1、金属切削刀具设计说明书题 目: 圆体成形车刀设计 专 业: 机械设计制造及其自动化 指导老师: 王付杰 班 级: 机电系 1102 班 学 号: 2011090231 姓 名: 刘鹏慧 完成时间: 2013.12.15 计 算 说 明 书 主要计算1、设计课题:待加工工件如下图所示,材料为 45 号钢,圆棒料,直径为23.5mm,大批量生产,要求成形表面粗糙度为 Ra6.3mm。按所述要求设计成圆体成形车刀。工件图2、设计步骤:(1)选择刀具材料因为工件材料为 45 号钢,选用普通高速钢 W18Cr4V 制造。(2)选择前角 f及后角 f根据材料的力学性能,查表取前角 f=15,后角 f=10
2、。(3)画出刀具廓型(包括附加刃)计算图、根据附加刃的取法,预切槽部分附加切削刃的主偏角为 20,a=0.5mm,b=1.5mm,c=3mm,d=0.5mm,画出刀具廓形计算图,标出工件廓型的组成点 110。将最接近工件轴线的切削刃作为基准线, (图中 910 段) ,记为 0-0 线,计算出 110 各点处的计算半径。圆体成形车刀廓形计算图各点的计算半径为 mrj 538.42/076.91j2rj 01.7/)(3mrj 15.92/)613.407.9(4 j 8tan/55mrrj 0109再以 1 点为基准点计算出各点的长度lj 836.)37.(mj02(4)计算切削刃总宽度 cL
3、,并检验 minc/d之值mdcbalLjc 5.382,则rdj0.143min,满足要求。 7.2/5inc(5)确定结构尺寸。应使 , dmeARd)(2ax0由表 3.3 查的 C1336 单轴砖塔自动车床所用圆体成形车刀又已知毛坯半径为 11.75mm,则,16,80md,代入上式,计算得rA2.75.maxmRe78./max0可选取 e=10mm,m=8mm,并选用带销孔的结构形式。(6)用计算法求圆体成形车刀廓形上各点所在圆的半径Rx(计算过程见下表) ,选点 1 作为尺寸标注基准。因为 1-2-3 段为不对称圆弧,按成形车刀廓形近似计算法计算,则 729.841.2)(2/4
4、.2 mPrba圆体成形车刀廓形计算表: 369.14)05sin(34)sin(f0 fcRh 8offB廓形组成点xr)sin/(arc0fjxfxxCxBxxR1 4.538 9.962 1.535 29.279 26.140 32.615 028.729 5.168 5.759 25.055 29.883 28.8403.780.023 7.001 6.449 4.002 26.812 28.188 30.419 2.200.149.151 4.929 6.183 24.631 30.258 28.5164.100.025-68.928 5.053 5.959 24.885 30.033 28.7353.880.029-10 3.038 -1.390.1计 算 说 明 书 主要计算(7)根据表 3.8 可确定各点廓形深度 的公差 ,其值列R于上表。(8)校验最小后角。4-5 段切削刃与进给方向的夹角最小,因而这段切削刃上主后角最小,其值为3.53,校验合格。20sin)(arctn55 fo(9)车刀廓形宽度 即为相应的工件廓形的计算长度 ,xl jxl其数值和公差值为: mlj 1.084.1j32(10)画出圆体成形车刀工作图和样板图(见图纸)