键槽拉刀的设计与工艺.doc

1、任务书设计题目： 齿轮内孔键槽拉刀的设计与工艺 1设计的主要任务及目标 本设计的主要任务：设计加工齿轮内孔键槽的拉刀，绘制加宽平刀体键槽拉刀以及带倒角齿键槽拉刀的图纸，并编制键槽拉刀的加工工艺规程。 目标：1.通过本次设计了解键槽拉刀的种类、结构型式;2.键槽拉刀所配拉削工装的要求、形状及尺寸;3.键槽拉刀各种切削角度的选取原则。4.通过工艺规程的编制，学习键槽拉刀的完整加工过程，掌握工艺规程。2设计的基本要求和内容 要求：绘制的图纸符合机械制图国家标准，并做到内容完整、准确。设计的工艺既要切合实际又要保证产品的精度要求，还要符合经济性的要求。 内容：设计并绘制键槽拉刀的图纸，编制这两种键槽拉

2、刀的加工工艺规程，并编写毕业设计论文。3主要参考文献1太原工具厂工艺资料2刘党生编.金属切削原理与刀具M.北京：机械工业出版社，2009.3陆凤仪,钟守炎编.机械设计M.北京：机械工业出版社，2004.4王先逵编.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2006. 4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1确定设计思路，进行开题检查2013.122014-03-142完成键槽拉刀产品图。2014-03-142014-03-303进行工艺规程的编制，进行中期检查2014-03-302014.04-254完成工艺规程的编制，编写毕业设计论文2014.04-252014.05-315设计及及图纸整理，

3、准备答辩2014.05-312014-06-10齿轮内孔键槽拉刀的设计与工艺摘要：键槽拉刀顾名思义就是拉键槽的。拉刀是由许多尺寸逐渐增高的刀齿组成的一种切削刀具，当在拉力作用下沿其轴线作直线运动，其刀齿便一个接一个地在被加工工件上切下一层薄薄的金属，从而使工件获得一定的形状、尺寸、精度和光洁度的键槽。拉刀的这种工作方式叫做拉削。关键字：键槽拉刀，拉削，加工工艺，容屑槽，齿升量，刃磨The gear inner holekeyway broachAbstract:As the name suggests is to pull the keyway broach. Broach is a cutt

4、ing tool blade increased gradually from many dimensions of composition, as linear motion along the axis is under tension, the cutter tooth is one of the workpiece being machined metal cutting under a thin layer of the workpiece, so that to obtain a certain shape, size, accuracy and finish the keyway

5、. This way of working is called broach broaching.Keywords:Machiningkeyway broach,broaching,groove,rise per tooth,grinding.目 录太原工业学院毕业设计1前 言12键槽拉刀的设计22.1拉削余量的计算22.2拉刀横截面积尺寸22.3拉刀刀体部分尺寸52.4校准部分72.5倒角齿计算72.6拉刀光滑部分选择83设计数据整理124键槽拉刀加工工艺164.1零件分析164.2工艺说明164.3键槽拉刀具体加工工艺设计见工艺流程卡和机械加工工艺卡片164.4刀具材料高速钢的应用164.

6、5刃磨时砂轮的种类与注意事项205数据图表附录22结 论28参考文献29致 谢 301 前言 齿轮内孔键槽拉刀，用于拉削的成形刀具。刀具表面上有多排刀齿，各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化。当拉刀作拉削运动时，每个刀齿就从工件上切下一定厚度的金属，最终得到所要求的尺寸和形状。拉刀常用于成批和大量生产中加工圆孔、花键孔、键槽、平面和成形表面等。图1 键槽拉刀 键槽拉刀一般用于通孔中加工键槽。槽的形状多为矩形，键槽的位置和尺寸都与空有相对关系。因此键槽拉刀在工作时以孔的表面来定位和导向。键槽拉刀可作为圆刀体和平刀体两种类型。 圆刀体键槽拉刀工作时，时利用光滑的圆柱部分在工作孔中滑动

7、并向的，由于这种刀体制造困难所以用的比较少。 平体键槽拉刀的截面多为矩形。工作时，拉刀沿导套上的矩形槽运动。导套的一端直接或通过过度套筒插入机床床壁孔中，并用螺丝钉固紧。被加工零件套在导套的另一端。如改变工件与导套的相对位置，就可以改变键槽与孔的相对关系。例如采取特殊的导套，就可以在锥孔中加工键槽。 平刀体键槽拉刀又可以分为薄刀体和厚刀体两种。薄刀体拉刀齿轮宽度等于刀体宽度，故又称等键厚键槽拉刀。 厚刀体拉刀的刀体宽度大于齿部宽度。在工作条件允许的条件下，加厚刀体可增加拉刀的刚度。 用平刀体键槽拉刀加工深槽或加工不同槽深的零件时，常采用多行程拉削法。每次行程后，在拉刀的底部和导套槽体之间加上一

8、定厚度的垫片。垫片的厚度等于每次行程的拉削余量。而每次行程的拉削余量，大致等于拉削总余量除以行程次数的平均值。在多行程拉削时，由于一把拉到数次走刀，槽壁上可能留有阶梯形不平处，光2洁度不高。这时可使用校准键槽拉刀进行修正。键槽拉刀的拉削方式常用渐成拉削法，也可采用组成拉削法，即使用与花键拉刀相似的刀齿结构。拉刀从工件上把拉削余量切下来的顺序和方式，通常都用图形表达，称这种图形为“拉削图形”。拉削图形分为分层式、分块式和组合式三大类。组合式拉削集中了成形式拉削与轮切式拉削的特点，即粗切齿制成轮切式结构，精切齿则采用成形式结构。这样，既缩短了拉刀长度，保证较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。

9、拉刀是一种高精度、高效率的多齿刀具，可用于加工各种形状的内、外表面。其中，硬质合金可转位拉刀具有切削效率高、使用寿命长等特点，其应用日趋广泛。由于拉削加工方法应用广泛，拉刀的种类也很多。按受力不同可分为拉刀和推刀。按加工工件的表面不同可分为内拉刀和外拉刀 。内拉刀是用于加工工件内表面的，常见的有圆孔拉刀、键槽拉刀及花键拉刀等。外拉刀是用于加工工件外表面的，如平面拉刀、成形表面拉刀及齿轮拉刀等。按拉刀构造不同，可分为整体式与组合式两类。整体式主要用于中、小型尺寸的高速钢拉刀；组合式主要用于大尺寸拉刀和硬质合金拉刀，这样不仅可以节省贵重的刀具材料，而且当拉刀刀齿磨损或破损后，能够更换，延长整个拉刀

10、的使用寿命。2 键槽拉刀的设计2.1 拉削余量的计算 A=(t1t1D)f0 式中 A拉削余量（毫米） t1孔的键槽深度（毫米） t1t1的公差（毫米） D工件孔的直径（毫米） f0键槽孔弦高4 表1-1.常用孔径的键槽弦高f0值孔 径D键宽b568101214161820400.170.240.430.640.92410.160.230.400.620.92420.150.220.380.600.881.20430.140.210.370.590.851.17440.140.210.370.580.831.15450.140.200.360.560.821.12 2.2 拉刀横截面尺寸 图2

11、 刀齿横截面 （1）齿形部分尺寸 齿形部分宽度BBbmaxb 式中 bmax最大键槽宽度（毫米） b键槽宽的扩张量，一般取b0 0.01毫米 为了消除健齿齿面与工件已加工槽壁之间的摩擦，刀齿两侧面作有副偏角的间隙。 齿形部分高度hh1.25h式中 h容屑槽深度，按表3选取。一般选取深容屑槽，以保证在高度方向齿能多次重磨。图3 容屑槽表1-2.拉刀容屑槽尺寸齿距容屑槽尺寸粗切齿精切齿及校准齿浅槽基本槽深槽hgrRFhgrRFhgrRFmmmmmmmmmmmm972.531.354.93.531.859.6432712.6107331.577.1432712.64.532.3715.9118341.577.1442712.64.542.3715.9129341.587.1442812.6542.5819.613103.541.889.6442812.6542.5819