自由曲面平头立铣刀五轴加工铣削力预报

摘要：

铣削力是优化工艺参数,设计机床、刀具和夹具的重要依据.针对自由曲面平头立铣刀五轴宽行加工,提出了一种基于空间限定法的刀刃接触区间解析算法,建立了考虑刀具偏心的铣削力预报模型.基于微分离散思想,自由曲面看成一系列微小斜平面,以斜平面平头立铣刀五轴加工为研究对象,参数化定义刀具几何、进给方向和工件三者间的任意关系,界定刀刃微元参与切削的条件,沿刀刃曲线搜索获得整个刀刃接触区间,结合微元铣削力模型,构建了平头立铣刀斜平面五轴加工铣削力模型,即可实现对自由曲面平头立铣刀五轴加工的铣削力预报,并推导出铣削力由刀具坐标系到工件坐标系的转换矩阵.刀刃接触区间仿真表明,该空间限定法与刀具接触区域限定法相比算法更简单,通用性更强;与实体法相比效率更高.铣削力试验表明,测量铣削力与预报铣削力在趋势和幅值上总体吻合良好,证明了该铣削力预报模型的有效性.

关键词：铣削力预报、刀刃接触区间、五轴宽行加工、自由曲面、平头立铣刀

所属期刊栏目：55

分类号：TG506(金属切削加工及机床)

资助基金：辽宁省自然科学基金201602174;中央高校基本科研业务费专项资金DUT17GF213

在线出版日期：2019-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：225-233