機械加工技能訓練基礎第三章--銑削加工技能訓練基礎課件3

1、第三章 銑削加工技能訓練基礎第六節(jié)臺階和槽的銑削第七節(jié)異形槽的銑削第八節(jié)鏜孔第九節(jié)分度頭及應用第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-105臺階零件的形式第六節(jié)臺階和槽的銑削一、臺階的銑削臺階由平行面和垂直面組合而成。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-106臺階工程圖1.臺階的工藝要求(1)尺寸精度(2)形狀位置精度(3)表面粗糙度第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-107鉗口的方向對銑削臺階的影響2.銑削臺階的準備工作在單件生產和加工尺寸較大的臺階工件時，一般都采用一把銑刀加工。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-108用立銑刀銑削臺階3.用立銑刀和面銑刀銑削臺階加工尺寸大、深度較深的臺階適合用立銑刀加工，如圖3108所示。第六節(jié)臺

2、階和槽的銑削(1)工件的裝夾和找正(2)銑削方法圖3-109用面銑刀銑臺階第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-110用界限量規(guī)測量臺階寬度(3)臺階的測量第六節(jié)臺階和槽的銑削4.臺階銑削時容易產生的問題及原因圖3-111銑臺階時出現的質量問題a)基準面不平行b)底面不平行c)側面不平行第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-112直角溝槽的種類a)通槽b)半通槽c)封閉槽二、直角溝槽的銑削1.直角溝槽的技術要求常見的直角溝槽有通槽、半通槽和封閉槽等，如圖3112所示，其工程圖如圖3113所示。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-113直角溝槽的工程圖第六節(jié)臺階和槽的銑削2.工件的安裝與找正直角溝槽加工時，可采用機用虎鉗裝夾工件

3、。圖3-114銑直角溝槽時機用虎鉗的安裝a)機用虎鉗與銑床主軸軸心線垂直b)機用虎鉗與銑床主軸軸心線平行第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-115側面對刀法3.對刀方法1)劃線對刀。2)側面對刀法。第六節(jié)臺階和槽的銑削4.用立銑刀銑半通槽和封閉槽圖3-116用立銑刀銑半通槽第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-117用立銑刀銑封閉槽1槽的位置線2落刀孔第六節(jié)臺階和槽的銑削5.用鍵槽銑刀銑半通槽和封閉槽6.直角溝槽的檢驗圖3-118用杠桿百分表檢測槽的對稱度第六節(jié)臺階和槽的銑削三、鍵槽的銑削軸類零件上安裝平鍵的直角溝槽，稱為鍵槽，有通槽、半通槽和封閉槽等幾種類型，如圖3119所示。圖3-119軸上鍵槽的種類a)通槽b

4、)半通槽c)封閉槽第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-120軸上鍵槽的工程圖1.鍵槽的技術要求第六節(jié)臺階和槽的銑削2.銑軸上鍵槽用的銑刀及其選擇3.用機用虎鉗裝夾工件，用鍵槽銑刀銑軸上鍵槽銑軸上鍵槽如圖3121所示。圖3-121銑軸上的鍵槽第六節(jié)臺階和槽的銑削(1)機用虎鉗的安裝和工件的找正(2)對中心的方法1)切痕對中心法。圖3-122切痕對中心第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-123判斷中心是否對準a)切痕對稱b)切痕不對稱第六節(jié)臺階和槽的銑削2)用游標卡尺測量對中心。圖3-124用游標卡尺測量對中心第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-125用杠桿百分表測量對中心3)用杠桿百分表測量對中心。第六節(jié)臺階和槽的銑削(3)

5、銑削方法1)深度一次銑成法。圖3-126深度一次銑成法第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-127分層銑削2)分層銑削法。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-128分層銑深度再擴銑兩側3)擴刀銑削法。4)粗精銑法選擇兩把鍵槽銑刀，一把用來粗銑，另一把用來精銑。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-129工件外徑尺寸變化對所銑鍵槽中心位置的影響(4)工件外徑尺寸變化對所銑鍵槽中心位置的影響第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-130用V形塊和壓板裝夾工件4.用V形塊裝夾工件銑軸上鍵槽(1)工件的安裝第六節(jié)臺階和槽的銑削(2)V形塊的安裝和找正V圖3-131用V形塊裝夾工件銑軸上鍵槽1銑刀2工件3V形塊第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-132用定位塊

6、定位安裝V形塊第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-133用百分表校正V形塊形塊安裝后，可選標準的量棒放入V形槽上，用百分表找正其上素線與工作臺面的平行度，找正其側素線與工作臺縱向進給方向的平行度，如圖3-133所示。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-134擦邊對刀法(3)對中心的方法1)擦邊對刀法。第六節(jié)臺階和槽的銑削2)用游標卡尺測量對中心。圖3-135測量對中心第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-136用杠桿百分表測量對中心3)用杠桿百分表測量對中心。第六節(jié)臺階和槽的銑削(4)銑削方法用V形塊裝夾工件銑軸上鍵槽的銑削方法與前面講過的用機用虎鉗裝夾工件，用鍵槽銑刀銑軸上鍵槽的方法基本相同。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-13

7、7用塞規(guī)或塞塊檢測鍵槽寬度1通端2止端5.鍵槽的檢測方法(1)用塞規(guī)或塞塊、內徑千分尺檢測鍵槽寬度第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-138用內徑千分尺檢測鍵槽寬度第六節(jié)臺階和槽的銑削(2)用游標卡尺、千分尺、深度卡尺檢測鍵槽深度尺寸鍵槽深度可用游標卡尺、千分尺和深度卡尺檢測，如圖3-139所示。圖3-139用游標卡尺、千分尺、深度卡尺檢測鍵槽深度尺寸第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-140用百分表檢測鍵槽兩側對稱度(3)用百分表和V形塊檢測鍵槽兩側與工件軸心線的對稱度(4)用鋼直尺或游標卡尺測量鍵槽長度及位置第六節(jié)臺階和槽的銑削6.鍵槽加工時容易產生的問題及原因(1)鍵槽的寬度尺寸不合格的原因1)沒有經過試切

8、檢查銑刀尺寸就加工工件。2)用鍵槽銑刀銑削時，銑刀圓跳動過大；用盤形槽銑刀銑削時，銑刀端面跳動過大，將鍵槽銑寬了。3)銑削時，吃刀量過大，進給過大，產生“讓刀”現象，將鍵槽銑寬了。4)擴刀銑削時，刻度盤記錯，或手柄搖錯，將鍵槽銑寬了。第六節(jié)臺階和槽的銑削(2)鍵槽的兩側對工件軸心線不對稱的原因1)銑刀沒有對準中心。2)擴刀銑削時，兩邊擴銑的余量不一致。3)成批加工時，沒有檢查毛坯尺寸，因工件外圓直徑的制造公差影響了鍵槽的對稱度。第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-141鍵槽兩側不對稱于工件中心線第六節(jié)臺階和槽的銑削(3)鍵槽兩側與工件軸心線不平行的原因1)用V形塊或機用虎鉗裝夾工件時，V形塊或機用虎鉗沒

9、有校正好。2)毛坯的外圓直徑兩端不一致，有大小頭。圖3-142鍵槽兩側與軸心線不平行第六節(jié)臺階和槽的銑削(4)槽底與工件軸心線不平行的原因1)工件上母線未找水平。2)選用的墊鐵不平行或選用的兩塊V形塊不等高。圖3-143槽底與工件軸心線不平行第六節(jié)臺階和槽的銑削(5)鍵槽的深度和長度尺寸不符合圖樣要求1)工作臺移動尺寸有錯誤或刻度盤數值看錯、記錯。2)測量錯誤導致尺寸銑錯。第六節(jié)臺階和槽的銑削四、銑軸上的半圓鍵槽圖3-144半圓鍵槽第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-145半圓鍵槽銑刀和半圓鍵槽第六節(jié)臺階和槽的銑削1.半圓鍵槽銑刀的安裝及找正半圓鍵槽銑刀可安裝在立式或臥式銑床上加工半圓鍵槽，如圖3146

10、所示。圖3-146銑削半圓鍵槽a)在立式銑床上銑半圓鍵槽b)在臥式銑床上銑半圓鍵槽第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-147找正銑刀的端面圓跳動找正銑刀的端面圓跳動第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-148用機用虎鉗裝夾工件2.在立式銑床上銑削半圓鍵槽的方法第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-149用V形塊和壓板裝夾工件第六節(jié)臺階和槽的銑削圖3-150半圓鍵槽銑削加工的檢測3.半圓鍵槽銑削的檢驗1)半圓鍵槽的寬度檢驗。2)半圓鍵槽與軸中心的對稱度檢測。3)半圓鍵槽深度檢測。第六節(jié)臺階和槽的銑削4.加工中容易出現的問題、原因和注意事項1)銑刀的端面圓跳動量過大或銑刀未經試銑檢驗是造成槽寬尺寸超差的主要原因。2)槽深尺寸超差原

11、因是尺寸計算錯誤或搖刻度盤錯誤。3)半圓鍵槽表面粗糙度值大(超差)原因是銑刀切削刃磨損或在銑削過程中沒有及時地清除切屑以及進給量過大、切削液加注不充分等。第六節(jié)臺階和槽的銑削4)鍵槽兩側面與工件軸線不平行原因是在立式銑床上加工時，立銑頭主軸軸線與工作臺面不垂直，或分度頭主軸軸線與工作臺面不平行。5)鍵槽兩側面與工件軸線不對稱原因是對中心不準或工件的側素線未找正準確。6)銑削時不使用的進給機構應緊固，分度頭主軸緊固手柄應處于緊固狀態(tài)。7)進給速度過快或刀具、工件裝夾不牢固，容易造成銑刀折斷或損壞刀齒。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-151V形架第七節(jié)異形槽的銑削一、V形槽的銑削第七節(jié)異形槽的銑削1. V

12、形架的銑削步驟(1)銑長方體用機用虎鉗裝夾工件，將毛坯銑成30mm30mm85mm的長方體，要求保證各面之間的垂直度。(2)銑寬18H7和深5mm的直角槽調試好機用虎鉗和銑床X方向的平行，用機用虎鉗裝夾工件，銑削直角槽，此直角槽也可在最后加工，以利加工其他幾條溝槽時的裝夾。(3)銑三條2mm寬的窄槽。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-152可調角度塊(4)銑V形槽V形槽可采用與其角度相同的對稱雙角銑刀加工，但成形銑刀價格較貴。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-153固定角度塊第七節(jié)異形槽的銑削圖3-154銑V形槽a)傾斜立銑頭b)傾斜工件第七節(jié)異形槽的銑削2.在圓盤上銑V形槽銑削如圖3155所示工件上的V形槽時，

13、用90立銑刀銑削的方法，與在矩形工件上銑V形槽基本相同。圖3-155立銑刀銑V形槽第七節(jié)異形槽的銑削3. V形槽的檢驗1)檢驗V形槽對稱度的方法如圖3-156所示。2)V形槽槽形角的測量。3)窄槽寬度、深度、V形槽槽口寬度均用游標卡尺測量，表面粗糙度值用目測比較檢驗。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-156檢驗V形槽的對稱度第七節(jié)異形槽的銑削圖3-157測量V形槽槽形角a)測量槽形半角b)測量槽形角第七節(jié)異形槽的銑削4. V形槽銑削的加工質量分析1)V形槽槽口的寬度尺寸超差的主要原因可能有工件上平面與工作臺不平行、工件夾緊不牢固、銑削過程中工件底面基準脫離定位面等。2)V形槽對稱度超差原因可能有雙角度銑

14、刀槽口對刀不準確、預檢測量不準確、精銑時工件重新裝夾有誤差等。第七節(jié)異形槽的銑削3)V形槽與工件側面不平行的原因可能有平口虎鉗固定鉗口與縱向不平行、銑削時平口虎鉗微量位移、工件多次裝夾時側面與平口虎鉗定位面之間有飛邊和臟物等。4)V形槽槽形角角度誤差大和角度不對稱的原因可能有銑刀角度不準確或不對稱、工件上平面未找正、平口虎鉗夾緊時工件向上抬起等。5)V形槽側面粗糙度值超差的主要原因有銑刀刃磨質量差、銑刀刀桿彎曲引起銑削振動等。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-158T形槽工件二、T形槽的銑削T形槽在機器零件上經常遇到，例如我們所使用的銑床工作臺面上用來安放緊固螺栓的槽就是T形槽，其結構如圖3158所示。

15、第七節(jié)異形槽的銑削圖3-159銑T形槽的示意圖第七節(jié)異形槽的銑削1.銑刀的選擇T形槽銑刀是專門用來加工T形槽底槽的，通常有錐柄和直柄兩種，如圖3160所示。圖3-160T形槽銑刀第七節(jié)異形槽的銑削圖3-161加工落刀孔落刀孔的直徑應大于T形槽的總寬度，深度應略小于T形槽的總深度，如圖3-161所示。第七節(jié)異形槽的銑削2.工件的裝夾與找正工件的裝夾可根據工件形狀和尺寸的不同，采用不同的裝夾方法。3.銑削T形槽的步驟圖3-162T形槽的銑削步驟第七節(jié)異形槽的銑削4.銑T形槽的注意事項1)T形槽銑刀在切削時切屑排出非常困難，經常把容屑槽填滿而使銑刀失去切削能力，以致使銑刀折斷，所以應經常清除切屑。2

16、)T形槽銑刀的頸部直徑較小，要注意因銑刀受到過大的銑削力和突然的沖擊力而折斷。3)由于排屑不暢，切削時熱量不易散失，銑刀容易發(fā)熱，在銑鋼件時，應充分澆注切削液。第七節(jié)異形槽的銑削4)T形槽銑刀不能用得太鈍，因鈍的刀具其切削能力大為減弱，銑削力和切削熱會迅速增加，所以用鈍的T形槽銑刀銑削是銑刀折斷的主要原因之一。5)T形槽銑刀在切削時工作條件較差，要采用較小的進給量和較低的切削速度，但銑削速度也不能太低，否則會降低銑刀的切削性能和增加每齒的進給量。6)為了改善切屑的排出條件以及減少銑刀與槽底面的摩擦，在設計和工藝人員允許的條件下，可把直角槽稍銑深些，這時銑好的T形槽形狀如圖3-163所示。第七節(jié)

17、異形槽的銑削圖3-163直角槽銑深的T形槽第七節(jié)異形槽的銑削5. T形槽的檢驗與質量分析(1)T形槽的檢驗(2)T形槽銑削加工的質量分析第七節(jié)異形槽的銑削圖3-164燕尾槽和燕尾塊三、燕尾槽和燕尾塊的銑削帶燕尾槽的零件在銑床和其他機械中也經常見到，燕尾槽和燕尾塊是配合使用的，如圖3164所示。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-165帶斜度的燕尾槽第七節(jié)異形槽的銑削圖3-166燕尾銑刀1.刀具的選用第七節(jié)異形槽的銑削2.工件的裝夾與找正工件的裝夾可根據工件形狀和尺寸的不同，采用平口鉗夾持銑削或將工件直接平壓在銑床工作臺面上加工。3.銑削直角槽和凸臺在立式銑床上用立銑刀銑削出直角槽和凸臺，如圖3167所示。

18、第七節(jié)異形槽的銑削圖3-167直角槽和凸臺的銑削a)銑削直角槽b)銑削直角凸臺第七節(jié)異形槽的銑削圖3-168銑削燕尾槽4.銑削燕尾槽將加工好的直角槽加工成燕尾槽，如圖3168所示。第七節(jié)異形槽的銑削1)對刀時開動機床先調整工作臺，讓燕尾槽銑刀大致處于直角槽的中心，垂直上升工作臺，使燕尾槽銑刀的端面與直2)銑燕尾槽的一側，先計算工作臺的橫向移動量s，橫向移動量按下式計算第七節(jié)異形槽的銑削圖3-169預檢第七節(jié)異形槽的銑削3)銑燕尾槽的另一側，移動橫向工作臺，使銑刀尖角與另一側直角槽相接觸后，退出工件，然后調整橫向工作臺，粗銑后測量，留精銑余量。4)精銑燕尾槽兩側，達到圖樣要求的A尺寸和對稱度要求

19、。圖3-170測量燕尾槽的尺寸第七節(jié)異形槽的銑削圖3-171測量燕尾槽的角度第七節(jié)異形槽的銑削圖3-172燕尾槽的計算第七節(jié)異形槽的銑削5.銑削帶有斜度的燕尾槽帶有斜度的燕尾槽如圖3173所示。6.銑削燕尾塊將前面加工好的直角凸臺加工成燕尾塊，如圖3173所示。圖3-173銑削燕尾塊第七節(jié)異形槽的銑削1)對刀2)銑燕尾槽的一側。3)銑燕尾槽的另一側。4)精銑燕尾槽兩側。第七節(jié)異形槽的銑削圖3-174預檢第七節(jié)異形槽的銑削圖3-175測量燕尾塊的尺寸第七節(jié)異形槽的銑削圖3-176燕尾塊計算第七節(jié)異形槽的銑削7.燕尾槽和燕尾塊銑削加工的質量分析1)燕尾槽、燕尾塊兩端的寬度不一致。2)寬度超差。3)

20、槽形角超差。第八節(jié)鏜孔圖3-177單刃鏜刀第八節(jié)鏜孔一、鏜刀1.單刃鏜刀第八節(jié)鏜孔2.雙刃鏜刀整體雙刃鏜刀和刀桿的裝夾情況如圖3178所示，這種鏜刀尺寸不可調節(jié)，用作粗加工和半精加工時，鏜刀塊是用螺釘固定的；用作精加工時，鏜刀塊可固定，也可浮動。3.浮動鏜刀浮動鏜刀也是一種雙刃鏜刀，如圖3179所示，鏜刀塊由兩部分組成，在刃磨后可調節(jié)尺寸，作精鏜孔用。第八節(jié)鏜孔圖3-178雙刃鏜刀第八節(jié)鏜孔圖3-179浮動鏜刀1螺釘2偏心銷3鏜刀桿4內六角螺釘5鏜刀塊6端蓋第八節(jié)鏜孔4.鏜刀桿簡單的鏜刀桿如圖3180所示，其中圖a所示的鏜刀桿是作鏜削通孔用的；圖b所示的鏜刀桿可鏜削通孔、臺階孔和不通孔；圖c所

21、示的鏜刀桿適宜于鏜削較深的孔，鏜刀桿的前端可伸入支架孔(或導套孔)中，以提高鏜刀桿的剛性。5.微調式鏜刀微調式鏜刀的實物圖如圖3181a所示，結構圖如圖3181b所示，它也是通過刻度和精密螺紋來進行微調的。第八節(jié)鏜孔圖3-180鏜刀桿第八節(jié)鏜孔圖3-181微調式鏜刀a)實物圖b)結構圖c)調節(jié)刻度盤1刀桿2調整螺母3刀體4可轉位刀片5螺釘6止動銷7墊圈8緊固螺釘第八節(jié)鏜孔二、鏜單孔在立式銑床上鏜削如圖3182所示的工件。圖3-182單孔工件第八節(jié)鏜孔1.劃線和鉆孔2.選擇鏜刀桿和刀體尺寸表3-8鏜刀桿直徑及鏜刀體截面尺寸(單位：mm)第八節(jié)鏜孔3.檢查機床主軸軸線的位置4.選擇切削用量5.對刀

22、(1)按劃線調整(2)用碰鏜刀桿法調整(3)用測量法調整(4)用槽規(guī)調整第八節(jié)鏜孔圖3-183調整鏜削位置第八節(jié)鏜孔圖3-184檢測壁厚第八節(jié)鏜孔圖3-185控制刀尖伸出量6.控制孔徑尺寸第八節(jié)鏜孔7.孔口兩端倒角用主偏角為45的鏜刀對孔口倒角。8.注意事項1)在鏜孔和銑孔時，當鏜刀與工件的相對位置調整好后，應把立式銑床的縱向和橫向鎖緊，鎖緊后最好復校一次，以免工作臺位置變動引起誤差。2)在用立銑刀或鍵槽銑刀銑孔時，最好用試件作試銑，對孔徑檢驗合格后再正式加工工件，此種方法尤其對成批生產更為重要。第八節(jié)鏜孔圖3-186圓周上帶等分孔的工件三、鏜圓周等分孔加工如圖3-186所示的工件或比較大的工

23、件，最好在回轉工作臺上進行分度和鏜削，其加工示意圖如圖3-187所示。第八節(jié)鏜孔圖3-187在分度頭和回轉工作臺上鏜孔第八節(jié)鏜孔圖3-188具有平行孔系的零件四、鏜平行孔系1.按劃線控制2.利用銑床手柄處的刻度盤來控制3.利用百分表和量塊來控制第八節(jié)鏜孔圖3-189利用百分表和量塊精確移動工作臺第八節(jié)鏜孔4.用試切法控制5.利用量柱來控制先加工幾個個數等于孔數的量柱。圖3-190按量柱控制孔的位置1工件2量柱3緊固螺釘4百分表第八節(jié)鏜孔6.用鏜模和鏜套來控制在成批和大量生產中，廣泛采用鏜模和鏜套來控制鏜刀與工件的相對位置，即使在鏜單孔時往往也采用，以提高生產率。圖3-191固定鏜套第八節(jié)鏜孔五

24、、鏜精度高的孔1.調整機床間隙2.提高工件和刀具的裝夾剛性3.鏜刀桿的形式第八節(jié)鏜孔圖3-192精鏜用鏜刀桿第八節(jié)鏜孔4.采用抗振措施使鏜刀刀尖處在刀體和鏜刀桿的軸線上，在其他參數相同的條件下，這種鏜刀的抗振性最好。第八節(jié)鏜孔5.合理選擇鏜刀幾何參數和鏜削用量1)用高速工具鋼鏜刀時，可采用大的前角。2)提高刀具前面、后面和切削刃的刃磨質量。3)最好采用卷屑槽和減小副偏角r。4)進給量f通常在0.020.1mmr范圍；鏜削層深度在0.050.5mm；鏜削速度，硬質合金鏜刀為60180mmin；高速工具鋼鏜刀可用低速鏜削，通常取vc5mmin左右。 第八節(jié)鏜孔6.采用潤滑性良好的切削液如極壓乳化液

25、和濃乳化液等，并充分澆注。第八節(jié)鏜孔六、鏜孔質量的分析鏜孔時，鏜刀的尺寸和鏜刀桿的直徑都受到限制，而鏜刀桿長度又必須滿足鏜孔深度的要求，所以鏜刀和鏜刀桿的剛性較差。表3-9鏜孔時廢品產生的原因和防止方法第八節(jié)鏜孔表3-9鏜孔時廢品產生的原因和防止方法第八節(jié)鏜孔表3-9鏜孔時廢品產生的原因和防止方法第九節(jié)分度頭及應用第九節(jié)分度頭及應用一、萬能分度頭的型號及功用1.萬能分度頭的型號2.萬能分度頭的主要功用1)可將工件作任意的圓周等分或直線移距分度。2)可將工件的軸線放置成水平、垂直或傾斜的各種位置。3)通過交換齒輪，能使分度頭主軸隨銑床縱向工作臺的進給運動做連續(xù)轉動，因此，可以利用分度頭銑削螺旋面和等速凸輪的型面等。第九節(jié)分度頭及應用圖3-193分度頭的外形結構1基座2分度盤3分度叉4分度手柄及定位插銷5側軸6刻度盤7回轉體8主軸二、分度頭的