磨削砂轮参数对球头立铣刀应力场的影响研究

在切削过程中,球头立铣刀的刀槽承载的应力及其应变对刀具的稳定性与磨损程度有很大的影响。根据球头立铣刀磨削仿真加工系统开发的球头立铣刀三维模型,利用有限元分析ANSYS软件对仿真加工的球头立铣刀进行力学特性分析,可以得到如下结论:当铣削条件不变,磨削加工所用砂轮半径越大,球头立铣刀的最大变形量和最大等效应力都同时增大,二者增长趋势几乎相同,变形量变化幅度要大一些;当磨削砂轮安装偏摆角增加时,球头立铣刀的最大变形量和最大等效应力同时减小,二者的减小幅度出现明显不同,球头立铣刀变形量的减小幅度略大一些。

磨削砂轮参数对高速铣削球头立铣刀的模态分析

为了研究球头立铣刀的刀槽承载的应力应变对刀具稳定性和磨损程度的影响,提出了利用有限元分析软件对磨削仿真加工的球头立铣刀进行模态分析。分别分析了螺旋槽磨削砂轮半径和螺旋槽磨削砂轮安装偏摆角对球头立铣刀的模态影响。分析结果表明:球头立铣刀的固有频率,1阶和2阶很接近,2阶和3阶相差很大,3阶和4阶相差较大;随着磨削砂轮半径增大,刀具的固有频率先小幅度增大,然后大幅度减小。磨削砂轮安装偏摆角越大,刀具的固有频率就越大。说明磨削砂轮半径和磨削砂轮安装偏摆角是影响刀具固有频率和振型的重要因素。