立銑刀三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、立銑刀作為外形復雜的回轉(zhuǎn)類型刀具,與數(shù)控機床或加工中心配合可以實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的加工,其在航空航天、汽車、船舶制造工業(yè)等制造領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。研究有關(guān)立銑刀設(shè)計理論,綜合各種先進設(shè)計方法和技術(shù),并建立其計算機輔助設(shè)計系統(tǒng),不但能降低立銑刀設(shè)計成本、縮短設(shè)計周期,也將帶動我國刀具設(shè)計向數(shù)字化、柔性化、自動化方向發(fā)展。
　　 本文對立銑刀進行參數(shù)化建模基礎(chǔ)上,利用VB通過OLE Automation技術(shù)對CATIA進行二次開發(fā),研發(fā)了

2、一套立銑刀三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)。論文主要研究工作如下:
　　 1、建立五大類立銑刀的通用數(shù)學模型:構(gòu)造了涵蓋圓柱面、圓錐面、圓環(huán)面以及球面等常用立銑刀回轉(zhuǎn)面及其組合的毛坯曲面通用數(shù)學模型；建立回轉(zhuǎn)面上等螺旋角刀刃曲線模型并推導其在柱面和球面上的參數(shù)方程；設(shè)計并計算出立銑刀兩種柱齒螺旋槽端面截形并給出螺旋槽法面截形到端面截形的轉(zhuǎn)化方程。
　　 2、通過VB編程操作CATIA實體、線框曲面對象及屬性,進行立銑刀參數(shù)化建模:在分

3、析五大類立銑刀結(jié)構(gòu)特征不同基礎(chǔ)上,將其歸結(jié)為平頭立銑刀與球頭立銑刀兩大類,并分別設(shè)計其參數(shù)化實體建模流程；利用程序描述立銑刀通用數(shù)學模型,在CATIA中自動生成兩大類立銑刀的毛坯及柱齒,并在其基礎(chǔ)上研究了球齒、端齒、過渡齒以及其它細節(jié)的實體參數(shù)化建模方法并編程實現(xiàn)。
　　 3、立銑刀三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計:分析系統(tǒng)功能基礎(chǔ)上制定系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計流程；建立立銑刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)推理知識庫,用戶只需輸入合理刀具設(shè)計參數(shù),系統(tǒng)即可自動生成滿足

4、所有參數(shù)要求的立銑刀三維實體模型。以四齒直柄數(shù)控立銑刀為例對設(shè)計模型的參數(shù)準確性、系統(tǒng)參數(shù)化建?？煽啃赃M行了測試驗證,并將設(shè)計結(jié)果于Verieut中進行加工仿真以驗證其加工可行性。
　　 本文研發(fā)的系統(tǒng)實現(xiàn)了立銑刀設(shè)計計算與可視化的統(tǒng)一,自動生成的滿足所有合理設(shè)計參數(shù)的立銑刀三維實體模型,能為刀具CNC磨削參數(shù)的確定提供依據(jù),也可為刀具加工仿真、檢測提供支持。本文首次對多種類型立銑刀進行系統(tǒng)的分析,研究得出適用于多種類型立銑刀的