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文檔簡介

緒論一、課程的任務和要求

銑工工藝與技能訓練是集工藝理論與技能訓練于一體的專業(yè)技術(shù)課程。課程的任務是使學生掌握中級銑工應具備的專業(yè)理論知識與操作技能,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、分析和解決生產(chǎn)中一般技術(shù)問題的能力。

1.掌握典型銑床的主要結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、操作方法和維護保養(yǎng)方法。

2.能合理選擇和使用夾具、刀具和量具,掌握其使用、維護和保養(yǎng)。

3.熟練掌握中級銑工的各種操作技能,并能對工件進行質(zhì)量分析。

4.能獨立制定中等復雜程度工件的銑削加工工藝,并注意吸收、引進較先進的工藝和技術(shù)。

5.能合理選用切削用量和切削液。

6.掌握銑削加工中相關(guān)的計算方法,學會查閱有關(guān)的技術(shù)手冊和資料。

7.養(yǎng)成安全生產(chǎn)和文明生產(chǎn)的習慣。

二、銑削的基本內(nèi)容銑削的基本內(nèi)容三、安全、文明生產(chǎn)1.安全生產(chǎn)注意事項(1)工作時應穿好工作服。女生應戴工作帽,若留有長發(fā),應將其盤起,塞入帽內(nèi)。(2)禁止戴圍巾,穿背心、裙子、短褲、拖鞋、高跟鞋進入生產(chǎn)實習車間。(3)遵守實習紀律,團結(jié)互助,不準在車間內(nèi)追逐、嬉鬧。(4)嚴格遵守操作規(guī)程,避免出現(xiàn)人身或設備事故。(5)注意防火,安全用電。一旦出現(xiàn)電器故障,應立即切斷電源,并報告實習教師。不得擅自進行處理。(1)正確使用量具、工具和刀具,放置穩(wěn)妥、整齊、合理,并有固定位置,便于操作時取用,用后放回原位。(2)工具箱內(nèi)的物件應分類、合理地擺放。(3)保持量具的清潔。使用時應輕拿輕放,使用后應擦凈、涂油、放入盒內(nèi),并及時歸還。使用的量具必須是定期檢驗并合格的。(4)愛護機床和車間其他設施。不準在工作臺面和導軌面上放置毛坯工件或工具,更不允許在上面敲擊工件。(5)裝卸較重的機床附件時,必須有他人協(xié)助。安裝前,應先擦凈機床工作臺面和附件的基準面。(6)圖紙、工藝卡片應放置在便于閱讀的位置,并注意保持清潔和完整。2.文明生產(chǎn)要求(7)毛坯、半成品和成品應分開放置,并堆放整齊。半成品和成品應輕拿輕放,不得碰傷工件。(8)工作場所應保持清潔整齊,避免雜物堆放,并經(jīng)常清掃。產(chǎn)品和毛坯應放置在指定區(qū)域內(nèi),以隨時保持安全通道的暢通。工作結(jié)束后應先關(guān)閉機床電源,再擦拭機床、工具、量具和其他附件,使各物歸位,并清掃工作場地。3.銑床安全操作規(guī)程要點(1)技能訓練之前對機床的檢查工作1)檢查各手柄的位置是否正常。2)手搖進給手柄,檢查進給運動和進給方向是否正常。3)檢查各機動進給的限位擋鐵是否緊固并在限位范圍內(nèi)。4)進行機床主軸和進給系統(tǒng)的變速檢查,檢查主軸和工作臺由低速到高速運動是否正常。5)開動機床使主軸回轉(zhuǎn),觀察油窗是否甩油。6)各項檢查完畢,若無異常,對機床各部位注油潤滑。(2)不準戴手套操作機床。(3)裝卸工件、刀具,變換轉(zhuǎn)速和進給速度,測量工件,配置交換齒輪等操作必須在停車狀態(tài)下進行。(4)銑削時嚴禁離開崗位,不準做與操作內(nèi)容無關(guān)的事情。(5)工作臺機動進給時,應脫開手動進給離合器,以防手柄隨軸轉(zhuǎn)動傷人。不準兩個進給方向同時啟動機動進給。(6)裝夾工件、工具必須牢固可靠,不得有松動現(xiàn)象,所用的扳手必須符合標準規(guī)格。(7)高速銑削或刃磨刀具時,必須戴好防護眼鏡。(8)切削過程中嚴禁用手摸或用棉紗擦拭正在轉(zhuǎn)動的刀具和機床的轉(zhuǎn)動部位,清除切屑時,只允許用毛刷清除,禁止用嘴吹。(9)操作中出現(xiàn)異?,F(xiàn)象應及時停車檢查,停車時,先停止進給再停止主軸旋轉(zhuǎn);出現(xiàn)故障、事故應立即切斷電源,第一時間上報,請專業(yè)人員檢修,未經(jīng)修復不得使用。(10)機床不使用時,各手柄應置于空擋位置;各方向進給的緊固手柄應松開;工作臺應處于各方向進給的中間位置;導軌面應適當涂抹潤滑油。第一單元銑削的基本技能課題一銑床的操作

課題二銑刀的安裝

課題三工件的裝夾

課題四常用量具的使用課題一銑床的操作一、機床型號

機床型號是機床產(chǎn)品的代號,用以簡明地表示機床的類別、結(jié)構(gòu)特性等。

1.機床型號編制方法

2.機床的類代號

我國現(xiàn)將機床按工作原理劃分為11類。機床的類代號用大寫的漢語拼音字母表示。銑床的類代號是“X”,讀作“銑”。

3.機床的通用特性代號

機床的通用特性代號4.機床的組、系代號

將每類機床劃分為10個組,每個組又劃分為10個系(系列)。

機床的組用一位阿拉伯數(shù)字表示,位于類代號或通用特性代號、結(jié)構(gòu)特性代號之后。

機床的系用一位阿拉伯數(shù)字表示,位于組代號之后。

代號分別為0~9的銑床10個組的名稱是:儀表銑床、懸臂及滑枕銑床、龍門銑床平面銑床仿形銑床、立式升降臺銑床、臥式升降臺銑床、床身銑床、工具銑床和其他銑床。

5.機床的主參數(shù)型號舉例:X6132——臥式萬能升降臺銑床,工作臺面寬度320mm。X5032——立式升降臺銑床,工作臺面320mm。X6325——萬能搖臂銑床,工作臺面寬度為250mm。X8126——萬能工具銑床,工作臺面260mmmm。X2010——龍門銑床,工作臺面寬度1000mm。

二、常用銑床1.X6132型臥式萬能升降臺銑床(1)X6132型臥式萬能升降臺銑床的主要部件及其功用1—主軸變速機構(gòu)2—床身3—懸梁4—刀桿支架5—主軸6—工作臺7—回轉(zhuǎn)盤8—滑鞍9—升降臺10—進給變速機構(gòu)11—底座12—電器箱13—主電動機

1)主軸變速機構(gòu)主軸變速機構(gòu)安裝在床身內(nèi),其功用是將主電動機的額定轉(zhuǎn)速(1450r/min)通過齒輪變速,變換成30~1500r/min之間18種不同的轉(zhuǎn)速,以適應不同切削條件下銑削加工的需要。2)床身床身是機床的主體,用來安裝和連接機床其他部件。床身正面有垂直導軌,可引導升降臺上、下移動。床身頂部有燕尾形水平導軌,用以安裝懸梁并按需要引導懸梁水平移動。床身內(nèi)部裝有主軸和主軸變速機構(gòu)的交換齒輪及傳動軸。3)懸梁懸梁可沿床身頂部燕尾形導軌移動,并可按需要調(diào)節(jié)其伸出床身的長度。懸梁上可安裝刀桿支架。4)主軸主軸是一前端帶錐孔的空心軸,錐孔的錐度為7:24,用來安裝銑刀桿和銑刀。主電動機輸出的回轉(zhuǎn)運動,經(jīng)主軸變速機構(gòu)驅(qū)動主軸連同銑刀一起回轉(zhuǎn),實現(xiàn)主運動。5)刀桿支架刀桿支架安裝在懸梁上,用以支承刀桿的外端,增強刀桿的剛度。

6)工作臺工作臺用以安裝需用的銑床夾具和工件,銑削時帶動工件實現(xiàn)縱向進給運動。

7)滑鞍滑鞍在銑削時用來帶動工作臺實現(xiàn)橫向進給運動。在滑鞍與工作臺之間設有回轉(zhuǎn)盤,可以使工作臺在水平面內(nèi)±45°范圍內(nèi)的扳轉(zhuǎn)。

8)升降臺升降臺用來支承滑鞍和工作臺,帶動工作臺上、下移動。升降臺內(nèi)部裝有進給電動機和進給變速機構(gòu)。

9)進給變速機構(gòu)進給變速機構(gòu)用來調(diào)整和變換工作臺的進給速度,以適應銑削的需要。

10)底座底座用來支持床身,承受銑床全部重量,盛儲切削液。(2)X6132型臥式萬能升降臺銑床的性能X6132型臥式萬能升降臺銑床功率大,轉(zhuǎn)速高,變速范圍寬,剛度好,操作方便、靈活,通用性強。它可以安裝萬能立銑頭,使銑刀偏轉(zhuǎn)任意角度,完成立式銑床的工作。該銑床加工范圍廣,能加工中小型平面、特形表面、各種溝槽、齒輪、螺旋槽和小型箱體上的孔等。

X6132型臥式萬能升降臺銑床在結(jié)構(gòu)上具有下列特點:1)機床工作臺的機動進給操縱手柄操縱時所指示的方向,就是工作臺進給運動的方向,操作時不易產(chǎn)生錯誤。2)機床的前面和左側(cè)各有一組按鈕和手柄的復式操作裝置,便于操作者在不同位置上進行操作。3)機床采用速度預選機構(gòu)來改變主軸轉(zhuǎn)速和工作臺的進給速度,使操作簡便明確。4)機床工作臺的縱向傳動絲杠上有雙螺母間隙調(diào)整機構(gòu),所以機床既可進行逆銑又能進行順銑加工。5)機床工作臺可以在水平面內(nèi)±45°范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn),因而可進行各種螺旋槽的銑削。6)機床采用轉(zhuǎn)速控制繼電器(或電磁離合器)進行制動,能使主軸迅速停止回轉(zhuǎn)。7)機床工作臺有快速進給運動裝置,用按鈕操縱,方便省時。2.X5032型立式升降臺銑床

1—主軸變速機構(gòu)2—床身3—立銑頭回轉(zhuǎn)盤4—立銑頭5—主軸進給手柄6—主軸套筒7—工作臺8—縱向進給手柄9—滑鞍10—升降臺11—進給變速機構(gòu)12—底座13—電器箱14—主電動機

X5032型立式升降臺銑床的規(guī)格、操縱機構(gòu)、傳動變速情形等與X6132型臥式萬能升降臺銑床基本相同。主要不同點是:(1)X5032型立式升降臺銑床的主軸位置與工作臺面垂直,安裝在可以偏轉(zhuǎn)的銑頭殼體內(nèi),可以在垂直面±45°內(nèi)偏轉(zhuǎn)。(2)X5032型立式升降臺銑床的工作臺與滑鞍連接處沒有回轉(zhuǎn)盤,所以工作臺在水平面內(nèi)不能扳轉(zhuǎn)角度。3.X6325型萬能搖臂銑床

X6325型萬能搖臂銑床X6325型萬能搖臂銑床是一種輕型通用金屬切削機床,可銑削中、小零件的平面、斜面、溝槽和花鍵等。廣泛應用于機械加工、模具、儀器、儀表等行業(yè)。它具有以下特點:(1)銑頭直接安裝于搖臂前端,在平行于縱向的垂直平面內(nèi),能向左、右各回轉(zhuǎn)90°;在平行于橫向的垂直平面內(nèi),可向前、后各回轉(zhuǎn)45°。(2)搖臂在床身上的轉(zhuǎn)盤燕尾槽內(nèi)可做前后移動,依靠轉(zhuǎn)盤可在水平面內(nèi)做360°回轉(zhuǎn),也可使裝在其另一端的插頭調(diào)整到工作位置上。(3)工作臺縱向和橫向有手動進給、機動進給兩種進給方式,并且手動和機動互鎖;升降臺(Z向)的升降可通過手動方式來實現(xiàn)。(4)手動潤滑裝置可對縱向、橫向、垂向的絲桿及導軌進行強制潤滑。4.X8126型萬能工具銑床X8126型萬能工具銑床(1)有水平主軸和垂直主軸,垂直主軸能在平行于縱向的垂直平面內(nèi)偏轉(zhuǎn)到±45°范圍內(nèi)的任意所需角度位置。(2)在垂直臺面上可安裝水平工作臺此時機床相當于普通的升降臺銑床,工作臺可做縱向和垂直方向的進給運動,橫向進給運動則由主軸體完成。(3)安裝分度頭或回轉(zhuǎn)工作臺后,機床可實現(xiàn)圓周進給運動和進行簡單等分,用以加工回轉(zhuǎn)曲面廓形和滿足對零件加工中進行等分、角度調(diào)整等方面的需要。(4)安裝萬能角度工作臺后,工作臺可在空間繞縱向、橫向、垂向三個相互垂直的坐標軸回轉(zhuǎn)角度,以適應加工各種傾斜面和復雜工件的需要。(5)機床不能用掛輪法加工等速螺旋槽和螺旋面。5.X2010C型龍門銑床X2010C型三軸龍門銑床(1)X2010C型龍門銑床具有框架式結(jié)構(gòu),剛度好。該銑床有三軸和四軸兩種布局形式。三軸龍門銑床帶有一個垂直主軸箱和兩個水平主軸箱,能安裝3把銑刀同時進行銑削。四軸龍門銑床則在懸梁上多增加一個垂直主軸箱。(2)垂直主軸能在±30°范圍內(nèi)按需要偏轉(zhuǎn),水平主軸的偏轉(zhuǎn)角度范圍為-15°~30°,以滿足不同銑削要求的需要。(3)橫向和垂向的進給可由主軸箱在懸梁或立柱上的移動及主軸的伸縮來完成,垂直主軸箱在垂向還可以通過懸梁的上下移動來完成進給,工作臺只能做縱向進給運動。(4)機床剛度好,適宜進行高速銑削和強力銑削。(5)工作臺直接安放在床身上,載重量大,可加工重型工件。

常用銑床的主要技術(shù)參數(shù)三、X6132型臥式萬能升降臺銑床的操作方法四、銑床的潤滑方法技能訓練X6132型銑床的基本操作訓練1.認識機床和手動進給操作練習

(1)熟悉機床各操作手柄的名稱、工作位置和作用。

(2)熟悉機床各潤滑點的位置,對銑床進行注油潤滑。

(3)進行工作臺在各個方向的手動勻速進給練習,使工作臺在縱向、橫向和垂向移動規(guī)定的距離,并能熟練消除因絲杠間隙形成的空行程對工作臺移動的影響。

2.銑床主軸變速和空運轉(zhuǎn)練習

(1)接通電源,按“啟動”按鈕,使主軸轉(zhuǎn)動3~5min,并檢查油窗是否甩油。

(2)主軸停轉(zhuǎn)以后,練習變換主軸轉(zhuǎn)速3次左右(控制在低速)。

3.工作臺機動進給操作練習

(1)檢查銑床。檢查各進給方向的緊固螺釘、緊固手柄是否松開,各進給限位擋鐵是否有效安裝,工作臺在各進給方向是否處于中間位置。

(2)機動進給速度的變換練習。練習變換進給速度3次左右(控制在低速)。

(3)機動進給操作練習。按主軸“啟動”按鈕,使主軸回轉(zhuǎn)。分別讓工作臺做各個方向的機動進給,同時應注意進給箱油窗是否甩油。

4.注意事項

(1)嚴格遵守安全操作規(guī)程。

(2)不準做與以上訓練無關(guān)的其他操作。

(3)操作必須按照規(guī)定步驟和要求進行,不得頻繁啟動主軸。

(4)練習完畢后認真擦拭機床,使工作臺處于各進給方向中間位置,各手柄恢復原來位置,關(guān)閉機床電源開關(guān)。

課題二銑刀的安裝1.銑刀切削部分的材料

(1)對銑刀切削部分材料的基本要求

1)高的硬度銑刀切削部分材料的硬度必須高于工件材料的硬度,常溫下其硬度一般要求60HRC以上。

2)良好的耐磨性具有良好的耐磨性,銑刀才不易磨損,使用時間長。

3)足夠的強度和韌性足夠的強度以保證銑刀在承受很大的銑削抗力時不致斷裂和損壞;足夠的韌性以保證銑刀在受到?jīng)_擊和振動時不易產(chǎn)生崩刃和碎裂。

4)良好的熱硬性在切削過程中,工件的切削區(qū)和刀具切削部分的溫度都很高,在主軸或進給速度較高時尤甚,良好的熱硬性使刀具在高溫下能保持足夠的硬度,從而能繼續(xù)進行切削。

5)良好的工藝性一般是指材料的可鍛性、焊接性、切削加工性、磨銳性、高溫塑性以及熱處理性能等。(2)銑刀切削部分的常用材料

1)高速工具鋼簡稱高速鋼。熱處理后硬度可63~70HRC,熱硬性溫度達550~600℃,具有較好的切削性能,切削速度一般為16~35m/min。高速鋼的強度較高,韌性也較好,能磨出鋒利的刃口,且具有良好的工藝性,能鍛造,并容易加工,是制造銑刀的良好材料。一般形狀較復雜的銑刀都是采用高速鋼制造的。切削部分材料為高速鋼的銑刀有整體式和鑲齒式兩種結(jié)構(gòu)。2)硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是將高硬度難熔的金屬碳化物粉末,以鈷或鉬、鎢為黏結(jié)劑,用粉末冶金方法制成。它的硬度很高,常溫下硬度可達74~82HRC,熱硬性溫度高達900~1000℃,耐磨性好,因此,切削性能遠超過高速鋼。但其韌性較差,承受沖擊和振動能力差;刀刃不易磨得非常銳利,低速時切削性能差;加工工藝性較差。硬質(zhì)合金多用于制造高速切削用銑刀。2.銑刀的分類

銑刀的分類方法較多,常用的分類方法有:

(1)按銑刀切削部分的材料分類

按銑刀切削部分的材料分類,可分為高速鋼銑刀、硬質(zhì)合金銑刀、高速鋼和硬質(zhì)合金涂層銑刀及金剛石、陶瓷、立方氮化硼等超硬材料制造的銑刀。(2)按銑刀刀齒的結(jié)構(gòu)分類

按銑刀刀齒的結(jié)構(gòu)分類,可分為尖齒銑刀和鏟齒銑刀。尖齒銑刀在刀齒截面上的齒背廓線是由直線或折線構(gòu)成的。這種齒形的銑刀制造和刃磨都比較方便,銑刀的刃口也比較鋒利,所以多數(shù)的銑刀都做成尖齒銑刀。鏟齒銑刀的齒背輪廓在刀齒截面上是一條特殊的曲線(一般為阿基米德螺線),這種銑刀的齒背需在專用的鏟齒機床上鏟出,其優(yōu)點是刀齒在刃磨后齒形不發(fā)生變化,但制造成本較高,切削性能較差,只適合于制造齒輪銑刀等成形銑刀。a)尖齒銑刀b)鏟齒銑刀(3)按銑刀的用途分類3.銑刀的標記

(1)銑刀標記的內(nèi)容

為了便于辨別銑刀的規(guī)格、材料和制造單位等,在銑刀上一般都刻有標記。標記的內(nèi)容主要包括以下幾個方面:

1)制造廠家的商標我國制造銑刀的工具廠很多,如上海工具廠、哈爾濱量具刃具廠、成都量具刃具廠等。各制造廠家都有經(jīng)注冊的商標置于其產(chǎn)品上。

2)制造銑刀的材料一般均用材料的牌號標記,W18Cr4V。

3)銑刀的尺寸規(guī)格銑刀標記中的尺寸均為基本尺寸,銑刀在使用和刃磨后往往會產(chǎn)生變化,在使用時應加以注意。

(2)各類銑刀尺寸規(guī)格的標注銑刀的尺寸規(guī)格標注內(nèi)容隨銑刀種類不同而略有區(qū)別。1)圓柱形銑刀、三面刃銑刀、鋸片銑刀等,都以外圓直徑×寬度×內(nèi)孔直徑來表示。例如,圓柱形銑刀的外徑為80mm、寬度為100mm、內(nèi)孔直徑為32mm,則其尺寸規(guī)格標記為80×100×32。2)立銑刀、鍵槽銑刀等一般只以其外圓直徑作為其尺寸規(guī)格的標記。3)角度銑刀、半圓銑刀等,一般以外圓直徑×寬度×內(nèi)孔直徑×角度(或圓弧半徑)表示。例如,角度銑刀的外徑為80mm、寬度為18mm、內(nèi)徑為27mm、角度為60°,則標記為80×18×27×60°;凹半圓銑刀的外徑為80mm、寬度為32mm、內(nèi)徑為27mm、圓弧半徑為8mm,則標記為80×32×27×8R。4.銑刀主要部分的名稱和幾何角度

銑刀是多刃刀具,每一個刀齒相當于一把簡單的刀具(如切刀)。

刀具上起切削作用的部分稱為切削部分(多刃刀具有多個切削部分),它是由切削刃、前面及后面等產(chǎn)生切屑的各要素所組成。

除切削部分外,組成刀具的要素還有刀體、刀柄、刀孔等。刀體是刀具上夾持刀條或刀片的部分,或由它形成切削刃的部分;刀柄是刀具上的夾持部分;刀孔是刀具上用以安裝或固緊于主軸、刀桿或心軸上的內(nèi)孔。

(1)切刀切削時各部分名稱和幾何角度1)待加工表面工件上有待切除的表面。2)已加工表面工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面。3)基面是一個假想平面。它是通過切削刃上選定點并與該點切削速度方向垂直的平面。

4)切削平面是一個假想平面。它是通過切削刃上選定點并與基面垂直的平面。切刀切削時各部分的名稱和幾何角度

1—待加工表面2—切屑3—基面4—前面5—后面6—已加工表面7—切削平面

5)前面又稱前刀面,是刀具上切屑流過的表面。6)后面又稱后刀面,是與工件上切削中產(chǎn)生的表面相對的表面。7)切削刃在刀具前面上擬作切削用的刃。切削刃即前面與后面的交線。8)前角前面與基面間的夾角,符號是γo。9)后角后面與切削平面間的夾角,符號是αo。(2)圓柱形銑刀的主要幾何角度圓柱形銑刀可以看成由幾把切刀均勻分布在圓周上而成,如圖a所示。由于銑刀呈圓柱形,所以銑刀的基面是通過切削刃上選定點和圓柱軸線的假想平面。銑刀各部分的名稱和幾何角度如圖b所示。

圓柱形銑刀及其組成部分

1—待加工表面2—切屑3—基面4—前面5—后面6—已加工表面7—切削平面8—過渡表面為了使銑削平穩(wěn),排屑順暢,圓柱形銑刀的刀齒一般都做成螺旋形。螺旋齒刀刃的切線與銑刀軸線間的夾角稱為圓柱形銑刀的螺旋角,符號是β。

螺旋齒圓柱形銑刀及其螺旋角

(3)三面刃銑刀的幾何角度三面刃銑刀可以看成由幾把簡單的切槽刀均勻分布在圓周上而成(圖a)。單把切槽刀切削的情形如圖b所示,為了減小刀具兩側(cè)對溝槽兩側(cè)的摩擦,切槽刀兩側(cè)加工出副后角α′和副偏角κ′r。

三面刃銑刀圓柱面上的切削刃是主切削刃,主切削刃有直齒和斜齒(螺旋齒)兩種,其幾何角度(前角、后角等)與圓柱形銑刀相同。斜齒三面刃銑刀的刀齒間隔地向兩個方向傾斜,以平衡切削過程中因刀齒傾斜而引起的軸向切削抗力,故稱錯齒三面刃銑刀。

三面刃銑刀兩側(cè)面上的切削刃是副切削刃。(4)面銑刀的幾何角度面銑刀可以看成由幾把外圓車刀平行于銑刀軸線且沿圓周均勻分布在刀體上而成。每把外圓車刀(銑刀頭)有兩個切削刃,面銑刀的主切削刃與已加工表面之間的夾角是主偏角kr,副切削刃與已加工表面之間的夾角是副偏角k′r。主切削刃相對于基面傾斜的角度是刃傾角λs。

面銑刀的構(gòu)成二、銑刀桿的安裝

1.銑刀桿的結(jié)構(gòu)與規(guī)格

圓柱形銑刀、三面刃銑刀鋸片銑刀等帶孔銑刀是借助于銑刀桿安裝在銑床主軸上的。銑刀桿銑刀桿的左端是7:24的圓錐,用來與銑床主軸錐孔配合。錐體尾端有內(nèi)螺紋孔,通過拉緊螺桿將銑刀桿拉緊在主軸錐孔內(nèi)。錐體前端有一帶兩缺口的凸緣,與主軸軸端的凸鍵配合。銑刀桿中部是長度為L的光軸,用來安裝銑刀和墊圈。光軸上有鍵槽,可以安裝定位鍵,將轉(zhuǎn)矩傳給銑刀。銑刀桿的右端是螺紋和支承軸頸。螺紋用來安裝緊刀螺母,緊固銑刀。支承軸頸用來與刀桿支架軸承孔配合,支承銑刀桿右端。2.銑刀桿的安裝步驟(1)根據(jù)銑刀孔徑選擇相應直徑的銑刀桿,在不影響正常銑削的前提下,銑刀桿長度盡量選擇短一些的,以增強銑刀的強度。(2)將主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整到最低,或?qū)⒅鬏S鎖緊。(3)擦凈銑床主軸錐孔和銑刀桿的錐柄,以免臟物影響銑刀桿的安裝精度。(4)松開銑床懸梁的緊固螺母,適當調(diào)整懸梁的伸出長度,使其與銑刀桿長度相適應,然后將懸梁緊固。(5)安裝銑刀桿。右手將銑刀桿的錐柄裝入主軸錐孔,此時銑刀桿凸緣上的缺口(槽)應對準主軸端部的凸鍵。左手轉(zhuǎn)動主軸孔中的拉緊螺桿,使其前端的螺紋部分旋入銑刀桿的螺紋孔6~7周。最后,用扳手旋緊拉緊螺桿上的背緊螺母,將銑刀桿拉緊在主軸錐孔內(nèi)。

三、帶孔銑刀的裝卸

1.帶孔銑刀的安裝(1)擦凈銑刀桿、墊圈和銑刀。確定銑刀在銑刀桿上的位置。(2)將墊圈和銑刀裝入銑刀桿,并用適當分布的墊圈確定銑刀在銑刀桿上的位置。用手旋入緊刀螺母。(3)擦凈刀桿支架軸承孔和銑刀桿的支承軸頸,將刀桿支架裝在懸梁導軌上,并注入適量的潤滑油。適當調(diào)整刀桿支架軸承孔與銑刀桿支承軸頸的間隙,然后用扳手將刀桿支架緊固。使用小刀桿支架時,用呆扳手調(diào)整刀桿支架軸承間隙;使用大刀桿支架時,用開槽圓螺母扳手調(diào)整刀桿支架軸承間隙。(4)將銑床主軸鎖緊或調(diào)整在最低的轉(zhuǎn)速上,用扳手將銑刀桿緊刀螺母旋緊,使銑刀被夾緊在銑刀桿上。

2.銑刀和銑刀桿的拆卸(1)將銑床主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整到最低,或?qū)⒅鬏S鎖緊。(2)用扳手反向旋轉(zhuǎn)銑刀桿上的緊刀螺母,松開銑刀。(3)將刀桿支架軸承間隙調(diào)大,然后松開并取下刀桿支架。(4)旋下緊刀螺母,取下墊圈和銑刀。(5)用扳手松開拉緊螺桿上的背緊螺母,再將其旋出1周。用錘子輕輕敲擊拉緊螺桿的端部,使銑刀桿錐柄從主軸錐孔中松脫。右手握銑刀桿,左手旋出拉緊螺桿,取下銑刀桿。(6)將銑刀桿擦凈、涂油,然后垂直放置在專用的支架上。

銑刀桿的放置四、套式立銑刀和套式面銑刀的安裝

套式立銑刀和套式面銑刀有內(nèi)孔帶鍵槽和端面帶槽兩種結(jié)構(gòu)形式,安裝時分別采用帶縱鍵的銑刀桿和帶端鍵的銑刀桿。

套式立銑刀和套式面銑刀的安裝五、帶柄銑刀的裝卸帶柄銑刀有錐柄和直柄兩種。直柄銑刀的柄部為圓柱形。錐柄銑刀的柄部一般采用莫氏錐度,有莫氏1號、2號、3號、4號、5號五種。1.錐柄銑刀的裝卸安裝錐柄銑刀錐柄銑刀的裝卸2.直柄銑刀的安裝六、銑刀安裝后的檢查

銑刀安裝后,應做以下幾個方面的檢查:

(1)檢查銑刀裝夾是否牢固。

(2)檢查刀桿支架軸承孔與銑刀桿支承軸頸的配合間隙是否合適。間隙過大,銑削時會產(chǎn)生振動;間隙過小,則銑削時刀桿支架軸承會發(fā)熱。

(3)檢查銑刀回轉(zhuǎn)方向是否正確。銑刀應向著刀齒前面的方向回轉(zhuǎn)。

(4)檢查銑刀刀齒的徑向圓跳動和端面圓跳動,一般不超過0.06mm。

技能訓練銑刀的裝卸1.訓練內(nèi)容

分別完成圓柱形銑刀、立式銑床刀具、錐柄立銑刀的裝卸訓練。

2.注意事項

(1)在銑刀桿上安裝帶孔銑刀時,一般應先緊固刀桿支架后緊固銑刀。拆卸銑刀時應先松開銑刀再松開刀桿支架。

(2)刀桿支架軸承孔與銑刀桿支承軸頸應保證足夠的配合長度,并提供充足的潤滑油。

(3)拉緊螺桿的螺紋應與銑刀的螺孔有足夠的旋合長度。

(4)裝卸銑刀時,圓柱形銑刀應以手持兩端面,立銑刀應墊棉紗握刀柄露出的端部,以防銑刀刃口劃傷手。

(5)安裝銑刀前,應先擦凈各個接合表面,防止附有臟物而影響銑刀的安裝精度。

課題三工件的裝夾一、平口鉗

平口鉗是銑床上常用的機床附件。常用的平口鉗主要有回轉(zhuǎn)型和固定型兩種?;剞D(zhuǎn)型平口鉗主要由固定鉗口、活動鉗口底座等組成。固定型平口鉗與回轉(zhuǎn)型平口鉗結(jié)構(gòu)基本相同,只是底座沒有轉(zhuǎn)盤,鉗體不能回轉(zhuǎn),但剛性好?;剞D(zhuǎn)型平口鉗可以在水平方向扳轉(zhuǎn)任意角度,其適應性很強。

普通平口鉗按鉗口寬度有100mm、125mm、136mm、160mm、200mm、250mm等6種規(guī)格。平口鉗

1—鉗體2—固定鉗口3—鉗口鐵4—活動鉗身5—絲杠手柄6—壓板7—活動鉗口8—底座

二、平口鉗的安裝和校正

1.平口鉗的安裝

平口鉗的安裝非常方便,首先擦凈鉗體底座表面和銑床工作臺表面;然后將底座上的定位鍵放入工作臺中央的T形槽內(nèi),即可對平口鉗進行初步的定位;最后上緊T形螺栓上的螺母即可。

2.平口鉗的校正

當工件的加工精度較高時,就需要鉗口平面與銑床主軸軸線有較高的垂直度或平行度,應對固定鉗口進行校正。校正固定鉗口常用的方法有用劃針校正、用直角尺校正和用百分表校正。校正平口鉗時,應先松開平口鉗的緊固螺母,校正后將緊固螺母旋緊。緊固鉗體后,應再進行一次復驗,以免緊固鉗體時破壞了校正精度。

固定鉗口的校正固定鉗口的校正三、用平口鉗裝夾工件四、用壓板裝夾工件

1.用壓板裝夾工件的方法

外形尺寸較大或不便用平口鉗裝夾的工件常用壓板將其壓緊在銑床工作臺臺面上。用壓板裝夾工件2.注意事項

(1)在銑床工作臺面上,不允許拖拉表面粗糙的工件。夾緊時,應在毛坯件與工作臺面間襯墊銅皮以免損傷工作臺表面。

(2)用壓板在工件已加工表面上夾緊時,應在工件與壓板間襯墊銅皮,避免損傷工件已加工表面。

(3)正確選擇壓板在工件上的夾緊位置,使其盡量靠近加工區(qū)域,并處于工件剛性最好的位置。若夾緊部位有懸空現(xiàn)象,應將工件墊實。

(4)螺栓要擰緊,盡量不使用活扳手。

(5)每個壓板的夾緊力應大小均勻,并逐步以對角壓緊,不應以單邊重力緊固,防止壓板的夾緊力偏移使工件傾斜。

技能訓練校正平口鉗、裝夾工件1.安裝平口鉗2.校正平口鉗分別使用劃針、直角尺和百分表進行校正。(1)校正平口鉗固定鉗口與銑床主軸軸線平行。(2)校正平口鉗固定鉗口與銑床主軸軸線垂直。3.用平口鉗裝夾工件(1)在活動鉗口加墊圓棒裝夾工件。(2)加墊平行墊鐵裝夾工件。4.用壓板裝夾工件課題四常用量具的使用一、游標量具

游標量具是利用尺身和游標刻線間長度之差的原理工作的。常用的游標量具有游標卡尺、游標高度尺、游標深度尺、齒厚游標卡尺和游標萬能角度尺等。

1.游標卡尺

游標卡尺可用來測量工件的長度、厚度、深度、內(nèi)徑、外徑和中心距等,其應用極為廣泛。游標卡尺的測量精度有0.1mm、0.05mm和0.02mm三種。游標卡尺的測量范圍較大,常用的有150mm和300mm等。游標卡尺

1—外量爪2—內(nèi)量爪3—螺釘4—深度尺5—尺身6—游標

游標卡尺的使用方法2.游標萬能角度尺

游標萬能角度尺(簡稱萬能角度尺)的結(jié)構(gòu)由尺身、基尺、游標直角尺、直尺、夾塊、扇形板和制動器等組成?;唠S著尺身相對游標轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)到所需角度時,再用制動器鎖緊。

I型萬能角度尺

1—直尺2—卡塊3—主尺4—直角尺5—游標6—制動器7—基尺8—扇形齒輪9—小齒輪10—捏手

I型萬能角度尺的刻線原理與識讀圖a是分度值為2′的I型萬能角度尺的刻線圖。二、千分尺

千分尺按其用途可分為外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺、深度千分尺、壁厚千分尺、公法線千分尺等。千分尺的測量精度一般為0.01mm。

1.外徑千分尺的結(jié)構(gòu)外徑千分尺

1—尺架2—測砧3—測微螺桿4—固定套筒5—測力裝置

6—微分筒7—鎖緊裝置8—隔熱裝置9—量塊10—扳手

2.外徑千分尺的使用

外徑千分尺是一種常用的精密量具,使用時主要掌握兩個方面,一是讀數(shù)方法,二是測量方法。三、指示表

指示表是指示式的測量器具,常用的是測量精度為0.01mm的百分表、杠桿百分表和內(nèi)徑百分表。當測量精度為0.005mm或0.001mm時,則稱為千分表。百分表

1—表桿2—表盤3—長表針4—表殼5—表體6—短表針7—活動測量桿8—測量觸頭杠桿百分表

1—扳手2—表體3—連接桿4—表殼5—表針6—表盤7—活動測量

內(nèi)徑百分表

1—百分表2—百分表固定螺釘3—隔熱套管4—百分表活動測量桿5—測頭6—彈簧7—頂桿8—擺塊9—測量觸頭

杠桿百分表的使用要求使用杠桿百分表檢測時,最好使其活動測量桿軸線與工件被測平面平行,若無法做到平行,也不能讓活動測量桿軸線與被測平面的夾角α大于15°。

四、其他量具

1.直角尺、刀口尺與塞尺

直角尺是一種用來檢測直角和垂直度誤差的量具,其結(jié)構(gòu)形式有多種,常用的有寬座角尺和樣板角尺等。其中寬座角尺結(jié)構(gòu)簡單,可以檢測工件的內(nèi)外角,結(jié)合塞尺使用還可以檢測工件被測表面與基準面間的垂直度誤差,并可用于劃線和基準的校正等,在生產(chǎn)中應用最為廣泛。

直角尺刀口尺又稱刀口形樣板尺,是一種用來檢測工件的直線度和平面度的量具,檢測時通過透過尺刃與工件被測表面間的光線縫隙大小來加以判別。塞尺又叫厚薄規(guī),是用于檢測兩表面間縫隙大小的量具。它由若干厚薄不一的鋼制塞片組成,按其厚度的尺寸系列配套編組,一端用螺釘或鉚釘把一組塞尺組合起來,外面用兩塊保護板保護塞片。刀口尺

塞尺2.光滑極限量規(guī)

光滑極限量規(guī)用于檢驗基本尺寸小于或等于500mm、公差等級為IT6~IT16級的軸和孔,分為軸用極限量規(guī)和孔用極限量規(guī)。它們都是成對使用的,一端為通規(guī),一端為止規(guī)。用它們控制工件尺寸是否在規(guī)定的極限尺寸范圍內(nèi),從而判別工件是否合格。光滑極限量規(guī)

a)軸用極限量規(guī)(環(huán)規(guī)和卡規(guī))b)孔用極限量規(guī)(塞規(guī))

3.量塊

量塊是沒有刻度的平行端面量具,也稱塊規(guī),是用微變形鋼(屬低合金刃具鋼)或陶瓷材料制成的長方體。量塊具有線膨脹系數(shù)小、不易變形、耐磨性好等特點。量塊量塊的測量面非常平整和光潔,用少許壓力推合兩塊量塊,使它們的測量面緊密接觸,兩塊量塊就能黏合在一起。量塊的這種特性稱為研合性。利用量塊的研合性,就可用不同尺寸的量塊組合成所需的各種尺寸。量塊的組合4.正弦規(guī)

正弦規(guī)是一種用正弦函數(shù)原理,利用間接法來精確測量角度的量具。它的結(jié)構(gòu)簡單,主要由主體工作平板和兩個直徑相同的圓柱組成。為了便于被檢工件在平板表面上定位和定向,裝有側(cè)擋板和后擋板,有的還帶有滑動支承。

正弦規(guī)使用時,將正弦規(guī)放在平板上,一圓柱與平板接觸,另一圓柱下墊以量塊組,使正弦規(guī)的工作平面與平板間形成一角度。正弦規(guī)檢測示意圖五、量具使用的注意事項

(1)量具必須定期校驗,使用前應檢查合格證確認在允許的使用期內(nèi),以保證其度量準確。

(2)使用量具應注意愛護量具,掌握正確的測量方法。用前應擦凈其工作表面,不準測量毛坯表面。

(3)不準隨便拆卸量具的零部件。

(4)不準將量具靠近磁場、熱源,更不準與其他工具、工件堆放在一起。

(5)使用量具應做到輕拿輕放,用后應仔細擦拭、涂油,放入盒內(nèi)妥善保管。

(6)使用游標卡尺的注意事項。

1)用前應擦凈量爪的測量面,將量爪合攏,檢查游標零線是否與尺身零線對齊。

2)不準將游標卡尺固定住卡入工件(相當于用作卡規(guī))進行測量。

3)嚴禁用卡尺測量爪的尖部劃線。

(7)使用外徑千分尺的注意事項

1)測量前應校正零位。

2)測量時,當測微螺桿端面接近工件被測表面時,必須用棘輪轉(zhuǎn)動使其接觸。退出時則反轉(zhuǎn)微分筒。(8)使用百分表的注意事項

1)表架要放穩(wěn),并使其安裝妥當,以免百分表落地摔壞。

2)避免使百分表受到劇烈振動和碰撞,不要敲打表的任何部位,更不能使其觸頭突然與被測表面沖擊接觸。

3)檢測時,測量桿的移動距離不能超出表的測量范圍,以免損壞表內(nèi)零件。

4)測量觸頭與被測表面接觸后,使測量桿壓縮0.5mm左右,以保持一定的初始測量力。測量中,測量觸頭不能松動。技能訓練量具的使用由教師根據(jù)實習情況,組織學生使用各種量具對實習工件進行檢測練習,同時要學習掌握各種量具的維護和保養(yǎng)方法。

第二單元平面和連接面的銑削課題一平面的銑削

課題二垂直面和平行面的銑削

課題三斜面的銑削課題一平面的銑削一、銑削的基本運動

銑削時工件與銑刀的相對運動稱為銑削運動。它包括主運動和進給運動。

主運動是切除工件表面多余材料所需的最基本的運動,是指直接切除工件上待切削層,使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉闹饕\動。主運動是消耗機床功率最多的運動。銑削運動中銑刀的旋轉(zhuǎn)運動是主運動。

進給運動是使工件切削層材料相繼投入切削,從而加工出完整表面所需的運動。銑削加工中,進給運動是工件相對銑刀的移動、轉(zhuǎn)動或銑刀自身的移動。二、銑削用量

銑削用量的要素包括:銑削速度vc、進給量f、銑削深度ap和銑削寬度ae。

銑削時合理地選擇銑削用量,對保證零件的加工精度與加工表面質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、提高銑刀的使用壽命、降低生產(chǎn)成本,都有著密切的關(guān)系。

1.銑削速度vc

銑削時銑刀切削刃上選定點相對于工件的主運動的瞬時速度稱為銑削速度。銑削速度與銑刀直徑、銑刀轉(zhuǎn)速有關(guān),計算公式為:式中vc———銑削速度,m/min;

d———銑刀直徑,mm;

n———銑刀或銑床主軸轉(zhuǎn)速,r/min2.進給量f

刀具(銑刀)在進給運動方向上相對工件的單位位移量稱為進給量。銑削中的進給量根據(jù)具體情況的需要,有三種表述和度量的方法:

(1)每轉(zhuǎn)進給量f

銑刀每回轉(zhuǎn)一周在進給運動方向上相對工件的位移量,單位為mm/r。

(2)每齒進給量fz

銑刀每轉(zhuǎn)中每一刀齒在進給運動方向上相對工件的位移量,單位為mm/z。

(3)進給速度(又稱每分鐘進給量)vf

切削刃上選定點相對工件的進給運動的瞬時速度稱為進給速度,也就是銑刀每回轉(zhuǎn)1min在進給運動方向上相對工件的位移量,單位為mm/min。

三種進給量的關(guān)系為:

vf

=fn=fzzn

式中vf

——進給速度,mm/min;

f——每轉(zhuǎn)進給量,mm/r;

n——銑刀或銑床主軸轉(zhuǎn)速,r/min;

fz——每齒進給量,mm/z;

z——銑刀齒數(shù)。

銑削時,根據(jù)加工性質(zhì)先確定每齒進給量fz,然后根據(jù)所選用銑刀的齒數(shù)z和銑刀的轉(zhuǎn)速計算出進給速度vf

,并以此對銑床進給量進行調(diào)整(銑床銘牌上的進給量以進給速度vf表示)。

3.銑削深度ap

銑削深度ap是指在平行于銑刀軸線方向上測得的切削層尺寸,單位為mm。

4.銑削寬度ae

銑削寬度ae是指在垂直于銑刀軸線方向和工件進給方向上測得的切削層尺寸,單位為mm。

銑削時,由于采用的銑削方法和選用的銑刀不同,銑削深度ap和銑削寬度ae的表示也不同。

下圖所示為用圓柱形銑刀進行周銑與用面銑刀進行端銑時銑削深度與銑削寬度的表示。不難看出,不論是采用周銑或是端銑,銑削寬度ae都表示銑削弧深。因為不論使用哪一種銑刀銑削,其銑削弧深的方向均垂直于銑刀軸線。

周銑與端銑時的銑削用量

a)周銑b)端銑

三、切削液

切削液是為了提高切削加工效果而使用的液體。切削過程中合理選擇使用切削液,可降低切削區(qū)的溫度、減小機械摩擦、減小工件熱變形和表面粗糙度值,并能延長刀具使用壽命,提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。1.切削液的作用

(1)冷卻作用

在銑削過程中,會產(chǎn)生大量的熱量,致使刀尖附近的溫度很高,而使刀刃磨損加快。充分澆注切削液能帶走大量熱量和降低溫度,改善切削條件,起到冷卻工件和刀具的作用。(2)潤滑作用

銑削時,刀刃及其附近與工件被切削處發(fā)生強烈的摩擦。這種摩擦一方面會使刀刃磨損,另一方面會增大表面粗糙度值和降低表面質(zhì)量。切削液可以滲透到工件表面與刀具后面之間及刀具前面與切屑之間的微小間隙中,減小工件、切屑與銑刀之間的摩擦,提高加工表面的質(zhì)量和減緩刀齒的磨損。

(3)沖洗作用

在澆注切削液時,能把銑刀齒槽中和工件上的切屑沖去,使銑刀不因切屑的阻塞而影響銑削,也可避免細小的切屑在銑刀刀刃和工件加工表面之間擠壓摩擦而影響表面質(zhì)量。

2.切削液的種類、性能和選用

(1)切削液的種類和主要性能

切削液根據(jù)其性質(zhì)不同分成水基切削液和油基切削液兩大類。水基切削液是以冷卻為主、潤滑為輔的切削液,包括合成切削液(水溶液)和乳化液兩類。銑削中常用的是乳化液。油基切削液是以潤滑為主、冷卻為輔的切削液,包括切削油和極壓油兩類。銑削中常用的是切削油。

1)乳化液

乳化液是由乳化油用水稀釋而成的乳白色液體。乳化液流動性好,比熱容大,黏度小,冷卻作用良好,并具有一定的潤滑性能,主要用于鋼、鑄鐵和有色金屬的切削加工。

2)切削油

切削油主要是礦物油,其他還有動、植物油和復合油(以礦物油為基礎(chǔ),添加5%~30%混合植物油)等。(2)切削液的選用

切削液應根據(jù)工件材料、刀具材料、加工方法和要求等具體條件,綜合考慮,合理選用。

1)粗加工時,金屬切除量大,產(chǎn)生熱量多,切削溫度高,而對加工表面質(zhì)量要求不高,所以應采用以冷卻為主的切削液;精加工時,對工件表面質(zhì)量的要求較高,并希望銑刀耐用,而由于精加工時金屬切除量小,產(chǎn)生熱量少,對冷卻作用的要求不高,所以應采用以潤滑為主的切削液。

2)銑削鋼等塑性材料需用切削液。銑削鑄鐵、黃銅等脆性材料時,使用切削液的作用不明顯,而且呈細小顆粒狀的切屑和切削液混合后,容易堵塞機床的冷卻系統(tǒng),碎屑黏附在機床導軌與滑板間造成阻塞和擦傷,故一般不用切削液,必要時可用煤油、乳化液和壓縮空氣。

3)銑削高強度鋼、不銹鋼、耐熱鋼等難切削材料時,應選用極壓切削油或極壓乳化液。

4)用高速鋼銑刀銑削時,因高速鋼熱硬性較差,應采用切削液。用硬質(zhì)合金銑刀銑削時,因硬質(zhì)合金熱硬性好,耐熱、耐磨,故一般不用切削液,必要時可使用低濃度的乳化液,但必須在開始切削之前就連續(xù)充分地澆注,以免刀片因驟冷而碎裂。常用切削液的選用四、平面的銑削方法

1.周邊銑削

(1)周邊銑削的概念

周邊銑削(簡稱周銑)是用銑刀周邊齒刃進行的銑削。在臥式銑床上采用周銑銑平面(2)圓柱形銑刀的選擇與安裝2.端面銑削

(1)端面銑削的概念

端面銑削(簡稱端銑)是用銑刀端面齒刃進行的銑削。端銑時,銑刀的旋轉(zhuǎn)軸線與工件被加工表面相垂直。在立式銑床上端銑平面,銑出的平面與銑床工作臺臺面平行;在臥式銑床上端銑平面,銑出的平面與銑床工作臺臺面。

在立式銑床上端銑平面

在臥式銑床上端銑平面(2)銑床主軸的校正

用端銑方法銑出的平面,其平面度的好壞主要取決于銑床主軸軸線與進給方向的垂直度。若主軸軸線與進給方向垂直,銑刀刀尖會在工件表面銑出網(wǎng)狀的弧形刀紋,工件表面是一平面。若主軸軸線與進給方向不垂直,銑刀刀尖會在工件表面銑出單向的弧形刀紋,并將工件表面銑成一個凹面。主軸軸線與進給方向主軸軸線與進給方向垂直時銑平面不垂直時銑平面

采用端銑方法銑削平面時,應校正銑床主軸軸線與進給方向垂直。3.周銑與端銑的優(yōu)點五、順銑與逆銑

銑削有順銑和逆銑兩種方式。

順銑是銑削時,在銑刀與工件已加工面的切點處,銑刀旋轉(zhuǎn)切削刃的運動方向與工件進給方向相同的銑削。

逆銑是銑削時,在銑刀與工件已加工面的切點處,銑刀旋轉(zhuǎn)切削刃的運動方向與工件進給方向相反的銑削。

周銑時的順銑和逆銑1.周銑時的順銑和逆銑

(1)周銑時的順銑和逆銑對工作臺運動的影響周銑時的切削力對工作臺的影響(2)周銑時的順銑和逆銑的特點2.端銑時的順銑和逆銑

端銑時,根據(jù)銑刀與工件之間相對位置的不同分為對稱銑削和非對稱銑削兩種。

(1)對稱銑削

銑削寬度ae對稱于銑刀軸線的端銑稱為對稱銑削。

在銑削寬度上以銑刀軸線為界,銑刀先切入工件的一邊稱為切入邊;銑刀切出工件的一邊稱為切出邊。切入邊為逆銑;切出邊為順銑。對稱銑削時,切入邊與切出邊所占的銑削寬度相等,均為ae/2。端銑時的對稱銑削(2)非對稱銑削

銑削寬度ae不對稱于銑刀軸線的端銑稱為非對稱銑削。按切入邊和切出邊所占銑削寬度的比例的不同,非對稱銑削又分為非對稱順銑和非對稱逆銑兩種。端銑時的非對稱銑削

1)非對稱順銑順銑部分(切出邊的寬度)所占的比例較大的端銑。與周銑的順銑一樣,非對稱順銑也容易拉動工作臺,因此很少采用非對稱順銑。只是在銑削塑性和韌性好、加工硬化嚴重的材料(如不銹鋼、耐熱合金等)時采用非對稱順銑,以減少切屑黏附和提高刀具壽命。此時,必須調(diào)整好銑床工作臺的絲杠螺母副的傳動間隙。

2)非對稱逆銑逆銑部分(切入邊的寬度)所占的比例較大的端銑。采用非對稱逆銑,銑刀對工件的作用力在進給方向上的兩個分力的合力Ff作用在工作臺絲杠及其螺母的接合面上,不會拉動工作臺。此時銑刀刃切出工件時,切屑由薄到厚,因而沖擊小,振動較小,切削平穩(wěn),因此非對稱逆銑得到普遍應用。六、平面的銑削質(zhì)量分析

1.影響平面度的因素

(1)用周銑銑削平面時,圓柱形銑刀的圓柱度誤差大。

(2)用端銑銑削平面時,銑床主軸軸線與進給方向不垂直。

(3)工件受夾緊力和銑削力的作用產(chǎn)生變形。

(4)工件自身存在內(nèi)應力,在表面層材料被切除后產(chǎn)生變形。

(5)工件在銑削過程中,因銑削熱引起的熱變形。

(6)銑床工作臺進給運動的直線性差。

(7)銑床主軸軸承的軸向和徑向間隙大。

(8)銑削時因條件限制所用圓柱形銑刀的寬度或面銑刀的直徑小于工件被加工面的寬度而接刀,產(chǎn)生接刀痕。2.影響表面粗糙度的因素(1)銑刀磨損,刀具刃口變鈍。(2)銑削時,進給量太大。(3)銑削時,工件切削層深度(周銑時的銑削寬度ae或端銑時的銑削深度ap)太大。(4)銑刀的幾何參數(shù)選擇不當。(5)銑削時選用切削液不當。(6)銑削時有振動。(7)銑削時有積屑瘤產(chǎn)生,或有切屑粘刀現(xiàn)象。(8)銑削時有拖刀現(xiàn)象。(9)在銑削過程中因進給停頓而產(chǎn)生“深啃”現(xiàn)象。技能訓練銑削平面1.加工步驟(1)安裝并校正平口鉗。(2)選擇并安裝銑刀(圓柱形銑刀80mm×63mm×32mm)。(3)調(diào)整切削用量。(4)選用合適高度的平行墊鐵,將工件裝夾在平口鉗上,最好在兩側(cè)加墊銅皮。(5)對刀。周銑時的對刀過程(6)對刀后,采用逆銑的方式對工件進行機動進給,銑削平面。

(7)加工完畢先停車,再退出工件。

(8)檢查工件合格后,卸下工件,銼修毛刺。2.注意事項

(1)裝夾工件時,應盡量使水平方向的銑削分力Ff指向平口鉗的固定鉗口。

(2)用平口鉗裝夾工件完畢,應取下平口鉗扳手,方能進行銑削。

(3)銑削時不使用的進給機構(gòu)應緊固,工作完畢再松開。(4)銑削中不準用手觸摸工件和銑刀,不準測量工件,不準變換主軸轉(zhuǎn)速。

(5)銑削中不準任意停止銑刀旋轉(zhuǎn)和自動進給,以免損壞刀具、啃傷工件。若必須停止時,則應先降落工作臺,使銑刀與工件脫離接觸才行。

(6)調(diào)整工作臺控制工件尺寸時,若手柄搖過了頭,應注意消除絲杠與螺母間間隙造成的空行程,以免影響工件的加工尺寸。

課題二垂直面和平行面的銑削

工件上有許多不在同一平面上的表面,它們互相直接或間接地交接,這樣的表面稱為連接面。連接面之間有平行、垂直和傾斜的位置關(guān)系。當工件表面與其基準面相互平行時,稱之為平行面;當工件表面與其基準面相互垂直時,稱之為垂直面;當工件表面與其基準面相互傾斜時,稱之為斜面。因此,連接面的銑削分為平行面、垂直面和斜面的銑削。用立銑刀銑削相互垂直的平面一、平口鉗的校正1.固定鉗口面與工作臺臺面垂直度的校正

在平口鉗上裝夾并加工高精度工件時,若以其固定鉗口面為定位元件,必須檢測并校正固定鉗口與工作臺臺面的垂直度是否符合要求。平口鉗固定鉗口面與工作臺臺面的垂直度2.鉗體導軌面與工作臺臺面平行度的校正

在平口鉗上裝夾工件銑削平面,若以其鉗體導軌面為定位元件,就先要檢測鉗體導軌面與工作臺臺面的平行度是否符合要求。

檢測時,將一塊表面光滑平整的平行墊鐵擦凈后放在鉗體導軌面上,觀察百分表檢測平行墊鐵平面時的讀數(shù)是否符合要求。如有必要,可在平面磨床上修磨鉗體導軌面。二、在平口鉗上裝夾工件銑削垂直面和平行面

1.工件的裝夾工件在平口鉗上的定位與裝夾2.工件的銑削用平口鉗裝夾工件銑削連接面三、在工作臺上裝夾工件銑削垂直面和平行面

大中型或無法在平口鉗上裝夾的工件,可以在工作臺上直接裝夾進行銑削,即采用壓板或角鐵對工件進行裝夾。

用壓板或角鐵裝夾工件四、連接面的檢測

工件加工完畢后,需要對工件進行檢測,以確定加工精度是否符合要求。連接面工件的檢測工作主要是檢測其平面度、垂直度或平行度,以及尺寸誤差等是否符合。

工件連接面的檢測五、垂直面和平行面的銑削質(zhì)量分析

垂直面和平行面的銑削質(zhì)量主要是指垂直面的垂直度、平行面的平行度、平行面之間的尺寸精度。

1.影響垂直度和平行度的因素

(1)平口鉗固定鉗口與工作臺臺面不垂直,銑出的平面與基準面不垂直。

(2)平行墊鐵不平行或圓柱形銑刀有錐度,銑出的平面與基準面不垂直或不平行。

(3)銑端面時固定鉗口未校正好,銑出的端面與基準面不垂直。

(4)裝夾時夾緊力過大,引起工件變形,銑出的平面與基準面不垂直或不平行。

1.影響平行面之間尺寸精度的因素(1)調(diào)整切削層深度時看錯刻度盤,手柄搖過頭,沒有消除絲杠螺母副的間隙,直接退回,造成尺寸銑錯。(2)讀錯圖樣上標注的尺寸,測量時錯誤。(3)工件或平行墊鐵的平面沒有擦凈,墊有雜物,使尺寸發(fā)生變化。(4)精銑對刀時切痕太深,調(diào)整切削層深度時沒有去掉切痕,使尺寸銑小。

技能訓練銑削連接面1.讀圖、檢查毛坯、確定加工方法和基準面銑削正方體2.加工步驟銑削正方體的步驟(1)銑削基準面1將毛坯裝夾在平口鉗上。對刀后工作臺共上升10mm,銑削基準面1,做好標記。(2)銑削面2以面1為精基準裝夾工件銑削面2。(3)銑削面3以面1為精基準裝夾工件銑削面3。(4)銑削面4將面1緊靠平行墊鐵裝夾銑削面4。(5)銑削面5用直角尺校正面2(或面3)與鉗體導軌面垂直,并以面1為精基準裝夾工件銑削面5。用直角尺校正工件(6)銑削面6將面5靠向平行墊鐵,以面1為精基準裝夾工件銑削面6。(7)檢查合格后卸下工件,銼修毛刺,并使各棱邊寬度均勻。

3.注意事項

(1)銑削面3、面4和面6時,應注意嚴格控制工件尺寸。

(2)每一個平面銑削完畢,都要將毛刺銼去,而且不能傷及工件的被加工表面。課題三斜面的銑削一、斜面及其在圖樣上的表示方法

斜面是指零件上與基準面成任意一個傾斜角度的平面。

斜面相對基準面傾斜的程度用斜度來衡量,在圖樣上有兩種表示方法。

1.用傾斜角度β的度數(shù)(°)表示斜度的表示方法主要用于傾斜程度大的斜面。斜面與基準面之間的夾角β=30°。斜度的表示方法1.用斜度S的比值表示

主要用于傾斜程度小的斜面。在50mm長度上,斜面兩端至基準面的距離相差1mm,用“1∶50”表示。斜度的符號或的下橫線與基準面平行,上斜線的傾斜方向應與斜面的傾斜方向一致,不能畫反。兩種表示方法的相互關(guān)系為:

S=tanβ

式中S——斜度,用符號或和比值表示;

β——斜面與基準面之間的夾角,(°)。二、斜面的銑削方法

銑削斜面,必須使工件的待加工表面與其基準面以及銑刀之間滿足兩個條件:一是工件的斜面平行于銑削時工作臺的進給方向;二是工件的斜面與銑刀的切削位置相吻合,即采用周銑時斜面與銑刀旋轉(zhuǎn)表面相切,采用端銑時,斜面與銑床主軸軸垂直。銑削斜面

1.傾斜工件銑削斜面

將工件傾斜所需的角度安裝進行斜面的銑削,適合于在主軸不能扳轉(zhuǎn)角度的銑床上銑削斜面。

2.傾斜銑刀銑削斜面

在主軸可扳轉(zhuǎn)角度的立式銑床上,將安裝的銑刀傾斜一個角度,就可以按要求銑削斜面。

3.用角度銑刀銑削斜面

(1)角度銑刀

角度銑刀就是切削刃與其軸線傾斜成一定角度的銑刀。角度銑刀的刀尖有0.5~2mm的圓?。ň哂泻蠼牵?,它可以增強刀尖強度。角度銑刀有單角銑刀和雙角銑刀兩種。角度銑刀(2)用角度銑刀銑削斜面

斜面工件還可以用角度銑刀進行銑削。根據(jù)工件斜面的角度選擇相應角度的角度銑刀,并注意角度銑刀切削刃的長度應大于工件斜面的寬度。

用角度銑刀銑削斜面三、斜面的銑削質(zhì)量分析

斜面的銑削質(zhì)量主要是指斜面傾斜角度、斜面尺寸和表面粗糙度。

1.影響斜面傾斜角度的因素(1)立銑頭扳轉(zhuǎn)角度不準確。(2)按劃線裝夾工件銑削時,劃線不準確或銑削時工件產(chǎn)生位移。(3)采用周銑時,銑刀圓柱度誤差大(有錐度)。(4)用角度銑刀銑削時,使用了重新刃磨后角度不準確的銑刀。(5)工件裝夾時,平口鉗的鉗口、鉗體導軌面及工件表面未擦凈。2.影響斜面尺寸的因素(1)看錯刻度或搖錯手柄轉(zhuǎn)數(shù),以及絲杠螺母副的間隙過大。(2)測量不準,使尺寸銑錯。(3)銑削過程中,工件有松動現(xiàn)象。3.影響表面粗糙度的因素(1)進給量太大。(2)銑刀不鋒利。(3)機床、夾具剛度差,銑削中有振動。(4)銑削過程中,工作臺進給或主軸回轉(zhuǎn)突然停止,啃傷工件表面。(5)銑削鋼件時未充分使用切削液,或切削液選用不當。技能訓練

銑削長方體和斜面銑削長方體和斜面1.銑削長方體

將毛坯裝夾在平口鉗上,用面銑刀加工成的長方體。(圖a)銑削過程2.銑削30°斜面(1)安裝并校正平口鉗與縱向進給方向平行。(2)裝夾并校正工件(將工件30°斜面一端伸出鉗口20mm)。(3)選擇安裝直徑80mm的面銑刀。(4)偏轉(zhuǎn)立銑頭角度α=30°,銑削斜面至符合圖樣要求。(圖b)3.銑削45°斜面(1)換裝直徑為20mm的立銑刀。(2)將平口鉗扳45°,把工件一端伸出鉗口20mm裝夾。(3)對刀調(diào)整銑削位置銑削45°斜面(圖c)。(4)完成其余三個45°斜面的銑削(圖d)。

課題一臺階的銑削

課題二直角溝槽的銑削

課題三鍵槽的銑削

課題四半圓鍵槽的銑削課題五V形槽的銑削課題六T形槽的銑削課題七燕尾槽和燕尾的銑削課題八切斷和銑窄槽第三單元

臺階、溝槽、鍵槽的銑削和切斷課題一臺階的銑削

用三面刃銑刀銑臺階一、用三面刃銑刀銑臺階

1.三面刃銑刀三面刃銑刀有直齒三面刃和錯齒三面刃兩種類型。直齒三面刃銑刀的刀齒在圓柱面上與銑刀軸線平行,銑削時振動較大;錯齒三面刃銑刀的刀齒在圓柱面上向兩個相反的方向傾斜,具有螺旋齒銑刀銑削平穩(wěn)的優(yōu)點。大直徑的錯齒三面刃銑刀多為鑲齒式結(jié)構(gòu),當某一刀齒損壞或用鈍時,可隨時對刀齒進行更換。三面刃銑刀2.三面刃銑刀銑臺階在臥式銑床上銑臺階時,三面刃銑刀的圓柱面刀刃起主要的銑削作用,兩側(cè)面刀刃起修光的作用。三面刃銑刀的直徑、刀齒和容屑槽都比較大,所以刀齒的強度大,冷卻和排屑效果好,生產(chǎn)效率高。因此,在銑削寬度不太大(受三面刃銑刀規(guī)格限制,一般刀齒寬度B≤25mm)的臺階時,基本上都采用三面刃銑刀銑削。(1)三面刃銑刀的選擇使用三面刃銑刀銑削臺階,主要是選擇銑刀的寬度L及其直徑D。應盡量選用錯齒三面刃銑刀。銑刀寬度應大于工件的臺階寬度B,即L>B。為保證在銑削中臺階的上平面能在直徑為d的銑刀桿下通過,三面刃銑刀直徑D應根據(jù)臺階高度t來確定:D>d+2t。在滿足上式條件下,應選用直徑較小的三面刃銑刀。用三面刃銑刀銑臺階(2)工件的裝夾與校正在裝夾工件前,必須先校正機床和夾具。采用平口鉗裝夾工件時,應檢查并校正其固定鉗口面(夾具上的定位面)與主軸軸線垂直,同時也要與工作臺縱向進給方向平行。否則就會影響銑出臺階的加工質(zhì)量。

裝夾工件時,應使工件的側(cè)面(基準面)靠向固定鉗口面,工件的底面靠向鉗體導軌面,并將銑削的臺階底面略高出鉗口上平面一些,以免鉗口被銑傷。

用鋼直尺檢查工件的裝夾高度(3)用三面刃銑刀銑臺階用三面刃銑刀銑臺階二、用套式立銑刀或立銑刀銑臺階三、臺階的檢測

臺階的檢測較為簡單,其寬度和深度一般可用游標卡尺、游標深度尺或千分尺、深度千分尺進行檢測。臺階深度較淺不便使用千分尺檢測時,可用極限量規(guī)檢測。使用極限量規(guī)檢測工件時,以其能進入通端,而止于止端(即通端通,止端止)為原則確定工件是否合格。

用極限量規(guī)檢測臺階的寬度四、臺階銑削的質(zhì)量分析

1.影響臺階尺寸的因素

(1)手動移動工作臺調(diào)整尺寸不準。

(2)測量不準。

(3)銑削時,銑刀受力不均勻出現(xiàn)“讓刀”現(xiàn)象。

(4)銑刀端面圓跳動(俗稱擺差或偏擺)大。

(5)工作臺“零位”不準,用三面刃銑刀銑臺階,會使臺階產(chǎn)生上窄下寬現(xiàn)象,致使尺寸不一致。

工作臺“零位”不準對臺階質(zhì)量的影響

2.影響臺階形狀、位置精度的因素

(1)平口鉗固定鉗口未校正,或用壓板裝夾時工件位置未校正,銑出的臺階產(chǎn)生歪斜。

(2)工作臺“零位”不準,用三面刃銑刀銑削臺階,不僅臺階上窄下寬,而且臺階側(cè)面被銑成凹面。

(3)立銑頭“零位”不準,用立銑刀采用縱向進給銑削臺階,臺階底面產(chǎn)生凹面。3.影響臺階表面粗糙度的因素

(1)銑刀磨損變鈍。

(2)銑刀擺差大。

(3)銑削用量選擇不當,尤其是進給量過大。

(4)銑削鋼件時沒有使用切削液或切削液使用不當。

(5)銑削時振動大,未使用的進給機構(gòu)沒有緊固,工作臺產(chǎn)生竄動現(xiàn)象。

技能訓練

銑削臺階1.加工步驟(1)銑削長方體將工件毛坯加工成的長方體。(2)銑削臺階1)安裝并校正平口鉗與縱向進給方向平行。2)裝夾并校正工件。3)選擇并安裝銑刀。4)對刀、移距,縱向進給銑削一側(cè)。5)移距,銑削另一側(cè)臺階,使其符合圖樣要求。(3)銑45°倒角1)換裝倒角用銑刀。2)銑削臺階位置的四處45°倒角。3)將工件翻轉(zhuǎn)裝夾,完成剩余兩處倒角的銑削。銑削過程2.注意事項

(1)銑刀安裝后的端面圓跳動量不宜過大。

(2)銑削之前,必須嚴格檢測并校正銑床主軸軸線、夾具的定位面和工作臺的進給方向垂直或平行。

(3)為避免工作臺產(chǎn)生竄動現(xiàn)象,銑削時應緊固不使用的進給機構(gòu)。

課題二直角溝槽的銑削直角溝槽有通槽、半通槽(也稱半封閉槽)和封閉槽三種形式。直角通槽主要用三面刃銑刀銑削,也可以用立銑刀、合成銑刀來銑削。目前,采用可轉(zhuǎn)位刀片的三面刃銑刀進行高質(zhì)量、高效率的溝槽銑削也較普遍。半通槽和封閉槽通常采用立銑刀或鍵槽銑刀進行銑削。

直角溝槽的種類一、用三面刃銑刀銑削直角通槽用三面刃銑刀銑削直角通槽二、用立銑刀銑削半通槽和封閉槽三、用鍵槽銑刀銑削封閉槽

采用鍵槽銑刀可以對工件進行垂直方向的進給,銑刀無需落刀孔,即可直接落刀對工件進行銑削,常用于加工高精度的、較淺的半通槽和不穿通的封閉槽。

用鍵槽銑刀銑削封閉槽四、盤形槽銑刀與合成銑刀五、直角溝槽的檢測

直角溝槽的長度、寬度和深度一般使用游標卡尺、游標深度尺檢測。工件尺寸精度較高時,槽的寬度尺寸可用極限量規(guī)(塞規(guī))檢測。其對稱度或平行度可用游標卡尺或杠桿百分表檢測。檢測時,分別以工件側(cè)面A和B為基準面靠在平板上,然后使百分表的測量觸頭觸到工件的槽側(cè)面上,平移工件檢測,兩次檢測所得百分表的指示讀數(shù)之差值,即其對稱度(或平行度)誤差值。

用杠桿百分表檢測溝槽的平行度或?qū)ΨQ度六、直角溝槽銑削的質(zhì)量分析

直角溝槽的銑削質(zhì)量主要是指溝槽尺寸、形狀及位置精度。

1.影響溝槽尺寸的因素

(1)溝槽寬度精度一般要求較高,用定尺寸刀具加工時銑刀尺寸不正確,使槽寬尺寸銑錯。

(2)三面刃銑刀的端面圓跳動太大,使槽寬尺寸銑大;徑向圓跳

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