整体硬质合金刀具对汽车行业、航空航天工业、精密机床和磨具、能源和电子工业等行业的迅速发展起着非常重要的作用,其性能和品质直接关系着加工精度、加工效率和产品品质,但因为其螺旋槽曲面结构的复杂性,对其设计和制造带来了不少难题。本文针对整体硬质合金刀具曲面结构复杂,手工建模效率低下、修改不便等问题,对整体硬质合金刀具的三维参数化特征建模进行研究,使刀具几何参数建模设计与其磨削制造工艺紧密结合,在此基础上构建了整体硬质合金刀具磨削工艺数据库管理系统,有效提高了刀具设计制造和建模的效率,实现了刀具结构参数和制造参数在设计和生产上的统一。主要研究内容如下：(1)将型腔加工整体立铣刀、仿形铣刀、锥度铣刀、侧面加工立铣刀和插铣刀进行结构分析及特征划分,研究并推导了等螺旋角圆柱螺旋线、圆锥面螺旋线和球面螺旋线的数学方程,并根据毛坯体特征、圆周刃特征和端刃特征的截形形状,对其方程进行了研究,建立了数学模型。(2)讨论了整体硬质合金刀具通用模型的建模流程,并根据其几何参数特性,建立了刀具参数设计规则。运用UG/OPEN二次开发技术,建立了整体硬质合金刀具参数化特征建模系统,在UG中实现了不同类型的整体立铣刀的参数化驱动。(3)对磨削工艺数据库进行需求分析、概念设计和逻辑设计后,建立了整体硬质合金刀具磨削工艺数据库的总体结构,以SQL SERVER2008为后台数据库,开发整体硬质合金刀具磨削工艺数据库系统,并与参数化建模系统集成,实现用户管理,磨削工艺参数查询,刀具几何设计参数管理和磨削数据管理等功能。