刀具課程設(shè)計(jì)矩形花鍵拉刀與矩形花鍵銑刀設(shè)計(jì)說明書

1、矩形花鍵拉刀與矩形花鍵銑刀設(shè)計(jì)說明書目錄1.前言 22.緒論 33.成型車刀設(shè)計(jì) 43.1前言 43.2設(shè)計(jì)要求 43.3刀具材料及原始條件 43.4選擇前角及后角 43.5刀具廓型及附加刀刃計(jì)算 43.6計(jì)算切削刃的總長(zhǎng)度 63.7確定結(jié)構(gòu)尺寸 63.8用計(jì)算法計(jì)算圓體成型車刀各點(diǎn)圓半徑 73.9最小后角的檢驗(yàn) 83.10車刀廓型寬度 83.11繪制刀具的加工工作圖 84.矩形花鍵拉刀設(shè)計(jì) 94.1花鍵孔尺寸 94.2拉削長(zhǎng)度 94.3工件材料 94.4設(shè)計(jì)步驟 94.5各齒尺寸 16小結(jié) 18參考文獻(xiàn) 181.前 言大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，在我們即將進(jìn)入大四,踏入社會(huì)之前，通過課程設(shè)計(jì)來檢

2、查和考驗(yàn)我們?cè)谶@幾年中的所學(xué)，同時(shí)對(duì)于我們自身來說，這次課程設(shè)計(jì)很貼切地把一些實(shí)踐性的東西引入我們的設(shè)計(jì)中和平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)。為我們無論是在將來的工作或者是繼續(xù)學(xué)習(xí)的過程中打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我的課程設(shè)計(jì)課題目是矩形花鍵拉刀與成型車刀的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,我通過查閱有關(guān)資料和運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)或有關(guān)知識(shí)，比如零件圖設(shè)計(jì)、金屬切削原理、金屬切削刀具、以及所學(xué)軟件autocad的運(yùn)用，設(shè)計(jì)了零件的工藝、編制了零件的加工程序等。我利用此次課程設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)對(duì)以往所有所學(xué)知識(shí)加以梳理檢驗(yàn)，同時(shí)又可以在設(shè)計(jì)當(dāng)中查找自己所學(xué)的不足從而加以彌補(bǔ)，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)得到進(jìn)一步的了解和系統(tǒng)掌握。由于本人水平有限,

3、設(shè)計(jì)編寫時(shí)間也比較倉(cāng)促,在我們?cè)O(shè)計(jì)的過程中會(huì)遇到一些技術(shù)和專業(yè)知識(shí)其它方面的問題，再加上我們對(duì)知識(shí)掌握的程度，所以設(shè)計(jì)中我們的設(shè)計(jì)會(huì)有一些不盡如人意的地方, 為了共同提高今后設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，希望在考核和答辯的過程中得到各位指導(dǎo)老師的諒解與批評(píng)指正,不勝感激之至. 編者:張國(guó)斌 2009-6-12 2.緒論金屬切削刀具課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)完“金屬切削原理及刀具”等有關(guān)課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是使學(xué)生鞏固和深化課堂理論教學(xué)內(nèi)容，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和理論的能力，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立分析、解決問題能力的強(qiáng)化訓(xùn)練。通過金屬切削刀具課程設(shè)計(jì)，具體應(yīng)使學(xué)生做到： (1) 掌握金屬

4、切削刀具的設(shè)計(jì)和計(jì)算的基本方法；(2) 學(xué)會(huì)運(yùn)用各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)難；(3) 學(xué)會(huì)繪制符合標(biāo)準(zhǔn)要求的刀具工作圖，能標(biāo)注出必要的技術(shù)條件。設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求:完成成型車刀、矩形花鍵拉刀兩種刀具的設(shè)計(jì)和計(jì)算工作，繪制刀具工作圖和必要的零件圖以及編寫一份正確、完整的設(shè)計(jì)說明書。刀具工作圖應(yīng)包括制造及檢驗(yàn)該刀具所需的全部圖形、尺寸、公差、粗糙度要求及技術(shù)條件等；說明書應(yīng)包括設(shè)計(jì)時(shí)所涉及的主要問題以及設(shè)計(jì)計(jì)算的全部過程；設(shè)計(jì)說明書中的計(jì)算必須準(zhǔn)確無誤，所使用的尺寸、數(shù)據(jù)和計(jì)量單位，均應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法定計(jì)量單位；使用a4紙打印，語(yǔ)言簡(jiǎn)練，文句通順。成形車刀設(shè)計(jì)3.1 前言 成形車刀又稱為樣板刀,它是

5、加工回轉(zhuǎn)體成形表面的專用刀具,它的切削刃形狀是根據(jù)工件廓形設(shè)計(jì)的.成型車刀主要用于大量生產(chǎn),在半自動(dòng)或自動(dòng)車床上加工內(nèi),外回轉(zhuǎn)體的成型表面.成型車刀的種類很多,按照刀具本身的結(jié)構(gòu)和形狀分為:平體成形車刀,棱體成形車刀和圓體成形車刀三種.它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):穩(wěn)定的加工質(zhì)量,生產(chǎn)率較高,刀具的可重磨次數(shù)多,使用期限長(zhǎng),但是它的設(shè)計(jì),計(jì)算和制造比較麻煩,制造成本高.目前多在紡織機(jī)械廠,汽車廠,拖拉機(jī)廠,軸承廠等工廠中使用.3.2設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求:按照要求完成一把成型車刀，并且能夠用該刀具加工出圖示的工件。3.3材料及原始條件 工件材料為：黃銅h80；硬度hbs100 ；強(qiáng)度b = 390mpa。 選取刀

6、具材料：v3.4選擇前角及后角由表（2-4）金屬切削刀具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)得： =20，=15。3.5 刀具廓形及附加刀刃計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)要求取 =20。a=3mm，b=1.5mm，c=5mm，d=1mm 如圖（1）所示：以00線（過6切削刃）為基準(zhǔn)，計(jì)算出114各點(diǎn)處的計(jì)算半徑r. 圖1=基本半徑=11mm; ;； ；以上各個(gè)半徑就是標(biāo)注點(diǎn)的相對(duì)00線的半徑長(zhǎng)度，半徑是進(jìn)行刀具切削的各個(gè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)繪制的。 再以1點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，計(jì)算長(zhǎng)度 ： ； 3.6 計(jì)算切削刃的總長(zhǎng)度 ； 由于刀具的一部分是輔助用的加工部分，則可以對(duì)刀具的外部半徑進(jìn)行圓整，最后考慮到加工刀具的精度問題取 為58mm.3.7 確定結(jié)構(gòu)尺

7、寸 為了達(dá)到加工結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和合理的加工工藝，應(yīng)使：由表（23）查得金屬切削刀具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ：c1312車床（刀具結(jié)構(gòu)為b型） ；d=16mm; 選用毛坯直徑為32mm,則； 代入上試，可得； 最終取m=6mm.e=9mm.3.8用計(jì)算法求圓體成形車刀廓形上的各個(gè)點(diǎn)所在圓半徑 計(jì)算過程如表（31）所示：表1廓形組成點(diǎn)精度為0.016作為0點(diǎn)605 1，2111084511227940553003，4149757949141876461127055，7913293072483381431559，10951258358243238753115 8 101194409238139323076 11，

8、126.25193301627735143385 1413.258987402054357283備注： 以上各個(gè)值的計(jì)算公式為：， ； ； ；3.9 最小后角的校驗(yàn)由于711段切削刃與進(jìn)給方向的夾角最小，所以這段切削刃上后角最小。 則有：所以后角校驗(yàn)合格。3.10 車刀廓形寬度即為相應(yīng)工件廓形的計(jì)算長(zhǎng)度其數(shù)值及公差按表手冊(cè)（25）確定各個(gè)值分別為：； ； ； ；3.11 繪制刀具的加工工作圖根據(jù)以上得到的結(jié)果，按照數(shù)據(jù)進(jìn)行刀具圖的繪制，繪制圖一張。根據(jù)相關(guān)的要求制定粗糙度等等的標(biāo)注。（詳細(xì)說明見圖紙）4矩形花鍵拉刀設(shè)計(jì) 圖24.1花鍵孔尺寸 外徑 內(nèi)徑 鍵寬 b=6倒角 c=1鍵數(shù) n=64.

9、2拉削長(zhǎng)度 l=40mm4.3工件材料 黃銅 硬度hb80 強(qiáng)度b =390mpa4.4 設(shè)計(jì)步驟 表2序號(hào)項(xiàng)目符號(hào)計(jì)算公式或選取方式計(jì)算精度計(jì)算1拉刀材料2齒升量查表4-6 3齒距p按表4-16 取p=8 4同時(shí)工作齒數(shù)(略去小數(shù)) =5 5拉削余量切除順序根據(jù)表4-27確定為型加工順序?yàn)?1. 倒角2. 花鍵3. 圓孔6倒角齒測(cè)量值 取 m=8.8637倒角與鍵側(cè)交點(diǎn)的直徑而 8最后一個(gè)倒角齒直徑=25.99倒角齒切削余量 10倒角齒齒數(shù)實(shí)際 因?yàn)榈谝粋€(gè)切削齒無齒升量,故實(shí)際應(yīng)加一齒整數(shù) 則實(shí)際=18齒11倒角齒部分的長(zhǎng)度 =144mm花鍵齒部分的計(jì)算12第一個(gè)花鍵齒直徑 13花鍵校準(zhǔn)齒直

10、徑0.00114花鍵拉削余量 15花鍵切削齒齒數(shù)16花鍵切削部分長(zhǎng)度17花鍵校準(zhǔn)齒齒數(shù)取 =5 18花鍵校準(zhǔn)部分長(zhǎng)度19花鍵部分總長(zhǎng)度lmm20花鍵齒廓形尺寸齒寬度棱面寬副偏角 公差取 0.005=1b=6.025mm取 圓孔齒部分的設(shè)計(jì)計(jì)算21圓孔校準(zhǔn)齒直徑由表 424 查得21 =00.001 =23.01222圓孔拉削余量 23圓形切削齒齒數(shù)取整=824圓形齒部分長(zhǎng)度mm 25圓形校準(zhǔn)齒齒數(shù)查表 4-23=57 取=626圓形校準(zhǔn)部分長(zhǎng)度66+4 =40mm27圓形齒部分總長(zhǎng)其他部分計(jì)算28容削槽尺寸r由手冊(cè)4-8取 h=2.5 g=3 r=1.3 r=5 29校準(zhǔn)齒容削槽尺寸由手冊(cè)4-

11、830分屑槽花鍵齒分屑槽b,s,h由手冊(cè)查得31前導(dǎo)部尺寸偏差按 32后導(dǎo)部尺寸偏差按 - 取33切削角度及刃帶寬查表 49粗切齒 校準(zhǔn)齒精切齒34過度錐長(zhǎng)度=10mm35柄部尺寸查表425c=436頸部長(zhǎng)度m,b見手冊(cè)取m=20b=60a=3037由柄部前端到第一個(gè)切削齒的距離 38拉刀總長(zhǎng)+l=144+102+104+240+24=614拉削力計(jì)算及校驗(yàn)39最大拉削力 40拉削強(qiáng)度校驗(yàn)直徑最小的截面為柄部 =350400mpa 經(jīng)計(jì)算合格4.5各齒尺寸 表3齒型齒號(hào)尺寸 公差倒角 齒 122.5 0.1 222.7322.9423.1523.3623.5723.7823.9924.1102

12、4.31124.51224.71324.91425.11525.31625.51725.71825.9花鍵齒1925.70 -0.012025.752125.802225.852325.902425.952526.002626.000.5 2726.002826.002926.003026.003126.003226.00圓孔拉刀齒3322.43 0.1 3422.533522.633622.733722.833822.933923.004023.023 0.54123.0234223.0234323.0234423.0234523.0230.54623.023小結(jié)課程設(shè)計(jì)作為工科院校大學(xué)生的

13、必修環(huán)節(jié)，不僅是鞏固大學(xué)生大學(xué)所學(xué)知識(shí)的重要環(huán)節(jié)，而且也是在檢驗(yàn)畢業(yè)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力、自學(xué)能力、獨(dú)立操作能力和培養(yǎng)創(chuàng)新能力，是大學(xué)生參加工作前的一次實(shí)踐性鍛煉。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，在我們即將進(jìn)入大四,踏入社會(huì)之前，通過課程設(shè)計(jì)來檢查和考驗(yàn)我們?cè)谶@幾年的所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)對(duì)于我們自身來說，這次課程設(shè)計(jì)很貼切地把一些實(shí)踐性的東西引入我們的設(shè)計(jì)中和平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)。為我們無論是在將來的工作或者是繼續(xù)學(xué)習(xí)的過程中打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這一學(xué)期的學(xué)習(xí)和對(duì)有關(guān)資料的查閱，我運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和從與專業(yè)相關(guān)聯(lián)的課程為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了刀具零件的工藝、編制了刀具零件的加工程序，并復(fù)習(xí)了所學(xué)軟件autocad的運(yùn)用，同時(shí)學(xué)習(xí)了其他一些相關(guān)軟件的應(yīng)用。在設(shè)計(jì)思想中盡可能體現(xiàn)了我所學(xué)的、掌握和了解的知識(shí)。其次我從這次課程設(shè)計(jì)中獲益匪淺，在以后的工作中，肯定會(huì)遇到許多困難，但回想起這設(shè)計(jì)經(jīng)歷的時(shí)候，我就萌發(fā)出那種和困難做斗爭(zhēng)的勇氣。