圓孔拉刀設(shè)計(jì)說明書

1、圓孔拉刀設(shè)計(jì)說明書目錄TOC o 1-5 h z前言3 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1.原始條件和設(shè)計(jì)要求4 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 設(shè)計(jì)步驟4 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 選擇拉刀材料4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 拉削方式4校準(zhǔn)齒直徑5拉削余量5幾何參數(shù)5齒升量5確定齒距5 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 確定同時(shí)工作

2、齒數(shù)5容屑槽形狀5確定容屑系數(shù)6 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 2.11確定容屑槽尺寸6 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 拉刀的分屑槽形狀及尺寸6 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 確定拉刀的齒數(shù)和每齒直徑6 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 柄部結(jié)構(gòu)形式及尺寸8頸部直徑與長(zhǎng)度82.16過渡錐長(zhǎng)度92.17前導(dǎo)部直徑長(zhǎng)度92.18后導(dǎo)部直徑長(zhǎng)度92.18柄部前端到第一齒長(zhǎng)度92.19后導(dǎo)部直

3、徑長(zhǎng)度92.20計(jì)算最大切削力92.21拉床拉力校驗(yàn)92.22拉刀強(qiáng)度校驗(yàn)102.23計(jì)算校驗(yàn)拉刀102.24確定拉刀技術(shù)要求10 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 2.25繪制拉刀工作圖13總結(jié)14總結(jié)15參考文獻(xiàn)16大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，在我們即將進(jìn)入大四,踏入社會(huì)之前，通過課程設(shè)計(jì)來檢查和考驗(yàn)我們?cè)谶@幾年中的所學(xué)，同時(shí)對(duì)于我們自身來說，這次課程設(shè)計(jì)很貼切地把一些實(shí)踐性的東西引入我們的設(shè)計(jì)中和平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)。為我們無論是在將來的工作或者是繼續(xù)學(xué)習(xí)的過程中打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我的課程設(shè)計(jì)課題是圓孔拉刀的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,我通過

4、查閱有關(guān)資料和運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)或有關(guān)知識(shí)，比如零件圖設(shè)計(jì)、金屬切削原理、金屬切削刀具、以及所學(xué)軟件AUTOCAD、PRO/E的運(yùn)用，設(shè)計(jì)了零件的工藝、編制了零件的加工程序等。我利用此次課程設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)對(duì)以往所有所學(xué)知識(shí)加以梳理檢驗(yàn)，同時(shí)又可以在設(shè)計(jì)當(dāng)中查找自己所學(xué)的不足從而加以彌補(bǔ)。使我對(duì)專業(yè)知識(shí)得到進(jìn)一步的了解和系統(tǒng)掌握.1.原始條件和設(shè)計(jì)要求工件直徑D=6O+o.o3mm,工件拉削孔長(zhǎng)度L=40mm,拉削表面粗糙度不得大于06d10Ral.6卩m,孔內(nèi)無空刀槽，工件拉削孔部截面圖如下：3.2一二圖2工件材料：銅合金Qsi3-1硬度：HBS22圖強(qiáng)度b=550MPa拉床型號(hào)：L6140型工作狀況

5、：良好狀態(tài)舊拉床采用10%極壓乳化液2.設(shè)計(jì)步驟2.1選擇拉刀材料拉刀材料常用W6Mo5Cr4V2高速工具鋼整體制造。用制造的拉刀熱處理硬度：刀齒和后導(dǎo)部63HRC66HRC；前導(dǎo)部60HRC66HRC；柄部45HRC58HRC；2.2拉削方式采用綜合式的拉削方式,即在同一只拉刀上采用了兩種拉削方式的組合.它的粗精切削齒都不分組,粗切削齒上開圓弧形分削槽,槽寬略小于刃寬,前后刀齒上分削槽交錯(cuò)排列,故粗切削齒上齒升量較大,拉削表面質(zhì)量高,拉刀制造容易,適用于拉削余量較多的圓孔,是目前常用的一種拉削方式。2.3校準(zhǔn)齒直徑d=d+80.01（式中一收縮量，取0.01mm,貝9oxmmaxd=d+8=

6、60.03+0.01=60.04mm）oxmmax2.4拉削余量假設(shè)該圓拉刀用來鉆孔,貝其拉削余量可用如下公式查表4-1:計(jì)算余量A=0.005Dm+（0.10.2）=0.005x60.030+0.15xV40=1.249mm按GB1438-78錐柄麻花鉆第1系列取59實(shí)際余量A二d-d二60.04一59二1.04mm0 xwmin2.5幾何參數(shù)拉刀的幾何參數(shù)主要指刀齒上的前角,后角和后刀面上的刃帶寬,為制造方便,其校準(zhǔn)齒上的前角通常與切削齒相同。查表有：切削齒：前角二5。，精切齒與校準(zhǔn)齒前刀面倒棱幾二0.51mm,丫1Y=-10。01粗切齒后角二3。，倒棱寬b二0.1mm；a1精切齒：后角=

7、2。，倒棱寬b二0.15mm；CC1校準(zhǔn)齒：后角二1。，倒棱寬b=0.25mm。CC12.6齒升量af查表4-4粗切齒：a=0.06mma=2a=0.12mm.fcf2.7確定齒距查表4-7有粗切齒齒距：P=（1.251.5）UL=7.909.49取P=9mm精切齒齒距及校準(zhǔn)齒齒距：p=p=（0.60.8）p=（0.60.8）P=4.87.2取P=6mmjx2.8確定同時(shí)工作齒數(shù)由計(jì)算式:最少同時(shí)工作齒數(shù)Z=L/P取Z=4eminemin最多同時(shí)工作齒數(shù)Z=L/P+1取Z=5emaxemax且滿足3Ze902.13確定拉刀齒數(shù)和每齒直徑尺寸過度齒齒數(shù)z=35,精切齒齒數(shù)z.=37,校準(zhǔn)齒齒數(shù)z

8、=57gjx取過渡齒與精切齒齒升量遞減為：0.025、0.020、0.015、0.015、0.01、0.01mm,切除余量A+A,其中，前2齒齒升量大于-a,可屬過渡齒;gj2f后4齒齒升量較小，屬精切齒。A+A=2X(0.025+0.020+0.015+0.015+0.010+0.010)=0.19mmgj粗切齒齒數(shù)z=A(Ag+Aj+1=15c2af粗切齒、過渡齒、精切齒共切除余量:(15-1)X2X0.03+0.19mm=1.030mm剩下(1.040-1.030)mm=0.010mm的余量未切除，需增設(shè)一個(gè)精切齒切到要求的尺寸。按表4-14，取校準(zhǔn)齒7個(gè)，則拉刀總齒數(shù)為：z+z+z+z

9、=15+2+5+7=29cgjx按齒號(hào)列出了各齒直徑尺寸及其公差見下表：直徑基本尺寸rHp齒號(hào)D(mm)(mm)59.00059.06059.12059.1800.015rH口齒號(hào)直徑基本尺寸D(mm)直徑尺寸公差(mm)1459.7800.0151559.8401659.8900.011759.930直徑尺寸公差2559.2401859.960659.3001959.990-0.01759.3602060.010859.4202160.030959.4802260.0351059.5402360.0351159.6002460.0351259.6602560.0351359.7202660.

10、035-0.0072760.0352860.0352960.0352.14柄部結(jié)構(gòu)形式及尺寸拉刀圓柱形前柄的結(jié)構(gòu)形式可分為I型和II型，1型用于柄部直徑小于18mm的拉刀，11型用于柄部直徑大于18mm的拉刀。I型和II型又可分為無周向定位面和有周向定位面。當(dāng)拉刀用于實(shí)現(xiàn)工作行程和返回行程的自動(dòng)循環(huán)時(shí)，需要有后柄結(jié)構(gòu)，后柄放置在拉刀后導(dǎo)部的后邊，后柄的結(jié)構(gòu)形式有I型和II型兩種，1型為整體式，11型為裝配式，一般在后柄直徑較大時(shí)采用。故該拉刀選擇II型A-無周向定位面的圓柱形前柄型式查表4-18知：前柄L*二l二13031D二d二56f8-0.03011-0.076D=d=42h1202-0.

11、250=32l二L二402.15頸部直徑d與長(zhǎng)度l22頸部直徑可取與前柄直徑相同值,也可略小于前柄直徑.頸部長(zhǎng)度要保證拉刀第一個(gè)刀齒尚未進(jìn)入工件之前,拉刀前柄能被拉床的夾頭夾住.因此可得拉刀頸部長(zhǎng)度計(jì)算公式頸部長(zhǎng)度：lm+B+A-1=110mm2s3對(duì)于L6140型號(hào)的拉床,其尺寸如下:式中:l-頸部長(zhǎng)度2m=1020取m=15B-拉床床壁厚度100mmsA-法蘭盤厚度50mm1過渡錐長(zhǎng)度10,15或20mm，這里選1=15mm33頸部直徑；d=d(0.30.5)21取d=d0.5=55.5mm212.16過度錐長(zhǎng)度11=15mm332.17前導(dǎo)部直徑d，長(zhǎng)度144d=d二59f70.0304

12、wmin0.0601=1或140取1=40mm4442.18后導(dǎo)部直徑d，長(zhǎng)度177l=(0.50.7)l或l20取l=20mm777d=d=60-0.0307mmin-0.0602.19柄部前端到第一齒長(zhǎng)度L1拉刀前柄端面至第1刀齒的距離L=l+m+B+A+1=130+15+100+50+40=335mm11s4l前柄伸入夾頭的長(zhǎng)度4=l-(510)或l=l取l=130mm1111112.20計(jì)算最大切削力Fcmax按表4-20、表4-21和表4-22計(jì)算最大拉削力。根據(jù)綜合式拉削特點(diǎn)切削厚度a二2acfF=F工aZkkkkkx10-3=maxwEmax01234251x60lx5x1.27

13、x1.15x1.13x1.34x1x10-3=261.44kn2式中：F-切削刃單位長(zhǎng)度上的切削力查表4-22有F=251Nzz拉床拉力校驗(yàn)計(jì)算出的拉削力F應(yīng)小于拉床的實(shí)際拉力，F(xiàn)Fmaxmaxr對(duì)于良好狀態(tài)的舊拉床，F(xiàn)=0.8F允r查表4-24拉床L6140的公稱拉力為F=400KNrF0.8F=0.8x400=320KN符合要求。maxr拉刀強(qiáng)度校驗(yàn)為防止拉刀拉斷，拉削時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)力應(yīng)小于拉刀材料的許用應(yīng)力，即g=F/Ab,maxmin式中：A-拉刀上的危險(xiǎn)截面積,一般在柄部或頸部.ming-拉刀材料的許用應(yīng)力，高速鋼的c=0.35GPaA=min3.14x422=2769.48mm22b

14、=F/A=261.44/2769.48=0.0944GPa60最大總長(zhǎng)28d30d28d26d25d24d度000000精密圓拉刀一般不超過20d02.24確定拉刀技術(shù)要求（GB3813-83）拉刀熱處理用W6Mo5Cr4V2高速工具鋼制造的拉刀熱處理硬度刀齒和后導(dǎo)部6366HRC前導(dǎo)部6066HRC柄部4558HRC允許進(jìn)行表面強(qiáng)化處理拉刀表面粗糙度（表三）拉刀表面表面粗糙度拉刀表面表面粗糙度R1.6pm刀齒圓柱刃帶表面zR0.63pmR1.6um前導(dǎo)部外圓柱表面a精切齒前面z后導(dǎo)部外圓柱表面R0.63pma校準(zhǔn)齒前面R1.6pmz中心孔工作錐面R3.2pm粗切齒前面zR3.2pm柄部外圓柱

15、表面刀齒后面R1.25pmR3.2pmza拉刀粗切齒外圓直徑的極限偏差（見表四）拉刀粗切齒外圓直徑的極限偏差齒升量外圓直徑極限偏差相鄰齒齒升里差0.030.050.0150.007圓拉刀精切齒與外圓校準(zhǔn)齒外圓直徑的極限偏差（見表五）圓拉刀精切齒與外圓校準(zhǔn)齒外圓直徑的極限偏差被加工孔的直徑偏差校準(zhǔn)齒與其尺寸相冋的精切齒的外圓直徑的極限偏差其余精切齒的外圓直徑的極限偏差U0.01800.00500.010.0180.02700.0070.0270.03600.0090.0360.04600.0120.04600.015拉刀外圓表面對(duì)拉刀基準(zhǔn)軸線的徑向圓跳動(dòng)公差（見表六）表六拉刀外圓表面對(duì)拉刀基準(zhǔn)軸

16、線的徑向圓跳動(dòng)公差對(duì)拉刀基準(zhǔn)軸線的徑向跳動(dòng)公差拉刀柄部與卡爪接觸的錐面對(duì)拉刀基準(zhǔn)軸線的斜拉刀各部分的徑向圓跳動(dòng)公差向圓跳動(dòng)應(yīng)在同一個(gè)方向校準(zhǔn)齒和校準(zhǔn)齒相同直徑的精切齒及后導(dǎo)部其余部分0.1拉刀全長(zhǎng)與其基本直徑的比值徑向圓跳動(dòng)公差不得超過表五中所規(guī)定的外圓直徑公差值0151525250.030.040.06拉刀前導(dǎo)部與后導(dǎo)部外圓直徑公差（按f7）拉刀全長(zhǎng)尺寸的極限偏差（見表七）表七拉刀全長(zhǎng)尺寸的極限偏差拉刀全長(zhǎng)尺寸長(zhǎng)度尺寸允許的極限偏差10005拉刀表面拉刀表面不得有裂紋,碰傷,銹跡等影響使用性能的缺陷.拉刀切削刃拉刀切削刃應(yīng)鋒利,不得有毛刺,崩刃和磨削燒傷.拉刀容屑槽拉刀容屑槽的連接應(yīng)圓滑,不

17、許有臺(tái)階.2.25繪制拉刀工作圖前柄頸部過渡錐粗切削齒和過渡齒課程設(shè)計(jì)作為工科院校大學(xué)生的必修環(huán)節(jié)，不僅是鞏固大學(xué)生大學(xué)所學(xué)知識(shí)的重要環(huán)節(jié)，而且也是在檢驗(yàn)畢業(yè)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力、自學(xué)能力、獨(dú)立操作能力和培養(yǎng)創(chuàng)新能力，是大學(xué)生參加工作前的一次實(shí)踐性鍛煉。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，在我們即將進(jìn)入大四,踏入社會(huì)之前，通過課程設(shè)計(jì)來檢查和考驗(yàn)我們?cè)谶@幾年的所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)對(duì)于我們自身來說，這次課程設(shè)計(jì)很貼切地把一些實(shí)踐性的東西引入我們的設(shè)計(jì)中和平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)相關(guān)聯(lián)。為我們無論是在將來的工作或者是繼續(xù)學(xué)習(xí)的過程中打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這一學(xué)期的學(xué)習(xí)和對(duì)有關(guān)資料的查閱，我運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和從與專業(yè)

18、相關(guān)聯(lián)的課程為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了刀具零件的工藝、編制了刀具零件的加工程序，并復(fù)習(xí)了所學(xué)軟件AUTOCAD、PRO/E的運(yùn)用，同時(shí)學(xué)習(xí)了其他一些相關(guān)軟件的應(yīng)用。在設(shè)計(jì)思想中盡可能體現(xiàn)了我所學(xué)的、掌握和了解的知識(shí)。其次我從這次課程設(shè)計(jì)中獲益匪淺，在以后的工作中，肯定會(huì)遇到許多困難，但回想起這設(shè)計(jì)經(jīng)歷的時(shí)候，我就萌發(fā)出那種和困難做斗爭(zhēng)的勇氣。當(dāng)然由于設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的不足，在設(shè)計(jì)過程中難免有不足和缺點(diǎn)，但是我絕得得到教訓(xùn)也算是一種收獲吧。致謝本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的。他淵博的知識(shí)、勤奮的工作作風(fēng)、務(wù)實(shí)的學(xué)習(xí)和工作態(tài)度、積極進(jìn)取的勇氣和魄力、以及對(duì)學(xué)生從嚴(yán)要求的治學(xué)態(tài)度都深深感染了我，值得我終身學(xué)習(xí)。他無私的奉獻(xiàn)精神是我畢生學(xué)習(xí)和追求的目標(biāo)。在