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目录 1

前言 1

《刀具设计手册》使用符号 1

第1章 刀具几何参数的定义与 1

刀具角度的换算 1

1切削运动和切削用量 1

1.1 工件的加工表面 1

1.2切削运动 1

1.3切削用量 2

2刀具切削部分的构造要素 3

3确定刀具角度的参考系 5

3.1刀具静止参考系 5

3.2刀具工作参考系 6

2.4齿轮不产生根切时的x0min 94 7

4.3 刀具的工作角度 8

4.1刀具的标注角度 8

4 刀具角度的定义与各角度间的关系 8

4.2刀具在静止参考系内各角度间的 8

关系 8

4.4 刀具工作角度与标注角度的 11

关系 11

5 刀具几何角度及刃部参数的选择 14

第2章刀具材料 16

第1节 概述 16

1 刀具材料应具备的性能 16

2常用刀具材料的种类 16

3.4导热性 17

3不同刀具材料的基本性能分析 17

3.5工艺性 17

3.1硬度与耐磨性 17

3.3耐热性 17

3.2强度及韧度 17

第2节 刀具材料的改性 19

1 刀具的表面化学热处理 19

2刀具表面涂层 19

2.1 涂层方法 19

2.2涂层物质 19

第3节工具钢 20

1碳素工具钢 20

2合金工具钢 21

3 高速钢 26

3.1 高速钢的分类 26

3.2通用型高速钢 28

3.3高性能高速钢 28

3.4 高速钢刀具牌号的选择 30

3.5粉末冶金高速钢 30

第4节 硬质合金 33

1 硬质合金的性能特点 35

2硬质合金的种类 36

2.1 国际标准化组织（ISO）规定的硬质合金分类 36

2.2我国硬质合金分类 37

3硬质合金的选用 41

第5节 陶瓷及超硬刀具材料 48

1 陶瓷刀具材料 48

1.1 陶瓷刀具材料的种类 48

1.2 氧化铝基陶瓷刀具的性能特点 52

2.1 金刚石 53

1.3陶瓷刀具的选用 53

2超硬刀具材料 53

2.2 立方氮化硼（CBN） 55

2.3超硬刀具材料的使用 56

第3章车刀和刨刀 59

第1节 整体、焊接和机夹车刀 59

1车刀的种类和用途 59

2车刀的结构设计 61

2.1车刀刀杆截面型式与选用 61

2.2车刀刀杆悬伸长度 63

2.3车刀刀片的连接方式 63

2.4车刀前刀面的形状与选择 64

2.5车刀几何角度的选择 65

2.6车刀刀尖圆弧半径的选用 66

2.7车刀刀尖的形状设计 67

2.8断屑槽型的设计 68

2.9车刀切削用量推荐值 68

13.1拉削丝锥的一般结构 71

3焊接式硬质合金车刀 72

3.1焊接式车刀类型 72

3.2硬质合金刀片型号规格 72

3.3切削刃部几何参数的设计 74

3.4硬质合金车刀的焊接与无机粘结 82

的技术要求 82

3.5焊接式车孔刀的设计 82

3.6 常用焊接式车刀设计推荐尺寸 83

参数 83

4机夹式硬质合金车刀 93

4.2机夹式硬质合金车刀刀槽 93

4.3机夹式硬质合金车刀的典型结构 93

4.1 机夹式硬质合金车刀夹紧机构 93

的设计要求 93

5 切断刀 94

5.1 切断刀的工作特点 94

5.2切断刀的设计要求 94

5.4 焊接式切断车刀设计推荐尺寸参数 95

5.5 机夹切断车刀的型式尺寸与技术条件 95

5.3切断刀的结构类型 95

6.1车刀制图的一般原则 100

6.2几种典型车刀的角度标注 100

6几种典型车刀的制图 100

第2节 可转位车刀 101

1 可转位车刀的设计特点 101

1.1可转位车刀 101

1.2可转位车刀的设计特点 101

2.2 硬质合金可转位刀片的型号表示规则 102

2.1 硬质合金可转位刀片的主要品种 102

2硬质合金可转位刀片与 102

刀垫 102

2.4无孔硬质合金可转位刀片 104

2.3圆孔硬质合金可转位刀片 104

2.5沉孔硬质合金可转位刀片 104

2.6可转位刀片新系列 139

2.7 刀垫 157

3可转位刀片的选择 157

3.1刀片材料牌号的选择 157

3.2可转位刀片固定型式的选择 157

3.3可转位刀片形状及规格的选择 161

3.4 可转位刀片断屑槽型的选择 164

3.5可转位刀片精度的选择 170

4.1可转位车刀的主要几何参数 171

4.2可转位车刀的几何角度计算 171

4可转位车刀几何角度的选择与计算 171

5.1 可转位外圆、端面及仿形车刀的型号表示规则 172

5.2 可转位内孔车刀的型号表示规则 172

5可转位车刀的型号表示规则 172

6可转位车刀的型式与尺寸 175

6.1 可转位外圆、端面、仿形车刀的型式与尺寸 175

6.2 可转位内孔车刀的型式与尺寸 201

7 主要夹紧元件的尺寸与计算 204

7.1 杠杆的型号与尺寸 204

7.2 压板的型号与尺寸 204

7.4偏心式可转位车刀夹紧元件的 205

尺寸与计算 205

7.3楔钩的型号与尺寸 205

8硬质合金可转位车刀技术条件 208

8.1 硬质合金可转位车刀的技术要求 208

9硬质合金可转位车刀设计示例 208

8.2标志与包装 208

1 重型车削的定义 211

2 刀具结构与特点 211

3 刀片的夹紧方式选择与设计要点 211

第3节 重型车刀 211

4重型车刀刀片 214

5模块式重型车刀系统 214

第4节 超硬材料车刀 216

1 结构型式、特点及适用范围 217

1.1 刀头的固定方法 217

1.2切削刃部的几何形状 219

2复合刀片 220

角度与切削用量 222

3.1 天然单晶金刚石车刀的几何角度与切削用量 222

3金刚石车刀与立方氮化硼车刀的几何 222

3.2 聚晶金刚石车刀的几何角度与切削用量 223

3.3立方氮化硼车刀的几何角度与切 223

削用量 223

4单晶金刚石车刀设计示例 227

第5节刨刀 228

1刨刀的种类和用途 228

2刨刀的设计要点 228

3精刨刀 229

4重型刨刀 231

5刨刀的刀具角度与切削用量 231

1插刀的种类和用途 234

第6节插刀 234

1成形车刀的种类和用途 235

2插刀的几何形状与结构特点 235

3插刀的切削角度与插削用量 235

第7节成形车刀 235

2成形车刀的前角与后角 237

3成形车刀廓形设计 238

3.1棱体成形车刀廓形设计 238

3.2圆体成形车刀廓形设计 239

3.3成形车刀的附加刀刃 239

4成形车刀的结构尺寸与夹固结构 240

4.1棱体成形车刀的结构尺寸 240

3.4成形车刀的廓形检验样板 240

4.2圆体成形车刀的结构尺寸 241

4.3成形车刀的刀夹与夹固结构 242

5成形车刀的刃磨与技术要求 247

5.1成形车刀的刃磨 247

5.2成形车刀的技术要求 248

6成形车刀设计示例 250

6.1加工外圆用的圆体成形车刀的 250

设计 250

6.2棱体成形车刀的设计 253

6.3加工内孔用的圆体成形车刀的 254

设计 254

2.1标准麻花钻的结构 258

第4章孔加工刀具 258

2标准麻花钻的结构、表面粗糙度、形位公差及焊缝位置 258

1麻花钻的典型结构 258

第1节麻花钻 258

2.2标准麻花钻的表面粗糙度及形位 268

公差 268

2.3标准麻花钻的焊缝位置 268

3标准通用麻花钻的切削部分设计 269

3.1各参数的选择 269

3.2标准麻花钻刃磨方式的选择 270

4通用标准麻花钻切削部分的改进 276

4.1各种修磨方式 276

4.2群钻系列 276

设计 290

5.1标准麻花钻的沟形及关键工装 290

措施 290

5标准麻花钻沟形部分设计及改进 290

5.2麻花钻沟形设计的改进 296

6硬质合金麻花钻 300

6.1直柄硬质合金麻花钻 300

6.2锥柄硬质合金麻花钻 300

第2节深孔钻 303

1 单刃螺旋沟深孔钻 303

2单刃枪孔钻 303

3内排屑深孔钻 305

3.4喷吸钻及其喷吸装置 305

3.2单刃碎屑内排屑深孔钻 305

3.1 单刃BTA深孔钻 305

3.3 多刃错齿BTA深孔钻 305

4 DF系统 312

3多齿内排屑环孔钻 313

1 外排屑环孔钻 313

第3节环孔钻（套料钻） 313

2 内排屑单齿环孔钻 313

4切玻璃钢棒料的环孔钻 316

5钻玻璃用环孔钻 317

第4节 机夹硬质合金刀片浅孔钻 317

第5节 中心钻 322

2.2直柄扩孔钻 323

1 扩孔钻的种类 323

2.1锥柄扩孔钻 323

2标准扩孔钻 323

第6节 扩孔钻 323

2.3套式扩孔钻 325

2.4标准扩孔钻主要技术要求 325

2.5扩孔钻直径的设计 327

2.6整体扩孔钻的槽形设计 327

3 整体结构焊硬质合金刀片扩孔钻 327

3.1 刀片槽位置尺寸的计算 327

3.3各种复合扩孔钻 328

3.2焊硬质合金刀片套式扩孔钻 328

5机夹刀片式扩孔钻 329

4组合式扩孔钻 329

1标准锪钻 334

第7节锪钻 334

2.1 加工中心孔锥面用的三刃锪钻 340

2焊硬质合金刀片的专用锪钻 340

2.2型面锪钻 341

3复合专用锪钻 343

4短尾机夹硬质合金刀片沉孔锪钻 346

5方孔及六方孔锪钻 346

2.1 铰刀的直径及倒锥度设计 350

2铰刀设计中的共性问题 350

1铰刀的种类 350

第8节铰刀 350

2.3铰刀切削部分的设计 351

2.2齿数及槽形设计 351

2.4铰刀颈部及柄部设计 353

2.5铰刀材料选择 353

3加工圆柱孔用的整体手用铰刀 353

3.1标准手用铰刀 353

3.2棱形铰刀 353

4 加工圆柱孔用整体机用铰刀 357

4.1标准直柄机用铰刀 357

4.2标准锥柄机用铰刀 357

铰刀 361

4.4带刃倾角直柄机用及锥柄机用 361

4.3锥柄长刃机用铰刀 361

4.5套式机用铰刀 366

4.6套式铰刀和套式扩孔钻用心轴 367

4.7硬质合金直柄机用铰刀 369

4.8硬质合金锥柄机用铰刀 369

4.9镗铰刀 369

4.10焊硬质合金刀片的拉铰刀 373

5加工圆锥孔用的铰刀 373

5.1 1:50锥度销子铰刀 373

5.2莫氏圆锥和米制圆锥铰刀 377

5.3锥柄机用桥梁铰刀 379

6复合加工用的铰刀 380

6.1前导向双径复合铰刀 380

6.2扩铰组合刀 381

7.1 硬质合金可调节浮动铰刀 382

7组合结构铰刀 382

7.2可调节手用铰刀 384

7.3可胀式铰刀 386

7.4机用套式可调节铰刀 386

8电镀金刚石铰刀 387

第9节镗刀 389

1 整体结构的镗刀及一般机夹刀片 389

镗刀 389

2.3多刃组合镗刀 391

2.2双面刃组合镗刀 391

2组合式镗刀杆 391

2.1单刃组合镗刀 391

3带可微调机构的镗刀头 394

1尖齿铣刀 398

2铲齿铣刀 398

第2节 铣削参数和铣刀几何角度的 398

选择 398

1 铣刀几何角度的选择 398

1.1 前角与后角的选择 398

第1节铣刀的种类和用途 398

第5章铣刀 398

1.2 主偏角κr与副偏角κr的选择 399

1.3 刃倾λs（螺旋角β）的选择 399

2.1 不等螺旋角铣刀的设计 400

2.2 不等齿距铣刀的优化设计 400

2铣刀的减振设计 400

3铣削用量要素及切削层参数 402

3.1铣削用量要素 402

3.2铣削切削层参数 403

4顺铣与逆铣 404

5铣削的特点 405

1 铣刀的连接结构 405

第3节 铣刀的连接结构及常用标准 405

2常用标准 407

2.1 直柄铣刀的柄部尺寸 407

2.2铣刀和铣刀柄的互换尺寸 407

2.3可转位面铣刀的安装尺寸 408

第4节 高速钢铣刀 411

1 高速钢尖齿铣刀结构参数的设计 411

2 圆柱铣刀 413

2.1 圆柱形铣刀 413

2.2 圆柱形玉米铣刀 413

2.3 圆柱形有端齿玉米铣刀 415

2.4 圆柱铣刀的技术要求 415

3立铣刀 415

3.1 标准立铣刀 415

4.1 单面刃槽铣刀 419

4盘铣刀 419

3.2分屑立铣刀 419

3.3 波形刃立铣刀 419

要求 421

4.2双面刃铣刀 421

4.5 直齿和错齿三面刃铣刀的技术 421

4.4错齿三面刃铣刀 421

4.3直齿三面刃铣刀 421

4.6镶齿三面刃铣刀 422

5.1 中小规格的锯片铣刀 426

5锯片铣刀 426

5.2大规格锯片铣刀 437

6角度铣刀 440

6.1 角度铣刀的型式和尺寸 440

6.2角度铣刀的技术要求 440

7键槽铣刀 444

7.1 键槽铣刀的型式和尺寸 444

7.2键槽铣刀的技术要求 444

8.1半月键槽铣刀的型式和尺寸 446

8.2半月键槽铣刀的技术要求 446

8半月键槽铣刀 446

9 T形槽铣刀 447

9.1 T形槽铣刀的型式和尺寸 447

9.2 T形槽铣刀的技术要求 447

10燕尾槽铣刀 450

11模具铣刀 452

11.1模具铣刀的型式和尺寸 452

1.1可转位铣刀刀片表示规则和 461

标准 461

第5节硬质合金铣刀 461

11.2模具铣刀的技术要求 461

1可转位铣刀刀片 461

参数 470

1.2刀片的选择 470

2硬质合金立铣刀 470

2.1硬质合金立铣刀结构和几何 470

2.2镶焊式硬质合金立铣刀 472

2.3可转位立铣刀 475

2.4硬质合金波形刃立铣刀 481

3硬质合金T形槽铣刀 481

3.1 焊接硬质合金T形槽铣刀 481

3.2可转位T形槽铣刀 483

4.1整体硬质合金锯片铣刀 484

4硬质合金锯片铣刀 484

4.2镶焊式硬质合金锯片铣刀 487

5.1可转位沟槽铣刀 488

5硬质合金可转位槽铣刀 488

5.2孔槽铣刀 490

5.3硬质合金可转位三面刃铣刀 491

5.4可转位槽铣刀的技术要求 492

6硬质合金旋转锉 492

6.1硬质合金旋转锉代号使用规则 493

6.2硬质合金旋转锉规格尺寸 493

6.3硬质合金旋转锉的技术要求 493

7面铣刀 498

7.1面铣刀的种类 498

7.2硬质合金可转位面铣刀 499

7.3面铣刀的技术要求 507

8.2连杆平衡去重用可转位面铣刀 509

8专用可转位铣刀 509

8.1 加工曲轴颈的可转位铣刀 509

8.3精铣面铣刀 510

8.4 加工铝合金用可转位面铣刀 511

8.5其它专用可转位面铣刀 512

9超硬材料可转位面铣刀 513

9.1 陶瓷可转位面铣刀 513

第6节 成形铣刀 514

1 成形铣刀的种类和用途 514

铣刀 514

9.3 聚晶金刚石（PCD）可转位面 514

9.2立方氮化硼可转位面铣刀 514

2铲齿成形铣刀 515

2.2齿背曲线 515

2.3铲齿加工过程 515

2.1铲齿的目的和要求 515

2.4成形铣刀的后角及铲削量 516

2.5成形铣刀的法向后角 516

3铲齿成形铣刀结构参数的确定 517

4 加工直槽的成形铣刀廓形设计 522

5 加工螺旋槽的成形铣刀廓形设计 522

算法 523

5.1 圆柱螺旋槽铣刀廓形设计计 523

5.2异形回转面刀具螺旋槽的成形 524

原理 524

5.3设计示例 526

第1节概述 527

1拉刀种类 527

第6章拉刀 527

2拉刀结构要素 528

2.1 内拉刀结构要素 528

2.2外拉刀结构要素 528

2.3刀齿结构要素 528

3拉削特点及拉削图形 530

3.1拉削特点 530

3.2拉削方式及其特点 531

第2节 拉刀参数确定 532

1 拉削余量及齿升量 532

2容屑槽及分屑槽 535

2.1容屑槽型式 535

2.2容屑系数K和容屑槽深度h 536

2.3齿距p和同时工作齿数ze 536

2.4容屑槽尺寸 537

2.5拉刀的分屑槽 538

3拉刀几何参数 541

4拉刀校准部 541

5.2颈部和过渡锥 542

5拉刀无刀齿的光滑部分 542

5.1柄部 542

5.3前导部 546

5.4后导部、尾部和后柄 547

6.2成套拉刀的设计 549

6拉刀总长度和成套拉刀 549

6.1 拉刀的最大总长度 549

7拉削力及拉刀强度验算 550

7.1直齿拉刀的拉削力 550

7.2斜齿拉刀的拉削力 551

7.3螺旋齿圆拉刀的拉削力 551

1.2普通圆拉刀的特点 553

7.4拉刀强度验算 553

1普通圆拉刀 553

1.1 圆拉刀的拉削图形 553

第3节 圆拉刀 553

1.3普通圆拉刀设计示例 554

2 圆推刀 557

2.1推刀的结构与参数 557

2.2切削部和校准部的设计 557

2.3带导柱的圆推刀结构 558

3挤光圆拉刀和推刀 558

3.1挤光拉刀设计特点 559

4.2螺旋齿普通圆拉刀的设计 560

3.2挤光环 560

4.1螺旋齿普通圆拉刀的特点 560

3.3挤光拉削速度 560

4螺旋齿普通圆拉刀 560

4.3螺旋齿浅孔拉刀 561

4.4螺旋齿圆拉刀设计示例 562

5深孔圆拉刀 562

5.1螺旋齿深孔圆拉刀 562

5.2环形齿深孔圆拉刀 562

6.1精密圆拉刀和推刀的特点 565

6.2精密圆拉刀设计示例 565

6精密圆拉刀和推刀 565

6.3精密扁圆孔推刀设计示例 566

第4节键槽拉刀 567

1键槽拉刀的种类与加工 567

2键槽拉刀的结构型式和特点 567

2.1 键槽拉刀的结构型式和基本 567

尺寸 567

2.2键槽拉刀特点 569

3键槽拉刀的拉削余量 573

3.1健槽拉刀拉削余量的计算 573

确定 575

4 键槽拉刀的横截面及主要参数的 575

3.2多次拉削时余量分配和垫片 575

计算 575

5键槽拉刀其它参数的确定 576

5.1校准部 576

5.2键槽拉刀倒角齿设计计算 576

6键槽拉刀的导套 577

7键槽拉刀的前导部长度 578

8键槽拉刀设计示例 578

8.1 一般键槽拉刀的设计示例 578

8.2带倒角齿键槽拉刀设计示例 578

8.3 侧面带修光齿的键槽拉刀设计 580

举例 580

1.1 刀齿的配置、齿形及参数计算 582

1 普通矩形花键拉刀 582

第5节矩形花键拉刀 582

1.2矩形花键拉刀设计示例 585

2螺旋花键拉刀 592

2.1 螺旋花键拉刀设计特点 592

2.2螺旋花键拉刀举例 592

3矩形花键推刀 594

第6节 渐开线花键拉刀 595

1 渐开线花键拉刀设计特点 595

1.1 刀齿的配置形式及余量分配 595

1.2齿升量的确定 595

1.3齿形尺寸的确定 596

用圆弧 597

计算 597

1.5 渐开线花键拉刀齿形修正及代 597

1.4渐开线花键拉刀后顶尖抬高量 597

2.1量棒直径DR的计算 598

2渐开线花键拉刀齿形的量棒测量法 598

2.2测量值MR的计算 599

3梯形齿粗拉刀的设计 599

4直线齿形（45°压力角）渐开线花键拉刀设计 600

拉刀 602

5渐开线花键拉刀设计示例 602

5.1 设计只拉花键的渐开线花键 602

5.3直线齿形的45°压力角渐开线花键拉刀设计实例 605

5.2 设计粗、精加工成套渐开线花键拉刀 605

第7节成形孔拉刀 617

1 四方孔拉刀和六方孔拉刀 617

1.1拉刀截形尺寸 617

1.2 齿升量 618

1.3拉刀齿数、长度及前导部 619

1.4四方孔拉刀设计示例 619

2矩形孔拉刀 625

3复合孔拉刀 626

3.1带平面圆孔拉刀 626

3.2带键圆孔拉刀 626

3.4带槽矩形孔拉刀 628

3.5七键定子拉刀 628

3.3扁圆拉刀 628

第8节装配式内拉刀 629

1装配式矩形花键拉刀 629

1.1刀条式矩形花键拉刀 629

1.2刀环式矩形花键拉刀 629

1.3机夹硬质合金矩形花键拉刀 629

2轴承保持架拉刀 629

2.1轴承保持架结构特点及加工 629

要求 629

2.2装配式轴承保持架拉刀特点 629

4内齿轮拉刀 633

3.2套环式七键定子拉刀的特点 633

3.1 普通拉刀加工时存在的问题 633

3套环式七键定子拉刀 633

5装配式螺旋圆拉刀 640

6叶片槽拉刀 640

第9节外拉刀 641

2齿升量 641

1 概述 641

3铲齿外拉刀的齿距 642

4刀齿结构 643

5截面尺寸及长度 644

5.1截面尺寸 644

5.2拉刀长度 644

6刀块的固定方法 645

6.1用螺钉固定刀块的结构 645

6.2用楔块固定刀块的结构 645

6.3圆柱形刀块的紧固 646

7刀块的支承 647

8刀块的调整 647

9组合式外拉刀的典型刀块 648

9.1 平面刀块 648

9.2切槽刀块 649

9.3角度刀块 650

9.4成形刀块 650

10成形外拉刀的廓形修正 652

10.1渐成式成形拉刀的廓形修正 652

10.2成形式成形拉刀的廓形修正 658

第10节拉刀技术要求 659

1拉刀主要技术要求 659

2其它公差项目 660

第11节 拉刀的合理使用 661

1拉刀的刃磨 661

1.1刃磨拉刀用的机床 661

1.2刃磨拉刀用的砂轮 661

1.3拉刀刃磨前的检查 662

1.4典型拉刀的刃磨工艺 662

1.5拉刀刃磨后的检验 664

2拉削缺陷及消除方法 665

2.1 拉削表面粗糙度达不到要求 665

2.2拉削精度达不到要求 666

2.3拉刀寿命低 667

2.4拉刀刀齿崩刃或断裂 668

1.2 机夹可转位刀片螺纹车刀 669

第7章螺纹刀具 669

第1节 螺纹刀具分类、特点和用途 669

1.1 国标机夹螺纹车刀 669

1 机夹刀片螺纹车刀 669

第2节 螺纹车刀 669

1.3机夹棱柱体螺纹车刀 674

2螺纹梳刀 675

3圆体螺纹车刀 675

4 特型螺纹车刀举例 676

第3节 丝锥 677

1 丝锥结构设计中的共性问题 677

1.1切削锥部 677

1.2校准部分 678

1.3丝锥沟槽形设计 678

2螺纹公差 682

3机用和手用丝锥 685

3.1 型式和基本尺寸 685

3.2单支和成组丝锥 691

4长柄机用丝锥 691

5长柄螺母丝锥 692

6短柄螺母丝锥 695

7弯柄螺母丝锥 697

8螺旋槽丝锥 701

8.1 螺旋槽丝锥的型式和尺寸 701

8.2技术要求 703

8.3螺旋槽丝锥结构要素 703

9螺尖丝锥 704

9.1型式和尺寸 704

9.2结构参数和切削角度 708

9.3技术要求 708

10内容屑丝锥 710

10.1型式和尺寸 710

10.2 内容屑槽丝锥技术要求 714

11挤压丝锥 715

11.2无槽挤压丝锥结构设计 715

11.1结构型式和尺寸 715

12.1型式和尺寸 718

12梯形螺纹丝锥 718

12.2梯形螺纹丝锥技术要求 719

13拉削丝锥 721

13.2 高精度梯形螺纹拉削丝锥型式和尺寸 722

13.3高精度拉削丝锥的技术要求 723

14 55°圆柱管螺纹丝锥 725

14.1型式和尺寸 725

14.2技术要求 726

15 55°圆锥管螺纹丝锥 729

15.1型式和尺寸 729

15.2牙型及其尺寸偏差 730

15.3技术要求 730

1.1 型式和基本尺寸 731

1 圆板牙 731

第4节板牙 731

1.2 圆板牙结构要素设计 736

1.3板牙用组合丝锥 737

1.4 圆板牙的技术条件 746

2 55°圆柱管螺纹圆板牙 747

2.1 型式和尺寸 747

2.2技术条件 748

3 55°圆锥管螺纹圆板牙 748

3.1 型式和基本尺寸 748

3.2技术条件 749

4 六方板牙 750

4.1型式和基本尺寸 750

4.2技术条件 750

1.1 结构 751

1 圆盘形螺纹铣刀 751

第5节螺纹铣刀 751

1.2铣刀齿形尺寸 752

2.1梳形螺纹铣刀的结构设计 753

2梳形螺纹铣刀 753

2.2螺纹铣刀切削部分 754

2.3前刀面齿形 758

2.4螺纹铣刀主要技术要求 759

第6节滚丝轮、搓丝板 761

1 滚丝轮 761

1.1滚丝轮的型式和尺寸 761

1.2滚丝轮主要参数的设计 761

1.3滚丝轮的主要技术要求 766

2搓丝板 766

2.1搓丝板的结构设计 766

2.2螺纹部分设计 767

2.3搓丝板的技术要求 770

第7节螺纹切头 770

作原理 771

1.1 旋转式圆梳刀螺纹切头结构工 771

1 圆梳刀螺纹切头的典型结构及设计 771

1.2非旋转式圆梳刀的螺纹切头结构工作原理 772

1.4 切头和梳刀的结构尺寸和配套 774

选用 774

1.5 圆梳刀的设计 774

1.3 圆梳刀螺纹切头的结构设计 774

1.6普通螺纹切头用途的扩展 779

1.7 圆梳刀内螺纹切头 779

2.1 径向平梳刀不旋转式外螺纹 782

切头 782

2.2径向平梳刀旋转式外螺纹切头 782

2 径向平梳刀螺纹切头的结构及设计 782

2.3径向平梳刀螺纹切头设计 783

2.4平梳刀内螺纹切头 786

3切向平梳刀螺纹切头 789

3.1 切头的结构和工作原理 789

3.2切头与梳刀设计 790

2.1 国际标准锥柄柄部及其拉钉 792

第1节 机床与工具系统的接口及其 792

尺寸系列 792

第8章数控机床用工具系统 792

标准 792

1 概述 792

2 7:24锥度接口 792

2.2美国标准锥柄柄部及其拉钉 793

尺寸系列 793

2.3 日本标准锥柄柄部及其拉钉 793

尺寸系列 793

2.4 德国标准锥柄柄部及其拉钉 794

尺寸系列 794

2.5 中国国家标准锥柄柄部尺寸 794

系列 794

2.6 机械部标准锥柄JT（ST）型柄部及其拉钉尺寸系列 794

3.1 工具柄自锁圆锥的尺寸和公差 795

3其它锥度接口 795

3.2莫氏圆锥的强制传动型式及 797

3.3钻夹头短圆锥 797

尺寸 797

4德国标准DIN69880接口 798

第2节TSG工具系统 798

1.1 TSG工具系统中各种工具的 799

型号 799

1.2 TSG工具系统图 799

1.3接长杆刀柄及其接长杆 801

1.4弹簧夹头刀柄及其接杆 804

1.5 7:24锥柄快换夹头刀柄及其 806

接杆 806

1.6钻夹头刀柄 809

1.7无扁尾莫氏锥孔刀柄及其接杆 811

1.8有扁尾莫氏锥孔刀柄及其接杆 811

1.9攻螺纹夹头刀柄 812

1.10镗刀类刀柄 815

1.11铣刀类刀柄 820

1.12套式扩孔钻和铰刀刀柄 820

第3节 整体式工具系统的制造与验收技术条件 824

1 工具柄部 824

接杆 825

3.2弹簧夹头刀柄 825

2接柄 825

3.1 装直柄接杆刀柄及配用的直柄 825

3工作部分 825

3.3装钻夹头刀柄 826

3.4莫氏锥孔刀柄 826

3.5攻螺纹夹头 826

3.6各类镗刀刀柄 827

3.7各类铣刀刀柄 827

3.8扩、铰刀刀柄 827

第4节 镗铣类模块式工具系统 827

1镗铣类模块式工具系统的代号说明 828

1.1 镗铣类模块式工具系统的名称 828

1.2工具模块型号的编制方法 828

2常用镗铣类模块式工具系统的特点 830

2.1 圆柱定心径向销钉锁紧式工具系统（即TMG21工具系统） 830

及其选用 830

1.3拼装的刀柄型号编写方法 830

2.2圆锥定心轴向螺栓拉紧式工具 831

系统 831

第5节 车削类数控工具系统 834

1 CZG车削工具系统与机床的连接 835

接口 835

2 CZG车削工具系统的各种刀夹 836

第9章成形齿轮刀具 841

第1节 成形齿轮刀具的种类和应用 841

1基本工作原理 841

2成形齿轮刀具的主要种类 841

第2节 盘形齿轮铣刀 842

1 盘形齿轮铣刀的主要类型 842

刀号 844

2.1 齿轮铣刀的渐开线齿形计算 844

2 标准齿轮铣刀的齿形确定和铣刀 844

2.2 标准齿轮铣刀的刀号 845

2.3铣刀齿形的代替圆弧 845

2.4铣刀齿形的过渡曲线部分 846

2.5标准齿轮铣刀的齿形坐标 847

3 加工斜齿轮时盘形铣刀（磨轮）齿形的确定 849

3.1 当量齿数法 849

3.2计算法 849

4 标准盘形齿轮铣刀的结构尺寸和 851

技术条件 851

4.1 标准盘形齿轮铣刀结构尺寸的 851

确定 851

4.2 标准盘形齿轮铣刀的结构尺寸 851

4.3 标准盘形齿轮铣刀的技术条件 851

5镶齿盘形齿轮铣刀 854

第3节 指形齿轮铣刀 855

1 指形齿轮铣刀的主要类型 855

2指形齿轮铣刀齿形的确定 857

确定 857

2.1 加工直齿轮时指形铣刀齿形的 857

2.2 加工斜齿轮时指形铣刀齿形的 857

确定 857

3指形齿轮铣刀刀齿结构 858

3.1直齿结构 858

3.2螺旋齿结构 859

3.3容屑槽尺寸的确定 860

3.4刀齿数和端齿结构 860

4 指形齿轮铣刀的夹固部分和其它 861

尺寸 861

4.1铣刀的夹固部分 861

4.2指形齿轮铣刀的长度 862

4.3指形齿轮铣刀的外径 863

5粗加工用指形齿轮铣刀 863

6指形齿轮铣刀的技术要求 864

第1节 整体齿轮滚刀 866

第10章齿轮滚刀 866

1齿形设计 866

2滚刀的结构参数 868

2.1滚刀的结构尺寸 868

2.2滚刀的切削角度 869

3标准齿轮滚刀的基本尺寸 870

4齿轮滚刀的技术要求 871

5齿轮滚刀的设计步骤及计算示例 875

第2节 其它结构齿轮滚刀 877

1大模数镶齿齿轮滚刀 877

2圆磨法齿轮滚刀 878

3小模数齿轮滚刀 879

4渐开线花键滚刀 881

4.1型式和基本尺寸 881

4.2滚刀的轴向齿形 881

第3节剃前滚刀和磨前滚刀 882

1剃前齿轮滚刀 882

1.1留剃余量的形式 882

1.2剃前齿轮滚刀的齿形计算 883

计算示例 884

1.3剃前齿轮滚刀的设计步骤及 884

2磨前齿轮滚刀 886

2.1磨前齿轮及磨前滚刀的齿形型式 886

2.2磨前齿轮滚刀的齿形设计 887

2.3磨前齿轮滚刀设计步骤及计算 887

示例 887

第4节硬质合金滚刀 889

1硬质合金滚刀的结构 889

2硬质合金滚刀的齿形与切削角度 890

3 标准硬质合金滚刀的基本尺寸和计算尺寸 890

第5节滚刀的重磨与检验 891

1 滚刀重磨时的技术要求 891

2滚刀重磨后的检验 893

2.1滚刀容屑槽周节误差的检验 893

2.2滚刀前刀面径向性的检验 894

2.3滚刀前刀面导程误差的检验 894

第1节 蜗杆副传动简介 896

第11章加工蜗轮、蜗杆的刀具 896

1.1蜗轮滚刀的工作原理 900

1.2蜗轮滚刀的进给方向 900

第2节普通蜗轮滚刀和蜗轮剃齿刀 900

1蜗轮滚刀的工作原理和加工方法 900

2蜗轮滚刀的结构设计 901

2.1蜗轮滚刀结构型式的选择 901

2.2蜗轮滚刀的外径 901

2.3滚刀的圆周齿数 901

2.4滚刀的前角、后角及铲背量 902

2.5切削部分长度和连轴式蜗轮滚刀各部分的长度 902

3蜗轮滚刀的齿形 905

3.1阿基米德蜗轮滚刀的齿形（ZA蜗轮滚刀） 905

3.2法向直廓蜗轮滚刀的齿形（ZN蜗轮滚刀） 906

4蜗轮滚刀的通用技术条件 908

滚刀） 908

3.4锥面包络蜗轮滚刀的齿形（ZK蜗轮滚刀） 908

3.3渐开线蜗轮滚刀的齿形（ZI蜗轮 908

5蜗轮滚刀的设计步骤及示例 912

6蜗轮剃齿刀 915

第3节 蜗轮飞刀 916

1 飞刀的工作原理与应用范围 916

2飞刀的齿形计算 916

3飞刀及刀杆的结构 917

第4节 圆弧圆柱蜗杆副的蜗轮滚刀 918

1 ZC3型轴向圆弧圆柱蜗轮滚刀 919

1.1 ZC3型直槽滚刀的齿形（前角γ=0°） 919

1.2轴向圆弧齿螺旋槽蜗轮滚刀的 920

齿形 920

1.3轴向圆弧圆柱蜗轮滚刀计算 921

示例 921

2.1 ZC1蜗杆的螺旋面方程 923

2 ZC1型圆弧圆柱蜗轮滚刀与飞刀 923

2.2 ZC1滚刀的螺旋面方程 924

方程 925

2.4 ZC1螺旋槽滚刀的切削刃方程 925

2.5 ZC1飞刀的齿形方程 925

3 ZC2圆弧圆柱蜗轮滚刀与飞刀 925

3.1 ZC2蜗杆与砂轮的接触线特性 925

2.3 ZC1直槽蜗轮滚刀的切削刃 925

3.2滚刀的螺旋面方程 926

3.3 ZC2直槽蜗轮滚刀的齿形方程 926

3.4 ZC2螺旋槽蜗轮滚刀的齿形 927

方程 927

3.5飞刀齿形 927

3.6 ZC2型圆弧圆柱蜗轮滚刀设计计算示例 927

第5节 加工直廓环面蜗杆副的刀具 929

1直廓环面蜗杆传动简介 929

设计 931

2.1 切刀盘的设计 931

2加工直廓环面蜗杆的切刀盘与切刀 931

2.2切刀的设计计算 933

2.3刀盘结构 934

3直廓环面蜗轮加工刀具 935

3.1环面蜗轮滚刀 935

3.2环面蜗轮飞刀 937

第12章插齿刀和梳齿刀 939

第1节 插齿刀的工作原理和种类用途 939

1插齿刀的工作原理 939

2插齿刀的种类和应用 939

3插齿技术的新发展 941

第2节 外啮合直齿插齿刀 942

1插齿刀的后角、前角和齿形修正 942

1.1插齿刀的后角和齿侧表面形状的 942

分析 942

1.2插齿刀的前角和齿形修正 943

2.1插齿刀变位系数的限制因素 944

2插齿刀变位系数的确定 944

x0max 945

2.3齿轮不产生过渡曲线干涉时的 945

x0max 945

2.2齿顶变尖限制的最大变位系数 945

2.5齿轮不产生顶切时的x0min 948

2.6齿轮齿根径向间隙变化对x0的 949

限制 949

3插齿刀齿顶圆角半径的确定 950

3.1 插齿刀齿顶圆角的要求 950

3.2插齿刀齿顶有两圆角时 950

3.3插齿刀齿顶为整圆弧时 950

4直齿外插齿刀结构和主要参数的 951

确定 951

4.1 通用插齿刀主要参数的确定 951

求时 951

3.4齿轮齿根过渡曲线有特殊要 951

4.2专用外插齿刀设计步骤和计算 954

示例 954

4.3插齿刀的选用和校验 959

5标准直齿外插齿刀的精度、结构和 960

技术要求 960

5.1插齿刀的精度等级 960

5.2标准直齿盘形插齿刀的结构尺寸和齿形尺寸 961

5.3标准直齿碗形插齿刀的结构尺寸和齿形尺寸 963

5.4标准直齿插齿刀通用技术条件 965

5.5小模数直齿插齿刀 969

第3节 内啮合直齿插齿刀 975

1 内啮合插齿刀的特点 975

2 内插齿刀最大变位系数（x0）max的确定 975

2.1 齿顶变尖限制的（x0）max 975

2.2插内齿轮时切入顶切限制的 976

（x0）max 976

（x0）max 977

2.4 内齿轮过渡曲线干涉限制的 977

（x0）max 977

2.3插内齿轮时负啮合角限制的 977

3 内插齿刀最小变位系数（x0）min的确定 978

3.1 插齿刀刀齿强度限制的（x0）min 978

3.2 插内齿轮时干涉顶切限制的 978

（x0）min 978

4 少齿数插齿刀本身根切的避免 979

3.4插内齿轮时的内齿轮根切 979

限制 979

3.3插内齿轮时径向间隙变化的 979

5 内啮合直齿插齿刀结构参数的确定和设计步骤 981

5.1 内啮合直齿插齿刀主要结构参数的确定 981

5.2 专用直齿内插齿刀设计步骤和计算示例 981

5.3 用现有插齿刀加工内齿轮副时的校验 981

5.4 标准直齿锥柄插齿刀的结构 988

尺寸 988

1.2 渐开线花键孔插齿刀的结构 990

特点 990

尺寸 990

第4节 几种专门用途的直齿插齿刀 990

1.1 渐开线花键孔插齿刀的设计 990

1 渐开线花键孔插齿刀 990

2谐波齿轮插齿刀 994

2.1谐波齿轮插齿刀的主要设计特点 994

2.2谐波齿轮插齿刀的主要结构 995

尺寸 995

3修缘插齿刀 996

3.1 修缘插齿刀的应用范围 996

3.2插齿刀修缘量的确定 996

4剃前插齿刀 999

第5节斜齿插齿刀 1000

1斜齿插齿刀概述 1000

2.4 人字齿轮插齿刀结构参数的确定和啮合验算 1001

2.3人字齿轮插齿刀的前角 1001

形状 1001

2.2人字齿轮插齿刀的后角和齿面 1001

2.1 人字齿轮插齿刀的工作原理 1001

2人字齿轮插齿刀 1001

3斜齿轮插齿刀 1002

3.1 斜齿轮插齿刀的前后角及齿形 1002

修正 1002

3.2斜齿轮插齿刀主要结构参数的确定和设计验算顺序 1003

3.3斜齿轮插齿刀的结构尺寸 1004

计算 1007

4加工斜齿插齿刀的专用滚刀齿形 1007

第6节梳齿刀 1008

1梳齿刀概述 1008

2直齿梳齿刀 1008

2.1直齿梳齿刀的种类和应用 1008

2.2直齿梳齿刀的切削角度 1009

2.3梳齿刀的齿形计算 1009

2.4直齿梳齿刀的结构尺寸 1009

3.3斜齿梳齿刀的齿形角 1011

3.2斜齿梳齿刀的切削角度 1011

3.1斜齿梳齿刀的工作原理和 1011

应用 1011

3斜齿梳齿刀 1011

3.4斜齿梳齿刀的结构尺寸 1012

4梳齿刀的技术要求 1013

第13章剃齿刀 1015

第1节普通剃齿刀 1015

1剃齿方法概述 1015

1.1剃齿工作原理 1015

1.2剃齿的进给方式 1022

2剃齿刀的结构、精度与技术 1025

要求 1025

2.1剃齿刀的结构 1025

2.2剃齿刀的结构尺寸 1027

2.3剃齿刀的精度 1030

2.4盘形剃齿刀的技术要求 1036

3专用剃齿刀设计程序及设计示例 1036

2径向剃齿刀齿面分析 1054

1径向剃齿刀的特点 1054

第2节 径向剃齿刀 1054

3径向剃齿刀齿面坐标求解的计算框图 1057

与程序 1057

4径向剃齿刀齿面坐标计算示例 1057

5径向剃齿刀齿面的修形量 1060

6径向剃齿刀容屑槽的排列及错距 1063

计算 1063

7径向剃齿刀的齿面磨削 1065

2内齿轮剃齿刀齿面的形成 1066

第3节 内齿轮剃齿刀 1066

1 内齿轮剃齿的啮合特点 1066

3 内齿轮剃齿刀齿形计算示例 1068

第4节其它剃齿刀 1071

1对角剃齿刀 1071

2切向剃齿刀 1071

3鼓形齿剃齿刀 1072

1.2锥齿轮的背锥和当量齿轮 1074

1.1 基本啮合概念 1074

1.3 直齿锥齿轮基本参数的计算 1074

第1节 直齿锥齿轮刀具概述 1074

1直齿锥齿轮简介 1074

第14章直齿锥齿轮刀具 1074

2直齿锥齿轮的仿形加工法和刀具 1075

2.1成形铣齿法 1075

2.2靠模仿形刨齿法 1075

2.3成形定装滚齿法 1076

3按无瞬心包络法加工的圆拉铣 1076

削法 1076

4展成法加工直齿锥齿轮 1077

第2节 成对展成锥齿轮刨刀 1078

1 成对展成锥齿轮刨刀的工作原理 1078

1.1 切齿原理 1078

1.2刨齿刀的切削角度 1078

1.3锥齿轮刨刀的齿形角和加工齿轮的节锥压力角 1078

2锥齿轮刨刀结构尺寸的确定 1079

3标准锥齿轮精刨刀的结构尺寸 1081

4直齿锥齿轮精刨刀技术条件 1084

5直齿锥齿轮粗刨刀 1085

第3节 成对展成锥齿轮铣刀 1087

1工作原理 1087

2铣刀盘直径和内凹角的确定 1087

3铣刀盘和刀齿的结构 1088

3.1 51123型锥齿轮铣齿机使用的铣刀盘和刀齿结构 1088

3.2 Y2726型锥齿轮铣齿机所使用的铣刀盘和刀齿结构 1088

4铣刀盘刀齿的主要技术要求 1090

第4节 成形定装锥齿轮滚刀 1091

1成形定装锥齿轮滚刀的工作原理 1091

2成形定装锥齿轮滚刀的齿形计算 1091

2.1 锥齿轮计算截面的选取 1091

2.2成形定装滚刀的齿形设计和代用圆弧计算 1091

2.3滚刀的齿厚 1092

3成形定装锥齿轮滚刀的其它 1094

结构尺寸 1094

刀设计 1095

1.2 用单面两次精铣法时盘铣 1095

第5节 成形锥齿轮铣刀 1095

1.1 使用双面一次精铣法时盘铣刀齿形设计 1095

1盘形锥齿轮铣刀 1095

2指形锥齿轮铣刀 1097

第15章 曲线齿锥齿轮加工刀具 1099

第1节弧齿锥齿轮铣刀 1099

1 弧齿锥齿轮加工方法概述 1099

2弧齿锥齿轮铣刀 1100

2.1弧齿锥齿轮铣刀种类 1100

2.2弧齿锥齿轮铣刀主要结构 1100

型式 1100

2.3弧齿锥齿轮铣刀的主要参数 1103

2.4弧齿锥齿轮铣刀技术条件 1112

第2节长幅外摆线齿锥齿轮铣刀 1113

1 长幅外摆线齿锥齿轮加工原理 1113

3.1标准型铣刀 1115

2长幅外摆线齿锥齿轮的分类 1115

3长幅外摆线齿锥齿轮铣刀 1115

3.2万能型铣刀 1125

第16章非渐开线齿轮刀具 1129

第1节 非渐开线齿轮滚刀 1129

1 非渐开线齿轮滚刀齿形求法 1129

1.1用齿廓法线法求滚刀法向 1129

齿形 1129

1.2齿形共轭的必要条件 1130

1.3工件节圆半径的选择 1130

2矩形花键滚刀设计 1131

2.1矩形花键轴齿形主要参数 1131

2.2矩形花键滚刀的类型及用途 1133

2.3用齿廓法线法求花键滚刀法向 1133

齿形 1133

2.4花键轴节圆半径的选择 1133

滚刀 1135

2.6带凸角的Ⅲ型、Ⅳ型花键轴 1135

2.5 Ⅰ型、Ⅱ型滚刀加工矩形花键轴时过渡曲线高度g 1135

2.7矩形花键滚刀的结构参数 1136

2.8矩形花键滚刀的主要技术 1138

要求 1138

2.9矩形花键滚刀的设计步骤及计算 1140

示例 1140

3三角花键滚刀 1144

4.1链轮端面齿形 1145

4套筒滚子链链轮滚刀 1145

4.2链轮滚刀法向齿形 1147

4.3链轮滚刀的基本尺寸及主要技术 1147

要求 1147

4.4 链轮滚刀的设计步骤及计算 1149

示例 1149

5摆线针轮滚刀 1152

5.1 摆线针轮齿形的形成原理 1152

及方程 1152

5.2摆线齿轮滚刀的法向齿形 1154

技术要求 1155

5.4 摆线齿轮滚刀的设计步骤及计算示例 1155

5.3摆线齿轮滚刀的基本尺寸及主要 1155

6 圆弧齿轮滚刀 1159

6.1单圆弧齿轮滚刀 1159

6.2双圆弧齿轮滚刀 1164

7.1 钟表齿轮的齿形特点及计算 1167

7.2钟表齿轮滚刀齿形计算 1167

7钟表齿轮滚刀 1167

7.3 钟表齿轮滚刀的结构尺寸和主要技术要求 1170

7.4 钟表齿轮滚刀设计步骤及计算 1170

示例 1170

8定装滚刀 1173

8.1 按成形展成组合原理工作的滚刀（长齿花键滚刀） 1173

8.2按成形滚切法工作的成形 1175

滚刀 1175

1.1插齿刀齿形计算 1182

1 花键轴插齿刀 1182

第2节 非渐开线插齿刀 1182

1.2设计外插齿刀应注意的几个 1184

问题 1184

1.3非渐开线插齿刀基本结构参数的 1184

确定 1184

2花键孔插齿刀 1185

2.1齿形计算 1185

2.3 矩形花键孔插齿刀设计中的一些问题 1186

2.2矩形花键孔节圆半径的选择 1186

3矩形花键插齿刀侧齿面逼近加工 1187

3.1 展成磨齿法及砂轮轴截形的优化计算 1187

3.2成形磨齿法 1188

4矩形键插齿刀设计示例 1188

4.1矩形键轴插齿刀 1188

4.2矩形键孔插齿刀 1192

附录 1195

参考文献 1201