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拉刀课程设计说明书汇总

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前言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。

各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。

数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状工具是人类文明进步的标志。

自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。

但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。

机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。

复杂的零件加工的生产率及加工精度。

特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段目录1．已知条件 (5)2．车刀具材料的选择 (6)3．车刀几何参数的确定 (6)4．车刀具体设计 (8)5.拉刀已知条件 (10)6.拉刀几何参数的确定 (13)7拉刀的具体设计 (14)8.小结 (15)9.参考文献 (16)1.C刀片95°偏头外圆车刀设计已知: 工件材料HT200，使用机床CA6140，加工后dm=95,Ra=3.2,需粗、半精车完成，加工余量自定，设计装C刀片95°偏头外圆车刀。

设计步骤：1.1选择刀片夹固结构考虑到加工是在CA6140普通机床上进行，属于连续切削，参照表2-1典型刀片夹固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。

1.2选择刀片材料由原始条件给定：被加工工件材料为HT200，连续切削，完成粗车、半精车两道工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YG3。

1.3选择车刀合理角度根据刀具合理几何参数的选择原则，并考虑到可转位车刀：几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度(1)前角=8°，(2)后角=7°, (3)副后角=7°, (4)主偏角=95°，(5)副偏角=12°(6)刃倾角= -2°的实际数值以及副后角和副偏角在计算刀槽角度时，经校验后确定。

后角1.4选择切削用量根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为：粗车时:a=3mm，f=0.6mm/r，v=80m/minp1.5选择刀片型号和尺寸1.5.1选择刀片有无中心固定孔由于刀片夹固结构已选定为偏心式，因此应选用有中心固定孔的刀片。

1.5.2选择刀片形状按选定的主偏角=95°，选用菱形刀片。

1.5.3选择刀片精度等级选用U 级1.5.4选择刀片边长内切圆直径d （或刀片边长L ）根据已选定的p a ,k r s λ，可求出刀刃的实际参加工作长度se L 。

为；L se =s r pk a λcos sin =)2cos(95sin 3o o =3.01mmL>1.5L se =4.52mm因为是菱形，所以L=d>4.521.5.5选择刀片厚度S根据a p ,f ，利用诺模图，得S ≥4.8。

1.5.6选择刀尖圆半径r ε根据a p ,f, 利用诺模图，得连续切削r ε=4.8。

1.5.7选择刀片切屑槽型式和尺寸根据条件，选择A 型。

当刀片型号和尺寸确定后，断屑槽尺寸便可确定。

确定刀片型号：CCUM1506A2，尺寸为L=d=15.875mm,S=6.35mm,d1=6.35mm, r ε=1.2刀片参数： 车尖角r ε=90o ，刃倾角λsn =0°，法后角sn α=0°，法前角sn γ=20°断屑槽宽Wn=41.6确定刀垫型号和尺寸硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固结构的需要及刀片型号和尺寸：适合于偏心式夹固结构的需要，并与刀片型号CCUM1506A2相对应的硬质合金刀垫得型号为：S15B,其具体尺寸为：L=d=14.88mm, S=4.76 mm, d1=7.6, r ε=1.2mm ，D=9，C=2.0 1.7计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何角度和刀槽几何角度之间的关系1.7.1刀杆主偏角K rg =K r =95°1.7.2刀槽刃倾角sg λ02s g s λλ==（-2°）1.7.3刀槽前角og γ 刀槽底面可看作前刀面，则刀槽前刀角og γ的计算公式为：tan og γ= s nb o s nb o λγγλγγcos t an t an 1cos t an t an +-将o γ=8°，nb γ=0°，s λ= -2°代入式子得： tan og γ=[])2cos()2cos(0tan 8tan 10tan )2cos(8tan o o o o oo o +-=0.1405 则og γ=8°取og γ=8°1.7.4验算车刀后角0α车刀后角0α的验算公式为tan 0α=s og nb s s og nb λγαλλγαcos tan tan 1cos )cos tan (tan +- 当nb α=0°时，则tan 0α=tan og γcos 2s λ将og γ=8°，s λ=2°代入得: tan 0α=tan （8o ）cos 2（2o ）=0.131则 0α=7o与所选后角值相近，可以满足切削要求。

而刀杆后角og α=0α故αog =7°，取og α=7°1.7.5刀杆副偏角K rg ′∵ K′rg=K′r而 K r ′=180°-K r -r ε又∵rg ε=r ε，K rg =K r∴K rg ′=180°-K rg -rg ε=180°-K r -r ε车刀刀尖角r ε的计算公式为cot r ε=[cot rb εs s og s og λλγλγcos ]sin tan )cos (tan 12-+当rb ε=90°时，则为cot r ε=-tan og γsin s λcos s λ将og γ=8°，s λ= -2°代入得 cot r ε=-tan （8°）sin （2°）cos （2°）=0.1814则 r ε=79.72°故 K rg ′= K r ′=180°-95°-79.72°=5.28°取 K rg ′=5.28°1.7.6检验车刀副后角o α′车刀副后角o α′的验算公式为tan o α′='''''cos tan tan 1cos )cos tan (tan rg o nb rgrg og nb λγαλλγα+-当nb α=0°时，则式为tanα'o =-tan γog cos '2rg λ而 tanγog ′=-tan og γcos rg ε+tan rg λsin rg εtanγog ′=tan og γsin rg ε+tan rg λcos rg ε将og γ=8°，rg λ=r λ= -2°，rg ε=r ε=79.72°代入式得: tan γ'og =-tan （8°）cos79.72°+tan （2°）sin79.72°=0.094则 γ'og =5.37°tan 'og λ=tan （8°）sin79.72°+tan （2°）cos79.72°=0.144则 λ'rg =8.21° 再将γ'og =5.37°，'og λ=8.21°代入式得: tan 'o α=-tan （5.37°）cos 2（8.21°）=0.1095则 'o α=6.25°可以满足切削要求而刀杆副后角'og α='o α故'og α=6.25°，取'og α=6.25°综合上述计算结果，可以归纳为：车刀的几何角度为:o γ=8°，o α=7°，K r =95°，K 'r =12°，λs = -2°，'o α=7° 刀杆与刀槽的几何角度为；og γ=8°，og α=7°，K rg =95°，K 'rg =5.28°，rg λ= -2°，'og α=6.25° 1.8选择刀杆材料和尺寸1.8.1．选择刀杆材料选用45号钢为刀杆材料，热处理硬度为HRC38-45。

1.8.2．选择刀杆尺寸1.选择刀杆截面尺寸因为加工使用CA6140普通车床，其中心高400mm,考虑到为提高刀杆强度，选取刀杆截面尺寸B⨯H=20⨯25mm=3mm，进给量f=0.6mm/r，可以不必校验刀杆强度。

由于切削深度ap2.选择刀杆长度尺寸选取刀杆长度为150mm3.选择偏心销及其相关尺寸( 1 )选择偏心销材料偏心销材料选用40Cr ，热处理硬度为HRC40 一45 ，发黑。

( 2 )选择偏心销直径dc和偏心量ed c＝d1-（0.2—0.4 ）mm前面已经选定dl = 6 . 35 括号内取最大值0.4则d c＝6 . 35 –0.4=5.95mm圆孔拉刀的设计被加工孔直径D=Ф31 +0.0210mm,拉前直径D0=Ф30 +0.16mm工件拉削孔长度L=45mm，拉削表面粗糙度不得大于Ra1.6μm。

工件材料：45钢，调质处理,硬度HBS220-250,抗拉强度бb=750MPa。

拉床型号:L6110型。

采用10%极压乳化液。

要求设计圆拉刀。

设计时应考虑:预制空加工方式;标准麻花钻钻削;拉削变形量：拉削后孔收缩，收缩量（在直径上）为0.01mm。

［设计步骤］（1）选择拉刀材料拉刀结构复杂，价格昂贵，因此要求采用耐磨的刀具材料，以尽量提高刀具耐用度。

本例采用W18Cr4V .（2）确定拉削方式综合式拉刀较短，适用拉削碳钢和低合金钢，拉削精度和表面质量并不低于其它拉削方式，且拉削耐用度较高。

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拉刀设计计算说明书

拉刀设计计算说明书

拉刀设计计算说明书[原始条件]工件直径为：Φ45H7（0025.0+），长度为：45～60mm ，材料为45#钢，调质处理后硬度为HB220～250，抗拉强度为：0.75GPa ，工件如下图所示。

使用机床为L6140拉床。

试设计圆孔拉刀。

设计步骤如下：（1）拉刀材料：W18Cr4V.（2）拉削方式：综合式（3）几何参数：按文献【1】表4.2，加工材料45#钢，硬度为HB220～250，抗拉强度GPa b 75.0=σ，故取前角 15=o γ，精切齿与校准齿前刀面倒棱， 5,1~5.011==o mm b γγ。

按文献【1】表4.3，取粗切齿后角 3o =α，倒棱宽mm b 2.01≤α，精切齿后角 2=o α，mm b 3.01=α，校准齿 1=o α，mm b 6.01=α。

（4）校准齿直径（以角标x 表示校准齿的参数）δ+=max 0m x d d 式中 δ—收缩量，取mm 01.0=δ，则mm d d m x 035.3001.0025.30max 0=+=+=δ。

（5）拉削余量：文献【1】表4.1计算。

当预制孔采用钻削加工时，A 的初值为mm l d A m 78.0401.030005.01.0005.0=⨯+⨯=+= 采用Ø29的钻头，最小孔径mm d w 29min =，拉削余量为mm d d A w x 035.129035.30min 0=-=-=(6)齿升量：按表4.4，取粗切齿的齿升量为mm a f 03.0=（综合轮切式圆孔拉刀）。

(7)容屑槽：①计算齿距。

按表4.8，粗切齿与过渡齿齿距为mm p 930)6.1~3.1(≈=取精切齿与校准齿齿距（用角标j 表示精切齿的参数）mm p p p x j 2.7~5.49)8.0~6.0()8.0~6.0(=⨯===取mm p p x j 6==②由于本设计中采用综合式拉刀的形式，故容屑槽形状及尺寸采用曲线齿背。

按表4.9基本槽型，粗切齿与过渡齿取mm R mm r mm g mm h 5,8.1,3,5.3====，精切齿与校准齿取mm R mm r mm g mm h 4,1,2,2====，如图1所示 ③校验容屑条件l a K h f 213.1⨯≥按表4.11 轮切式拉刀容屑槽的容屑系数，由切削宽度mm a a f e 06.003.022=⨯==，取容屑系数0.3=K ,工件最大长度mm l 40=,齿升量mm a f 03.0=，则mm l a K h f 03.34003.020.313.1213.1=⨯⨯⨯⨯=⨯≥，而容屑槽深度mm h 5.3=，符合容屑条件。

刀具课程设计计算说明书圆孔拉刀优秀版

刀具课程设计计算说明书圆孔拉刀优秀版

机械制造技术基础课程设计(刀具部分) 圆孔拉刀设计计算说明书机械工程学院目录一、原始条件及设计要求： (3)二、刀具结构形式的确定： (3)三、刀具材料的确定： (3)四、刀具几何参数的合理选择及其计算 (4)五、拉削力及拉刀强度验算： (8)5.1拉削力验算 (8)5.2 拉力强度验算 (9)六、技术条件的制定 (9)6.1拉刀热处理（文献[5]） (9)6.2拉刀表面粗糙度的制定（文献[3]） (9)6.3拉刀重要尺寸公差的制定（文献[3]） (10)七、拉刀的制造工艺及检验方法 (10)7.1拉刀的检验方法： (10)7.2拉刀制造工艺 (11)八、设计体会 (11)九、参考文献： (12)一、原始条件及设计要求：工件直径为：Φ30H7，长度为：25～40mm ，材料为45#钢，调质处理后硬度为HB220～250，抗拉强度为：0.75GPa ，工件如下图所示。

使用机床为L6140拉床。

试设计圆孔拉刀。

查阅《机械加工工艺手册》，所用机床为卧式内拉床，额定拉力为400kN ，最大行程为2000mm 。

最大拉力5300N 。

取拉削长度0L =40mm ，孔的最终尺寸要求为+0.021030mm二、刀具结构形式的确定：选用综合式圆拉刀，它综合分块式圆拉刀和分层式圆拉刀的优点，且圆拉刀可加工的精度和表面粗糙度为：一般：H7~H9，Ra0.8um 以下，完全符合加工要求。

综合式圆拉刀精切齿采用分层拉削图形，可保证较高的加工精度和表面质量，其粗切削齿采用分块拉削，但不分齿组，而是每齿切去一圈金属的一半，其余留给下一齿，每齿都有齿升量，故实际切削厚度为2f a （第一齿为f a ）。

由于单位切削力减小，故齿升量f a 可适当增大，拉刀长度可减小。

此外，圆弧形分屑槽具有较大的侧后角，刀尖角也大，这些都使拉刀寿命延长。

这种拉刀也较易制造，所以在生产中应用较多。

三、刀具材料的确定：根据《金属切削刀具设计手册》，可选用拉刀材料为W6Mo5Cr4V2的普通高速工具钢。

拉刀设计说明书

拉刀设计说明书

刀具课程(毕业)设计说明书专业机械制造与自动化班级3146班姓名刘鑫学号33指导老师刘伟成绩电话陕西国防工业职业技术学院（本页放置自己的设计任务书--按给定的尺寸画一张准确的零件图,要求标注清晰准确。

）已知条件加工零件图如图所示3-38。

材料；45钢 =0。

735 硬度=185220HBS 拉前孔颈+0.10拉后孔径+o.02733表面粗糙度Ra0.8um 拉床型号L6110.2设计要求设计计算组合式圆孔拉刀,绘制拉刀工作图。

3设计计算过程设计说明序号项目计算过程选用结果1 2 3 直径方向拉削余量A齿升量fa齿数1z直径xDA=max w min-dD=33.027-32=1.027粗切齿f1a=0.08过渡齿f11a=0。

05 0.045 0。

040 齿数=3精切齿f111a=0.02 齿数=4校正齿 0 齿数=5Z1=11111f1-2aZ ZAX（A+A）=3.73125粗切齿齿数=3切削余量为0。

73125x0.16=0。

117将余量分配到过渡齿和精切齿f1a=0。

08 0。

08 0。

08 齿数=3+1f11a=0.055 0。

05 0。

045 0.04 齿数=3+1f111a=0。

035 0。

02 0.02 0.02 0.02齿数=4+1校正齿=0 z=5粗切齿第一刀未切除故粗齿第一部32A=1.027f1a=0。

08f11a=0.05 0.0450.040 齿数=3f111a=0。

02 齿数=4校正齿 0齿数=51z=3。

73125f1a=0.08 0。

08 0。

08 齿数=3+1f11a=0。

055 0。

050。

045 0.04 齿数=3+1f111a=0.035 0。

020。

02 0。

02 0.024 5 几何参数齿距p/Mm2432.16D D= 32。

32 32.4859D D=32.59 32.69 32。

78 32.861015D D=32.867 32.907 32.947 32。

圆孔拉刀课程设计

圆孔拉刀课程设计

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'︒+==。