拉刀课程设计(附带图)

圆孔拉刀,矩形花键铣刀的设计说明书目录一.绪论 (3)1.1刀具的发展............................ .. (3)1.2本课题的研究目的....... .. (3)二.圆孔拉刀的设计 (3)1．刀具结构参数及各部分功用............................ . (5)2. 设计步骤 (5)3．设计要求 (5)4．确定拉削方式 (5)5．选择刀齿几何参数 (5)6．确定校准齿直径 (6)7．确定拉削余量 (6)8．选取齿升量 (6)9．设计容屑槽 (6)10.确定分屑槽参数 (8)11.选择拉刀前柄 (8)12校验拉刀强度与拉床载荷................. .. (8)13确定拉刀齿数和每齿直径尺寸........... . (9)14设计拉刀其它部分.......... .. (10)15．计算和校验拉刀总长 (11)16．制定拉刀技术条件 (12)17．绘制拉刀工作图 (12)三．矩形花键铣刀的设计 (12)3.1原始数据 (13)3.2设计步骤 (13)3.21齿槽半角 (13)3.22齿顶圆弧中心半角 (13)3.23齿顶宽 (13)3.24初算齿廓高度 (13)3.25铣刀宽度 (13)3.26按铣刀宽度最后确定齿廓高度 (13)3.27铣刀齿顶圆弧半径 (14)3.28齿顶圆角半径 (14)3.29铣刀前角 (14)3.30容屑槽形式 (14)3.31铣刀孔径 (14)3.32铣刀外径 (14)3.33铣刀圆周齿数 (14)3.34铣刀的后角 (15)3.35铲削量 (15)3.38容屑槽间角 (15)3.40键槽尺寸 (15)3.41空刀导角尺寸 (15)3.42技术条件 (15)总结 (16)参考文献 (17)一绪论1.1刀具的发展随着社会的发展,时代的进步,刀具在生产中的用途越来越广.刀具的发展在一定程度上决定着生产率,中国加入WTO后,各行各业面临的竞争越来越激烈,一个企业要有竞争力,其生产工具必须具有一定的先进性.中国在机械方面的发展空间相当大,而要生产不同种类的零件,不管其大小与复杂程度,都离不开刀具。

刀具课程(毕业)设
计
说明书
专业机械制造及自动化
班级机制3065
姓名陈卫聪
学号42
指导老师殷雪艳
成绩
电话
陕西国防工业职业技术学院
课程设计任务书
1、零件图（附图）。

2、工件材料为45钢，σb=0.735GP a，
185～220HBS，坯孔为钻孔。

3、尺寸见附表。

4、使用设备：L6110型卧式拉床。

二、设计要求：
1绘制拉刀工作图（A3）。

2书写设计说明书(宋体)
设计总结
通过这次设计不仅使我们对原课程（刀具设计）有了更清楚认识，更使我们掌握了许多新知识。

在掌握新知识的同时也使我们温习了许多旧知识。

虽然这次设计遇到了许难，但我们还是一一克服。

这是我们这次设计最大的欣慰对于以后，我们清楚的认识，设计的难度与复杂性，这点不使我们再以后的学习生活中，对此予以重视，这些是我们自身方面的问题。

当然要想在这方面有所成，就必须付出大的实践练习我们还恳求老师在以后能够多练习一这方面的知识。

本科机械毕业设计论文CAD图纸QQ 401339828。

主要内容
一、拉刀的种类与用途 二、 拉刀的组成与拉削方式 三、圆拉刀设计 四、矩形花键拉刀的结构特点
拉削特点：
拉削过程是用拉刀进行的，它是靠拉刀的后一个(或一组) 刀齿高于前一个(或一组)刀齿，一层一层地切除余量，以获 得所需要的加工表面。 1、生产效率高 2、加工精度和表面质量高 3、拉刀耐用度高
0.01
•
最终选定齿数 ZⅠ= 13＋1 ZⅡ=5 ZⅢ= 4＋1 ZⅣ= 6
•
Z ＝ZⅠ＋ZⅡ＋ZⅢ＋ZⅣ ＝ 30
• 4．直径 Dx
• ⑴ 粗切齿Dx1＝dmin =19.00 Dx2 ＝Dx1＋ 2fzⅠ ……………………
• Dx2 －Dx14＝19.06、19.12、19.18、19.24、 19.30、19.36、19.42、19.48、19.54、
直径d5=Dmmin(拉后的最小直径 ) 公差f7 一般取拉孔后孔径的0.5 ～0.7倍
直径d6=护送托架衬套孔径 3 拉刀总长度L0
拉刀直径d0 拉刀总长度L0
12～15 >15～20 >20～25
600
800
1000
>25～ 30
1200
>30～50 >50 1300 1600
三、拉刀强度及拉床拉力校验
二、前、后导部
前导部：常选圆柱形 后导部：花键形
拉刀的合理使用
一、合理使用
1 要求预制孔精度为IT10-IT8，表面粗糙度 不超过Ra5，预制孔与定位端面垂直度偏差不 超过0.05
2 严格检查拉刀的制造精度，对外购拉刀可 以进行齿升量、容屑空间和拉刀强度检查
3 拉削高性能和难加工材料，可以选取适当 的热处理改善材料得加工性
1 拉削力 综合式圆孔拉刀的最大拉削力：

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：完成日期：2013年11月28日机械工程学院2013年11月目录第1章原始条件 (1)第2章设计计算过程 (2)2.1选择拉刀材料及热处理硬度 (2)2.2确定拉削方式 (2)2.3选择刀齿几何参数 (2)2.4确定校准齿直径 (2)2.5确定拉削余量 (2)2.6选取齿升量 (2)2.7设计容屑槽 (3)2.8确定分屑槽参数 (3)2.9选择拉刀前柄 (4)2.10校验拉刀强度与拉床载荷 (4)2.11确定拉刀齿数和每齿直径尺寸 (4)2.12设计拉刀其他部分 (5)2.13技术要求 (5)2.14绘图 (5)设计总结 (7)致谢 (8)参考文献 (9)第1章原始条件1、工件材料：40Cr，硬度：217-255 HB，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。

第2章 设计计算过程2.1选择拉刀材料及热处理硬度40Cr 为合金结构钢，选择W18Cr4V 钨系高速钢按整体式制造拉刀。

拉刀热处理硬度：刀齿及后导部63~66HRC ；前导部60~66HRC ；前柄45~58HRC 。

2.2确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10o γ=︒，粗切齿11230,0.1o a b mm α+︒'=︒≤；精切齿3012,(0.1~0.2)o a b mm α'︒+==；校准齿3011,(0.2~0.3)o a b mm α'︒+==。

但由于切削刃工作长度(切削宽度)大，则允许的齿升量(切削厚 度)很小，在拉削余量一定时，需要较多的刀齿数，因此拉刀比 较长。由于成形式拉刀的每个刀齿形状都与被加工工件最终表 面形状相同，因此除圆孔拉刀外，制造都比较困难。
19第 二 节① 成形来自拉削的优点：拉 刀 设 计
能获得较好的工件加工表面精度；加工平面和圆孔时，其拉刀 齿齿形简单，制造容易。 ② 成形式拉削的缺点： ◆ 分屑槽与切削刃交界处呈尖角，散热条 件差，刀齿磨损较快。 ◆ 分屑槽使切屑表面形成一条加强筋，卷 屑困难，需加大容屑空间。由此刀齿切除的切 屑很薄，需较多的刀齿才能切完余量。故成形 式拉刀较长，耗费刀材，拉削生产率较低。 ◆ 刀齿轮廓形状需和最终工件孔形相似，除圆孔拉刀以外其 它孔形拉刀制造困难。 20
6
一、概述
二、拉刀的种类和应用范围 1.按加工工件表面的不同分为：内拉刀和外拉刀 内拉刀 有圆孔拉刀、花键拉刀、方孔拉刀和键槽拉 刀。 （1）圆孔拉刀 其刀齿做 成和被加工的孔形相同。
7
一、概述
（2）键槽拉刀 用于加工圆孔中的键槽。键槽拉刀做 成扁平体结构，工作时由导向套的矩形槽定位，以保证键 槽和孔的相对位置。
26
二、圆孔拉刀设计
以圆孔拉刀为例，介绍拉刀设计的基本方法和步骤
1.工作部分结构及参数设计 ①确定拉削方式， ②确定拉削余量，③选择拉刀材料，④选
择刀齿几何参数，⑤确定齿升量，⑥确定齿距，⑦确定容屑槽形状
和尺寸，⑧设计分屑槽，⑨确定拉刀齿数和直径。 2.其它部分结构设计 ①头部（前柄），②颈部与过渡锥部，③前导部、后导部和尾 部，④拉刀总长。
一、概述
(2)渐成式 刀齿的刀刃形状与加工最终表面形状不同，被加工工件表面的形 状和尺寸由各刀齿的副切削刃所形成。

课程设计（论文）题目：综合式圆孔拉刀设计学院：机械工程系专业：机械设计与制造班级：学号：学生姓名：指导老师：目录一、已知条件............................................................................... (3)1.1：零件图....................................................................... . (3)1.2：工件材料 (3)1.3：零件尺寸......................................................................... .. (3)1.4：使用设备 (3)二、设计计算过程 (4)2.1：确定直径方向拉屑余量A (4)2.2：选取齿升量fz (4)2.3:确定齿数Z (4)2.4：直径Dx............................................................................. (5)2.5：几何参数 (5)2.6:齿距P........................................................................... (5)2.7：检验同时工作齿数Ze (5)2.8：容屑槽深度h (5)2.9：容屑槽形式和尺寸 (5)2.10.分屑槽尺寸....................................................... (6)2.11.检验................................................................ (6)2.12.前柄 (7)2.13.过渡锥与颈部 (7)2.14. 前导部与后导部 (7)2.15. 长度L (7)2.16．中心孔 (7)2.17.材料与热处理硬度 (7)2.18.技术条件................................................................. . (8)2.19. 绘图 (8)三、设计总结 (8)四、参考文献 (8)一、已知条件：1、零件图（如下图）。

4.17.4 拉刀刀齿外圆直径的极限偏差
0.007
4.17.5拉刀全长尺寸的极限偏差为： 拉刀全长于等于1000mm 时为±3mm， 拉刀全长大于1000mm 时为±5mm。
5. 拉刀设计算例
圆孔拉刀设计举例 5.1 [原始条件] 工件直径φ50+0.025mm，工件长度30~50 mm，材料45号钢，硬度220-250HBS， σb=0.75GPa， 工件如图。
3.2 对设计说明书的要求
应有统一规定的封面和设计任务书，说明书 的内容应包括设计刀具时所遇到的主要问题 以及设计计算的全部程序。 应根据任务书中给定的原始条件，独立地提 出自己的设计方案，以培养独立分析和解决 实际问题的能力。
设计说明书应用钢笔写在16开纸上，字迹与插 图应工整、清晰，语言要简练，文句要通顺， 说明书的每一页都应留有装订线和边框，编写 页码，最后应将说明书装订成册。
Zç =(A-(Ag+Aj))/2÷af+1=(1.035-0.28)/2÷0.04+1=10
粗切齿与过渡齿，精切齿共切除 余量为(10-1) x 2 x 0.04+0.28 = 1. 0 mm ，剩余0.035mm的余量，需 增加一个精切齿，调整各精切齿 齿升量。各齿直径列于图中。
0.042 0.036 0.032 0.08 0.018 0.011
1.13×（K×2afl）1/2= 1. 13 ×（2.7 ×0.08 × 50）1/2 = 3.71
而容屑槽深h =4 mm， 所以校验合格。 4）校验同时工作齿数。表4 .8 计算。 Zemin=lmin/p=30/10=3 Zemax=lmax/p+1=50/10+1=6
满足 3≤ Ze ≤ 8 条件。

组合式圆孔拉刀设计举例一．已知条件加工零件如右图材料：40Cr钢，σb＝0.98Gpa 硬度210HBS拉前孔径φ拉后孔径φ拉后表面粗糙度R a 0.8 μm拉床型号L6110 拉刀材料W6Mo5Cr4V2 许用应力[σ]=350Mpa二．设计要求设计计算组合式圆孔拉刀，绘制拉刀工作图三．设计计算过程：1、直径方向拉削余量AA=D max–d min =20.021-19=1.021mm2. 齿升量f z （Ⅰ－粗切Ⅱ－过渡Ⅲ－精切Ⅳ－校正）选f zⅠ=0.03f zⅡ=0.025、0.02、0.015f zⅢ=0.01f zⅣ=03．计算齿数Z初选ZⅡ=3ZⅢ=4 ZⅣ=6 计算ZⅠZⅠ=[A－(A ZⅡ+A ZⅢ)]／２×f zⅠ=[1.021－(２×(0.025+0.02+0.015) +(4×0.01)]／２×0.03=13.68取ZⅠ= 13 余下未切除的余量为：2A={1.021－[13×2×0.03＋2×(0.025＋0.02＋0.015)＋(4×2×0.01)]}}=0.041 mm将0.041未切除的余量分配给过渡齿切，则过渡齿数ZⅡ=5过渡齿齿升量调正为：f zⅡ=0.025、0.02、0.015、0.01、0.01最终选定齿数ZⅠ= 13＋1 ZⅡ=5ZⅢ= 4＋1 ZⅣ= 6Z ＝ZⅠ＋ZⅡ＋ZⅢ＋ZⅣ＝304．直径D x⑴粗切齿D x1＝d min =19.00 D x2 ＝D x1＋2f zⅠ……………………D x2 －D x14＝19.06、19.12、19.18、19.24、19.30、19.36、19.42、19.48、19.54、19.60、19.66、19.72、19.78⑵过渡齿D x15 －D x19 ＝19.83、19.87、19.90、19.92、19.94⑶精切齿D x20 －D x24 ＝19.96、19.98、20.00、20.02、20.021⑷校准齿D x25 －D x30 ＝20.0215．几何参数γo =15° αo =1.5°～2.5° b α1=0.1～0.36．齿距 P/mmP=1.5× L 0.5 =1.5 ×500.5=10.6选取P=11 mm7. 检验同时工作齿数 ZeZe =L / P ＋1 =50 / 11＋1 =5.5 >38. 计算容屑槽深度 hh = 1.13 × (k L h D )0.5 = 1.13 × (3×50×0.06 )0.5 = 3.399. 容屑槽形式和尺寸形式：圆弧齿背形尺寸：粗切齿： p=11、g=4、h=4、r=2、R=7精切齿、校准齿：p=9、g=3、h=3.5、r=1.8、R=510. 分屑槽尺寸弧形槽：n=6、R=25角度槽：n=8、b n =7、ω=90°槽底后角：αn =5°11．检验检验拉削力：F c < F QF c = F c ’ × b D × Ze × k＝ 195×πD/2 ×Ze ×k = 195 ×3.1416 ×20/2 ×5 ×10－3kN ＝ 30.6 kN F Q ＝ 100×0.75 kN ＝75 kNF c < F Q检验拉刀强度： σ< [σ][σ] =350 MPaσ= F c / A minA min =π(D z1－2h)2/4 = 3.1416（19－8）2／4＝ 942 mmσ = 30615 N ／94 Mpa =325 Mpa < 350 MPa 12. 前柄D 1 = 18 d 1 = 13.5 L 1=16＋20＝3613． 过渡锥与颈部 过渡锥长：l 3 =15颈部： D 2=18 l 2 =10014. 前导部与后导部 -0.016 -0.043 D-0.018前导部：D 4 = d min =19.00l 4 ＝ 50后导部：D 6 = D min =20.00 l 6 ＝ 40 15. 长度 LL ＝前柄＋过渡锥＋颈部＋前导部＋刀齿部＋后导部 ＝36＋15＋100＋50＋（18×11＋11×9）＋40 ＝538 ≈540mm16. 中心孔两端选用带护准中心孔d=2 d 1= 6.3 t 1 = 2.54 t =217. 材料与热处理硬度材料：W6Mo5CrV2刀齿与后导部 63～66HRC前导部 60～66HRC柄部 40～52HRC18．技术条件参考国标确定。

• 4、拉削加工中常见缺陷产生的原因及消除 方法
1、对被拉削工件的要求
• 拉削时的加工表面质量和尺寸精度与拉削前工件的工艺准备 状况有着密切的关系，对内孔的拉削来说工件预制孔不 仅 是待加工表面而且也是定位基准，它的尺寸和几何精度，与 工件基准端的垂直度，以及工件材料的切削加工性能等，对 拉削的质量和拉削过程的正常进行都起着重要作用。
前角γo--前角根据工件材料
选择。一般高速钢拉刀切削齿
的前角γo=5°～20°，硬质合 金拉刀的前角γo=0°～1.0°， 校准齿前角γog与切削齿前角相
同。 刃带ba1--为了增加拉刀的重
磨次数，提高切削过程的平稳 性和便于制造时控制刀齿的直 径，在刀齿后刀面上留有一后 角为0°的棱边。
图5 拉刀切削部份 的主要切削参数
• 拉削前的工件应满足下列要求 • 1) 拉前的预制孔，应进行半精加工； • 2) 拉削时的基面必须平整光滑，如果预制孔与定位基面精
度较差，则应采用球面支承夹具； • 3) 对于较短的工件。其长度小于拉刀两个齿距时，可用夹
具把几个工件紧固在一起拉削； • 4) 钢件应经过正火或退火及调制处理，其硬度在
• 根据拉刀刀齿材料又分为高速钢拉刀和硬质合金拉刀。 • 根据拉刀工作时的受力情况又分为拉刀和推刀。
二、 拉刀的结构（主要组成部份）
• 头部--与机床连接，传递运动和拉力。
• 颈部--头部和过渡锥连接部分，也是打标记的地方
• 过渡锥部分--起引导作用，使拉刀容易进入工件的预制孔。 • 前导部分--引导拉刀平稳地、不发生歪斜地过渡到切削部分。 • 切削部分--担任全部加工余量的切除工作。它由粗切齿、过渡
• 11) 拉床拉削走刀时的平稳、有力，与拉床运行前的邮箱运 转加热，油缸中储存空气的排出，油压稳定升降有着密切关 系，其中以排除走刀时的颤动或爬行尤为重要；

拉刀设计步骤:已知条件1.被拉孔直径 =D mm 021.0025+ 2.拉削长度 =l 50mm 3.拉前孔直径 =0D mm 021.0024+4.拉削光洁度 ∇65.工件材料 45钢HB200~2406.拉床型号 L 6110序号 项目 符号计算公式或选取方法 计算精度 计算举例及选取结果 1 拉刀材料 V C W r 4182 拉削余量 A min max 予后d D A -=(表4-3）A=25.021-24.021 =1mm 3 拉削方式 参考表4-2 综合轮切式 4齿升量f a按表18-2取f a =0.05mm =精f a 0.01mm5切削齿齿距 t按表4-12 t=（1.3~1.6）l 计算。

从表4-14选取0.1取t=1.650=11.3 取t=11mm6同时工作齿数e ZeZ 1+=tl （略去小数）整数 e Z =1150+1=5 7 容屑槽型式 表18-12 取直线齿背型 8 容屑系数 K 表18-6K=3.29容屑槽深度 h 表4-16公式2，h K l a f ··13.1≥0.01≥h 3.19610容屑槽尺寸rg h按表18-4取Ⅱ型m mr m m g m m h 2.26.354===。

11切削齿前角 切削齿后角0a r按表18-7 按表18-8'302'30315''000000+=+==精ααr 12 分屑槽数K n按表18-9和表18-10精切齿）粗切齿）(12(8==K K n n13粗算切削齿齿数切Z）切5~3(2+=f a A Z整数()15~135~31.01=+=切Z 14校准齿直径校Dδ-=max D D 校δ值按表4-240.001校D =25.021-0.003=225.018mm （δ=0.003）15校准齿齿距及容屑沟尺寸校校校校r g h ttt =校取查表4-18m mr m m g m m h m m t 22.3410====校校校校16 校准齿齿数 校Z表18-11 取校Z =517校准齿角度 校校00a γ前角按切削齿 后角按表18-8'151150±==校校o o r α18刃带宽度校精粗a a a b b b按表18-8m mb m m b m m b a a a 6.030.020.0==≤校精粗 19 柄部尺寸1''''1l c l l D D按表18-12m ml m m c m m l m m l m m D D 753281519052.098.24251''''020.0072.01=====-==颈部长度 过渡锥长度L6110型车床: 2l =100~200mm l 15'3=取2l =200mm20 '32l l 21前导部33l d 按表4-31 ll D d o ==3min 3m ml m m d 38243040.0-073.0-3==22 后导部44l d 按表4-31ll D d ）0.7~5.0(4min4==()m m l m m l m md 2535~25507.0~5.02544040.0073.04==⨯==--取23 柄部最前端到第一个切削齿的距离'1L 3'321'1l l l l L +++='L =15+28+38+200=281mm24最大拉削力max F表4-34式1eZ Dp F ·2·'max π='p 按表4-35NF 5005681.9522528max =⨯⨯⨯⨯=π小于拉床额定拉力25拉力强度校验σ[]σσ≤=minmax A F[]σ=343MPa=min d 25-9=16mm（第一个切削齿容屑槽底径）MPa4.2832015005620141622min ===⨯=σπm m A拉力强度足够26切削齿直径尺寸f n n a D D 21+=+具体尺寸详见工作图粗Z =9 精Z =327切削部分长度精粗l l精精粗粗Z t l Z t l ⨯=⨯=粗l =11⨯9=99mm 精l =10⨯3=33mm28 校准部分长度校l校校校Z t l ⨯=校l =10⨯5=50mm29 拉刀总长L L='1L+粗l+精l+4ll校L=281+99+33+33+50+25=521mm30 拉刀工作图途中列表注出各刀齿直径尺寸及技术条件见图。

题目: 矩形花键拉刀目录1. 前言1.1矩形花键拉刀设计————————————————— 32. 矩形花键拉刀设计2.10选择刀具材料及热处理硬度——————————————4 2.11拟订拉削余量切除顺序和拉削方式————————————4 2.12选择切削齿几何参数————————————————5 2.13确定校准齿直径，倒角齿不设校准齿———————————5 2.14计算倒角齿参数—————————————————5 2.15计算拉削余量—————————————————6 2.16选择齿升量——————————————————6 2.17设计容屑槽——————————————————6 2.18花键齿截形设计—————————————————7 2.19确定分屑槽参数—————————————————82.21校验拉刀强度和拉床载荷——————————————8 2.22确定拉刀齿数及每齿直径——————————————8 2.23拉刀齿部长度—————————————————9 2.24设计拉刀其他部分————————————————102.26 制定技术条件——————————————————— 114.总结—————————————————————————155.参考文献————————————————————16 6．附表—————————————————————17矩形花键拉刀及矩形花键铣刀设计1.1矩形花键拉刀设计被加工零件如图1.所示，工件材料为： 45钢；硬度HBS180 ；强度σb =610Mpa；工件长度L=30mm。

拉床为L6120型良好状态旧拉床，拉削时采用10%乳化液。

拉削前采用钻削加工预制孔。

1.2.矩形花键铣刀设计被加工零件如图2.所示，工件材料为：45钢；硬度HBS180 ；强度σb = 610Mpa ；工件长度L=30mm 。

2. 矩形花键拉刀设计【原始条件和设计要求】要求设计一把矩形内花键拉刀。

课程设计说明书题 目：可转位车刀和圆孔拉刀设计 学生姓名： 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： 指导教师： 职 称：2013年6月前言 (1)一可转位车刀设计 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计步骤 (2)1.2.1选择刀片夹固结构 (2)1.2.2选择刀片材料 (2)1.2.3选择车刀合理角度 (2)1.2.4选择切削用量 (2)1.2.5选择刀片型号和尺寸 (3)1.2.6确定刀垫型号和尺寸 (4)1.2.7计算刀槽角度 (4)1.2.8计算铣制刀槽时需要的角度 (6)1.2.9选择刀杆材料和尺寸 (7)1.2.10选择偏心角及其相关尺寸 (7)二圆孔拉刀设计 (9)2.1设计题目 (9)2.2机床的选择及其他参数 (9)2.3设计步骤 (9)2.3.1拉刀材料选择 (9)2.3.2拉削方式选择 (10)2.3.3几何参数的确定 (10)2.3.4校准齿直径 (10)2.3.5拉削余量计算 (10)2.3.6齿升量确定 (11)2.3.7容屑槽的确定 (11)2.3.8确定分屑槽参数 (12)2.3.9前柄部形状和尺寸设计 (12)2.3.10拉刀强度和拉床载荷校验 (12)2.3.11齿数及每齿直径确定 (13)2.3.12拉刀其他部分设计 (13)2.3.13计算和校验拉刀总长确定 (14)2.3.14技术条件 (14)小结 (15)参考文献 (16)前言随着教育改革的不断深入、素质教育的全面推进，以及课程体系和教学内容的不断完善，金属切削课程设计是机械类专业的一门专业基础课，内容覆盖金属切削原理和刀具、机械加工方法及设备、互换性与测量技术、机械制造工艺学及工艺装备等，因而也是一门实践性和综合性很强的课程，必须通过实践性教学环节才能使我们对该课程的基础理论有更深刻的理解，也只有通过实践才能培养我们理论联系实际的能力和独立工作能力。

能通过运用金属切削刀具课程中的基本理论以及在生产实习中学到实践知识，正确的解决一个刀具在加工过程中的安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。

姓名：豆豆学号:100101106 指导老师：胡老师设计日期：2012年5月22目录设计任务拉刀简介设计步骤确定齿升量、齿数和刀齿直径选择拉刀的几何角度确定齿距容削槽分削槽拉刀非工作部分的设计拉刀示意图拉刀检验设计总结设计任务：工件材料为易切削钢40Cr，毛坯为圆料棒，直径为D=Φ40mm宽度l=30mm，预制孔直径Φ241.0+钻孔，表面质量差，设备为L6110拉床，为大批量生产，设计拉刀完成孔直径Φ25021.0+(H7),孔表面粗糙度Ra0.8um的加工，零件图如下：毛坯图零件图拉刀简介：拉刀是一种多齿、精加工刀具。

拉刀工作时沿轴线作直线运动，以其后一刀齿高于前一刀齿来完成拉削任务。

拉削加工在成批大量生产中得到广泛的应用。

拉刀的拉削特点1.生产率高拉刀同时工作齿数多，切削刃长，一次行程即可完成工件的粗加工、精加工和光整加工，因此具有很高的生产率。

2.拉削速度低，质量稳定一般拉削速度νc=2～8m／min，拉削平稳，切削厚度小，因此拉削精度可达IT7～IT8，表面粗糙度值可达Ra5～0．8μm。

另外，拉削时各刀齿不是连续而是间隙工作的，刀齿磨损慢，刀具耐用度高，寿命长。

这样由同一把拉刀加工出的工件，其质量稳定，具有很好的互换性。

3.拉床结构简单、操作方便因为拉削一般只有一个主运动。

4.拉刀加工范围广泛可拉削各种形状的通孔和外表面。

但拉刀的设计、制造复杂，价格昂贵，不适应单件小批生产。

5.拉刀是专用刀具一种形状与尺寸的拉刀，只能加工相应形状与尺寸的工件，不具有通用性。

因此也把拉刀称为定尺寸刀具。

设计步骤：根据刀具设计手册，选取W18Cr4V为刀具材料，拉削方式为综合式拉刀工作部分设计：确定齿升量、齿数和刀齿直径1．齿升量fz粗切齿的齿升量较大。

因为加工余量的80%要由粗切齿去切除，但其齿升量也不易过大，过大则拉削力大，一则影响拉刀的强度和拉床的负荷；二则很难获得表面粗糙度值小的拉削表面。

一般推荐齿升量fz=O．03～0．06mm，且各齿齿升量相等。

目录1.设计题目 (2)2.拉刀工作部分设计 (3)2.1选择刀具材料 (3)2.2确定拉削余量A (3)2.3齿升量的选取 (3)2.4选择几何角度 (4)2.5齿距及各齿数的确定 (4)2.6确定容屑槽形状和尺寸 (5)2.7分屑槽的确定 (5)2.8确定拉刀齿数和直径 (7)3.非工作部分的设计 (8)4.拉刀强度的校验 (11)5.小结 (12)6.参考文献: (13)1.设计题目图1已知条件：1)要加工的工件零件图如图所示。

2)工件材料：45钢。

σb＝0.65GPa3)使用拉床：卧式内拉床L6120。

零件尺寸参数表工件材料组织状态 D d L 参数45钢调质180±0.150±0.0260±0.1表12.拉刀工作部分设计由于孔的直径为50mm ，选用综合式拉刀。

2.1选择刀具材料拉刀用W18Cr4V 或W6Mo5Cr4V2的高速工具钢制造。

用W18Cr4V 或W6Mo5Cr4V2制造的拉刀热处理硬度： 刀齿和后导部：63~66HRC 前导部：60~66HRC柄部：45~58HRC 允许进行表面处理。

2.2 确定拉削余量A圆拉刀预钻孔时0.005 1.025A D mm =+=（其中，直径为D 为50mm ， L 为60mm ） 2.3 齿升量的选取1) 粗切齿齿升量f z1：为了缩短拉刀长度，应尽量加大，使各刀齿切除总余量60% -80%左右。

直径小于50mm 的孔，f z1=0.03- 0.06。

选取粗切齿的齿升量为0.06 mm 。

2) 精切齿齿升量 ：按拉削表面质量选取，一般f z3=0.01 -0.02，取0.02。

齿数z3为个。

3) 过渡齿齿升量 为0.035mm ，齿数z2为4个。

4) 校准齿齿升量4z f =0，齿数为5个，是起最后修光校准拉削表面作用。

由可以得出粗切齿的齿数z1为5个。

齿的种类 齿数 齿升量 粗切齿 5 0.06 精切齿 4 0.035 过渡齿 4 0.02 校准齿5表2 2.4 选择几何角度1) 前角：根据被加工材料οο15~100=γ；后角：拉削普通钢切削齿 2.5~4oα=o o ，刃带宽度0.1b α≤。

目录一．圆孔拉刀设计任务书 (2)1．设计题目 (2)二．设计过程 (3)（1）拉刀材料 (3)（2）拉削方式 (3)（3）几何参数 (3)（4）校准齿直径 (3)（5）拉削余量 (3)（6）齿升量 (3)（7）容屑槽 (3)（8）分层式拉刀粗切齿、过度齿和精切齿均采用三角形分屑槽 (4)（9）前柄部形状和尺寸 (4)（10）校验拉刀强度与拉床载荷 (4)（11）齿数及每齿直径 (5)（12）拉刀及其他部分 (6)（13）计算和校验拉刀总长 (6)(14) 制定技术条件 (7)三．技术条件 (7)四．课程设计小结 (8)五．参考文献 (9)一．圆孔拉刀设计任务书1．设计题目已知条件：1、要加工的工件零件图如图所示。

2、工件材料：HT200零件图零件尺寸参数表要求：1、设计刀具工作图一份；2、课程设计说明书一份。

倒角1×45°二．设计过程工件直径0.030060+长度60mm ，材料HT200，工作如上图所示；拉床为L6140型不良状态的旧拉床，采用10%极压乳化液，拉削后孔的扩张量为0.01mm 。

设计步骤如下：（1） 拉刀材料：由于工件材料为HT200，且热处理状态为，那么刀具材料选择W18Cr4V 。

（2） 拉削方式：分层式（3） 几何参数：由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表4.2，选择前角γ=5°，精切齿与校准齿前刀面倒棱 b γ1=0.5～1.0mm ，10γ =-5°；由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表 4.3，选择粗切齿后角0α=3°，倒棱宽1αb ≦0.2mm ，精切齿后角0α=2°，倒棱宽1αb =0.3mm ，校准齿后 角0α=1°，倒棱宽1αb =0.6mm（4） 校准齿直径（以角标x 表示校准齿的参数）0x d =δ+max m d式中δ—扩张量，取δ=0.01mm ，则ox d =60.030-0.01=60.020mm ；（5） 拉削余量：按表4.1计算。

一、设计题目1.1、要加工的工件零件图如图所示。

1.2、工件材料：45钢。

σ＝0.65GPa1.3、使用拉床：卧式拉床L6110。

零件尺寸参数表工件材料组织状态 D d L 参数45钢调质200±0.1 50025.00 100二、设计步骤2.1、拉削方式选择拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序和方式，通常都用图形表达，称这种图形为“拉削图形”。

拉削图形分为分层式、分块式和综合式三大类。

综合式拉削集中了成形式拉削与轮切式拉削的特点，即粗切齿制成轮切式结构，精切齿则采用成形式结构。

这样，既缩短了拉刀长度，保证较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。

这里也使用综合式设计。

2.2拉刀工作部分设计2.2.1 刀具材料选取由于工件材料为45钢，且σb＝0.65GPa ，那么刀具材料选择40Cr2.2.2 确定拉削余量δ由经验公式δ=0.005mm L D m )2.0~1.0(+式中L 为拉削长度（mm ），m D 为拉削后孔的直径（mm ）代入数据δ=0.005×50﹢(0.1～0.2)100 =1.250～2.25mm,这里取δ为1.5mm2.2.3 齿升量的选取f a由《金属切削刀具》表5-1 采用综合式圆孔拉刀f a =0.05 mm2.2.4 选择几何角度由《金属切削刀具》表5-2切削齿前角选为︒±︒=2150γ切削齿后角：0α=03032'±'︒，刃带宽10.01=αb校准齿后角：0310'+︒=α， 刃带宽5.0~3.01=αb2.2.5 齿距与同时工作的齿数齿距p 是相邻两刀齿间的轴向距离，确定齿距的大小时，应考虑拉削的平稳性及足够的容屑空间，一般应有3～8个刀齿同时工作为好。

粗切齿的齿距按经验公式计算P=(1.25～1.5)l式中 l拉削长度 P 齿距，根据计算值，p 值取接近的标准值（mm ）。

P=（1.25～1.5）100=（12.5～15）mm最时工作齿数e z 可按下式计算e z =p l +1 由《刀具设计手册》6-22得e z 取7 e z 值仅取整数部分。