機(jī)械加工技能訓(xùn)練基礎(chǔ)第三章--銑削加工技能訓(xùn)練基礎(chǔ)2課件

1、第三章 銑削加工技能訓(xùn)練基礎(chǔ)第二節(jié)銑刀及其安裝第三節(jié)銑削加工基本常識第四節(jié)工件的裝夾第五節(jié)面 的 銑 削第二節(jié)銑刀及其安裝第二節(jié)銑刀及其安裝一、銑刀材料的種類及牌號1.銑刀切削部分材料的基本要求(1)高硬度和耐磨性 (2)好的耐熱性(3)高的強(qiáng)度和好的韌性(4)工藝性好第二節(jié)銑刀及其安裝2.銑刀常用材料的種類1)高速工具鋼。圖3-25高速工具鋼銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-26硬質(zhì)合金銑刀2)硬質(zhì)合金。第二節(jié)銑刀及其安裝3)涂層刀具材料。圖3-27涂層硬質(zhì)合金銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝二、銑刀的種類及其用途1.銑平面用銑刀用于臥式銑床的圓柱銑刀如圖328所示。圖3-28圓柱銑刀a)整體式b)鑲齒式第

2、二節(jié)銑刀及其安裝圖3-29鑲硬質(zhì)合金刀片的面銑刀用于立式銑床的鑲硬質(zhì)合金刀片的面銑刀如圖3-29所示。第二節(jié)銑刀及其安裝2.銑溝槽用銑刀銑溝槽用銑刀包括平底四刃立銑刀、二刃鍵槽立銑刀、粗加工立銑刀、三面刃銑刀和鋸片銑刀等，如圖330所示。圖3-30銑溝槽用銑刀a)鍵槽銑刀b)平底四刃銑刀c)四刃粗加工銑刀d)三面刃銑刀e)鋸片銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-31特形溝槽用銑刀a)球頭刀b)圓鼻刀c)T形槽銑刀d)燕尾槽銑刀e)半圓鍵槽銑刀f)角度銑刀g)倒角刀3.特形溝槽用銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝三、銑刀的規(guī)格表3-2四刃平底涂層硬質(zhì)合金立銑刀的參數(shù)第二節(jié)銑刀及其安裝表3-3二刃涂層硬質(zhì)合金球頭立銑

3、刀的參數(shù)第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-32安裝立銑刀四、銑刀的安裝1.安裝錐柄立銑刀(1)銑刀柄部錐度和主軸錐孔的錐度相同第二節(jié)銑刀及其安裝(2)銑刀柄部錐度和主軸錐孔的錐度不同圖3-33借助中間錐套安裝立銑刀a)中間錐套b)銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-34套裝彈簧夾頭a)NT錐度b)R8錐度2.安裝直柄立銑刀(1)用彈簧夾頭安裝直柄立銑刀裝夾直柄銑刀的彈簧夾頭的實(shí)物如圖3-34和圖3-35所示。第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-35整體式R8錐度彈簧夾頭第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-36用彈簧夾頭安裝直柄立銑刀1錐柄2卡簧3螺母4銑刀第二節(jié)銑刀及其安裝圖3-37用鉆夾頭安裝直柄立銑刀(2)用鉆夾頭安裝直柄立銑刀第

4、二節(jié)銑刀及其安裝3.安裝面銑刀(1)內(nèi)孔帶鍵槽的套式面銑刀的安裝安裝這類銑刀時，使用圓柱面上帶鍵槽并裝有鍵的刀軸，如圖3-38所示。圖3-38內(nèi)孔帶鍵槽的套式面銑刀的安裝1緊刀螺釘2銑刀3鍵4刀軸第二節(jié)銑刀及其安裝(2)端面帶槽的套式面銑刀的安裝端面帶槽的套式面銑刀，用配有凸緣端面帶鍵的刀軸安裝，如圖3-39所示。圖3-39端面帶槽的套式面銑刀的安裝1緊刀螺釘2銑刀3凸緣4刀軸第二節(jié)銑刀及其安裝4.立銑刀的拆卸5.銑刀安裝精度分析及其對銑削加工的影響1)配合部位沒有擦干凈，有垃圾雜物，影響了正常配合，使刀軸、銑刀產(chǎn)生跳動。2)刀軸精度、墊圈精度差，引起銑刀運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，這時如刀軸彎曲，則應(yīng)校準(zhǔn)或

5、換用新的刀軸；墊圈平行度差，則應(yīng)修磨后再使用。3)機(jī)床主軸軸承精度差，這時應(yīng)請機(jī)修工人配合，予以修正后再使用。第三節(jié)銑削加工基本常識第三節(jié)銑削加工基本常識一、銑削運(yùn)動1.主運(yùn)動2.進(jìn)給運(yùn)動圖3-40在銑床上銑削平面第三節(jié)銑削加工基本常識二、銑削用量1.銑削用量的要素(1)銑削速度vc(2)進(jìn)給量(3)背吃刀量(銑削深度)ap (4)側(cè)吃刀量(銑削寬度)ae第三節(jié)銑削加工基本常識圖3-41銑削用量a)在臥式銑床上銑平面b)在立式銑床上銑平面第三節(jié)銑削加工基本常識2.銑削用量的選擇(1)粗銑(2)半精銑(3)精銑第三節(jié)銑削加工基本常識表3-4銑削速度推薦表第三節(jié)銑削加工基本常識表3-4銑削速度推薦

6、表第三節(jié)銑削加工基本常識表3-5銑削刀的每齒進(jìn)給量推薦值第三節(jié)銑削加工基本常識表3-5銑削刀的每齒進(jìn)給量推薦值第三節(jié)銑削加工基本常識三、銑削方式1.周銑和端銑(1)周銑法用圓柱銑刀的圓周刀齒加工平面的方法稱為周銑法。1)逆銑。 2)順銑。圖3-42順銑、逆銑示意圖a)逆銑b)順銑第三節(jié)銑削加工基本常識(2)端面銑削法(端銑法)1)對稱銑削：刀齒切入工件與切出工件的吃刀量相同為對稱銑削，如圖3-43a所示。2)不對稱銑削：刀齒切入時的吃刀量小于或大于切出時的吃刀量為不對稱銑削，如圖3-43b、圖3-43c所示。圖3-43端面銑削法a)對稱銑削b)、c)不對稱銑削第三節(jié)銑削加工基本常識2.周銑法與

7、端銑法的比較(1)端銑的加工質(zhì)量比周銑好(2)端銑的生產(chǎn)率比周銑高(3)周銑的適應(yīng)性好于端銑第四節(jié)工件的裝夾圖3-44機(jī)用虎鉗a)非回轉(zhuǎn)式b)回轉(zhuǎn)式第四節(jié)工件的裝夾一、用機(jī)用虎鉗裝夾工件在銑床上加工中小型工件時，一般都采用機(jī)用虎鉗來裝夾。第四節(jié)工件的裝夾圖3-45用百分表校正機(jī)用虎鉗1.用百分表或劃針校正機(jī)用虎鉗第四節(jié)工件的裝夾2.用定位鍵定位安裝3.工件在機(jī)用虎鉗上的裝夾(1)毛坯件的裝夾(2)已加工表面工件的裝夾第四節(jié)工件的裝夾圖3-46鉗口墊銅皮裝夾毛坯件檢測工件平面第四節(jié)工件的裝夾圖3-47用圓棒夾持工件第四節(jié)工件的裝夾(3)斜面工件在機(jī)用虎鉗內(nèi)的裝夾圖3-48在機(jī)用虎鉗內(nèi)裝夾斜面工件

8、第四節(jié)工件的裝夾圖3-49用平行墊鐵裝夾工件1平行墊鐵2工件3鉗體導(dǎo)軌面第四節(jié)工件的裝夾圖3-50特殊鉗口a)裝夾矩形工件銑斜面鉗口b)裝夾圓柱體銑端面窄槽鉗口c)裝夾矩形小工件銑側(cè)面鉗口d)裝夾圓柱體銑直角槽鉗口(4)特殊工件的裝夾第四節(jié)工件的裝夾4.在機(jī)用虎鉗上裝夾工件時的注意事項1)安裝機(jī)用虎鉗時應(yīng)擦凈鉗底平面和工作臺面，裝夾工件時應(yīng)擦凈鉗口平面、鉗體導(dǎo)軌面和工件表面。2)工件在機(jī)用虎鉗上裝夾后，銑去的余量層應(yīng)高出鉗口上平面，高出的尺寸以銑刀不會銑到鉗口的上平面為宜，如圖3-51所示。第四節(jié)工件的裝夾圖3-51余量層高出鉗口上平面1工件余量層2立銑刀3鉗口上平面第四節(jié)工件的裝夾3)工件在

9、機(jī)用虎鉗上裝夾時，放置的位置應(yīng)適當(dāng)，夾緊工件后鉗口受力應(yīng)均勻。4)用平行墊鐵裝夾工件時，所選用的墊鐵的平面度、平行度、相鄰表面垂直度應(yīng)符合要求，墊鐵表面要具有一定的硬度。第四節(jié)工件的裝夾二、用壓板夾緊工件1.用壓板夾緊工件的方法圖3-52用壓板夾緊工件1工件2壓板3螺栓4螺母5墊圈6臺階墊鐵7工作臺面第四節(jié)工件的裝夾2.壓板的種類為了滿足裝夾不同形狀工件的需要，壓板的形狀也做成很多種。圖3-53壓板、螺栓和墊鐵第四節(jié)工件的裝夾3.使用壓板夾緊工件時的注意事項如圖354所示為用壓板裝夾工件時的正誤操作圖。圖3-54壓板裝夾工件時的正誤操作圖a)正確b)錯誤第四節(jié)工件的裝夾1)壓板的位置要寄排得適

10、當(dāng)，要壓在工件剛性最好的地方，夾緊力的大小也應(yīng)適當(dāng)，不然剛性差的工件易產(chǎn)生變形。2)墊鐵必須正確地放在壓板下，高度要與工件相同或略高于工件，否則會降低壓緊效果。3)壓板螺栓必須盡量靠近工件，并且螺栓到工件的距離應(yīng)小于螺栓到墊鐵的距離，這樣就能增大壓緊力。第四節(jié)工件的裝夾4)螺栓要擰緊，否則會因壓力不夠而使工件移動，以致?lián)p壞工件、機(jī)床和刀具。5)在工件的光潔表面與壓板之間，必須安置墊片(如銅片)，這樣可以避免光潔表面因受壓而損傷。6)在銑床的工作臺面上，不能拖拉粗糙的鑄件、鍛件毛坯，以免將臺面劃傷。第四節(jié)工件的裝夾圖3-55回轉(zhuǎn)工作臺a)水平回轉(zhuǎn)工作臺b)橫立兩用回轉(zhuǎn)工作臺三、回轉(zhuǎn)工作臺第四節(jié)工

11、件的裝夾1.用回轉(zhuǎn)工作臺銑圓弧和直線組成的曲面在回轉(zhuǎn)工作臺上根據(jù)劃線加工如圖356所示的扇形板，銑削時的工作步驟如下：(1)選擇銑刀在銑輪廓時，為了提高生產(chǎn)率，采用較大直徑的立銑刀加工。(2)在回轉(zhuǎn)工作臺上加工由圓弧或由圓弧與直線組成的曲面工件，在數(shù)量不多、缺少數(shù)控銑床的情況下，可采用回轉(zhuǎn)工作臺在立式銑床上加工，如圖3-57所示。第四節(jié)工件的裝夾1)工件圓弧面的中心必須與回轉(zhuǎn)工作臺的中心重合。2)準(zhǔn)確地調(diào)整回轉(zhuǎn)工作臺與銑床主軸的中心距。3)確定開始銑削工件圓弧面時回轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)角。4)若工件圓弧面的兩端都與相鄰表面相切，要確定銑削圓弧面過程中回轉(zhuǎn)工作臺應(yīng)轉(zhuǎn)過的角度。第四節(jié)工件的裝夾圖3-56扇

12、形板第四節(jié)工件的裝夾圖3-57銑削圓弧曲面工件的裝夾第四節(jié)工件的裝夾圖3-58校正回轉(zhuǎn)工作臺與銑床主軸的同軸度a)頂尖校正法b)環(huán)表校正法第四節(jié)工件的裝夾圖3-59找正劃線工件第四節(jié)工件的裝夾圖3-60調(diào)整銑刀與回轉(zhuǎn)工作臺的中心距第四節(jié)工件的裝夾圖3-61停刀位置與切點(diǎn)位置不重合對工件形狀的影響第四節(jié)工件的裝夾2.用回轉(zhuǎn)工作臺銑曲面需注意的問題1)銑削時，銑床工作臺及回轉(zhuǎn)工作臺的進(jìn)給方向都必須處于逆銑狀態(tài)，以免立銑刀折斷。2)在銑削型面曲線是直線與圓弧相切的工件時，應(yīng)盡可能做到一次連續(xù)銑削，并且在由工作臺的直線進(jìn)給運(yùn)動轉(zhuǎn)換成回轉(zhuǎn)工作臺的圓周進(jìn)給運(yùn)動中，轉(zhuǎn)換速度要盡可能快，以防止產(chǎn)生“深啃”。3

13、)為了便于操作，應(yīng)使輪廓表面各部分圓滑連接，并按下列次序進(jìn)行銑削：第四節(jié)工件的裝夾四、用分度頭裝夾工件圖3-62萬能分度頭第四節(jié)工件的裝夾1.用自定心卡盤裝夾工件加工較短或剛性較好的軸類工件時，可以用分度頭上的自定心卡盤直接裝夾工件。圖3-63工件的裝夾和校正1銅皮2卡盤爪第四節(jié)工件的裝夾圖3-64校正分度頭主軸上母線2.用兩頂尖裝夾工件(1)校正圓跳動(2)校正a點(diǎn)和b點(diǎn)處的高度誤差。第四節(jié)工件的裝夾圖3-65校正分度頭主軸側(cè)素線(3)校正分度頭主軸側(cè)素線與縱向工作臺進(jìn)給方向的平行度第四節(jié)工件的裝夾圖3-66校正尾座上素線第四節(jié)工件的裝夾圖3-67校正尾座側(cè)素線第四節(jié)工件的裝夾圖3-68一夾

14、一頂裝夾工件的校正3.一夾一頂裝夾工件第四節(jié)工件的裝夾4.用心軸裝夾工件在套類工件上銑削時，可用錐度心軸或圓柱心軸裝夾工件。5.用分度頭及尾座裝夾工件用分度頭及尾座裝夾工件的方式如圖369所示。第四節(jié)工件的裝夾圖3-69用分度頭及尾座裝夾工件的方式a)兩頂尖裝夾b)用自定心卡盤一夾一頂裝夾c)用脹力心軸裝夾d)用錐度心軸裝夾e)用心軸自定心卡盤裝夾f)用自定心卡盤裝夾第四節(jié)工件的裝夾五、銑床其他常用夾具銑床其他常用夾具如圖370所示。圖3-70銑床其他常用夾具a)平行墊塊(淬火處理，各種厚度尺寸)b)固定角度墊塊(常用角度)c)超行程機(jī)用虎鉗(適用于長度較大工件粗加工的裝夾)d)高度調(diào)節(jié)支承e

15、)定位擋鐵及應(yīng)用f)銑床用自定心夾盤第四節(jié)工件的裝夾圖3-70銑床其他常用夾具(續(xù))g)銑床用單動卡盤h)可傾斜式回轉(zhuǎn)工作臺i)可傾斜式水平工作臺j)輔助高度工作臺k)垂直工作臺第五節(jié)面 的 銑 削第五節(jié)面 的 銑 削一、平面的技術(shù)要求1.平面度2.表面粗糙度圖3-71六面體工件第五節(jié)面 的 銑 削二、平面的銑削方法圖3-72平面銑削方法a)圓柱銑刀銑削b)面銑刀銑削c)立銑銑削第五節(jié)面 的 銑 削圖3-73面銑刀直徑應(yīng)大于加工面寬度1面銑刀2工件1.銑刀的選擇端面銑削是指用銑刀端面齒刃進(jìn)行的銑削。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-74轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片面銑刀第五節(jié)面 的 銑 削2.立銑頭的校正銑平面時

16、是利用分布在銑刀端面上的刀尖來形成平面的。圖3-75端面銑削第五節(jié)面 的 銑 削圖3-76回轉(zhuǎn)式立銑頭零位的調(diào)整回轉(zhuǎn)式立銑頭零位的調(diào)整第五節(jié)面 的 銑 削圖3-77用直角尺校正立銑頭主軸軸心線與工作臺面垂直a)將心軸插入立銑頭主軸錐孔b)與縱向進(jìn)給方向平行檢測c)與縱向進(jìn)給方向垂直檢測1立銑頭主軸2心軸3直角尺4工作臺用直角尺校正立銑頭主軸軸心線與工作臺面垂直第五節(jié)面 的 銑 削3.端銑時的銑削方式圖3-78端銑的銑削方式a)對稱端銑b)不對稱端銑(逆銑)c)不對稱端銑(順銑)第五節(jié)面 的 銑 削4.銑削過程在立銑床上用面銑刀銑削工件時，移動工作臺使工件位于面銑刀下面開始對刀，可以利用立銑床上

17、的主軸升降套筒帶動立銑刀進(jìn)行對刀。第五節(jié)面 的 銑 削三、平面銑削的質(zhì)量分析1.平面質(zhì)量的檢驗(1)檢驗表面粗糙度(2)檢驗平面度圖3-79平面度檢驗a)用刀口形直尺測量b)用三點(diǎn)定平面原理測量第五節(jié)面 的 銑 削表3-6影響平面質(zhì)量的因素2.質(zhì)量分析第五節(jié)面 的 銑 削四、平行面和垂直面的銑削1.矩形工件的技術(shù)要求1)相鄰兩平面之間的垂直度。2)相對兩平面之間的平行度。3)相對平面之間的尺寸精度。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-80矩形工件工程圖第五節(jié)面 的 銑 削2.平行面的銑削圖3-81銑兩端面第五節(jié)面 的 銑 削圖3-82在機(jī)用虎鉗上裝夾工件銑平行面(1)利用與基準(zhǔn)面垂直的平面銑平行面第五節(jié)

18、面 的 銑 削圖3-83用定位鍵裝夾工件銑削平行面第五節(jié)面 的 銑 削圖3-84用圓棒裝夾工件銑平行面1銅皮2圓棒3墊鐵(2)調(diào)整法銑平行面當(dāng)工件上沒有與基準(zhǔn)面垂直的平面時，應(yīng)設(shè)法使基準(zhǔn)面與工作臺面平行。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-85工件裝夾在工作臺上銑削平行面第五節(jié)面 的 銑 削(3)兩平行面之間的尺寸控制銑削平行面時，往往有尺寸精度的要求。(4)平行面銑削的質(zhì)量分析第五節(jié)面 的 銑 削3.垂直面的銑削(1)將工作裝夾在機(jī)用虎鉗內(nèi)加工圖3-86在機(jī)用虎鉗上銑垂直面的裝夾方法第五節(jié)面 的 銑 削1)在固定鉗口處墊銅皮或紙片，當(dāng)銑出的平面與基準(zhǔn)面之間的夾角小于90時，銅皮或紙片應(yīng)墊在鉗口的上部，

19、反之則墊在下部。2)校正固定鉗口，先利用百分表檢查鉗口的誤差，如圖3-87所示，然后用百分表讀數(shù)的差值乘以鉗口鐵的高度再除以百分表的移距，把此數(shù)值厚度的鋼片或銅片墊在固定鉗口和鉗口鐵之間。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-87校正固定鉗口第五節(jié)面 的 銑 削圖3-88在角鐵上銑垂直面的裝夾方法(2)將工件裝夾在角鐵上加工第五節(jié)面 的 銑 削圖3-89用壓板裝夾工件加工銑削垂直面a)較大工件銑垂直面b)薄而寬工件銑垂直面c)狹長面工件銑垂直面(3)用壓板裝夾工件加工第五節(jié)面 的 銑 削圖3-90用百分表校正靠鐵為了提高生產(chǎn)率，有時可以先將一塊靠鐵校正到與主軸軸心線平行，并用壓板壓緊，如圖3-90所示，然

20、后將工件的加工基準(zhǔn)面與校正后的靠鐵一側(cè)貼合，用壓板壓緊工件，如圖3-91所示。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-91用靠鐵定位裝夾工件銑垂直面第五節(jié)面 的 銑 削(4)銑垂直面的質(zhì)量分析1)機(jī)用虎鉗固定鉗口與工作臺面不垂直。2)工件基準(zhǔn)面與固定鉗口不貼合。3)臥式銑床主軸垂直于鉗口時，圓柱銑刀或立銑刀有錐度進(jìn)行周銑垂直面時，應(yīng)重新磨準(zhǔn)銑刀，保證圓柱銑刀和立銑刀的圓柱要求。4)基準(zhǔn)質(zhì)量差。第五節(jié)面 的 銑 削5)在臥式銑床上進(jìn)行端面銑削垂直面時，工作臺“零位”不準(zhǔn)，工作臺垂向進(jìn)給銑削會影響垂直度，銑削前應(yīng)校正立銑刀“零位”。6)立式銑床主軸“零位”不準(zhǔn)，其影響與在臥式銑床上進(jìn)行端面銑削垂直面時工作臺“零

21、位”不準(zhǔn)相似，銑削前應(yīng)校正立銑頭“零位”。第五節(jié)面 的 銑 削圖3-92垂直度的檢驗a)用直角尺和塞尺測量b)用角鐵和百分表測量4.矩形工件的檢驗(1)檢驗垂直度第五節(jié)面 的 銑 削圖3-93用百分表檢驗平行度和尺寸精度(2)檢驗平行度和尺寸精度第五節(jié)面 的 銑 削圖3-94六面體工件圖樣5.加工實(shí)例：六面體的加工銑削加工如圖394所示的六面體工件。第五節(jié)面 的 銑 削(1)圖形分析1)六面體工件的尺寸精度為2000mm、1000mm、300mm。2)相對面的平行度公差為0.05mm，相鄰面的垂直度公差為0.05mm。3)毛坯尺寸為210mm110mm40mm。4)在加工中，基準(zhǔn)面盡可能用作定位面，本例要求平面2、4垂直于平面1，平面3平行于平面1，平面5、6垂直于平面1、4，因此平面1為工件的主要基準(zhǔn)A，平面4為工件的側(cè)面基準(zhǔn)B。第五節(jié)面 的 銑 削5)工件各表面粗糙度值均為Ra3.2m，精度較高，銑削加工能達(dá)到要求。6)工件材料為HT200，切削性能較好。 7)工件為平板狀矩形工件，外形尺寸和基準(zhǔn)平面較大，工件裝夾與銑削方式受到一定限制，宜在立式銑床上用端面銑削法加工，可采用機(jī)用虎鉗和角鐵裝夾工件。第五節(jié)面 的 銑 削(2)選擇銑刀 (3)選擇銑床(4)選擇工件裝夾方法(5)預(yù)定銑削加工步驟第五節(jié)面