铣床铣削加工实习课件.ppt

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1、铣削加工实习课件,金 工 实 习,兰州理工中等专业学校,机械加工部,目 录,目 录,一、课件制作说明,二、铣削加工实习安全操作规程,三、铣削加工概述与铣削用量,四、铣削特点及应用范围,五、铣床的种类,六、铣刀的种类及其安装,七、铣床常用附件,八、 铣削典型表面,九、典型零件的铣削过程,一、课件制作说明,此课件本着教、学、做合一的原则，根据工程训练中心实训实习教学大纲，结合车间铣工实习现有设备，特针对机械类专业学生而制作。,目 录,二、铣削加工实习安全操作规程,（一）、实习时，必须按规定穿戴劳保用品，扎经袖口，长发学生必须戴工作帽，将长发纳入帽内。 （二）、操作者要在老师指导下方能进行操作，未经

2、指导老师同意不可擅动机床。 （三）、工作台上不准放置工夹具及杂物。 （四）、夹紧工件、工具必须牢固可靠，不得有松动现象。 （五）、拆卸铣刀时，台面应垫木板，禁止用手去托刀盘。 （六）、对刀时须慢速进刀，刀接近工件时，需用手摇进刀。,目 录,（七）、严禁用手摸或用棉纱擦拭工件及正在旋转部位，清除铁屑时要用毛刷。 （八）、刀具未停稳，不得用异物强制刹车，不得测量工件。 （九）、工作时，头、手不得接近铣削面，卸工件时，必须停止刀具后进行。 （十）、工作时必须精力集中，禁止串岗聊天，擅离机床。 （十）一、实习完毕后，要清理机床，搞好场地卫生。 （十二）、发生机床操作事故，要立即按下急停按钮，并向实习指

3、导老师报告。,目 录,三、铣削加工概述与铣削用量,（一）、 概 述 铣床上用铣刀加工工件的工艺过程叫做铣削加工，简称铣工。铣削是金属切削加工中常用的方法之一。铣削时，铣刀作旋转的主运动，工件作直线或曲线的进给运动。铣削加工的尺寸精度一般可达IT97级，表面粗糙度Ra值为6.31.6m。,目 录,（二）、铣削用量 铣削时的铣削用量由切削速度、进给量、背吃刀量(铣削深度)和侧吃刀量(铣削宽度)四要素组成。,目 录,1)切削速度：一般指铣刀最大直径处的线速度可由下式计算：,其中: 切削速度(m/min) d 铣刀直径（mm）； n 铣刀每分钟转速（r/min）。,2）进给量。 铣削时，工件在进给运动

4、方向上相对刀具的移动量即为铣削时的进给量。由于铣刀为多刃刀具，计算时按单位时间不同，有以下三种度量方法。, 每齿进给量 Z (mm/z)。指铣刀每转过一个刀齿时，工件对铣刀的进给量（即铣刀每转过一个刀齿，工件沿进给方向移动的距离），其单位为每齿mm/z。,目 录, 每转进给量 。 指铣刀每一转，工件对铣刀的进给量（即铣刀每转，工件沿进给方向移动的距离），其单位为mm/r。 每分钟进给量 又称进给速度，指工件对铣刀每分钟进给量（即每分钟工件沿进给方向移动的距离),其单位为mm/min。上述三者的关系为：,其中： Z 铣刀齿数 铣刀每分钟转速（r/min）,3）背吃刀量(又称铣削深度)。 指平行于

5、铣刀轴线方向测量的切削层尺寸（切削层是指工件上正被刀刃切削着的那层金属），单位为mm。因周铣与端铣时相对于工件的方位不同，故铣削深度的标示也有所不同。,4）侧吃刀量(又称铣削宽度) 指垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸，单位为mm。,目 录,（三）、铣削用量选择的原则 通常粗加工为了保证必要的刀具耐用度，应优先采用较大的侧吃刀量或背吃刀量，其次是加大进给量，最后才是根据刀具耐用度的要求选择适宜的切削速度，这样选择是因为切削速度对刀具耐用度影响最大，进给量次之，侧吃刀量或背吃刀量影响最小；精加工时为减小工艺系统的弹性变形，必须采用较小的进给量，同时为了抑制积屑瘤的产生。对于硬质合金铣刀应采用较高

6、的切削速度，对高速钢铣刀应采用较低的切削速度，如铣削过程中不产生积屑瘤时，也应采用较大的切削速度。,目 录,1、 铣削特点 （1）生产率较高。铣削时有多齿同时进行切削，可采用较大的切削用量，与刨削相比，铣削有较高的生产率，在成批及大量生产中，铣削几乎已全部代替了刨削； （2）容易产生振动。由于铣刀刀齿的不断切入、切出，铣削力不断地变化，故而铣削容易产生振动。 （3）散热条件较好。铣刀刀齿间歇切削，刀具的散热和冷却条件好。 （4）加工成本较高。这是因为铣床结构比较复杂，铣刀的制造和刃磨比较困难。 2、 铣削的应用范围 铣床的加工范围很广，可加工平面、台阶、斜面、沟槽、成形面、齿轮以及切断等，下图

7、所示为铣削加工应用的示例。在铣床上还能钻孔和镗孔。还可以进行分度工作。,四、铣削特点及应用范围,目 录,目 录,五、铣床的种类,铣床的种类很多，最常见的是卧式（万能升降台）铣床和立式铣床。两者区别是在于前者主轴水平设置，后者竖直设置,1、 卧式万能升降台铣床,1）以实习中所使用的X6132(62W)铣床为例，介绍卧式万能铣床型号的含义。,32 主参数代号：表示工作台宽度的1/10，即工作台宽度为320mm 1 型别代号：表示万能升降台铣床 6 组别代号：表示卧式铣床 X 类别代号：表示铣床类,目 录,X6132(62W)卧式万能升降台铣床在工程训练中心有两台，于1980年9月购置于北京第一机床

8、厂和长征机床厂，以下为X6132铣床的现场拍摄：,目 录,2）X6132卧式万能铣床的主要组成部分如下图：,1床身底座 2主传动电动机 3主轴变速机构 4主轴 5横梁 6刀杆 7吊架 8纵向工作台 9转台 10横向工作台 11升降台,目 录,2、立 式 铣 床,如下图所示，立式铣床与卧式铣床很多地方相似。不同的是：它床身无顶导轨，也无横梁，而是前上部是一个立铣头，其作用是安装主轴和铣刀。通常立式铣床在床身与立铣头之间还有转盘，可使主轴倾斜成一定角度，铣削斜面。,目 录,X5032A立式升降台铣床在我工程训练中心有一台，于1993年5月购置于齐齐哈尔第二机床厂，以下为我中心X5032A铣床的现场

9、拍摄：,目 录,图示为立式升降铣床外观图,1-主轴； 2-工作台,目 录,六、铣刀的种类及其安装,按铣刀结构和安装方法可分为带柄铣刀和带孔铣刀。,（1）、带柄铣刀 带柄铣刀有直柄和锥柄之分,一般直径小于20mm的较小铣刀做成直柄。直径较大的铣刀多做成锥柄。这种铣刀多用于立铣加工如图所示。,1、铣刀的种类,目 录,（2）、带孔铣刀 带孔铣刀适用于卧式铣床加工，能加工各种表面，应用范围较广。参见下图。,（3）、几种铣刀彩图,目 录,目 录,目 录,2、铣刀的安装,（1）、带柄铣刀的安装,目 录,（2）、带孔铣刀的安装 如下图所示，带柄铣刀要采用铣刀杆安装，先将铣刀杆锥体一端插入主轴锥孔，用拉杆拉紧

10、。通过套筒调整铣刀的合适位置，刀杆另一端用吊架支承。,1-主轴 2-键 3-套筒 4-刀轴 5-螺母,目 录,七、铣床常用附件及其工件的安装,（一）、万能分度头 分度头是铣床的重要附件之一 。在铣四方、六角、多齿刀具的容屑槽、齿轮、离合器、花键等时，工件每铣过一次之后，需要转过一个角度分度再铣。分度头就是完成分度工作 的一种铣床附件。分度头有直接分度头、简单分度头、万能分度头和光学分度头等类型。最为常用的是万能分度头,目 录,如下图主要由底座、转动体、分度盘、主轴等组成。主轴可随转动体在垂直平面内转动。通常在主轴前端安装三爪卡盘或顶尖，用它来安装工件。,1分度手柄 2分度盘 3顶尖 4主轴 5

11、转动体 6底座 7扇形夹,1、分度头的结构,目 录,2、分度头的作用, 能使工件实现绕自身的轴线周期地转动一定的角度（即进行分度）； 利用分度头主轴上的卡盘夹持工件，使被加工工件的轴线，相对于铣床工作台在向上90和向下10的范围内倾斜成需要的角度，以加工各种位置的沟槽、平面等（如铣圆锥齿轮）； 与工作台纵向进给运动配合，通过配换挂轮，能使工件连续转动，以加工螺旋沟槽、斜齿轮等。,目 录,铣削加工各种需要分度工作的工件，可用分度头安装，如图所示。,图8-5.用分度头安装工件,目 录,在X6132卧式万能升降台铣床上用万能分度头铣削四方螺杆的现场拍摄：,目 录,（二）、机用平口虎钳,小型和形状规则

12、的工件多用此法安装，如下图所示：,图8-1.机用平口虎钳安装工件并用划针盘校正,目 录,图8-2.机用平口虎钳的结构名称,目 录,（三）、用压板安装,对于较大或形状特殊的工件，可用压板、螺栓直接安装在铣床的工作台上，如图所示。,图8-3. 用压板安装工件,目 录,（四）、用夹具安装,利用各种简易和专用夹具安装工件，如图7-13，可提高生产效率和加工精度。,图8-4.用夹具安装工件,目 录,（五）、用圆形转台安装,当铣削一些有弧形表面的工件，可通过圆形转台安装，参见下图。,图8-6. 用圆形转台安装工件,目 录,八、 铣削典型表面,在铣床上利用各种附件和使用不同的铣刀，可以铣削平面、斜面、沟槽、

13、成形面、螺旋槽、钻孔、镗孔、切断、等分零件、齿轮等,目 录,（一）、铣平面和垂直面,1铣削平面和垂直面 在铣床上用圆柱铣刀、立铣刀、和端铣刀都可进行水平面加工。 用端铣刀和立铣刀可进行垂直平面的加工。,目 录,2顺铣和逆铣,用圆柱铣刀铣平面有顺铣和逆铣两种方式。在铣刀与工件已加工面的切点处，铣刀切削刃的旋转运动方向与工件进给方向相同的铣削称为顺铣，反之称为逆铣,目 录,顺铣时，刀齿切入的切削厚度由大变小，易切入工件，工件受铣刀向下压分力FV，不易振动，切削平稳，加工表面质量好，刀具耐用度高，有利于高速切削。但这时的水平分力FH方向与进给方向相同，当工作台丝杆与螺母有间隙时，此力会引起工作台不断

14、窜动，使切削不平稳，甚至打刀。所以只有消除了丝杆与螺母间隙才能采用顺铣，别外还要求工件表面无硬皮，方可采用这种方法。 逆铣时，刀齿切入切削厚度是由零逐渐变到最大，由于刀齿切削刃有一定的钝圆，所以刀齿要滑行一段距离才能切入工件，刀刃与工件摩擦严重，工件已加工表面粗糙度增大，且刀具易磨损。但其切削力始终使工作台丝杆与螺母保持紧密接触，工作台不会窜动，也不会打刀。因铣床纵向工作台丝杆与螺母间隙不易消除，所以在一般生产中多用逆铣进行铣削。,目 录,（二）、 铣斜面,1、 铣削斜面的方法： （1）、把工件倾斜所需角度.此法是安装工件时，将斜面转到水平位置，然后按铣斜面的方法来加工此斜面。,目 录,（2）

15、把铣刀倾斜所需角度. 这种方法是在立式铣床或装有万能立铣头的卧式铣床进行。使用端铣刀或立铣刀，刀轴转过相应角度。加工时工作台须带动工件作横向进给。,目 录,（3）用角度铣刀铣斜面. 在卧式铣床上可用与工件角度相符的角度铣刀直接铣斜面。,目 录,（三）、铣沟槽,(1)铣敞开式键槽. 这种键槽多在卧式铣床上用三面刃铣刀进行加工如图所示。注意：对刀要保证键槽的对称度。,目 录,（2）铣封闭式键槽. 在轴上铣封闭式键槽，一般用立式铣刀加工。切削时要注意逐层切下，因键槽铣刀一次轴向进给不能太大,目 录,（四）、铣T形槽及燕尾槽,铣T形槽应分两步进行，先用立铣刀或三面刃铣刀铣出直槽，然后在立式铣床上用T形

16、槽或燕尾槽铣刀最终加工成形。,目 录,（五）、铣成形面,铣成形面常在卧式铣床上用与工件成形面形状相吻合的成形铣刀来加工,目 录,（六）、铣螺旋槽,目 录,铣削麻花钻和螺旋铣刀上的螺旋沟是在卧式万能铣床上进行。铣刀是专门设计的，工件用分度头安装，如图(a)和图(b)所示。为获得正确的槽形，圆盘成形铣刀旋转平面必须与工件螺旋槽切线方向一致。所以须将工作台转过一个工件的螺旋角。按下式计算:,式中： d工件外径，mm； L工件螺旋槽导程，mm。,目 录,目 录,铣削加工时，要保证工件沿轴线移动一个螺旋导程的同时，绕轴自转一周的运动关系。这种运动关系是通过纵向进给丝杠经交换齿轮Z1、Z2、Z3、Z4将运动传至分度头后面的挂轮轴，再传到主轴和工件。从图728 a传动系统图看，交换齿轮的选择应满足如下关系：,式中：Z1、Z3主动齿轮的齿数； Z2、Z4从动齿轮的齿数； P铣床工作台丝杆螺距； L 工件螺旋槽导程。,因式中a=b=c=d=1,所以上式经整理得：,目 录,九、典型零件的铣削过程,例如：铣削加工下图所示V形铁零件，毛坯是长100、宽70、高60的长方形 ，数量单件，毛坯45钢锻件。,目 录,下表为铣削V形块的工艺过程,目 录,目 录,谢谢！ 制作人：李栋梁 二00八年十二月,