球頭立銑刀數(shù)控磨削加工技術研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代制造技術的迅速發(fā)展，用于加工制造的刀具形狀越來越復雜，刀具結構和幾何參數(shù)的不斷改進，致使刀具切削刃曲線日趨復雜，刀具加工的難度也越來越大。其中球頭銑刀在航空航天、船舶、透平機械制造等領域中應用廣泛，球頭銑刀磨削加工技術主要體現(xiàn)在數(shù)控機床的編程方法上，但我國高品質球頭銑刀的加工制造目前還是主要依賴進口設備以及進口數(shù)控編程軟件。球頭銑刀磨削加工技術的核心在于其工藝算法，而工藝方法于數(shù)控加工中體現(xiàn)在刀具制造的數(shù)控編程，工藝方法的關鍵技

2、術有三點：數(shù)學模型、結合機床結構的刀位算法以及考慮實際加工條件的算法優(yōu)化。本文針對哈爾濱量具刃具集團開發(fā)的五軸數(shù)控工具磨床，研究球頭銑刀數(shù)控磨削加工技術，即對球頭銑刀的工藝算法及數(shù)控編程方法進行研究。
　　首先，研究球頭銑刀磨削的刀位算法。根據(jù)球頭銑刀幾何參數(shù)定義，以基于游動坐標系的法截面法建立其數(shù)學模型，得出加工球頭銑刀所需的邊界曲線以及法向向量。然后結合機床結構分析球頭銑刀的工藝方法，配置每道工序所需的砂輪類型，以“磨削面法向

3、跟蹤+磨削邊界切點跟蹤法”的刀位算法，計算加工所需的刀位軌跡。
　　然后，利用VisualStudio C＃開發(fā)了球頭銑刀的數(shù)控編程軟件。使用Blend Design設計軟件界面；采用ADO的方式操作Access數(shù)據(jù)庫來進行數(shù)據(jù)的存儲、修改和調用；用C＃和MATLAB混合編程的方法，根據(jù)計算得出的刀位軌跡，以刀具基本參數(shù)和機床加工工藝參數(shù)為基礎，編寫數(shù)控代碼生成算法。
　　最后，在數(shù)控編程軟件中修改相關參數(shù)之后運行軟件，可以