金屬切削原理與刀具課程設計拉刀設計鉆4χφ16孔夾具設計含圖紙

1、新鄉(xiāng)學院題目 金屬切削原理與刀具課程設計 學 院 機電工程學院 年 級 10級 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 機自本二班 學 號 學生姓名 楊冬根 目錄一、圓孔拉刀設計參數(shù)3二、圓孔拉刀簡述4三、拉削方式選擇4四、拉削設備選擇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、校驗拉刀強度和拉床載荷。88、齒數(shù)及每齒直徑89、拉刀其他部分。910、計算和校驗拉刀總長。10八、拉刀的技術要求10九、設計總結(jié)：10十、參考文獻：11一、圓孔拉刀設計參數(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、使用設備：L6110型臥式拉床。4、零件圖如下。工作簡圖二、圓孔拉刀簡述拉刀是一種多齒刀具，拉削時由于拉刀的后一個（或一組）刀齒高出前一個（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的順序和方式，通常都用圖形表達，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，

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計。四、拉削設備選擇拉床選為L6140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拉削過程和拉刀壽命有很大的影響。齒升量越大，切削厚度越大,拉削長度越短，拉削生產(chǎn)率越高。但齒升量過大

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。粗切齒切去整個拉削余量的80%左右，每個齒升量相等。為了使拉削過程平穩(wěn)和提高加工表面質(zhì)量，齒升量應有粗切齒經(jīng)過渡齒遞減到精切齒。粗切齒的齒升量應在保證拉刀強度拉床拉力足夠的條件下,盡量取最大值。過渡齒的齒升量可先按照 、 、 、遞減規(guī)律來計算，在作適當調(diào)整。校準齒的齒升量為零。 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，校準齒，。粗切齒精切齒校準齒前角后角刃帶寬/mm0.10.150.4根據(jù)圖表和實

5、際情況考慮選擇：粗切齒：， ；精切齒：，；校準齒：，。1、校準齒直徑（以角標x表示校準齒的參數(shù)）式中-收縮量，取，則。2、拉削余量：按表4.1計算。當預制孔采用鉆削加工時，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。計算齒距。按表4.8，粗切齒與過渡齒齒距為取精切齒與校準齒齒距（用角標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，粗切齒與過渡齒取，精切齒與校準齒取，如圖1.4所示。校驗容屑條件按表4.11，取容屑系數(shù),工件最大長度，齒升量，則而容屑槽深,所以，校驗合格。校驗同時工作齒數(shù)。按表4.8計算。滿足的校驗條

6、件。5、槽寬綜合式拉刀粗切齒與過渡齒用弧形分屑，精切齒用三角形分屑槽。根據(jù)表4.13，當最小直徑時，弧形分屑槽數(shù)。槽寬為根據(jù)表4.12，當直徑為時，三角形分屑槽數(shù)為槽寬，槽深。見表4.14。前后齒分屑槽應交錯排列。校準齒及最后一個精切齒不做分屑槽。6、前柄部形狀和尺寸。按表4.18，選用型-A式無周向定位面的圓柱形前柄，取，最小斷面處的直徑為。7、校驗拉刀強度和拉床載荷。見表4.23,4.24，4.25計算最大拉削力。綜合式拉刀粗切齒的切削厚度為齒升量的1倍，長度刀刃上的切削力，應按2確定。柄部最小斷面處危險斷面，直徑為，面積為拉應力為按表4.26，,則，校驗合格。按表4.24,4.25,拉床

7、的實際拉力為由上述可知，拉削力，則，拉床載荷校驗合格。8、齒數(shù)及每齒直徑。取過渡齒與精切齒齒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，則前三齒稱為過渡齒。過渡齒與精切齒切除的余量為則粗切齒齒數(shù)為（第一個粗切齒齒升量為零）粗切齒與過渡齒，精切齒共切除余量為，剩余0.036mm的余量，需增加一個精切齒，調(diào)整各精切齒齒升量。按表4.15取校準齒齒數(shù)6個，共有粗切齒、過渡齒、精切齒、校準齒齒數(shù)為個。9、拉刀其他部分。根據(jù)表4.20，取前導部的直徑與長度為后導部的直徑與長度為：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，前導部，則頸部直徑 過渡錐長度取為。拉刀直徑較小，不設后柄部。10、計算和校驗拉刀總長。粗切齒與過渡齒的長度精切齒與校準齒的長度 總長為，最后取，。查表4.29，當拉刀直徑為時，允許長度為，總長校驗合格。八、拉刀的技術要求拉刀加工后需要有如下的技術要求：1.熱處理硬度：刀齒和后導部分63-66HRC，前導部分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.拉刀切削刃應鋒利，不得有毛刺、崩刃和磨削燒傷；6.拉刀容屑槽的連接應圓滑，不允許有臺階，容屑槽底應拋光。九、設計總結(jié)： 經(jīng)過了這段時間的刀具課程設計，我感覺通過設計能學到很多的東西，更重要是培養(yǎng)我們?nèi)嫠季S的思考方式，在設計過程，設計所需的專業(yè)知識廣泛，計算量也較大，有時