1、1.S 刀片 75直头外圆车刀设计已知: 工件材料 GCr15，使用机床 CA6140，加工后 dm=30,Ra=3.2,需粗，半精车完成，加工余量自定，设计装 S 刀片 45偏头外圆车刀。 设计步骤：1.1 选择刀片夹固结构考虑到加工是在 CA6140 普通机床上进行，属于连续切削，参照表 2-1 典型车刀夹固结构简图和特点，采用杠杆式刀片夹固结构。 1.2 选择刀片材料由原始条件结构给定：被加工工件材料为 GCr15，连续切削，完成粗车、半精车两道工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为 YG6X。1.3 选择车刀合理角度根据刀具合理几何参数的选择原则，并考虑到可转位车
2、刀：几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度(1)前角=14，(2) 后角=6,(3) 主偏角=45 ，(4)刃倾角=-6后角 的实际数值以及副后角和副偏角在计算刀槽角度时，经校验后确定。01.4 选择切削用量根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量为：粗车时：切削深度 a =3 mm，进给量 f=0.6mm/r，切削速度 v=110m/minp半精车时 a =1 mm，f=0.3mm/r,v=130mm/minp1.5 选择刀片型号和尺寸1.5.1 选择刀片有无中心固定孔由于刀片夹固结构已选定为杠杆式，因此应选用有中心固定孔的刀片。1.5.2 选择刀片形状按选定的主偏角=45，选用正方形刀片
3、。1.5.3 选择刀片精度等级选用 U 级1.5.4 选择刀片边长内切圆直径 d（或刀片边长 L）根据已选定的 ,k ，可求出刀刃的实际参加工作长度 。为；parsseLL =sesrpkcoin=4.267mm L1.5L = =6.401mmsesrpkacoin因为是菱形，Ld6.4011.5.5 选择刀片厚度 S根据 a ,f，利用诺模图，得 S 4.8p 1.5.6 选择刀尖圆半径 r 根据 a ,f, 利用诺模图，得连续切削 r =1.2p 1.5.7 选择刀片切屑槽型式和尺寸根据条件，选择 A 型。当刀片型号和尺寸确定后，断屑槽尺寸便可确定。确定刀片型号：SNUM190612-A
4、5，尺寸为L=d=19.05mm,S=6.35mm,d1=7.93mm,m=3.452,r =1.2mm刀片参数： 精车刀尖角 =90 ，刃倾角 =0，法后角 =0，法前角rosnsn=20，断屑槽宽 W =4mmsnn1.6 确定刀垫型号和尺寸硬质合金刀垫型号和尺寸的选择，取决于刀片夹固结构的需要及刀片型号和尺寸：适合于杠杆式夹固结构的需要，并于刀片型号 SNUM190612-A5 相对应的硬质合金刀垫的型号为：S15B,其具体尺寸为：L=,d=18.05mm,S=6.35mm,d1=8.7mm, r =1.6,D=10.3mm C=2.0mm1.7 计算刀槽角度可转位车刀几何角度、刀片几何
5、角度和刀槽几何角度之间的关系1.7.1 刀杆主偏角K =K =45rg1.7.2 刀槽刃倾角 s= =-6sg1.7.3 刀槽前角 刀槽底面可看作前刀面，则刀槽前刀角 的计算公式为：og ogtan =tantcos1bns将 =14， =20， =-6代入式onbs得： tan =-0.107 og则 =-6.107og取 =-61.7.4 验算车刀后角 0车刀后角 的验算公式为tan =0 sognbcta1)(ta当 =0时，将 =1， =-6代入nbogs则tan =-=0.1040则 =5.937 o与所选后角值相近，可以满足切削要求。而刀杆后角 =og0故 =5.937，取 =6o
6、gog1.7.5 刀杆副偏角 K r Krg=Kr而 K =180-K -rr又 = ， K =KrgrgK =180-K - =180-K -rgrgr车刀刀尖角 的计算公式为rcot =cot rrb ssogsog cinta)c(tan12将 =90， =14， =-6代入rbogs得 cot =cot rrb ssogsog cinta)c(tan12则 =90.63r故 K = K =1804590.63rgr=44.37取 K =44.5rg1.7.6 检验车刀副后角 o车刀副后角 的验算公式为tan = o costan1)(tanrgbog当 =0时，则式为nbtan =-t
7、an cosoog2rg而 tan =-tan cos +tan singrrrtan =tan sin +tan cosrogrrgr将 =-6， = =-6， = =90.63代入得： ogrgrtan =-tan（-6）cos90.63+tan （-6）sin90.63=-0.106o则 =-6.05gtan =tan（-6 ）sin90.63+tan（-6）cos90.63rg=-0.104则 =-5.94rg再将 =-6.05， =-5.94代入式ogog得: tan =-tan(-6.05)cos (-5.94)=0.1052则 =5.99o可以满足切削要求而刀杆副后角 =og故 =5.99，取 =6og综合上述计算结果，可以归纳为：车刀的几何角度为:=14， =5.94，K =45，K =14.37， =-6， =5.99oorrso刀杆于刀槽的几何角度为；=-6， =6，K =45，K =14.5， =-6， =6ogogrgrgrgog
