基于AdvantEdge的整体陶瓷立铣刀结构参数优化及试验验证

通过有限元仿真研究了整体陶瓷立铣刀的不同结构参数(周刃径向前角、周刃径向后角和螺旋角)对铣削力的影响,采用正交试验对刀具结构进行优化,对比分析了结构优化前后整体陶瓷立铣刀的铣削性能,并探究了刀具的磨损机理和失效形式。结果表明,优化后刀具的周刃径向前角为-8°,径向后角为10°,螺旋角为40°,结构优化后的刀具寿命提高42.9%,后刀面磨损量降低37%,工件已加工表面粗糙度降低5.5%;刀具的磨损机理主要为黏结磨损和扩散磨损,失效形式主要为剥落、微裂纹和崩刃,结构优化后的刀具磨损现象明显改善。