年第2 学期 学院:机械工程与自动化学院 专业:机械设计制造及其自动化 学生姓名:赵文强学号:0602014117课程设计题目:矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计 起迄日期:6月4日~6月12日 课程设计地点:工字楼 指导教师:庞学慧、武文革 系主任:王彪 下达任务书日期: 2009年6月3日

矩形花键拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书 目录 引言 (6) 金属切削刀具课程设计的目的 (6) 设计内容和要求 (7) 矩形花键拉刀的设计 (7) 原始数据 (9) 设计步骤 (9) 矩形花键铣刀的设计 (14) 原始数据 (15) 设计步骤 (16) 总结 (19) 致谢 (20) 参考文献 (20) 引言

大学三年的学习即将结束,在我们即将进入大四,踏入社会之前,通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,同时对于我们自身来说,这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 我的课程设计课题是矩形花键拉刀,矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识,比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD、PRO/E的运用,设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验,同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补。使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于编者等水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和其它方面的问题,再加上我们对知识掌握的程度,所以设计中我们的设计可能会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计编写的质量,希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至. 0602014117 赵文强 2009年6月10日 金属切削刀具课程设计的目的 金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节,其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容,锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力,是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难; (3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件。

圆孔拉刀及矩形花键铣刀方案说明书

圆孔拉刀及矩形花键铣刀设计说明书 目录 一前言 (1) 二绪论2 三刀具设计3 <一)矩形花键铣刀的设计3 1齿形设计计算3 2结构参数选择计算 (3) 3矩形花键铣刀的技术条件5 4刀具的全部计算 (7) <二)圆孔拉刀的设计8 1选定刀具类型、材料的依据8 2刀具几何参数的选择设计 (9) 四总结 (15) 五致谢 (16) 六参考文献 ............................. 17 —

、八 一、冃IJ 言 大学三年的学习即将结束,在我们即将进入大四,踏入社会之前,通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,同时对于我们自身来说,这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 我的课程设计课题目是矩形花键拉刀与矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中,我通过 查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识,比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCA的运用,设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验,同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补,使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题,再加上我们对知识掌握的程度,所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方,为了共同提高今后设计设计的质量,希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至?

矩形花键铣刀与矩形花键的设计说明书

矩形花键铣刀与矩形花键的设计说明书 目录 一、前言 (1) 二、矩形花键铣刀设计 (2) 2.1齿形的设计计算 (3) 2.2结构参数的选择及计算 (3) 2.3设计要求 (5) 2.4设计步骤 (6) 2.5矩形花键铣刀的技术条件 (7) 三、矩形花键拉刀设计 (9) 3.1选定刀具类型和材料的依据 (9) 3.2 刀具结构参数、几何参数的选择和设计四、总结 (9) 3.3刀具的全部计算 (17) 3.4 排齿升量 (20) 3.5对技术条件的说明 (21) 四、总结 (22) 五、参考文献 (22)

一.前言 转眼间大学三年的学习就要结束了,一直都迷茫着不知道自己学到什么东西,马上就要走上社会走上工作岗位了,面对严峻的就业形势,我们感到前所未有的压力,然而我们也明白只有扎实的掌握好自己所学专业的专业知识才能在经济萧条的大形势之下较好的生存,现在通过课程设计来初步的检验我们对专业知识的掌握程度,同时巩固和提高我们对所学知识的深层次理解。通过课程设计我们可以清晰明了的感受到在生产实践中有好多的知识是课本上学不来的,者就要求我们多联系实际把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。 拉刀种类繁多,它可加工各种形状通孔,直槽,螺旋槽和直线或曲线的外表面。拉刀按加工表面不同,可分为内拉刀和外拉刀;按工作时受力方向不同,可分为拉刀和推刀。拉削方式是指拉削过程中切削余量在各切削齿上的分配方式。拉削方式对拉刀的结构和制造,拉到的耐用度,拉削力,拉削的表面光洁度和生产率有很大的影响。 拉刀是一种高生产率刀具,它切削速度低,耐用度高,寿命高。拉刀是多刃切削刀具,切削力较大但机床结构简单,成本高,只适用于大批量生产在这次课程设计任务中我的课程设计课题是圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计。在设计的这几天当中,我深感课本上的东西很浅甚至都不能满足我们做课程设计的需要,这就要求我们进图书馆上网来查阅有关资料并运用所学的专业或有关知识,比如金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用。通过此次课程设计我可以完成对以往所有所学知识的梳理检验,同时有发现很多的不足和错误。使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于本人水平有限,设计时间也相对比较仓促,在设计的过程中遇到一些技术和其它方面的问题,再加上我对知识掌握的程度,所以的设计作业还存在着很多不完善甚至是错误,希望老师给与批评和指正!!

矩形花键拉刀的设计与工艺

矩形花键拉刀的设计与工艺 任务书 1.课题意义及目标: 本设计的主要任务: 设计加工矩形花键拉刀,绘制矩形花键拉刀的图纸,并编制矩形花键拉刀的加工工艺规程。 目标:1.通过本次设计了解矩形花键拉刀的结构型式。 2.了解拉刀各部分尺寸的计算方法。 3. 矩形花键拉刀各种切削角度的选取原则。 4.通过工艺规程的编制,学习矩形花键拉刀的完整加工过程,掌握工艺规程 的编写要求,真正理解工艺规程在实际加工中的作用和重要性。 2.主要任务: 要求:绘制的图纸符合机械制图国家标准,并做到内容完整、准确。设计的工艺既要切合实际又要保证产品的精度要求,还要符合经济性的要求。 内容:设计并绘制矩形花键拉刀的图纸,编制矩形花键拉刀的加工工艺规程,并编写毕业设计论文。 3.主要参考资料: 1. JB/T 9992-2011 矩形花键拉刀技术条件. 2. GB 3832.3-2008 拉刀圆柱形后柄型式和基本尺寸. 3. GB 3832.2-2008 拉刀圆柱形前柄型式和基本尺寸. 4. 《刀具设计手册》机械工业出版社 1999年6月. 5. 《拉刀设计与使用》机械工业出版社 1990年10月. 4.进度安排:

审核人:年月日

矩形花键拉刀的设计与工艺 摘要:在追求效率的现代工业中,拉刀作为一种经济高效的生产工具已经在零件生产中得到了越来越广的应用,其重要性可见一斑。而通过完成我此次的毕业设计——矩形花键拉刀的设计与工艺,不仅可以帮助我掌握机械刀具的设计过程,还可以帮我巩固机械设计工艺课程的相关知识。相信通过完成该毕业设计会对以后的工作设计有相当大的帮助。 同时,在设计中需要根据一些被加工的拉刀的零件的相关的设计技术及其要求,能够准确地综合合理地运用刀具设计中的基本规则及一些技巧方法,了解并且能够应用一些特有的刀具设计计算的方法。并通过完成刀矩形花键拉刀的具整体结构的设计,来提高对刀具的自我认知和综合运算及设计能力。 关键词:矩形花键拉刀,机械刀具,机械设计工艺,刀具设计原理,验算公式,结构参数 The design and process of rectangle spline broach Abstract:In the pursuit of efficiency of modern industry, broach as a kind of economic and efficient production tool has been more and more wide application,so it is very important. And by completing the graduation design -- the design and process of rectangle spline broach, it not only help us grasp the design of machine tool, but also help me to consolidate the knowledge of mechanical design technology course. I believe that the graduation designing will help me a lot in work after the design. At the same time, according to some machining broach parts and technology requirement, we can reasonably use the tool in the design、some techniques and methods synthetically a to apply some special tool design and calculation method.Through complete the knife of rectangle spline broach ,it will improve us the skill of completing the rectangle spline broach's structure and integrated design ability. Keywords: Rectangle spline broach, Machine tool, Mechanical design process, The design principle of cutting tool, Checking calculation formula , Structure parameter.

矩形花键拉刀课程设计

矩形花键拉刀课程设计

目录 1.前言 (3) 2.矩形花键拉刀 (5) 2.1花键孔尺寸 (5) 2.2拉削长度 (6) 2.3工件材料 (6) 2.4刀具结构参数及各部分功用 (6) 2.4.1拉刀的结构 (6) 2.4.2切削方式 (7) 2.4.3拉削余量 (7) 2.4.4拉刀刀齿结构 (7) 2.5设计步骤 (8) 3.矩形花键铣刀 (17) 3.1花键轴尺寸 (17) 3.2拉削长度 (17) 3.3工件材料 (17) 3.4设计步骤 (17)

4.总结 (21) 5.致谢 (21) 6.参考资料 (21)

1.前言 随着社会的进步和科学技术的迅速发展,金属切削刀具也由那些古老的手动设备被自动化设备代替并逐渐向高速、高精度方向发展。为了满足生产的需要,金属切削工具的种类越来越丰富.以培养学生的创新思维能力、观察分析能力、工程实践能力及综合能力为出发点,我设计选择的题目是:矩形花键拉刀及矩形花键铣刀。拉刀上有很多齿,后一个刀齿(或后一组刀齿)的齿高要高于(或齿宽宽于)前一个刀齿,所以当拉刀作直线运动时(对某些拉刀来说则为旋转运动),便能依次地从工件上切下很薄的金属层。故加工质量好,生产效率高。拉刀寿命长,较麻烦,价格较高,一般是专用工具,因而多用于大量批量生产的精加工。 金属切削刀具课程设计是学完“金属切削原理及刀具”课程的基础上进行的重要的实践教学环节,其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容,锻炼和培养学生综合运用所学知识了理论的能力,是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1)掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2)学会运用各种设计资料、手册和国家标准; (3)学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件完成矩形花键拉刀及矩形花键铣刀的设计和计算工作,绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的说明书。

矩形花键拉刀设计说明书

目录 1.前言 (2) 2.矩形花键拉刀的设计 (2) 2.1选定拉刀材料及热处理 (2) 2.2刀具结构参数、几何参数的选择与设计 (2) 2.3 刀具的全部计算 (11) 2.4 对技术条件的说明.......... .. (15) 3. 心得体会 (16) 4. 参考文献 (17)

1.前言 金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节,其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学容,锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力,是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。刀具课程设计是在学完刀具课以后,进行一次学习设计的综合性练习,也是一次理论联系实际的训练。通过设计,运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的理论知识,生产实习和实验等实践知识,达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。同时学习查阅有关的设计手册、设计标准和资料,达到积累设计知识和提高设计能力的目的。本次课程设计完成了对成形车刀、矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作,说明书包括刀具类型材料的选择,刀具结构参数、几何参数的选择,刀具的全部计算,对刀具的技术使用要求,安装使用要求,巩固深化了课堂理论教学容,运用各种设计资料、手册和国家标准进行设计,培养了我们独立分析解决问题的能力。 2.矩形花键拉刀的设计 2.1 选定拉刀材料及热处理 拉刀用W18Cr4V高速工具钢制造。热处理硬度为: 刀齿和后导部 HRC63—66 前导部 HRC60—66 柄部 HRC40—52 2.2刀具结构参数、几何参数的选择和设计 (1)拉刀的结构

图1 表1 (2)切削方式:采用分层拉削方式中的同廓式拉削方式(3 )拉削余量:对于花键孔A=De-Do 拉刀刀齿结构:表2

矩形花键套设计说明书

机械制造技术课程设计题目:矩形花键套加工工艺规程及夹具设计 班别: 专业: 姓名: 学号: 指导教师: 日期:

目录 前言---------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 一.矩形花键套零件的分析---------------------------------------------------------------------------------4 1.零件图的分析------------------------------------------------------------4 2.零件的作用--------------------------------------------------------------5 二.矩形花键加工工艺的设计------------------------------------------------------------------------------6 1.确定毛坯的制造成型---------------------------------------------------------------------------------6 2.定位基准的选择----------------------------------------------------------6 3.制定工艺路线------------------------------------------------------------7 4. 毛坯尺寸的确定与机械加工余量-----------------------------------------------------------------9 5. 工艺分析----------------------------------------------------------------------------------------------11 6.确定切削用量及基本工时--------------------------------------------------------------------------11 三.夹具的设计-----------------------------------------------------------------------------------------------13 1.分析零件的工艺过程和本工序的加工要求-----------------------------------13 2.拟定定位方案设计定位元件--------------------------------------------------------------------13 3.导向和夹紧方案及其他元件的设计-----------------------------------------13 4.夹具体的设计-----------------------------------------------------------------------------------------14 3.绘制夹具体装配总图-----------------------------------------------------15 4.尺寸的标注及明细表的编制-----------------------------------------------15 5.对于非标准件的零件图设计-----------------------------------------------15 四.课程设计小结--------------------------------------------------------------------------------------------16 五、参考文-----------------------------------------------------------------------------------------------------17

矩形花键拉刀课程设计

目录 1.前言 (3) 2.矩形花键拉刀 (5) 2.1花键孔尺寸 (5) 2.2拉削长度 (6) 2.3工件材料 (6) 2.4刀具结构参数及各部分功用 (6) 2.4.1拉刀的结构 (6) 2.4.2切削方式 (7) 2.4.3拉削余量 (7) 2.4.4拉刀刀齿结构 (7) 2.5设计步骤 (8) 3.矩形花键铣刀 (17) 3.1花键轴尺寸 (17) 3.2拉削长度 (17) 3.3工件材料 (17) 3.4设计步骤 (17) 4.总结 (21)

5.致谢 (21) 6.参考资料 (21)

1.前言 随着社会的进步和科学技术的迅速发展,金属切削刀具也由那些古老的手动设备被自动化设备代替并逐渐向高速、高精度方向发展。为了满足生产的需要,金属切削工具的种类越来越丰富.以培养学生的创新思维能力、观察分析能力、工程实践能力及综合能力为出发点,我设计选择的题目是:矩形花键拉刀及矩形花键铣刀。拉刀上有很多齿,后一个刀齿(或后一组刀齿)的齿高要高于(或齿宽宽于)前一个刀齿,所以当拉刀作直线运动时(对某些拉刀来说则为旋转运动),便能依次地从工件上切下很薄的金属层。故加工质量好,生产效率高。拉刀寿命长,较麻烦,价格较高,一般是专用工具,因而多用于大量批量生产的精加工。 金属切削刀具课程设计是学完“金属切削原理及刀具”课程的基础上进行的重要的实践教学环节,其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容,锻炼和培养学生综合运用所学知识了理论的能力,是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1)掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2)学会运用各种设计资料、手册和国家标准; (3)学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件 完成矩形花键拉刀及矩形花键铣刀的设计和计算工作,绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的说明书。 刀具工作图应包括制造及检验所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术要求等;说明书应包括设计时所涉及的问题以及设计计算的全部过程;设计说明书中的计算必须准确无误,所用的尺寸、数据、和计量单位,均应符合有关标准和法定计量单位。

矩形花键拉刀矩形花键铣刀设计使用说明刀具教学规划

目录 1 说明··3 2 矩形花键拉刀··4 2.1 设计要求·4 2.2 设计步骤·4 2.2.1 花键孔尺寸·4 2.2.2 确定拉削余量·4 2.2.3 齿升量的选择·5 2.2.4 切削几何参数选择·5 2.2.5 确定校准齿直径·6 2.2.6 倒角齿参数计算·6 2.2.7 确定齿距p及同时工作齿数·7 2.2.8 容削槽的设计·7 2.2.9 拉刀的分削槽形状·8 2.2.10 花键齿截型设计·8 2.2.11 粗算切削齿齿数·9 2.2.12 计算切削齿部分长度·10 2.2.13 拉刀尺寸设计·10 2.3 拉刀强度及拉床拉力校验·13 2.3.1 拉削力·13 2.3.2 拉刀强度校验·13

2.3.3 拉床拉力校验·13 2.4 确定拉刀的技术条件·14 3 矩形花键铣刀·15 3.1 设计要求·15 3.2 设计步骤·15 3.2.1 花键轴尺寸·15 3.2.2 具体参数设计·15 3.2.3 齿形高度和宽度·16 3.2.4 铣刀的孔径和外径·16 3.2.5 铣刀的齿数··17 3.2.6 铣刀的后角及铲削量··17 3.2.7 铣刀的容削槽和分削槽··18 3.2.8 校验·18 3.3 矩形花键铣刀的技术条件·19 3.3.1 表面粗糙度(按GB1031-68)·19 3.3.2 尺寸公差·19 3.3.3 形状位置公差·19 3.3.4 齿形误差·20 3.3.5 材料及热处理·20

4 参考文献·21

1说明 大学三年的学习即将结束,在我们即将进入大四,踏入社会之前,通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,同时对于我们自身来说,这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 我的课程设计课题目是矩形花键拉刀与矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识,比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用,设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验,同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补,使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于本人水平有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题,再加上我们对知识掌握的程度,所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量,希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至.

圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书

圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书 前言 (2) 圆孔拉刀的设计 (2) 原始条件和设计要求 (2) 刀具设计 (3) 矩形花键拉刀的设计 (8) 参考文献 (14) 总结 (16) 致谢17

大学三年的学习即将结束,在我们即将进入大四, 踏入社会之前,通过课程设计来检查和考验我们在这几年中的所学,同时对于我们自身来说,这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 拉刀种类繁多,它可加工各种形状通孔,直槽,螺旋槽和直线或曲线的外表面。拉刀按加工表面不同,可分为内拉刀和外拉刀;按工作时受力方向不同,可分为拉刀和推刀。拉削方式是指拉削过程中切削余量在各切削齿上的分配方式。拉削方式对拉刀的结构和制造,拉到的耐用度,拉削力,拉削的表面光洁度和生产率有很大的影响。 拉刀是一种高生产率刀具,它切削速度低,耐用度高,寿命高。拉刀是多刃切削刀具,切削力较大但机床结构简单,成本高,只适用于大批量生产 我的课程设计课题是圆孔拉刀, 矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中, 我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识,比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCADPRO/E的运用,设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验,同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补。使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于编者等水平有限, 设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和其它方面的问题,再加上我们对知识掌握的程度,所以设计中我们的设计可能会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计编写的质量,希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至. 二、圆孔拉刀设计 2.1 已知条件 被加工零件如图1所示,工件材料为:灰铸铁HT150硬度HBS170;强度c b = 130Mpa 工件长度L=46mm拉削前预制孔为钻孔,钻头直径27 ,拉床型号:L6120。查表得圆孔直径2800.021

刀具课程设计(矩形花键拉刀

题目: 矩形花键拉刀 目录 1.前言 1.1矩形花键拉刀设计————————————————— 3 2.矩形花键拉刀设计 2.10选择刀具材料及热处理硬度—————————————— 4 2.11拟订拉削余量切除顺序和拉削方式————————————4 2.12选择切削齿几何参数————————————————5 2.13确定校准齿直径,倒角齿不设校准齿———————————5 2.14计算倒角齿参数—————————————————5 2.15 计算拉削余量—————————————————6 2.16选择齿升量——————————————————6 2.17设计容屑槽——————————————————6 2.18花键齿截形设计—————————————————7 2.19确定分屑槽参数—————————————————8 2.20选择拉刀前柄—————————————————8 2.21校验拉刀强度和拉床载荷——————————————8 2.22 确定拉刀齿数及每齿直径——————————————8 2.23 拉刀齿部长度—————————————————9 2.24 设计拉刀其他部分————————————————10

2.25 拉刀总长及其校验———————————————11 2.26 制定技术条件———————————————————11 4.总结—————————————————————————15 5.参考文献————————————————————16 6.附表—————————————————————17 矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计 1.1矩形花键拉刀设计 被加工零件如图1.所示,工件材料为:45钢;硬度HBS180 ;强度σb =610Mpa;工件长度L=30mm。拉床为L6120型良好状态旧拉床,拉削时采用10%乳化液。拉削前采用钻削加工预制孔。

金属切削原理及刀具-课程设计说明书

圆孔拉刀与矩形花键铣刀的设计说明书 目录 1.前言 (2) 2.绪论 (3) 3.圆孔拉刀设计 (4) 4.矩形花键铣刀设计 (14) 5.总结 (18) 6.参考文献 (19)

1.前言 转眼之间大学四年的学习已过去多半,在我们完成本学期学业之前,通过课程设计来检查和考验我们在这半年所学,同时对于我们自身来说,这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。 我的课程设计课题目是圆孔拉刀与矩形花键铣刀的设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识,比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用,设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验,同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补,使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。 由于水平有限,设计编写时间也仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题,再加上我们对知识掌握的程度,所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量,希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正。

2.绪论 金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节,其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容,锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力,是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难; (3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件。 设计内容和要求 完成对矩形花键铣刀、圆孔拉刀两种刀具的设计和计算工作,绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的设计说明书。 刀具工作图应包括制造及检验该刀具所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术条件等;说明书包括设计时所涉及的主要问题以及设计计算的全部过程;设计说明书中的计算准确无误,所使用的尺寸、数据和计量单位,均符合有关标准和法定计量单位。

矩形花键拉刀 (2)

目录 1 前言 (1) 2 设计内容和要求 (1) 3矩形花键拉刀拉刀的设计 (1) 3.1选定刀具类型和材料的依据 (1) 3.1.1选择刀具类型 (1) 3.1.2正确选择刀具材料 (1) 3.2刀具结构参数、几何参数的选择和设计 (2) 3.2.1拉刀的结构 (2) 3.2.2 切削方式 (2) 3.2.3 拉削余量 (3) 3.2.4 拉刀刀齿结构 (3) 3.2.5 确定校准齿直径 (3) 3.2.6 分层式拉刀粗切齿齿升量 (4) 3.2.7 拉刀容屑槽及分屑槽的尺寸 (4) 3.2.8拉削力计算及校验 (5) 3.2.9 花键齿截形设计 (6) 3.2.10 确定拉刀齿数及每齿直径 (6) 3.2.11 拉刀齿部长度 (7) 3.2.12 设计拉刀其他部分 (7) 3.2.13 拉刀总长及其校验 (7) 4.1刀具的全部计算 (8) 4.2 排齿升量 (11)

5.1 对技术条件的说明 (12) 5.2键槽拉刀的尺寸偏差 (12) 5.3拉到其他部分长度偏差 (12) 5.4 拉刀主要技术条件 (12) 6.圆孔拉刀设计 (13) 6.1已知条件 (13) 6.2刀具设计 (13) 6.3 各刀齿直径表 (16) 6.4 拉刀主要技术条件 (16)

矩形花键拉刀及圆孔拉设计说明书 1.前言 在拉床上使用拉刀加工工件的工艺过程称为拉削加工。拉削主要用于大批量生产中加工各种形状的通孔、平面及成形面等。拉刀是一种定型刀具,在一次拉削中完成粗切、精切、校准、修光操作,切除被加工表面的全部加工余量,生产率高,加工质量高。但一把拉刀只适宜于一种规格尺寸的孔或槽,拉刀制造复杂,且成本高,只用于大批量生产中。 通过金属切削刀具课程设计,具体应使学生做到: (1) 掌握金属切削刀具的设计和计算的基本方法; (2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难; (3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图,能标注出必要的技术条件。 2.设计内容和要求 完成矩形花键铣刀、矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作,绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的设计说明书。 刀具工作图应包括制造及检验该刀具所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术条件等;说明书应包括设计时所涉及的主要问题以及设计计算的全部过程;设计说明书中的计算必须准确无误,所使用的尺寸、数据和计量单位,均应符合有关标准和法定计量单位;使用A4纸打印,语言简练,文句通顺。 3.拉刀的设计 3.1选定刀具类型和材料的依据 3.1.1选择刀具类型: 对每种工件进行工艺设计和工艺装备设计时,必须考虑选用合适的刀具类型。事实上,对同一个工件,常可用多种不同的刀具加工出来。 采用的刀具类型不同将对加工生产率和精度有重要影响。总结更多的高生产率刀具可以看出,增加刀具同时参加切削的刀刃长度能有效的提高其生产效率。例如,用花键拉刀加工花键孔时,同时参加切削的刀刃长度l=B×n×Zi,其中B为键宽,n为键数,Zi为在拉削长度内同时参加切削的齿数。若用插刀同时参加切削的刀刃长度比插刀大得多,因而生产率也高得多。 3.1.2正确选择刀具材料: 刀具材料选择得是否恰当对刀具的生产率有重要的影响。因为硬质合金比高速钢及其他

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