立銑刀螺旋槽UG 設(shè)計(jì)方法

陜西關(guān)中工具制造有限公司 (721400)郁小利 王建衛(wèi)

銑刀螺旋槽溝型的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是幾何參數(shù)的選擇，銑刀的種類繁多，而且隨著被加工材料的變化，其參數(shù)也需要重新設(shè)計(jì)，如何做到設(shè)計(jì)快捷、準(zhǔn)確呢?應(yīng)用UG NX7.5 中的建模技術(shù)可以更好的做到這一點(diǎn)。本文以φ50mm×75mm×200mm 錐柄立銑刀為研究對(duì)象。

繪制草圖，添加幾何約束及尺寸約束使草圖完全約束。點(diǎn)擊“完成草圖”命令，進(jìn)入三維建模環(huán)境，點(diǎn)擊“旋轉(zhuǎn)”按鈕，選擇Z 軸為旋轉(zhuǎn)軸，取坐標(biāo)原點(diǎn)為中心點(diǎn)，得到圖1 實(shí)體。

圖1

繪制螺旋線:φ50mm 錐柄立銑刀的螺旋線導(dǎo)程為171mm，刃部長度為75mm。點(diǎn)擊“插入”，在其下拉菜單中，點(diǎn)“曲線”中的“螺旋線”命令，輸入?yún)?shù):圈數(shù)(75+8)/171，螺距171mm，半徑25mm。按“確定”按鈕生成螺旋線。

繪制螺旋槽溝型草圖:銑刀的溝型與齒數(shù)Z、刃寬、折背深度及溝深、溝底圓弧半徑有一定的關(guān)系，在這里以φ50mm 錐柄立銑刀為例，進(jìn)行說明。具體參數(shù)為:銑刀半徑R=25mm;齒數(shù)Z=4;齒形角=360°/4=90°;刃寬B=2mm;折背深K=2;溝深H=11mm;前角γ=18°;溝底圓弧半徑r=4mm;刃長L=75mm。選銑刀端面為基準(zhǔn)平面繪制草圖如圖2 所示。

圖2

沿螺旋線掃掠:點(diǎn)擊“插入”欄下拉菜單中“掃掠”中的“掃掠”命令，以Z 軸為矢量方向，以齒形草圖曲線為截面曲線，以螺旋線為引導(dǎo)線進(jìn)行掃掠，如圖3 所示。

圖3

對(duì)掃掠對(duì)象進(jìn)行圓形陣列、布爾運(yùn)算求差得到完整的銑刀齒型，完成φ50mm 錐柄立銑的螺旋槽溝型(見圖4)。

運(yùn)用UG 三維建?？梢詼?zhǔn)確直觀地對(duì)銑刀的螺旋槽溝型進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)刀齒的厚度、強(qiáng)度可以做到極限。如銑刀圓柱刃前角，可調(diào)整大小;調(diào)整溝深H、溝底圓弧半徑r 可以改變齒形，以保證刀齒強(qiáng)度。運(yùn)用此辦法還可以建立銑刀數(shù)據(jù)庫，針對(duì)不同加工材料進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

圖4