螺旋齒圓孔拉刀CAD系統(tǒng)開發(fā)及有限元仿真.pdf

1、螺旋齒拉刀比一般的普通拉刀,強(qiáng)度更高,使用壽命更長(zhǎng),并且能夠獲得更高的表面質(zhì)量,在實(shí)際生產(chǎn)中得到了一定的應(yīng)用。由于螺旋齒拉刀屬于復(fù)雜刀具,設(shè)計(jì)、制造周期長(zhǎng),難度較大,為了進(jìn)一步提高螺旋齒拉刀的設(shè)計(jì)效率及質(zhì)量,對(duì)螺旋齒拉刀CAD系統(tǒng)及拉削過(guò)程的有限元仿真等進(jìn)行研究具有非常重要的意義。
　　本文在分析螺旋齒圓孔拉刀的特點(diǎn)及拉削機(jī)理的基礎(chǔ)上,利用劃分微元的方法,將螺旋齒拉刀的切削齒分成若干個(gè)微元,建立了一種基于微元的切削力模型,并且利用

2、B-spline(B樣條)曲線函數(shù)進(jìn)行切削齒的平滑處理。通過(guò)B-spline曲線函數(shù)方程計(jì)算了斜角拉削時(shí)切削齒的切削負(fù)載、切削刃與工件接觸長(zhǎng)度,獲得了簡(jiǎn)化后的微元切削力方程。
　　為了提高螺旋齒圓孔拉刀的設(shè)計(jì)效率,本文對(duì)螺旋齒圓孔拉刀的常規(guī)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了分析?；赟olidworks中掃描切除命令,繪制刀齒的法向齒形及螺旋線,切除掃描圓柱基體得到螺旋齒的三維模型。利用VB對(duì)Solidworks二次開發(fā)的方法,開發(fā)出了螺旋齒圓孔拉刀

3、CAD系統(tǒng),該系統(tǒng)分為切削部設(shè)計(jì)、校準(zhǔn)部設(shè)計(jì)、刀體部設(shè)計(jì)及螺旋齒圓孔拉刀設(shè)計(jì)四大模塊,實(shí)現(xiàn)了螺旋齒圓孔拉刀各部分模型及工程圖的生成,以期在實(shí)際工程中得到應(yīng)用。
　　考慮到螺旋齒圓孔拉刀三維拉削過(guò)程的復(fù)雜性,本文利用切削專用有限元仿真軟件Third Wave Advantedge V5.6對(duì)拉削過(guò)程進(jìn)行了初步研究。分析了二維拉削時(shí),刀齒前角、后角、刃口圓弧半徑、進(jìn)給量及切削速度等因素對(duì)拉削力和拉削溫度的變化規(guī)律。設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)方案,通