基于可视锥理论的数控加工刀具‑工件间无碰撞加工方法

    公开(公告)号:CN104570946B

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201410599332.6

    申请日:2014-10-30

    Abstract: 本发明提供一种基于可视锥理论的数控加工刀具‑工件间无碰撞加工方法,具体过程为:步骤一、针对工件曲面上的每一加工点,生成可视锥;步骤二、判断可视锥与刀轴矢量是否有交集,如果是则表示无碰撞,否则表示发生碰撞;步骤三、针对发生碰撞对应的可视锥,计算刀轴矢量旋转至可视锥区域的最小旋转角度,使刀轴矢量按所述最小旋转角度旋转,实现加工刀具与工件间的无碰撞加工。本发明基于可视锥理论对数控加工刀具‑工件间之间是否存在碰撞进行判断,并根据判断的结果进行调整,从而避免刀具在加工过程中的碰撞,实现快速加工的目的。

    一种微细球端铣刀及制备工艺

    公开(公告)号:CN103028768B

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201310008141.3

    申请日:2013-01-09

    Abstract: 本发明提供一种微细球端铣刀及其制备工艺,用于简化微细切削刀具的制备难度,满足微细铣削加工的应用需要。所述铣刀还包括由倾斜刃口平面D外缘的刃口曲线向垂直倾斜刃口平面方向磨削获得的刀刃圆柱面Cc。制备微细球端铣刀的工艺,将刀具毛坯相对于工作台的旋转轴线倾斜角度偏心安装于工作台上,且令工作台的旋转轴线与圆柱面Cc的轴线Z1重合;通过直线进给运动磨削出倾斜平面;再通过直线进给运动和回转运动磨削出圆柱面Cc,同时得到倾斜刃口平面D,其中所述θ为倾斜平面D与铣刀轴线的夹角。本发明中的微细球端铣刀结构简单,几何结构易于保证,因此加工成本较低且操作简单,可广泛应用于难加工材料的微细铣削加工。

    一种微细铣刀螺旋曲面的无瞬心包络磨削方法

    公开(公告)号:CN103862346A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201410109878.9

    申请日:2014-03-24

    Abstract: 微细螺旋立铣刀的侧刃螺旋曲面是一种形状复杂的难加工结构,传统的磨削加工方法难以保证此类细长结构零件的加工精度。本申请涉及一种微细铣刀螺旋曲面的无瞬心包络磨削方法。磨削刀具时,砂轮的形状与安装角度直接影响微细铣刀侧刃前角、后角和排屑槽形状。本发明中应用无瞬心包络原理和齐次坐标变换方法,获得标准锥形砂轮包络展成的螺旋曲面端截形的数学模型;可用于分析砂轮安装角度和形状对微细铣刀侧刃几何角度和槽型形状的影响;模型中砂轮摆角大于螺旋角余角,可以减小接触面积,降低磨削力;分多次包络展成前刀面、后刀面和排屑槽的磨削,可保证微细铣刀几何参数的准确性。本申请适用于高长径比的微细螺旋结构的精密加工。

    一种行星复合铣削系统的设计方法

    公开(公告)号:CN103084633B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310013866.1

    申请日:2013-01-15

    Abstract: 本发明涉及一种行星复合铣削系统的设计方法,属于机械加工技术领域。设计螺旋刃铣刀绕自身轴线转动,同时绕机床主轴轴线转动,工作台带动被加工工件平面移动,对加工工件形成复合铣削;具体实现方式有机械方式和机电方式。机械方式将中心轮设计为套筒式,套在行架的圆柱体外部;多个行星轮安装在行架上,分别与中心轮的轮齿啮合,能绕自身轴线旋转。机电方式的刀盘中间布设多个电主轴;每个螺旋刃铣刀与一个电主轴相连,在电主轴驱动下,能以自身轴线为中心旋转;机床主轴的转动带动刀盘转动。本发明利用端面铣刀和螺旋刃立铣刀合成运动来完成表面加工;能有效地降低切削力、减小切削热、提高刀具耐用度,提高平面铣削的效率。

    基于可视锥理论的数控加工刀具-工件间无碰撞加工方法

    公开(公告)号:CN104570946A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410599332.6

    申请日:2014-10-30

    Abstract: 本发明提供一种基于可视锥理论的数控加工刀具-工件间无碰撞加工方法,具体过程为:步骤一、针对工件曲面上的每一加工点,生成可视锥;步骤二、判断可视锥与刀轴矢量是否有交集,如果是则表示无碰撞,否则表示发生碰撞;步骤三、针对发生碰撞对应的可视锥,计算刀轴矢量旋转至可视锥区域的最小旋转角度,使刀轴矢量按所述最小旋转角度旋转,实现加工刀具与工件间的无碰撞加工。本发明基于可视锥理论对数控加工刀具-工件间之间是否存在碰撞进行判断,并根据判断的结果进行调整,从而避免刀具在加工过程中的碰撞,实现快速加工的目的。

    一种微细铣刀螺旋曲面的无瞬心包络磨削方法

    公开(公告)号:CN103862346B

    公开(公告)日:2020-01-14

    申请号:CN201410109878.9

    申请日:2014-03-24

    Abstract: 微细螺旋立铣刀的侧刃螺旋曲面是一种形状复杂的难加工结构,传统的磨削加工方法难以保证此类细长结构零件的加工精度。本申请涉及一种微细铣刀螺旋曲面的无瞬心包络磨削方法。磨削刀具时,砂轮的形状与安装角度直接影响微细铣刀侧刃前角、后角和排屑槽形状。本发明中应用无瞬心包络原理和齐次坐标变换方法,获得标准锥形砂轮包络展成的螺旋曲面端截形的数学模型;可用于分析砂轮安装角度和形状对微细铣刀侧刃几何角度和槽型形状的影响;模型中砂轮摆角大于螺旋角余角,可以减小接触面积,降低磨削力;分多次包络展成前刀面、后刀面和排屑槽的磨削,可保证微细铣刀几何参数的准确性。本申请适用于高长径比的微细螺旋结构的精密加工。

    一种行星复合铣削系统的设计方法

    公开(公告)号:CN103084633A

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201310013866.1

    申请日:2013-01-15

    Abstract: 本发明涉及一种行星复合铣削系统的设计方法,属于机械加工技术领域。设计螺旋刃铣刀绕自身轴线转动,同时绕机床主轴轴线转动,工作台带动被加工工件平面移动,对加工工件形成复合铣削;具体实现方式有机械方式和机电方式。机械方式将中心轮设计为套筒式,套在行架的圆柱体外部;多个行星轮安装在行架上,分别与中心轮的轮齿啮合,能绕自身轴线旋转。机电方式的刀盘中间布设多个电主轴;每个螺旋刃铣刀与一个电主轴相连,在电主轴驱动下,能以自身轴线为中心旋转;机床主轴的转动带动刀盘转动。本发明利用端面铣刀和螺旋刃立铣刀合成运动来完成表面加工;能有效地降低切削力、减小切削热、提高刀具耐用度,提高平面铣削的效率。

    一种微细球端铣刀及制备工艺

    公开(公告)号:CN103028768A

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201310008141.3

    申请日:2013-01-09

    Abstract: 本发明提供一种微细球端铣刀及其制备工艺,用于简化微细切削刀具的制备难度,满足微细铣削加工的应用需要。所述铣刀还包括由倾斜刃口平面D外缘的刃口曲线向垂直倾斜刃口平面方向磨削获得的刀刃圆柱面Cc。制备微细球端铣刀的工艺,将刀具毛坯相对于工作台的旋转轴线倾斜角度偏心安装于工作台上,且令工作台的旋转轴线与圆柱面Cc的轴线Z1重合;通过直线进给运动磨削出倾斜平面;再通过直线进给运动和回转运动磨削出圆柱面Cc,同时得到倾斜刃口平面D,其中所述θ为倾斜平面D与铣刀轴线的夹角。本发明中的微细球端铣刀结构简单,几何结构易于保证,因此加工成本较低且操作简单,可广泛应用于难加工材料的微细铣削加工。

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