刀具设计 [文档在线提供].doc

前言
本设计是根据高等职业院校机械制造专业制定的《金属切削原理与刀具》的部分内容为依据设计的。
本设计主要针对对刀具的设计,使高等职业院校学生对课程理念加深印象。
此设计包括刀具材料的选择,刀具几何参数的选择两部分,共分六节,依次为:对零件的分析、刀具材料的选择、刀具几何参数的选择、切削液的选择、进给量的选择、以及计算。
此设计突出了基础知识,用于分析和解决切削时有关提高质量、提高效果和降低成本等技术问题,介绍了如何选择刀具材料,刀具几何参数,切削液以及进给量的选择,最终计算是否符合车床的使用效率,在设计当中,给出了车床的基本用量。
为了便于理解,此设计还给出了车刀的工作图,用来加深印象及理解,途中还标注了相关的尺寸。
本设计在设计过程中得到了许多同学和老师的帮助和指导,谨表衷心感谢。设计中尚有错误、疏漏和不妥之处,敬请批评指正。
目录
一、零件分析
零件技术要求的加工性分析
零件结构的切削加工性分析
零件材料的切削加工性分析
生产纲领分析
刀具材料选择
说明刀具材料在加工中应有的性能与其作用
说明选择常用刀具材料的原由
3、比较常用刀具材料的性能特点,说明刀具材料的选择方法及选择依据
三、刀具几何参数的选择
车刀类型的选择
各几何参数在切削中的作用
①前角r0的作用
②后角αo的作用
③主偏角κr的作用
④刃倾角λs的作用
⑤副后角αo'的作用
⑥副偏角κr'的作用
⑦刀尖圆弧半径的选择
⑧刃口形式的选择
刀具结构参数的选择
刀柄的选择
刀头的选择
刀片的选择
刀槽的选择
可能存在的问题
切削液的选择
切削液的作用
切削液的种类及应用
五、切削用量的选择
⒈选择背吃刀量
⒉选择进给量
六、计算
任务书
车刀设计
C6140 η=85%
车外圆
ZGMn13高锰钢,无硬皮
刀具几何参数,结构参数的选择
切削液选择
刀具材料选择
切削用量
刀具工作图
说明书

,技术要求:粗车


5选择刀具材料



,刀尖,几何角度的选择
一、零件分析
零件技术要求的加工性分析
ZGMn13高锰钢为难加工材料,硬度为210HBS,抗拉强度σb=,伸长率
δ=80%,冲击韧度为αk=2943KJ\m2,热导率k=13w/(),其加工性等级为:“”,高锰钢的伸长率和冲击韧度很高,切削时塑性变形大,加工硬化严重,~,硬度较基体高两倍左右,热导率较小,切削温度高。零件要求粗加工,毛坯L=450mm,D=Φ74mm,要求加工到L=450mm,D=Φ63mm,表面粗糙度为Ra=。
零件结构的切削加工性分析
ZGMn13的L=450mm,D=Φ74mm,L/D=6为短轴,又为粗加工,加工的余量大,不易振动及变形。
零件材料的切削加工性分析
ZGMn13高锰钢为难加工材料,硬度为210HBS,抗拉强度σb=,伸长率δ=80%,冲击韧度为αk=2943KJ\m2,热导率k=13w/(),,因此,其伸长率和冲击韧度很高,塑性变形大,加工硬化严重,切削温度高,切削时,刀具易磨损,寿命低。
生产纲领分析
生产纲领生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。
根据生产纲领的大小和产品品种的多少,机械制造企业的生产可分为单件生产、成批生产和大批量生产三种生产类型。
①单件生产:产品的种类多而同一产品的产量很小,工件地点的加工对象完全不重复或很少重复。如重型机械、专用设备或新产品试制都属于单件生产。
②成批生产:工作地点的加工对象,周期性的进行轮换。如普通机床、纺织机械等的制造属于成批生产。
按照批量的大小,又可分为小批量生产、中批量生产和大批量生产三种类型。
③大量生产:产品数量很大,大多数工作地点长期进行某一零件的某一道工序的加工。
我们使用的是CA6140机床,加工高锰钢零件,根据以上的分析,我们所加工的零件为中批量生产。
刀具材料选择
说明刀具材料在加工中应有的性能与其作用
由于ZGMn13是难加工材料,硬度为210HBS,伸长率和冲击韧度都很高,塑性变形大,加工硬化严重,切削温度高。因此,刀具材料的硬度应高于
ZGMn13 ,且应降低在加工过程中的加工硬化、切削温度,采用目前新开发的超细颗粒并添加稀金属TaC的硬质合金K10牌号,但K10在生产加工中不易刃磨及查找相关参数,且费用高,从经济性考虑,不宜采用,而符合以上要求的YT5更为实