麻花钻电子封闭图讨论 锥面刃磨法是最常用的麻花钻刃磨方法之一
在整个刃磨过程中,涉及四个刃磨参数(半锥角 δ、轴间角 θ、锥顶距 A、偏距 e)的调整,数学模型的求解难度大,机构参数调整复杂
目前,常见锥面刃磨机床中参数的确定,大多凭经验调整,并采纳试凑参数法刃磨,钻头后刀面只能近似达到几何要求,导致所刃磨出的钻头后角精度较低,钻削性能差
1 内锥面刃磨机的工作原理 内锥面刃磨原理图如图 1 所示,用砂轮的内锥面代替往复摆动的夹具,可使刃磨机构结构简单、调整方便
考虑到结构设计因素,为了避开砂轮和麻花钻发生干涉,在设计中通常取轴间角θ=30°,半锥角 δ=29°[1-2]
传动机构选用丝杠螺母副,驱动系统采纳两个电动机顺序控制来调整锥顶距 A 和偏距 e,图 2 所示为麻花钻内锥面刃磨机的虚拟样机
2 数学模型 2.1 麻花钻后刀面与外圆柱面的交线方程 麻花钻后刀面与外圆柱面的交线如图 3 所示,其中 X、Y 为过麻花钻中心的坐标轴,Z 为内锥面砂轮轴线,在麻花钻后刀面与外圆柱面的交线 CD 上任取一点 N,设该点的坐标为(x,y,z),点N 的角度参数为 t,麻花钻半径为 r,则 CD 的参数方程[2]为:(rcost-e)2+(rsinθ-zsinθ)2=
2.2 圆柱剖面中的后角 α k 求解圆柱剖面中的后角 αk 为[2]:tanαk=1rdzdt(2) 2.3 横刃斜角 φ 1)横刃方程
横刃为麻花钻两个后刀面的交线,即:(x-e)2+(ycosθ-zsinθ)2=(ysinθ+zcosθ-Asinθ)2tan2δ(x+e)2+(ycosθ+zsinθ)2=(-ysinθ+zcosθ-Asinθ)2tan2δ(3)横刃在钻轴端面 内 的 投 影 方 程 为 [ 2 ] :(x - e)2+ycosθ - yAtan2δ -xeycosθ(1+tan2δ[])