基于Matlab的加工钻头螺旋槽砂轮截形的干涉误差分析
2021-02-25董黎敏王泽巍
天津理工大学学报 2021年1期
贠 良，董黎敏，王泽巍，王 瑞，董 良
（1．天津理工大学 机械工程学院 天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室，天津300384；2．天津市宏维刀具有限公司，天津300110）
标准砂轮在工件成型中应用广泛，选定标准砂轮进行螺旋槽成型加工时虽然可以磨削出满足常规参数的螺旋槽，但是有些特定钻头螺旋槽无法用标准砂轮精确磨削，需要根据已知的螺旋槽进行非标砂轮的设计.在砂轮反求设计中，通常需确定端截形的摆放位置，砂轮与螺旋槽的相对位置，而反求中，砂轮位置的不确定性和其他因素，必然导致反求误差[1-2].干涉误差分析就是对反求得到的砂轮回转体与当时螺旋面的位置关系进行定量分析，从而准确的判断砂轮位置参数设置的合理性，间接预测出所求砂轮磨削出的螺旋槽与已知螺旋槽的差异程度[3-4].
本文首先建立了加工螺旋槽的砂轮数学模型，为砂轮截形的反求提供了理论基础，在此模型的基础上对砂轮位置参数进行干涉误差分析判断，提出了计算干涉误差ΔR的数学模型，基于所求砂轮截形上相应点对干涉误差值数组ΔR进行了计算.然后在砂轮的计算实例中，用Matlab编制截形绘制程序和数组ΔR的计算程序，运行程序得到砂轮截形离散图、拟合图以及ΔR数组.最后根据得到的数组ΔR，可以了解砂轮截形上相应点对应截面的干涉值，并求出最大干涉值.改变砂轮位置参数值，观察所求砂轮截形和最大干涉值的变化.
