|
|
本帖最后由 动静之机 于 2012-6-5 13:46 编辑 D4 m) I7 j1 [! s! d! r5 |
( o) Y" J1 l; o2 v2 }7 n
参与过这几个帖子后感受颇多：) {% F- O" m. S- z: E, K6 \6 c( `
$ `, z2 [% d% B" r; { [& `# srotary broaching 旋转拉（推）削原理------内四方、内六方等问题的答案
6 G/ Q9 @+ i' R( r' }7 i, ~http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=143588
3 ^, c5 j3 B& [ x3 F. }. V+ M5 n) s' |" R1 S
在不锈钢板上开等边三角形的孔，有什么方法效率最高？求助3 V6 K) k! B: v+ ]
http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=137359&extra=page%3D59 m/ W, L/ c4 r9 K' V
2 O/ m9 D3 W( Z! S3 H
谁见过可以钻六边形的钻头呀& ` I9 Z' ?/ v! i+ S$ P4 d' ]: o
http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=144202&page=1#pid860848pid8608487 N8 l1 p. G. }3 x
, S% I F: a4 V后续查阅了一些资料，在此与大家分享一些相关知识。% `' b) k1 [1 d+ @
' V# l7 y' O/ |* I先温习一下关于摆线有关名词：
, F# }: [* H( x" ~7 M" t当一个圆在一直线上纯滚动时，圆周上的点所描绘的旋轮线称为摆线cycloid。
$ s) Z% i7 w; Q7 K" I圆内部的点所描绘的旋轮线称为短摆线curtate cycloid。
# h* y* [' _+ h ^& Z( R圆外部的点所描绘的旋轮线称为长摆线prolate cycloid。
2 @5 j) i8 r2 k$ y2 b2 E# Z9 K+ ^短摆线与长摆线合称为次摆线trochoid。
4 L: Q4 W6 H9 z8 p/ z![]() ; v; D8 i; T: } s& d' }
4 O+ l7 a% u2 R9 Y$ }
当一个小圆在一个大圆的内部纯滚动时，小圆圆周上的点所描绘的" H+ X1 f0 k( \8 a5 C' [, L
旋轮线称为内摆线hypocycloid。: W' x# [: m9 b9 K
小圆内部的点所描绘的旋轮线称为短幅内摆线curtate hypocycloid。; |7 D2 o6 k- U& {6 D
小圆外部的点所描绘的旋轮线称为长幅内摆线prolate hypocycloid。
7 c5 P* x- r. d9 B0 t8 Y二者合称为次内摆线hypotrochoid。
! N" \6 u) |+ R l! d9 u- O( {- T' L. ~. ^4 f
![]() : n1 W; a0 h" q6 _- a/ \; F& D
$ o) _$ {6 L* x8 C; f
6 l( t' |$ X! q( n e
2 N; d8 a% f7 ^0 Y2 e) n
2 Z) X8 v$ h7 P ]4 J) a
! k8 U7 {9 d. A' ]8 C$ s6 k8 Y8 p1 {5 k
% p- ^" u- S9 j- f6 i3 n
1 E) x+ K& `3 M+ ^" J
`% y1 ?2 ?+ ]/ y2 x$ M. q# Y p# [
当一个小圆在一个大圆的外部纯滚动时，小圆圆周上的点/ W1 A; K4 W7 ]& t! g
所描绘的旋轮线称为外摆线epicycloid。
3 ^ m& ~8 D$ {& F. A小圆内部的点所描绘的旋轮线称为短幅外摆线curtate epitrochoid。
: v: ^( J9 r! i9 o8 X4 i; h; P1 e小圆外部的点所描绘的旋轮线称为长幅外摆线prolate epitrochoid。
, q# H8 q4 x @3 ]: o2 G二者合称为次外摆线epitrochoid。
^" \6 O U) l6 l3 d5 X（图略）
% t$ `$ ~0 |/ h7 ~1 r! ]' e# }3 ?
虽然这些名词不难理解，然而接下来的应用却让人大开眼界。. z/ y H1 X+ T
! ], e' V2 G- D+ A# [0 f# }" v! S以三叶状次内摆线为例，不同点扫描过的曲线都不一样。
( p8 o) O8 Z" T7 Q8 Z9 l![]()
4 \6 f) E. i E1 U, l6 Y
, S6 b9 m' ]5 H6 C! ~5 u E5 k9 w% ~
当长臂为短臂长度的3.5倍左右时，可以得到比较理想的三角形：
7 @- g, P" I) o8 x, n) |6 s![]()
- X' G7 I( ~/ e. _+ \* z l3 O( I
) d2 f* M! Y8 c! X- H1 t; u, G0 b
( i* z1 [+ f( A/ _* T然而如何巧妙地将这个自转与公转半径比、周期比、相位差用具体的机构' ~) E3 W' p7 s! J; V
实现，是个技巧问题。这里有个实例，供大家下载后研究。0 k$ t7 m; B4 e4 a5 m
钻镗三角形孔的方法.pdf
(151.36 KB, 下载次数: 533)
钻镗三角形孔的方法.pdf
W. `# X' Y8 {9 p( }7 I0 p& V* x9 p: M
0 Q ~" M* f% L/ Y5 s- } Z" D上述三角孔钻床实现的方法是：把一个正常的旋转的主轴以二倍的转速（对地）反向' |; T! _, N7 P! m
公转，把偏心率控制在需要的值。使用的刀具是扁钻。
1 @% J& q, g4 y9 P+ o" m% A+ w, a k0 }
它的数学原理是：既然这些曲线任意一点为两个旋转运动（矢量）的叠加，那1 O* A6 H0 Y0 O
么具体是矢量A+矢量B 还是 矢量B+矢量A是没有区别的，因而就可以转化成：
2 I2 R" F$ R' F; S# k n![]()
% D: b9 I7 e7 x% q! _( z( S, g `+ c `' M- N% I, m+ ]
1 `* J% R2 H7 U1 u& I7 t' U/ i; g4 ?请注意，动画中蓝色箭头总有两个位置互为180度的位置而红色（偏心量）位置相同，
9 f U; R3 \/ V5 o& z/ m, `0 ^& `即意味着加工三角孔时可以采用两刃刀具（扁钻）。3 {# }( E- ?# v& \5 Q3 A
![]() ! s& O, f5 z/ y/ B
7 N7 D- x% A7 y$ F# i, d& I0 i![]() 1 Y: P" d7 M! l. L( U
0 F$ w; A% g0 e, J4 s! z f7 I- S& @这极有可能正是麻花钻（两刃成180度相位）打浅孔或薄板经常成为三角形- t. H- e# {' X/ Z
的本质原因。由于钻杆的柔性或者手持的不稳定性，钻头本身在自转的同时; E$ X9 f: R6 y2 Z6 W* `
有抖动现象，只要稍有走偏（横刃等因素的综合影响、只要半圈就够了），
# F- I; g; E* O+ a2 ?. J这个误差就会引正反馈强化而最终形成三角形。+ Y! ~3 y6 b3 Z6 O! O
; j/ G& j+ {$ Y2 J$ |! y$ m3 z$ U* J同理，更多的边数也能搞定。也不难证明，用上述方法时，$ n9 U* j7 W" r( T
加工四边形孔的刀具截面是三棱形，
$ W. K" X2 @) x2 h加工五边形孔的刀具截面是四棱形
. X* V' J8 ?5 i加工六边形孔的刀具截面是五棱形
% [$ c6 I i0 A' J) L+ g、、、
- ?/ d# ?; v0 P% J; X' V7 N% E1 H& u![]()
7 ^( M7 E0 t. f% e7 ]! |如果换个角度看问题，你会发现这个方法不但适用于内孔，同样适用于外表
- A4 a: Z* Q+ C3 C/ w6 D面。这就是很多人迷惑的问题：为何车床能加工多边形。这个技术玩的最好
9 N8 e& f4 G ]: {& C9 _% b的恐怕是德国维拉WERA公司（旋分技术）。
# k# K. i9 t, l7 Q
7 f' h/ d& w7 z2 `; ? r5 X# N摆线的故事同样可以在双端面平面磨床（轴承、光学、芯片行业用）里找到。$ @+ f8 A' H6 R0 I
4 T8 n6 j+ M) }% z2 P; Q, s以上讨论了两级串联旋转机构的扫描轨迹应用，那么三级串联旋转机构呢？
# J$ g+ Q, |8 ^! u3 \* |呵呵，以前讨论过的独臂时钟就是一例。秒针针尖的轨迹将会非常复杂。
( P2 ~$ u6 G* ihttp://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=124154
2 }+ k" z. l% t, p
! O0 x8 X3 W: ~![]()
# y- ]3 w. F: Q) A1 \; F更多级串联旋转机构的轨迹？俺能力有限，无法继续推演，就此打住。
, M9 w/ `% Z7 K0 y7 f |
|
[复制链接]
发表于 2010-2-26 17:28:44
QQ好友和群
收藏
淘帖
问题专业，描述清楚
伸手党/灌水/看不懂
