新型麻花钻圆锥面后刀面刃磨参数的近似求解.pdf

《新型麻花钻圆锥面后刀面刃磨参数的近似求解.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、工j皇；与检测Techn010gyand新型麻花钻圆锥面后刀面刃磨参数的近似求解曾滔汤爱民(株洲钻石切削刀具股份有限公司，湖南株洲412007)摘要：根据一种新型麻花钻的结构特点，建立其圆锥面后刀面的数学模型，并推导了近似求解圆锥面后刀面刃磨参数的方程组。根据刃磨参数的求解结果，在UG中建立了麻花钻的三维参数化实体模型，并对各设计参数进行检测。其结果表明：在公差范围内检测值与理论设计值完全一致，从而证明了这种近似解法能够满足工程需要。关键词：麻花钻数学模型刃磨参数圆锥面后刀面中图分类号：TG714文献标识码：BAnapproximativesolutiontogrin

2、dingparametersofconicalflankofanewtypeoftwistdrillZENGTao，TANGAimin(ZhuzhouCementedCarbideCuttingtoolCo．，Ltd．，Zhuzhou412007，CHN)Abstract：Accordingtothecharacteristicsofanewtypeof’twistdrill，mathematicalmodelsf1)rconicalflanksareestablished，andagroupofequationapproximativelysolvinggrindi

3、ngparametersofconicalflanksisde—duced．Onthebasisofgrindingparameters，a3-DmodelofthetwistdrilliscreatedwiththesoftwaFeofUG，andeachdesignparameterismeasured．Theresultindicatesthemeasuredvalueisconsistentwiththedesignvalueintherangeoftolerance，whichprovestheapproximativesolutioniscompetent

4、fortheengineeringrequire．Keywords：TwistDrill；MathematicalModel；GrindingParameter；ConicalFlank麻花钻是机械加工行业中普遍使用的一种孔加工推导精确求解新型圆锥面麻花钻后刀面刃磨参数程刀具。提高麻花钻的切削性能可以大大提高孔加工的组的过程相当复杂，而且其变量多，理论性强，难以解质量和效率，降低加工成本。在不改变麻花钻基体材决E程实际问题，因此，采用近似的求解方法更适用于料的条件下，其切削加工性能的优劣主要依赖于钻尖工程上的需要。结构。麻花钻钻尖结构包括非共轴螺旋面⋯、双平面、圆锥面

5、、螺旋面、圆柱面、椭球面、双曲面和群钻钻尖等多种。为了设计出切削性能更好的钻头，学者在钻尖的数学模型及其刃磨方法方面进行了大量的研究，其中很多成果与传统直线刃圆锥面钻尖的刃磨有关。随着刀具技术的快速发展，一种新型结构的硬质合金麻花钻在通用加工领域表现出了卓越的切削性能。与传统圆锥面钻头不同的是：这种圆锥面钻头芯厚较大，顶角为140。，主切削刃呈内凹曲线，如图1所示。为了建立该钻头精确的三维实体模型，从而对其结构和刃磨工艺进行优化，有必要对该钻尖尤其是图1新型圆锥面麻花钻后刀面的数学模型和刃磨参数的求解进行研究。由于“如数控机『禾基础制造箭”科技重人专项(2009ZX0

6、4012-031)枷剖20生11Techn0logyandTest"1"暑芭；与检测距离为rc，半顶角为，结构圆周后角为，横刃斜角1圆锥面后刀面的数学模型为。如图2所示，以钻尖横刃中点为原点建立钻头结2．1刃磨参数与横刃斜角的关系构坐标系0一XYZ，X轴平行于钻头外缘转点与内刃转麻花钻横刃斜角是横刃即两后刀面交线在端点连线在端平面的投影，z轴由钻柄指向钻尖。麻花平面的投影曲线在原点处的切线与轴的夹角，联立钻圆锥面后刀面由一条与锥轴夹角为0的母线绕锥轴式(3)和(4)得到横刃方程，据此可求得横刃曲线在原旋转而成，该圆锥面母线和锥轴构成的平面与钻头结点处的切向量为构基面X

7、OZ平行，并且距离为5。以圆锥面锥顶为原222P：(1，—~／Htan20-S_Htan0tano-——————————点建立锥面坐标系0一XYZ，z轴与锥轴重合，，0)(5)正向指向锥顶，与z轴夹角为；Y轴与y轴平行且即方向相同；两坐标系原点在z轴上的投影长度为。2202tan0：—~／Htan-S_Htan20—————————一tano-(6)2．2刃磨参数与结构圆周后角的关系麻花钻轴向结构后角Ot是在平行于钻轴且垂直于钻头结构基面的平面内测量的钻尖外缘转点处后刀面与端平面之问的夹角；而结构圆周后角，是在平行于钻轴且垂直于钻头半径的圆柱面内测量