下拉垫式可转位车刀设计.doc

课程设计说明书 课程名称： 机械制造基础 课题名称： 下拉垫式可转位车刀 专 业： 工业工程 班级学号： 学 生 姓 名 ： 许鲁妹 指导教师姓名： 孙永满 能源与水利学院 下拉垫式可转位车刀设计 已知条件 刀具加工材料:铸铁 ap=1.5mm f=0.3mm 设计步骤 选择刀片夹固结构 下拉垫式刀片夹固结构 选择刀片材料 加工工件材料为铸铁，连续切屑。由于加工材料为,因此刀片材料可以采用YG系列。YG6适用于铸铁连续切削的粗车，间断切削的半精车、精车、小断面精车，连续断面的半精铣与精铣。所以选择YG6。 选择刀具合理角度 根据《机械制造技术基础》刀具合理几何参数的选择,并考虑可转位车刀几何角度的形成特点,四个角度做如下选择: 前角：根据《机械制造技术基础》p55表2.11,工件材料为铸铁（退火）,粗车,因此前角可选=5o。 ② 后角：粗车时，以确保刀具强度为主，应取较小的后角，可在4o--8o 的选取。此处选取为6o。 ③ 主偏角：根据《机械制造技术基础》p57表2.13,工件料为铸铁（退火）,粗车,因此主偏角为20o。 ④ 副偏角k：根据《机械制造技术基础》p57表2.13,工件材料为铸铁（退火）,粗车,因此主偏角为8o ⑤ 刃倾角：根据《机械制造技术基础》p58表2.14,工件材料为铸铁（退火）,粗车，因此刃倾角为0o。 后角的实际数值及副刃后角和副偏角在计算刀槽角度时经校验确定. 选择切屑用量 根据《可转位刀具实用手册》灰口铸铁的切削速度vc为50--80r/min可锻铸铁的切削速度vc为40--60r/min，球墨铸铁的切削速度vc为40--60r/min。 所以选择切削用量为：ap=1.5mm f=0.3mm vc=60r/min 5、刀片型号和尺寸 ① 选择刀片有无中心孔.由于刀片加固结构已选定为下拉垫式,因此应选用有中心固定孔的刀片. ② 选择刀片形状.按选定主偏角=20o,参照《机械制造技术基础》2.4.4.2刀片形状的选择原则,选用正方形刀片. ③ 选择刀片的精度等级.参照《机械制造技术基础课程补充资料》2.4.4.3节刀片精度等级的选择原则,一般情况下选用U级. ④ 选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L).根据已确定的背吃刀量=1.5mm, 主偏角=20o,刃倾角=0o,将,,代入下式可得刀刃的实际参加工作长L为 ===4,386 mm 令刀片的刃口长度(即便长)L1.5 L=6.579 mm,保证切削工作顺利进行。 ⑤ 选择刀片厚度.刀片厚度主要应从保证刀片强度的观点出发进行选择。当被加工材料选定之后，刀片所受切削力的大小主要取决于进给量和切削深度的大小，f和ap越大，切削力也越大，就应该选用较厚的刀片。图1-1是根据f 和ap的大小选择刀片厚度的诺模图，背吃刀量=1.5mm,进给量f=0.3mm及《机械制造技术基础指导书》选择刀片厚度的诺莫图,求得刀片厚度S≥2.5mm. 图 1---1 图1---2 ⑥刀尖圆弧半径的大小，直接影响已加工表面质量、切削力和刀具耐用度。刀尖圆弧半径大，刀尖强度高，散热条件好，可以提高刀具耐用度，并使表面粗糙度变小；但刀尖圆弧半径如果过大，将使吃刀抗力增加，容易引起振动，反而影响加工质量，甚至造成损坏刀片或者闷车。 合适的刀尖圆弧半径的大小可以通过ap与f的大小来确定。图1-2便是根据ap和f的大小，选择刀尖圆弧半径的诺模图，其使用方法是：设选定的ap =3mm 和f＝0.6mm / r，将ap线上的3.0和f线上的0.6两点连成虚线，该虚线与表示刀尖圆弧半径的线交于N 点，则N 点的数值即为所求的刀尖圆弧半径的数值。于是得到：=0.4mm ⑦ 选择刀片断屑槽型式和尺寸.国家标准GB2076-80 中规定的硬质合金可转位刀片有十六种断屑槽型式 ，其中常用的是：A 、H 、Y 、K 和V 型等五种 A 、H 、Y 和K 型断屑槽属于