摘要：螺旋容屑槽是螺旋拉刀的重要结构之一,螺旋前刀面的高质量精确磨削对于刀具的工作性能与服役寿命有着重要影响。提出了一种适用于螺旋前刀面刃磨的砂轮安装位姿计算方法,确保螺旋前刀面的精密磨削。首先从五轴加工角度构建砂轮安装位姿与磨削运动数学模型,然后基于离散砂轮空间运动扫掠体进行螺旋槽轴截面加工廓形的离散包络计算,并给出相应的离散磨削接触线追溯算法。在此基础上,进一步分析拉刀前刀面的磨削工艺并构建磨削工艺约束条件,形成拉刀螺旋前刀面刃磨的砂轮安装位姿计算模型及其优化搜索方法。最后进行了实例求解,通过与解析法计算结果的精度对比和磨削接触线分布位置的状态验证了该算法的有效性,并进一步对砂轮安装角、砂轮外径和加工槽宽的关系进行讨论,给出了实际应用中的砂轮安装位姿优选规则。

关键词：螺旋槽 轴截面廓形 接触线 磨削工艺约束 砂轮位姿求解 

单位：西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室; 西安710049; 西安交通大学机械工程学院; 西安710049