自動外圓磨床自動上料系統(tǒng)設計,自動外圓磨床自動上料系統(tǒng)設計,自動,磨床,系統(tǒng),設計 環(huán)錐形刀的幾何建模和磨床設計 摘要 本文提出一套數(shù)學模型的設計、制造和加工，考慮了螺旋線長邊緣的剖輪廓曲線和相對位置的環(huán)錐旋轉刀具形狀。該研究不僅可用于數(shù)控加工的刀具砂輪,而且涉及到的偏差,尖端的曲線,所得到的剩余的材料存在的相鄰長度與缺乏對刀的過程。通過數(shù)值模擬的過程,開發(fā)了一種補償技術,從而降低了重復使用材料并重建了這個失去的過程。為驗證理論模型的準確性進行了試驗性的驗證加工手段，測試使用沃爾特數(shù)控磨床。實驗結果表明,兩者吻合較好,從而確認那些未知理論的準確性、可靠性,而建立的模型。這項研究可作為研究者一種有價值的借鑒研究數(shù)控加工的刀具與特殊的形式。 關鍵字 逆包絡，數(shù)學模型，數(shù)控加工刀具 1 介紹 在刀具等行業(yè)，模型是重要的重復度高的工具, 并直接影響許多制造裝備性能和質量其精度、效率和質量機械制造裝備。 是在汽車和通用機械工程領域的一次技術進步,導致了數(shù)控加工中越來越多地應用各種制造裝備。例如,現(xiàn)在通常會將數(shù)控加工技術應用于制造模具、螺旋槳和燃氣輪機葉片,所有這些組成復雜的表面。通常情況下,數(shù)控加工的表面包括使用不同形式的旋轉工具。因此,高精度、高性能的工具的需求不斷增加?，F(xiàn)有文獻的回顧表明,眾多專家研究已經開展到旋轉刀具的所有類型。例如,羅丹提出了一個圖形分析方法應用內部道具判斷的實驗數(shù)據(jù)對設計和制造工具的解決方案。然而,由于大量的外部輔助線,這種方法很難采取在一個實際生產應用。耶夫開發(fā)了一種計算機輔助成型方法、線性內部線阿基米德螺旋面并考慮到的解析幾何的典型的表面。研究人員已經將幾何建模工具與多種旋轉表面配置結合,并考慮尖端的曲線及斷面設計和建模的表面。以建模的尖端曲線,許多研究者已經討論了恒定的螺旋角,或先后開發(fā)了圓形方法曲線的設計工具，包括外部表面。一些有線形理論模型的輪廓圓錐形研究或工具,并設計相應的尖端的曲線。一個計劃模型已經介紹產生光滑的連結的機械切削刃銑刀。幾位研究人員所定義的螺旋角等于求解一個尖端的工具，并以一個復雜的形狀形成和優(yōu)化設計中的曲線。目前文獻設計模型的橫切面和正截面銑刀。與此同時,參考槽面方程推導出一個錐形銑刀的情況,并分析了其變化規(guī)律和前刀面截面角度的不同的部分。在所有的裝備制造過程中截面加工過程是最復雜的。因此,許多研究人員專注于此特定方面的工具的設計和生產。例如,文獻提出建模過程和形成條件上的前角。其他研究人員已經集中精力在發(fā)展模式上，這樣可以為預測時產生的切削力等使用機械刀具。各方面的機械加工性能如刀具磨損、表面粗糙度、尺寸精度、穩(wěn)定性敏感。通過以上討論,可以肯定的是,相當大的經力是直接以分析和建模設計實現(xiàn)的。然而,很少有研究提出了一個詳細的工具設計和集成的數(shù)控加工制造它。雖然參考文獻等構建了一個兩個數(shù)控機床加工模型,相關只討論了設計的特殊銑刀、尖端的曲線和文獻只考慮了設計過程為一個以不變的螺旋角的尖端的曲線的影響。導出的螺旋槽的一種模型的環(huán)錐型機械刀具,但并沒有討論這個問題相關的實際磨削過程。與此同時，考慮造型設計和制造的螺旋槽圓柱的工具,但是遇到的問題和相應的研磨加工后。調查過程的步驟,以一個刀具的制造,開始就以加工,緊隨其后的斜度的形成的溝槽表面的不同特點。然而,在多級加工過程的基礎上,提出了理論研究是如此復雜,是無法在實際生產應用環(huán)境。值得留意的是,環(huán)錐形切割機是更穩(wěn)定且具有較少的移動距離，遠勝于結束在加工過程中銑刀與一個角度傾斜。所以,重點在于要開發(fā)一個詳細的了解設計和制造的這種形式的刀具。本研究旨在糾正已發(fā)表的文獻中缺乏一套綜合的方法來設計和數(shù)控制造的環(huán)錐型形銑刀、通過開發(fā)一個系統(tǒng)性的方法設計制造的螺旋曲線和尖端的曲線形狀的環(huán)錐型旋轉刀具。此外,本文也提出許多的問題與環(huán)錐型刀具相關的形狀刀具,包括那些用它的圖案,相互聯(lián)系中遇到的生產或加工,過去的制造補償那些參與了理論模擬的設計和生產。精度和可靠性通過理論模型已被證實了的試驗的加工過程中,它肯定了在優(yōu)秀理論上和實踐中應用的果。 2 尖端1的數(shù)學模型曲線 圖1給出了一個輪廓和幾何參數(shù),環(huán)錐形狀的分切機。刀具的基本要素有:相對應線頂部的平面切割機、弧形AB前表面線,錐表面。在刀具加工螺旋長線,表面的加工要加工螺旋切削應力表面,即縮短了的表面和環(huán)形線圈。 本文從改良工具與四個螺旋線考慮。理想的螺旋外切削螺旋角ψ使常數(shù)對母線。 刀具表面的圓環(huán)面可以表達為: r1 = {(R +r cos θ) cos φ, (R +r cos θ) sin φ, r (1+ sin θ)} , (1) where θ ∈ [?π , ?α], φ表達了一種角參數(shù)的關系 φ ∈ [0,2π]. 最初,Eq。1是用來計算的基本形式的表面以獲得理想的數(shù)學模型曲線斜尖端,從而形成縱向ψ角恒定toroid排隊,即表面。 r1θ = {?r sin θ cos φ, ?r sin θ sin φ, r cos θ} . (2) r1φ = {?(R +r cos θ) sin φ, (R +r cos θ) cos φ, 0} . (3) 它假定了切線矢量在每一個點的曲線,給出了螺旋尖端dr1, 向量的母線是δr1 在相交點的地方 δφ 在母線等于零. 因此: 圖1 .幾何參數(shù) 利用內積方程,可以得到以下: 成為: 替代的初始 φ = 0 θ = π/2 在Eq. 8 替代的初始狀態(tài) φ = 0 θ = π/2 在 Eq. 8 在圖1所示的錐表面,可以用以下的表格。 當z ∈ (0,h) 15變成了: 尖端的連續(xù)性方程式為當 θ = ?α，z 1 = 0 為了描述 尖端的表面可以定義 Eqs.： 10 and 16, i.e., 因此角參數(shù)為 φ, 可以表示為： 3 進刀速度 進刀速度的數(shù)控機床上的環(huán)錐型刀具在模具刀具可源自上述的數(shù)學模型。工件是假定關于z軸的旋轉機器框架,用恒角速度ω,即: 與此同時,磨床上的軸向速度一起移動。 軸向速度相對的toroid表面應該共同"形式: 得 同樣,軸向速度相對的錐表面應符合: 可得: 在環(huán)之間的連接帶之間的部分和錐表面,很明顯 θ = ?α and z 1 = 0. 它遵循 因此,連續(xù)性的切削邊緣進行了證明。 4 剖輪廓設計凹槽 如圖2，截面剖面的提出切削刃是由5個片段描述如下: ? 形成了區(qū)段1B1耙面對徑向前角γ, ? 圓弧B C和半徑 r 應用于枝晶片用C D?圓弧半徑r應該是光滑的基礎上,確定所需的芯片流動和強度的牙齒, ? 段D1E 1所形成的二次土地,提高強度的角度出發(fā),用二次救濟牙 αE , ? 土地段E F形式與救援角α . 為了保證刀具的強度，心軸不應該的受壓迫。心軸的半徑r。此外,考慮到影響在解決變異長笛剖面的幾何結構的砂輪、截面輪廓的設計cor-responding長笛與最大作戰(zhàn)半徑圓錐部分被評為幾何模型逆問題求解這。我們指的是半徑r的外層涼亭的截面輪廓幾何模型,描述了螺旋長笛的如下: 很明顯,區(qū)段1B1可以被描述成 得到方程的B C、P點坐標中心應確定第一。很明顯,P1是一個交點路線之間A2 B2并行段1B1與距離r和圓的半徑r + r為中心O型。因此,從聯(lián)立方程式 B1C1方程可被表達為: 和B是圓切線點B C和區(qū)段B坐標的求解B1可以確定下列方程: 因此,配合的E應該以便D1E 1可表現(xiàn)為 (λcos α , R ?λ sinα ), 和這樣D1E 1可表現(xiàn)為 圓切線段C D和D E D點是公法線來圓B C在攝氏度。因此,Q,中心,是一個圓圈C D線交點之間的平行于D E段的距離D E與r和圓半徑集中在P與腦癱r + r。我們所得到的方程 通過解 λ的η解決方案,協(xié)調的問(x,y)能得到C D是圓的形式 很明顯,C是切線點B C和圓圈圈C D。D指向圓切線段D C D和E。因此,配合C(x,y)可以通過求解聯(lián)立的Eq。31和Eq。36。D1(xD1坐標的yD1)能被發(fā)現(xiàn),通過求解這個方程的Eq。34個和Eq。36個同時進行。1483斷面型材的長笛在第一區(qū)域內達到極小值,可以形成的 因此， β ∈ [i ? 1,i] 對各部分的 ri (β), β ∈ [i ? 1,i] ，因而 Eq. 37 可以重寫下面給出的形式,通過一個單位階躍函數(shù),即