刀具課程設(shè)計

1、2022-3-24趙軍趙軍1專業(yè)課程設(shè)計趙 軍山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院刀刀 具具 部部 分分2022-3-24趙軍趙軍2內(nèi)容提要一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容二、刀具工作圖及設(shè)計計算說明書二、刀具工作圖及設(shè)計計算說明書 三、刀具設(shè)計題目三、刀具設(shè)計題目 2022-3-24趙軍趙軍3一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容1. 設(shè)計目的及要求目的： 鞏固和加深理論教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論，解決生產(chǎn)實(shí)際中刀具設(shè)計問題的能力。要求：初步掌握幾種典型刀具的設(shè)計計算方法；學(xué)會繪制刀具工作圖，標(biāo)注必要的技術(shù)條件；學(xué)會使用各

2、種設(shè)計資料、手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)。2022-3-24趙軍趙軍4一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容2. 設(shè)計內(nèi)容從工藝課程設(shè)計所選零件加工過程中使用的幾種刀具（如成形車刀、成形銑刀等）中選擇一把、或兩把進(jìn)行設(shè)計；或另外指定刀具進(jìn)行設(shè)計，時間為4天。 2022-3-24趙軍趙軍5一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容3. 設(shè)計刀具的一般步驟確定刀具的類型；選擇刀具材料；確定刀具合理的幾何角度； 確定刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)(包括：刀體尺寸、刀齒齒數(shù)、刀齒和容屑槽形狀和尺寸、刀具夾持部分的結(jié)構(gòu)和尺寸等)；2022-3-24趙軍趙軍6一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)

3、容一、刀具課程設(shè)計的目的要求及內(nèi)容設(shè)計計算刀具的廓形；制訂合理的技術(shù)條件(包括：重要尺寸的公差、形位公差、各重要表面的粗糙度、對刀具材料及熱處理的要求等)；考慮刀具的制造工藝及檢驗(yàn)方法；繪制刀具工作圖；編寫刀具設(shè)計計算說明書。2022-3-24趙軍趙軍7花鍵拉刀工作圖2022-3-24趙軍趙軍8課程設(shè)計刀具類型平體成形車刀2022-3-24趙軍趙軍9課程設(shè)計刀具類型棱體成形車刀2022-3-24趙軍趙軍10課程設(shè)計刀具類型圓體成形車刀2022-3-24趙軍趙軍11課程設(shè)計刀具類型各種銑刀2022-3-24趙軍趙軍12課程設(shè)計刀具類型2022-3-24趙軍趙軍13課程設(shè)計刀具類型各種銑刀2022

4、-3-24趙軍趙軍14課程設(shè)計刀具類型鉸 刀2022-3-24趙軍趙軍15課程設(shè)計刀具類型拉 刀2022-3-24趙軍趙軍16尖齒成形銑刀設(shè)計（該刀具參考資料少） 銑刀直徑d和心軸（內(nèi)孔）直徑d1 應(yīng)保證銑刀的軸具有足夠的剛度和強(qiáng)度 刀齒具有足夠的容屑空間以及能多次重磨在滿足這些條件的前提下，盡可能選擇較小的數(shù)值。否則 銑削扭矩大，動力消耗多 銑刀切入時間長，從而降低了生產(chǎn)率 此外，小直徑銑刀成本低 一般根據(jù)銑削用量和銑刀的軸來選擇銑刀直徑。 2022-3-24趙軍趙軍17硬質(zhì)合金端銑刀2022-3-24趙軍趙軍18銑刀直徑選擇 銑刀名稱高速鋼銑刀硬質(zhì)合金端銑刀ap/mm70901004566

5、810ae/mm58106090120180260350d0/mm8080100100125801001251602002002503154004005002022-3-24趙軍趙軍19銑刀直徑選擇 銑刀名稱圓盤銑刀槽銑刀及切斷銑刀ap/mm81220405101225ae/mm2025355044510d0/mm8080100100160160200636380801001001252022-3-24趙軍趙軍20銑刀直徑和心軸直徑d1 整體銑刀直徑d4050607590100130150鑲齒條銑刀直徑d607590110130150銑刀心軸d116222732405060銑刀直徑d和心軸直徑

6、d1有如下關(guān)系d=2.25d1 為了保證銑刀體壁厚有足夠的強(qiáng)度，所選的d及d1還必須滿足以下條件dd1+2m+2h式中 m銑刀體壁厚，通常取m0.3d(mm)，m小時會引起鍵槽處在熱處理或工作時裂開； h銑刀刀齒的高度(mm)。2022-3-24趙軍趙軍21銑刀的齒數(shù)z 粗齒銑刀 刀齒強(qiáng)度高，容屑空間大，重磨次數(shù)多，但平穩(wěn)性差 多用于粗加工、或切削塑性材料（為有足夠容屑空間） 細(xì)齒銑刀 刀齒較多，切削平穩(wěn)，加工表面質(zhì)量較好 多由于半精加工和精加工在實(shí)際生產(chǎn)中，銑刀刀齒常按下式計算式中 d銑刀直徑(mm)； K根據(jù)銑刀種類和切削條件確定的系數(shù)，按下表選取 zKd2022-3-24趙軍趙軍22系數(shù)

7、K值 銑刀種類螺旋角/()K粗齒圓柱平面銑刀301.05細(xì)齒圓柱平面銑刀15202鑲齒粗齒圓柱平面銑刀204555600.90.80.5細(xì)齒端銑刀2粗齒端銑刀1.2細(xì)齒槽銑刀2角度銑刀2.82.5成形銑刀1.51.2注：對于角度銑刀和成形銑刀，大直徑時K取小值，其余銑刀則小直徑時K取大值 2022-3-24趙軍趙軍23銑刀螺旋角 直線齒背 折線齒背 曲線齒背（注：刀齒的法剖面?。?022-3-24趙軍趙軍24直線齒背 直線齒背幾何參數(shù)計算公式0=4550=0+0+式中 0銑刀的前角()； 360/z（z為銑刀齒數(shù)） 對于螺旋齒銑刀，zj應(yīng)按下式選取3cosjzz11mm2mmb0.5mm2mm

8、r d0.40.65mmzh2022-3-24趙軍趙軍25折線齒背與曲線齒背 1=0+0+2=6065r=14mm02=01+812 銑刀的螺旋角大時，因增大了實(shí)際工作前角和切屑卷曲半徑，從而排屑方便，故可降低表面粗糙度，減少振動 螺旋角過大則會引起軸向力增大 2022-3-24趙軍趙軍26標(biāo)準(zhǔn)銑刀螺旋角值 銑刀類型/()銑刀類型/()端銑刀整體2540盤銑刀兩面刃15鑲齒10三面刃815圓柱形銑刀細(xì)齒3045錯齒三面刃1015粗齒40鑲齒三面刃L15mm1215鑲齒2045L15mm810立銑刀3045組合齒三面刃15鍵槽銑刀15252022-3-24趙軍趙軍27螺旋角的方向 刀齒的幾何形狀

9、應(yīng)滿足應(yīng)有足夠的強(qiáng)度有足夠的容屑空間保證排屑順利有足夠多的重磨次數(shù) 2022-3-24趙軍趙軍28二、刀具工作圖及設(shè)計計算說明書二、刀具工作圖及設(shè)計計算說明書1. 繪制刀具工作圖時應(yīng)注意的主要問題 刀具設(shè)計計算最終要用刀具工作圖表示出來，為刀具制造提供全部參數(shù)及要求。刀具工作圖在圖紙中的布置，應(yīng)當(dāng)各部分之間協(xié)調(diào)，松、密恰當(dāng)，整體美觀。 應(yīng)注意的主要問題如下：刀具工作圖的畫法刀具工作圖的標(biāo)注 刀具工作圖的比例 2022-3-24趙軍趙軍29刀具工作圖的畫法 刀具工作圖應(yīng)表示出該刀具的結(jié)構(gòu)特征及其具體尺寸。 除主要視圖外，常有剖面圖，局部放大圖。如切削刃口型式，分屑槽結(jié)構(gòu)型式、小圓角及空刀槽等。

10、除按機(jī)械制圖投影理論繪制外，通常還采用簡化畫法。例如齒輪滾刀、蝸輪滾刀、花鍵滾刀等正視圖其外圓及兩端面用粗實(shí)線畫，而刀齒、螺旋槽則可用雙點(diǎn)劃線簡化表示，但螺旋方向必須一致。拉刀切削部粗切齒、精切齒、校準(zhǔn)齒，按類只畫前后幾個齒而中間齒可以用簡化畫出，即外圓用粗實(shí)線，容屑槽底用細(xì)實(shí)線，其拉刀長度可以斷開等。2022-3-24趙軍趙軍30刀具工作圖的標(biāo)注、比例刀具工作圖像其它圖紙一樣按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行標(biāo)注尺寸、公差及表面粗糙度。形位公差盡量標(biāo)注在圖形上，有時為了簡便也可用文字說明，寫在技術(shù)要求中。整體式刀具工作圖與裝配式刀具工作圖其標(biāo)注有不同之處，像標(biāo)注零件圖與裝配圖之區(qū)別一樣。比例通常是1:1的比例，而對不同實(shí)際尺寸和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不同也可用放大或縮小比例。當(dāng)?shù)毒吖ぷ鲌D中有局部放大比例的圖形時，一定在放大圖形上方標(biāo)明放大比例。 2022-3-24趙軍趙軍312. 設(shè)計說明書的內(nèi)容及要求 刀具設(shè)計說明書是繪制刀具工作圖的依據(jù)，是刀具設(shè)計方案正確與否、