铣工工艺与技能训练-模块五-铣削阶台和沟槽课件.ppt
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- 铣工 工艺 技能 训练 模块 铣削 沟槽 课件
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1、模块五铣削阶台和沟槽模块五铣削阶台和沟槽 知识点知识点 1.阶台铣削方法 2.阶台铣削质量分析 3.直角沟槽铣削方法 4.直角沟槽铣削质量分析 5.键槽铣削方法 6.键槽铣削质量分析 7.V形槽铣削方法 8.V形槽铣削质量分析 9.T形槽铣削方法 10.T形槽铣削质量分析 11.燕尾槽铣削方法 12.燕尾槽铣削质量分析 技能点技能点 1.阶台铣削时,铣刀的选择 2.阶台铣削方式 3.直角沟槽铣削时,铣刀的选择 4.直角沟槽铣削方式 5.键槽铣削时,铣刀的选择 6.键槽铣削方式 7.V形槽铣削时,铣刀的选择 8.V形槽铣削方式 9.T形槽铣削时,铣刀的选择 10.T形槽铣削方式 11.燕尾槽铣削
2、时,铣刀的选择 12.燕尾槽铣削方式目录目录课题一铣削阶台课题一铣削阶台课题二铣削直角沟槽课题二铣削直角沟槽课题三铣削键槽课题三铣削键槽课题四铣削课题四铣削V形槽形槽课题五铣削课题五铣削T型槽型槽课题六铣削燕尾槽课题六铣削燕尾槽课题一铣削阶台如图5-1所示为常见阶台的类型。图5-1 常见阶台的类型a)普通阶台 b)回字形阶台 c)阶梯台课题一铣削阶台一、一、阶台的铣削方法阶台的铣削方法零件上的阶台,根据其结构和尺寸大小不同,通常可在卧式铣床上用三面刃铣刀和立式铣床上用面铣刀或立铣刀进行加工。1.1.用三面刃铣刀铣阶台用三面刃铣刀铣阶台 三面刃铣刀有直齿和错齿两种,如图所示。由于三面刃铣刀的直径
3、和刀齿尺寸都比较大,容屑槽也较大,所以刀齿的强度大,排屑、冷却条件较好,生产效率较高,因此在铣削宽度不太大(受三面刃铣刀规格限制,一般BD+2H。对槽宽B尺寸精度要求较高的沟槽,通常选择宽度小于槽宽的三面刃铣刀,采用扩大法,分两次或多次铣削至要求。图5-13 铣刀的选择(2)工件的装夹与校正一般情况下,采用平口钳装夹工件。在窄长的工件上铣长直角通槽时,平口钳的固定钳口应与铣床主轴轴线垂直;在窄长的工件上铣与工件长度方向垂直的直角通槽时,平口钳的固定钳口应与铣床主轴轴线平行。这样可保证铣出的直角通槽两侧面与工件的基准侧面平行或垂直。(3)对刀方法常用的对刀方法有两种:1)划线对刀法在工件的加工部
4、位划出直角通槽的尺寸、位置线,装夹校正工件后,调整铣床,使三面刃铣刀侧面刀刃对准工件上所划的宽度线,将横向进给紧固后,分次进给铣出直角通槽。2)侧面对刀法装夹校正工件后,调整机床,使回转中的三面刃铣刀侧面刀刃轻擦工件侧面浸油薄纸,垂直降落工作台,工作台横向移动一个位移量A,位移量为铣刀宽度L与工件侧面到槽侧距离C之和,即A=L+C,如图5-14。将横向进给紧固后,调整好铣削宽度ae(即槽深H),铣出直角通槽。图5-14 侧面对刀铣直角通槽2.2.用立铣刀铣削半通槽和封闭槽用立铣刀铣削半通槽和封闭槽 如图5-15所示,用立铣刀铣半通槽时,所选择的立铣刀直径应等于或小于槽的宽度。图5-15 用立铣
5、刀铣半通槽由于立铣刀刚性较差,铣削时容易产生“让刀”现象,加工深度较深的槽时,应分几次铣到要求深度,以免受力过大引起铣刀折断。铣到深度后,再将槽两侧扩铣至要求尺寸。扩铣时应避免顺铣,防止损坏铣刀和啃伤工件。3.3.用键槽铣刀铣削半通槽和封闭槽用键槽铣刀铣削半通槽和封闭槽精度较高、深度较浅的半通槽和封闭槽,可用键槽铣刀铣削。键槽铣刀的端面刀刃能在垂直进给时切削工件,因此用键槽铣刀铣削封闭槽时,可不必预钻落刀孔。4.4.直角沟槽的测量直角沟槽的测量测量直角沟槽长度、宽度和深度一般使用游标卡尺、深度游标卡尺,尺寸精度较高的槽可用极限量规(塞规)进行检查。直角沟槽的对称度,可用游标卡尺或杠杆百分表检验
6、。用杠杆百分表检验对称度时,工件分别以侧面A、B为基准面,放在检验平板上,然后使表的触头接触槽的侧面,移动工件检测,指针读数的最大差值即为对称度误差,如图5-17所示。图5-17 用杠杆百分表检测沟槽的对称度二、二、直角沟槽铣削技能训练直角沟槽铣削技能训练1.1.铣削直角通槽练习铣削直角通槽练习铣削如图5-18所示的直角通槽零件。图5-18 铣削直角通槽铣削步骤:(1)安装平口钳,校正固定钳口与铣床主轴轴线平行。(2)选择并安装铣刀(选择尺寸80mm10mm的三面刃铣刀)。(3)在工件上划出各槽尺寸、位置线。(4)安装并校正工件。(5)铣宽度 mm、深度 mm的槽。(6)重新安装校正工件,铣两
7、个宽 mm、深 mm的槽。(7)测量,卸下工件。2.2.铣削封闭槽练习铣削封闭槽练习铣削封闭槽零件如图5-19所示。图5-19 铣削封闭槽(1)校正平口钳,固定钳口与铣床主轴轴线垂直。(2)安装万能立铣头,使立铣头主轴轴线与工作台台面垂直。(3)在工件上划出槽的尺寸、位置线和钻孔位置线。(4)安装并校正工件。(5)安装直径13mm的麻花钻,钻落刀孔。(6)选择并安装铣刀(选用直径14mrn的立铣刀)。(7)对刀,紧住横向进给。(8)沿深度方向分数次铣出封闭槽。(9)测量,卸下工件。三、三、直角沟槽铣削质量分析直角沟槽铣削质量分析1.1.影响沟槽尺寸的因素影响沟槽尺寸的因素(1)选择铣刀尺寸不正
8、确,使槽宽尺寸铣错。(2)铣刀切削刃的径向圆跳动和端面圆跳动过大,使槽宽尺寸铣大。(3)用立铣刀铣削时,产生“让刀”现象,或来回数次吃刀切削工件,将槽宽铣大。(4)测量不准或摇错刻度盘数值。2.2.影响沟槽形状、位置精度的因素影响沟槽形状、位置精度的因素(1)平口钳固定钳口未校正,选择的平行垫铁不平行,装夹工件时工件未校正,使铣出的沟槽歪斜(槽侧面与工件侧面不平行、槽底面与工件底面不平行)。(2)工作台“零位”不准。(3)对刀时对偏、扩铣时将槽侧铣偏或测量不准使槽铣偏,使铣出沟槽的两侧与工件中心不对称3.3.影响沟槽表面粗糙度的因素影响沟槽表面粗糙度的因素影响沟槽表面粗糙度的因素与铣削阶台时相
9、同。返回目录课题三铣削键槽一、一、铣削轴槽铣削轴槽1.1.轴上平键槽的主要技术要求轴上平键槽的主要技术要求平键的轴槽是直角沟槽,其技术要求与直角沟槽的技术要求相同。由于轴槽的两侧面与平键两侧面相配合以传递转矩,是主要工作面,因此,轴槽宽度的尺寸精度要求较高(IT9级),轴槽两侧面的表面粗糙度值较小(Ra3.2m),轴槽对轴的轴线的对称度也有较高的要求(对称度公差79级)。其他如轴槽的深度、长度尺寸要求较低,槽底面表面粗糙度值较大。2.2.轴上平键槽的铣削方法轴上平键槽的铣削方法轴槽有通槽、半通槽和封闭槽三种,如图5-20所示。图5-20 轴槽的种类a)通槽 b)槽底一端是圆弧形的半通槽 c)槽
10、底一端是直角的半通槽 d)封闭槽轴上的通槽和槽底一端是圆弧形的半通槽,一般选用盘形槽铣刀铣削,轴槽的宽度由铣刀宽度保证,半通槽一端的槽底圆弧半径由铣刀半径保证。轴上的封闭槽和槽底一端是直角的半通槽,用键槽铣刀铣削,并按轴槽的宽度尺寸来确定键槽铣刀的直径。(1)工件的装夹与校正装夹工件,不但要保证工件的稳定可靠,还要保证工件的轴线位置不变,以保证轴槽的中心平面通过轴线。用平口钳装夹用平口钳装夹工件,装夹简便、稳固,但当工件直径有变化时,工件轴线在左右(水平位置)和上下方向都会产生变动,如图5-21所示,影响轴槽的深度尺寸和对称度,因此这种装夹方法,一般适用于单件生产。图5-21 用平口钳装夹轴类
11、零件用V形架装夹将圆柱形工件放置在V形架上,并用压板紧固的装夹方法,是铣削轴槽的常用装夹方法。其特点是工件的轴线只在V形槽的对称平面内随工件直径变化而上下变动,如图5-22所示。图5-22 用V形架装夹工件铣轴槽用轴用虎钳装夹轴用虎钳是一种装夹轴类零件的专用夹具,使用V形架对工件进行定位,使用联动装置对工件进行夹紧,如图5-25所示。其优点是能自动对中,工件不需要找正。图5-25轴用虎钳1-手柄2、7-销轴3、6-钳口4-轴向定位板5-工件8-V形架9-左右旋丝杠用分度头装夹用分度头主轴和尾座的两顶尖或用自定心卡盘和尾座顶尖的一夹一顶方法装夹工件,如图5-26所示,工件的轴线始终在两顶尖或自定
12、心卡盘中心与后顶尖的连心线上,工件轴线的位置不因工件直径变化而变化,因此轴槽的对称度不会受工件直径变化的影响。图5-26 用分度头定中心装夹a)用两顶尖装夹 b)用自定心卡盘和后顶尖装夹装夹方法装夹方法平口钳装夹平口钳装夹V形架装夹形架装夹分度头、尾座装夹分度头、尾座装夹工件轴线位置工件轴线位置上下、左右变动上下、左右变动上下变动,左右不变上下变动,左右不变不变动不变动轴槽深度最大误差轴槽深度最大误差d0.707d0.5d轴槽对称度最大误差轴槽对称度最大误差d00表表5-1装夹方法对轴上键槽误差的影响装夹方法对轴上键槽误差的影响(2)铣刀切削位置的调整(对中心)为保证轴槽对称于工件轴线,必须调
13、整铣刀的位置,使键槽铣刀的轴线或盘形槽铣刀的对称平面通过工件的轴线(俗称“对中心”)。常用的调整方法有:1)按切痕调整对中心这种方法对中精度不高,但使用简便,是最为常用的一种方法。盘形槽铣刀切痕调整方法键槽铣刀切痕调整方法2)擦侧面调整对中心这种方法对中精度较高,适用于盘形槽铣刀直径较大或键槽铣刀较长(相对工件直径而言)的场合。调整时,先在工件侧面贴一浸油薄纸,开动机床,使回转的铣刀逐渐靠向工件,当铣刀的刀刃擦到浸油薄纸后,降下工作台退出工件,再将工作台横向移动一个距离A,实现对中,如图5-28所示。图5-28 擦侧面调整对中心3)测量法对中心利用平口钳装夹工件时,可在铣床主轴上先夹一根与铣刀
14、直径相近的量棒,通过用游标卡尺测量量棒与两侧钳口的距离来进行调整。当两侧距离相等时,铣床主轴即位于工件的中心,此时卸下量棒,换上键槽铣刀即可进行铣削。4)用杠杆百分表调整对中心这种方法对中精度高,适合在立式铣床上采用,可对用分度头装夹的工件、V形架或装夹工件的平口钳进行对中心调整,如图5-29所示。图5-29用杠杆百分表调整对中心a)检测工件b)检测V形架c)检测平口钳钳口(3)轴槽的铣削方法1)铣轴上通键槽轴槽为通槽(如普通车床光杠上的键槽)或一端为圆弧形的半通槽(如铣刀杆上的键槽),一般都采用盘形槽铣刀来铣削。这种长的轴类零件,若外圆已经磨削准确,则可采用平口钳装夹进行铣削,如图5-30a
15、所示。在铣削深度ap(即铣削层宽度)接近铣刀宽度时,检查轴的一侧是否有先出现阶台的现象,若有如图5-30b所示的情况,则说明铣刀还未对准中心,应将工件有阶台一侧向铣刀作横向移动调整,直至对准中心为止。2)铣轴上封闭键槽轴槽是封闭槽或一端为直角的半通槽,使用键槽铣刀铣削。常用的方法如下:分层铣削法用符合键槽宽度尺寸的铣刀分层铣削键槽,如图5-32所示。图5-32分层铣削轴上键槽扩刀铣削法 先用直径较小的键槽铣刀(比槽宽尺寸小0.5mm左右)进行分层往复粗铣至槽深,深度留0.10.3mm的余量,槽长两端各留0.20.5mm的余量,再用符合轴槽宽度尺寸的键槽铣刀精铣,如图5-33所示。二、二、铣削轴
16、槽技能训练铣削轴槽技能训练1.1.铣削平键轴槽铣削平键轴槽铣削如图5-34所示的零件的轴上键槽,材料为45钢,坯料为圆钢经精车或磨削而来。单件加工,采用平口钳装夹。封闭槽选用键槽铣刀d=10mm和d=12mm各1把在立式铣床加工;半通槽选用盘形槽铣刀(80mm12mm)或同规格的三面刃铣刀在卧式铣床加工。图5-34 铣削轴上键槽铣削步骤:(1)在立式铣床铣轴上封闭键槽1)安装平口钳,校正固定钳口与工作台纵向进给方向平行。2)选择并安装钻夹头和键槽铣刀。3)调整切削用量,取n=475r/min,每次进给时的铣削深度ap=0.20.3mm,手动进给铣削。4)试铣检查铣刀尺寸。5)安装并校正工件。6
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