立铣刀螺旋槽及砂轮截形CAD系统研究
The Research of The End Mull's Spiral Groove And The CAD System of The Grinding Wheel's Truncate
随着切削技术的快速发展,人们对刀具质量和性能的要求越来越高.立铣刀作为切削加工中应用最广泛地刀具之一,不仅加工工件表面质量高,而且切削性能好.由于立铣刀螺旋槽的结构极其复杂,螺旋槽的大小和形状不仅影响着切削过程中的容屑、排屑及切屑的流向,同时也影响着立铣刀的刚度、强度以及切削性能.本文从以下几个方面对立铣刀螺旋槽的设计加工进行分析研究.1.目前,很多立铣刀生产厂家利用已有的刀具(砂轮),通过调整机床加工参数,采用试切法,加工出符合要求的螺旋槽形.但是此方法效率低,且加工出的螺旋槽形状与设计要求的螺旋槽形状存在一定的误差.本文根据设计好的螺旋槽径向截形,通过分析计算求出刀具(砂轮)的廓形,然后利用设计好的刀具(砂轮)进行螺旋槽的加工.2.对不同齿数的立铣刀螺旋槽进行深入地分析研究,建立了2齿、3齿及4齿立铣刀径向截形的数学模型以及立铣刀刃线数学模型,通过对所建立的数学模型进行求解,即可求出与之对应的砂轮轴向截形数学模型.3.利用前面建立的数学模型为理论基础,对基于Wi ndows XP平台下的砂轮轴向截形CAD系统进行深入研究,系统以MATLAB为数学计算工具,采用Visual Basic语言进行开发,该系统拟实现通过输入立铣刀螺旋槽的设计参数及机床调整参数,即可输出加工该立铣刀螺旋槽的砂轮的轴向截形图.4.对等齿距及不等齿距立铣刀进行了有限元模态分析,得到了硬质合金及高速钢不等齿距立铣刀在不同悬伸长度下的一阶至五阶固有频率,且固有频率随着悬伸长度L的减少而增加.相同悬伸长度下,粉末冶金高速钢不等齿距立铣刀的固有频率要比硬质合金不等齿距立铣刀的固有频率低,最大变形量要大,刀具材质也是影响刀具振动的重要因素.
- 作者：
- 闫坤
- 学位授予单位：
- 陕西理工学院
- 专业名称：
- 机械制造及其自动化
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2015年
- 导师姓名：
- 王银山；张东生
- 中图分类号：
- TG714
- 关键词：
- 立铣刀螺旋槽；砂轮截形；数学模型；CAD系统
- End milling spiral groove; Grinding wheel; The mathematical model; CAD system;