标准麻花钻建模及锥面刃磨法的参数优化

利用三维软件Pro/E对标准直线主切削刃麻花钻进行建模。以逆向推导的方法形成麻花钻前刀面及螺旋槽部分。再采用锥面刃磨法刃磨出后刀面、主切削刃及横刃,改变刃磨参数得到不同的钻尖几何参数。在三维软件中通过建立适当的基面和相应的切线。就可以测得麻花钻主切削刃上不同点的后角和前角。根据测量数据绘制主切削刃上不同点前角和后角的变化曲线。讨论锥面刃磨法中半锥角δ和轴间角θ这两个刃磨参数对麻花钻后角和前角的影响。对麻花钻刃磨参数中半锥角δ和轴间角θ影响麻花钻几何角度的变化进行分析讨论。     

应用扫掠法对标准麻花钻进行几何造型

本文以标准麻花钻的几何参数及UG扫掠法为基础,建立了麻花钻的主切削刃、横刃、前刀面、后刀面的几何模型,为麻花钻几何参数和刃磨参数的有限元分析和优化以及数控加工自动编程提供了一种新的实用建模方法。     

麻花钻S刃钻尖的特点及其应用

1　麻花钻结构特点麻花钻是最常用的孔加工刀具 ,此类钻头的直线型主切削刃较长 ,两主切削刃由横刃连接 ,容屑槽为螺旋形 (便于排屑 ) ,螺旋槽的一部分构成前刀面 ,前刀面及顶角 ( 2)决定了前角γ的大小 ,因此钻尖前角不仅与螺旋角密切相关 ,而且受到刃倾角的影响。麻花钻的结构及几何参数见图 1。Ｄ———直径　ψ———横刃斜角　α———后角　β———螺旋角———顶角　ｄ———钻芯直径　Ｌ———工作部分长度图 1　麻花钻结构及切削部分示意图横刃斜角Ψ是在端面投影中横刃与主切削刃之间的夹角 ,Ψ的大小及横刃的长短取决于靠钻…     

标准麻花钻三维实体建模的研究

根据麻花钻的实际制造过程,介绍了UG软件在麻花钻螺旋线法平面内,以实际钻头刃沟铣刀轮廓生成前刀面的方法。基于锥面刃磨法的原理,并通过对麻花钻后刀面数学模型的分析,以一种两面自然相交的方法确定麻花钻的主切削刃及横刃,并利用UG软件建立了麻花钻后刀面,完成了麻花钻的三维建模。该建模方法不仅可以生成符合实际的麻花钻三维模型,而且可有效地避免人为选取外缘点确定主切削刃而造成的误差,对后续麻花钻钻削加工的性能分析具有重要意义。     

麻花钻头双后角刃磨法

<正> 麻花钻后角是钻头重要的几何角度,也是刃磨钻头时最主要的切削参数。钻头后角数值和刃磨合理与否,直接影响被加工孔的生产效率、质量及钻头耐用度。标准麻花钻的主切削刃只有一个后面,也只有一个后角,且主     

基于Pro/E标准麻花钻实体模型的建立与测量

根据前刀面的形成运动原理建立前刀面数学模型,使其符合三维软件Pro/E用曲线方程绘制前刀面截形的参数变量要求,实现简单、可靠、准确构造麻花钻前刀面截形,并为制造和刃磨后的主切削刃为直线刃提供理论依据;鉴于麻花钻槽型的加工过程和钻心厚度的变化对麻花钻刚度的影响,麻花钻的建模还考虑到钻心厚度的变化,建立符合实际生产和应用的标准麻花钻模型,并对主要几何角度进行测量,为进一步提高麻花钻的制造精度和刃磨精度以及实现数字化制造奠定基础。     

钻削力模型的建立及仿真

在研究直线刃标准麻花钻的基础上，建立了有关切削几何参数的数学模型。并对标准麻花钻的几何参数进行了定量的分析。由于钻削过程的复杂性，采用了数学分析和经验值相结合的方法来研究钻削过程机理，建立了动态钻削力和扭矩模型，实现了对动态钻削力和扭矩的仿真。     

曲线刃麻花钻数学模型的研究

通过对圆锥面后刀面曲线刃麻花钻的结构进行分析,建立了其容屑槽、圆锥面后刀面、内刃前刀面和切削刃的数学模型,为刃磨参数的求解和三维参数化实体模型的建立提供了必要的理论基础。     

麻花钻钻尖结构对定心性能的影响

麻花钻钻尖结构是影响钻头切削性能的重要因素。为研究麻花钻钻尖结构对定心性能的影响,对钻尖刃线的三个关键参数(横刃长度、内刃角度和过渡圆弧值)进行了研究,将有限元仿真正交试验与实际切削试验相结合,结果表明:内刃角度对定心性影响最大。钻头定心性最优参数组合为:横刃长度0.36mm,内刃角度20°,过渡圆弧R0.6mm。     

麻花钻圆度误差测量的构造性方法的研究

在对麻花钻圆度误差进行测量时,利用万能工具显微镜及附件对麻花钻棱边主切削刃处横截面圆弧的采样点坐标进行测量.为了平滑数据噪声,采用豪斯赫尔德正交变换法等构造性方法来进行数据处理,以达到求解较好的数值稳定性,获得麻花钻横截面拟合椭圆方程系数较高精度的数值解,并据此求取拟合椭圆的中心坐标,得到麻花钻棱边主切削刃处横截面的圆度误差.     

预处理刀具切削刃优化切削状态

切削刀具的切削刃预处理目的是制造出符合规定的切削刃形状。这样可以减少磨损并改善工件的表面质量。通过射流预处理麻花钻的切削刃,在副刃影响小的时候使主刃和横刃形成均匀的倒棱。     

双曲面麻花钻成形仿真与优化方法研究

提出了用计算机三维仿真的方法求解双曲面麻花钻型的刃磨成形参数与设计参数的关系。该方法能迅速直观地判断在给定一组刃磨成形参数下原超越方程组的解,可以具体分析该钻型主切削刃和横刃上的刀具角度值,反过来优化钻型的成形参数     

麻花钻刃口强化设计的数值模拟及试验研究

对平面后角型麻花钻进行了三维建模,并对主切削刃刃口进行了强化设计（钝圆或负倒棱）,得到了给定刃磨参数下麻花钻的计算机仿真模型。在此基础上,运用金属成形有限元软件DEFORM3D对硬质合金麻花钻钻削过程的轴向力和扭矩进行了研究,研究结果显示,刃口负倒棱设计方法在减小刀具钻削力及扭矩方面优于刃口钝圆设计方法。最后进行了钻削验证试验,对合理负倒棱参数的选取进行了探讨。     

麻花钻建模和提高主切削刃直线度刃磨参数的研究

麻花钻的新标准规定了麻花钻的钻心厚度是变化的,根据麻花钻的截形在三维实体建模软件Pro／E中建立具有钻心厚度变化的麻花钻实体模型。磨损的麻花钻在刃磨时,偏心距与钻心厚度的量值关系会影响主切削刃的直线度,为此探求了提高直线度的刃磨参数及其调整值,以提高建模和刃磨精度。     

不锈钢麻花钻几何参数优化

研究不锈钢钻削过程中,螺旋角、后角、顶角及横刃对刀具磨损及切削热等现象的影响,分析不锈钢麻花钻的主要几何参数。通过对不锈钢麻花钻参数的优化,显著改善麻花钻切削状况,从而提高切削寿命;介绍了不锈钢麻花钻的参数优化、试验过程及结果。     

新型有效钻头

<正> 苏联查波罗什变压器生产联合公司对麻花钻的切削部分几何形状进行了改进,这种钻头具有曲线(圓弧的)的主切削刃1。刃蘑半径R=1.05d,式中d为钻头直径(图α)。切削刃的圆弧形状可借助钻头刃磨夹具(苏联发明证书号867613)加工而成。现在研制的麻花钻切削部分的新型曲线几     

麻花钻的建模与加工刀具的设计

根据麻花钻特有的几何特性,在麻花钻和铣刀加工中引进相同的偏距e,它能保证直切削刃的麻花钻端截面方程和铣刀轮廓方程.基于LabVIEW编写了相应的程序,并将程序产生的数据点导入Pro/E中进行实体验证.这就为直切削刃麻花钻精确建模和加工刀具的轮廓设计提供了一种新的方法.     

高效率钻头

苏联查波罗什变压器厂把麻花钻切削部分的几何形状改进为带曲线的主切削刃1。其刃磨半径R=1.05d,式中d为钻头直径,见附图a。切削刃的半径形状是借助刃磨钻头夹具(发明证书867613)得到的。现在已研制成麻花钻切削部分新的曲线几何形状,就是在主切削刃1和辅助切削刃2的连接处有一个带附加倒圆的切削刃3,见附图b。它的半径r<0.5d。该钻头比标准的钻头寿命长。加工钢材时,此刀具寿命比标准磨削的钻头要提高1.6～6倍,而加工铸     

麻花钻新型内锥面刃磨法数学模型及参数方程的建立

介绍了麻花钻新型内锥面刃磨法的刃磨原理,构建了相应的数学模型,建立了钻尖几何参数与刃磨参数的方程。研究了麻花钻主切削刃上任一点坐标的求解方法。为避免"翘尾"现象,基于MATLAB给出了最小尾隙角的求解方法。为进一步提高麻花钻刃磨精度和新型内锥面刃磨装置的设计奠定基础。     

基于SolidWorks二次开发技术的麻花钻参数化设计系统研究

提出了基于SolidWorks软件、调用API对象进行二次开发,实现麻花钻三维参数化设计的思路,介绍了在Visual Basic编程环境下进行二次开发的具体过程和关键技术。该方法可解决麻花钻前刀面、后刀面、排屑槽、切削刃带等复杂空间曲面的参数化建模难题,提高设计效率,并为麻花钻的进一步开发提供参考。