金属切屑刀具设计-圆体成形车刀、棱体成形车刀、圆拉刀的设计.rar

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、棱体成形车刀和圆拉刀的设计
专业级班
姓名学号
指导老师职称
20**年6月12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σb=,,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=,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宽度,—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—;
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=—2mm。
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。
rjx=基本半径±(半径公差/2)
rj1==
rj2=28/2mm=14mm
rj4=25/2mm=
再以1点为基准点,计算出计算长度ljx
lj2=10mm
lj3=20mm
lj4=27mm
lj5=35mm
4) 计算切削刃总宽度Lc,并校验Lc/dmin之值
Lc=lj5+a+b+c+d=35+2++5+1=
dmin=2×rj1=2×=
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-=≈,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
rjx
γfx= arc
sin(rj0/
rjxsinγf)
Cx=rjxcosγfx-
rj0cosγf
Bx=B0-Cx
εx
=arctg
(hc/Bx)
Rx=hc/
sinεx
ΔR=(R1-Rx)
+δ
11,12(作为0点)

10°
ΔP0
=±
1

γf1=arc
sin(
/×sin10°)=°
C1=×°-×cos10°=
B1=
-=

ε1=arctg
(
/)=
°
R1=
/
=
0
2,3
14
°


°

±
4,5

°


°

±
6,7

°
-

°

-±
7) 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
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a0=arctg[tg(ε6-γf6)