本文關鍵詞：淬硬鋼加工用冠球頭銑刀設計制備技術研究

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【摘要】：淬硬鋼材料具有硬度高、延伸率小、塑性低和易形成高光潔加工表面等優(yōu)點,在轎車覆蓋件模具行業(yè)中得到廣泛應用。然而,由于大型淬硬鋼模具高硬度、型面特征復雜的特點,加工過程中切削載荷較大且多變,易導致刀具磨、破損,進而降低模具加工表面質量,對切削刀具提出了新的挑戰(zhàn)。為了提升大型淬硬鋼模具切削的穩(wěn)定性和表面質量,本文開展了冠球頭銑刀的設計制備技術研究。首先,通過對球頭銑刀和環(huán)形銑刀的切削特性分析,設計了面向淬硬鋼加工的冠球頭銑刀。針對冠球頭銑刀多段螺旋刃線光滑過渡連接的問題,運用積分、微分幾何學,建立了冠球頭銑刀輪廓面和螺旋刃線的數學模型,并結合MATLAB軟件,實現了冠球頭銑刀的輪廓面和切削刃線數學模型的仿真。其次,根據冠球頭銑刀的結構特征,開展了砂輪磨削工藝研究,制定了冠球頭銑刀磨制工藝。建立了冠球頭銑刀螺旋槽和前刀面的磨削軌跡數學模型,并結合仿真軟件,完成了磨削軌跡數學模型仿真。然后,完成了冠球頭銑刀磨制和磨削精度檢測,結合螺旋槽和前刀面的磨削仿真,驗證了磨削軌跡的正確性,實現了冠球頭銑刀螺旋槽和前刀面切削刃的光滑過渡磨削。最后,開展了球頭銑刀和冠球頭銑刀的切削性能對比分析,結果表明:在保證切削效率的前提下,冠球頭銑刀具有良好的切削穩(wěn)定性和表面質量,尤其在加工坡度10°~30°曲面時,冠球頭銑刀表現出更為優(yōu)異的切削性能。本文不但提供了冠球頭銑刀的設計制備方法,而且還分析了冠球頭銑刀切削性能,對冠球頭銑刀的推廣及應用具有重要的意義。
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG714

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