刀具設計--機械設計制造及其自動化畢業設計

機械論文編號:JX054    附開題報告,任務書,圖,論文字數:13797,頁數:39

目  錄
摘要 II
Abstract III
前言 IV
1設計目的和意義 1
2刀具的發展歷程及趨勢 1
2.1我國刀具的發展歷程 1
2.2世界刀具的發展 2
2.3刀具材料的發展 4
3設計內容 5
3.1圓孔拉刀設計 5
3.2圓體成形車刀設計 12
3.3硬質合金可轉位車刀設計 19
3.4鏟齒成形銑刀設計 29
4.刀具總體的設計分析與總結 33
5.刀具的發展趨勢 35
6.結束語 35
參考文獻 36
附錄 38

摘要
刀具已成為機械發展不可缺少的部分并起著舉足輕重的作用，它是金屬切削的執行者，是直接對工件進行切削加工的工具，在整個制造成本中，刀具費用所占的比重雖然很小，可是由于刀具的設計或選用影響到切削效率，停機換刀時間和機床利率。因此，對生產成本有實質性的影響，同時刀具的合理設計與正確選用還對產品有實質性的影響。一把不合格的刀具會使復雜、昂貴的機床或加工系統變的形同虛設，完全不起作用。所以我們要重視刀具的設計合理化，使其更好的發展。
關鍵詞：刀具；設計；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種硬度高于工件材料的單刃或多刃刀具，在工件表層切去一部分預留量，使工件達到預定的幾何形狀、尺寸準確度、表面質量以及低加工成本的要求。
機械加工中，切削加工和磨削加工在機械制造過程中所占的比重最大，用途最為廣泛。目前機械制造中所用的工作母機有80%～90%仍為金屬切削機床。在工業發達的國家中，國民經濟中創造物質財富部分，制造業占2/3。在各種制造業中，機械制造業占著主導地位。
社會生產力的發展對機械制造業不斷提出了提高勞動生產率、提高加工質量和降低加工成本的要求。這一要求和新的加工材料的出現促進了刀具材料的發展。
自1780年至1898年期間，刀具材料主要用碳素工具鋼和合金工具鋼，切削速度一般為6～12m/min。1898年發明了高速鋼，切削速度可較前提高2至6倍，1927年的國出現了硬質合金，其切削速度比高速鋼刀具提高2至5倍。1932年美國出版了切削用量手冊，1950年前后前蘇聯先后出版了高速鋼切削用量手冊和高速切削用量手冊。1960年以后，高強度、高抗磨性、高抗腐蝕性、低熱傳導、高抗高溫性的難加工材料相繼出現。許多新的刀具草料如變型硬質合金，單晶金剛石，各種TiC、TiN、Al2O3、HfC或HfN涂層硬質合金刀具及陶瓷刀具和各種新型磨料如立方氮化硼等也相繼出現，使刀具耐用度和切削速度有更大幅度的提高。在飛機制造業中已經突破了切削熱的限制，實現了超高速切削。
新中國成立以來，我國的切削加工技術得到飛速的發展。
20世紀50年代起廣泛使用了硬質合金鋼，推廣高速切削、強力切削、多刀多刃切削，興起了改革刀具的熱潮。創造的先進刀具，如群鉆、75o強力車刀、高速螺紋刀、細長軸車刀、寬刃精刨刀、強力銑刀、拉削絲錐、深孔鉆等等。不斷生產出了新型刀具材料，如高生產率的高速鋼、粉末高速鋼、涂層刀具材料、復合陶瓷、超硬刀具材料等等。
20世紀80年代改革開放以來，機械行業從引進國外的先進技術中得到了進一步的發展。大量引進現代化制造業的數控機床、加工中心等設備，使用高精度的新型復合涂層材料的數控刀具，采用信息技術進行生產、技術、質量管理。已經形成了一批現代化的制造業，我國切削技術正在趕上國際先進水平。
本次畢業設計的主要內容是硬質合金可轉位車刀、圓體成形車刀、鏟齒成形銑刀和圓孔拉刀。著重于刀具結構和工作原理，刀具設計基本理論以及刀具的選用原則，更主要的是又增強了我們對CAD繪圖的掌握與熟練運用