赵彬的说明书(标准格式版)

1、中北大学课程设计说明书成形车刀与矩形花键拉刀设计说明书目录1.前言 22.绪论 23.成形车刀设计3.1前言 33.2设计要求 33.3选取工件材料 33.4选择前角及后角 33.5刀具廓形及附加刀刃计算 33.6计算切削刃的总长度 53.7确定结构尺寸 53.8用计算法求圆体成形车刀廓形上所在圆的半径Rx 63.9车刀廓形宽度Lx即为相应工件廓形的计算长度L 64、矩形花键拉刀设计4.1 花键孔尺寸 74.2 拉削长度 74.3 工件材料 74.4 设计步骤 74.5 各齿尺寸 175.总结 206.参考文献 201、前 言大学三年的学习即将结束，在我们即将进入大四,踏入社会之前，通过课程设

2、计来检查和考验我们在这几年中的所学，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。我的课程设计课题目是成形车刀与矩形花键拉刀的设计。在设计过程当中,我通过查阅有关资料和运用所学的专业或有关知识，比如零件图设计、金属切削原理、金属切削刀具、以及所学软件AUTOCAD的运用，设计了零件的工艺、编制了零件的加工程序等。我利用此次课程设计的机会对以往所有所学知识加以梳理检验，同时又可以在设计当中查找自己所学的不足从而加以弥补，使我对专业知识得到进一步的了解和系统掌握。由于本人水平

3、有限,设计编写时间也比较仓促,在我们设计的过程中会遇到一些技术和专业知识其它方面的问题，再加上我们对知识掌握的程度，所以设计中我们的设计会有一些不尽如人意的地方, 为了共同提高今后设计设计的质量，希望在考核和答辩的过程中得到各位指导老师的谅解与批评指正,不胜感激之至. 06020143 46 赵 彬2、绪 论金属切削刀具课程设计是学生在学完“金属切削原理及刀具”等有关课程的基础上进行的重要的实践性教学环节，其目的是使学生巩固和深化课堂理论教学内容，锻炼和培养学生综合运用所学知识和理论的能力，是对学生进行独立分析、解决问题能力的强化训练。 通过金属切削刀具课程设计，具体应使学生做到： (1) 掌

4、握金属切削刀具的设计和计算的基本方法； (2) 学会运用各种设计资料、手册和国家标难；(3) 学会绘制符合标准要求的刀具工作图，能标注出必要的技术条件。设计内容和要求完成成形车刀与矩形花键拉刀两种刀具的设计和计算工作，绘制刀具工作图和必要的零件图以及编写一份正确、完整的设计说明书。刀具工作图应包括制造及检验该刀具所需的全部图形、尺寸、公差、粗糙度要求及技术条件等；说明书应包括设计时所涉及的主要问题以及设计计算的全部过程；设计说明书中的计算必须准确无误，所使用的尺寸、数据和计量单位，均应符合有关标准和法定计量单位；使用A4纸打印，语言简练，文句通顺。3、成形车刀设计3.1 前言 成形车刀又称为样

5、板刀,它是加工回转体成形表面的专用刀具,它的切削刃形状是根据工件廓形设计的。成型车刀主要用于大量生产,在半自动或自动车床上加工内,外回转体的成型表面。成形车刀的种类很多,按照刀具本身的结构和形状分为:平体成形车刀,棱体成形车刀和圆体成形车刀三种。它的优点和缺点:稳定的加工质量,生产率较高（因为只需要一个切削行程就可以切出所需要的成形表面）,刀具的可重磨次数多,使用期限长,但是它的设计,计算和制造比较麻烦,制造成本高。目前多在纺织机械厂,汽车厂,拖拉机厂,轴承厂等工厂中使用。3.2设计要求设计要求：按照要求完成一把成型车刀，并且能够用该刀具加工出图示的工件。3.3 选取刀具材料 工件材料为：硬铝

6、YL12,硬度HBS115，抗拉强度b = 490 MPa。 选取刀具材料：V3.4选择前角及后角由表（2-4）金属切削刀具设计简明手册得：=15°，=10°。3.5 刀具廓形及附加刀刃计算 根据设计要求取 =45°（有倒角，主偏角应取倒角值）。 如图（2）所示：以00线为基准，计算出18各点处的计算半径r。（注：为了避免尺寸偏差值对计算准确性的影响，故常采用计算尺寸-计算长度和计算角度来计算） 图（1）计算过程：R=基本半径R=11.18 mmR=19.795 mmR=11.18 mmR=R=12.475 mmR=R=9 mmR=8 mm 以上各个半径就是标注点

7、的相对00线的半径长度，Rjx半径是进行刀具切削的各个点的设计绘制的。再以1点为基准点，计算长度L：L = 基准长度 L=10 mmL=20 mmL=30 mmL=45 mmL=45 mmL=48 mmL=49 mm 3.6 计算切削刃的总长度l=工件廓形宽度 （a、b、c、d是成形车刀的附加刀刃） a = 为避免切削刃转角处过尖而设的附加刀刃宽度，一般取0.5至3 mm。本设计中a =1 mm。b = 为考虑工件端面的精加工和倒角而设的附加刀刃宽度，其数值应大于端面精加工余量和倒角宽度。为了使该段刀刃在主剖面内有一定后角，主偏角常为15至45 度，b取为1至3 mm ，如果工件有倒角，主偏角

8、值应等于倒角角度，b的值比倒角宽度大1至1.5 mm。本设计中b = 2 mm。c = 为保证后续切断工序顺利进行而设的预切槽刀刃宽度，c 的值常取 3至8 mm。本设计中c = 5 mm。d = 为保证成形车刀刀刃延长到工件毛胚表面之外而设的附加刀刃宽度，常取d值0.5至2 mm。本设计中d = 2 mm。L= l + a + b + c + d = 49 + 1 + 2 + 5 + 2 = 59 mm 由于刀具的一部分是辅助用的加工部分，则可以对刀具的外部半径进行圆整，最后考虑到加工刀具的精度问题取L为59 mm。3.7 确定结构尺寸 为了达到加工结构的优化和合理的加工工艺，应使：刀具廓形

9、最大半径：（见表23）由表（23）查得金属切削刀具设计简明手册 ：C1312车床（刀具结构为C型）d。= 52 ；d = 12 mm;选用毛坯直径为35mm,则A = 17.5 11.18 = 6.32 mm； 取 e = 10 mm ,m =8 mm 。3.8用计算法求原体成形车刀廓形上的各个点所在圆半径 计算廓形上的各个点所在圆半径 计算过程如表（11）金属切削刀具设计简明手册所示：备注： 以上各个值的计算公式为：，11.18015.00°0.0023.5625.0022.712.79513.07°1.6721.8926.6620.511.18015.00°0

10、.0023.5625.0022.712.47513.42°1.3322.2326.3024.212.47513.42°1.3322.2326.3024.29.00018.77°-2.27725.87323.0121.89.00018.77°-2.27725.87323.0121.88.00021.22°-3.34226.90222.2225.7表（1） ； ； ；3.9 车刀廓形宽度Lx即为相应工件廓形的计算长度L。各个值分别为：L3=Lj3=20 mm L5=Lj5=12.5 mm L6=Lj6=9 mm L7=Lj7=9 mm 4、矩形花键

11、拉刀设计 图（2）4.1花键孔尺寸 外径 内径 键宽 倒角 c=1键数 n=6 4.2拉削长度 l=40mm 4.3工件材料 硬铝 硬度HBS115 强度b =490Mpa4.4 设计步骤序号项目符号计算公式或选取方式计算精度计算1拉刀材料2齿升量查表5-1(书) 3齿距粗切齿过渡齿精切齿当校准齿 取 取 4同时工作齿数(略去小数) 5拉削余量切除顺序根据表4-27（手册）加工顺序为:倒角花键圆孔6倒角齿测量值M书上公式倒角值 (表4-42) M=9.67倒角与键侧交点的直径 mm8最后一个倒角齿直径取9倒角齿切削余量 10倒角齿齿数整数11倒角齿部分的长度花 键 齿 部 分 计 算12第一个

12、花键齿直径 13花健校准齿直径0.00114花键拉削余量15花键切削齿齿数16花键切削部分长度17花键校准齿齿数查表5-4取 =618花键校准部分长度19花键齿部分总长20花键齿廓形尺寸齿宽度棱面宽副偏角 表4-28=0.8 1 mm取取圆孔齿部分的计算21圆孔校准齿直径=00.001 22圆孔拉削余量23圆形切削齿齿数24圆形齿部分长度 25圆形校准齿齿数查表 5-426圆形校准部分长度27圆形齿部分总长其他部分计算28容屑槽尺寸R查表428（手册）取基本槽 h=2.5mmg=3mmr=1.3mmR=5mm29校准齿容屑槽尺寸由表 42830分屑槽查表4-13b=6mm,s=2.0mm(类型

13、I）h'=0.5b'=1.0mm31前导部尺寸32后导部尺寸取33切削角度及刃带宽查表 5-3查表4-2粗削齿 刃带精切齿 校准齿 34过度锥长度35柄部尺 寸查表419C=4mm36颈部长 度B,A见表 430取m=15mm床壁厚度 B=60mm发兰盘A=30mm37由柄部前端到第一个切削齿的距离38拉刀总 长L=218+256+288+110+24=896 mm拉削力计算及校验39最大拉削力查表4-2240拉削强度校验直径最小的截面为柄部 由表425查得 = 490 合格4.5 各齿尺寸齿型齿号尺寸 公差倒角 齿 倒角齿126.100.1226.20326.30426.40

14、526.50626.60726.70826.80926.901027.001127.101227.201327.301427.401527.501627.601727.701827.801927.902028.002128.102228.202328.302428.402528.502628.602728.702828.802928.903029.00花键齿3129.000.0250.13229.103329.203429.303529.403629.503729.603829.703929.804029.904130.004230.104330.204430.304530.404630.50

15、4630.604730.704830.804930.905031.005131.105231.205331.305431.405531.505631.605731.705831.805931.906032.00花键校准齿6132.000.0256232.006332.006432.006532.006632.00圆形齿6725.130.010.16825.236925.337025.437125.537225.637325.737425.837525.937626.03圆形齿校准7726.0210.57826.0217926.0218026.0218126.0218206.0215、总 结 ：

16、课程设计作为工科院校大学生的必修环节，不仅是巩固大学生大学所学知识的重要环节，而且也是在检验毕业生综合应用知识的能力、自学能力、独立操作能力和培养创新能力，是大学生参加工作前的一次实践性锻炼。大学三年的学习即将结束，在我们即将进入大四,踏入社会之前，通过课程设计来检查和考验我们在这几年的所学的知识，同时对于我们自身来说，这次课程设计很贴切地把一些实践性的东西引入我们的设计中和平时所学的理论知识相关联。为我们无论是在将来的工作或者是继续学习的过程中打下一个坚实的基础。通过这一学期的学习和对有关资料的查阅，我运用所学的专业知识和从与专业相关联的课程为出发点，设计了刀具零件的工艺、编制了刀具零件的加工程序，并复习了autoCAD软件的运用，同时学习了其他一些相关软件的应用。在设计思想中尽可能体现了我所学的、掌握和了解的知识。其次我从这次课程设计中获益匪浅，在以后的工作中，肯定会遇到许多困难，但回想起这设计经历的时