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金属材料学课程设计( 常规热处理 ) 齿轮铣刀的热处理工艺设计学院：学生学号：专业班级：学生姓名：指导教师姓名：邵红红 纪嘉明2013年 7 月1 齿轮铣刀的热处理工艺设计指导老师姓名：邵红红纪嘉明1 齿轮铣刀零件图图 1 齿轮铣刀零件图齿轮铣刀尺寸如表 1 所示。表 1 齿轮铣刀的尺寸数据（单位：mm）品种规格D d B 齿轮铣刀M5.5 95 32 18.4 2 2 服役条件及提出的性能要求和技术指标2.1 服役条件刀具在切削的主要材料是金属材料，在机床上的切削速度较大，会产生较大的切削热量，刀尖上的温度较高。刀具在切削时，刀尖与工件之间，刀尖与切除的切削之间会产生强烈的摩擦，因此要求刀具必须有高的硬度。一般来说， 刀具的硬度越高， 耐磨性也越好。 刀尖要承受挤压应力和弯曲应力，还要承受不同程度的冲击力， 因此刀具必须具备较高的抗弯强度和挤压强度，还应有较高的冲击韧性。同时伴随摩擦还会产生高温，因此刀具必须具备高温硬度和热硬性，特别是高速切削和加工难切削材料时热硬性尤为重要。2.2 性能要求（1）高硬度和耐磨性在常温下，切削部分材料必须具备足够的硬度才能切入工件；具有高的耐磨性，刀具才不磨损，延长使用寿命。（2）好的耐热性刀具在切削过程中会产生大量的热量，尤其是在切削速度较高时，温度会很高，因此，刀具材料应具备好的耐热性，既在高温下仍能保持较高的硬度，有能继续进行切削的性能，这种具有高温硬度的性质，又称为热硬性或红硬性。（3）高的强度和好的韧性在切削过程中，刀具要承受很大的冲击力， 所以刀具材料要具有较高的强度，否则易断裂和损坏。 由于铣刀会受到冲击和振动，因此，铣刀材料还应具备好的韧性，才不易崩刃，碎裂。2.3 技术指标（1）硬度： 63～66 HRC，600℃时≥ 50 HRC；（2）抗弯强度： 3.5 ～4.0 Gpa ；（3）冲击韧性： 0.3 ～0.4 MJm2 。3 3 选材3.1 常用材料比较分析通用刀具如铣刀这种较复杂的刀具其制造工艺简单，制造精度相对而言较低。考虑到刀具成本中材料消耗费用所占比重较大，所以常用通用型高速钢制造。 可选材料有①W18Cr4V（W18）、② W9Mo3Cr4V、③ W14Cr4VMnXt、④ W6Mo5Cr4V2（M2）。① W18Cr4V（W18）钢具有低的过热敏感性, 可热塑变温度范围宽 , 抗氧化脱碳能力强 , 可加工性、可磨削性好 ; 缺点为莱氏体组织粗大 , 碳化物分布不均匀, 导热性、热塑性差 , 韧性低 , 比重大 , 成材率不高。 故不优先...