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图 1 数控镗刀产品模型框图
图
2
镗
刀
刀
杆
示
意
图
3 几
何
体
的
参
数
化
造
型
由图 1 可见，实现几何体的参数化造型和确定参数集是设计的关键步骤。这两个步
骤一旦完成，整个镗刀的设计就基本完成了。下面首先讨论几何体的参数化造型。
为了说明整个造型过程，以图 2 所示几何图形为例进行讨论。图 2a 为采用压板夹紧
方式安装正方形刀片的镗刀刀杆俯视图，图 2b 为刀杆头部形状，图 2c 为刀杆杆部形
状
。
对于图 2b
Ⅱ
所示的刀杆头部几何形状，其图素集包括刀片槽图素 、螺钉孔图素、压
Ⅰ
板槽图素 和头部外轮廓图素。参数化设计过程就是在满足一定约束条件下确定特征
点位置的过程。对于图 2b 中的头部外轮廓图素，设计中将结构约束 P0 点、水平线
P0P3、P0P1 P0P3
⊥
固定，将 Kr、a、b 作为驱动其结构变化的参数，将 L、m、B 作
为驱动其大小变化的参数(宽度 B 受刀杆宽度的限制，属于拼合约束)。当头部外轮廓
Ⅱ
图素确定后，根据刀片尺寸及其与头部的装配位置即可确定刀片槽图素 ，然后按照
Ⅱ
Ⅰ
压板尺寸及其与刀片槽图素 的相对位置要求确定螺钉孔图素和压板槽图素 。确定图
2b 中特征点的关键是确定 P2 点，如果确定了 P2 点相对于 P0 点的坐标(即图中的
L、m 值)
Ⅱ
Ⅰ
，则一方面刀片槽图素 、螺钉孔图素和压板槽图素 被确定，另一方面
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