第
35
卷第
6
期
2011
年
12
月
北京交通大学学报
IOURNAL
OF
BEITING TIAffiONG UNlVERSITY
Vo
1.
35
No.6
De
c.
2011
文章编号
:1673-0291(2011)06-0085-04
环模自动钻床钻削进给算法
胡鸿志
1
朱明强
2
郭庆
1
(1.桂林电子科技大学电子工程与自动化学院,桂林
541004;2
北京交通大学电子信息工程学院,北京
100044)
摘
要:环模是饲料加工机械的核心部件,钻孔是环模加工的重要工序.根据环模加工实际经验和
生产需求,为提高坏模加工效率和质量,研究环摸摸孔加工中麻花钻头受力理论模型,给出新的环
模自动钻床钻削进给算法,并根据实践结果对算法进行了优化.经实际生产检验,该算法能够有效
降低钻头磨损速度,减少工人更换和打磨钻头的时间,为企业创造了经济效益.
关键词:环模;自动钻床;进给算法;麻花钻
中图分类号
:T
P2
16
文献标志码
:A
Feeding algorithm for annular mould automatic drill press
HU
Hongzhi 1 ,
ZHU
Miη
gqiang
2
,
GUO
Qing
1
(1. Institute
of
Electronic
Engineering
and
automation
,
Guilin
University
of
Electronic
Technology
,
Guilin
541004
, China;
2.
Sc
hool
of
Electronic
and
Information
Engineering
,
Be
ijing
Jiaotong
University
,
Be
ijing
100044
,
China)
Abstract:
Drilling is
an
important processing for
the
machining
of
annular mould, which is a
key
pa
口
of
the
feed pellet mill machine.
We
study
on
the
theoretical mechanical model of twist drills,
and
pro-
pose a novel feeding algorithm for automatic drill press based
on
the
experience and requirements in
production.
Furthermore
,
the
feeding algorithm is optimized using
the
practice result.
The
proposed
algorithm has been applied to
the
actual production
with
more
efficiency and quality, and has given a
great benefit
to
the
corporation.
Key words: annular mould; automatic drill
pr
臼
s;
feeding algorithm; twist drill
环模是饲料加工机器的核心部件,通常由碳素
结构钢、合金结构钢或不锈钢经锻压、切削、钻孔、热
处理等工序制成,是易损部件,市场需求量极大.
在环模加工工艺中,钻孔是环模加工过程中最
重要和最耗时的工序,生产时需要在环形钢体上钻
出数千个模孔.钻孔工艺水平直接决定环模的成品
质量和使用寿命,是环模生产的瓶颈.
本文作者在研究钻孔过程中钻头受力模型的基
础上,结合实际的加工经验和生产需求,提出一种全
新的钻削进给算法,并应用在实际环模自动钻床中,
缩短了环模钻孔的加工时间,降低了钻头的损耗率,
提高了环模加工质量.
收稿日期:
2011-10-17
1
钻头受力模型分析
环模外形如图
1
所示,麻花钻是环模钻孔的常
用刀具,也是机械加工中耗损量最大的刀具之一,半
封闭的切削环境和特殊的钻头结构使其具有独特的
切削力模型[1]
1.
1
钻头切削力数学模型
麻花钻在钻削的过程中,钻头所有切削刃都产
生径向力、轴向力和切向力.理想情况下由于钻头切
削刃对称,其径向力相互抵消,因此钻削力在钻削过
程中主要体现为轴向力
Fz
和扭矩
M[2]
,见图
2.
当加工对象的材料硬度、钻头材质和几何形状
一定时,影响轴向力和扭矩的因素主要是钻孔直径
基金项目:广西应用基础研究专项项目资助(桂科基
0832014)
;桂林市科技攻关项目资助
(20100106-4
)
作者简介:胡鸿志(1
977-
),男,四川乐山人,讲师,硕士,主要研究方向为测控技术、微弱信号检测.
email:
huhz@gue
t.
edu.cn.