硬质合金内冷钻头三维参数化建模研究
本文选题:硬质合金内冷钻头 切入点:数学模型 出处:《西安交通大学学报》2015年10期
【摘要】:针对硬质合金内冷钻头结构复杂、尺寸多、建模难度大的问题,进行三维参数化建模,在UG软件中建立了三维参数化设计系统。按照设计参数,首先将端刃截形沿螺旋线扫掠,生成内冷钻头的螺旋槽模型。其次,与传统麻花钻的钻尖仅包含单曲面或双曲面不同,内冷钻头的钻尖包含了第一后刀面、第二后刀面等多个曲面;根据端刃第一后角、第二后角、Gash角等具体参数,建立了第一后刀面、第二后刀面、Gash面等钻尖曲面的模型。在细节处理部分,由于退刀槽由光滑曲面过渡衔接而成,难以通过数学模型的方式进行建模,因此利用UG强大的曲面造型功能,使用桥接曲线、网格曲面等操作,生成了过渡自然的退刀槽模型。运行实例表明,硬质合金内冷钻头三维参数化设计系统能够根据设计需要快速完成三维模型的建立,生成的模型准确描述了螺旋角、端刃后角、Gash角等关键参数,在退刀槽等细节部位过渡自然,实现了硬质合金内冷钻头三维模型的精确表达。
[Abstract]:Aiming at the problems of complex structure, large size and difficult modeling of cemented carbide internal cooling bit, a 3D parametric design system is established in UG software.According to the design parameters, the end edge section is swept along the helical line at first, and the spiral groove model of the internally cooled bit is generated.Secondly, unlike the traditional twist drill, the drill tip contains only a single curved surface or a hyperboloid, and the drill tip of an internal-cooled bit contains a number of surfaces such as the first rear cutter surface, the second rear cutter surface, and so on, according to the specific parameters such as the first rear angle of the end edge, the second rear angle, the Gash angle, and so on.The model of the first and second back face and the Gash surface are established.In the detail processing part, because the tool receding groove is formed by the transition of smooth surface, it is difficult to model by mathematical model, so using UG's powerful surface modeling function, using bridge curve, mesh surface and so on,A transitional natural model of tool receding slot is generated.The running example shows that the 3D parameterized design system of cemented carbide internal cooling bit can quickly complete the establishment of 3D model according to the design needs. The generated model accurately describes the key parameters such as spiral angle, end edge angle and Gash angle.The 3D model of cemented carbide internal cooling bit is expressed accurately by the natural transition in the receding groove and so on.
【作者单位】: 厦门大学物理与机电工程学院;
【基金】:福建省产学研重大项目资助(2014H6025) 福建省高端装备制造协同创新中心支持项目
【分类号】:TG713.1;TP391.7
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,本文编号:1722164
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