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目录 1

第1章 刀具设计计算的理论基础 1

1.1 矢量、矩阵与坐标变换 1

1.1.1 矢量运算的初步知识 1

1.1.2 矩阵运算的初步知识 6

1.1.3 坐标变换的初步知识 10

1.2 刀具原始表面的形成方法和相切接触的条件 13

1.3 刀具角度的计算 14

1.3.1 任意剖面前后角计算 14

1.3.2 主、法剖面角度的换算 16

1.4 刀具刃形曲线的拟合计算 17

1.4.1 用近似直线代替理论刃形的最小二乘法 17

1.4.2 用近似圆弧代替理论刃形的最小二乘法 19

1.4.3 刀具刃形曲线拟合的最小二乘法计算实例 20

参考文献 22

第2章 成形车刀的精确设计与计算 23

2.1 成形车刀的类型及特点 23

2.1.1 按刀具的结构和形状分类的成形车刀 23

2.1.2 按刀具的进给方向分类的成形车刀 24

2.2 成形车刀的前角和后角 26

2.3 成形车刀廓形的精确设计 27

2.3.1 成形车刀造型原理 27

2.3.2 斜装成形车刀廓形精确设计 28

2.3.3 轴向成形车刀廓形精确设计 34

2.3.4 零度前角成形车刀廓形精确设计 38

参考文献 41

3.1.1 前刀面刃形方程求解 42

第3章 成形铣刀的精确设计与计算 42

3.1 加工直槽面的成形铣刀廓形设计 42

3.1.2 轴向截形方程求解 44

3.2 加工螺旋面的成形铣刀廓形设计 44

3.2.1 等升距圆柱螺旋面方程及其特性 45

3.2.2 刀具与工件的接触方程求解 47

3.2.3 刀具回转面截形方程求解 49

3.2.4 已知刀具刃形求其加工出的工件廓形 49

3.2.5 成形铣刀设计的一些特殊问题及解决办法 51

3.2.6 实例计算 55

3.3 成形铣刀铲磨用砂轮截形的计算 60

3.3.1 已知参数 60

3.3.2 铲磨砂轮截形的计算原理 60

3.3.3 实例计算 63

3.4 铲齿成形刀具铲磨砂轮干涉的精确校验 64

3.4.1 已知参数 65

3.4.2 计算原理 65

参考文献 67

第4章 不铲齿成形刀具的精确设计与计算 68

4.1 需用专用夹具加工的圆磨法成形铣刀 68

4.1.1 圆磨法铣刀形成后角的原理 68

4.1.2 铣刀刃形方程 69

4.1.3 刀片在夹具体中的后刀面回转表面廓形方程计算 69

4.2 无需专用夹具加工的转位式圆磨法成形铣刀 70

4.2.1 转位式圆磨法成形铣刀后角形成原理 70

4.2.2 刀槽形式确定及刀刃方程求解 71

4.3 转位式硬质合金不铲齿成形铣刀设计计算 72

4.3.1 转位式硬质合金不铲齿成形铣刀结构特点及后角形成原理 73

4.3.2 圆体成形车刀后刀面回转表面廓形方程计算 74

4.4 无需专用夹具的转位式圆磨法齿轮滚刀设计 76

4.4.1 圆磨法滚刀的后角形成及磨齿原理 77

4.4.2 刀齿磨齿时的轴向刀刃方程求解 78

参考文献 79

第5章 非标齿轮滚刀的精确设计与计算 80

5.1 按空间多自由度螺旋齿轮的啮合原理精确计算滚刀刃形 80

5.1.1 坐标系及坐标变换 81

5.1.2 啮合方程式 83

5.1.3 按三自由度法精确设计滚刀刃形 87

5.1.4 按双自由度法精确设计滚刀刃形 90

5.2.1 Wills定理 95

5.2 按奥利弗（Oliver）原理精确计算滚刀刃形 95

5.2.2 用公共齿条法求滚刀的刃形 97

5.3 按空间齿面法线法精确计算滚刀刃形 103

5.3.1 空间齿面法线定理的论证 104

5.3.2 坐标系的建立及坐标变换 109

5.3.3 滚刀刃形方程求解 112

5.4 按公共齿条的空间啮合原理法精确计算滚刀刃形 116

5.4.1 空间齿面法线定理的推导与啮合线方程的求解 116

5.5 滚刀设计的一些特殊问题及解决办法 121

5.5.1 滚刀刃形开凹槽法 122

5.5.2 工件廓形延长法 123

5.5.3 分离刃形的精确计算 123

5.6 实例——加工非对称摆线圆弧螺杆转子滚刀的精确设计 125

5.6.1 工件端面型线及计算准备 126

5.6.2 滚刀的轴向刃形及分离段刃形坐标精确计算 129

5.6.3 滚刀的结构参数设计 131

参考文献 133

第6章 高精度插齿刀的设计与计算 135

6.1 插齿刀的工作原理、种类和应用范围 135

6.1.1 插齿刀的工作原理 135

6.1.2 插齿刀的种类和应用范围 135

6.2 插齿刀的切削刃性质及齿形误差 137

6.3 插齿刀的切削角度 139

6.3.1 插齿刀的侧刃前角 139

6.3.2 插齿刀的侧刃后角 140

6.4 插齿刀的齿形误差分析与最佳修正 141

6.4.1 插齿刀齿形角修正和误差计算原理 143

6.4.2 实例计算 145

6.5 插齿刀变位系数的精确测量、校验和选用 146

6.5.1 测量公法线长度确定变位系数 147

6.5.2 测量量棒跨距确定变位系数 148

参考文献 149

附录1 多自由度法精确计算螺杆滚刀轴向刃形程序 150

附录2 奥利弗原理精确计算螺杆滚刀轴向刃形程序 153

附录3 空间齿面法线法精确计算螺杆滚刀轴向刃形程序 156

附录4 公共齿条的空间啮合原理法精确计算螺杆滚刀轴向刃形程序 159

附录5 平面啮合法向齿条法近似计算螺杆滚刀轴向刃形程序 162

附录6 加工压缩机螺杆转子用滚刀设计图纸 165

附录7 高精度9°后角插齿刀设计图纸 166

附录8 高精度6°后角插齿刀设计图纸 167

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