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1、圆体成形车刀和圆拉刀的设计(含全套图纸)全套CAD图纸或资料,联系695132052湖南工学院金属切屑刀具课程设计说明书题目圆体成形车刀和圆拉刀的设计机械制造与自动化专业2005级机制0507班姓名胡进学号08指导老师徐慧职称2007年6月12日课程设计评语:课程设计答辩负责人签字:年月日圆体成形车刀设计设计说明及计算备注设计课题:工件如下图所示,材料为σb0.65GPa碳钢棒料,成形表面粗糙度为Ra3.2um,在C1336型单轴自动车床上加工。要求设计圆体成形车刀。设计步骤如下:1选择刀具材料查
2、高速钢牌号及用途表,选用普通高速钢W18Cr4V制造。2选择前角γf及后角αf根据材料的力学性能,查成形车刀的前角和后角表得:γf10°,αf12°。3)画出刀具廓形(包括附加刃)计算图如下取kr20°,a2mm,b1.5mm,c5mm,d1mm。标出工作廓形各组成点1-12。以0-0线(通过9-10段切削刃)为基准(以便于对刀),计算出1-12各点处的计算半径rjx(为避免尺寸偏差值对计算准确性的影响,故常采用计算尺寸、计算半径、计算长度和计算角度来计算):a、b、c、d------成形车刀的附
3、加刀刃;a------为避免切削刃转角处过尖而设的附加刀刃宽度,常取为0.5?3mm;b------为考虑工件端面的精加工和倒角而设的附加刀刃宽度,其数值应大于端面精加工余量和倒角宽度。为使该段刀刃在主剖面内有一定后角,常做成偏角kr15°--45°,b值取为1?3mm;如工件有倒角,kr值应等于倒角角度值,b值比倒角宽度大1?1.5mm;c------为保证后续切断工序顺利进行而设的预切槽刀刃宽度,c值常取3?8mm;d------为保证成形车刀刃延长到工件毛坯表面之外而设的附加刀刃宽度,常取d
4、0.5?2mm。rjx基本半径±半径公差/2rj122.64/2mm11.32mmrj228/2mm14mmrj425/2mm12.5mm再以1点为基准点,计算出计算长度ljxlj210mmlj320mmlj427mmlj535mm4计算切削刃总宽度Lc,并校验Lc/dmin之值Lclj5+a+b+c+d35+2+1.5+5+144.5mmdmin2×rj12×11.3222.64mm则,允许。5确定结构尺寸应使查带销孔圆体成形车刀结构尺寸表得:C1336单轴转塔自动车床用圆体成形车刀:d068m
5、m,d16mm,又知毛坯半径为15mm,则A15-rj115-11.323.68mm≈3.7mm,代入上式,可得可选取e12mm,m10mm,并选用带销孔的结构形式。6用计算法求圆体成形车刀廓形上各点所在圆的半径Rx计算结果列于下表:廓形组成点rjxγfxarcsinrj0/rjxsinγfCxrjxcosγfx-rj0cosγfBxB0-Cxεxarctghc/BxRxhc/sinεxΔRR1-Rx+δ11,12(作为0点)10.8210°ΔP00.465±0.1111.32γf1arcsin1
6、0.82/11.32×sin10°9.56°C111.32×cos9.56°-10.82×cos10°0.5072B131.5243-0.507231.0171ε1arctg12.7366/31.017122.32°R112.7366/sin22.3233.53502,3147.71°3.217828.306524.225°31.0412.494±0.24,512.58.644°1.702429.820123.128°32.4261.109±0.16,79.75311.107°-1.085332.
7、609621.335°35.008-1.473±0.17根据上表计算数值确定各点廓形深度ΔR的公差。8)校验最小后角5-6段切削刃与进给方向(即工件端面方向)的夹角最小,因而这段切削刃上后角最小,其值为a0arctg[tgε6-γf6sin20°]arctg[tg21.335-11.107sin20°]3.53°一般要求最小后角不小于2°-3°,因此校验合格。9)车刀廓形宽度lx即为相应工件廓形的计算长度ljx,其数值及公差如下(公差是按刀具设计手册第29页表2-5成形车刀廓形公差表确定)l2lj
8、210+0.2mml3lj320+0.1mml4lj427+0.2mml5lj535+0.2mm10画出车刀零件图及样板图车刀零件图及样板图见零件图和样板图图纸。高速钢牌号及用途表出自金属切削刀具设计简明手册第113页附表5。注:在本课程设计中本书后面简称刀具设计手册。成形车刀前角和后角表见刀具设计手册第28页表2-4。此表出自刀具设计手册第27页表2-3此表内公差根据刀具设计手册第29页表2-5成形车刀廓形公差表确定棱体成形车刀设计设计说明及计算备注设计课题如图所示,材料为易切钢