畢業(yè)論文：四刃平頭立銑刀參數(shù)之間的相互影響關(guān)系

目錄/提綱：……
4、圓周第一刃刃帶寬…………圓周刃后角具有的寬度
6、容屑槽…………容納切屑的地方，也叫作排屑槽
7、底刃…………指刀具端面的切削刃
8、底刃前角…………底刃前刀面與軸線的夾角
9、底刃后角…………指在底刃上的第一后角
10、底刃第二后角…………指在底刃上的第二后角
……

畢 業(yè) 論 文
（科 學(xué) 研 究 報(bào) 告）
題 目
四刃平頭立銑刀參數(shù)之間的相互影響關(guān)系


摘要

立銑刀作為外形復(fù)雜的回轉(zhuǎn)類型刀具，與數(shù)控機(jī)床或加工中心配合可以實(shí)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)工具磨床加工立銑刀過(guò)程中，立銑刀各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系，有助于生產(chǎn)者更好的、更直觀的理解立銑刀各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系，能夠降低立銑刀加工成本、縮短加工周期。

本文是基于ANCA的G*7機(jī)床，通過(guò)I Grind 模擬軟件研究整體硬質(zhì)合金立銑刀的刃徑、圓周前角、芯徑之間的聯(lián)系，通過(guò)更改三者各自的控制參數(shù)，收集數(shù)據(jù)并分析后得出它們潛在的關(guān)系，并結(jié)合實(shí)際加工中收集的數(shù)據(jù)分析比較。

本文的研究在金鷺特種合金有限公司內(nèi)并在其支持配合下順利完成，通過(guò)這次研究的結(jié)果，希望以最直觀的圖表來(lái)反映出各個(gè)參數(shù)直接的相互聯(lián)系，讓現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)者更好的認(rèn)識(shí)理解銑刀的各個(gè)參數(shù)，并希望能夠?qū)λ麄兡M、調(diào)機(jī)以及生產(chǎn)過(guò)程中的調(diào)控起到幫助。



關(guān)鍵字：立銑刀、刃徑、圓周前角、芯徑

ABSTRACT

As the comple* rotary shaped cutting tools, end mill coordinate with numerical control machine or machining center can achieve high efficiency and high quality processing. Its widely applied in the fields of aeronautics and astronautics, automobile, shipbuilding and other manufacturing. Researching the design theory of end mill, synthesizing vario
……（新文秘網(wǎng)http://m.120pk.cn省略1318字，正式會(huì)員可完整閱讀）……　
1 刀具介紹 6

2.2 砂輪概述 7

2.3 ANCA數(shù)控工具磨床 8

2.5 模擬實(shí)驗(yàn)加工過(guò)程 11

2.5.1 I Grind軟件介紹 11

2.5.2 仿真分析參數(shù)的選擇 12

2.5.3 參數(shù)間理論分析 12

2.5.4 參數(shù)測(cè)量方法 13

2.5.5 數(shù)據(jù)收集與分析 14

第三章 實(shí)際加工數(shù)據(jù)收集與分析 24

3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?24

3.2 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過(guò)程 24

3.3 數(shù)據(jù)收集分析 24

第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)論與展望 28

2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 28

2.2 展望 28

致謝 29

參考文獻(xiàn) 30



第一章 緒論
1.1銑刀
1.1.1 銑刀介紹
銑刀，是用于銑削加工的、具有一個(gè)或多個(gè)刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具。工作時(shí)各刀齒依次間歇地切去工件的余量。銑刀主要用于在銑床上加工平面、臺(tái)階、溝槽、成形表面和切斷工件等。圓周面及底部帶有切削刃的柄式銑刀為立銑刀。銑刀切削部分材料的基本要求：

1）高硬度和耐磨性：在常溫下，切削部分材料必須具備足夠的硬度才能切入工件；具有高的耐磨性，刀具才不磨損，延長(zhǎng)使用壽命。

2）好的耐熱性：刀具在切削過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，尤其是在切削速度較高時(shí)，溫度會(huì)很高，因此，刀具材料應(yīng)具備好的耐熱性，既在高溫下仍能保持較高的硬度，有能繼續(xù)進(jìn)行切削的性能，這種具有高溫硬度的性質(zhì)，又稱為熱硬性或紅硬性。

3）高的強(qiáng)度和好的韌性：在切削過(guò)程中，刀具要承受很大的沖擊力，所以刀具材料要具有較高的強(qiáng)度，否則易斷裂和損壞。由于銑刀會(huì)受到?jīng)_擊和振動(dòng)，因此，銑刀材料還應(yīng)具備好的韌性，才不易崩刃，碎裂。

1.1.2銑刀常用材料 )
1）高速工具鋼（簡(jiǎn)稱高速鋼，鋒鋼等），分通用和特殊用途高速鋼兩種。 其具有以下特點(diǎn)：

a、合金元素鎢、鉻、鉬、釩的含量較高，淬火硬度可達(dá)HRC62—70。在6000C高溫下， 仍能保持較高的硬度。

b、刃口強(qiáng)度和韌性好，抗振性強(qiáng)，能用于制造切削速度一般的刀具，對(duì)于鋼性較差的機(jī)床，采用高速鋼銑刀，仍能順利切削。

c、工藝性能好，鍛造、加工和刃磨都比較容易，還可以制造形狀較復(fù)雜的刀具。

d、與硬質(zhì)合金材料相比，仍有硬度較低，紅硬性和耐磨性較差等缺點(diǎn)。

（2）硬質(zhì)合金：是金屬碳化物、碳化鎢、碳化鈦和以鈷為主的金屬粘結(jié)劑經(jīng)粉未冶金工藝制造而成的。其主要特點(diǎn)如下： 能耐高溫，在800—10000℃左右仍能保持良好的切削性能，切削時(shí)可選用比高速鋼高4—8倍的切削速度。 常溫硬度高，耐磨性好�？箯潖�(qiáng)度低，沖擊韌性差，刀刃不易磨的很鋒利。

1.1.3銑刀常用的硬質(zhì)合金材料
1）鎢鈷類硬質(zhì)合金（YG）：常用牌號(hào)YG3、YG6、YG8，其中數(shù)字表示含鈷量的百分率，含鈷量愈多，韌性愈好，愈耐沖擊和振動(dòng)，但會(huì)降低硬度和耐磨性。因此，該合金適用于切削鑄鐵及有色金屬，還可以用來(lái)切削沖擊性大的毛坯和經(jīng)淬火的鋼件和不銹鋼件。

2）鈦鈷類硬質(zhì)合金(YT) ：常用牌號(hào)有YT5、YT15、YT30，數(shù)字表示碳化鈦的百分率。硬質(zhì)合金含碳化鈦以后，能提高鋼的粘結(jié)溫度，減小磨擦系數(shù)，并能使硬度和耐磨性略有提高，但降低了抗彎強(qiáng)度和韌性，使性質(zhì)變脆，因此，該類合金適應(yīng)切削鋼類零件。 *#z*YR\1Sk

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1.2數(shù)控工具磨床
1.2.1數(shù)控工具磨床概述
隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)高精度特型刀具的品種和數(shù)量的需求越來(lái)越大，刀具的刃形也越來(lái)越復(fù)雜。由于這類刀具刃形復(fù)雜，采用普通工具磨床和傳統(tǒng)工藝方法來(lái)制造很難實(shí)現(xiàn)【5】。為了適應(yīng)這些復(fù)雜的生產(chǎn)要求，工具磨床從機(jī)械結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)配合控制到當(dāng)今的CNC技術(shù)的應(yīng)用，從煩瑣的刃形手工修磨到當(dāng)今的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控磨削。

工具磨床自1889年美國(guó)辛辛那提公司開始制造以來(lái)，發(fā)展一直比較緩慢【6】。直至上世紀(jì)70~80年代，為了適應(yīng)刀具、模具及切削加工的要求，以及全球制造業(yè)的發(fā)展，刀具刃磨才受到極大重視，工具磨床進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展階段。進(jìn)入21世紀(jì)后，刀具的要求不僅在需求量上急劇上升，而且刃形復(fù)雜、精密度高的刃具要求也日益增多。高精度合金刀具的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，將數(shù)控工具磨床推到刀具制造的最前沿，也改變了傳統(tǒng)的磨削工藝過(guò)程。

1.2.2數(shù)控工具磨床特點(diǎn)
1）在數(shù)控系統(tǒng)方面，系統(tǒng)一般都采用通用數(shù)控系統(tǒng)的基本功能；在此基礎(chǔ)上，集成了刀具磨削加工編程軟件，直接在CNC系統(tǒng)上一圖形菜單方式輸入被磨刀具的結(jié)構(gòu)尺寸與加工工藝參數(shù)，即可自動(dòng)編程和加工，實(shí)現(xiàn)了編程加工一體化。另外刀具、砂輪測(cè)量和自動(dòng)對(duì)刀功能，將刀具測(cè)量功能集成在數(shù)控系統(tǒng)中。在刀具數(shù)控磨削加工中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)刀，這解決了手工對(duì)刀繁瑣、精度差的問(wèn)題。工具磨床專用系統(tǒng)的CNC編程技術(shù)結(jié)合了各種數(shù)學(xué)方程表達(dá)式，因而可實(shí)現(xiàn)廣泛范圍的插補(bǔ)，有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、漸開線插補(bǔ)、指數(shù)函數(shù)插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)、樣條函數(shù)插補(bǔ)等插補(bǔ)功能，因而能解決復(fù)雜形狀刀具的高精度【2】�，F(xiàn)在國(guó)外大的工具磨床廠家都自行開發(fā)了各種專用數(shù)控磨削系統(tǒng)，如ANCA公司的ANCA系統(tǒng)，WALTER公司的WALTER HMC500和HMCl500／200系統(tǒng)，阿格頓公司的AGATHON系統(tǒng)，溫特爾公司的WENDT系統(tǒng)，斯特勞扎克公司的IBHmicro MODUS系統(tǒng)【6、7、8】。

2）在磨削軟件方面，由于數(shù)控系統(tǒng)的不同，各機(jī)床廠家的刀具磨削軟件各具特點(diǎn)。但是其軟件構(gòu)成都類似。數(shù)年前，數(shù)控磨床的軟件都是通用數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于DOS開發(fā)，采用分層模塊化結(jié)構(gòu)。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛快發(fā)展，現(xiàn)在的軟件多數(shù)已轉(zhuǎn)為基于Windows系統(tǒng)了。參數(shù)化輸入模塊是編程軟件實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息交互的接口。通過(guò)在CNC上以圖形菜單方式輸入被磨刀具的參數(shù)和加工工藝即可進(jìn)行加工或修磨，實(shí)現(xiàn)了編程加工一體化。通過(guò)模塊輸入加工信息，從工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出相關(guān)的工藝參數(shù)，然后根據(jù)具體的加工對(duì)象、加工條件和加工要求，對(duì)工藝信息進(jìn)行必要的修改，生成供后續(xù)刀位計(jì)算與刀位驗(yàn)證模塊使用的數(shù)據(jù)文件，具體有數(shù)控系統(tǒng)設(shè)置、機(jī)床設(shè)置、刀具設(shè)置、工序設(shè)置、砂輪設(shè)置、工藝設(shè)置等。

3）機(jī)床功能部件方面，在數(shù)控工具磨床上使用的刀柄要求安裝后徑向跳動(dòng)小，夾緊力大，動(dòng)不平衡量小，剛性好。傳統(tǒng)的7：24實(shí)心長(zhǎng)錐定位結(jié)構(gòu)的刀柄已不再符合要求，在上世紀(jì)90年代德國(guó)阿亨工業(yè)大學(xué)機(jī)床 ……（未完，全文共20573字，當(dāng)前僅顯示3700字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)論文：四刃平頭立銑刀參數(shù)之間的相互影響關(guān)系》）