没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
资源推荐
资源详情
资源评论
深孔麻花钻变参数螺旋槽的数字建模研究一二肖恩来
周志雄 左小陈等
深孔麻花钻变参数螺旋槽的数字建模研究
肖忠来1,
2
周志雄
1
左小陈
2
孙振梅
2
汤爱民1,
2
蓝仁浩
3
1.湖南大学,长沙,
410082
2.
株洲钻石切削刀具股份有限公司,株洲,
412007
3.
西安航空动力股份有限公司,西安,
710021
摘要:以无瞬心包络原理为基础,建立了深孔麻花钻变参数螺旋稽的数学模型。应用
B
样条曲面
插值算法和
UGNX
的三维实体建模工具,建立了变参数螺旋槽三维实体的数字模型,并对该模型进行
了分析讨论。最后,给出了精确建立变参数螺旋槽三维实体模型的方法。切削实验证明:在加工深孔过
程中,具有变参数螺旋槽的麻花钻可有效降低排屑阻力。
关键词:深孔麻花钻;变参数螺旋槽;数学模型;建模方法
中图分类号:
TG713.
1
文章编号
:lOO4--132X(2011)21--2555--05
Study
on
Digital
Modeling
of
Spiral
Grooves
with
Variable
Parameters
for
Deep Hole
Twist
Drills
Xiao Silai
1,2
Zhou
Zhixiong
1
Zuo
Xiaochen
2
Sun
Zhenmei
2
Tang
Aimin
1.
2
Lan
Renha0
3
1.
Hunan
University
,
Changsha
,
410082
2.
ZhuZhou
Cenmented
Carbide
Cutting
Tools
Co. ,
Ltd.
,
Zhuzhou
,
Hunan
,
412007
3.
Xi'
an
Aero
一巳
ngine
Co. ,
Ltd.
,
Xi'an
, 710021
Abstract:
Based
on
the
enveloping
theory
without
instantaneous
center.
this
paper
established
a
mathematical
model
of
a spira1
groove
with
variable
parameters
for
deep
hole
twist
drills.
A
digital
model
for
3D
spiral
entity
with
variable
parameters
was
realized
by
using
B-
spline
interpolation
algo
rithm
and
3D
modeling
too1s in
software
UG
NX
,
and
the
analyses
and
discussions
over
the
model
were
conducted.
As
a
result
, a
precise
3D
modeling
method
for
spiral
groove
with
variable
parameters
was
proposed.
The
results
obtained
from
experiments
indicate
that
the
twist
drill
with
variable
pa
rameter
spiral
grooves
can
reduce
the
chip
removal
resistance
effectively
in
deep
hole
drilling
proces-
ses.
Key
words:
deep
hole
twist
drill;
spiral
groove
with
variable
parameter;
mathematic
model;
mod
eling
approach
O
引言
通常用于深孔加工的刀具有枪钻、
BTA
钻头
和自导式喷射钻等,与这些刀具相比,使用深孔麻
花钻加工深孔具有投资少、见效快、元需专用设备
和夹具等特点。一般来讲,按照传统方法设计的
深孔麻花钻钻芯较厚,且没有芯厚增量,这虽然在
一定程度上提高了刀具刚性,但同时减小了容屑
空间,增大了排屑阻力,因此在钻削过程中麻花钻
容易折断,有时不得不采用"啄钻"的方式加工深
孔
[11
。而采用"啄钻"的方式加工深孔效率太低,
为了提高效率,世界先进的工具生产企业如
Gu
hring
、
Mitsubishi
、
OSG
等对深孔麻花钻的容屑
和排屑进行了深入的研究,并推出了高效率的硬
质合金深孔麻花钻系列产品,而这些产品往往都
采用了变参数螺旋槽的设计
[2
飞
变参数螺旋槽设计,即所设计的麻花钻钻芯
厚度从钻尖往槽尾逐渐减小,使芯厚具有负增量,
收稿日期
:2010-12
一
07
基金项目:国家科技重大专项
(2009
ZX040 12)
而刃瓣宽则从钻尖往槽尾逐渐变窄,形成从钻尖
到槽尾逐渐增大的容屑空间,这是解决深孔麻花
钻容屑和排屑难题的方法之一。采用变参数螺旋
槽设计的深孔麻花钻可以一次进刀完成
7~40
倍
孔径的深孔加工,从而极大地提高了深孔加工的
效率。
要设计和加工变参数螺旋槽,必须对变参数
螺旋槽的数学模型和建模方法进行研究。
螺旋槽的数学模型可以通过给定的砂轮轮廓
来求得(称为正问题)
,以往对正问题所进行的研
究均假定芯厚和刃瓣宽恒定不变
μ
飞普通麻花钻
槽较短,做这种假定是可行的,但深孔麻花钻螺旋
槽较长,芯厚和刃瓣宽的变化对排屑、容屑和刀具
强度有明显的影响,因此本文在考虑芯厚和刃瓣
宽不断变化的基础上建立数学模型。
建立螺旋槽三维实体模型的方法一般有两
种。一种是将螺旋槽的端截形沿轴线和螺旋线进
行拉伸扫掠生成三维实体模型町,这种方法对于
截形从钻尖到槽尾不断变化的变参数螺旋槽不适
用。另一种方法是沿着刀具运动轨迹以一定的步
2555
资源评论
weixin_38614825
- 粉丝: 6
- 资源: 951
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功