可以通过三维参数化的设计，同时将“参数化设计（CAD）-刃磨仿真（CAE）-切削仿真分析（CAE）”模式应用其中，那么对于该模型的设计者来说，其实也不需要直接造出相应的原型产品，一般在软件当中输入已经选定的几何参数之后就能够形成这种零件的三维实体模型，然后对该模型再进行切削仿真基本上就可以对先前的参数进行很好的性能评价了，并最终完成该刀具结构的参数优化和最终设计。从这个层面上来讲，对刀具进行相应的参数化设计在很大程度上是具有现实意义的。

1.3课题的研究内容

整体式立铣刀数学模型的建立

整体式立铣刀数学模型是参数化三维建模的基础，立铣刀的三维结构和几何尺寸是需要精确描述的，在这个过程中就必须研究空间几何和微分几何的相关理论，应用相关的理论可以建立螺旋刃线、端截面和Gash面数学模型等，并通过这样的方法精确的描述变齿距和具有微刃结构的立铣刀特征。

（2）整体式立铣刀参数化设计

利用UG/Open API进行参数化设计，最根本的目的就在于通过对模型的修改就可以更好的反应出它的几何特征。那么想要对几何特征的修改，也需要首先对相关的参数进行修改，只有这样才能够获得更佳的几何特征参数，最后利用函数UF_MODL_update更新模型，使对参数的修改反映到模型上。

1.4本章小结

本章综合叙述了整体式立铣刀的研究背景、国内外研究现状以及在参数化设计方面仍然存在的一些问题，介绍了论文的目的及意义，最后对于自己所做的工作进行了总结。

第二章 整体式立铣刀数学模型的建立

2.1立铣刀坐标系及关键结构尺寸

整体式立铣刀主要是由周刃和底刃两部分组成。以立铣刀轴线为Z轴，径向截面为X-O-Y平面，X轴通过刃尖，建立如图2-1所示坐标系，关键尺寸如图2-2所示。

2.2容屑槽数学模型建立

整体式立铣刀的切屑流出方向，排屑性能等受到容屑槽的直接影响，而容屑槽的几何形状和分布规律对于这些的影响最大，从而影响了刀具使用寿命。如图2-3所示，容屑槽的主要参数有外轮廓半径R、芯径、螺旋角、前角、后角等。

2.2.1容屑槽径向截面模型建立

容屑槽径向截面形状如图2-3所示。径向截面线主要是由AB,BD,DR,EF,FG,HG组成，它们分别是前刀面截线，容屑槽槽底截线，过渡面截线，齿背截线，周刃第二后刀面截线，周刃第一后刀面截线；其中，BD是以O_█(1@)为圆心，以r_█(1@)为半径的圆弧，DE是以O_█(2@)为圆心，以r_█(2@)为半径的圆弧，而且BD与刀芯圆弧切于B,D和C。

由图2-3可知，点A坐标为（R,0,0）。 ， ， , , 由铣刀径向前角可求得点B（ ）坐标为

由式（1）和容屑槽底半径 可以得到点 坐标为

将点A逆时针旋转90◦，可以得到点H的坐标为

由式（2），径向1后角 和周刃第一后刀面宽 可以得到点G的坐标为

由式（3），径向后角    和周刃第二后刀面宽   可以得到点F坐标为

由式（4）及齿背高   可以得到点E坐标为圆弧DE为容屑槽与后刀面的过渡部分，如图2-4所示

计算出A,B,D,E,F,G,H,   ,   ,E´可以得到径向截面刃线的方程为

2.2.2容屑槽法向截面模型建立

为了对整体式立铣刀的容屑槽结构特征进行精确描述，我们需要对径向截面和法向截面截得的容屑槽形状进行分析，如图2-5a所示，在实际的生产当中，通常需要将刀具法向角度转化为径向角度，如图2-5b所示，可以得到两个平面角度的关系公式 UG二次开发整体式立铣刀三维参数化快速造型设计+源程序(4):http://www.chuibin.com/jixie/lunwen_206284.html