不等齿距三刃高速立铣刀的动平衡及设计.pdfVIP

学兔兔 第47卷第 13期 机 械 工 程 学 报 Vb1．47 NO．13 2011年 7月 JOI NAI，OFMECHANICALENGINEERING Ju1． 2011 DoI：10．3901／JME．2011．13．180 不等齿距三刃高速立铣刀的动平衡及设计水 汤爱民1,2 周志雄 曾 滔2 f1．湖南大学机械与运载工程学院 长沙 410082； 2．株洲市钻石切削刀具股份有限公司 株洲 412007) 摘要：根据高速立铣刀容屑槽的几何特点，建立铣刀径向截面槽形曲线的通用数学模型。在此基础上，应用动平衡的基本理 论，推导出不等齿距三刃高速立铣刀质量偏心和不平衡量的数学模型。利用动平衡测量仪测得不等齿距三刃高速立铣刀的不 平衡量 ，并将其与理论计算值进行对比，对比结果证明质量偏心和不平衡量数学模型完全可靠。根据质量偏心的数学模型， 对其影响因素进行分析，发现铣刀螺旋角和刃长对质量偏心的影响最大，据此提出不等齿距三刃高速立铣刀优化设计的思路。 为研究不平衡量和不等齿结构对切削力和振动的影响，进行高速铣削对比试验，试验结果表明，不等齿结构具有抑制振动的 作用，但对切削力影响较小；不平衡量的增大会引起切削力和振动的明显增大。 关键词：高速切削 不等齿距 立铣刀 动平衡 中图分类号：TG714 DynamicBalanceandDesignofHigh--speedEndM illing CutterwithThreeUnequalBladeSpaces TANGAimin， ZHOUZhixiong ZENGTao (1．CollegeofMechanicalandVehicleEngineering，HunnaUniversity,Chnagsha410082； 2．ZhuzhouCementedCarbideCuttingToolCo．，Ltd．，Zhuzhou412007) Abstract：Accordingtothegeometrycharacteristicsofhelicalflutesofthehighspeedendmillingcurer,thegeneralmahtematical modelofhtefluteoutlineinradialsection isestablished．Basedonthemodelandhtebasichteoriesofdynamicbalnace，a mahtematicalmodelofmasseccentricitynadimbalancevalueofthehigh-speedendmillingcurerwiht threeunequalbladespacesis deduced．Theunbalnacevalueofhteendmillingcurerismeasuredbyadynamicbalnacemeasuringinstrument，nad compraed withhtecalculatedvalue．Theresultshowshtathtemahtematicalmodelofmasseccentriciytandimbalancevalueiscompletely reliable．Accordingtohtemodelofmasseccentriciyt，hteinfluencingfactorsthereofraenaalyzedanditisfoundhtatthehelicalnagle nadthelengthofhtec