金属切屑刀具课程设计-圆体成形车刀和圆拉刀的设计

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1、金属切屑刀具课程设计说明书全套CAD图纸，联系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班姓名学号08指导老师职称2007年6月12日13课程设计评语:课程设计答辩负责人签字：年月日13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σb=0.65GPa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

2、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：γf=10°，αf=12°。3）画出刀具廓形（包括附加刃）计算图如下取kr=20°，a=2mm，b=1.5mm，c=5mm，d=1mm。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------成形车刀的附加刀刃；a------为避免切削刃转角处过尖而设的附加刀刃

3、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kr=15°--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=0.5—2mm。高速钢牌号及用途表出自金属切削刀具设计简

4、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。13rjx=基本半径±(半径公差/2)rj1=22.64/2mm=11.32mmrj2=28/2mm=14mmrj4=25/2mm=12.5mm再以1点为基准点，计算出计算长度ljxlj2=10mmlj3=20mmlj4=27mm13lj5=35mm4)计算切削刃总宽度Lc，并校验Lc/dmin之值Lc=lj5+a+b+c+d=35+2+1.5+5+1=44.5mmdmin=2×r

5、j1=2×11.32=22.64mm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：d0=68mm，d=16mm，又知毛坯半径为15mm，则Amax=15-rj1=15-11.32=3.68mm≈3.7mm，代入上式，可得可选取e=12mm，m=10mm，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rjxγfx=arcsin(rj0/rjxsinγf)Cx=rjxcosγfx-rj0

6、cosγfBx=B0-Cxεx=arctg(hc/Bx)Rx=hc/sinεxΔR=(R1-Rx)+δ11,12（作为0点）10.8210°ΔP0=0.465±0.1111.32γf1=arcsin(10.82/11.32×sin10°)=9.56°C1=11.32×cos9.56°-10.82×cos10°=0.5072B1=31.5243-0.5072=31.0171ε1=arctg(12.7366/31.0171)=22.32°R1=12.7366/sin22.32=33.53502,3147

7、.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°-1.085332.609621.335°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135-6段切削刃与进给方向（即工件端面方向）的夹角最小，因而

8、这段切削刃上后角最小，其值为a0=arctg[tg(ε6-γf6)sin20°]=arctg[tg(21.335-11.107)sin20°]=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）l2=lj2=(10+0.2)mml3=lj3=(20+0.1)mml4=lj4=(27+0.2)mml5=lj5=(35+0.2)mm1