圆孔拉刀课程设计.doc

机械设计制造及其自动化专业设计说明书（圆孔拉刀设计）题目：圆孔拉刀设计说明书学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：指导教师：完毕日期：2023年11月28日机械工程学院2023年11月目录第1章原始条件1第2章设计计算过程22.1选择拉刀材料及热解决硬度22.2拟定拉削方式22.3选择刀齿几何参数22.4拟定校准齿直径22.5拟定拉削余量22.6选取齿升量22.7设计容屑槽32.8拟定分屑槽参数32.9选择拉刀前柄42.10校验拉刀强度与拉床载荷42.11拟定拉刀齿数和每齿直径尺寸42.12设计拉刀其他部分52.13技术规定52.14绘图5设计总结7致谢8参考文献9原始条件1、工件材料：40Cr，硬度：217-255HB，毛坯为扩孔。Ra=1.6，L=80mm，有空刀槽。2、零件尺寸：拉前孔径：DW=53，上偏差为+0.12，下偏差为0，拉后孔径：DM=55，上偏差为+0.03，下偏差为0，。3、使用设备：L6140型卧式拉床。设计计算过程2.1选择拉刀材料及热解决硬度40Cr为合金结构钢，选择W18Cr4V钨系高速钢按整体式制造拉刀。拉刀热解决硬度：刀齿及后导部63~66HRC；前导部60~66HRC；前柄45~58HRC。2.2拟定拉削方式综合式拉刀较短，拉削精度和表面质量并不低于其它拉削方式，且拉刀耐用度较高。因此，本例选择综合式拉削。2.3选择刀齿几何参数按《金属切削刀具设计简明手册》表4-2、表4-3选择，得工件材料为合金结构钢，拉刀刀齿前角，粗切齿；精切齿；校准齿。2.4拟定校准齿直径这里以脚标o、w、m、c、g、j和x依次表达拉刀、预制孔、拉削孔、粗切齿、过渡齿、精切齿和校准齿。mm式中——拉削变形（收缩）量，取=0.01mm。2.5拟定拉削余量按《金属切削刀具设计简明手册》表4-1计算余量，预制孔为钻孔的余量计算公式为mm根据已知条件Dw=53+0.12mm可知，实际的拉削余量为2.6选取齿升量按《金属切削刀具设计简明手册》表4-4，选取粗切齿齿升量2.7设计容屑槽（1）计算齿距根据《金属切削刀具设计简明手册》表4-7，粗切齿与过渡齿齿距为选取P=16精切齿和校准齿齿距取为（2）选取拉刀容屑槽查《金属切削刀具设计简明手册》表4-8，选曲线齿背型，粗切齿和过渡齿取深槽，h=7mm；精切齿和校准齿取基本槽，h=6mm。（3）校验容屑条件查《金属切削刀具设计简明手册》表4-10得容屑系数k=2.5，则显然，，容屑条件校验合格。（4）校验同时工作齿数根据《金属切削刀具设计简明手册》表4-7计算，，满足的校验条件，校验合格。2.8拟定分屑槽参数拉刀粗切齿与过渡齿采用弧形分屑槽，精切齿(最后一个精切齿除外)采用三角形分屑槽。弧形槽按《金属切削刀具设计简明手册》表4-12设计，当，槽数，综合式拉刀的槽宽切削宽度因，可使拉削表面质量较好，前后刀齿重叠拉削而无空隙。三角形槽按《金属切削刀具设计简明手册》表4-11设计，，槽数因槽数宜取偶数这里取。按推荐值槽宽取；槽深；槽型角。2.9选择拉刀前柄按《金属切削刀具设计简明手册》表4-17，选用圆柱形前柄II型—A无周向定位面的圆柱形前柄，取，卡爪处底径。这里拉刀无需设后柄。2.10校验拉刀强度与拉床载荷按《金属切削刀具设计简明手册》表4-20、表4-21和表4-22计算最大拉削力。根据综合式拉削特点，切削厚度；其中；根据切削情况选择：切削夜状态修正系数为1.1；刀齿磨损状况修正系数为1；切削夜状况修正系数为1；刀齿前角状况修正系数为1；刀齿后角状况修正系数为1。拉刀最小断面为前柄卡爪底部，其面积为危险断面部位的拉应力为按《金属切削刀具设计简明手册》表4-25，高速钢圆拉刀许用应力，显然，拉刀强度校验合格。按《金属切削刀具设计简明手册》表4-23、表4-24和已知机床：L6140，一般状态，可算出拉床允许拉力显然，，拉床载荷校验合格。2.11拟定拉刀齿数和每齿直径尺寸为使拉削平稳，可令第一个过渡齿到最后一个精切齿间各刀齿的齿升量均匀递减。一般取过渡齿和精切齿齿数5~8齿，齿升量先按计算，再适当调整。取过渡齿与精切齿齿升量递减为:0.03，0.025,0.020,0.015,0.01,0.01mm，过渡齿与精切齿共切除余量其中，前2齿齿升量大于，可属于过渡齿;后4齿齿升量较小，属精切齿。粗切齿齿数按下式计算后取整为粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量剩余的余量未切除，需增设一个精切齿切到规定的尺寸。查《金属切削刀具设计简明手册》表4-14，按加工公差等级的孔选取校准齿为7个，其直径尺寸已在前面计算拟定了。这样，拉刀总齿数为2.12设计拉刀其他部分按《金属切削刀具设计简明手册》表4-19所示前柄：；。颈部：其中；床壁厚度；法兰盘厚度；过渡锥长度过渡锥：前导部：；2.13技术规定拉