T刀片95°偏頭外圓車刀設(shè)計刀具

1、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=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：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)。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。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度(1)前角=15，(2)后角=6,(

2、3)主偏角=95，(4)刃傾角=-2后角0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。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ap=3mm,進給量f=r,切削速度v=110m/min選擇刀片型號和尺寸選擇刀片形狀按選定的主偏角=95，選用偏8三角形刀片。選擇刀片精度等級選用U級選擇刀片邊長內(nèi)切圓直徑d(或刀片邊長L)根據(jù)已選定的ap,krs，可求出刀刃的實際參加工作長度Lse。為；Lseapsin kr cos sL1.5Lse二因為是三角形, 選擇刀片厚度L=dS根據(jù)ap,f,利用諾模圖，得SJ選擇刀尖圓半徑r根據(jù)ap,f,利用諾模圖，得連續(xù)切

3、削r=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+5,尺寸為Lse=,d=,S=,d1=,m=,r=刀片參數(shù):粗車刀尖角r=82o,刃傾角入sn=0,法后角sn=0,法前角sn=20,斷屑槽寬Wn=5mm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適合于杠桿式夾固結(jié)構(gòu)的需要，并于刀片型號FNUM220612L、5相對應(yīng)的硬質(zhì)合金刀墊得型號為：F19B其具體尺寸為：d=,S=,m=,d1=,r=,D=9mm,C=2計算刀梢角度可轉(zhuǎn)位車刀幾何角度、刀片幾何角度和刀梢?guī)缀谓嵌戎?/p>

4、間的關(guān)系2.7.1刀桿主偏角Krg=Kr=952.7.2刀槽刃傾角sg2.7.3刀槽前角ogsg=s=-2刀槽底面可看作前刀面，則刀槽前刀角og的計算公式為:tanogtantannbcosso=15。,nb=201ta=-4ta木志cosstanogog=0取og=-502.7.4驗算車刀后角0車刀后角o的驗算公式為tano(tannbtanogcoss)cosstannbtangcossnb=00時,則tano=tanogcos2og=-5，s=-2代入得:tan o=-tan (-5)ocos2 (-2) o與所選后角值相近，可以滿足切削要求。而刀桿后角og=0Jg故og=5,取og=5

5、2.7.5 刀桿副偏角KgvKrg=Kr而Kr=18-Kr-r又，rg=r,Krg=KrKrg=180Krg-rg=180-Kr-r車刀刀尖角r的計算公式為cotr=cotrb1(tanogcoss)2tanogsinscoss將rb=82,og=-5,s=-2代入tan oci sin s cos s og sscotr=cotrb.1(tangcoss)2cotr=則r=故KJ=rK=185二。取KJ3=2.7.6 檢驗車刀副后角車刀副后角o的驗算公式為,(tannbtanogcosrg)cosrgtano=1tannbtanocosrg當(dāng)nb=0。時，則式為2tanco=-tanogco

6、srg而tanhtanogcosrg-tanrgsinrgtanrg=tangsinrg-tan屯cos9將og=-5；rg=r=-2,rg=r=代入得：tan0g=tan(-5)-tan(-2)=0og=tanrg=tan(-5)+tan(-2)0rg=再將=og，og=0代入式得:tano=-tan()cos2()=-o可以滿足切削要求而刀桿副后角0g=o故og=。,取og=2。綜合上述計算結(jié)果，可以歸納為:車刀的幾何角度為：IIo=15。，o=。，Kr=95。，Kr=。，s=-2；o=0刀桿于刀槽的幾何角度為;og=-5；og=5。，Krg=95。，Krg=3,rg=-2,og=20選擇

7、刀桿材料和尺寸2.8.1. 選擇刀桿材料選用45號鋼為刀桿材料，熱處理硬度為HRC38-452.8.2. 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，具中心高為400mm,并考慮到為提高刀桿，選取刀桿截面尺寸BXH=20X25mm由于切削深度ap=3mm,進給量f=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150mm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dc=d1-()mm前面已經(jīng)選定d尸，括號內(nèi)取最大值則dc=偏心值e即U1do2U2為使計算方便，取U1U20.13,dcd2,“1u21,則公式成為e=We=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d2為M6.(3)計算偏心銷轉(zhuǎn)軸