《机械制造装备设计》切削刀具课程设计详解

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机械学院

《机械制造装备设计课程设计》

说明书

何志立

设计题目:

组合式圆孔拉刀设计

业:

机械设计制造及其自动化

级:

12 级机自本一班口号: 141212012109

指导教师: 刘利斌

设计日期:

2014 年11月2日

名:

组合式圆孔拉刀设计任务书 .....

1.1任务书 .......................... 1.2设计要求 ........................ 1.3已知条件 ........................

设计

计算过程 ................................

2.1 2.2

直径方向拉削余量A . 齿

升量fz ........... 计算齿数Z ........

直径Dx ...........

几何参数 ............ 齿距P/mm .......... 检验同时工作齿数Ze. 计算容屑槽深度h ..… 容屑槽形式和尺寸..… 分屑槽尺寸 .......... 检验 ............... 前柄参数 ........... 过渡锥与颈部参数... 前导部与后导部参数拉刀总长度L ........ 中心孔参数 ......... 材料与热处理硬度... 技术条件 ...........

3 3

4 4 4 4

5 5 5 5 5 5

6 6 6 6 6 6 6

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

2.10

2.11

2.12

2.13

2.14

2.15

2.16

2.17

2.18

拉刀设计总图总结与致谢.

参考文献.....

1组合式圆孔拉刀设

计任务书

1.1任务书

组合式圆孔拉刀设计

1.2设计要求

设计计算组合式圆孔拉刀，绘制拉刀工作图

1.3已知条件

材料：35Cr钢，cb0.60Gpa

“ -7 书-10

拉前孔径07。

拉后孔径①18鑿

要加工的零件图如下所示

硬度210HBS

卩m

W6Mo5Cr4V2 许用应力[c ]=350Mpa

拉后表面粗糙度Ra 0.8 拉床型号L6110 拉刀材料

2设计计算过程

2.1直径方向拉削余量A

A=Dmax —min =18.02-17=1.02mm

2.2齿升量fz

选 fz i =0.03mm fz n =0.025mm 、0.02mm 、0.015mm

fz m =0.01mm

fz v =0.01mm

2.3计算齿数Z

初选 Z n =3 Z m =4 Z iv =7 计算 Z i

Z i =[A — (A Z n +A Z m )]/2 Xfz i

=[1.02- (2 X(0.025+0.02+0.015) +2 (4>O0.01)]/2 >0.03 ~ 13.6mm

取乙=13余下未切除的余量为：

A={1.02 — [13 >>0.03+ 2X(0.025+ 0.02 + 0.015) + (4 >>0.01)]} =0.04 mm

将0.04未切除的余量分配给过渡齿切，则过渡齿数 Z n =5 过渡齿齿升量调正为： 0.01mm

最终选定齿数 2.4直径Dx

⑴ 粗切齿 01 = dmin =17.00mm

D 2 = D 1 + 2fz i

D 2 ?014= 17.06mm 、17.12mm 、17.18mm 、17.24mm 、17.30mm 、17.36mm 、

17.42mm 、17.48mm 、17.54mm 、17.60mm 、17.66mm 17.72mm 、17.78mm

(2)过渡齿 D15 ?D19 = 17.83mm 、17.87mm 、17.90mm 、17.92mm 、17.94mm ⑶ 精切齿 D20 ?D23 = 17.96mm 、17.98mm 、18.00mm 、18.02mm ⑷ 校准齿D24?D30= 18.02mm

2.5几何参数

Y =10°?15° a =1.5°?2.5 ° b ai 0.1 ?0.3mm

fz n =0.025mm 、0.02mm 、0.015mm 、0.01mm 、 Z i = 13+1 Z n =3+1+1 Z m = 4 Z v =

2.6 齿距 P/mm

P=1.5 X LD.5 =1.5 选取P=11 mm

2.7检验同时工作齿数 Ze

Ze =L / P+ 1 =45 / 11+ 1 ~ 5.D9 >3

2.8计算容屑槽深度h

h = 1.13 X (KLhD )0.5 = 1.13 X (3 X 45 X 0.06 )0.5

~ 3.22 mm

2.9容屑槽形式和尺寸

P=11mm 、g=4mm 、h=4mm 、r=2mm 、R=7mm p=8mm 、g=3mm 、h=2.5mm 、r=1.3mm 、R=5mm

2.1D 分屑槽尺寸

弧形槽：n=6、R=22.5mm

角度槽：n=10、bn =1mm 、w =90° 槽底后角：a n = a 0+2° =5°

2.11检验

检验拉削力：F c v F Q

Fc = Fc ' D XXSe X

=195Xn/2 Ze X = 195 3X416 X/2 X X0-3 kN ?27.58 kN

FQ = 100X0.75 kN = 75 kN Fc< F Q

检验拉刀强度：(T < [门

[T ] =350 MPa T = Fc / Amin

Amin = n (Dz-2h)2/4 = 3.1416 (17-8) 2/4~ 87.58 mm

X 410D65nm 形式：圆弧齿背形查表得尺寸：

粗切齿：

精切齿、校准齿:

复杂刀具设计综述 (自动保存的)

槽型的成型原理：回转刀具的制造相当复杂，一般用五或者四轴联动机床加工。为了保证回转刀具面具具有良好的切削性能，首先保证其具有合适的前角、后角及容屑槽。磨削回转面刀具的砂轮通常采用单锥面角度砂轮（图1）。磨削过程实际是一个包络过程，砂轮的大圆端面包络出工件刀具上的前面，而砂轮的锥面包络出刀具上的后面。图1磨削回转刀具所用开槽砂轮袁哲明,刘华明等. 金属切削刀具设计手册[M]. 北京:机械工业出版社,2008:284 铣刀的分类：按铣刀类型刀齿结构可分为：尖齿和铲齿铣刀按刀齿和铣刀轴线的相对位置可分为：圆柱形铣刀、角度铣刀、面铣刀、成形铣刀。按刀齿形状可分为：直齿铣刀、螺旋齿铣刀、角形齿铣刀、曲线齿铣刀。按刀具结构可分为：整体铣刀、组合铣刀、成组铣刀、镶齿铣刀、机夹焊接铣刀、可转位铣刀等。法向前角/后角前角后角关系 tanγ0=tanγn/cosβ tanα0=tanαn/cosβ β--------铣刀的螺旋角铣刀的结构参数包括：直径、齿数、螺旋角和齿槽的形状。（1）直径：直接大，刀杆强度高，刀杆大、刀齿传热好，提高刀具寿命。同样的切削条件下，切削力会增加。（2）齿数：粗齿\细齿：粗齿铣刀刀具强度好，容屑空间大，重磨次数多，但平稳性差，多用于粗加工。细齿精加工。（3）螺旋角：增大螺旋角，可提高加工表面质量，减少震动，增大工作前角和卷曲半径，从而排屑方便。但引起轴向力过大。（4）刀齿形状：足够的强度；足够的容屑空间；足够的重磨次数；（直线齿背，折线齿背，曲线背）。整体式硬质合金立铣刀加工过程分析 1. 引言由于切削技术的发展，对于高精度刀具的需求也越来越高。对于刀刃的的磨削是最重要的过程。该过程决定了刀具的刀具几何形状、切削参数、以及刀刃的磨损等。过去需要一些特殊的附件来使用传统的砂轮工具来进行槽型、齿和前角等的磨削。这将导致不必要的精度的降低。很多用户想知道磨削过程的Know-how，他们常用try-error的方法来进行试验，既耗时又费力。并且刀刃的几何形状十分复杂，通过传统的磨削方法，很难得到统一的最优的磨削过程。

刀具课程设计说明书(完整版).

矩形花键拉刀及成形车刀设计说明书目录 1.前言 (1) 2.绪论 (2) 3.刀具设计 3.1圆孔式拉刀的设计过程 (3) 3.2 矩形花键铣刀的设计 (8) 4．小结 (15) 5．致谢 (15) 6．参考文献 (15)

1、前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. 2、绪论 2.1刀具的发展随着社会的发展,时代的进步,刀具在生产中的用途越来越广.刀具的发展在一定程度上决定着生产率,中国加入WTO后,各行各业面临的竞争越来越激烈,一个企业要有竞争力,其生产工具必须具有一定的先进性.中国作为一个农业大国,其在机械方面的发展空间相当大,而要生产不同种类的零件,不管其大小与复杂程度,都离不开刀具. 目前，在金属切削技术领域中，我国和先进的工业国家之间还存在着不小的差距，但这种

硬质合金可转位车刀设计

七、硬质合金可转位车刀设计［原始条件］加工推动架工序1中车￠50端面，工件材料HT200，铸件。表面粗糙度要求达到Ra6.3，需采用粗车完成其端面车削，总余量为3 mm，使用机床为CA6140普通车床。试设计一把硬质合金可转位车刀。设计步骤为：（1）选择刀片夹固结构。考虑到加工在CA6140普通车床上进行，且属于连续切削，由《切削手册》表4-22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（硬质合金牌号）。由原始条件给定：被加工工件材料为HT200，连续切削，完成粗车工序，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。（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γo=15°；②后角αo= 5°；③主偏角k r = 90°；④刃倾角λs= -6°。后角αo的实际数值以及副后角α'o和副偏角k'rg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。粗车时：切削深度a p=3mm，进给量f=0.5mm/r，切削速度v= 122m/min ；（5）选择刀片型号和尺寸： ①选择刀片有无中心固定孔。由于刀片夹具结构已选定为偏心式，因此应选

用中心有固定孔的刀片。 ②选择刀片形状。按选定的主偏角k r = 90°，根据《切削手册》表4-20刀片形状的选择原则，选用正三角形刀片。 ③选择刀片精度等级。由《切削手册》表4-17刀片精度等级的选择原则，选用U 级。 ④选择刀片切圆直径d （或刀片边长L ）。根据已确定的a p =3mm ，k r = 90°和λs = 0°，将a p 、k r 和λs 代入《金属切削刀具课程设计指导书》公式（2.5），可求出刀刃的实际参加工作长度L se 为 L se =s r p k a λcos sin =?-?6cos 90sin 3=3.0mm 则所选用的刀片边长L 应为 L ＞1.5 L se =1.5×3.016=4.50mm 因为是正三角形刀片，L=√3d d=2.60mm ⑤选择刀片厚度s 。根据已选定的a p =3mm 、f=0.5mm/r ，根据刀片厚度的诺模图求得刀片厚度s ≥3.8mm 。 ⑥选择刀尖圆弧半径r ε。根据已选定的a p =3mm 、f=0.5mm/r 及通过刀尖圆弧半径诺模图，求得连续切削时的r ε=0.8mm 。 ⑦由于工件材料为HT200，所以刀片可以无断屑槽。综合以上七方面的选择结果，确定选用的刀片型号是：TNUM160408-V2（《金属切削刀具课程设计指导书》表2.11），其具体尺寸为 L =16.5mm ；s=4.76mm ；d 1=3.81mm ；m=13.494mm ；r ε=0.8mm 刀片刀尖角εb = 60°；刀片刃倾角λsb = 0°；断屑槽宽Wn =2mm ；取法前角γnb = 20°。刀片法后角αnb = 0°

加工中心的刀具及参数选择

加工中心的刀具及参数选择刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。现在，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，比如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨，给出了若干原则和建议，并对应该注意的问题进行了讨论。一、数控加工常用刀具的种类及特点数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为： ①整体式； ②镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；

③特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为： ①高速钢刀具； ②硬质合金刀具； ③金刚石刀具； ④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为： ①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种； ②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； ③镗削刀具； ④铣削刀具等。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点： ⑴刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小； ⑵互换性好，便于快速换刀； ⑶寿命高，切削性能稳定、可靠； ⑷刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间； ⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； ⑹系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。二、数控加工刀具的选择刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因

刀具课程设计说明书格式

目录 1 前言 (1) 2 径向成形车刀的廓形设计 (1) 2.1径向成形车刀廓形设计的必要性 (1) 3 圆孔拉刀的设计 (1) 3.1圆孔拉刀各参数的选择 (1) 3.2设计计算过程 (1) 4 总结 (1)

矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计（题目、小3号黑体、居中） 1 前言（1级、2级标题：小4号黑体；行距：1.5倍，段前0.5行，段后0.5行） ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（正文小4号宋体，段首缩进2个汉字，行距：1.5倍） 2 径向成形车刀的廓形设计 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（正文小4号宋体，段首缩进2个汉字，行距：1.5倍） 2.1径向成形车刀廓形设计的必要性 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（正文小4号宋体，段首缩进2个汉字，行距：1.5倍） 3 圆孔拉刀的设计 3.1圆孔拉刀各参数的选择 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 3.2设计计算过程 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 4 总结参考文献致谢

格式具体说明：要求：1. 用Word编辑；2. A4纸，正文1.5倍间距； 3. 页面设置：上：3cm；下: 2.0cm。左：2.5cm；右：2.5cm 页眉：2.0cm[内容：“中北大学课程设计说明书”（5号黑体）] 页脚：1.5cm 4. 插入页码：位置：页面底端（页脚）对齐方式：外侧如有插图、表格，按“图1、图2……表1、表2……”格式编辑，图题5号字，在图下方居中，表题也为5号字，在表格上方居中。引言：简要说明该课程设计的目的、意义，涉及的相关课程及相关知识点理论基础和分析、研究设想、研究方法和实验设计、预期结果和意义等。应言简意赅，不要与摘要雷同，不要成为摘要的注释。各章节正文： 1.问题、论点的提出、背景； 2.问题、案例的分析，方法、工具选用、理论综述；设计、计算过程、步骤的描述等； 3.问题的解决思路，策略、建议、实施的方法，创新观点、方法等；总结技术的总结，不是思想汇报，要具体，针对具体题目在设计、计算、绘

金属切削刀具课程设计

1绪论 1.1刀具的发展切削加工是现代制造业应用最广泛的加工技术之一。据统计，国外切削加工在整个制造加工中所占比例约为80%?85%，而在国内这一比例则高达90%。刀具是切削加工中不可缺少的重要工具，无论是普通机床，还是先进的数控机床(NC)、加工中心(MC)和柔性制造系统(FMC)，都必须依靠刀具才能完成切削加工。刀具的发展对提高生产率和加工质量具有直接影响。材料、结构和几何形状是决定刀具切削性能的三要素，其中刀具材料的性能起着关键性作用。国际生产工程学会(CIRP)在一项研究报告中指出：“由于刀具材料的改进，允许的切削速度每隔10年几乎提高一倍”。刀具材料已从20世纪初的高速钢、硬质合金发展到现在的高性能陶瓷、超硬材料等，耐热温度已由500?600r提高到1200r以上, 允许切削速度已超过1000n Z mi n,使切削加工生产率在不到100年时间内提高了100多倍。因此可以说，刀具材料的发展历程实际上反映了切削加工技术的发展史。 1.2设计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。

2成形车刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为：青铜；硬度HBS115 ;强度c b = 360Mpa 。 (1)刀体总宽度L 0，如图1所示L 0 L c , 2.1棱体成形车刀的结构尺寸 0. 8 W 6 ^ 0 0 1 『' :?-/ 列— 10 ■ l-fc 20 ■ ----- 48 12.5 其余：一 3.2 \/ 0 0 -5- 3.2 3.2 f 1 .6 6d10 6键均布 0.012 A 1x45° 图1. 图2. 棱体成形车刀多采用燕尾结构，夹固可靠，能承受较大切削力主要结构尺寸有：刀体总宽度L o 、刀体高度H 、刀体厚度B 及燕尾尺寸M 等。图1

金属切削原理与刀具课程设计

金属切削原理与刀具课程设计题目：圆孔拉刀设计 D M L O 说明：设计加工如下图所示零件内孔的拉刀要求：在L6110型卧式拉床上，拉制上图所示零件的孔，已知工件材料为45钢，GPa b 735.0=σ，185～220HBS ，坯孔为钻孔，尺寸见下表分组。要求设计一把圆孔拉刀。完成拉刀工作图及设计说明书。设计说明书格式：1、内容摘要2、目录；3、前言；4、加工图示零件内孔所需拉刀的设计过程及计算说明；5、结束语；6 、参考文献主要参考书及手册： 1、金属切削原理与刀具，陆剑中，上海理工大学，2005。 2、金属切削原理与刀具，吴善元，机械工业出版社，1995。 3、非标准刀具设计手册，许先绪，机械工业出版社，1992。 4、复杂刀具设计手册(上册)，四川省机械工业局，机械工业出版社，1979。

内容摘要拉刀的种类很多，其中圆孔拉刀是使用很广泛的一种，圆孔拉刀由工作部分与非工作部分组成。圆孔拉刀在加工工件时，因拉削方式不同每个刀齿的切屑层形状，切削顺序和切削位置也不同，而且它与切削力的大小，刀齿的负荷，加工质量，拉刀耐用度拉削长度等都有密切的关系，因此要根据需要设计拉刀。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（或前一组刀齿），所以当拉刀作直线运动时，便能依次的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，并且拉床结构简单。拉削有如下特点： 1）拉削时只有主运动，拉床结构简单操作方便。 2）拉削速度较低，一般为，拉削平稳，且切削厚度很薄，因此拉刀精度可达到，表面粗糙度达。 3）同时工作的刀齿多，切削刃长，一次行程完成粗、精加工，生产效率高。4）每一刀齿在工作过程中只切削一次，刀齿磨损慢，刀具耐用度高，寿命长。5）加工范围广，可拉削各种形状的通孔和外表面，但拉刀设计、制造复杂，价格昂贵，较适于大批量生产中应用。前言将近一学期的金属切削原理及刀具的学习和认识，我们了解了各种刀具的材料，使用范围，使用方法及其性能；并且能够自己动手设计并能根据设计条件及加工条件查用资料、工作手册及公式具备计算设计简单刀具的能力目录前言 1 拉刀设计要求 (1) 2 确定拉削余量、齿升量、齿数和刀齿半径 (2) 3 选择几何参数 (3) 4确定齿距、容屑槽、分屑槽 (3) 5 拉刀检测 (5) 6 确定拉刀非工作部分及总长度 (5) 7 材料及热处理硬度 (6) 8 绘图 (6) 9 总结 (6) 参考文献 (7)

拉刀课程设计方案

目录一.圆孑L拉刀设计任务书 (2) 1 ?设计题目 (2) 二.设计过程 (3) (1) 拉刀材料 (3) (2) 拉削方式 (3) (3) 几何参数 (3) (4) 校准齿直径 (3) (5) 拉削余量 (3) (6) 齿升量 (3) (7) 容屑槽 (3) (8) 分层式拉刀粗切齿、过度齿和精切齿均采用三角形分屑槽 (4) (9) 前柄部形状和尺寸 (4) (10) 校验拉刀强度与拉床载荷 (4) (11) 齿数及每齿直径 (5) (12) 拉刀及其他部分 (6) (13) 计算和校验拉刀总长 (6) (14) ............................................................................................................................................... 制定技术条件. (7) 三.技术条件 (7) 四.课程设计小结 (8) 五.参考文献 (9)

.圆孔拉刀设计任务书 1 ?设计题目已知条件： 1、要加工的工件零件图如图所示。 2、工件材料：HT200 零件尺寸参数表工件材料组织状态D d L 参数HT200200 ±.160。0.03060要求： 1、设计刀具工作图一份; 2、课程设计说明书一份。 0.030 工件直径0长度60mm材料HT20Q工作如上图所示；零件图

拉床为L6140型不良状态的旧拉床，采用10液压乳化液，拉削后孔的扩张量为0.01mm 设计步骤如下： (1) 拉刀材料：由于工件材料为HT200，且热处理状态为，那么刀具材料选择 W18Cr4V。 (2) 拉削方式：分层式 (3) 几何参数：由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表 4.2，选择前角 0 =5°,精切齿与校准齿前刀面倒棱bi=0.5?1.0mm 01=-5 ° ; 由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表 4.3，选择粗切齿后角 0=3°,倒棱宽1三0.2mm精切齿后角0=2°,倒棱宽1=0.3mm 校准齿后角0 =1°，倒棱宽1=0.6mm (4) 校准齿直径(以角标x表示校准齿的参数) d 0X=d mmax 式中一扩张量，取=0.01mm 贝U d ox =60.030-0.0仁60.020mm； (5) 拉削余量：按表4.1计算。当预制孔采用钻削加工时，A的初值为 A 0.005d m 0.1,1 1.07mm 采用59钻头，最小孔径为d wmin 59,拉削余量为 A d ox d wmin 1.02mm (6) 齿升量。按表4.8取粗切齿齿升量为f 0.040mm。 (7) 容屑槽。 ①计算齿距。按表4.8粗切齿与过渡齿齿距为 p (1.3~1.6) 60 10.06 ~ 12.41mm，取11mm 取精切齿与校准齿齿距(用角标j表示精切齿的参数)

机械制造技术基础课程设计-刀具课程设计指导书

机械制造技术基础课程设计指导书（刀具部分）一、设计目的及要求：刀具课程设计是机械制造类(冷加工)专业学生在学习《机械制造技术基础》、《机械制造装备设计》等课程及其它有关课程之后进行的一个实践性教学环节，其目的是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。通过刀具课程设计，应使学生达到如下要求：（一）初步掌握几种典型刀具的设计计算方法，（二）学会绘制刀具工作图，标注必要的技术条件，（三）学会使用各种设计资料、手册和国家标准，设计内容：刀具课程设计的内容是从成形车刀、成形铣刀、拉刀、可转位车刀或可转位铣刀中选择两把进行设计，每把刀具设计内容包括： 1.刀具工作图：1 张； 2.设计计算说明书：1 份（不少于3000 字）。二、设计刀具的一般步骤（一）确定刀具的类型；（二）选择刀具材料；（三）确定刀具合理的几何角度；（四）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)；（五）设计计算刀具的廓形；（六）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)；（七）考虑刀具的制造工艺及检验方法；（八）绘制刀具工作图；（九）编写出刀具设计计算说明书。三、刀具工作图及设计计算说明书（一）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。绘制刀具工作图时应注意的主要问题如下： 1.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。同时除主要视图外，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。在绘制刀具工作图时，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。 2.刀具工作图的标注：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。

圆孔拉刀刀具课程设计说明书

序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

目录 0.序言 (1) 1.可转位车刀设计 (3) 2.圆孔拉刀设计 (10) 3.结语 (15) 4参考文献 (16)

一可转位车刀设计设计题目: 已知：工件材料Y12，使用机床CA6140，加工后dm=22，Ra3.2，需精车完成，加工余量自定，设计装T刀片95°偏头外圆车刀。设计步骤： 1.1 选择刀片夹固结构：考虑到加工在CA6140普通车床上进行，属于连续切削，采用杠杆式刀片夹固结构。 1.2选择刀片材料：（硬质合金牌号）由原始条件给定：被加工工件材料为Y12，连续切削，完成精车工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YT30。 1.3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＝15°，（2）后角＝8°，（3）主偏角＝95°; （4）刃倾角＝-3°，后角α。的实际数值以及副后角在计算刀槽角度时，经校验后确定。 1.4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，精车： p a ＝0.5 mm ，f ＝1mm/r ，v ＝60m/min 1.5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夹固结构已选定为杠杆式，因此应选用有中心固定孔的刀片。（2）选择刀片形状按选定的主偏角＝95°，选用三角形刀片（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 p a 、 r K 、s λ，可求出刀刃的实际参加工作Lse 。为： p se r s 0.5 0.804 sin cos sin95cos(3)a L K = = =??λ L>1.5L se =1.026 （5）选择刀片厚度S 根据 p a ，f ，利用诺模图，得S ≥4..73 （6）选择刀尖圆弧半径 r ε ：根据 p a ，f ，利用诺模图，得连续切削 r ε =1.6 （7）选择刀片断屑槽型式和尺寸根据条件，选择A 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：TNUM220416-A ，尺寸为：

普通圆孔拉刀设计

金属切削原理与刀具课程设计说明书 ——圆孔拉刀设计指导老师：梁炜姓名：刘旺班级：机制专升本2班学号：12042010239

目录一.题目及设计要求 (3) 二拉刀设计 (4) 1.拉刀参数的选择 (4) 1.1刀具材料 (4) 1.2选用拉刀类型及拉削方式 (4) 1.3拉削余量的确定 (4) 1.4前角和后角的选择 (4) 2.拉刀切削部分设计 (5) 2.1齿升量的选择 (5) 2.2齿距及同时工作齿数 (6) 2.3容屑槽尺寸及形状设计 (6) 2.4柄部设计 (8) 2.5颈部及过渡锥 (9) 2.6前导部 (10) 2.7后导部 (10) 2.8切削齿和校准部的齿数与直径 (10) 2.9分屑槽设计 (11) 2.10拉刀强度与拉床拉力的校验 (12) 2.11拉刀技术要求 (13) 三．参考文献 (14)

一.题目及设计要求在L6110型卧室拉床上，拉制下图零件的孔，已知工件材料45钢（调质）0.735b GPa σ=，220HBS ，坯孔为钻孔mm 6.48D 1.01.0-W += L=70 mm 拉削后的孔收缩量为0.005mm mm 50D 025.00-+=m 按要求设计一把圆孔拉刀。

二拉刀设计 1.拉刀参数的选择 1.1刀具材料工件材料为45钢调质选择刀具切削部分材料为W18Cr4V 强度为343~329MPa柄部材料为40Cr强度为245MPa。 1.2选用拉刀类型及拉削方式因工件结构简单加工部分为圆孔所以采用圆孔拉刀来加工，拉削方式选用普通拉削方式中的同廓拉削。拉刀由切削齿及校准齿组成。 1.3拉削余量的确定已知拉削前后的孔径，则拉削余量δ为 δ=dmmax-dwmin =50.025-48.5 =1.5mm 1.4前角和后角的选择（1）前角γo按被加工材料的性质选取，一般宜选择较小的前角根据下表选择前角

金属切削刀具课程设计——拉刀设计

金属切削刀具课程设计题目：圆孔拉刀设计学院：装备制造学院班级：专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：がくしう学号：指导教师： Mr. Lu 完成时间： 2014年5月17日成绩：

目录一．原始条件及设计要求 ........................................................................................... 3 二．刀具结构形式确定 ............................................................................................... 3 三．刀具材料的确定 ................................................................................................... 3 四．刀具几何参数的合理选择和计算 .. (3) 1.拉削余量 δ (3) 2.拉削前孔的最小直径min d ω........................................................................ 4 3.拉刀前角 015γ=?..................................................................................... 4 4.拉刀后角0α及韧带宽1b α .......................................................................... 4 5.校准部......................................................................................................... 4 6.齿升量f a .................................................................................................... 4 7.齿距p (5) 8.容削槽......................................................................................................... 5 9.分削槽......................................................................................................... 5 10.前柄部形状和尺寸................................................................................... 6 11.前导部尺寸 ............................................................................................... 6 12.前柄部至第一齿距离............................................................................... 6 12.后导部尺寸............................................................................................... 6 13.齿数设计................................................................................................... 7 14.切削部分直径设计................................................................................... 7 15.切削部分长度........................................................................................... 7 16.拉刀总长度.. (8) 五．设计体会 ............................................................................................................... 8 六．参考文献 (8)

铰刀设计

《金属切削原理与刀具》课程设计铰刀的设计组别姓名学号

目录题目 (1) 第一章材料的选择 (2) 第二章铰刀的结构参数 (3) 1、几何角度 (3) 2、铰刀的直径与公差 (4) 3、齿数Z及分布 (6) 4、铰刀齿槽与尺寸 (7) 5、工作部分尺寸 (8) 6、非工作部分结构 (9) 第三章机用铰刀技术条件 (10) 零件图 (12)

题目设计被铰孔的直径为Ф10H7mm，深度10mm，材料为A3钢，确定预置孔的直径为Ф8mm。毛坯图：

第一章材料的选择 A3钢属于低碳钢，硬度低，塑性高，故切削变形大，切削温度高，易产生粘削和积削瘤，断削困难，不易达到小的粗糙度，切削低碳钢应选用较大前角和后角，应使切削刃锋利，提高切削速度。对于A3钢的切削，可以选用高速钢。高速钢是综合性能较好，应用范围最广的一种刀具材料。热处理后硬度达62-66HRC，抗弯强度约3.3GPa，耐热性约600℃，此外还具有热处理变形小，能锻造，易磨出较锋利的刃口等优点。具体工作部分可选择W9Mo3Cr4V,其高温热塑性好，淬火过热，脱碳敏感性小，有良好的切削性能。刀柄部分用45号钢。

第二章铰刀的结构参数 1、几何角度(见表１) 表１机用铰刀几何参数导锥角ψψ＝45° 刃倾角λs一般λs＝0°；加工韧性较大材料时λs＝15°～20° 前角γp一般γp＝0°；粗铰韧性较大材料时γp＝5°～10° 螺旋角β一般β＝0°（直齿）；加工深孔或断续表面时可用螺旋齿铰刀，加工盲孔取右旋，加工通孔取左旋、加工灰铸铁、淬硬钢β＝7°～8 °，可锻铸铁、钢12°～20°，铝和轻金属35°～45° 主偏角κr 加工铸铁等脆性材料κr＝3°～5°加工钢等塑性材料κr＝12°～15°加工盲孔时κr＝45° 后角αp与刃带b a1直径 d0/mm 1～3 ＞3～10 ＞10～18 ＞18～30 ＞30～50 ＞50～80 后角αp14～18°10～14°8～12°6～10°6～10°6～10°刃带b a10.05～0.1 0.1～0.15 0.15～0.25 0.2～0.3 0.25～0.4 0.3～0.5 倒锥d01＜d0直径＜2.8 ＞2.8～6 ＞6～18 ＞18～32 ＞32～50 ＞50～80 倒锥量0.005～0.02 0.02～0.04 0.03～0.05 0.04～0.06 0.05～0.07 0.06～0.08 d02d02＝d0－（1.3～1.4）2A（A为铰孔单边余量）所以，由表一得：铰刀的倒锥角ψ＝0，刃倾角λs＝0，前角γp＝0°，螺旋角β=0，主偏角κr＝12°，后角αp =10°，刃带b a1=0.15mm。倒锥量为0.04。

刀具课程设计任务 (1)

设计任务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。 2. 矩形花键铣刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：45钢；硬度HBS180；强度σb =610 Mpa；工件长度L=30mm。图1 图2

1. 圆孔拉刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为：30钢；硬度HBS180；强度σb =500Mpa。 2. 矩形花键铣刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：30钢；硬度HBS180；强度σb=500Mpa；工件长度L=36mm。

1. 成形车刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为：硬铝LY11；硬度HBS100；强度σb = 420Mpa 。 2. 矩形花键拉刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：硬铝LY11；硬度HBS100；强度σb = 420Mpa ；工件长度L=30mm 。 3.2 28f 7A 0.0126键均布 7d10 A 图2.34a 11 1. 6 3.2 图1. 25.4r1104548 1x45° 200 -0.1 -0.1 020 3.2 0.8 6.3 其余： 12.5 15+0.3-0.15 18 图1 图2

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HBS190；强度σb=630Mpa；工件长度L=35mm。 2. 矩形花键铣刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：45钢；硬度HBS190；强度σb=630Mpa；工件长度L=35mm。图1 图2

1. 成形车刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为：35钢；硬度HBS170；强度σb =520Mpa。 2. 矩形花键拉刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：35钢；硬度HBS170；强度σb=520Mpa；工件长度L=25mm。图1 图2

金属切削刀具课程设计

？ 1 绪论刀具的发展切削加工是现代制造业应用最广泛的加工技术之一。据统计，国外切削加工在整个制造加工中所占比例约为80％～85％，而在国内这一比例则高达90％。刀具是切削加工中不可缺少的重要工具，无论是普通机床，还是先进的数控机床(NC)、加工中心(MC)和柔性制造系统(FMC)，都必须依靠刀具才能完成切削加工。刀具的发展对提高生产率和加工质量具有直接影响。材料、结构和几何形状是决定刀具切削性能的三要素，其中刀具材料的性能起着关键性作用。国际生产工程学会(CIRP)在一项研究报告中指出：“由于刀具材料的改进，允许的切削速度每隔l0年几乎提高一倍”。刀具材料已从20世纪初的高速钢、硬质合金发展到现在的高性能陶瓷、超硬材料等，耐热温度已由500～600℃提高到1200℃以上，允许切削速度已超过1000m／min，使切削加工生产率在不到100年时间内提高了100多倍。因此可以说，刀具材料的发展历程实际上反映了切削加工技术的发展史。设计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。

2 成形车刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为：青铜；硬度HBS115 ；强度σb = 360Mpa 。棱体成形车刀的结构尺寸棱体成形车刀多采用燕尾结构，夹固可靠，能承受较大切削力。主要结构尺寸有：刀体总宽度0L 、刀体高度H 、刀体厚度B 及燕尾尺寸M 等。图1 （1）刀体总宽度0L ，如图1所示c L L 0，

刀具课程设计指导..

机械制造及自动化专业刀具课程设计指导山东大学机械工程学院

一、刀具课程设计的目的要求及内容 1. 设计目的及要求刀具课程设计是机械制造类(冷加工)专业学生在学习《现代切削加工理论基础》、《机械制造技术基础》及《机械制造装备设计》等课程及其它有关课程之后进行的一个实践性教学环节，其目的是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。通过刀具课程设计，应使学生达到如下要求： (1)初步掌握几种典型刀具的设计计算方法， (2)学会绘制刀具工作图，标注必要的技术条件， (3)学会使用各种设计资料、手册和国家标准， 2. 设计内容刀具课程设计的内容是从工艺设计零件（如Z12V190B柴油机活塞）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到两把进行设计，也可另外指定一到两把刀具进行设计，时间为4天。 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)； (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)编写出刀具设计计算说明书。 4. 尖齿铣刀设计（该刀具设计资料很少）注：这部分内容是从相关资料中汇集的，同学们可直接用！ (1) 铣刀直径d和心轴（内孔）直径d1 选择铣刀直径时，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，而且铣刀切入时间长，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。

刀具设计

机械设计制造及其自动化专业设计说明书（高速切断刀）题目: 高速切断刀设计说明书学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：李学健完成日期：2015年5月机械工程学院 2015年5月

目录第1章原始条件 ................................................................................................................ .1 第2章设计计算过程 ........................................................................................................ .1 2.1高速切断刀的设计要点及工作特点............................................... ......... ..1 2.1刀片夹固结构的选择 ....................................................................................... . (2) 2.2选择刀片材料 ................................................................................................... . (2) 2.3选择车刀合理角度 ........................................................................................... . (2) 2.4选择刀片型号和尺寸 ....................................................................................... . (2) 2.5选择硬质合金刀垫型号和尺寸 ....................................................................... . (3) 2.6计算刀槽角度 ................................................................................................... .. (4) 2.7选择刀杆材料和尺寸 ................................................................................................... .4 2.8技术要求 ....................................................................................................................... .4 第3章绘图 ................................................................................................................. . (5) 参考文献 (5)