T刀片°偏頭外圓車刀設(shè)計刀具

1、2.T刀片95偏頭外圓車刀設(shè)計已知: 工件材料45鋼，使用機床CA6140，加工后dm=45,Ra=3.2,需粗、半精車完成，加工余量自定義，設(shè)計裝T刀片95偏頭外圓車刀。 設(shè)計步驟：2.1選擇刀片夾固結(jié)構(gòu)考慮到加工是在CA6140普通機床上進行，屬于連續(xù)切削，參照表2-1典型車刀夾固結(jié)構(gòu)簡圖和特點，采用偏心刀片夾固結(jié)構(gòu)。 2.2選擇刀片材料由原始條件結(jié)構(gòu)給定：被加工工件材料為45鋼，連續(xù)切削，完成粗車、半精車兩道工序，按照硬質(zhì)合金的選用原則，選取刀片材料（硬質(zhì)合金牌號）為YT15。2.3選擇車刀合理角度根據(jù)刀具合理幾何參數(shù)的選擇原則，并考慮到可轉(zhuǎn)位車刀：幾何角度的形成特點，選取如下四個主要角

2、度(1)前角=15，(2)后角=6,(3)主偏角=95，(4)刃傾角=-2后角的實際數(shù)值以及副后角和副偏角在計算刀槽角度時，經(jīng)校驗后確定。2.4選擇切削用量根據(jù)切削用量的選擇原則，查表確定切削用量為：粗車時：切削深度a=3mm，進給量f=0.6mm/r，切削速度v=110m/min2.5選擇刀片型號和尺寸2.5.1選擇刀片形狀按選定的主偏角=95，選用偏8三角形刀片。2.5.2選擇刀片精度等級選用U級2.5.3選擇刀片邊長內(nèi)切圓直徑d（或刀片邊長L）根據(jù)已選定的,k，可求出刀刃的實際參加工作長度。為； L= =3.013mm L1.5L=4.52mm因為是三角形，L=d4.522.5.4選擇刀

3、片厚度S根據(jù)a,f，利用諾模圖，得S4.82.5.5選擇刀尖圓半徑r根據(jù)a,f, 利用諾模圖，得連續(xù)切削r=1.22.5.6選擇刀片切屑槽型式和尺寸根據(jù)條件，選擇Y型。當(dāng)?shù)镀吞柡统叽绱_定后，斷屑槽尺寸便可確定。確定刀片型號：FNUM220612L Y5，尺寸為Lse=22.2mm,d=15.875mm,S=6.35mm,d1=6.35mm,m=21.498mm, r=1.2刀片參數(shù)： 粗車刀尖角=82，刃傾角=0，法后角=0，法前角=20，斷屑槽寬W=5mm2.6確定刀墊型號和尺寸硬質(zhì)合金刀墊型號和尺寸的選擇，取決于刀片夾固結(jié)構(gòu)的需要及刀片型號和尺寸：適合于杠桿式夾固結(jié)構(gòu)的需要，并于刀片型號

4、FNUM220612L Y5相對應(yīng)的硬質(zhì)合金刀墊得型號為：F19B,其具體尺寸為：d=14.88mm,S=4.76mm,m=20.409mm,d1=7.6mm,r=0.8mm,D=9mm,C=22.7計算刀槽角度可轉(zhuǎn)位車刀幾何角度、刀片幾何角度和刀槽幾何角度之間的關(guān)系2.7.1刀桿主偏角K=K=952.7.2刀槽刃傾角 =-22.7.3刀槽前角 刀槽底面可看作前刀面，則刀槽前刀角的計算公式為： tan=將=15，=20，=-2代入式得： tan=-0.088 則=-5.011取=-52.7.4驗算車刀后角車刀后角的驗算公式為 tan=當(dāng)=0時，則 tan=tancos將=-5，=-2代入得:

5、tan=-tan（-5）cos（-2）=0.087則 =4.97與所選后角值相近，可以滿足切削要求。而刀桿后角=故=5，取=52.7.5刀桿副偏角K Krg=Kr而 K=180-K-又=，K=KK=180-K-=180-K-車刀刀尖角的計算公式為 cot=cot 將=82，=-5，=-2代入得 cot=cot cot=0.137則 =82.22故 K= K=180-95-82.22 =2.78取 K=32.7.6檢驗車刀副后角車刀副后角的驗算公式為 tan=當(dāng)=0時，則式為 tan=-tancos而 tan=tancos-tansin tan=tansin-tancos將=-5，=-2，=82

6、.22代入得: tan=tan（-5）cos82.22-tan（-2）sin82.22=-0.023則 =-1.32 tan=tan（-5）sin82.22+tan（-2）cos82.22 =-0.091則 =-5.22 再將=-1.32，=-5.22代入式得: tan=-tan（-1.32）cos（-5.22）=0.023則 =1.32可以滿足切削要求而刀桿副后角=故=1.32，取=2綜合上述計算結(jié)果，可以歸納為：車刀的幾何角度為:=15，=5.22，K =95，K=2.78，=-2，=1.32刀桿于刀槽的幾何角度為；=-5，=5，K=95，K=3，=-2，=22.8選擇刀桿材料和尺寸2.8

7、.1選擇刀桿材料選用45號鋼為刀桿材料，熱處理硬度為HRC38-45。2.8.2選擇刀桿尺寸1.選擇刀桿截面尺寸因為加工使用CA6140普通車床，其中心高為400mm，并考慮到為提高刀桿，選取刀桿截面尺寸BH=2025mm由于切削深度a=3mm，進給量f=0.6mm/r，可以不必校驗刀桿強度。2.選擇刀桿長度尺寸選取刀桿長度為150mm2.9選擇偏心銷及其相關(guān)尺寸 （1）選擇偏心銷材料偏心銷材料選用40Cr，熱處理硬度為HRC40-45，發(fā)藍。 （2）.選擇偏心銷直徑=-（0.2-0.4）mm 前面已經(jīng)選定=7.6，括號內(nèi)取最大值0.36則=7.6-0.4=7.2 偏心值e即 2.18 為使計算方便，取，則公式2.18成為e=0.13d0=0.13x7.2=0.936取e=0.75為使刀片夾固可靠，選用自鎖性較好的螺釘偏心銷，并取螺釘偏心銷轉(zhuǎn)軸直徑為M6.（3） 計算偏心銷轉(zhuǎn)軸孔中心在刀槽前面上的位置 用公式2.19 2.20將m和n求出 - 2.19 - 2.20根據(jù)前邊已選定的各尺寸知