铣工(高级)第-九章37课件.ppt
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- 铣工 高级 37 课件
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1、 了解复杂成形面、立体曲面与凸轮的铣削加工基本原理和方法,掌握铣削加工球面与凸轮的计算方法,熟练掌握铣削加工复杂成形面、曲面与凸轮的操作步骤,检验和质量分析方法。能加工尺寸精度等级为IT9、IT8凸轮,形状误差不大于0.05mm的成形面,形状(包括导程)误差不大于0.10mm的螺旋面和凸轮。目目 录录1.等速平面螺旋面的加工方法 1)计算平面螺旋面的三要素:升高量H、升高率h、导程Ph。2)按导程Ph计算分度头或机动回转台的交换齿轮。3)安装和找正分度头或回转 工作台。4)在工件表面划线。5)安装和找正工件。6)配置交换齿轮,并校核导程。7)调整铣刀和工件的相对位置。8)粗、精铣平面螺旋面。2
2、.等加速和等减速平面螺旋面的加工方法 铣床上加工这几种曲线轮廓的直线成形面,通常采用按划线法进行粗铣,按坐标法进行精铣的基本方法进行加工。精度要求比较高的、数量比较多的工件,可以在仿形铣床上和在普通铣床上安装仿形装置进行铣削加工,其模型的加工通常可在数控铣床上进行。2.等加速和等减速平面螺旋面的加工方法图91 常见的凸轮运动曲线 a)等速运动曲线 b)等加速和等减速运动曲线 c)简谐运动曲线这种曲线3.其他函数曲线、非函数曲线和组合曲线轮廓成形面的铣削方法 函数曲线轮廓的直线成形面,划线和铣削时通常采用直角坐标法,求得曲线上各点的坐标值,然后按坐标值划线和铣削。坐标点取得越多,铣削的残留部分越
3、少,需要钳工修整的余量就越少,直线成形面的轮廓形状就越接近图样的要求。(1)其他常用函数曲线成形面的铣削方法(2)非函数曲线和组合曲线成形面的铣削方法1)非函数曲线的分段一般按近似于某一函数曲线为依据进行,分段后取数点坐标值进行回归计算,然后按回归公式计算该段曲线上各点的坐标值图92 非函数曲线的分段取点计算示意3.其他函数曲线、非函数曲线和组合曲线轮廓成形面的铣削方法(2)非函数曲线和组合曲线成形面的铣削方法2)直接把图样曲线在坐标背景上放大,并将基准面的集聚线作为坐标轴,然后直接取点,得出所取点的坐标。3)按坐标铣削非函数和组合函数曲线轮廓成形面时,素线较长的工件通常用窄槽铣刀铣削。图93
4、 分段逐点铣削法示意 a)用窄槽铣刀铣削 b)用立铣刀铣削2020122100rarRaRrxyii3.其他函数曲线、非函数曲线和组合曲线轮廓成形面的铣削方法(2)非函数曲线和组合曲线成形面的铣削方法4)数量较多的工件应采用仿形铣削法 图95 重锤仿形铣削法1重锤 2铣刀 3滚柱 4模型 5工件 6底座 7溜板图94 手动仿形铣削法 1铣刀 2仿形板 3工件 4垫块1.曲面的分类1)直线面2)曲线面(1)按曲面的规则特性分类(1)分析立体曲面的母线几何特征和运动规则 图96 规则立体曲面及其几何特征a)立体曲面 b)立体曲面几何特征(2)按曲面的母线形状分类(3)按母线的运动分类 1)回转面2
5、)螺旋面2.立体曲面的加工方法 在常用铣床上加工的立体曲面通常有正螺旋面,球面和一些规则的曲线型面。不规则的立体曲面一般须采用仿形铣床进行加工。(2)确定铣削加工具体方案1.球面铣削加工原理和基本要点 只要使铣刀旋转时刀尖运动的轨迹与球面的截形圆重合,并由工件绕其自身轴线的旋转运动相配合,即可铣出球面。(1)球面铣削加工原理 图97 球面的几何特征(2)球面铣削基本要点1)铣刀的回转轴线必须通过工件球心,以使铣刀刀尖运动轨迹与球面的某一截形圆重合。2)铣刀刀尖的回转直径dc以及截形圆所在平面与球心的距离e,确定球面的尺寸和形状精度。3)铣刀回转轴线与球面工件轴线的交角确定球面的铣削加工位置,如
6、图98所示。轴交角与工件倾斜角(或铣刀倾斜角)之间的关系为+=90。1.球面铣削加工原理和基本要点 图98 轴交角与外球面加工 位置的关系 a)+=90 b)=90(=0)(2)球面铣削基本要点2.球面铣削加工计算和操作要点(1)外球面铣削加工计算1)铣削单柄球面的调整数据计算 倾斜角按下式计算 sin2D2SR 式中 工件或刀盘倾 斜角()D工件柄部直径(mm)SR球面半径(mm)图99 带柄球面铣削位置示意图 a)单柄球面铣削 b)带工艺柄整球面铣削 c)等直径双柄球面铣削 d)不等直径双柄球面铣削2.球面铣削加工计算和操作要点(1)外球面铣削加工计算 刀盘刀尖回转直径dc按下式计算 dc
7、=2SRcot 式中 dc刀盘刀尖回转直径(mm)SR球面半径(mm)工件或刀盘倾斜角()坯件球头圆柱部分长度L按下式计算 L=0.5Dcot 式中 L球顶至柄部连接部的 距离(mm)D柄部直径(mm)工件倾斜角()2.球面铣削加工计算和操作要点(1)外球面铣削加工计算 2)铣削等直径双柄球面的调整数据计算。刀盘刀尖回转直径dc按下式计算式中 dc刀盘刀尖回转直径(mm);SR球面半径(mm);D柄部半径(mm)。3)铣削不等直径双柄球面的调整数据计算。4)铣削大半径外球面的调整数据计算224DSRdc(2)内球面铣削加工计算 1)用立铣刀铣削内球面的调整计算 立铣刀直径选择范围(dcidcd
8、cm)按下式计算式中 dcm可选铣刀最大 直径(mm);dci可选铣刀最小 直径(mm);SR内球面半径(mm);H内球面深度(mm)。SRHdSRHSRdcicm25.022图9-13 用立铣刀铣削内球面 铣刀直径选择示意图 a)直径dc立铣刀铣削位置 b)直径dcm立铣刀铣削位置 c)直径dci立铣刀铣削位置2.球面铣削加工计算和操作要点(2)内球面铣削加工计算1)用立铣刀铣削内球面的调整计算 立铣头(立铣刀)倾斜角按下式计算式中 立铣头倾斜角();dc立铣刀直径(mm);SR球面半径(mm)。2)用镗刀加工内球面的调整计算SRdc2cos(3)球面铣削的主要操作步骤图9-15 内球面深度
9、检验 a)用游标高度尺检验 b)用千分尺检验3.球面铣削加工的检验和质量分析(1)球面检验的项目1)球面形状检验方法 图9-14 检验球面形状a)用圆环检验 b)用样板检验(2)检验方法2)球面位置检验 图9-18 凸轮的种类 a)、b)圆盘凸轮 c)、d)圆柱凸轮3.球面铣削加工的检验和质量分析(3)球面质量分析要点1)球面呈橄榄状的原因2)球面底部有凸尖的原因3)球面半径不符合要求的原因4)球面表面粗糙度值偏大的原因5)球面位置不准确,通常是对刀操作失误引起的。1.凸轮种类和工艺要求(1)凸轮的种类(2)等速凸轮的工艺要求图9-19 垂直铣削法加工圆盘凸轮1铣刀 2工件 3接长轴2.等速圆
10、盘凸轮的铣削加工(1)等速圆盘凸轮的三要素计算(2)等速圆盘凸轮的铣削加工方法 等速圆盘凸轮的工作型面是由阿基米德曲线组成的平面螺旋面,阿基米德螺旋线是一种匀速升高曲线,这种曲线可用升高量H、升高率h和导程Ph表示。1)垂直铣削法2)倾斜铣削法(3)铣削圆盘凸轮的注意事项图9-21 等速圆盘凸轮倾斜铣削法原理3.等速圆柱凸轮的铣削加工(1)铣削步骤要点(2)等速圆柱凸轮铣削注意事项1)控制起点和终点位置精度。2)控制槽宽尺寸精度。3)提高螺旋面铣削精度和表面质量。(1)等速凸轮的检验项目图9-23 圆盘凸轮导程检验 a)检验对心直动圆盘凸轮 b)检验偏置直动圆盘凸轮4.等速凸轮的检验与质量分析
11、 1)导程。2)工作型面形状精度。3)工作型面位置精度。4)尺寸精度。(2)等速凸轮的检验方法1)凸轮导程检验 圆盘凸轮导程检验 图9-24 圆柱凸轮导程检验 a)检验端面凸轮 4.等速凸轮的检验与质量分析(2)等速凸轮的检验方法1)凸轮导程检验 圆柱凸轮的导程检验 图9-24 圆柱凸轮导程检验 b)检测圆柱螺旋槽凸轮曲线中心角c)检测圆柱螺旋槽曲线的升高量图9-25 凸轮工作型面形状精度检验a)检验圆盘凸轮素线 b)检验螺旋槽的宽度和截形4.等速凸轮的检验与质量分析(2)等速凸轮的检验方法2)凸轮工作型面形状和尺寸精度检验3)凸轮工作型面位置精度检验(3)等速凸轮铣削质量分析1)凸轮型面表面
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