文档介绍：矩形花键拉刀设计
1、前言
拉刀是一种多齿的精加工***。拉削时，拉刀上各齿依次从工件上切下很薄的金属层。
经一次行程后，切除全部余量，并能达到IT8-IT7公差等级、粗糙度Ra为5-0. 8um的加工表面。拉刀的使用寿命长，但结构较复杂，制造成本高。目前，主要在成批、大量生产中用它对各种形状的通孔、通槽和外表面加工。对有些形状复杂的孔和槽，即使小批量生产也有用拉刀加工的。拉刀由工作部分和非工作部分组成。工作部分：切削部分，其上刀齿起切削作用，前面刀齿为粗切齿、后面刀齿为精切齿，各齿直径依次递增，经拉削后切去全部加工余量；校准部分，最后少数刀齿起修光和校准作用，各齿的形状及直径均相同；工作部分刀齿上具有前角和后角，并在后面上磨出圆柱刃带fo相邻两刀齿间的空间是容屑槽。各切削齿的刀刃上作出分屑槽。非工作部分：柄部，它与拉床连接，用以传递拉力；前导部，工件预制孔套在前导部上，用以保持孔与拉刀同轴度，并引导拉刀以正确的方向进入孔中；过渡锥，是前导部前端的圆锥部分，以引导拉刀逐渐进入孔中；颈部，柄部和过渡锥间的连接部分；后导部，刀齿切离后，用它支承工件，以防止工件工件下垂而损坏加工表面和拉刀刀齿；后托部，对于尺寸大而重的拉刀，拉床的托架或夹头支撑在后托部上，防止拉刀下垂，并减轻了装卸拉刀的劳动强度。
本设计是矩形花键拉刀的设计。矩形花键拉刀用于拉削外径定心和内径定心的花键孔。它的各部分组成及基本结构参数与圆孔拉刀相同，其主要不同点是在拉刀基面中的齿形，它应与被拉削的花键形状相似。其组成参数有：外径D。、内径d。、键宽B、和键数n。外径D。主要采用分层拉削方式。
2、设计步骤
1选择拉刀材料及热处理硬度
拉刀材料选用W18Cr4V高速钢。热处理硬度见图技术条件。
2拟订拉削余量切除顺序和拉削方式
拉刀刀齿组合形式:倒角齿，花键齿，圆形齿。
刀齿拉削顺序:倒角，花键，圆孔。实际采用分层拉削式
特点及适用范围:生产率高，一般用于大批量生产。
本设计用脚标c表示倒角齿，h表示花键齿，g表示圆形齿，i表示校准齿。
3选择切削几何参数
按表4—2, 4—3选择
前角Yo：各部分前角均取成相等 Yo= 16°
后角：倒角及花键粗切齿后角：3°
花键精切齿后角：2。
花键校准齿后角：V
刃带：花键粗切齿刃带:
花键精切齿刃带:
花键校准齿刃带:
2. 4确定校准齿直径
查表4-16,花键齿的扩张量为10um,则花键齿校准齿和圆形齿校准齿直径为
dhx = ( — )mm =
dgx = ( — )mm =
2. 5计算倒角齿参数
查表4-29知倒角的工艺角度为。=45。，f=lmm。按表4—29计算如下：
31
s 喝== 6 + 2XE45。= dymax
如=arcsin = °
M =|t/Ymaxsin(^ + f x 31 x sin(45° +°) =
, 2M n ._o c
ctg(bR = etgO = ctg45 =
BminSinS 6 x sin 45°
炽=
j . 6
d = = =
sin©3 sin °
2. 6计算拉削余量
倒角余量：
花键余量：
圆孔余量：
2. 7选择齿升量
d2 = dB + ( 〜)mm = 33mm
Ac—(33 —31)mm=2mm
Ah=( — 33)mm=
Ag=( — 31)mm =
齿升量af是拉刀的重要结构参数。af的大小，影响加工表面质量、拉削力、拉刀磨损拉刀长度和拉削效率。
确定齿升量的原则上是，尽量加工粗切齿齿升量，由它切除总余量的80%以上，其中每〜；粗切齿中最后几个为过渡齿，它们之间齿升量不相同，以使粗切齿逐渐递减，达到拉削力平稳下降的目的；精切齿切除总余量的20%不到,各齿的齿升量较小，〜0. Olmrn；校准齿起修光校准作用，各齿均无齿升量。精切齿和校准齿对于达到孔的粗糙度、精度起重要作用。
按表4—4选择为:齿升量： af = 2. 8设计容屑槽
2. 8. 1齿距计算
齿距P为相邻两刀齿间的轴向距离。齿距P的大小主要影响容屑槽的尺寸和同时工作齿数的多少。确定齿距P时首先应满足容屑空间的需要，其次应使同时工作齿数多于3个。拉刀切削齿距P一般按下列经验公式求也：P= (1