机械制造大作业可转位车刀设计Word文件下载.docx
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择:
1前角0:
根据《机械制造技术基础》表3.16,工件材料为铸铁,粗车,因此前角可选0=15,
2后角a°
:
根据《机械制造技术基础》表3.17,工件材
料为铸铁,粗车,因此后角可选ao=6
3主偏角—根据题目要求,主偏角'
=45
4刃倾角’s:
刃倾角取s=-5
后角a。
的实际数值及副刃后角a。
和副偏角■'
在计算刀槽角度时经校验确定.
四、选择切屑用量
根据《机械制造技术基础》表3.22:
粗车时,背吃刀量ap=3mm进给量f=1.2mm/r,切削速度
v=80m/min
五、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上压式,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■=45,参照《机械制造技术基础课程补充资料》244.2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》2.443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ap=3mm,主偏角■=45,刃倾角■s=-5,将ap,■,s代入下式可得刀刃的实际工作长Lse为
Lse=—————=3=4.259mm
sinQqos扎sin45cos(-5)
令刀片的刃口长度L>
1.5Lse=6.388mm保证切削工作顺利进行.
5选择刀片厚度.根据已选择的背吃刀量ap=3mm进给量
f=1.2mm/r及《机械制造技术基础课程补充资料》选择刀片厚度的诺莫图图2.3,求得刀片厚度S>
4.8mm.
6选择刀尖圆弧半径r..根据已选择的背吃刀量ap=3mm,
进给量f=1.2mm/r及《机械制造技术基础课程补充资料》选择刀尖圆角半径的诺莫图2.4,求得连续切削时
r;
=2.4mm
7选择刀片断屑槽型式和尺寸.参照《机械制造技术基础
课程补充资料》2.4.4.4节中刀片断屑槽类型和尺寸的选择原则。
根据已知的已知条件,选择A型断屑槽.
综上7方面的选择结果,根据《机械制造技术基础课程补
充资料》表2.10确定选用的刀片型号为SNUM150620-A4.
L=d=15.88mm;
s=6.35mm;
d1=6.35mm;
m=2.459mm;
r=2.0mm
刀片刀尖角;
b=90;
刀片刃倾角sb=0;
断屑槽宽Wn=4mm;
取法前角bn=25
六、选择硬质合金刀垫型号和尺寸
硬质合金刀垫形状和尺寸的选择,取决于刀片加固结构
及刀片的型号和尺寸,选择与刀片形状相同的刀垫,正方形,
中间有圆孔•根据《机械制造技术基础课程补充资料》表2.18
选择型号为S15B型刀垫.尺寸为:
长度L=14.88mm,厚度s=4.76mm中心孔直径d1=7.6mm.材料为高速钢YG8
七、计算刀槽角度
可转为车刀几何角度,刀片几何角度,刀槽几何角度之
间的关系:
刀槽角度的计算:
1刀杆主偏角krg
krg==45
2刀槽刃倾角'
sg
'
sg='
s=-5
3刀槽前角rog
将0=20,bn=25,s=-5代入下式
tanog=tan^tanbn/coSs=-0.089
1+tan/0tan/nbcoshs
贝Uog二5.089,取og=-5
4验算车刀后角a0.
车刀后角ao的验算公式为:
tanao=-tanogco孑s
将og=-5,s=-5代入上式得ao=5.O5
与前面所选后角ao=6有差别,故车刀后角选ao=5,刀杆后角aog~ao=5
5刀槽副偏角
k;
g=k;
=180--;
「
krg='
・,;
rg=;
r
车刀刀尖角;
r的计算公式为
cos;
r=-tanogsin■scos'
s
将og=-5,s=-5代入上式得;
r=90.4
故k'
rg〜k'
=180-45-90.4=44.6
1y
取k'
rg=44.6
6验算车刀副后角ao
车刀副后角的验算公式为
tana
tananb—tan°
gcos'
°
g
1tananbtanogcos'
sg
当anb=0时,tana。
=-tan°
gcos2①
而tan°
g=-tanogcosp+tansgSin飞
tan°
g=-tanogSin;
rg+tansgCOSrg
彳将'
os=-5,'
sg=■S=-5,Irg="
=90.4
代入上式,得
og=-5.03
■og=-5.03
再将og=-5.03'
og二5.03代入tana0=
-tanogcos2-°
tana°
=-tan(-5.03)cos2(-5.03)得至Ua0=4.99,满足切
削要求
刀槽副后角a°
g〜a。
,故a°
g=4.99,取a°
g=5
综上所示:
车刀的几何角度:
0=15,a0=5,■-=45,
kr=44.6,s=-5,a0=4.99
刀槽的几何角度:
og=-5,aog=5,krg=45,
krg=44.6,sg=-5,aog=5
八、计算铣制刀槽时所需的角度
①计算刀槽最大副前角gg及其方位角gg
将og=-5,'
sg='
s=-5代入下式:
tangg=-■■tan2og'
tan?
,sg
得gg=-7.05
将og=-5,'
sg=s=-5代入下式:
得•gg=45
②计算刀槽切深剖面前角卩9和进给剖面前角fg
将og=-5,sg=-5,krg=45代入下式
tanpg=tanogcoskrg+tansgsinkg得pg=-7.05
tanfg=tanogSink^-tansgcos心得fg=0
九、选择刀杆材料和尺寸
1选择刀杆材料:
为保证刀杆强度,增加刀杆使用寿命,刀杆材料一般可用中碳钢,采用45号钢,热处理硬度为HRC38-45,发黑处理
2选择刀杆尺寸:
⑴选择刀杆截面尺寸.车床中心高度为220mm根据《机械制造技术基础课程补充资料》表2.37,选取截面尺寸为:
20X25(mm2)
由于切削深度及进给量太小,故强度足够
⑵选择刀杆长度尺寸:
参照《机械制造技术基础课程补充资料》2.5.1.3刀杆长度选择原则,选取刀杆长度为
160mm.
十、绘制车刀结构简图
偏心式75硬质合金可转位外圆车刀如下图
6
25,00
160
20,00
»
・•
—
参考文献
[1]李旦,韩荣第,巩亚东,陈明君.机械制造技术基础.哈尔滨工
业大学出版社.2009.2
[2]王娜君.机械制造技术基础课程补充材料.2010.3
⑶袁长良.机械制造工艺装备设计手册.中国计量出版
社;
1992.1
[4]陆剑中,孙家宁.金属切削原理与刀具.机械工业出版
2005.3
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