刀具设计--机械设计制造及其自动化毕业设计

机械论文编号:JX054    附开题报告,任务书,图,论文字数:13797,页数:39

目  录
摘要 II
Abstract III
前言 IV
1设计目的和意义 1
2刀具的发展历程及趋势 1
2.1我国刀具的发展历程 1
2.2世界刀具的发展 2
2.3刀具材料的发展 4
3设计内容 5
3.1圆孔拉刀设计 5
3.2圆体成形车刀设计 12
3.3硬质合金可转位车刀设计 19
3.4铲齿成形铣刀设计 29
4.刀具总体的设计分析与总结 33
5.刀具的发展趋势 35
6.结束语 35
参考文献 36
附录 38

摘要
刀具已成为机械发展不可缺少的部分并起着举足轻重的作用，它是金属切削的执行者，是直接对工件进行切削加工的工具，在整个制造成本中，刀具费用所占的比重虽然很小，可是由于刀具的设计或选用影响到切削效率，停机换刀时间和机床利率。因此，对生产成本有实质性的影响，同时刀具的合理设计与正确选用还对产品有实质性的影响。一把不合格的刀具会使复杂、昂贵的机床或加工系统变的形同虚设，完全不起作用。所以我们要重视刀具的设计合理化，使其更好的发展。
关键词：刀具；设计；合理

Abstract
The cutting tool has become the machinery to develop the essentialpart to rise together simultaneously the pivotal function. It is the metal cutting performer.
The cutting tool is directly carries on the machining to the work piece the tool, in the entire production cost, the proportion which the cutting tool expense occupies although very small, but because the cutting tool design or selects affects the cutting efficiency, the engine off trades the knife time and the engine bed interest rate. Therefore, has the substantive influence to the production cost, simultaneously the cutting tool reasonable design and selects correctly also has the substantive influence to the product. A unqualified cutting tool can cause existing in name only which complex, the expensive engine bed or the processing system change, does not have an effect completely. Therefore we must take the cutting tool the design rationalization, causes it better development.
Key words: Cutting tool, design, reasonable

前言
材料的切削加工是用一种硬度高于工件材料的单刃或多刃刀具，在工件表层切去一部分预留量，使工件达到预定的几何形状、尺寸准确度、表面质量以及低加工成本的要求。
机械加工中，切削加工和磨削加工在机械制造过程中所占的比重最大，用途最为广泛。目前机械制造中所用的工作母机有80%～90%仍为金属切削机床。在工业发达的国家中，国民经济中创造物质财富部分，制造业占2/3。在各种制造业中，机械制造业占着主导地位。
社会生产力的发展对机械制造业不断提出了提高劳动生产率、提高加工质量和降低加工成本的要求。这一要求和新的加工材料的出现促进了刀具材料的发展。
自1780年至1898年期间，刀具材料主要用碳素工具钢和合金工具钢，切削速度一般为6～12m/min。1898年发明了高速钢，切削速度可较前提高2至6倍，1927年的国出现了硬质合金，其切削速度比高速钢刀具提高2至5倍。1932年美国出版了切削用量手册，1950年前后前苏联先后出版了高速钢切削用量手册和高速切削用量手册。1960年以后，高强度、高抗磨性、高抗腐蚀性、低热传导、高抗高温性的难加工材料相继出现。许多新的刀具草料如变型硬质合金，单晶金刚石，各种TiC、TiN、Al2O3、HfC或HfN涂层硬质合金刀具及陶瓷刀具和各种新型磨料如立方氮化硼等也相继出现，使刀具耐用度和切削速度有更大幅度的提高。在飞机制造业中已经突破了切削热的限制，实现了超高速切削。
新中国成立以来，我国的切削加工技术得到飞速的发展。
20世纪50年代起广泛使用了硬质合金钢，推广高速切削、强力切削、多刀多刃切削，兴起了改革刀具的热潮。创造的先进刀具，如群钻、75o强力车刀、高速螺纹刀、细长轴车刀、宽刃精刨刀、强力铣刀、拉削丝锥、深孔钻等等。不断生产出了新型刀具材料，如高生产率的高速钢、粉末高速钢、涂层刀具材料、复合陶瓷、超硬刀具材料等等。
20世纪80年代改革开放以来，机械行业从引进国外的先进技术中得到了进一步的发展。大量引进现代化制造业的数控机床、加工中心等设备，使用高精度的新型复合涂层材料的数控刀具，采用信息技术进行生产、技术、质量管理。已经形成了一批现代化的制造业，我国切削技术正在赶上国际先进水平。
本次毕业设计的主要内容是硬质合金可转位车刀、圆体成形车刀、铲齿成形铣刀和圆孔拉刀。着重于刀具结构和工作原理，刀具设计基本理论以及刀具的选用原则，更主要的是又增强了我们对CAD绘图的掌握与熟练运用