曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,包括將所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)變化的二次拋物線的步驟。優(yōu)選地,所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面,從刃口至槽底的2/3以上槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)遞減二次拋物線。本發(fā)明的有益效果為:利用本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu),使得在切削中切屑沿著連續(xù)遞減曲率半徑的螺旋前刃面,逐漸卷曲縮緊變形,平穩(wěn)、流暢地排除刀體。避免了曲率突變造成的附加振動(dòng)和阻力。
【專利說明】曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬刀具【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公知螺旋槽絲錐溝槽的法向截形是由直線、圓弧或數(shù)段圓弧組合而成,如附圖1、附圖2所示。雖然在設(shè)計(jì)時(shí)使截形構(gòu)成的直線、圓弧相互相切,形成圓滑截形曲線,用以控制切屑的卷曲變形。但是截形曲線上各點(diǎn)的曲率半徑P卻不是連續(xù)函數(shù),它們分段相等,各段之間存在“臺(tái)階越變”。附圖2中截形曲線的曲率半徑p為:(1) p=⑴,AB段不包括B ;
[2]p=Rl,BC段不包括 B、C ;(3)p=R2,CD 段不包括 C、D ; (4) p=R3,DE 段不包括 D、E。
[0003]作為直接參與切削過程,控制切屑卷曲的溝槽法截面曲線,如果其曲率半徑不僅非連續(xù)變化,而且存在若干“階越”變化點(diǎn),特別是有效前刃面內(nèi)的幾個(gè)曲率間斷點(diǎn),如附圖2所示的B、C點(diǎn),將直接擾動(dòng)切屑的連續(xù)卷曲,造成附加的切削振動(dòng)和阻力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中絲錐在攻絲切削中的附加振動(dòng)問題,使切削過程更平穩(wěn)、切屑卷曲更有效、排屑更流暢。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,包括將所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)變化的二次拋物線的步驟。
[0006]優(yōu)選地,所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面,從刃口至槽底的2/3以上槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)遞減二次拋物線。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:利用本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu),使得在切削中切屑沿著連續(xù)遞減曲率半徑的螺旋前刃面,逐漸卷曲縮緊變形,平穩(wěn)、流暢地排除刀體。避免了曲率突變造成的附加振動(dòng)和阻力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中螺旋槽絲錐結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2是圖1中沿A-A方向溝槽法向截面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖4是圖3中沿A-A方向溝槽法向截面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖中:ω-溝槽的螺旋角,d-絲錐外徑,屯-芯部直徑,法截面前角,B-槽寬,P1-槽背端點(diǎn),P2-刃口端點(diǎn),p0-拋物線頂點(diǎn),Θ-拋物線對稱軸的偏移量,1-對稱軸,2-拋物線。
【具體實(shí)施方式】[0013]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解為此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]如圖3、圖4所示,本發(fā)明提供了一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,包括將所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)變化的二次拋物線的步驟。
[0015]優(yōu)選地,所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面,從刃口至槽底的2/3以上槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)遞減二次拋物線 。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:利用本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu),使得在切削中切屑沿著連續(xù)遞減曲率半徑的螺旋前刃面,逐漸卷曲縮緊變形,平穩(wěn)、流暢地排出刀體。避免了曲率突變造成的附加振動(dòng)和阻力。
[0017]本發(fā)明之所以具有上述技術(shù)效果,具體分析如下:
[0018]如附圖4所示,在螺旋槽絲錐溝槽法向截面內(nèi),將槽形曲線設(shè)計(jì)為對稱軸與截面短軸Y平行、開口向上的二次拋物線,其曲線方程為:
[0019]y=ax2+bx+c=a (x+b/2a) 2+ (c_b2/4a) a>0
[0020]比照拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程可知:
[0021]x=_b/2a 為對稱軸,p (_b/2a, c_b2/4a)為頂點(diǎn)
[0022]由曲線方程可得:
[0023]y1 =2ax+b,y" =2a,
[0024]根據(jù)高數(shù)弧微分的曲率半徑公式,可得曲線各點(diǎn)的曲率半徑P:
[0025]p =[l+(2ax+b)2]3/2/|2a
[0026]求導(dǎo)得:
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于:包括將所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)變化的二次拋物線的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的曲率漸變螺旋槽絲錐溝槽的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于:所述螺旋槽絲錐溝槽的法截面,從刃口至槽底的2/3以上槽形曲線設(shè)置為曲率半徑連續(xù)遞減二次拋物線。
【文檔編號】B23G5/06GK103639546SQ201310626720
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】王焯林 申請人:天津市量具刃具有限公司