为了提高铣刀的耐用性,并将分屑原理有效地应用到铣刀中,以插铣刀具为例,基于刀具分屑原理,通过分析其他具有分屑原理的刀具,选择两种适宜的刀具结构设计的分屑原理,即多刃组合错位分屑原理和波刃分屑原理,构建了基于分屑原理的插铣刀每齿允许进给量与刀具几何参数之间关系的数学模型,在对铣削刀具进行大量切削实验的基础上,通过对切削力、切削振动幅度和刀具磨损的分析,证明应用组合错位分屑原理可以减小刀具对材料施加的切削力,提高刀具使用寿命。同时,波刃切屑原理可以使切削力不足的问题得到一定程度的解决,从而提高了刀具的使用寿命以及性能。

柴油机气缸盖气门座加工存在很多难点,本文针对加工难点进行分析,并提出铰削加工解决措施,有效解决了加工问题,提升了生产效率。

通过采用新加工工艺和自制新刀具等措施,解决了某铜合金滑靴球窝零件圆度要求0.003mm和表面粗糙度值Ra<0.4μm的加工难题,有效地提高了加工质量和加工效率。

针对目前国内航空用柱塞泵产品加工中存在的柱塞孔加工质量差、效率低的问题,参照国外类似产品加工经验,提出球型铰刀铰孔的加工方式。研究利用球型定心好、受力均匀、阻力小的特点,改进铰刀的传统结构。通过在刀具形状、尺寸、材料、耐磨性等方面改进,开发出新型铰刀的设计结构。与现有加工方式进行对比,球型铰刀能够明显提高所加工孔的圆柱度和表面质量,并具有制造成本低廉、实用性强的特点。

为了进一步的来分析等基圆曲线齿锥齿轮的啮合和传动特点,以等基圆曲线齿锥齿轮的特征原理为基础,研究了齿轮的齿线特性以及刀具设计的方法。通过对指状铣刀进行运动分析,建立齿轮轮坯的切齿坐标系,完成齿轮齿面方程的求解。利用MATLAB对求解出的齿面方程进行编程处理,得到等基圆曲线齿锥齿轮单个齿凹凸齿面点云数据;将齿面点云数据按照特定的规律导出DAT文件;以DAT文件为建模基础,利用三维造型软件UG生成等基圆曲线齿锥齿轮精确三维模型。通过3D打印技术打印出来UG生成的齿轮三维模型,为在通用数控机床上利用指状铣刀铣削等基圆曲线齿锥齿轮提供了理论基础。

数控强力刮齿加工是一种全新的高效齿轮加工方法。针对强力刮齿技术中存在的单刃型刀具使用寿命短的问题,提出一种更为高效的新型锥形多刃刮齿刀具。根据空间交错轴啮合理论和刮齿加工齿面形成过程,建立强力刮齿加工运动模型和锥形多刃刀具切削模型。基于仿真加工软件提出一种用于分析多刃刮齿刀具切削成形过程的模拟方法,给出了仿真模型设置、仿真切削加工步骤,并通过对比仿真切削加工结果,分析了多刃型刮齿刀具和单刃型刮齿刀具在切削成形过程中的异同,验证了锥形多刃刮齿刀具的可行性。为研究圆柱齿轮的多刃高效展成成形机理和研制新型锥形多刃刮齿刀具提供理论依据。

基于UG二次开发平台下，开发了叶片铣削加工用非标刀具的三维设计软件，可参数化生成刀具，对缩短叶片加工用非标刀具的设计周期，提高设计效率，保证刀具设计质量，降低刀具试验费用，降低叶片的总体生产成本具有重要作用，该方法在企业系统中得到了验证。

标准切削刀具的细微改变或者重大改进后可以对切削加工结果产生巨大影响。某些零件特性需要使用非标刀具才能加工，或者获得更高效率地切削。可以通过多种途径使刀具专用于某项应用：特别设计的刀具、类似标准的刀具或刀具模块化选项。

介绍了一种结构新颖、实用性强的可调式超深孔切削刀具。其特点是刀具直径、长度可调,因此可利用一把刀具实现一定尺寸范围内多规格的超深孔、非标准孔的加工,避免了频繁换刀。

对专用机床在行业应用特点及现状进行分析,对4K、5G系列装载机前车架专机镗孔工艺进行了探讨,提出了前车架镗孔专机多功能改造的技术方案。介绍了改造过程中刀具及夹具系统的设计改进思路,解决了刀杆与工件镗孔干涉问题,实现了专机的多产品通用加工,提升了设备的利用率,降低了制造成本。