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铣削加工. 概述. 在机械制造工业中,铣床的占有量仅次于车床。铣床的加工范围广,生产效率高,是生产中不可缺少的设备。它即适用于大量生产的需要,也适合于单件小批生产。铣削是平面,沟槽和成形面等加工和半精加工的重要方法之一,机床导轨,工作台和箱体零件的底面,台阶面的粗加工或最后加工均是通过铣削完成的;成批大量生产中加工各种(包括直角槽, V 形槽, T 形槽,燕尾槽等)都是通过铣削完成的;各种成形面加工,如螺旋槽,齿轮和其它成形面等也是由铣床来完成的。. 铣削加工. ( 1 ) 定义 :铣刀旋转作主运动,工件作进给运动的切削加工方法称为铣削加工。
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铣削加工 辽宁石油化工大学工程训练中心
概述 • 在机械制造工业中,铣床的占有量仅次于车床。铣床的加工范围广,生产效率高,是生产中不可缺少的设备。它即适用于大量生产的需要,也适合于单件小批生产。铣削是平面,沟槽和成形面等加工和半精加工的重要方法之一,机床导轨,工作台和箱体零件的底面,台阶面的粗加工或最后加工均是通过铣削完成的;成批大量生产中加工各种(包括直角槽,V形槽,T形槽,燕尾槽等)都是通过铣削完成的;各种成形面加工,如螺旋槽,齿轮和其它成形面等也是由铣床来完成的。 辽宁石油化工大学工程训练中心
铣削加工 • (1)定义:铣刀旋转作主运动,工件作进给运动的切削加工方法称为铣削加工。 • (2)铣削加工机床:可在卧式铣床(卧铣)、立式铣床(立铣)、龙门铣床、工具铣床及各种铣床上进行。 • (3)加工对象:平面(水平面、垂直面、斜面)、沟槽(直角槽、键槽、V形槽、燕尾槽、T形槽、圆弧槽、螺旋槽)、成形面、台阶面 孔(钻孔、扩孔、铰孔、铣孔)和分度工作。 辽宁石油化工大学工程训练中心
铣床的种类很多,常用的有卧式铣床和立式铣床两大类。铣床的种类很多,常用的有卧式铣床和立式铣床两大类。 • 图为卧式铣床 辽宁石油化工大学工程训练中心
立式铣床 • 立式铣床与卧式铣床的主要区别是主轴与工作台面相垂直,有时根据加工的需要可以将立铣的主轴偏转一定的角度。 • 在立铣床上除能加工卧式铣床能加工的部分表面外,还可以加工T形槽,燕尾槽,非直通过键槽等。由于立式铣床多用立铣刀,生产效率相对较低。 辽宁石油化工大学工程训练中心
龙门铣床 • 龙门铣床 • 龙门铣床是铣削大型零件的高效机床,龙门铣床的龙门立柱及横梁上可以安装多组铣头,这些铣头可同时工作进行铣削,使加工效率大大提高,加工件安装在水平公作台上,工作台可作纵向进给运动。 • 其它铣床还有花键铣床,工具铣床,仿型铣床,键槽铣床,凸轮铣床,曲轴铣床等。另外齿轮加工机床,如滚齿机,插齿机等虽不属铣床类,但加工特性和铣床相同,专用铣床大大提高了铣削生产率和铣削加工精度。 辽宁石油化工大学工程训练中心
一、卧式铣床 • 卧式铣床有普通卧式铣床和万能卧式和铣床两种,其区别是普通卧式铣床的纵向工件台在水平面内不能搬转角度。下面以万能卧式铣床X6130为例说明万能卧式铣床的主要组成部分及功能。 辽宁石油化工大学工程训练中心
万能卧式铣床X6130的编号含义如下: • X6130 • 工作台宽度的十分之一(即台宽300mm) 万能型 卧式铣床 铣床类 辽宁石油化工大学工程训练中心
卧式铣床的结构: 主轴处水平位置,刀杆安装在主轴上也处于水平位置并和工作台面平行。 • 卧式铣床有以下部分组成: • 1、床身 • 用来支撑和固定铣床各种件,顶面上有横梁移动用的水平导轨,前壁有燕尾形的垂导轨,供升降台上下移动,内部装有主轴,主轴变速箱,电动机及润滑油泵等部件。 辽宁石油化工大学工程训练中心
2、横梁 • 横梁上面可安装吊架,用以支撑刀杆外伸端,以加强刀的刚性,横梁可沿床身的水平导轨移动,以调整伸出长度。 • 3、主轴 • 主轴是空心轴,前端有7:24的精度锥孔,其作用是安装铣刀刀杆并带动刀旋转,铣刀刀杆上可安装多把铣刀可同时对几个面进行加工,以提高生产率。 辽宁石油化工大学工程训练中心
4、纵向工作台 • 工作台上可安装工件或装卡工件的卡具,它可以在转台的导轨槽内作纵向移动,以带动台面的工件作纵向进给,即可机动也可手动。 • 5、横向工作台 • 位于升降台上面的水平导轨,上面有转台,横向工作台,可通过转台带动纵向工作台一起作横向运动,可机动,也可手动。 辽宁石油化工大学工程训练中心
6、转台 • 位于纵向工作台和横向工作台之间,它唯一的作用是能够将纵向工作台在水平面内旋转一个角度(正反最大均可转45度),以便完成铣削螺旋槽,斜齿轮等工作。 • 7、升降台 • 它可以使整个工作台沿床身的垂直导轨上下移动,以调整工作台到铣刀的距离。 辽宁石油化工大学工程训练中心
二、立式铣床 • 立式铣床与卧式铣床的主要区别是主轴与工作台面相垂直,有时根据加工的需要可以将立铣的主轴偏转一定的角度。 • 在立铣床上除能加工卧式铣床能加工的部分表面外,还可以加工T形槽,燕尾槽,非直通过键槽等。由于立式铣床多用立铣刀,生产效率相对较低 辽宁石油化工大学工程训练中心
铣刀种类及安装 • 一、铣刀 铣刀是多刃刀具,可以使用较高的切削速度,生产效率高。 • 铣刀种类: 铣削应用广泛,按装夹方式铣刀分两类:带孔铣刀和带柄铣刀。 辽宁石油化工大学工程训练中心
带柄、带孔铣刀图样 辽宁石油化工大学工程训练中心
1、圆柱铣刀 • 用于铣削平面,常见的圆柱铣刀为螺旋柱铣刀,这种铣刀的容屑槽是一条螺旋槽,切削刃是一条螺旋线,由于螺旋槽铣刀切削时每一刀刃都是从一点开始切入,所以切削比较平稳。 辽宁石油化工大学工程训练中心
3、圆盘铣刀 • 加工直角沟槽,台阶面。常见的是三面刃铣刀。 • 三面刃铣刀一般用镶嵌的方法将刀齿固定于刀体上,刀齿用废后可以更换。 • 2、端铣刀 • 用于铣削平面,端铣刀刀盘上装有硬质合金刀片,刀齿(刀片)的安装方式有三种。 • 1)整个焊接式; 2)焊接—夹固式; 3)机卡不重磨式; 辽宁石油化工大学工程训练中心
5、成形铣刀 • 用于加工成形面。一般做有内孔,安装于卧式铣床上。 • 6、特种槽铣刀 • 用于铣各种特殊用途的槽包括键槽,如V形槽,T形槽,燕尾槽等。 • 4、立铣刀 • 用于加工内沟槽,小平面和台阶面等。有时可代替键槽铣刀铣槽。 • 立铣刀有直柄和锥柄两种,尺寸较小的做成直柄,尺寸较大的做成锥柄。 辽宁石油化工大学工程训练中心
二、铣刀的安装 • 铣刀安装时应尽可能靠近主轴或吊架,否则由于刀杆细长,切削刀杆容易产生弯曲变形,而使铣刀出现较大径向跳动,影响加工质量和刀具寿命。安装套筒时,必须将套筒端面擦净,以保证安装后铣刀的端面跳动较小。 辽宁石油化工大学工程训练中心
三、铣床的主要附件 • 铣床的主要附件有平口钳,回转工作台,万能铣头和分度头等,平口钳是铣床的重要附件。 辽宁石油化工大学工程训练中心
1)回转工作台 • 又称为转盘,平分盘和圆形工作台等,它的内部有一套蜗杆蜗轮传动。手轮和蜗杆轴相连,蜗轮与圆形工作台相连。所以转动手轮工作台就转动。转动周围有刻度,可以用来观察和确定转台位置。转台位置确定后用紧固螺钉将其固定,转台上有T形槽,可直接用压板,螺钉装夹工作,转台上也可安装卡盘,用卡盘来装夹工件,回转工作台可用螺栓固定在铣床工作台上。 • 圆形工作台用于铣圆弧表面,圆弧槽,凸轮及等分不等分零件。 辽宁石油化工大学工程训练中心
2)万能铣头(立铣头) • 万能铣头是卧式铣床的附件,将卧式铣床的横梁后移,安上万能铣头,在卧式铣床上能完成各种立铣的工作,万能铣头可以根据加工的需要将铣头主轴板成任意角度。 不同型号的万能铣头 辽宁石油化工大学工程训练中心
3)分度头 • 在铣削加工时,常会遇到铣多方,齿轮和花键等工作,这时工件每铣过一个表面(或槽)将转动一个角度,然后再铣第二个表面(或槽),这种工作叫做分度,分度就是根据加工的需要对工件在水平,垂直和倾斜位置进行分度的机构,其中常用的为万能分度头。 辽宁石油化工大学工程训练中心
四、万能分度头构造 • 万能分度头有基座,分度头主轴和三个传动副(蜗杆蜗轮传动,直齿轮传动,螺旋传动,蜗杆齿轮传动)和分度盘等组成。主轴的前端可装三爪卡盘或顶尖,用以装卡工件,分度头主轴上有蜗轮。 分度头组件 辽宁石油化工大学工程训练中心
分度方法 • 应用分度头进行分度的方法很多,有直接分度法,简单分度法,角度分度法和差动分度法等。 • 简单分度法是指直接摇动分度手柄,即可-等分-等分进行分度的方法。公式n=40/Z极为简单分度法的关系式。 辽宁石油化工大学工程训练中心
例,铣削26齿的正齿轮时,分度手柄怎样摇法:例,铣削26齿的正齿轮时,分度手柄怎样摇法: • 已知Z=26,代入n=40/Z得手柄的转数: • 即每铣一齿,分度头手柄应摇1转零7/13。 • 分度头一般备有两块分度盘,分度盘的正反面都是孔眼,两块分度盘共有四组孔眼,它们每圈孔眼为: 辽宁石油化工大学工程训练中心
第一块正面;24,25,28,30,34,37 反面;30,39,41,42,43, • 第二块正面;46,47,49,51,53,54 反面;57,58,59,62,66 • 简单分度时,分度盘固定不动,此时将分度手柄上的定位销拔出,调整孔数为13倍的孔圈上,即手柄的定位销可插在孔数为39的孔圈上。只要将手柄转一周后,再使分度手柄在39孔的一圈上摇过21孔眼,这样手柄就转了1—7/13转。 辽宁石油化工大学工程训练中心
为了避免转动分度手柄时发生差错和节省分度时间,在分度盘上装有两个扇角,其角度大小可按所需的孔数任意调节,铣制26齿轮应用扇脚进行分度的方法如下:为了避免转动分度手柄时发生差错和节省分度时间,在分度盘上装有两个扇角,其角度大小可按所需的孔数任意调节,铣制26齿轮应用扇脚进行分度的方法如下: 26齿轮的分度方法 辽宁石油化工大学工程训练中心
将定位销调到39孔圈上扇角使相21孔距(共22孔)。将定位销调到39孔圈上扇角使相21孔距(共22孔)。 • 拔出定位销,由A1孔转一圈后,再向前转至B1孔,快到B1孔时应缓慢,以免转过头。若分度手柄转过了头,则应多退回半圈,然后再转到正确的位置,以消除蜗轮间的间隙影响。 • 分度完后及时将风扇脚转过21孔距,A1转到A2,B1转到B2,A2和B1为同一孔眼。 辽宁石油化工大学工程训练中心
五、铣削的基本方法 • 1、铣平面 • 铣平面包括铣水平面,垂直面,斜面,台阶面等。 • 1)、将工件安装成所需的角度,使被铣削面处于水平位置,可用端铣刀或圆柱铣刀分别在立式铣床或卧式铣床上铣削。 • 2)、使用万能铣头铣削。将立铣头扳转上进行,也可以在立铣上用立铣刀铣削。用三面刃铣刀铣削台阶效率较高。在成批生产中为了提高效率可采用组合铣刀同时铣削几个台阶面。 辽宁石油化工大学工程训练中心
2、 铣沟槽 铣床上能够加工的沟槽种类很多,如直槽,V形槽,T形槽,燕尾槽和键槽等。这些槽大都能在刨床上加工,但刨削生产率低,精度低。单件或批量生产时军用专用槽铣刀在铣床上加工。 • 1) 铣键槽在床上加工 键槽时,利用刨钳把 工件卡紧后再用键槽铣 刀-层-层地切削,直 到符合要求为止。 辽宁石油化工大学工程训练中心
3、铣T形槽 • 要加工T形槽,必须首先用端铣刀或三面刃铣刀铣出直角槽,在立铣上用T形槽立铣刀铣削T形槽。 辽宁石油化工大学工程训练中心
4、铣直齿轮和斜齿轮 • 在铣床上铣齿轮属于铣成形面,采用成形铣刀,铣削齿轮的铣刀有两种,盘状齿轮铣刀和指状齿轮铣刀。盘状齿轮铣刀铣削小模数的齿轮(m小于等于8),指状齿轮铣刀铣削大模数的齿轮(m大于8)。模数m是一个定义概念,它是分度圆上相邻齿的对应点之间的弧长和圆周率之比。 辽宁石油化工大学工程训练中心
1、铣直齿轮 • 铣制时,工件装夹在心轴上,再用分度头卡盘和尾顶尖装卡心轴,在卧式铣床上铣削。根据铣制齿轮的齿数选择铣刀刀号,铣刀的模数要和铣制齿轮模数一致。 • 铣削时要保证铣刀刀齿中心与工件中心重合,否则铣出来的牙齿偏向一边。吃刀深度的总量等于2.25倍模数,但最后应该以测量尺厚是否符合图纸要求为准。每铣完一齿厚,铣刀沿齿槽方向退回原处,并对工件进行分度,再铣制另一个齿槽。上述过程反复连续进行,直到全部齿槽铣完毕为止。 辽宁石油化工大学工程训练中心
2、 铣斜齿轮 • 斜齿轮又称螺旋齿轮。铣削斜齿轮与铣削麻花钻,螺旋铣刀的沟槽类似,通称铣螺旋槽。 • 3、 铣斜齿轮刀具的选择 • 斜齿轮以法向模数为标准模数。,由于铣斜齿轮时,铣刀是沿着轮齿方向加工的,因此应按法向模数来选择铣刀。若斜齿轮的法向模数为6mm,不管螺旋角有多大都选用模数为6mm的正齿轮铣刀铣削。 辽宁石油化工大学工程训练中心
重点掌握: • 铣床操作的基本规范 • 铣床的特点及加工范围 • 铣削运动与用量 • 掌握铣床的基本加工方法 • 工件的铣削过程 • 了解新型铣削加工技术 辽宁石油化工大学工程训练中心
现代铣削技术 辽宁石油化工大学工程训练中心
数控铣床 辽宁石油化工大学工程训练中心
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