發(fā)布時間：2017-05-06 15:04

  本文關(guān)鍵詞：球頭立銑刀的參數(shù)化設(shè)計及有限元分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文在國內(nèi)外關(guān)于球頭立銑刀的設(shè)計、分析等方面研究的基礎(chǔ)上,應(yīng)用Pro/E技術(shù)和相關(guān)數(shù)學(xué)理論,研究了球頭立銑刀的整體建模,以及參數(shù)化系統(tǒng)的建立,并從球頭立銑刀的幾何模型著手,建立了一個適用于球頭立銑刀銑削的三維銑削力模型,應(yīng)用ANSYS軟件對球頭立銑刀進(jìn)行了靜力分析和模態(tài)分析。本文的主要研究內(nèi)容為: 1.通過對傳統(tǒng)等螺旋角刃口曲線的模型進(jìn)行分析,建立了球頭立銑刀柱面、球面上等導(dǎo)程螺旋線的數(shù)學(xué)模型。并聯(lián)系實(shí)際加工過程,計算出球頭立銑刀退刀槽掃描曲線以及球頭部分前刀面成形曲線的數(shù)學(xué)模型。 2.在Pro/ENGINEER上建立了球頭立銑刀的三維參數(shù)化模型,利用Pro/TOOLKIT對Pro/ENGINEER系統(tǒng)進(jìn)行了二次開發(fā),設(shè)計了球頭立銑刀參數(shù)化系統(tǒng)的系統(tǒng)菜單,對話框程序,并進(jìn)行了程序的編譯和鏈接,編寫了注冊文件,并且最終通過生成不同參數(shù)的球頭立銑刀模型驗證了程序的正確。 3.從球頭立銑刀的幾何模型著手,將球頭立銑刀刀刃進(jìn)行離散化處理,利用常規(guī)銑削力經(jīng)驗公式,建立一個適用于球頭立銑刀的三維銑削力模型。并利用An sys有限元軟件對球頭立銑刀進(jìn)行靜力分析,模態(tài)分析。校核所設(shè)計銑刀的應(yīng)力,并將得到的固有頻率與立銑刀在外力作用下的振動頻率相比較,避免發(fā)生共振現(xiàn)象。 本文的研究成果將大大改善高精度數(shù)控球頭立銑刀的設(shè)計方法,縮短刀具的設(shè)計周期,從而快速響應(yīng)市場的需求。同時本文開發(fā)的球頭立銑刀參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)也為其他類似的刀具設(shè)計的研究提供參考。
【關(guān)鍵詞】：球頭立銑刀 數(shù)學(xué)模型 Pro/TOOLKIT 參數(shù)化設(shè)計 切削力模型 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TG714
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 插圖索引9-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 引言11
• 1.2 球頭立銑刀的特點(diǎn)及種類11-12
• 1.3 球頭立銑刀的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 三維參數(shù)化建模與有限元分析軟件14-18
• 1.4.1 參數(shù)化建模軟件及二次開發(fā)方法的選擇14-17
• 1.4.2 有限元分析軟件的選擇17-18
• 1.5 課題意義和研究內(nèi)容18-19
• 1.5.1 課題意義18
• 1.5.2 課題的研究內(nèi)容18-19
• 1.6 本章小結(jié)19-20
• 第2章 球頭立銑刀的設(shè)計20-28
• 2.1 引言20-21
• 2.2 球頭立銑刀刀刃曲線的數(shù)學(xué)建模和分析21-25
• 2.2.1 球頭立銑刀螺旋角數(shù)學(xué)模型21-22
• 2.2.2 球頭立銑刀刃形曲線數(shù)學(xué)模型22-25
• 2.3 “S”形刃建模曲線的確定25-27
• 2.4 前、后刀角及溝槽形狀的確定27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 球頭立銑刀的參數(shù)化設(shè)計28-50
• 3.1 參數(shù)化設(shè)計的概述28
• 3.2 二齒球頭立銑刀參數(shù)化模型的建立28-38
• 3.2.1 添加全局參數(shù)29
• 3.2.2 建立周刃螺旋槽29-31
• 3.2.3 建立周刃退刀槽31-32
• 3.2.4 建立球頭部分螺旋主溝槽32-33
• 3.2.5 建立周刃后刀面33-34
• 3.2.6 建立球頭部分后刀面34-35
• 3.2.7 建立球頭部分螺旋副溝槽35-36
• 3.2.8 曲面的陣列、合并和實(shí)體化36-38
• 3.3 球頭立銑刀參數(shù)化程序設(shè)計38-49
• 3.3.1 菜單設(shè)計38-39
• 3.3.2 人機(jī)交互界面的設(shè)計39-46
• 3.3.3 編譯和鏈接46-47
• 3.3.4 注冊文件及Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序的運(yùn)行47-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 第4章 球頭立銑刀切削力模型及有限元分析50-61
• 4.1 球頭立銑刀切削力模型的建立50-53
• 4.1.1 瞬時切削力模型51-52
• 4.1.2 瞬時切削力合力模型52
• 4.1.3 每轉(zhuǎn)平均切削力模型52-53
• 4.1.4 球頭立銑刀三向平均銑削力的計算53
• 4.2 球頭立銑刀有限元分析53-60
• 4.2.1 球頭立銑刀實(shí)體幾何模型的導(dǎo)入53-54
• 4.2.2 球頭立銑刀的靜態(tài)分析54-56
• 4.2.3 球頭立銑刀的模態(tài)分析56-60
• 4.3 本章小結(jié)60-61
• 總結(jié)和展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 致謝66-67
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄67

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉茂福;劉林枝;;球頭銑刀的設(shè)計與仿真[J];機(jī)械;2011年11期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 米蓉;立銑刀三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)研發(fā)[D];西南交通大學(xué);2011年

2 方川;螺旋槽刀具切削過程仿真及刀體結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];湖南大學(xué);2011年

3 孫建立;彎管內(nèi)外表面數(shù)控銑削試驗與內(nèi)表面加工裝置設(shè)計[D];大連理工大學(xué);2012年

4 李波濤;8×3.5輾環(huán)機(jī)平衡裝置軸聯(lián)接結(jié)構(gòu)有限元分析[D];太原科技大學(xué);2012年

5 陳露露;不等齒距整體立銑刀計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2012年

6 劉青山;高速切削整體硬質(zhì)合金立銑刀的應(yīng)力場分析及實(shí)驗研究[D];廣東海洋大學(xué);2012年

7 湯永江;多硬度拼接淬硬鋼球頭銑削有限元仿真及實(shí)驗研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2011年

8 黑大全;球頭立銑刀的參數(shù)化設(shè)計與幾何角度優(yōu)化[D];湖南大學(xué);2012年

9 張萍;虛擬數(shù)控銑削中球頭銑刀建模及銑削力仿真[D];哈爾濱理工大學(xué);2012年

10 劉偉峰;基于ANCA機(jī)床的CAD/CAM接口技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：球頭立銑刀的參數(shù)化設(shè)計及有限元分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：348606