金屬切削原理與刀具課程設(shè)計(jì)拉刀設(shè)計(jì)鉆4χφ16孔夾具設(shè)計(jì)含圖紙

1、新鄉(xiāng)學(xué)院題目 金屬切削原理與刀具課程設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 年 級(jí) 10級(jí) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 機(jī)自本二班 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 楊冬根 目錄一、圓孔拉刀設(shè)計(jì)參數(shù)3二、圓孔拉刀簡(jiǎn)述4三、拉削方式選擇4四、拉削設(shè)備選擇4五、拉刀材料選擇4六、齒升量5七、幾何參數(shù)51、校準(zhǔn)齒直徑62、拉削余量63、齒升量。64、容屑槽。65、槽寬76、前柄部形狀和尺寸。87、校驗(yàn)拉刀強(qiáng)度和拉床載荷。88、齒數(shù)及每齒直徑89、拉刀其他部分。910、計(jì)算和校驗(yàn)拉刀總長(zhǎng)。10八、拉刀的技術(shù)要求10九、設(shè)計(jì)總結(jié)：10十、參考文獻(xiàn)：11一、圓孔拉刀設(shè)計(jì)參數(shù)1、工件材料：45鋼， ，硬度：220HBS，毛

2、坯為鉆孔坯。2、零件尺寸：拉前孔徑：DW=29,上偏差為0，下偏差為-0.12，拉后孔徑：DM=30 ,上偏差為+0.024，下偏差為0，Lo=36,上偏差為0，下偏差為-0.15。3、使用設(shè)備：L6110型臥式拉床。4、零件圖如下。工作簡(jiǎn)圖二、圓孔拉刀簡(jiǎn)述拉刀是一種多齒刀具，拉削時(shí)由于拉刀的后一個(gè)（或一組）刀齒高出前一個(gè)（或一組）刀齒，從而能夠一層層地從共建上竊下多余金屬，以獲得較高精度和較好的表面質(zhì)量。三、拉削方式選擇拉刀從工件上把拉削余量切下來(lái)的順序和方式，通常都用圖形表達(dá)，稱這種圖形為“拉削圖形”。拉削圖形分為分層式、分塊式和綜合式三大類。綜合式拉削集中了成形式拉削與輪切式拉削的特點(diǎn)，

3、即粗切齒制成輪切式結(jié)構(gòu)，精切齒則采用成形式結(jié)構(gòu)。這樣，既縮短了拉刀長(zhǎng)度，保證較高的生產(chǎn)率，又能獲得較好的工件表面質(zhì)量。在這里也使用綜合式設(shè)計(jì)。四、拉削設(shè)備選擇拉床選為L(zhǎng)6140型臥式拉床采用10%極壓乳化液拉削后孔的收縮為0.011mm。五、拉刀材料選擇拉刀材料常用高速工具鋼整體制造,一般不焊接柄部。也有整體硬質(zhì)合金作為環(huán)齒，經(jīng)過(guò)精磨后套裝于9SiCr或40Cr剛作的刀體上。六、齒升量成形式結(jié)構(gòu)的拉刀，其齒升量是指相鄰兩個(gè)刀齒高度之差；輪切式結(jié)構(gòu)拉刀是指相鄰兩組刀齒高度之差。圓孔拉刀齒升量大小對(duì)拉削過(guò)程和拉刀壽命有很大的影響。齒升量越大，切削厚度越大,拉削長(zhǎng)度越短，拉削生產(chǎn)率越高。但齒升量過(guò)大

4、，拉削力越大，拉刀使用壽命越短，加工表面質(zhì)量降低。齒升量不能太小，不然難以切下很薄的金屬層而造成滑行和擠壓現(xiàn)象，反而加劇大刀齒的磨損。粗切齒切去整個(gè)拉削余量的80%左右，每個(gè)齒升量相等。為了使拉削過(guò)程平穩(wěn)和提高加工表面質(zhì)量，齒升量應(yīng)有粗切齒經(jīng)過(guò)渡齒遞減到精切齒。粗切齒的齒升量應(yīng)在保證拉刀強(qiáng)度拉床拉力足夠的條件下,盡量取最大值。過(guò)渡齒的齒升量可先按照 、 、 、遞減規(guī)律來(lái)計(jì)算，在作適當(dāng)調(diào)整。校準(zhǔn)齒的齒升量為零。 七、幾何參數(shù)按表5-2，取前角，精切齒和校準(zhǔn)齒前刀面倒棱，。按表5-3，取粗切齒后角，倒棱寬，精切齒后角，校準(zhǔn)齒，。粗切齒精切齒校準(zhǔn)齒前角后角刃帶寬/mm0.10.150.4根據(jù)圖表和實(shí)

5、際情況考慮選擇：粗切齒：， ；精切齒：，；校準(zhǔn)齒：，。1、校準(zhǔn)齒直徑（以角標(biāo)x表示校準(zhǔn)齒的參數(shù)）式中-收縮量，取，則。2、拉削余量：按表4.1計(jì)算。當(dāng)預(yù)制孔采用鉆削加工時(shí)，A的初值為：采用鉆頭，最小孔徑為，拉削余量為:3、齒升量。按表4.4，取粗切齒齒升量為。4、容屑槽。計(jì)算齒距。按表4.8，粗切齒與過(guò)渡齒齒距為取精切齒與校準(zhǔn)齒齒距（用角標(biāo)j表示精切齒的參數(shù)）容屑槽形狀及尺寸采用曲線齒背。按表4.9基本槽形，粗切齒與過(guò)渡齒取，精切齒與校準(zhǔn)齒取，如圖1.4所示。校驗(yàn)容屑條件按表4.11，取容屑系數(shù),工件最大長(zhǎng)度，齒升量，則而容屑槽深,所以，校驗(yàn)合格。校驗(yàn)同時(shí)工作齒數(shù)。按表4.8計(jì)算。滿足的校驗(yàn)條

6、件。5、槽寬綜合式拉刀粗切齒與過(guò)渡齒用弧形分屑，精切齒用三角形分屑槽。根據(jù)表4.13，當(dāng)最小直徑時(shí)，弧形分屑槽數(shù)。槽寬為根據(jù)表4.12，當(dāng)直徑為時(shí)，三角形分屑槽數(shù)為槽寬，槽深。見(jiàn)表4.14。前后齒分屑槽應(yīng)交錯(cuò)排列。校準(zhǔn)齒及最后一個(gè)精切齒不做分屑槽。6、前柄部形狀和尺寸。按表4.18，選用型-A式無(wú)周向定位面的圓柱形前柄，取，最小斷面處的直徑為。7、校驗(yàn)拉刀強(qiáng)度和拉床載荷。見(jiàn)表4.23,4.24，4.25計(jì)算最大拉削力。綜合式拉刀粗切齒的切削厚度為齒升量的1倍，長(zhǎng)度刀刃上的切削力，應(yīng)按2確定。柄部最小斷面處危險(xiǎn)斷面，直徑為，面積為拉應(yīng)力為按表4.26，,則，校驗(yàn)合格。按表4.24,4.25,拉床

7、的實(shí)際拉力為由上述可知，拉削力，則，拉床載荷校驗(yàn)合格。8、齒數(shù)及每齒直徑。取過(guò)渡齒與精切齒齒0.035,0.030,0.025,0.015,0.010,0.005mm。后四齒齒升量小于粗切齒齒升量的，為精切齒，則前三齒稱為過(guò)渡齒。過(guò)渡齒與精切齒切除的余量為則粗切齒齒數(shù)為（第一個(gè)粗切齒齒升量為零）粗切齒與過(guò)渡齒，精切齒共切除余量為，剩余0.036mm的余量，需增加一個(gè)精切齒，調(diào)整各精切齒齒升量。按表4.15取校準(zhǔn)齒齒數(shù)6個(gè)，共有粗切齒、過(guò)渡齒、精切齒、校準(zhǔn)齒齒數(shù)為個(gè)。9、拉刀其他部分。根據(jù)表4.20，取前導(dǎo)部的直徑與長(zhǎng)度為后導(dǎo)部的直徑與長(zhǎng)度為：前柄端面至第一齒的距離（表4.20中圖）查表4.18

8、，取20,查表4.24，前導(dǎo)部，則頸部直徑 過(guò)渡錐長(zhǎng)度取為。拉刀直徑較小，不設(shè)后柄部。10、計(jì)算和校驗(yàn)拉刀總長(zhǎng)。粗切齒與過(guò)渡齒的長(zhǎng)度精切齒與校準(zhǔn)齒的長(zhǎng)度 總長(zhǎng)為，最后取，。查表4.29，當(dāng)拉刀直徑為時(shí)，允許長(zhǎng)度為，總長(zhǎng)校驗(yàn)合格。八、拉刀的技術(shù)要求拉刀加工后需要有如下的技術(shù)要求：1.熱處理硬度：刀齒和后導(dǎo)部分63-66HRC，前導(dǎo)部分60-66HRC,柄部40-52HRC;2.第1-9齒其相鄰刀齒直徑偏差0.015mm，第10-13齒相鄰刀齒直徑偏差0.01mm；3.第14-18齒尺寸一致性為0.005mm，且不允許有正錐度；4.拉刀表面不得有裂紋、碰傷、銹跡等缺陷；5.拉刀切削刃應(yīng)鋒利，不得有毛刺、崩刃和磨削燒傷；6.拉刀容屑槽的連接應(yīng)圓滑，不允許有臺(tái)階，容屑槽底應(yīng)拋光。九、設(shè)計(jì)總結(jié)： 經(jīng)過(guò)了這段時(shí)間的刀具課程設(shè)計(jì)，我感覺(jué)通過(guò)設(shè)計(jì)能學(xué)到很多的東西，更重要是培養(yǎng)我們?nèi)嫠季S的思考方式，在設(shè)計(jì)過(guò)程，設(shè)計(jì)所需的專業(yè)知識(shí)廣泛，計(jì)算量也較大，有時(shí)