圆体成形车刀设计说明书

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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：学号：姓名：刘鹏慧完成时间：2023.12.15

计1、设计课题：

算

说

明

书

主要计算

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γf及后角αf

根据材料的力学性能，查表取前角γf=15,后角αf=10。(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1~10。将最接近工件轴线的切削刃作为基准线，(图中9~10段),记为0-0线，计算出1~10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

rj19.076/2mm4.538mm

rj211.2mmrj3(9.07622.463)/2mm7.001mmrj4(9.0764.6132)/2mm9.151mm

rj5r40.5/tan20mm8.928mmrj9r10r11.5mm3.038mm

再以1点为基准点计算出各点的长度lj1(3011.37)mm18.836mm

lj230mm

(4)计算切削刃总宽度Lc,并检验Lc/dmin之值Lclj2abcd38.5mm

dmin2rj314.002mm,则Lcdmin35.5/14.0022.753,满足要求。

(5)确定结构尺寸。应使d02R02(Amaxem)d,由表3.3查的C1336单轴砖塔自动车床所用圆体成形车刀d068mm,d16mm,又已知毛坯半径为11.75mm,则Amax11.75r17.212mm,代入上式，计算得emR0Amaxd/218.778mm

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r2'22.4/2(PaPb)mm11.22.4718.729

圆体成形车刀廓形计算表:hcR0sin(ff)34sin(1510)14.369B0R0cos(ff)34sin(1510)30.814廓形组成点

rx4.5388.729

fxarcsin(rj0/rjxsinrf)9.9625.168

Cx

Bx

x26.14029.883

Rx

R

12'

1.5355.759

29.27925.055

32.61528.840

03.780.022.200.14.100.023.880.02-1.390.1

34

7.001

6.449

4.002

26.812

28.188

30.419

9.151

4.929

6.183

24.631

30

.258

28.516

5-68.9285.0535.95924.88530.03328.735

9-10

3.038

计

算

说

明

书

主要计算

(7)根据表3.8可确定各点廓形深度R的公差,其值列于上表。(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ao5arctan[tan(5f5)sin20]3.53,校验合格。

(9)