恒铲背量环面蜗轮滚刀顶后角面设计方法

环面蜗轮滚刀各个刀齿的齿顶由顶刃带面和顶后角面组成,在实际应用中顶后角面多采用人工手持砂轮加工,此方法得到的顶后角面的结构形状不明确,并难以衡量获得的顶后角的大小。为了更精确地构建顶后角面,针对直槽环面蜗轮滚刀,文中提出由半径不同的环面与相应位置的平面相交获得不同位置的交线,由所有交线构建顶后角面的设计方法。建立了顶后角面的数学方程,求解出完整的顶后角面,并求解得到顶刃带线在顶后角面的法矢量,以该法矢量与顶刃带线在齿顶环面上法矢量的夹角作为顶后角的值,分析了恒铲背量时顶后角的变化规律。算例计算结果表明:当顶铲背量为恒定值3.5 mm时,获得的顶后角在11.27°~11.62°之间;同一位置的顶后角大小与铲背量近似呈线性关系。分析结果可为环面蜗轮滚刀顶后角面铲磨量的选择提供参考。