t刀片93°偏頭外圓車(chē)刀設(shè)計(jì)刀具

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1、2.T刀片93°偏頭外圓車(chē)刀設(shè)計(jì)已知:工件材料18CrMnTi，使用機(jī)床CA6140，加工后dm=100,Ra=3.2,需粗、半精車(chē)完成，加工余量自定義，設(shè)計(jì)裝T刀片93°偏頭外圓車(chē)刀。設(shè)計(jì)步驟：2.1選擇刀片夾固結(jié)構(gòu)考慮到加工是在CA6140普通機(jī)床上進(jìn)行，屬于連續(xù)切削，參照表2-1典型車(chē)刀夾固結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和特點(diǎn)，采用杠桿式刀片夾固結(jié)構(gòu)。2.2選擇刀片材料由原始條件結(jié)構(gòu)給定：被加工工件材料為18CMnTir，連續(xù)切削，完成粗車(chē)、半精車(chē)兩道工序，按照硬質(zhì)合金的選用原則，選取刀片材料（硬質(zhì)合金牌號(hào)）為YT15。2.3選擇車(chē)刀合理角度根據(jù)刀具合理幾何參數(shù)的選擇原則，并考慮到可轉(zhuǎn)

2、位車(chē)刀：幾何角度的形成特點(diǎn)，選取如下四個(gè)主要角度(1)前角=13°，(2)后角=6.95°,(3)主偏角=93°，(4)刃傾角=-5°后角的實(shí)際數(shù)值以及副后角和副偏角在計(jì)算刀槽角度時(shí)，經(jīng)校驗(yàn)后確定。2.4選擇切削用量根據(jù)切削用量的選擇原則，查表確定切削用量為：粗車(chē)時(shí)：切削深度a=3mm，進(jìn)給量f=0.6mm/r，切削速度v=60m/min2.5選擇刀片型號(hào)和尺寸2.5.1選擇刀片有無(wú)中心固定孔由于刀片夾固結(jié)構(gòu)已選定為杠桿式，因此應(yīng)選用有中心固定孔的刀片。2.5.2選擇刀片形狀按選定的主偏角=93°，選用三角形刀片。2.5.3選擇刀片精度等級(jí)選用U級(jí)2.5.4選擇刀片邊長(zhǎng)

3、內(nèi)切圓直徑d（或刀片邊長(zhǎng)L）根據(jù)已選定的,k，可求出刀刃的實(shí)際參加工作長(zhǎng)度。為；L===3.021mmL>1.5L=4.531mm因?yàn)槭侨切?，L=d>4.5312.5.5選擇刀片厚度S根據(jù)a,f，利用諾模圖，得S4.82.5.6選擇刀尖圓半徑r根據(jù)a,f,利用諾模圖，得連續(xù)切削r=1.22.5.7選擇刀片切屑槽型式和尺寸根據(jù)條件，選擇A型。當(dāng)?shù)镀吞?hào)和尺寸確定后，斷屑槽尺寸便可確定。確定刀片型號(hào)：TNUM270612，尺寸為L(zhǎng)=27.5mm,d=15.875mm,S=6.35mm,d1=6.35mm,m=22.212mm,r=1.2刀片參數(shù)：粗車(chē)刀尖角=60，刃傾角λ

4、=0°，法后角=0°，法前角=20°，斷屑槽寬W=4mm2.6確定刀墊型號(hào)和尺寸硬質(zhì)合金刀墊型號(hào)和尺寸的選擇，取決于刀片夾固結(jié)構(gòu)的需要及刀片型號(hào)和尺寸：適合于杠桿式夾固結(jié)構(gòu)的需要，并于刀片型號(hào)TNUM270612相對(duì)應(yīng)的硬質(zhì)合金刀墊得型號(hào)為：T27A,其具體尺寸為：L=25.77mm，d=14.88mm,S=4.76mm,d1=7.1mm,r=1.2mm,D=8.5mm,C=2.02.7計(jì)算刀槽角度可轉(zhuǎn)位車(chē)刀幾何角度、刀片幾何角度和刀槽幾何角度之間的關(guān)系2.7.1刀桿主偏角K=K=93°2.7.2刀槽刃傾角==-5°2.7.3刀槽前角刀槽底面可看作前刀面，則刀槽前刀角的

5、計(jì)算公式為：tan=將=13°，=6.95°，=-5°代入式得：tan==-0.106則=-6.107°取=-6°2.7.4驗(yàn)算車(chē)刀后角車(chē)刀后角的驗(yàn)算公式為tan=當(dāng)=0°時(shí)，則tan=-tancos將=-6°，=-5°代入得:tan=-tan（-6）cos（-5）=0.104則=5.937°與所選后角值相近，可以滿足切削要求。而刀桿后角=故=5.937°，取=6°2.7.5刀桿副偏角K′∵K′rg=K′r而K′=180°-K-又∵=，K=K∴K′=180°-K-=180°-K-車(chē)刀刀尖角的計(jì)算公式為cot=[cot將=90°，=-6°，=-5°代入得cot=[cotc

6、ot=0.187則=79.66°故K′=K′=180°-93°-79.66°=26.46°取K′=26.5°2.7.6檢驗(yàn)車(chē)刀副后角′車(chē)刀副后角′的驗(yàn)算公式為tan′=當(dāng)=0°時(shí)，則式為tanα=-tancos而tanγ′=-tancos+tansintan=tansin+tancos將=-7°，==-5°，==60.5°代入得:tan=-tan（-5°）cos60.5°+tan（-5°）sin60.5°=-0.136608則=-7.778°tan=tan（-5°）sin60.5°+tan（-5°）cos60.5°=-0.1498則=-8.51955°再將=-7.778

7、°，=-8.51955°代入式得:tan=-tan（-7.778°）cos（-8.51955°）=-0.134則=7.63°可以滿足切削要求而刀桿副后角=故=7.63°，取=7°綜合上述計(jì)算結(jié)果，可以歸納為：車(chē)刀的幾何角度為:=13°，=6.95°，K=93°，K=26.46°，=-5°，=7.63°刀桿于刀槽的幾何角度為；=-7°，=7°，K=93°，K=26.5°，=-5°，=7°2.8選擇刀桿材料和尺寸2.8.1．選擇刀桿材料選用45號(hào)鋼為刀桿材料，熱處理硬度為HRC38-45。2.8.2．選擇刀桿尺寸1.選擇刀桿截面尺寸因?yàn)榧庸な?/p>