[發明專利]一種刀具波形刃設計方法有效
| 申請號： | 201810204459.1 | 申請日： | 2018-03-13 |
| 公開（公告）號： | CN108573091B | 公開（公告）日： | 2022-05-03 |
| 發明（設計）人： | 姜峰;張濤;查旭明;郭必成;張麗彬;徐佳祿;尹紀博;王珂;曹亮;王福增;言蘭 | 申請（專利權）人： | 華僑大學 |
| 主分類號： | G06F30/17 | 分類號： | G06F30/17 |
| 代理公司： | 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204 | 代理人： | 楊依展 |
| 地址： | 362000 福建省*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 刀具 波形 設計 方法 | ||
1.一種刀具波形刃設計方法，該刀具總齒數為n，該n為大于2的自然數；該波形刃的主要形狀包含有正弦型和圓弧形，該波形刃的主要形狀的幾何結構參數包含有波深、波距和軸向偏移量；其特征在于：該設計方法包括：
步驟1，設計不同波深和波距的波形刃刀具，利用下述的繪制方法獲得不同波深和波距的波形刃刀具之穩定切削后的工件包絡線，該繪制方法包括：
依據波形刃的主要形狀及其幾何結構參數，繪制第一個刀刃波形刃的二維截型圖；
依序繪制下一個刀刃波形刃的二維截型圖，使其在刀具軸線上與上一個刀刃的二維截型圖有一個偏移量e，同時在垂直于刀具軸線方向上與上一個刀刃的二維截型圖有一個偏移量fz，fz等于切削加工過程中刀具的每齒進給量，直至繪制第n+1個刀刃波形刃的二維截型圖；
n+1條刀刃波形刃的二維截型圖相交所包圍的面積為每一個波形刃的實際切除材料面積，n+1條刀刃波形刃的二維截型圖所形成的交點就是刀具波形刃上的應力集中點；
步驟2，利用上述得到的不同包絡線進行工件幾何建模；
步驟3，利用上述得到的不同包絡線進行刀具波形刃的幾何建模；
步驟4，將步驟2和步驟3中的幾何建模導入有限元仿真軟件，建立工件幾何和刀具幾何的接觸關系；
步驟5，設定切削工藝參數進行數值仿真，獲得刀具波形刃上應力集中點的最大應力及應力分布，應力較小的波形刃刀具的幾何結構參數較優。
2.根據權利要求1所述的一種刀具波形刃設計方法，其特征在于：該軸向偏移量為波距的一半。
3.根據權利要求1所述的一種刀具波形刃設計方法，其特征在于：該繪制方法中選用Pro/E或AutoCAD計算機輔助繪圖軟件進行繪制。
4.根據權利要求1所述的一種刀具波形刃設計方法，其特征在于：該步驟5中切削工藝參數包括切削線速度。
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