圆孔拉刀课程设计.doc

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月日 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 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。  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，粗切齿；精切齿；校准齿。 2.4确定校准齿直径 这里以脚标o、w、m、c、g、j和x依次表示拉刀、预制孔、拉削孔、粗切齿、过渡齿、精切齿和校准齿。 mm 式中——拉削变形（收缩）量，取 =0.01mm。 2.5确定拉削余量 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-1计算余量，预制孔为钻孔的余量计算公式为 mm 根据已知条件Dw=53+0.12mm可知，实际的拉削余量为 2.6选取齿升量 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-4，选取粗切齿齿升量 2.7设计容屑槽 （1）计算齿距 根据《金属切削刀具设计简明手册》表4-7，粗切齿与过渡齿齿距为 选取P=16 精切齿和校准齿齿距取为 （2）选取拉刀容屑槽 查《金属切削刀具设计简明手册》表4-8，选曲线齿背型，粗切齿和过渡齿取深槽，h=7mm；精切齿和校准齿取基本槽，h=6mm。 （3）校验容屑条件 查《金属切削刀具设计简明手册》表4-10得容屑系数k=2.5，则 显然，，容屑条件校验合格。 （4）校验同时工作齿数 根据《金属切削刀具设计简明手册》表4-7计算 ，， 满足的校验条件，校验合格。 2.8确定分屑槽参数 拉刀粗切齿与过渡齿采用弧形分屑槽，精切齿(最后一个精切齿除外)采用三角形分屑槽。弧形槽按《金属切削刀具设计简明手册》表4-12设计，当，槽数，综合式拉刀的槽宽 切削宽度 因，可使拉削表面质量较好，前后刀齿重叠拉削而无空隙。 三角形槽按《金属切削刀具设计简明手册》表4-11设计，，槽数 因槽数宜取偶数这里取。按推荐值槽宽取；槽深；槽型角。 2.9选择拉刀前柄 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-17，选用圆柱形前柄II型—A无周向定位面的圆柱形前柄，取，卡爪处底径。这里拉刀无需设后柄。 2.10校验拉刀强度与拉床载荷 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-20、表4-21和表4-22计算最大拉削力。根据综合式拉削特点，切削厚度； 其中；根据切削情况选择：切削夜状态修正系数为1.1 ；刀齿磨损状况修正系数为1；切削夜状况修正系数为1；刀齿前角状况修正系数为1；刀齿后角状况修正系数为1。 拉刀最小断面为前柄卡爪底部，其面积为 危险断面部位的拉应力为 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-25，高速钢圆拉刀许用应力，显然，拉刀强度校验合格。 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-23、表4-24和已知机床：L6，状态 显然，，拉床载荷校验合格。 2.11确定拉刀齿数和每齿直径尺寸 为使拉削平稳，可令第一个过渡齿到最后一个精切齿间各刀齿的齿升量均匀递减。一般取过渡齿和精切齿齿数5~8齿，齿升量先按计算，再适当调整。 取过渡齿与精切齿齿升量递减为:0.03，0.025, 0.020, 0.015, 0.01, 0.01mm，过渡齿与精切齿共切除余量 其中，前2齿齿升量大于，可属于过渡齿;后4齿齿升量较小，属精切齿。粗切齿齿数按下式计算后取整为 粗切齿、过渡齿、精切齿共切除余量 剩余的余量未切除，需增设一个精切齿切到要求的尺寸。 查《金属切削刀具设计简明手册》表4-14，按加工公差等级的孔选取校准齿为7个，其直径尺寸已在前面计算确定了。 这样，拉刀总齿数为 2.12设计拉刀其他部分 按《金属切削刀具设计简明手册》表4-19所示 前柄：；。 颈部： 其中；床壁厚度；法兰盘厚度；