[发明专利]一种拟合成型铣刀刃口曲线的方法

说明书

本发明公开了一种拟合成型铣刀刃口曲线的方法，该方法包括绘制初始圆弧ab、绘制直线bO_ab、绘制辅助圆弧bc’，过辅助圆弧bc’的圆心O_bc’绘制基准搜索直线L₀、绘制圆弧bc₀、判断圆弧bc₀是否满足拟合精度要求、设置搜索步长T搜索圆弧bc_n直至得出所求圆弧bc、按照相同方法得出所求圆弧cd、de、ef、……、直至完成对整条样条曲线的拟合等步骤，本发明的拟合成型铣刀刃口曲线的方法具有所拟合出的曲线无尖点、拟合精度高等优点。

技术领域

本发明涉及材料切削加工技术领域，尤其涉及一种拟合成型铣刀刃口曲线的方法。

背景技术

整体式硬质合金成型铣刀大量应用于3C行业，比如智能手机、平板电脑、笔记本等的外壳加工中，而此类产品出于美观、方便握持等原因，外观面基本都由样条曲线构成。由金属切削原理可知，成型铣刀刃口形状是完全复现在产品上的，因此，理想状态是成型铣刀刃口曲线和3C产品外壳的样条曲线完全一致。但由于CNC数控磨床的限制，机床程序无法直接接受样条曲线，因此，需要用机床程序能接受的圆弧来利用CAD软件拟合样条曲线，但现有技术中的拟合方法，形成的刃口曲线误差较大，且拟合后的圆弧易存在不相切的问题，导致两段圆弧相接处存在尖点，该尖点的存在，一方面会在零件表面留下划痕，导致3C产品外观美观度差；另一方面也会导致刀刃过早磨损，降低了刀具寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种所拟合出的曲线无尖点、拟合精度高的拟合成型铣刀刃口曲线的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种拟合成型铣刀刃口曲线的方法，采用计算机制图软件，包括以下步骤：

S1：以样条曲线任一端点a为起点，绘制与样条曲线之间的最大法向误差h小于拟合精度要求的初始圆弧ab；

S2：过初始圆弧ab的端点b和圆心O_ab作直线bO_ab；

S3：以初始圆弧ab的端点b为起点，绘制辅助圆弧bc’，过辅助圆弧bc’的圆心O_bc’绘制基准搜索直线L₀，设基准搜索直线L₀与直线bO_ab的交点为X₀；

S4：以X₀为圆心、初始圆弧ab的端点b为起点绘制圆弧bc₀；

S5：判断圆弧bc₀与样条曲线之间的最大法向误差h是否满足拟合精度要求，若满足，则确定圆弧bc₀即为所求圆弧bc，并进入步骤S7，若不满足，则进入步骤S6；

S6：设置搜索步长T，绘制平行于基准搜索直线L₀的搜索直线L_n，搜索直线L_n与基准搜索直线L₀之间的距离为nT，设搜索直线L_n与直线bO_ab的交点为X_n，以X_n为圆心、初始圆弧ab的端点b为起点绘制圆弧bc_n，判断圆弧bc_n与样条曲线之间的最大法向误差h是否满足拟合精度要求，若满足，则确定圆弧bc_n即为所求圆弧bc，并进入步骤S7，若不满足，按照本步骤中的方法绘制出圆弧bc_n+1，直至得到所求圆弧bc，本步骤中，n=1、2、3、……；

S7：以所求圆弧bc的端点c为起点，按上述S2至S6中相同的方法，依次得出所求圆弧cd、de、ef、……，直至完成对整条样条曲线的拟合。

作为上述技术方案的进一步改进：