麻花钻后刀面螺旋面刃磨法的三维实体建模

介绍了后刀面为渐开螺旋面麻花钻常用的两种刃磨方法,根据麻花钻的钻刃曲线方程及普通螺旋面刃磨法原理、变导程螺旋面刃磨法原理,建立了普通螺旋面刃磨法的数学模型;提出了在UG环境下用普通螺旋面刃磨法和通过Lagrange插值法实现的变导程螺旋面刃磨法刃磨麻花钻后刀面的三维实体建模方法,解决了螺旋面刃磨法三维实体建模的难题;并且利用草图与表达式功能实现其参数化建模,为麻花钻进行几何设计、制造、切削性能分析和对钻削过程进行仿真研究奠定基础。     

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MATLAB的麻花钻锥面刃磨参数的优化

针对麻花钻锥面刃磨的翘尾现象,建立数学模型,经分析提出了利用MATLAB优化工具合理选择刃磨参数的方法。试验证明该方法有效可行。     

麻花钻的数学建模与后角的测量

提出了标准麻花钻内锥面刃磨法的建模方法,在分析麻花钻几何结构的基础上,确定了麻花钻后刀面和钻尖后角的计算公式,并利用MATLAB软件分析了其变化规律以及各刃磨参数对麻花钻后角的影响。     

麻花钻的数学建模与后角的测量

提出了标准麻花钻内锥面刃磨法的建模方法,在分析麻花钻几何结构的基础上确定了麻花钻后刀面和钻尖后角的计算公式,并利用Matlab软件分析了其变化规律以及各刃磨参数对麻花钻后角的影响。     

二次曲面钻头几何角度的统一模型

以麻花钻前后刀面的数学模型为基础，建立了二次曲面后刀面麻花钻各几何要素的平面像图；应用平面表像法，将麻花钻上复杂的空间角度计算问题转化为平面上的非欧距离和非欧夹角的计算问题，从而大大简化了计算分析的难度；建立了麻花钻切削角度与结构和刃磨参数关系的统一计算模型，为麻花钻的结构和刃磨参数的分析和优化设计提供了一种新的建模方法。     

麻花钻后刀面螺旋锥面刃磨法的研究

在分析和研究锥面刃磨法和变导程螺旋面刃磨法的基础上,提出了麻花钻后刀面螺旋锥面刃磨法并构建了相关的数学模型。采用螺旋锥面刃磨法不仅能得到麻花钻直线主刀刃和更理想的后角值分布,而且解决了采用变导程螺旋面刃磨法钻芯强度较弱以及采用锥面刃磨法存在的后刀面"翘尾"现象。     

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。     

麻花钻锥面磨削方法的研究

采用锥面磨削法刃磨麻花钻的后刀面,可显著提高刀具的耐用度和使用寿命,有利于保证工件的加工精度和表面质量。锥面磨削法刃磨麻花钻的关键是建立数学模型(后刀面方程),据此编制计算机床坐标值的程序,研制刀具刃磨机床。文中针对锥面磨削方法中麻花钻后刀面方程的建立进行了比较深入的探讨。     

麻花钻锥面后刀面线切割成形加工装置的设计

针对麻花钻锥面后刀面刃磨装置的复杂性及现有砂轮刃磨存在的问题,基于麻花钻后刀面刃磨理论的研究成果,提出了一种新的麻花钻锥面后刀面刃磨方法——数控电火花线切割刃磨(成形)方法,即用线切割成形代替砂轮刃磨。研究了麻花钻锥面后刀面线切割的成形原理,建立了麻花钻线切割成形方法的数学模型;确定了成形装置的运动方案,设计了装置的二维、三维模型图,最终设计了成形加工装置的数字样机模型,并进行了运动仿真分析,确定了运动方案的可行性;进行了模拟线切割试验,分析了电参数对成形过程的影响,选择了合适的电参数。该装置不仅可以实现后刀面刃磨,而且装置结构简单,易于操作,克服砂轮刃磨易烧伤等缺陷,对超硬材料麻花钻锥面后刀面刃磨加工具有重要的研究意义。     

基于Pro/E的直柄麻花钻三维建模及结构参数表述

文中介绍了利用三维软件Pro/E进行直柄麻花钻的三维实体建模过程,描述了麻花钻的基本结构,详细阐述了麻花钻的建模原理,并在模型基础上对麻花钻结构参数进行了表述。     

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。     

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。     

通用标准麻花钻几何形状与参数的数学描述

对国家通用标准麻花钻的几何形状及几何参数描述作了详细研究,力图澄清钻头沟槽与切削刃部的几何形状以及描述的模糊概念,为几何造型与制造奠定基础。此外,根据国家标准提供的有关几何参数与推荐值,对钻头主刀刃圆周后角αｃｏ进行了数学建模,并对国家标准所给出的几何参数ｑ１以及由此参数导出的圆周后角αｃｏ的有效设计作了详细的数学与数值分析和逻辑论证。     

麻花钻后刀面建模方法的优化

在分析和研究麻花钻锥面刃磨法、变导程螺旋面刃磨法及螺旋锥面刃磨法的基础上,提出了横刃及圆柱螺旋线扫掠法,并构建了其数学模型。该方法预先设计横刃,以横刃及螺旋线复合扫掠的方法构建主后刀面。采用该方法得到了麻花钻直线主刀刃和理想的横刃及后角值分布;解决了采用变导程螺旋面刃磨法钻芯强度较弱以及采用锥面刃磨法存在的主后刀面"翘尾"现象;解决了两主后刀面磨削自然形成横刃形状的可控性。     

标准麻花钻螺旋槽的三维建模及虚拟加工的研究

根据标准直柄麻花钻的相关几何参数和加工参数,利用UG软件建立标准麻花钻螺旋槽的三维模型,并模拟螺旋槽的加工过程,得到符合实际情况且合理加工路径,为螺旋槽的实际加工提供参考,并为后续的动力学分析提供帮助.     

The effect of starting hole geometry on borehole quality and tool life of twist drills

This paper reports about the relationship between starting hole geometry and twist drill performance, which is determined by the location error and diameter of the drilled borehole as well as the tool life of the employed twist drills. The experimental results lead towards the conclusion that the type of starting hole has a significant effect on borehole quality. This, however, is not as commonly assumed attributed to a variation in the location error of the different starting holes themselves, but to how a starting hole allows the subsequent twist drill to engage in the cutting process. Although twist drills that drill straight into the workpiece material achieved the longest tool life due to a gentle engagement, a deep starting hole (‘pilot hole’) results in the most satisfying overall twist drill performance.     

《麻花钻技术条件》的修订与理解

介绍了我国麻花钻标准的发展概况,分析了GB/T17984-2010<麻花钻技术条件>的修订特点和主要修订内容,探讨了贯彻实施新标准的意义和作用.提出该标准可作为发展可转位钻头、可换头钻头、齿冠钻的借鉴和基础.     

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。