内锥面钻头刃磨机设计

阐述了麻花钻内锥面刃磨原理及刃磨参数,针对内锥面钻头刃磨机设计中刃磨参数与工艺方案的确定、主轴转速的计算、砂轮的选取与安装、磨削发热与冷却等问题进行了分析和研究。研制出刃磨直径范围4～20内锥面钻头刃磨机。     

平面包络刃磨横刃形成特性的研究

对平面包络后刀面刃磨法的横刃特性进行了研究，通过计算得出了一些有参考意义的钻头刃磨参数。     

一种新的钻头刃磨方法研究

在分析目前八种钻尖基本形式的基础上,针对普通麻花钻加工精度低耐用度低和原锥面四刃钻头半精加工效率低,主刃负荷分布不合理等缺点,首次提出理论刃形曲线和摆线刃刃磨法,将之用于四刃钻头设计取得了良好的效果。     

CNC7轴钻头刃磨机的微机控制

本文讨论了CNC7轴钻头刃磨机数控系统的组成、控制原理、硬软件设计与调试及实际实用。以APPLE—Ⅱ微机和TP801A单板机系统实现对7台不同型号步进电机的控制及各种信号处理。该系统通用性较高,可以很方便地移植到其它用步进电机作为控制元件的场合。     

CNC7轴钻头刃磨机运动控制问题研究

本文讨论了CNC 7轴钻头刃磨机的原理及群钻和普通麻花钻的刃磨过程。以锥面作为钻头后刀面的数学模型,根据钻头的结构参数,计算机求出其对应的一组刃磨参数,并控制刃磨机磨削出理想的钻型。     

振动钻削时麻花钻的刀具角度分析

结合低频轴向振动钻削,对麻花钻工作角度的变化规律进行了系统的分析研究,给出了各切削刃工作角度的理论计算公式,结果表明,振动参数取：a=(1~2)s,f/n=2.125~2.25时,可使麻花钻各切削刃在工作前角较大的情况下进行切,在工作前角较小的情况下空切,从而使排屑顺利,主切削刃后面磨损趋于均匀,与普通钻削相比,耐用度提高2倍以上。     

新型整体硬质合金三刃麻花钻切削性能的试验研究

本文简要介绍了新型整体硬质合金三刃麻花钻的结构特点,对这种新型钻头的切削性能、加工效率、钻削力、孔的加工精度和表面粗糙度、断屑性能等进行了试验,并与普通高速钢麻花钻进行了对比,试验结果表明,新型整体硬质合金三刃麻花钻的切削性能明显优于普通高速钢麻花钻,是一种性能优良的新的硬质合金钻型.     

三刃麻花钻造型原理

研究一种避免普通麻花钻缺点的新型钻头。新型钻头有３条主刀刃、３条芯刃，一个钻尖和３条排屑槽。给出了这种新型钻头前刀面、后刀面的数学模型及刃磨方法，并据此制造了２把样钻。     

直线刃钻头后刀面可加工性研究(英文)

针对钻头的后刀面在标准和手册中均没有给出明确的定义,在实际生产中使用了各种不同的刃磨方法,试图从数学上利用可展直纹面的高斯曲率特性,研究采用圆锥面、圆柱面和平面砂轮刃磨直线刃圆锥后刀面和螺旋面后刀面钻头的可加工性。证明了直线刃圆锥面后刀面的可取性,并对直线刃螺旋面后刀面钻头几何的数学描述以及刃磨所存在的问题作了详细的分析。     

可在线换刃圆弧光栅刻划刀具设计

基于设计基准、工艺基准及应用基准统一原则,设计了可在线换刃圆弧光栅刻划刀具结构,研究了其刃磨工艺,利用自行设计的刃磨实验设备刃磨出了新型的光栅刻划刀具,其半径约为7．75mm,圆锥面光洁度为5nm,刃口质量好。     

一种新型空心钻头的设计

针对常规孔加工方法的缺陷，设计了一种新型空心钻头，给出了结构及其主要参考参数，为刀具（主要是钻头）的结构型式设计提供了一种新的思路。     

改进的面向麻花钻刃形节能优化Dijkstra算法

将Dijkstra算法引入复杂刀具结构节能优化设计,提出了基于Dijkstra算法的麻花钻主刃曲线节能优化设计的方法.针对应用Dijkstra算法求解麻花钻最小钻削功率主刃曲线时存在计算精度不高、效率低、难以保证刃形曲线的光滑性和可刃磨性等问题,利用主刃曲线在半径方向不会发生回头式弯折的特点,提出将前刀面螺旋面离散网络进行径向分段与逐步缩小周向搜索范围来加密网格相结合的方式改进Dijkstra算法的求解过程,以降低其时间复杂度、提高计算效率和计算精度.计算结果表明:改进后的Dijkstra算法既可以使计算效率提高千倍以上,又可以很好地保证主刃曲线及其切削角度分布曲线的光滑性,提高优化主刃的可刃磨性.     

普通麻花钻钻小直径深孔的改进探讨

本文介绍了普通麻花钻在钻小直径深孔时的改进方法。首先描述了普通麻花钻所存在的问题,其次详细阐述了对普通麻花钻的改进,最后通过加工实例对改进效果进行了验证及总结。     

斜刃特种回转面刀具的计算机仿真

论述了带斜刃的特种回转面刀具的几何结构和生成原理。并在Ｓｕｎｓｐａｒｃｓｔａｔｉｏｎ工作站上利用Ｉ－ＤＥＡＳ软件模拟了实际加工过程。     

基于螺旋面钻头振动钻削实验研究及机理分析

通过振动钻削实验装置,采用普通麻花钻和螺旋面钻头在不同的振动钻削参数下对高温合金和碳钢进行振动钻削实验,分析基于螺旋面钻头普通钻削和轴向振动钻削条件下不同的断屑效果.并针对钻削中轴向钻削力和扭矩进行实验研究和理论分析,研究普通麻花钻和刃磨螺旋面麻花钻对加工过程的不同影响.实验结果表明:与普通钻削所得的切屑比较,振动钻削有利于断屑,切屑体积小,排屑顺畅;复杂螺旋面振动钻削中轴向力与扭矩比普通麻花钻小,其轴向力的变化过程也比普通麻花钻平稳.     

基于大刃倾角刀具的玻璃高效精密切削

各种功能玻璃在高技术领域中获得了广泛应用。但功能玻璃大都硬度高、脆性大，易在已加工表面产生裂纹和凹坑。基于大刃倾角刀具的玻璃切削是一种新的加工方法，该方法能在亚毫米级的切削深度下高效地获得无裂纹和凹坑的完整表面。研究了大刃倾角刀具切削玻璃的机理及刀具参数和切削用量对已加工表面质量的影响。研究结果表明，大刃倾角刀具切削玻璃时，表面粗糙度Ra达0.21μm，表面完整性优于传统的玻璃精磨时的表面；要获得较好的已加工表面质量，刀具参数和切削用量都存在一个较佳的取值范围。     

钻削碳纤维增强型复合材料的主切削刃轴向力

碳纤维增强型复合材料的钻削轴向力与其分层、撕裂等缺陷的产生有密切关系。为了探究碳纤维复合材料钻削轴向力随切削用量的变化规律,有效控制加工缺陷的产生,该文从分析碳纤维复合材料的铺层结构出发,研究了复合材料在钻削时的切除过程和切削力分布,完善并应用多层复合材料切削模型,建立了钻削时主切削刃的宏观轴向力与切削用量的关系模型。采用T700/6421碳纤维复合材料样件进行钻削实验,结果证明了该模型的可行性。     

基于组合型阈值分割的在线立铣刀侧刃磨损测量

在实际生产中,现场测量立铣刀侧刃磨损是一项艰巨的工作．光照条件、刀具空间几何形状和初始位置的标定等因素对刀具磨损参数的测量精度影响很大．针对上述问题,提出了一种基于组合型阈值分割方法的在线立铣刀侧刃磨损测量方法,在保证测量精度的情况下最大限度地获取刀具磨损参数的有效信息．首先,提出一种图像剪切策略对捕捉到的磨损区域不同光强下的原始照片进行预处理,选取弱光下的刀尖区域和强光下的均匀磨损区域作为数据源;其次,对该数据源采用包含改进的直方图法和局部阈值分割法的组合型阈值分割法进行磨损区域提取;然后,将两种方法的结果进行叠加,去除磨损区域以外的多种噪声,并根据第1步的剪切位置,将分割后的刀尖区域图像与均匀磨损区域图像拼接,得到完整的磨损区域;最后,利用最小二乘法求出原始切削刃位置,标定磨损区域图像,计算刀具磨损参数．在立铣刀磨损实验中,测得侧刃的最大磨损量的精度大于98%,最大误差不超过5μm．实验结果表明,本文提出的方法能够获取全面的磨损区域信息,给出完整的磨损区域和精确的刀具磨损参数,有助于更加可靠地评估刀具磨损状态．     

采用切削刃重构的刀具磨损视觉检测方法

针对目前难以在复杂恶劣的油污粉尘环境中实现对刀具图像的高质量采集和刀具磨损视觉特征的高精检测,对磨损缺失刀刃这一类最为典型且危害最大的刀具磨损开展研究,提出一种采用切削刃重构的刀具磨损视觉检测方法。首先,在数控机床加工台一侧搭建集成了一套具有镜头保护与清洁功能的图像采集装置,用于在机定期自动采集刀具磨损图像;然后,将采集的图像经以太网传输至计算机图像处理系统,利用设计的切削刃重构法对刀具磨损缺失区域进行切削刃重构,以此得到完整刀具图像,进而利用图像差分,将重构后的刀具图像与磨损刀具图像相减,实现刀具磨损缺失区域的自动识别;最后,基于识别的磨损特征测量刀具磨损的评估指标参数值,并判断是否需要换刀。实验结果表明：所提检测方法具有较大优势,解决了油污粉尘机加环境下刀具磨损图像采集困难的难题和难以从图像中分割识别刀具磨损缺失特征的难题,实现了刀具磨损的视觉高精高效检测;与现有的刀具磨损视觉检测系统以及现有的Canny边缘检测法、自适应阈值法等6种图像分割方法相比,所提方法避免了拆卸刀具进行离线显微镜检测和模板匹配的烦琐过程,可进行在机自动检测,同时平均检测准确率至少提升20%。     

基于大刃倾角刀具的玻璃切削加工机理

针对功能玻璃硬度高、脆性大、容易在已加工表面产生裂纹和凹坑的特性,提出基于大刃倾角刀具的玻璃切削加工方法.该方法能在亚毫米级的切削深度下高效地获得无裂纹和凹坑的完整表面.文中分析了大刃倾角刀具切削玻璃的机理以及刀具参数、切削用量对已加工表面质量的影响.实验结果表明:大刃倾角刀具切削玻璃时,表面粗糙度R_a达0.21μm,表面完整性优于传统的玻璃精磨时的表面;要获得较好的已加工表面质量,刀具参数和切削用量都存在一个较佳的取值范围.