1、本科毕业论文（20 届）圆拉刀的设计与工艺所在学院专业班级 机械设计制造及其自动化学生姓名指导教师完成日期诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 圆拉刀的设计与工艺 1设计的主要任务及目标本设计的主要任务：设计加工圆拉刀，绘制圆拉刀的图纸，并编制圆拉刀的加工工艺。目标：1.通过本次设计了解圆拉刀的结构型式;2.了解拉刀各部分尺寸的计算方法；3. 圆拉刀各种切削角度的选取原则。4.通过工艺规程的编制，学习圆拉刀的完整加工过程，掌握工艺规程的编写要求，真正理解工艺规
2、程在实际加工中的作用和重要性。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：设计并绘制圆拉刀的图纸，编制圆拉刀的加工工艺规程，并编写毕业设计论文。3主要参考文献1. JB/T 7962-2010 圆拉刀 技术条件2. GB 3832.3-2008 拉刀圆柱形后柄 型式和基本尺寸3. GB 3832.2-2008 拉刀圆柱形前柄 型式和基本尺寸4. 刀具设计手册 机械工业出版社 1999 年 6 月.5. 拉刀设计与使用 机械工业出版社 1990 年 10 月.4进度安排设计各阶段名称
3、起 止 日 期1 确定设计思路，进行开题检查 2014.12.012014.12.222 完成圆拉刀产品图。 2014.12.222015.04.013 进行工艺规程的编制，进行中期检查 2015.04.012015.04.204 完成工艺规程的编制，编写毕业设计论文2015.04.202015.05.205 设计及及图纸整理，准备答辩 2015.05.202015.06.05审核人 ： 2014 年 12 月 30 日I圆拉刀的设计与工艺摘要拉削加工常用的刀具为拉刀。目前常见的分类形式有以下两类：一是按加工表面的位置不同，分为外拉刀和内拉刀两种；二是按拉刀切削方式不同分为推刀和拉刀。目前拉削
4、加工使用最多的场合主要是有：内花键孔、圆孔、键槽以及其他特殊表里的加工，其具有生产成本低、生产效率高等特点。其拉削运动的动作方式为，当对零件进行加工时，通过从切入端到切出端具有不同形成和尺寸的多排刀齿实现对零件进行分层加工，并且经过多次动作，最终得到所需零件。本设计主要是设计了圆孔拉刀以及加工工艺规程的编制，通过此次设计了解拉刀各部分尺寸的计算方法；圆拉刀各种切削角度的选取原则；学习圆拉刀的完整加工过程，掌握工艺规程的编写要求，真正理解工艺规程在实际加工中的作用和重要性。关键词：拉刀 拉削加工 加工工艺规程 切削角度The design and technology of the round
5、broachAbstract The commonly used tool for broach broaching processing. The common forms of classification has the following two categories: one is according to the location of the machined surface is different, divided into the broach and two in the edge of the sword; Second, according to the cuttin
6、g way divided into push broach broach and broach. Use broaching processing at present most occasions mainly has: the internal spline hole, round hole, slotting, and other special list processing, it has low production cost, high production efficiency, etc. Its mode of action for broaching movement,
7、when the parts for processing, through to cut out from the cut end with different form and size of the row of cutter tooth more implementation to hierarchical processing of parts, and after a lot of action, finally get the required parts.This design mainly is to design the round hole broach and proc
8、essing procedures, through the design to understand broach parts dimension calculation method; Round broach the selecting principle of various cutting Angle; Learning round broach the complete machining process, to master the writing of the process planning requirements, understand the role and impo
9、rtance of process planning in actual processing.Keyword: Broach Pull machining Process specification Cutting angleII目录前言 .11 拉刀的概述 .21.1 拉刀的种类和用途 .21.1.1 拉刀的特点 .21.1.2 拉刀的种类 .21.1.3 圆拉刀的结构 .31.1.4 拉刀刀齿几何参数 .51.2 拉刀拉削方式 .51.3 拉刀主要切削要素选取 .62 圆拉刀的设计 .82.1 圆拉刀设计条件 .82.2.刀具材料的选择 .82.3 几何参数的确定 .102.4 齿升量
10、的确定 .10zs2.5 齿距和齿数 .112.6 拉刀刚度允许最大槽深 .11maxh2.7 校验容屑系数 k.122.8 容屑槽尺寸 .122.9 柄部的计算 .132.10 拉刀强度校核 .152.11 机床拉刀校核 .152.12 拉刀校准齿直径 .16zD2.13 拉削余量 .162.14 切削齿齿数 .16qZ2.15 校准齿齿数 .16z2.16 确定各刀齿直径 .162.17 切削部分长度 .16qI2.18 校准切削剖长度 .17z2.19 分屑槽尺寸 .172.20 前导部的直径和长度 .17III2.21 后导部直径 .184D2.22 柄部前端到第一齿长度 .182.2
11、3 拉刀总长度 .192.24 中心孔 .192.25 缩略图 .193 拉刀工艺规程 .203.1 拉刀工艺规程 .204 拉刀的合理使用 .214.1 对被拉削工件的要求 .214.2 拉削时注意事项 .214.3 拉削速度的选取 .214.4 拉削加工中常见缺陷产生的原因及消除方法 .21结束语 .23参考文献 .24致 谢 .251前言拉削加工是一种加工精度高、生产效率高的机械加工，其加工时的主运动即刀具运动为直线运动，其加工原理是利用同一排刀具后一个刀齿高于前一个刀齿从而依次完成对工件的加工，并经过多次直线运动即可得到所需的表面。其与普通机械加工相比，不同之处在于，其进给运动使用刀齿
12、的变化来进行了代替。我的毕业设计选择的题目是“圆拉刀的设计与工艺”，主要工作设计加工圆拉刀，绘制圆拉刀的图纸，并编制圆拉刀的加工工艺规程。在此次论文的编写过程中，由于本人自身能力有限以及时间的仓促，所以在论文的编写过程中难免会有不足之处，在此请各位专家多多包涵并给予相应的批评指正。21 拉刀的概述1.1 拉刀的种类和用途1.1.1 拉刀的特点拉削加工是一种加工精度高、生产效率高的机械加工，其加工时的主运动即刀具运动为直线运动，其加工原理是利用同一排刀具后一个刀齿高于前一个刀齿从而依次完成对工件的加工，并经过多次直线运动即可得到所需的表面。其与普通机械加工相比，不同之处在于，其进给运动使用刀齿的
13、变化来进行了代替。拉刀的种类很多，一般分为内拉刀和外拉刀两大类。拉削有如下特点：（1）拉削时只有主运动 拉床结构简单操作方便。（2）拉削加工具有加工平稳、制造精度高、表面粗糙度好等。（3）其多刀具同时工作，能同时完成零件的粗、半精以及精加工，因此加工成本低、生产效率高。（4）因其刀具工作方式使得刀具耐磨性好、使用寿命长。（5）其能完成多种复杂零件的加工，在对特殊零件加工时，只需对刀具进行定制设计即可，所以其特别适用于大批量特殊零件的加工。1.1.2 拉刀的种类3图 1.1 拉刀的常见种类内拉刀主要用于各种内孔加工，比如圆孔、键槽、内齿轮以及花键内孔的加工等，其根据所加工零件的不同可以分为孔拉刀
14、、键拉刀、齿轮拉等。内拉刀常加工孔径为8110mm，但对于特定的内拉刀，其所加工孔的范围可以扩大到 5450mm，但对于孔的加工通常要求其长度不大于直径的三倍，否则可能会引起拉刀变形或折断，而所加工的键槽宽度通常为 5150mm。外拉刀主要用于对各种平面的加工，其具有加工速度快、加工精度高等特点，所以被普遍用于代替目前常用的铣、磨、刨等加工方式，其在大批量零件的生产加工中，其优点更为明显。其次拉刀按其结构形式还可以分为整体式拉刀和组合式拉刀两类，对于中小型拉刀通常以整体式为主，而对于大型或特大型拉刀，通常为了降低生产成本而以组合式为主。根据拉刀刀齿材料又分为高速钢拉刀和硬质合金拉刀。根据拉刀工
15、作时的受力情况又分为拉刀和推刀。1.1.3 圆拉刀的结构夹具的主要作用是对被加工工件进行定位，从而保证加工精度、降低工人劳动强4度、提高产品生产效率、降低生产成本、增加机床使用的灵活性。目前对于机加工夹具而言，其种类繁多、形状大小也各不相同，但其组成大致相同，所以其组成大致可以概括为以下几部分。如图 1.2 所示：图 1.2 圆拉刀的结构图头部-与机床连接，传递运动和拉力。颈部-头部和过渡锥连接部分，也是打标记的地方。过渡锥部分-起引导作用，使拉刀容易进入工件的预制孔。前导装置对工作的拉刀进行引导，以便其对零件进行加工时具有较高的平稳性。切削装置主要有三类加工刀齿组成，即粗切齿、半精齿和精切齿，其主要作用是完成零件余量的加工，达到设计要求。校准装置对零件加工进行后处理，比如去处毛刺、校准等，从而提高工件加工表面质量。后导装置对尾部拉刀的位置进行固定，从而防止尾部拉刀对零件的破坏，从而有效保证零件的加工质量。、尾部装置主要作用是防止拉刀的下垂，所以其仅当拉刀较长或较大时才使用，而对于普通拉刀均不设尾部装置。
