整体叶盘球头鼓锥形铣刀五轴加工技术

鼓形铣刀作为一种高效率的复杂曲面加工刀具,属于非标刀具范畴,其几何参数需要根据加工条件专门定制,目前,定制鼓形铣刀几何参数的有效工具的缺乏是限制其推广应用的主要问题。针对整体叶盘五轴数控加工,提出一种球头鼓锥形铣刀定制方法。该方法通过综合考虑防止干涉的侧倾角、清根加工的球头半径、保证效率的切削行距等约束条件,建立了刀具外轮廓数学模型,编写了刀具参数自动生成的程序。三叶片试件加工仿真和实际切削的结果表明,球头鼓锥形铣刀可以在不降低刀具刚度的条件下,满足叶盘试件加工。与球头铣刀加工相比,其加工效率能够成倍提升,叶片表面质量也有显著提高。

锥形球头立铣刀刀刃曲线的光滑过渡

针对锥形球头立铣刀的几何特征,应用广义螺旋运动概念建立刀刃螺旋线的通用数学模型.利用微分几何的基本原理,研究锥形球头立铣刀的刀刃曲线建模方法,设计出一种新的锥形球头立铣刀复合型刀刃曲线,解决了复合型刀刃曲线的光滑过渡问题.应用Matlab软件对所设计的刀刃曲线进行建模和验证,结果表明,本文推导的刀刃曲线的参数方程和复合型刀刃曲线的光滑过渡条件方程合理可行.

锥形球头立铣刀刀刃曲线光滑过渡研究

针对锥形球头立铣刀的几何特征,应用广义螺旋运动概念建立了刀刃螺旋线的通用数学模型.利用微分几何的基本原理,研究了锥形球头立铣刀的刀刃曲线建模方法,设计了一种新的锥形球头立铣刀复合型刀刃曲线,解决了复合型刀刃曲线的光滑过渡问题,并应用Matlab软件对所设计的刀刃曲线进行了建模和验证.为锥形球头类刀具的进一步设计提供了理论方法和依据.

球头鼓锥形铣刀五轴加工刀刃切削区间分析

刀刃切削区间是指实际参与材料切削的刀刃范围,针对适用于小曲率自由曲面五轴加工的新型球头鼓锥形铣刀,提出了一种刀刃切削区间解析算法,为进一步优化切削力学和动力学模型奠定基础。基于微分离散思想,将刀具轨迹离散为一系列直线插补段,在每个刀位点处将曲面五轴加工近似为斜平面五轴加工。对斜平面加工参数化定义,确定了加工过程中刀具和工件及进给方向的相对位置,降低分析的复杂程度。解析表达了刀刃微元参与切削的空间约束条件,从而确定刀刃切削区间的上下界点。同实体建模法仿真结果对比表明,空间约束法在斜平面五轴加工切削区间分析中具有绝对精度,在叶片曲面五轴加工切削区间分析中最大误差不超过3%,且计算效率更高。

锥球头铣刀新型刃口的设计方法

给出了锥球头铣刀上新的刃口设计方法 ,并给出锥面和球面上连续的新设计方法对应的刃口曲线求解模型 ;并从加工上与传统的与经线成定角、与轴线成定角及等螺距这三类刃口作了比较 ,不但解决了与轴线成定角时刃口在球顶近域不存在与二轴联动中砂轮轴需随时变换角度的难题 ,得到了新型刃口设计法对锥球头铣刀设计制造来说更优。