圆体成形车刀重磨时

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： 2013.12.15

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γ f 及后角αf

根据材料的力学性能，查表取前角γ f=15°,后角α f=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

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： 2013.12.15

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γ f 及后角αf

根据材料的力学性能，查表取前角γ f=15°,后角α f=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

陕西秦川机械发展股份有限公司

YK7332A数控成形砂轮磨齿机软件操作流

程及注意事项

软件开启：

在桌面上双击“ChengXingMo”快捷方式，启动软件。

主界面说明

如图中所示，主窗体标题栏中显示当前零件件号和当前激活的子窗口名。

主窗体下方有一排按钮，打开不同的子窗体，按钮将会相应变化；对应于每个按钮，也可以按下键盘上的F1～F6功能键进行相应操作。

关闭当前激活的子窗口。

如果子窗体由多页组成，则可返回上一页。

- 1 -

陕西秦川机械发展股份有限公司

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子窗体打开时，其上的内容一般是不能直接修改的，只有单击编辑

按钮才可以进行修改。

可以将子窗体中所作的数据修改保存到系统。如果您选择了编辑按

钮修改子窗体数据，则一定要选择保存按钮将所作修改保存，否则软件将拒绝进行下一步操作。

显示退出系统窗口。

在软件中，您单击那个按钮，那个按钮以黄色显示。 窗体最下方有两个时钟显示标签，其中左边时钟显示当前时间，右边时钟显示软件运行时间。

工件号选择

件号管理窗口

选取“数据输入”菜单中的“工件号选择”子菜单，显示“件号管理”窗口，此窗口以零件件号名称为索引列出数据库中所有可以调用的零件件

车削加工(车刀)说课

车削加工(车刀)

车削加工(车刀)说课

设计思路

分析教材

分析学生

教学场所

教学过程

使用教法

效果分析

车削加工(车刀)说课

教材选择

第一章第二节 车刀

车削加工(车刀)说课

作用及地位车刀这一节是整个科目 中非常重要的一个内容， 学生学习本节课的好坏 直接影响着以后车削加 工的学习

车削加工(车刀)说课

重难点 重点：车刀角度 重点 的认识和理解 难点：三个辅助 难点 坐标平面的理解

车削加工(车刀)说课

教材处理1、使用90度的车刀 讲解 2、此次课先讲解车 刀角度及作用，刀具 的初步选择放到下一 节车刀刃磨学习

车削加工(车刀)说课

学生特点 参加本课程学习的学生为我 院技师机械08级学生，均高 中毕业，很大一部分的同学 不了解什么是机加工，也从 来没有见过机床。但是班级 的学习氛围却是很好，同学 们的动手能力也较强。

车削加工(车刀)说课

目标知识目标 情感目标 能力目标掌握好刀具的用途，对车刀的角度的认识和理解 提高学生对本专业的职业兴趣，认识 正确价值观

提升学生分析问题、解决问题的能力

车削加工(车刀)说课

车工一体化教室

车削加工(车刀)说课

导入新课

问题发现法

讨论法

课堂内容

演示法 比较法 图示法

讲授法 动手练习法

车削加工(车刀)说课

新课导入10分钟

车削加工(车刀)说课

车削加工(车刀)

车削加工(车刀)说课

设计思路

分析教材

分析学生

教学场所

教学过程

使用教法

效果分析

车削加工(车刀)说课

教材选择

第一章第二节 车刀

车削加工(车刀)说课

作用及地位车刀这一节是整个科目 中非常重要的一个内容， 学生学习本节课的好坏 直接影响着以后车削加 工的学习

车削加工(车刀)说课

重难点 重点：车刀角度 重点 的认识和理解 难点：三个辅助 难点 坐标平面的理解

车削加工(车刀)说课

教材处理1、使用90度的车刀 讲解 2、此次课先讲解车 刀角度及作用，刀具 的初步选择放到下一 节车刀刃磨学习

车削加工(车刀)说课

学生特点 参加本课程学习的学生为我 院技师机械08级学生，均高 中毕业，很大一部分的同学 不了解什么是机加工，也从 来没有见过机床。但是班级 的学习氛围却是很好，同学 们的动手能力也较强。

车削加工(车刀)说课

目标知识目标 情感目标 能力目标掌握好刀具的用途，对车刀的角度的认识和理解 提高学生对本专业的职业兴趣，认识 正确价值观

提升学生分析问题、解决问题的能力

车削加工(车刀)说课

车工一体化教室

车削加工(车刀)说课

导入新课

问题发现法

讨论法

课堂内容

演示法 比较法 图示法

讲授法 动手练习法

车削加工(车刀)说课

新课导入10分钟

车刀几何角度及其作用

车刀的几何角度及其作用

车刀几何角度及其作用

一、车刀的几何角度

基本角度 基 面Pr：

ΚΚ’

r r

εr

β

o

主截面Po ：γo 切削面Ps:

αo

λs

车刀几何角度及其作用

二、车刀几何角度的作用

1.主偏角 主偏角

Κr

改变主切削刃和刀头的受力和 散热情况

减小 ，轴向力FX 增加 。 ◇主偏角增大，径向力FY

◇加工细长轴，主偏角应选择（

C ）车刀。

A45° B75° C90°

车刀几何角度及其作用

二、车刀几何角度的作用

2.副偏角 Κr ’ 副偏角 减少副切削刃与工件已加工表 面的摩擦，影响表面质量。

◇精加工时，应选择（

B

）的副偏角

A.较大

B.较小

车刀几何角度及其作用

二、车刀几何角度的作用

3.前角 γo 前角 影响刃口的锋利程度和强度， 影响切削变形和切削力。

减小 ，切削力 减小 。 ◇前角增大，变形

◇粗加工或加工不连续表面，要选择 B 的前角

A较大

B较小

C无所谓

车刀几何角度及其作用

二、车刀几何角度的作用

4.后角αo 后角

减少车刀后刀面与工件的摩擦， 影响切削刃和刀头的强度。

◇精加工时，要选择

A

的后角 C无所谓

A较大

B较小

车刀几何角度及其作用

二、车刀几何角度的作用

5.刃倾角 λs 刃倾角 主要作用是控制排屑方向

◇刀尖位于切削刃的最高点时，

材料成形原理思考练习题

塑性成形部分思考练习题

第一章 思考与练习

1、什么是金属的塑性?什么是塑性成形?塑性成形有何特点? 2、试述塑性成形的一般分类。 3、本课程的任务是什么？

第二章 思考与练习

1、简述滑移和孪生两种塑性变形机理的主要区别。 2、试分析多晶体塑性变形的特点。

3、试分析晶粒大小对金屑的塑性和变形抗力的影响。

4、什么是加工硬化?产生加工硬化的原因是什么?加工硬化对塑性加工生产有何利弊? 5、什么是动态回复？为什么说动态回复是热塑性交形的主要软化机制? 6、什么是动态再结晶？影响动态再结晶的主要因素有哪些?

7、什么是扩散性蠕变？为什么在高温和低速条件下这种塑性变形机理所起的作用越大? 8、钢锭经过热加工变形后其组织和性能发生什么变化? 9、冷变形金属和热变形金属的纤维组织有何不同?

10、与常规的塑性变形相比，超塑性变形具有哪些主要特征？ 11、什么是细晶超塑性?什么是相变超塑性?

12、什么是晶界滑动和扩散蠕变联合机理?试用该机理解释一些超塑性变形现象。 13、什么是塑性?什么是塑性指标?为什么说塑性指标只具有相对意义? 14、举例说明杂质元素和合金元素对钢的塑性的影响。

15、试分析单相与多相组织、细晶与粗晶组织

1

1实验报告 车刀几何角度测量

班级_______________组号___________座号__________姓名__________ 一、实验报告书内容

1、记录测量数据，分别填入表1-l

2、计算车刀各剖面角度值，并与测量结果比较，分别填入表1-2。 3、示图表示车刀几何形状并标注基本角度数值。 二、测量与计算数据记录表

表1-1 被测车刀几何角度值

车 刀 刀号 1 2 3 4 名称 基本角度测量值（度） kr ?s ?o ?o kr? ? ?o 表1-2 被测车刀各剖面角度测量与计算值

车刀 刀号 1 名称 75°外圆车刀 角度 测量值（度） 计算公式 计算值（度） ?f ?p ?n 2 45°外圆车刀 ?f ?p ?n

1

2

思考题

1、分析车刀?n =?o的条件。

2、分析车刀?f =?p的条件。

3、分析车刀?o=?s的条件。

4、分析实验产生的误差及其原因。

2

3

2实验报告 切削变形

班级_______________组号___________座号_____

液压成形

摘要：液压成形是一种先进的塑性成形技术，是利用液体介质代替凸模或凹模，靠液体介质的压力使材料成形的一种加工工艺。液压成形技术不但能成形复杂零件还能够提高零件质量减少成形工序降低加工成本特别适合于小批量零件的加工生产。

关键字：管件液压成形. 液压胀形. 板材液压成形.

1概述

现代工业产品由大批量向多品种和中小批量方向发展。对于批量小、尺寸多变的复杂形状板材零件，采用传统冲压方法成形时，模具设计、制造与调试需要消耗大量的人力、物力与时间，很难适应现代化发展的需要。这就迫切需要研究一种新的柔性生产方法，达到既降低成本又缩短制造周期的目的。液压成形技术正是在这种背景下提出来的

液压成形是一种先进的塑性成形技术，是利用液体介质代替凸模或凹模，靠液体介质的压力使材料成形的一种加工工艺。它能够改善工件内部应力状态，提高板料的成形极限，成形形状复杂的零件，且成形件质量好、精度高、回弹小，具有传统拉深无法比拟的优越性。液压成形技术不但能成形复杂零件还能够提高零件质量减少成形工序降低加工成本特别适合于小批量零件的加工生产。液压成形技术早在20世纪40 年代就被用于汽车制造业。如果按照加工过程的特点,可以分为管件液压成形技术、板料液压成形技术等

2

论塑性成形的分析方法和作用

金属塑性成形是金属加工的方法之一，它是在外力作用下使金属产生塑性变形，从而将工件加工成所需形状和尺寸的加工方法。所以，也把塑性成形成为塑性加工或压力加工。本篇综述主要从塑性成形的分析方法和作用两方面进行阐述。 一．塑性成形的分析方法

1.主应力法

在塑性加工过程中，当工具对坯料所施加的作用力达到一定数值时，坯料就会发生塑性变形，此时工具所施加的作用力就称为变形力。变形力是正确设计模具、选择设备的重要参数。因此，对各种塑性成形工序进行变形过程的力学分析和确定变形力是金属塑性成形理论的基本任务之一。

在镦粗、挤压和模锻等工序中，变形力是通过工具与变形金属的接触表面传递给变形金属的；在弯曲和拉深等工序中，变形力是通过变形金属的弹性变形区传递的。所以，为了求解变形力，必须先确定变形金属与工具的接触表面或变形区分界面上的应力分布规律，然后再沿接触表面进行积分，求得变形力的大小。由于接触面上摩擦力的存在，正应力的分布是不均匀的，需要利用应力平衡微分方程、应力应变关系式、变形连续方程和塑性条件等联立求解。但是，这种数学解析法计算十分复杂，对于一般的空间问题，一共有13个方程和13个未知数，因此用一般的解析方法求解释非常困难的，甚