圆孔拉刀设计拉刀综合设计与实验.docVIP

题目 拉刀综合设计与实验 学 院 年 级 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 论文提交日期 目录 一．圆孔拉刀设计任务书 3 1．设计题目 3 二．设计过程 4 （1）拉刀材料 4 （2）拉削方式 4 （3）几何参数 4 （4）校准齿直径 4 （5）拉削余量 4 （6）齿升量 4 （7）容屑槽 4 （8）综合式拉刀粗切齿与过度齿用弧形分屑槽，精切齿用三角形分屑槽 5 （9）前柄部形状和尺寸 5 （10）校验拉刀强度与拉床载荷 6 （11）齿数及每齿直径 6 （12）拉刀及其他部分 7 （13）计算和校验拉刀总长 7 (14) 制定技术条件 7 三．技术条件 8 四．课程设计小结 9 五．参考文献 11 一．圆孔拉刀设计任务书 1．设计题目 已知条件： 1、要加工的工件零件图如图所示。 2、工件材料：HT200 3、使用拉床：卧式内拉床L610。 零件图 零件尺寸参数表 工件材料 组织状态 D d L 参数 HT200 调质 200±0.1 56±0.02 50±0.1 要求： 设计出精加工拉刀，所设计的拉刀能够完成零件的内孔加工任务； 课程设计说明书一份。 二．设计过程 工件直径长度50mm，材料HT200，工作如图所示 拉床为L6140型不良状态的旧拉床，采用10%极压乳化液，拉削后孔的收缩量为0.01mm。 设计步骤如下： 拉刀材料：由于材料为，且，那么刀具材料选择 =5°，精切齿与校准齿前刀面倒棱 =0.5～1.0mm， =-5°； 由《金属切削机床与刀具课程设计指导书》表4.3，选择粗切齿后角 =3°，倒棱宽≦0.2mm，精切齿后角=2°，倒棱宽=0.3mm，校准齿后 角=1°，倒棱宽=0.3～0.8mm 校准齿直径（以角标x表示校准齿的参数） = 式中—收缩量，取=0.01mm，则=56.025+0.01=56.035mm； （5） 拉削余量：按表4.1计算。当预制孔采用钻削加工时，A的初值为 采用钻头，最小孔径为拉削余量为 （6） 齿升量。按表4.8取粗切齿齿升量为。 （7） 容屑槽。 ①计算齿距。按表4.8粗切齿与过渡齿齿距为 ，取10mm 取精切齿与校准齿齿距（用角标j表示精切齿的参数） ,取7mm ②容屑槽形状及尺寸采用曲线齿背。按表4.9基本槽型，粗切齿与过渡齿取h=4mm，g=3mm，r=2mm，R=7mm，精切齿与校准齿取h=2.5mm，g=2.5mm，r=1.3mm，R=4mm。 ③校验容屑槽条件 按表4.11，取容屑系数K=2.7，工件长度l=50mm，齿升量，则 而容屑槽深h=4mm,所以校验合格。 ④校验同时工作齿数。按表4.8计算。 满足的校验条件。 （8） 综合式拉刀粗切齿与过度齿用弧形分屑槽，精切齿用三角形分屑槽。 根据表4.13，当最小直径d0min=55mm时，弧形分屑槽数nk=14。槽宽为 a=d0minsin（）) -(0.3~0.7)≈5.86～5.46mm, 取a=5.5mm 根据表4.12，当直径=56mm时，三角形分屑槽数为 取=26 槽宽b=1～1.2mm，槽深h，=0.4～0.5mm。 前后齿分屑槽应交错排列。校准齿及最后一个精切齿不做分屑槽。 （9） 前柄部形状和尺寸。 按表4.18，选用Ⅱ型-A式无周向定位面的圆柱形前柄，取d1=50mm，最小断面处直径为d2=38mm。 （10） 校验拉刀强度与拉床载荷。 按表4.21、4.22、4.23计算最大拉削力。综合式拉刀粗切齿的切削厚度为齿升量af的1倍，1mm长度刀刃上的切削力Fz，，应按2af确定。 Fmax= Fz，∑awZemaxk0k1k2k3k4×10-3= 196×（）×6×1.06×1.1×0.9×1.1×1.12×10-3=133.74kN 柄部最小断面处为危险断面，直径为Φ38，面积为 Amin= 拉应力为 σ==0.118Gpa 按表4.26，【σ】最小值为0.35GPa，则【σ】σ,校验合格。 按表4.24、4.25，拉床允许的拉力为 Frk=400×0.60=240kN 由上述可知，拉削力Fmax =133.74N，则Frk Fmax,拉床载荷校验合格。 （11） 齿数及每齿直径。 取过度齿与精切齿齿升量为0.035、0.030、0.025、0.020、 0.015、0.010、0.005mm。后四齿齿升量小于粗切齿的1/2，为精切齿，而前三齿称过度齿。 过度齿与精切齿切除的余量为 Ag+Aj=2×（0.035+0.030+0.025+0.020+0.015+0.010+0.0