圓體成形車刀的課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　圓體成形車刀的課程設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 圓體成形車刀 </p><p>　　專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 </p><p>　　班級(jí)：機(jī)制（1，2）</p><p>　　學(xué)生姓名：劉春曉</p><p>　　學(xué)號(hào)：100101216</p&g

2、t;<p><b>　　指導(dǎo)老師：胡俊前</b></p><p>　　教師評(píng)分： </p><p><b>　　圓體成形車刀設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.1 前言： </b></p><p>　　成形車刀又稱為樣板刀,它是加工回轉(zhuǎn)

3、體成形表面的專用刀具,它的切削刃形狀是根據(jù)工件廓形設(shè)計(jì)的。成型車刀主要用于大量生產(chǎn),在半自動(dòng)或自動(dòng)車床上加工內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體的成型表面。當(dāng)生產(chǎn)批量較小時(shí)，也可以在普通車床上加工成形表面。</p><p>　　成型車刀的種類很多,按照刀具本身的結(jié)構(gòu)和形狀分為:平體成形車刀,棱體成形車刀和圓體成形車刀三種。相較傳統(tǒng)的車刀，成形車刀的具有顯著的優(yōu)勢(shì):穩(wěn)定的加工質(zhì)量,生產(chǎn)率較高,刀具的可重磨次數(shù)多，使用期限長(zhǎng)。但是它的設(shè)計(jì)、

4、計(jì)算和制造比較麻煩,制造成本也比較高。一般是在成批、大量生產(chǎn)中使用。目前多在紡織機(jī)械廠,汽車廠,拖拉機(jī)廠,軸承廠等工廠中使用。</p><p><b>　　1.2 設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　金屬切削刀具課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)完“金屬切削原理及刀具”等有關(guān)課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是使學(xué)生鞏固和深化課堂理論教學(xué)內(nèi)容，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)

5、知識(shí)和理論的能力，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立分析、解決問題能力的強(qiáng)化訓(xùn)練。</p><p>　　通過金屬切削刀具課程設(shè)計(jì)，具體應(yīng)使學(xué)生做到：</p><p>　　(1) 掌握金屬切削刀具的設(shè)計(jì)和計(jì)算的基本方法；</p><p>　　(2) 學(xué)會(huì)運(yùn)用各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)和國家標(biāo)難；</p><p>　　(3) 學(xué)會(huì)繪制符合標(biāo)準(zhǔn)要求的刀具工作圖，能標(biāo)注出必要

6、的技術(shù)條件。</p><p><b>　　１．3設(shè)計(jì)課題：</b></p><p>　　待加工工件如下圖所示，材料為40Cr鋼，年生綱領(lǐng)為50萬件，要求成形表面粗糙度為Ra3.2mm。按所述要求設(shè)計(jì)成圓體成形車刀。</p><p><b>　?。保吃O(shè)計(jì)步驟：</b></p><p><b&g

7、t;　　工件圖</b></p><p><b>　?。保?設(shè)計(jì)步驟：</b></p><p><b>　?。?）選擇刀具材料</b></p><p>　　因?yàn)楣ぜ牧蠟?0Cr，它是合金結(jié)構(gòu)鋼，其抗拉強(qiáng)度σb≥980Mpa，其硬度為HB174～229，查高速鋼牌號(hào)及用途表，選用普通高速鋼W18Cr4V制造。&l

8、t;/p><p>　?。?）選擇前角γf及后角αf</p><p>　　根據(jù)材料的力學(xué)性能，查表取前角γf=5°，后角αf=10°。</p><p>　?。?）確定附加切削刃尺寸</p><p>　　取a=2mm,b=1mm,c=3mm,d=1mm，kr=15°，kr1=15°。因?yàn)?42mm，則</

9、p><p>　　刀具的總寬度L。=l。+a+b+c+d=42+3+1+3+1=49mm。因?yàn)?16mm，則/=49mm/16mm=3.0625,則在允許范圍內(nèi)。</p><p>　?。?）確定刀具的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　工件的最大廓形深度αpmas=（28-16）/2=6mm。</p><p>　　按表15-4中的αpmas=10~12m

10、m來選和d，=70mm，d=22mm。</p><p>　　外徑和孔徑d主要考慮工件的最大廓形深度、排屑、刀體強(qiáng)度、刀桿強(qiáng)度和剛度等問題，可由公式d0=2R1≥2（αpmas+e+m+r）計(jì)算：</p><p>　　因?yàn)閑+m≤d0／2－αpmas－r =70/2-6-22/2=18mm，則可選取e=8mm，m=10mm，并選用帶端面齒紋的結(jié)構(gòu)形式，則查表可得</p><

11、;p>　　=34mm,k=5mm，r=2mm，=45mm，l2= 5mm，b=αpmas +k=11mm(取11mm)；</p><p>　　沉頭孔深度，根據(jù)工件寬度，在下列范圍內(nèi)選取：l1=（1/4~1/2）</p><p><b>　　，取=21mm；</b></p><p>　　當(dāng)空深l＞15mm時(shí)，孔內(nèi)加空刀槽，使l3=l／2，取

12、=8mm；</p><p>　?。?）根據(jù)工件形狀決定其組成點(diǎn)1、2、3、4、5、6，各組成點(diǎn)的徑向及軸向尺寸表示在下圖：</p><p>　　=（16+16）/4=8mm</p><p>　　=（18+18）/4=9mm；</p><p>　　==（28.05+27.95）/4=14mm； </p&g

13、t;<p>　　==（25+24.95）/4=12.49mm。</p><p><b>　　工件各組成點(diǎn)的尺寸</b></p><p>　?。?）用圖解法決定刀具廓形，見圖所示。</p><p><b>　　根據(jù)圖解結(jié)果得：</b></p><p><b>　　=35m；&l

14、t;/b></p><p><b>　　=34.03mm；</b></p><p>　　==29.23mm；</p><p>　　==30.67mm。</p><p><b>　　刀具工作圖</b></p><p>　?。?）用計(jì)算法求刀具廓形——計(jì)算如下：</p

15、><p>　　h0=R1sin（γf＋αf）=9.0587mm</p><p>　　B1= R1cos（γf＋αf）=33.80755mm</p><p>　　h =r1 sinγf =0.69728mm</p><p>　　A1= r1 cosγf =7.96952mm</p><p>　　sinγf2= h／r 2=0

16、.07753</p><p>　　A2= r 2／cosγf2=8.97291mm</p><p>　　= A2－A1=1.00339mm</p><p>　　=-=32.80416mm</p><p>　　tanc2= h0／=0.27614</p><p>　　R 2= h0／sin c2=34.03223mm&l

17、t;/p><p>　　sinγf5= h／ r 5 =0.05578</p><p>　　A5= r 5 cosγf5 =12.4805mm</p><p>　　C5= A5－A1=4.51098mm</p><p>　　B5 =－C5=29.29657mm</p><p>　　tanc5= h0／B5=0.3092<

18、;/p><p>　　R5= R6= h0／sin c5=30.66588mm</p><p>　　sinγf3= h／r 3=0.0498</p><p>　　A3= r 3 cosγf 3=13.98268mm</p><p>　　C3= A3－A1=6.01312mm</p><p>　　B3 =－C3=27.7944