Transcript 立铣刀如图
技能训练应会篇 项目三、铣工技能知识 第一节 铣削加工 一、铣削工艺 铣削加工是指铣刀旋转作主运动、工件移动作进 给运动的切削加工方法。铣削加工可以在卧式 铣床、立式铣床、龙门铣床、工具铣床以及各 种专用铣床上进行。 铣削可加工平面（按加工时所处的位置又分为水 平面、垂直面和斜面）、沟槽（包括直角槽、 键槽、V形槽、燕尾槽、T形槽、圆弧槽、螺 旋槽）和成形面等，还可进行孔加工（包括钻 孔、扩孔、铰孔、铣孔）和分度工作。 a、b) 平面 c) 键槽 d) T型槽 e) 燕尾槽 f) 齿轮 g) 牙嵌型面 h) 镗孔 i) 切断 j) 螺旋面 k) 曲柱面 l) 曲球面 图XJ-1 铣削加工的典型表面举例 以上图XJ-1所示为铣削加工的典型表面。 铣削可分为粗铣、半精铣和精铣。粗铣后两平 行平面之间的尺寸公差等级为IT13~IT11，表 面粗糙度值为Ra25~12.5μm；半精铣的尺寸精 度为IT10~IT9，表面粗糙度Ra6.3~3.2μm；精 铣的尺寸精度为IT8~IT7，表面粗糙度值为 Ra3.2~1.6μm，直线度可达0.08~0.12mm/m。 工件在铣床上常用的装夹方法有平口虎钳装夹、 压板螺栓装夹、V型铁装夹和分度头装夹等。 如图XJ-2所示。 a) 平口虎钳装夹 b) 压板螺栓装夹 图XJ-2 c) V型铁装夹 d、e、f) 分度头装夹 铣削常用的装夹方法 1．铣平面 铣平面是平面 加工的主要 方法之一， 有端铣、周 铣和二者兼 有等三种方 式，所用刀 具有镶齿端 铣刀、套式 立铣刀、圆 柱铣刀、三 面刃铣刀和 立铣刀等。 a、b) 端铣刀铣削平面 c、e) 立铣刀铣削平面 d) 圆柱铣刀铣削平面 f) 三面刃铣刀铣削平面 图XJ-3 铣削平面 2．铣沟槽 铣沟槽通常采用立铣刀加工。一般直角槽可 直接用立铣刀铣出，如图XJ-1所示；V型槽 则用角度铣刀直接铣出；T型槽和燕尾槽则 应先用立铣刀切出直角槽，然后再用角度 铣刀铣出，如图XJ-1 d)和图XJ-1 e)所示； 铣螺旋槽时，则需要工件在作等速移动的 同时还要作等速旋转，且应保证工件轴向 移动1个导程时刚好自身转1转，如图XJ-1 j) 所示；铣弧形槽时，可采用立铣刀，并使 用附件圆形工作台，如图XJ-1 l)所示。 3．铣花键轴 花键轴在机械传动中广泛使用。当花键轴加 工批量小时，可在铣床上加工。采用三面 刃铣刀和锯片铣刀在卧铣上利用分度头进 行铣削，其主要步骤如下： 图XJ-4 用三面刃铣刀和锯片铣刀铣花键轴 ⑴ 在分度头上划出花键齿的加工线； ⑵ 用三面刃铣刀按所画加工线对刀，依次分度 铣削各齿的同一侧面； ⑶ 再对刀，依次分度铣削各齿的另一侧面；铣 削侧面时，应为磨削留出0.2~0.3mm的磨量； ⑷ 使锯片铣刀对准工件中心并轻轻接触贴在齿 顶表面的薄纸； ⑸ 将分度头上的工件转过一个角度，并把铣床 升降台上升一个齿高量，使锯片铣刀对准键齿 根部，纵向走刀铣削齿根部分圆弧面； ⑹ 摇动分度头手柄使工件转过一定角度，再铣 第二刀、第三刀，直至铣完两齿之间底部整个 圆弧面为止，整个铣削过程如图XJ-4所示。 二、铣削方式 根据铣刀切削加工时的作用部位的不同， 铣削可分为端铣和周铣；周铣时，根据 铣刀旋转方向与工件进给方向是否相同 又可分为顺铣和逆铣；端铣时，根据铣 刀与工件之间相对位置的不同又可分为 对称铣和不对称铣。铣削时，应根据工 件的结构和具体的加工条件与要求，选 择适当的铣削方式，以便保证加工质量 和提高生产率。 1．端铣和周铣 利用铣刀端部齿切削者称为端铣；利用铣刀 圆周齿切削者称为周铣。 端铣加工的工件表面粗糙度值比周铣的小， 端铣的生产率也高于周铣。但周铣的适应性 比端铣好，周铣能用多种铣刀，能铣削平面、 沟槽、齿形和成形面等，而端铣只适宜端铣 刀或立铣刀加工平面。 2．逆铣和顺铣 当铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件的 进给方向相反时称为逆铣，这时每齿切削厚 度由零至最大；当铣刀和工件接触部分的旋 转方向与工件的进给方向相同时称为顺铣， 这时每齿切削厚度由最大至零。如图XJ-5所示。 图XJ-5 逆铣和顺铣 顺铣有利于提高刀具耐用度和工件夹持稳定性， 但容易引起振动，只能对无硬皮的工件进行加 工，且要求铣床装有调整丝杠和螺母间隙的装 置；使用没有调整间隙装置的铣床以及加工有 硬皮的铸件、锻件毛坯时，一般都采用逆铣。 3．对称铣和不对称铣 当工件铣削宽度偏于端铣刀回转中心一侧时， 称为不对称铣削，不对称逆铣切削厚度由 小至大，刀齿作用在工件上的纵向分 a) 不对称逆铣 b) 不对称顺铣 c) 对称铣 图XJ-6 对称铣和不对称铣 力与进给方向相反，可防止工作台窜动； 不对称顺铣，一般不采用。当工件与铣 刀处于对称位置时，称为对称铣。两个 刀齿作用在工件上的纵向力有一部分抵 消，一般不会出现纵向工作台窜动现象。 对称铣适用于工件宽度接近端铣刀直径 且刀齿较多的情况。 第二节 铣刀 一、铣刀的类型 铣刀是一种多齿、多刃刀具。根据用途，铣刀 可分为图XJ-7所示的几类： 1．圆柱平面铣刀 如图XJ-7 a)所示，该铣刀 切削刃为螺旋形，其材料有整体高速钢和镶 焊硬质合金两种，用于卧式铣床加工平面。 2．面铣刀 又被称为端铣刀，如图XJ-7 b)所 示，该铣刀主切削刃分布在铣刀端面上，主 要采用硬质合金可转位刀片，多用于立式铣 床上加工平面，生产效率高。 a) 圆柱平面铣刀 b) 面铣刀 c) 槽铣刀 d) 两面刃铣刀 e) 三面刃铣刀 f) 错齿刃铣刀 g) 立铣刀 h) 键槽铣刀 i) 单角度铣刀 j) 双角度铣刀 k) 成形铣刀 图XJ-7 铣刀的类型 3．盘铣刀 分为单面刃、双面刃、三面刃和 错齿三面刃三种，如图XJ-7 c)、d)、e)、f) 所示，该铣刀主要用于加工沟槽和台阶。 4．锯片铣刀 实际上是薄片槽铣刀，齿数少， 容屑空间大，主要用于切断和切窄槽。 5．立铣刀 如图XJ-7 g) 所示，其圆柱面上的 螺旋刃为主切削刃，端面刃为副切削刃，它 不能沿轴向进给；有锥柄和直柄两种，装夹 在立铣头的主轴上，主要加工槽和台阶面。 6．键槽铣刀 如图XJ-7 h) 所示，它是铣键 槽的专用刀具，其端刃和圆周刃都可作为 主切削刃，只重磨端刃。铣键槽时，先轴 向进给切入工件，然后沿键槽方向进给铣 出键槽。 7．角度铣刀 如图XJ-7 i)、j) 分为单面和双 面角度铣刀，用于铣削斜面、燕尾槽等。 8．成形铣刀 图XJ-7 k) 所示为成形铣刀之 一。成形铣刀用于普通铣床上加工各种成 形表面，其廓形要根据被加工工件的廓形 来确定。 二、模具铣刀 模具铣刀，如图 XJ-8所示，被 用于加工模具 型腔或凸模成 形表面，在模 具制造中广泛 应用，是数控 机床等机械化 加工模具的重 要刀具。 a) 圆锥形立铣刀 b) 圆柱形球头立铣刀 c) 圆锥形球头立铣刀 图XJ-8 模具铣刀 第三节 铣床 铣床是一种用多齿、多刃旋转刀具加工工件、 生产效率高、表面质量好、工艺范围十分广 泛（参见图XJ-1）的金属切削机床，是机械 制造业的重要切削加工设备。 一、卧式和立式铣床 铣床的种类很多，主要类型有卧式升降台铣 床、立式升降台铣床、圆工作台铣床、龙门 铣床、工具铣床、仿形铣床以及各种专门化 铣床等。 1．卧式铣床 卧式铣床的主要特征是机床主轴轴线与工作 台台面平行，铣刀安装在与主轴相连接的 刀轴上，由主轴带动作旋转主运动，工件 装夹在工作台上，由工作台带动工件作进 给运动，从而完成铣削工作。卧式铣床又 分为卧式升降台铣床和万能升降台铣床， 其外形结构分别如图XJ-9和图XJ-10所示。 万能升降台铣床与卧式升降台铣床的结构 基本相同，只是在工作台5和床鞍6之间增 加了一副转盘，使工作台可以在水平面内 调整角度，以便于加工螺旋槽。 1－床身 2－悬臂 3－铣刀心轴 4－挂架 5－工作台 6－床鞍 7－升降台 8－底座 图XJ-9 卧式升降台铣床 图XJ-10 万能升降台铣床 2．立式铣床 立式铣床与卧式铣床的主 要区别在于其主轴是垂 直安置的。图XJ-11所 示为常见的一种立式升 降台铣床，其工作台、 床鞍及升降台与卧铣相 同，铣头可根据加工需 要在垂直平面内调整角 度，主轴可沿轴线方向 进给或调整位置。 图XJ-11 立式升降台铣床 二、其它类型铣床 1．圆工作台铣床 图XJ-12所示为一种双柱圆工作台铣床，它有 两根主轴，在主轴箱的两根主轴上可分别 安装粗铣和半精铣用的端铣刀；圆工作台 上可装夹多个工件，加工时，圆工作台缓 慢转动，完成进给运动，从铣刀下通过的 工件便已铣削完毕，这种铣床装卸工件的 辅助时间可与切削时间重合，因而生产效 率高，适用于大批、大量生产中通过设计 专用夹具，铣削中、小型零件。 1－主轴箱 2－立柱 3－圆工作台 1－床身 2、8－卧铣头 3、6－立铣头 4－滑座 5－底座 4－立柱 5－横梁 7－控制器 9－工作台 图XJ-12 双柱圆工作台铣床 图XJ-13 龙门铣床外形结构 2．龙门铣床 龙门铣床是一种大型高效能的铣床，主要用于 加工各类大型、重型工件上的平面和沟槽， 借助附件还可以完成斜面和内孔等的加工。 龙门铣床的主体结构呈龙门式框架，如图XJ13所示，其横梁上装有两个铣削主轴箱（立 铣头），可在横梁上水平移动，横梁可在立 柱上升降，以适应不同高度的工件的加工； 两个立柱上又各装一个卧铣头，卧铣头也可 在立柱上升降；每个铣头都是一个独立部件， 内装主运动变速机构、主轴及操纵机构，各 铣头的水平或垂直运动都可以是进给运动， 也可以是调整铣头与工件间相对位置的快速 调位运动；铣刀的旋转为主运动。