刀具方案[文档在线提供].docVIP

前言 本设计是根据高等职业院校机械制造专业制定的《金属切削原理与刀具》的部分内容为依据设计的。 本设计主要针对对刀具的设计，使高等职业院校学生对课程理念加深印象。 此设计包括刀具材料的选择，刀具几何参数的选择两部分，共分六节，依次为：对零件的分析、刀具材料的选择、刀具几何参数的选择、切削液的选择、进给量的选择、以及计算。 此设计突出了基础知识，用于分析和解决切削时有关提高质量、提高效果和降低成本等技术问题，介绍了如何选择刀具材料，刀具几何参数，切削液以及进给量的选择，最终计算是否符合车床的使用效率，在设计当中，给出了车床的基本用量。 为了便于理解，此设计还给出了车刀的工作图，用来加深印象及理解，途中还标注了相关的尺寸。 本设计在设计过程中得到了许多同学和老师的帮助和指导，谨表衷心感谢。设计中尚有错误、疏漏和不妥之处，敬请批评指正。 目录 一、零件分析 零件技术要求的加工性分析 零件结构的切削加工性分析 零件材料的切削加工性分析 生产纲领分析 刀具材料选择 说明刀具材料在加工中应有的性能与其作用 说明选择常用刀具材料的原由 3、比较常用刀具材料的性能特点，说明刀具材料的选择方法及选择依据 三、刀具几何参数的选择 车刀类型的选择 各几何参数在切削中的作用 ①前角r0的作用 ②后角αo的作用 ③主偏角κr的作用 ④刃倾角λs的作用 ⑤副后角αo＇的作用 ⑥副偏角κr＇的作用 ⑦刀尖圆弧半径的选择 ⑧刃口形式的选择 刀具结构参数的选择 刀柄的选择 刀头的选择 刀片的选择 刀槽的选择 可能存在的问题 切削液的选择 切削液的作用 切削液的种类及应用 五、切削用量的选择 ⒈选择背吃刀量 ⒉选择进给量 六、计算 任务书 车刀设计 C6140 功率7.5KW η=85％ 车外圆 ZGMn13高锰钢，无硬皮 刀具几何参数，结构参数的选择 切削液选择 刀具材料选择 切削用量 刀具工作图 说明书 1.说明书A4纸 2.零件结构，技术要求：粗车 3.材料性能分析 4.材料力学性能分析 5选择刀具材料 6.刀具应具备的力学性能 7.刀具种类 8.不同种类刀具特点 9.刀具，刀尖，几何角度的选择 一、零件分析 零件技术要求的加工性分析 ZGMn13高锰钢为难加工材料，硬度为210HBS，抗拉强度σb=0.981GPa，伸长率δ=80%，冲击韧度为αk=2943KJ\m2，热导率k=13w/(m.k),其加工性等级为：“4.5.9.9a.8”，高锰钢的伸长率和冲击韧度很高，切削时塑性变形大，加工硬化严重，硬化层深度达0.1~0.3mm以上，硬度较基体高两倍左右，热导率较小，切削温度高。零件要求粗加工，毛坯L=450mm，D=Φ74mm，要求加工到L=450mm,D=Φ63mm,表面粗糙度为Ra=3.2um。 零件结构的切削加工性分析 ZGMn13的L=450mm，D=Φ74mm，L/D=6为短轴，又为粗加工，加工的余量大，不易振动及变形。 零件材料的切削加工性分析 ZGMn13高锰钢为难加工材料，硬度为210HBS，抗拉强度σb=0.981GPa，伸长率δ=80%，冲击韧度为αk=2943KJ\m2，热导率k=13w/(m.k),,因此，其伸长率和冲击韧度很高，塑性变形大，加工硬化严重，切削温度高，切削时，刀具易磨损，寿命低。 生产纲领分析 生产纲领 生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 根据生产纲领的大小和产品品种的多少，机械制造企业的生产可分为单件生产、成批生产和大批量生产三种生产类型。 ①单件生产：产品的种类多而同一产品的产量很小，工件地点的加工对象完全不重复或很少重复。如重型机械、专用设备或新产品试制都属于单件生产。 ②成批生产：工作地点的加工对象，周期性的进行轮换。如普通机床、纺织机械等的制造属于成批生产。 按照批量的大小，又可分为小批量生产、中批量生产和大批量生产三种类型。 ③大量生产：产品数量很大，大多数工作地点长期进行某一零件的某一道工序的加工。 我们使用的是CA6140机床，加工高锰钢零件，根据以上的分析，我们所加工的零件为中批量生产。 刀具材料选择 说明刀具材料在加工中应有的性能与其作用 由于ZGMn13是难加工材料，硬度为210HBS，伸长率和冲击韧度都很高，塑性变形大，加工硬化严重，切削温度高。因此，刀具材料的硬度应高于ZGMn13 ，且应降低在加工过程中的加工硬化、切削温度，采用目前新开发的超细颗粒并添加稀金属TaC的硬质合金K10牌号，但K10在生产加工中不易刃磨及查找相关参数，且费用高，从经济性考虑，不宜采用，而符合以上要求的YT5更为实用。 说明选择常用刀具材料的原由 在切削时，由于塑性变形以及摩擦，使刀具受到高温高压作用，此外还要承