銑床銑削加工實(shí)習(xí)課件.ppt

銑削加工實(shí)習(xí)課件,金 工 實(shí) 習(xí),蘭州理工中等專業(yè)學(xué)校,機(jī)械加工部,目 錄,目 錄,一、課件制作說(shuō)明,二、銑削加工實(shí)習(xí)安全操作規(guī)程,三、銑削加工概述與銑削用量,四、銑削特點(diǎn)及應(yīng)用范圍,五、銑床的種類,六、銑刀的種類及其安裝,七、銑床常用附件,八、 銑削典型表面,九、典型零件的銑削過(guò)程,一、課件制作說(shuō)明,此課件本著教、學(xué)、做合一的原則，根據(jù)工程訓(xùn)練中心實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)教學(xué)大綱，結(jié)合車間銑工實(shí)習(xí)現(xiàn)有設(shè)備，特針對(duì)機(jī)械類專業(yè)學(xué)生而制作。,目 錄,二、銑削加工實(shí)習(xí)安全操作規(guī)程,（一）、實(shí)習(xí)時(shí)，必須按規(guī)定穿戴勞保用品，扎經(jīng)袖口，長(zhǎng)發(fā)學(xué)生必須戴工作帽，將長(zhǎng)發(fā)納入帽內(nèi)。 （二）、操作者要在老師指導(dǎo)下方能進(jìn)行操作，未經(jīng)指導(dǎo)老師同意不可擅動(dòng)機(jī)床。 （三）、工作臺(tái)上不準(zhǔn)放置工夾具及雜物。 （四）、夾緊工件、工具必須牢固可靠，不得有松動(dòng)現(xiàn)象。 （五）、拆卸銑刀時(shí)，臺(tái)面應(yīng)墊木板，禁止用手去托刀盤。 （六）、對(duì)刀時(shí)須慢速進(jìn)刀，刀接近工件時(shí)，需用手搖進(jìn)刀。,目 錄,（七）、嚴(yán)禁用手摸或用棉紗擦拭工件及正在旋轉(zhuǎn)部位，清除鐵屑時(shí)要用毛刷。 （八）、刀具未停穩(wěn)，不得用異物強(qiáng)制剎車，不得測(cè)量工件。 （九）、工作時(shí)，頭、手不得接近銑削面，卸工件時(shí)，必須停止刀具后進(jìn)行。 （十）、工作時(shí)必須精力集中，禁止串崗聊天，擅離機(jī)床。 （十）一、實(shí)習(xí)完畢后，要清理機(jī)床，搞好場(chǎng)地衛(wèi)生。 （十二）、發(fā)生機(jī)床操作事故，要立即按下急停按鈕，并向?qū)嵙?xí)指導(dǎo)老師報(bào)告。,目 錄,三、銑削加工概述與銑削用量,（一）、 概 述 銑床上用銑刀加工工件的工藝過(guò)程叫做銑削加工，簡(jiǎn)稱銑工。銑削是金屬切削加工中常用的方法之一。銑削時(shí)，銑刀作旋轉(zhuǎn)的主運(yùn)動(dòng)，工件作直線或曲線的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。銑削加工的尺寸精度一般可達(dá)it97級(jí)，表面粗糙度ra值為6.31.6m。,目 錄,（二）、銑削用量 銑削時(shí)的銑削用量由切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量(銑削深度)和側(cè)吃刀量(銑削寬度)四要素組成。,目 錄,1)切削速度：一般指銑刀最大直徑處的線速度可由下式計(jì)算：,其中: 切削速度(m/min) d 銑刀直徑（mm）； n 銑刀每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min）。,2）進(jìn)給量。 銑削時(shí)，工件在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上相對(duì)刀具的移動(dòng)量即為銑削時(shí)的進(jìn)給量。由于銑刀為多刃刀具，計(jì)算時(shí)按單位時(shí)間不同，有以下三種度量方法。, 每齒進(jìn)給量 z (mm/z)。指銑刀每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)刀齒時(shí)，工件對(duì)銑刀的進(jìn)給量（即銑刀每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)刀齒，工件沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離），其單位為每齒mm/z。,目 錄, 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 。 指銑刀每一轉(zhuǎn)，工件對(duì)銑刀的進(jìn)給量（即銑刀每轉(zhuǎn)，工件沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離），其單位為mm/r。 每分鐘進(jìn)給量 又稱進(jìn)給速度，指工件對(duì)銑刀每分鐘進(jìn)給量（即每分鐘工件沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離),其單位為mm/min。上述三者的關(guān)系為：,其中： z 銑刀齒數(shù) 銑刀每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min）,3）背吃刀量(又稱銑削深度)。 指平行于銑刀軸線方向測(cè)量的切削層尺寸（切削層是指工件上正被刀刃切削著的那層金屬），單位為mm。因周銑與端銑時(shí)相對(duì)于工件的方位不同，故銑削深度的標(biāo)示也有所不同。,4）側(cè)吃刀量(又稱銑削寬度) 指垂直于銑刀軸線方向測(cè)量的切削層尺寸，單位為mm。,目 錄,（三）、銑削用量選擇的原則 通常粗加工為了保證必要的刀具耐用度，應(yīng)優(yōu)先采用較大的側(cè)吃刀量或背吃刀量，其次是加大進(jìn)給量，最后才是根據(jù)刀具耐用度的要求選擇適宜的切削速度，這樣選擇是因?yàn)榍邢魉俣葘?duì)刀具耐用度影響最大，進(jìn)給量次之，側(cè)吃刀量或背吃刀量影響最小；精加工時(shí)為減小工藝系統(tǒng)的彈性變形，必須采用較小的進(jìn)給量，同時(shí)為了抑制積屑瘤的產(chǎn)生。對(duì)于硬質(zhì)合金銑刀應(yīng)采用較高的切削速度，對(duì)高速鋼銑刀應(yīng)采用較低的切削速度，如銑削過(guò)程中不產(chǎn)生積屑瘤時(shí)，也應(yīng)采用較大的切削速度。,目 錄,1、 銑削特點(diǎn) （1）生產(chǎn)率較高。銑削時(shí)有多齒同時(shí)進(jìn)行切削，可采用較大的切削用量，與刨削相比，銑削有較高的生產(chǎn)率，在成批及大量生產(chǎn)中，銑削幾乎已全部代替了刨削； （2）容易產(chǎn)生振動(dòng)。由于銑刀刀齒的不斷切入、切出，銑削力不斷地變化，故而銑削容易產(chǎn)生振動(dòng)。 （3）散熱條件較好。銑刀刀齒間歇切削，刀具的散熱和冷卻條件好。 （4）加工成本較高。這是因?yàn)殂姶步Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，銑刀的制造和刃磨比較困難。 2、 銑削的應(yīng)用范圍 銑床的加工范圍很廣，可加工平面、臺(tái)階、斜面、溝槽、成形面、齒輪以及切斷等，下圖所示為銑削加工應(yīng)用的示例。在銑床上還能鉆孔和鏜孔。還可以進(jìn)行分度工作。,四、銑削特點(diǎn)及應(yīng)用范圍,目 錄,目 錄,五、銑床的種類,銑床的種類很多，最常見(jiàn)的是臥式（萬(wàn)能升降臺(tái)）銑床和立式銑床。兩者區(qū)別是在于前者主軸水平設(shè)置，后者豎直設(shè)置,1、 臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床,1）以實(shí)習(xí)中所使用的x6132(62w)銑床為例，介紹臥式萬(wàn)能銑床型號(hào)的含義。,32 主參數(shù)代號(hào)：表示工作臺(tái)寬度的1/10，即工作臺(tái)寬度為320mm 1 型別代號(hào)：表示萬(wàn)能升降臺(tái)銑床 6 組別代號(hào)：表示臥式銑床 x 類別代號(hào)：表示銑床類,目 錄,x6132(62w)臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床在工程訓(xùn)練中心有兩臺(tái)，于1980年9月購(gòu)置于北京第一機(jī)床廠和長(zhǎng)征機(jī)床廠，以下為x6132銑床的現(xiàn)場(chǎng)拍攝：,目 錄,2）x6132臥式萬(wàn)能銑床的主要組成部分如下圖：,1床身底座 2主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī) 3主軸變速機(jī)構(gòu) 4主軸 5橫梁 6刀桿 7吊架 8縱向工作臺(tái) 9轉(zhuǎn)臺(tái) 10橫向工作臺(tái) 11升降臺(tái),目 錄,2、立 式 銑 床,如下圖所示，立式銑床與臥式銑床很多地方相似。不同的是：它床身無(wú)頂導(dǎo)軌，也無(wú)橫梁，而是前上部是一個(gè)立銑頭，其作用是安裝主軸和銑刀。通常立式銑床在床身與立銑頭之間還有轉(zhuǎn)盤，可使主軸傾斜成一定角度，銑削斜面。,目 錄,x5032a立式升降臺(tái)銑床在我工程訓(xùn)練中心有一臺(tái)，于1993年5月購(gòu)置于齊齊哈爾第二機(jī)床廠，以下為我中心x5032a銑床的現(xiàn)場(chǎng)拍攝：,目 錄,圖示為立式升降銑床外觀圖,1-主軸； 2-工作臺(tái),目 錄,六、銑刀的種類及其安裝,按銑刀結(jié)構(gòu)和安裝方法可分為帶柄銑刀和帶孔銑刀。,（1）、帶柄銑刀 帶柄銑刀有直柄和錐柄之分,一般直徑小于20mm的較小銑刀做成直柄。直徑較大的銑刀多做成錐柄。這種銑刀多用于立銑加工如圖所示。,1、銑刀的種類,目 錄,（2）、帶孔銑刀 帶孔銑刀適用于臥式銑床加工，能加工各種表面，應(yīng)用范圍較廣。參見(jiàn)下圖。,（3）、幾種銑刀彩圖,目 錄,目 錄,目 錄,2、銑刀的安裝,（1）、帶柄銑刀的安裝,目 錄,（2）、帶孔銑刀的安裝 如下圖所示，帶柄銑刀要采用銑刀桿安裝，先將銑刀桿錐體一端插入主軸錐孔，用拉桿拉緊。通過(guò)套筒調(diào)整銑刀的合適位置，刀桿另一端用吊架支承。,1-主軸 2-鍵 3-套筒 4-刀軸 5-螺母,目 錄,七、銑床常用附件及其工件的安裝,（一）、萬(wàn)能分度頭 分度頭是銑床的重要附件之一 。在銑四方、六角、多齒刀具的容屑槽、齒輪、離合器、花鍵等時(shí)，工件每銑過(guò)一次之后，需要轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度分度再銑。分度頭就是完成分度工作 的一種銑床附件。分度頭有直接分度頭、簡(jiǎn)單分度頭、萬(wàn)能分度頭和光學(xué)分度頭等類型。最為常用的是萬(wàn)能分度頭,目 錄,如下圖主要由底座、轉(zhuǎn)動(dòng)體、分度盤、主軸等組成。主軸可隨轉(zhuǎn)動(dòng)體在垂直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。通常在主軸前端安裝三爪卡盤或頂尖，用它來(lái)安裝工件。,1分度手柄 2分度盤 3頂尖 4主軸 5轉(zhuǎn)動(dòng)體 6底座 7扇形夾,1、分度頭的結(jié)構(gòu),目 錄,2、分度頭的作用, 能使工件實(shí)現(xiàn)繞自身的軸線周期地轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度（即進(jìn)行分度）； 利用分度頭主軸上的卡盤夾持工件，使被加工工件的軸線，相對(duì)于銑床工作臺(tái)在向上90和向下10的范圍內(nèi)傾斜成需要的角度，以加工各種位置的溝槽、平面等（如銑圓錐齒輪）； 與工作臺(tái)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)配合，通過(guò)配換掛輪，能使工件連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，以加工螺旋溝槽、斜齒輪等。,目 錄,銑削加工各種需要分度工作的工件，可用分度頭安裝，如圖所示。,圖8-5.用分度頭安裝工件,目 錄,在x6132臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床上用萬(wàn)能分度頭銑削四方螺桿的現(xiàn)場(chǎng)拍攝：,目 錄,（二）、機(jī)用平口虎鉗,小型和形狀規(guī)則的工件多用此法安裝，如下圖所示：,圖8-1.機(jī)用平口虎鉗安裝工件并用劃針盤校正,目 錄,圖8-2.機(jī)用平口虎鉗的結(jié)構(gòu)名稱,目 錄,（三）、用壓板安裝,對(duì)于較大或形狀特殊的工件，可用壓板、螺栓直接安裝在銑床的工作臺(tái)上，如圖所示。,圖8-3. 用壓板安裝工件,目 錄,（四）、用夾具安裝,利用各種簡(jiǎn)易和專用夾具安裝工件，如圖7-13，可提高生產(chǎn)效率和加工精度。,圖8-4.用夾具安裝工件,目 錄,（五）、用圓形轉(zhuǎn)臺(tái)安裝,當(dāng)銑削一些有弧形表面的工件，可通過(guò)圓形轉(zhuǎn)臺(tái)安裝，參見(jiàn)下圖。,圖8-6. 用圓形轉(zhuǎn)臺(tái)安裝工件,目 錄,八、 銑削典型表面,在銑床上利用各種附件和使用不同的銑刀，可以銑削平面、斜面、溝槽、成形面、螺旋槽、鉆孔、鏜孔、切斷、等分零件、齒輪等,目 錄,（一）、銑平面和垂直面,1銑削平面和垂直面 在銑床上用圓柱銑刀、立銑刀、和端銑刀都可進(jìn)行水平面加工。 用端銑刀和立銑刀可進(jìn)行垂直平面的加工。,目 錄,2順銑和逆銑,用圓柱銑刀銑平面有順銑和逆銑兩種方式。在銑刀與工件已加工面的切點(diǎn)處，銑刀切削刃的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向與工件進(jìn)給方向相同的銑削稱為順銑，反之稱為逆銑,目 錄,順銑時(shí)，刀齒切入的切削厚度由大變小，易切入工件，工件受銑刀向下壓分力fv，不易振動(dòng)，切削平穩(wěn)，加工表面質(zhì)量好，刀具耐用度高，有利于高速切削。但這時(shí)的水平分力fh方向與進(jìn)給方向相同，當(dāng)工作臺(tái)絲桿與螺母有間隙時(shí)，此力會(huì)引起工作臺(tái)不斷竄動(dòng)，使切削不平穩(wěn)，甚至打刀。所以只有消除了絲桿與螺母間隙才能采用順銑，別外還要求工件表面無(wú)硬皮，方可采用這種方法。 逆銑時(shí)，刀齒切入切削厚度是由零逐漸變到最大，由于刀齒切削刃有一定的鈍圓，所以刀齒要滑行一段距離才能切入工件，刀刃與工件摩擦嚴(yán)重，工件已加工表面粗糙度增大，且刀具易磨損。但其切削力始終使工作臺(tái)絲桿與螺母保持緊密接觸，工作臺(tái)不會(huì)竄動(dòng)，也不會(huì)打刀。因銑床縱向工作臺(tái)絲桿與螺母間隙不易消除，所以在一般生產(chǎn)中多用逆銑進(jìn)行銑削。,目 錄,（二）、 銑斜面,1、 銑削斜面的方法： （1）、把工件傾斜所需角度.此法是安裝工件時(shí)，將斜面轉(zhuǎn)到水平位置，然后按銑斜面的方法來(lái)加工此斜面。,目 錄,（2）把銑刀傾斜所需角度. 這種方法是在立式銑床或裝有萬(wàn)能立銑頭的臥式銑床進(jìn)行。使用端銑刀或立銑刀，刀軸轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)角度。加工時(shí)工作臺(tái)須帶動(dòng)工件作橫向進(jìn)給。,目 錄,（3）用角度銑刀銑斜面. 在臥式銑床上可用與工件角度相符的角度銑刀直接銑斜面。,目 錄,（三）、銑溝槽,(1)銑敞開(kāi)式鍵槽. 這種鍵槽多在臥式銑床上用三面刃銑刀進(jìn)行加工如圖所示。注意：對(duì)刀要保證鍵槽的對(duì)稱度。,目 錄,（2）銑封閉式鍵槽. 在軸上銑封閉式鍵槽，一般用立式銑刀加工。切削時(shí)要注意逐層切下，因鍵槽銑刀一次軸向進(jìn)給不能太大,目 錄,（四）、銑t形槽及燕尾槽,銑t形槽應(yīng)分兩步進(jìn)行，先用立銑刀或三面刃銑刀銑出直槽，然后在立式銑床上用t形槽或燕尾槽銑刀最終加工成形。,目 錄,（五）、銑成形面,銑成形面常在臥式銑床上用與工件成形面形狀相吻合的成形銑刀來(lái)加工,目 錄,（六）、銑螺旋槽,目 錄,銑削麻花鉆和螺旋銑刀上的螺旋溝是在臥式萬(wàn)能銑床上進(jìn)行。銑刀是專門設(shè)計(jì)的，工件用分度頭安裝，如圖(a)和圖(b)所示。為獲得正確的槽形，圓盤成形銑刀旋轉(zhuǎn)平面必須與工件螺旋槽切線方向一致。所以須將工作臺(tái)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)工件的螺旋角。按下式計(jì)算:,式中： d工件外徑，mm； l工件螺旋槽導(dǎo)程，mm。,目 錄,目 錄,銑削加工時(shí)，要保證工件沿軸線移動(dòng)一個(gè)螺旋導(dǎo)程的同時(shí)，繞軸自轉(zhuǎn)一周的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。這種運(yùn)動(dòng)關(guān)系是通過(guò)縱向進(jìn)給絲杠經(jīng)交換齒輪z1、z2