基于田口法的端铣刀研磨参数优化设计.pdf

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1、第5期机械设计与制造2013年5月MachineryDesign&Manufacture235基于田口法的端铣刀研磨参数优化设计金旭星(无锡职业技术学院机械系，江苏无锡214121)摘要：为提高铣削加工用端铣刀的工作寿命，并寻求合理的工艺参数。以经研磨修复后的端铣刀表面粗糙度为评价指标，通过具体实验分析砂轮主轴转速、进给率及磨削深度等研磨参数对表面粗糙度的影响，利用正交试验获取各研磨参数的信噪比及最优的研磨参数组合，并进行实验确认。结果表明，各研磨参数对表面粗糙度的影响程度差异很大，进给率是影响端铣刀表面粗糙度的核心因素。该实验设计方法切实可行，结果正确，田口法能适于解决端铣

2、刀的表面研磨质量问题。关键词：研磨参数；端铣刀；田口法；表面粗糙度；优化设计中图分类号：TH16；TG714文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)05—0235—03OptimumDesignofGrindingParametersforEnd-MillBasedonTaguchiMethodJINXu——xing(DepartmentofMechanicalEngineering，WuxiInstituteofTechnology，JiangsuWuxi214121，China)Abstract：Inordertoimprovetheworkinglifeo

3、fend-millinmillingprocess，andtoseekthereason~leparameters，thesurfaceroughnessofend—millafterbeinggrindedisdefinedastheevaluationfocus，anditisafectedbygrindingparametersincludingspeedofwheelspindle，edrateandcuttingdepth，andtherelationscitetestedandanalyzedbyspecificexperiments．Moreover，thes~

4、gnaltonoiseratiosandthe@timumgrindingparameterscombinationareobtainedandc0rmedbyusingorthogonalexperiment．Theresultsshowthedegreeofdifferenceofthevariousgrindingparametersonsurfaceroughnessisgreat，andthefeedrateisthecorefactorthatafectstheendmillsurfaceroughness，theexperimentaldesignmethodi

5、sfeasible，theresultsarecorrect，andtheTaguchimethodissuitableforsolvingtheproblemofsurfacequalityctheend—millgrinded．KeyWords：GrindingParameters；End-Mill；TaguchiMethod；SurfaceRoughness；OptimumDesign1引言其基本原理是找出一组可控影响因素的组合，而这一组合所对应的敏感度最低。随着高速铣削加工需求的提出，各种具备耐高温、耐磨损特以台湾易研精密机械有限公司的$300型端铣刀研磨机为性的新型

6、端铣刀已陆续被研制出来，但价格相对昂贵。为延长端实验平台，进行端铣刀研磨修复实验，以分析各种研磨参数对表铣刀的寿命，可以对其进行修复性研磨。评估研磨后的端铣刀面粗糙度的影响，再应用田口法确定最优研磨参数组合，最后对品质时，除了考察其几何形状外，更重要的是考察刀具工作面的表实验方法及结果进行数理验证。面粗糙度，它对刀具的耐磨性、润滑特性、加工性能及寿命都有较大的影响嗍。而表面粗糙度的大小直接与其研磨工艺有关，其中，2实验配置砂轮主轴转速、进给率、磨削深度等参数对表面粗糙度的影响最如图1所示，将需要修复的端铣刀安装在$300型端铣刀研磨显著[41。因此，寻求并确定最佳的研磨参数很

7、有必要。机上进行研磨加工，砂轮主轴转速范围为n=(2000—6000)r／min，进端铣刀的再研磨技术是一种层次较高的加工技术，部分学给率范围为￡=(100～500)mm／min，磨削深度为=(O．010．1)mm。者就研磨参数对表面粗糙度的影响提出了不同的见解与方法I5-63。被研磨的端铣刀材料为HSS，刀刃的螺旋角为3O。，二刃，刀刃宽但大都侧重于平面研磨及经验方法的研究，由于缺乏实验依据或2mm，直径25mm，研磨长度40mm。为保证加工品质，研磨砂轮采者方法论的支撑，并没有提出研磨参数的合理选择