圆孔拉刀设计

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。

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。

序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。

目录0.序言 (1)1.可转位车刀设计 (3)2.圆孔拉刀设计 (10)3.结语 (15)4参考文献 (16)一可转位车刀设计设计题目:已知：工件材料Y12，使用机床CA6140，加工后dm=22，Ra3.2，需精车完成，加工余量自定，设计装T刀片95°偏头外圆车刀。

设计步骤：1.1 选择刀片夹固结构：考虑到加工在CA6140普通车床上进行，属于连续切削，采用杠杆式刀片夹固结构。

1.2选择刀片材料：（硬质合金牌号）由原始条件给定：被加工工件材料为Y12，连续切削，完成精车工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YT30。

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＝15°，（2）后角＝8°，（3）主偏角＝95°;（4）刃倾角＝-3°，后角α。

的实际数值以及副后角在计算刀槽角度时，经校验后确定。

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， 精车：pa ＝0.5 mm ，f ＝1mm/r ，v ＝60m/min1.5选择刀片型号和尺寸： （1）选择刀片有无中心固定孔由于刀片夹固结构已选定为杠杆式，因此应选用有中心固定孔的刀片。

（2）选择刀片形状按选定的主偏角＝95°，选用三角形刀片 （3）选择刀片精度等级 选用U 级。

（4）选择刀片内切圆直径d （或刀片边长L ） 根据已选定的pa 、r K 、sλ，可求出刀刃的实际参加工作Lse 。

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'︒+==。