CA6140普通机床机械制造课程设计.docVIP

1.T93°刀片弯头外圆车刀 已知: 工件材料18CrMnTi，使用机床CA6140，加工后dm=100,Ra=3.2,需半精车完成，加工余量自定，设计装T刀片93°偏头外圆车刀。 设计步骤： 1.1选择刀片夹固结构 考虑到加工是在CA6140普通机床上进行，属于连续切削，参照表2-1典型车刀夹固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。 1.2选择刀片材料 YT15。 1.3选择车刀合理角度 (1)前角=14°，(2)后角=6°,(3)主偏角=93°，(4)刃倾角= -6° （后角的实际数值以及副后角和副偏角在计算刀槽角度时，经校验后确定。） 1.4选择切削用量 根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为： 粗车时:a=3mm，f=0.6mm/r，v=110m/min 1.5选择刀片型号和尺寸 1.5.1选择刀片有无中心固定孔 1.5.2选择刀片形状 =93°，选用三角刀片。 1.5.3选择刀片精度等级 U级 1.5.4选择刀片边长内切圆直径d（或刀片边长L） ,k，可求出刀刃的实际参加工作长度。为： L== =3.125mm L1.5L=4.688mm 因为是三角形，L=d＞4.688 1.5.5选择刀片厚度S 根据a,f，利用诺模图，得S4.8 1.5.6选择刀尖圆半径r 根据a,f, 利用诺模图，得连续切削r=4.8 1.5.7选择刀片切屑槽型式和尺寸 根据条件，选择Y型。当刀片型号和尺寸确定后，断屑槽尺寸便可确定。 确定刀片型号：TNUM270612，尺寸为： L=27.5，d=15.875，S=6.35，d1=6.35，m=22.612， r=1.2 刀片参数：半精车刀尖角=60，刃倾角λ=0°，法后角=0°，法前角=20°，断屑槽宽W=2 1.6确定刀垫型号和尺寸 适合于偏心式夹固结构的需要，并于刀片型号TNUM270612相对应的硬质合金刀垫得型号为：T27B,其具体尺寸为： L=25.77 d=14.88,S=4.76,d1=7.6, r=1.2，D=9，C=2.0 1.7计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何角度和刀槽几何角度之间的关系 1.7.1刀杆主偏角 K=K=93° 1.7.2刀槽刃倾角 ==° 1.7.3刀槽前角 的计算公式为： tan= 2.1 将=14°，=20°，= -6°代入式2.1 得： tan== -0.107 则= -6.107° 取= -6° 1.7.4验算车刀后角 的验算公式为 tan= 2.2 当=0°时，则式2.2为： tan= -tancos 2.3 将= -6°，= -6°代入式2.5中 得: tan=-tan（）cos（-6）=0.104 则 =5.937 与所选后角值相近，可以满足切削要求。 而刀杆后角，取=6° 1.7.5刀杆副偏角K′ ∵ K′rg=K′r 而 K′=180°-K- 又∵=，K=K ∴K′=180°-K-=180°-K- 2.4 车刀刀尖角的计算公式为 cos=[cos 2.5 当=93°时，=-6°，=-6°，则上式2.5为： cos=-0.0635 则 =93.64° 故 K′= K′=180°-93°-93.64°=-6.64° 取 K′=-6.5° 1.7.6检验车刀副后角′ ′的验算公式为 tan′= 2.6 当=0°时，则式2.6为 tanα=-tancos 2.7 而 tanγ′=-tancos+tansin 2.8 tanγ′=tansin+tancos 2.9 将=-6°，==-6°，==93.64°代入2.8和2.9 得: tan=-tan（°）cos93.64°+tan（-6°）sin93.64°=-0.112 则 =-6.39° tan=tan（-6°）sin93.64°+tan（-6°）cos93.64° =-0.098 则 =-5.61° 再将=-6