刀具设计
刀具课程设计任务16
刀具课程设计任务16一、教学目标本课程的教学目标是让学生了解和掌握刀具的基本知识、使用方法和维护技巧。
通过本课程的学习，学生应能够：1.描述刀具的种类、结构和功能。
2.解释刀具的工作原理和材料。
3.演示正确使用和维护刀具的方法。
4.分析刀具在实际应用中的优势和局限。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.刀具的基本概念：介绍刀具的定义、分类和应用领域。
2.刀具的结构与功能：讲解刀具的各个部分的作用和功能，以及它们对刀具性能的影响。
3.刀具的材料：介绍常用刀具材料的特点和适用范围。
4.刀具的使用与维护：教授正确使用刀具的方法，以及如何进行日常维护和保养。
5.刀具的应用案例：分析刀具在实际工作中的应用实例，探讨其优势和局限。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解刀具的基本概念、结构和材料等理论知识。
2.讨论法：学生讨论刀具的使用技巧和实际应用案例，促进学生思考和交流。
3.案例分析法：分析具体的刀具应用案例，让学生深入了解刀具在实际工作中的作用。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手操作，掌握刀具的使用和维护方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的刀具教材，为学生提供系统、全面的理论知识。
2.参考书：提供相关的刀具专业书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等教学课件，增强课堂的趣味性。
4.实验设备：准备充足的刀具实验设备，确保每个学生都能在实验环节亲身体验。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的表现，评估其学习态度和积极性。
2.作业：布置适量的作业，评估学生对课程内容的理解和掌握程度。
3.考试：进行定期的考试，全面考察学生对刀具知识的掌握情况，包括理论知识和实际应用能力。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序进行教学，确保每个章节都有足够的教学时间。
专用刀具设计
专用刀具设计标题：专用刀具设计（圆体）引言：在制造与工业领域中，专用刀具是至关重要的工具。
它们用于切削、钻孔、磨削和其他加工任务。
本文将重点介绍一种特殊的专用刀具设计，即圆体刀具。
圆体刀具是一种具有圆柱形状的刀具，广泛用于车削、铣削和钻孔等任务中。
我们将探讨它的设计原理、制造工艺以及应用领域。
一、设计原理：圆体刀具的设计原理是充分利用其圆柱形状的特点。
它通常由刀柄和刀片两部分组成。
刀柄是用来握持和固定刀片的部分，通常由金属材料制成。
刀片是用来进行实际切削的部分，要根据具体任务而选择合适的材料。
在圆体刀具的设计中，刀片的切削边缘是一个重要的考虑因素。
切削边缘应该具有足够的硬度和锐利度，以确保高效的切削。
此外，切削边缘的形状也需要合理设计，以适应不同材料的切削要求。
这涉及到刀片的几何参数，如刀尖半径、刀片倾角等。
圆体刀具的设计还需要考虑刀片的刚性。
在高速切削过程中，刀片需要具有足够的刚性，以避免振动和变形。
因此，刀片的材料选择和几何设计需要充分考虑刚性的要求。
二、制造工艺：制造圆体刀具的工艺通常包括以下几个步骤：1.选材：根据具体任务的要求，选择合适的材料作为刀柄和刀片的原料。
通常，刀柄采用高强度材料，如优质钢或硬质合金。
而刀片则需要选择具有高硬度和耐磨性的材料，如钨钢或陶瓷。
2.加工刀柄：通过数控机床等设备对刀柄进行加工。
加工内容包括车削、铣削、钻孔等步骤，以形成刀柄的最终形状。
3.制造刀片：根据刀片的几何要求，通过切削或电火花加工等方法制造刀片。
刀片的几何参数可以通过数控机床等设备进行精确控制。
4.安装组装：将制造好的刀片固定在刀柄上，通常采用机械紧固或焊接等方法。
在组装过程中需要确保刀片的位置和刚性。
5.表面处理：为了提高刀具的使用寿命和切削性能，可以采用表面处理技术，如渗碳、镀膜等方法。
三、应用领域：圆体刀具广泛应用于制造与工业领域。
以下是一些常见的应用领域：1.车削：圆体刀具可以用于车削任务，如车削圆形零件、内外圆筒面等。
刀具设计减震原理及应用
刀具设计减震原理及应用刀具设计中的减震原理及应用涉及到刀具的结构、材料选择和使用环境等方面。
有效的减震设计可以减轻刀具振动对切削质量、刀具寿命和机床精度的不利影响，提高切削效率和加工质量。
下面将从刀具结构设计、材料选择和减震应用方面进行详细阐述。
刀具结构设计是减震设计的基础。
优秀的刀具结构设计可以减少切削振动，降低切削力和切削温度，提高切削稳定性和加工精度。
常见的刀具结构设计包括刀柄结构、刀片结构和切削辅助装置。
刀柄结构是刀具振动传递的关键部位之一。
在刀柄设计中，常采用独立刀柄和整体刀柄两种结构形式。
独立刀柄结构可以通过调整刀柄材料和形状来改变刀具的振动特性，减少刀具振动。
整体刀柄结构则可以提高刀具的刚度和稳定性，减弱切削振动。
此外，刀柄还可以采用中空结构，通过填充流体或填充刚性材料来减小切削振动。
刀片结构是刀具减震设计的另一个关键点。
刀片结构的合理设计可以降低切削振动和切削力，提高切削效率和切削质量。
常见的刀片结构设计包括面刀片、侧刀片和刀片吊形式。
面刀片结构适用于切削力较大的情况，它具有较大的刀片刚度和稳定性，可以减小切削振动。
侧刀片结构适用于切削力较小的情况，它具有较小的刀片刚度和稳定性，可以减轻切削振动。
刀片吊形式是通过刀片系统的吊装设计来实现减震效果，通过刀片的柔性悬挂减小切削振动。
切削辅助装置是减震设计的重要手段之一。
切削辅助装置可以采用振动切削刀具、自激振动切削刀具、振动刀具切削等方式来减小切削振动和提高加工精度。
振动切削刀具是通过引入激振器来实现刀具振动的方式，通过调节激振频率和振幅来减小切削振动。
自激振动切削刀具是通过刀片系统自身的刚度和阻尼来实现振动切削，通过调节刀片系统的阻尼比和频率来减小切削振动。
振动刀具切削是通过刀具振动产生波纹切削的方式来减小切削振动。
刀具材料的选择也是减震设计的重要因素之一。
材料的刚度和阻尼是减震设计的关键要素。
刚度高的材料可以提高刀具的刚度和稳定性，减小切削振动；阻尼大的材料可以吸收和消散切削振动的能量，减小切削振动。
刀具设计任务书
设计题目: 工件材料HT400，使用机床CA6140，加工后dm=200,Ra=3.2,需粗，半精车完成，加工余量自定，设计装S 刀片45°弯头外圆车刀。
一．设计可转位车刀1、选择刀片夹固结构考虑到加工是在CA6140普通机床上进行，属于连续切削，参照典型车刀夹固结构简图和特点，采用杠杆式刀片夹固结构。
2、选择刀片材料（硬质合金牌号）由原始条件结构给定：被加工工件材料为HT400，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YG6。
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，选取如下四个主要角度：（1） 前角=14° （2）后角=6° （3）主偏角=45° （4）刃倾角=-6° 后角0α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。
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ap=3mm ，进给量：f=0.6mm/r ，切削速度v=110m/min 5、选择刀片型号和尺寸 （1）选择刀片有无中心固定孔由于刀片加固结构已选定为偏心式，因此应选用有中心固定孔的刀片。
（2） 选择刀片形状按照选定的主偏角=45°，选用正方形刀片。
（3） 选择刀片精度等级 选用U 级（4） 选择刀片内切圆直径d （或刀片边长L ）根据已选定的ap 、kr 、s λ，可求出刀刃的实际参加工作长度se L 。
为：L se =sr pk a λcos sin=4.267mmL>1.5L se =sr pk a λcos sin =6.401mm因为是正方形，L>d>6.401（5）选择刀片厚度S根据ap ，f ，利用诺模图，得S ≥4.8.（6）选择刀尖圆弧半径r ε根据a p ,f, 利用诺模图，得连续切削r ε=1.2（7）选择刀片断屑槽型式和尺寸根据条件，选择A 型。
刀具设计步骤范文
刀具设计步骤范文第一步：需求分析和定义在刀具设计之前，需要对刀具的需求进行分析和定义。
这包括了刀具的应用场景、使用目的、切削材料等方面的要求。
根据这些需求，可以进一步明确刀具的功能、形状、尺寸等基本参数。
第二步：研究材料特性和选择根据刀具的使用场景和需求，需要研究不同材料的特性，并选择最合适的材料用于刀具的制作。
刀具可以使用各种钢材、硬质合金、陶瓷等材料制作，每种材料都有其特定的性能和应用范围。
第三步：设计刀具形状根据刀具的应用场景和功能需求，设计刀具的形状。
刀具的形状包括刀片的形状、刀刃的形状、刀具整体的形状等。
这需要考虑切削力的传递、切削过程的稳定性、刀具的刚度等因素。
第四步：确定刀具尺寸和比例根据刀具的功能和指定的材料，确定刀具的尺寸和比例。
这包括刀片的长度、宽度，刀尖圆弧的半径，刀具整体的长度、宽度等。
这些尺寸需要根据切削力的大小、刀具使用的稳定性和刚度等因素进行合理的选择。
第五步：考虑工艺制作在设计刀具时，需要考虑刀具的工艺制作过程。
这包括刀具的加工工艺、热处理工艺等。
刀具的工艺制作可以直接影响刀具的性能和寿命，在设计中需要充分考虑这些因素。
第六步：进行刀具力学分析一个刀具的设计必须经过力学分析，以确保刀具在使用过程中能够承受切削力和其他载荷的作用。
力学分析可以通过计算或模拟软件进行，以确定刀具的切削性能和使用寿命。
第七步：制作和测试原型在设计确定后，可以制作和测试刀具的原型。
原型制作后进行实际使用和测试，以验证刀具的设计和性能是否符合预期。
根据测试结果，可以对刀具进行改进和优化。
第八步：批量生产和使用在经过原型测试后，如果刀具设计满足要求，可以进入批量生产阶段。
在批量生产过程中，需要选择合适的制造商，并进行质量控制，确保刀具的品质和性能的稳定性。
生产的刀具可以应用于实际的切削加工中，并根据使用情况进行维护和保养。
刀具设计是一个复杂而又创造性的过程，需要综合考虑功能需求、材料特性、刀具形状、尺寸比例等多个因素。
刀具量具设计总结
刀具量具设计总结篇一：刀具量具设计是机械加工中至关重要的一环。
本文将总结刀具量具设计需要考虑的各种因素，以及如何设计出高效的刀具量具。
一、刀具量具设计需要考虑的因素1. 刀具的精度和强度：刀具的精度和强度是刀具量具设计的两个关键因素。
刀具的精度决定了刀具的加工精度，而刀具的强度决定了刀具在加工过程中能否承受足够的压力。
2. 刀具的材料：刀具的材料也是非常重要的一个因素。
选择合适的材料可以提高刀具的精度和强度，并且能够延长刀具的使用寿命。
3. 刀具的几何形状：刀具的几何形状也对刀具的精度和强度有着重要的影响。
不同的几何形状会影响到刀具的切削能力和稳定性。
4. 刀具的角度：刀具的角度也是刀具量具设计的一个重要因素。
不同的角度会影响到刀具的切削效果和稳定性。
二、如何设计出高效的刀具量具1. 考虑刀具的几何形状和角度：选择合适的刀具几何形状和角度可以提高刀具的切削能力和稳定性。
2. 优化刀具的材料：选择合适的刀具材料可以提高刀具的精度和强度，并且能够延长刀具的使用寿命。
3. 考虑刀具的平衡性：刀具的平衡性也是非常重要的一个因素。
平衡性的优化可以提高刀具的稳定性，从而延长刀具的使用寿命。
4. 进行仿真和测试：在进行刀具量具设计之前，需要进行仿真和测试，以验证刀具的设计是否合理。
通过仿真和测试，可以及时发现并解决设计中存在的问题。
刀具量具设计是机械加工中非常重要的一个环节。
在设计刀具量具时，需要考虑多个因素，并且需要进行仿真和测试，以确保刀具的设计是否合理，从而设计出高效的刀具量具。
篇二：刀具量具设计是制造过程中至关重要的一环，其设计质量不仅影响生产效率和产品质量，还影响生产成本。
因此，本文将总结刀具量具设计的关键因素，并提出相应的设计方法和技巧。
一、设计要素1. 刀具的几何形状：刀具的几何形状对其切削性能、耐用度和精度有着重要的影响。
在设计刀具时，需要考虑刀具的切削角度、刃长、刃厚等因素。
2. 刀具的材料：刀具的材料对其性能、耐用度和寿命有着重要的影响。
刀具量具设计总结范文
一、前言刀具和量具是机械加工中不可或缺的工具，它们的质量直接影响着产品的加工精度和加工效率。
在本次毕业设计中，我主要针对刀具和量具的设计进行了深入研究，以下是对本次设计工作的总结。
二、设计背景及目的随着我国制造业的快速发展，对刀具和量具的要求越来越高。
为了提高加工效率和产品质量，降低生产成本，本设计旨在对刀具和量具进行优化设计，使其在满足加工要求的同时，具有更高的性能和可靠性。
三、设计内容1. 刀具设计（1）刀具材料选择：根据加工材料、加工精度和加工速度等因素，选择合适的刀具材料，如高速钢、硬质合金等。
（2）刀具结构设计：根据加工零件的形状、尺寸和加工要求，设计刀具的结构，如直柄、锥柄、可转位刀具等。
（3）刀具几何参数设计：确定刀具的前角、后角、刃倾角等几何参数，以实现加工精度和加工效率的平衡。
2. 量具设计（1）量具材料选择：根据量具的使用环境和测量精度要求，选择合适的材料，如钢、铝合金、不锈钢等。
（2）量具结构设计：根据测量对象和测量要求，设计量具的结构，如卡尺、千分尺、角度量具等。
（3）量具几何参数设计：确定量具的尺寸、形状和精度等级，以满足测量要求。
四、设计过程1. 收集资料：查阅相关书籍、论文和专利，了解刀具和量具的设计原则、方法和实例。
2. 确定设计参数：根据加工要求，确定刀具和量具的材料、结构、几何参数等。
3. 设计软件应用：运用CAD、SolidWorks等设计软件，进行刀具和量具的建模和仿真。
4. 分析与优化：对设计结果进行分析，根据实际加工情况进行优化。
5. 制造与测试：将设计图纸交付制造厂家，制作刀具和量具，并进行实际加工和测量测试。
五、设计成果1. 设计了一款适用于高速加工的硬质合金刀具，提高了加工效率。
2. 设计了一款高精度测量卡尺，满足了测量精度要求。
3. 通过优化设计，降低了刀具和量具的生产成本。
六、总结本次毕业设计通过对刀具和量具的优化设计，提高了加工效率和产品质量，降低了生产成本。
刀具设计实施方案
刀具设计实施方案一、前言。
刀具设计是制造业中非常重要的一环，好的刀具设计可以提高生产效率，降低生产成本，保证产品质量。
因此，制定一套科学合理的刀具设计实施方案对企业的发展至关重要。
二、市场调研。
在制定刀具设计实施方案之前，首先需要进行市场调研，了解当前市场上刀具设计的发展趋势，以及各种刀具设计方案的优缺点。
只有充分了解市场需求和竞争对手的情况，才能制定出更加符合市场需求的刀具设计实施方案。
三、团队建设。
一个优秀的刀具设计团队是制定刀具设计实施方案的基础。
在团队建设方面，需要重点加强团队成员的专业培训，提高他们的设计水平和创新能力。
同时，还需要建立起一套科学的团队管理制度，保证团队的协作效率和设计质量。
四、技术装备。
刀具设计需要依赖于先进的技术装备，因此在制定刀具设计实施方案时，需要充分考虑技术装备的更新和升级。
投入更先进的设计软件和生产设备，可以大大提高刀具设计的效率和质量。
五、质量控制。
在刀具设计实施过程中，质量控制是至关重要的一环。
需要建立起完善的质量控制体系，从设计的每一个环节严格把关，确保设计出的刀具符合客户的要求，并且具有良好的使用性能。
六、成本控制。
刀具设计实施方案的制定也需要考虑到成本控制的问题。
需要在提高设计质量的同时，尽量降低设计成本，提高企业的竞争力。
可以通过优化设计流程、提高设计效率等途径来降低设计成本。
七、市场推广。
制定完刀具设计实施方案后，还需要进行市场推广工作。
可以通过参加行业展会、举办技术交流会等方式，向客户展示公司的设计实力和创新能力，提升企业的知名度和美誉度。
八、总结。
刀具设计实施方案的制定是一个系统工程，需要全面考虑市场需求、团队建设、技术装备、质量控制、成本控制等多个方面的因素。
只有全面、科学的制定刀具设计实施方案，才能更好地推动企业的发展，提升企业的竞争力。
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2010-2-27
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一、刀具课程设计的目的要求及内容
3. 设计刀具的一般步骤 ① 确定刀具的类型； ② 选择刀具材料； ③ 确定刀具合理的几何角度； ④ 确定刀具结构参数(包括：刀体尺寸、 刀齿齿数、刀齿和容屑槽形状和尺寸、 刀具夹持部分的结构和尺寸等)；
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螺旋角的方向
β
β
n
n
刀齿的几何形状应满足 • 应有足够的强度 • 有足够的容屑空间 • 保证排屑顺利 • 有足够多的重磨次数
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二、刀具工作图及设计计算说明书
为了保证铣刀体壁厚有足够的强度，所选的d及d1还必须 满足以下条件 d≥d1+2m+2h 式中 m—铣刀体壁厚，通常取m≥0.3d(mm)，m小时会引 起键槽处在热处理或工作时裂开； h—铣刀刀齿的高度(mm)。
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铣刀的齿数z
细齿端铣刀 粗齿端铣刀 细齿槽铣刀 角度铣刀 成形铣刀
注：对于角度铣刀和成形铣刀，大直径时K取小值，其余 铣刀则小直径时K取大值
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铣刀螺旋角β
直线齿背 折线齿背 曲线齿背 （注：刀齿的法剖面！！！）
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刀具工作图的画法
刀具工作图应表示出该刀具的结构特征及其具体尺 寸。 除主要视图外，常有剖面图，局部放大图。如切削刃 口型式，分屑槽结构型式、小圆角及空刀槽等。 除按机械制图投影理论绘制外，通常还采用简化画 法。例如齿轮滚刀、蜗轮滚刀、花键滚刀等正视图其 外圆及两端面用粗实线画，而刀齿、螺旋槽则可用双 点划线简化表示，但螺旋方向必须一致。拉刀切削部 粗切齿、精切齿、校准齿，按类只画前后几个齿而中 间齿可以用简化画出，即外圆用粗实线，容屑槽底用 细实线，其拉刀长度可以断开等。
– 初步掌握几种典型刀具的设计计算方法； – 学会绘制刀具工作图，标注必要的技术条件； – 学会使用各种设计资料、手册和国家标准。
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一、刀具课程设计的目的要求及内容
2. 设计内容 从工艺课程设计所选零件加工过程中使用 的几种刀具（如成形车刀、成形铣刀 等）中选择一把、或两把进行设计，时 间为4天。
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硬质合金端铣刀
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铣刀直径选择
铣刀 名称 ap/m m ae/m m d0/mm ≤70 ≤5 ~80
高速钢铣刀 ~90 ~8 80~100 ~100 ~10 100~12 5 ≤4 ≤60 ~80 ~5 ~90 100~12 5 ~6
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刀具工作图的标注、比例
刀具工作图像其它图纸一样按国家标准规范进 行标注尺寸、公差及表面粗糙度。 形位公差尽量标注在图形上，有时为了简便也 可用文字说明，写在技术要求中。 整体式刀具工作图与装配式刀具工作图其标注 有不同之处，像标注零件图与装配图之区别一 样。 比例通常是1:1的比例，而对不同实际尺寸和 结构复杂程度不同也可用放大或缩小比例。当 刀具工作图中有局部放大比例的图形时，一定 在放大图形上方标明放大比例。
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课程设计刀具类型
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课程设计刀具类型
各种铣刀
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课程设计刀具类型
铰 刀
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机械设计制造与自动化
专业课程设计
指容 二、刀具工作图及设计计算说明书 三、刀具设计题目
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一、刀具课程设计的目的要求及内容
1. 设计目的及要求 目的： 巩固和加深理论教学内容，培养学生综 合运用所学理论，解决生产实际中刀具设计 问题的能力。 要求：
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铣刀直径和心轴直径d1
铣刀直径d和心轴直径d1有如下关系 d=2.25d1
整体铣刀直径 d 镶齿条铣刀直 径d 铣刀心轴d1 40 － 16 50 60 22 60 75 27 75 90 32 90~100 110 40 130 130 50 150 150 60
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花 键 拉 刀 工 作 图
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课程设计刀具类型
平体成形车刀
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课程设计刀具类型
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一、刀具课程设计的目的要求及内容
⑤ 设计计算刀具的廓形； ⑥ 制订合理的技术条件(包括：重要尺寸 的公差、形位公差、各重要表面的粗 糙度、对刀具材料及热处理的要求 等)； ⑦ 考虑刀具的制造工艺及检验方法； ⑧ 绘制刀具工作图； ⑨ 编写刀具设计计算说明书。
硬质合金端铣刀 ~6 ~180 200~25 0 ~8 ~260 315~40 0 ~10 ~350 400~50 0
~120 160~200
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铣刀直径选择
铣刀名称 ap/mm ae/mm d0/mm 圆盘铣刀 ≤8 ~20 ~80 ~12 ~25 80~100 ~20 ~35 100~16 0 ~40 ~50 160~20 0 槽铣刀及切断铣刀 ≤5 ≤4 ~63 ~10 ≤4 63~80 ~12 ~5 80~100 ~25 ~10 100~12 5
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棱体成形车刀
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课程设计刀具类型
圆体成形车刀
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课程设计刀具类型
各种铣刀
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1. 绘制刀具工作图时应注意的主要问题 刀具设计计算最终要用刀具工作图表示出 来，为刀具制造提供全部参数及要求。刀具 工作图在图纸中的布置，应当各部分之间协 调，松、密恰当，整体美观。 应注意的主要问题如下： ① 刀具工作图的画法 ② 刀具工作图的标注 ③ 刀具工作图的比例
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2. 设计说明书的内容及要求
刀具设计说明书是绘制刀具工作图的依据，是刀 具设计方案正确与否、几何参数选择合理与否的检验 文件，因此刀具设计说明书应包括： 原始条件及设计要求； 刀具结构型式的确定； 刀具材料的确定； 刀具几何参数的合理选择及其计算； 刀具结构设计及结构尺寸计算和验算； 刀具强度、刚度的校核； 确定刀具工作图的技术条件； 设计体会。
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三、刀具设计题目
• • • • • 成型车刀 成型铣刀 拉刀 复合（钻、扩）刀具 镗刀
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参考文献
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πd
z
mm
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折线齿背与曲线齿背
θ1=β0+γ0+ε θ2=60°~65° r=1~4mm α02=α01+8°~12° • 铣刀的螺旋角β大时，因增大了实际工作 前角和切屑卷曲半径，从而排屑方便， 故可降低表面粗糙度，减少振动 • 螺旋角β过大则会引起轴向力增大
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课程设计刀具类型
拉 刀
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尖齿成形铣刀设计（该刀具参考资料少）
• 铣刀直径d和心轴（内孔）直径d1
– 应保证铣刀的轴具有足够的刚度和强度 – 刀齿具有足够的容屑空间以及能多次重磨 在满足这些条件的前提下，尽可能选择较小的数值。 否则 – 铣削扭矩大，动力消耗多 – 铣刀切入时间长，从而降低了生产率 – 此外，小直径铣刀成本低 – 一般根据铣削用量和铣刀的轴来选择铣刀直径。