[发明专利]立铣刀周刃前刀面螺旋曲面参数化数学模型构建方法

摘要

本发明提供了一种立铣刀周刃前刀面螺旋曲面参数化数学模型构建方法，属于机械加工技术领域，包括以下步骤：建立刃磨整体硬质合金立铣刀圆周刃前刀面螺旋面坐标系；建立砂轮相对于立铣刀相对位移函数表达式；建立砂轮廓形参数方程；建立砂轮相对于立铣刀运动形成的曲面族方程；建立整体硬质合金立铣刀圆周刃前刀面螺旋面参数化数学模型。该模型解决了复杂刀具复杂螺旋面工程曲面数字化设计、制造过程中曲面形状信息不能共享的技术瓶径，解决了复杂槽型结构整体硬质合金立铣刀螺旋面磨削工艺中砂轮修形等关键技术。

主权项

1.立铣刀周刃前刀面螺旋曲面参数化数学模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：建立刃磨整体硬质合金立铣刀圆周刃前刀面螺旋面坐标系，具体包括：动坐标系o₁‑x₁y₁z₁与砂轮固联在一起，固定坐标系o‑xyz与所述立铣刀固联在一起；其中，所述砂轮的轴线与z₁轴重合，所述立铣刀的轴线与z轴重合，z₁轴与z轴之间的距离为A，所述砂轮小端面圆心与坐标原点o₁重合；初始时刻，z轴和z₁轴之间夹角为始终为β，即为加工螺旋面的螺旋升角，β由机床结构调整后实现，动坐标系o₁‑x₁y₁z₁绕z轴逆时针旋转，同时沿平行于z轴方向作直线运动；t时刻，所述砂轮轴线绕所述立铣刀轴线的转角为φ，x₁轴与x轴沿z轴方向运动的距离为s(φ)；P点是t时刻z₁＝δ平面内所述砂轮截面圆曲线与所述立铣刀前刀面的瞬时接触点，δ为所述砂轮截面圆距所述砂轮底面的距离；建立所述砂轮相对于立铣刀相对位移函数表达式；建立所述砂轮廓形参数方程；建立所述砂轮相对于所述立铣刀运动形成的曲面族方程；建立所述整体硬质合金立铣刀圆周刃前刀面螺旋面参数化数学模型。