圓體成形車刀設計說明書

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金屬切削刀具設計

說明書

題目：圓體成形車刀設計專業(yè)：機械設計制造及其自動化指導老師：王付杰

班級：學號：姓名：劉鵬慧完成時間：2023.12.15

計1、設計課題：

算

說

明

書

主要計算

待加工工件如下圖所示，材料為45號鋼，圓棒料，直徑為23.5mm,大批量生產(chǎn)，要求成形表面粗糙度為Ra6.3mm。按所述要求設計成圓體成形車刀。

工件圖

2、設計步驟：(1)選擇刀具材料因為工件材料為45號鋼，選用普通高速鋼W18Cr4V制造。(2)選擇前角γf及后角αf

根據(jù)材料的力學性能，查表取前角γf=15,后角αf=10。(3)畫出刀具廓型(包括附加刃)計算圖、根據(jù)附加刃的取法，預切槽部分附加切削刃的主偏角為20,a=0.5mm,b=1.5mm,c=3mm,d=0.5mm,畫出刀具廓形計算

圖，標出工件廓型的組成點1~10。將最接近工件軸線的切削刃作為基準線，(圖中9~10段),記為0-0線，計算出1~10各點處的計算半徑。

圓體成形車刀廓形計算圖

各點的計算半徑為

rj19.076/2mm4.538mm

rj211.2mmrj3(9.07622.463)/2mm7.001mmrj4(9.0764.6132)/2mm9.151mm

rj5r40.5/tan20mm8.928mmrj9r10r11.5mm3.038mm

再以1點為基準點計算出各點的長度lj1(3011.37)mm18.836mm

lj230mm

(4)計算切削刃總寬度Lc,并檢驗Lc/dmin之值Lclj2abcd38.5mm

dmin2rj314.002mm,則Lcdmin35.5/14.0022.753,滿足要求。

(5)確定結構尺寸。應使d02R02(Amaxem)d,由表3.3查的C1336單軸磚塔自動車床所用圓體成形車刀d068mm,d16mm,又已知毛坯半徑為11.75mm,則Amax11.75r17.212mm,代入上式，計算得emR0Amaxd/218.778mm

可選取e=10mm,m=8mm,并選用帶銷孔的結構形式。(6)用計算法求圓體成形車刀廓形上各點所在圓的半徑Rx(計算過程見下表),選點1作為尺寸標注基準。

因為1-2-3段為不對稱圓弧，按成形車刀廓形近似計算法計算，則r2'22.4/2(PaPb)mm11.22.4718.729

圓體成形車刀廓形計算表:hcR0sin(ff)34sin(1510)14.369B0R0cos(ff)34sin(1510)30.814廓形組成點

rx4.5388.729

fxarcsin(rj0/rjxsinrf)9.9625.168

Cx

Bx

x26.14029.883

Rx

R

12'

1.5355.759

29.27925.055

32.61528.840

03.780.022.200.14.100.023.880.02-1.390.1

34

7.001

6.449

4.002

26.812

28.188

30.419

9.151

4.929

6.183

24.631

30

.258

28.516

5-68.9285.0535.95924.88530.03328.735

9-10

3.038

計

算

說

明

書

主要計算

(7)根據(jù)表3.8可確定各點廓形深度R的公差,其值列于上表。(8)校驗最小后角。4-5段切削刃與進給方向的夾角最小，因而這段切削刃上主后角最小，其值為ao5arctan[tan(5f5)sin20]3.53,校驗合格。

(9)