成形銑刀可一次完成工件成形表面的銑削加工葬聘，其刃形的正確性對(duì)工件表面的形狀、精度及粗糙度有著決定性影響。成形銑刀的刃形設(shè)計(jì)取決于工件的形狀留量，由于工件廓形的無(wú)規(guī)律性和成形銑刀種類(lèi)的多樣性，設(shè)計(jì)時(shí)查表哟冬、計(jì)算和繪圖工作量大且程序繁瑣楼熄。由于不同規(guī)格刀具的類(lèi)似性，設(shè)計(jì)中的重復(fù)性勞動(dòng)也相當(dāng)多浩峡。為此可岂，作者在微機(jī)上開(kāi)發(fā)了一個(gè)加工直槽用鏟齒成形銑刀的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用交互式設(shè)計(jì)方法村钧，只需輸入工件廓形和少量必需的參數(shù)僵息，通過(guò)人機(jī)對(duì)話方式，即可完成鏟齒成形銑刀從前刀面設(shè)計(jì)臊骂、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到工作圖生成的全部設(shè)計(jì)工作咕咸。通過(guò)其它編輯軟件，還可對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改云拔。

　　一倡剥、系統(tǒng)的構(gòu)成、應(yīng)用環(huán)境及模塊功能　　

　　應(yīng)用環(huán)境　　

　　系統(tǒng)采用C語(yǔ)言作為主控程序（界面）和計(jì)算程序的設(shè)計(jì)語(yǔ)言足曹，繪圖程序采用Autolisp語(yǔ)言檀萝，操作系統(tǒng)為Windows95平臺(tái)，并利用Windows95提供的編輯軟件進(jìn)行程序編輯林品，利用AutoCADR13調(diào)試?yán)L圖程序词惭∠γ　　

　　模塊功能　　

　　（1）主控模塊　該模塊為系統(tǒng)的總調(diào)度程序扣墩，它可根據(jù)用戶(hù)發(fā)出的不同指令選擇相應(yīng)的功能哲银。　　

　∩胩琛（2）前刀面處理模塊　由于成形銑刀加工的廓形通常各不相同且無(wú)規(guī)律荆责，因此對(duì)于鏟齒成形銑刀的通用CAD系統(tǒng)，需利用前刀面處理模塊對(duì)工件被加工廓形進(jìn)行處理亚脆，以獲得原始設(shè)計(jì)必需的基本參數(shù)及前刀面廓形做院。該處理過(guò)程是利用AutoCAD提供的塊制作功能，將工件廓形旋轉(zhuǎn)（偏置）濒持、延伸后键耕，制作成專(zhuān)用塊存入磁盤(pán)，供繪圖時(shí)調(diào)用柑营，并將計(jì)算程序必需的數(shù)據(jù)和程序繪圖所需數(shù)據(jù)存入磁盤(pán)數(shù)據(jù)文件屈雄。設(shè)計(jì)時(shí)，要求用戶(hù)首先向該模塊中輸入工件被加工廓形及其它要求官套，然后輸入兩端點(diǎn)主偏角控制點(diǎn)坐標(biāo)酒奶。該模塊功能的實(shí)現(xiàn)可分為以下步驟：主偏角計(jì)算；兩端點(diǎn)主偏角比較及偏置角計(jì)算奶赔；工件廓形偏置后坐標(biāo)的確定纪孔；兩端點(diǎn)延伸；銑刀齒形各點(diǎn)寬度及深度尺寸計(jì)算衷屋；數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)现岗；前刀面塊制作∪溃　　

　⊥菹堋（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊　使用該模塊時(shí)育床，用戶(hù)只需輸入銑刀前角诡语，齒形各點(diǎn)的寬度及深度尺寸則由前刀面處理模塊的數(shù)據(jù)文件中讀出，其余數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式松浆、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算或選擇得出窑竖，并根據(jù)各種計(jì)算方法進(jìn)行檢驗(yàn)校核，再存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)文件中旧晴∈使蹋　　

　　（4）繪圖模塊　該模塊可根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果繪制刀具工作圖遮尚，并自動(dòng)標(biāo)注尺寸誊涯、公差及技術(shù)要求挡毅。對(duì)于前刀面前角的兩種情況，將零前角作為正前角的特例來(lái)處理暴构，不需另編程序跪呈。該模塊為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，工作圖繪制完成后并不退出AutoCAD繪圖狀態(tài)取逾，用戶(hù)可根據(jù)加工要求隨時(shí)對(duì)工作圖進(jìn)行修改耗绿。

　　二、計(jì)算公式的推導(dǎo)　　

　　限于篇幅砾隅，本文只對(duì)前刀面處理模塊中的主偏角計(jì)算公式误阻、工件廓形偏轉(zhuǎn)后點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算公式及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊中的鏟磨干涉校驗(yàn)公式進(jìn)行推導(dǎo)∏绻。　　

　　1．主偏角的計(jì)算　　

　　在AutoCAD狀態(tài)下究反，計(jì)算機(jī)自動(dòng)確認(rèn)兩端點(diǎn)的主偏角較為困難，需經(jīng)人機(jī)交互方式輸入坐標(biāo)點(diǎn)儒洛，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算奴紧。

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