圆弧头立铣刀作为整体式立铣刀的一种类型,具备优异的切削性能,广泛应用于航空航天、轨道交通、精密仪器等领域的复杂曲面加工。圆弧头立铣刀后刀面的表面质量和回转轮廓精度直接影响被加工零件的表面质量和加工精度。国内圆弧头立铣刀后刀面相关研究起步较晚,现有研究针对后刀面工艺存在的表面过渡不光滑、回转轮廓不规则等问题仍缺少行之有效的解决方法。本文分析了圆弧头立铣刀后刀面及相关结构特征,首先建立了描述后刀面及后刀面间隙的模型,然后研究了后刀面及后刀面间隙工艺的磨削轨迹,最后通过实际加工验证了磨削方法的正确性。具体研究内容如下:(1)圆弧头立铣刀后刀面及后刀面间隙模型通过分析圆弧头立铣刀结构,定义了相应坐标系下的后刀面和后刀面间隙的几何参数,完成了周刃和端刃刃线模型的计算推导,并基于该刃线模型推导了后刀面直纹母线模型,最后通过坐标变换实现了圆弧头立铣刀后刀面和后刀面间隙在同一坐标系下的参数化表达。(2)圆弧头立铣刀后刀面磨削轨迹分析并定义了从周刃到端刃的后刀面四轴连续磨削方法。通过工件坐标系下定义以后刀面直纹母线为约束的砂轮姿态,实现了后刀面从周刃到端刃四轴连续磨削方式,并通过工艺参数调整砂轮姿态从而避免磨削干涉,保证了后刀面的光滑连接。(3)周刃后刀面间隙磨削轨迹通过定义砂轮初始磨削姿态和工艺参数,计算了砂轮中心点坐标和砂轮轴矢量,然后遍历所有刀刃点形成了砂轮磨削轨迹,从而实现了周刃后刀面宽度的控制和周刃未加工表面的清除。(4)端刃后刀面间隙磨削轨迹通过定义砂轮初始磨削姿态和工艺参数,计算了砂轮中心点运动轨迹和与之对应的砂轮轴矢量,形成了砂轮磨削轨迹。该工艺达到了清除端刃尖点,减少端部磨削余量的目的,且实现了针对不同齿数刀具不同位置端刃尖点的清除。最后进行仿真加工和现场加工,并通过参数测量验证了后刀面及后刀面间隙工艺的正确性和有效性,能够为圆弧头立铣刀后刀面加工提供一定的理论支持。