
铣工工艺与技能训练-模块三-铣工常用工量具课件.ppt
135页模块三铣工常用工量具模块三铣工常用工量具知识点知识点1.铣刀常用材料2.常用铣刀的种类及用途3.铣刀的基本几何角度4.铣工常用量具技能点技能点1.铣刀的选用2.铣刀的安装3.工件的装夹4.平口钳的校正5.常用量具的使用与保养目录目录课题一常用铣刀及安装课题二工件的装夹课题三铣工常用量具课题四铣工常用量具的使用练习课题一常用铣刀及安装一、一、铣刀材料铣刀材料1.1.高速钢高速钢用于制造形状较复杂的低速切削用铣刀,通用高速钢常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2,特殊用途高速钢牌号有W6Mo5Cr4V2Al、W6Mo5Cr4V5SiNbAl等2.2.硬质合金硬质合金多用于制造高速切削用铣刀,常用硬质合金有钨钛钴(YT)类,用于切削一般钢材;钨钴(YG)类,用于切削铸铁、有色金属及其合金;钨钛钽(铌)类,用于切削高强度钢、耐热铜、不锈钢等难工材料,此外,该类合金也能适应一般钢件、铸铁、有色金属材料的切削,因而称为通用硬质合金,其牌号有YW1、YW2等二、二、常用铣刀常用铣刀1.1.铣削平面用铣刀铣削平面用铣刀铣削平面用铣刀主要有圆柱形铣刀和面铣刀,如图3-1所示图3-1铣削平面用铣刀a)整体式圆柱形铣刀b)镶齿圆柱形铣刀c)套式面铣刀d)机夹面铣刀2.2.铣削沟槽用铣刀铣削沟槽用铣刀铣削沟槽用铣刀主要有三面刃铣刀、立铣刀、键槽铣刀、半圆键槽铣刀和锯片铣刀等,如图3-2所示。
图3-2铣削沟槽用铣刀a)镶齿三面刃立铣刀b)直齿三面刃铣刀c)错齿三面刃铣刀d)锯片铣刀e)立铣刀f)键槽铣刀g)盘形槽铣刀3.3.铣削特形面用铣刀铣削特形面用铣刀 铣削特形面用铣刀主要有凸半圆铣刀、凹半圆铣刀、齿轮铣刀、特形铣刀等,用来铣削与切削刃对应的成型面,如图3-3所示图3-3铣特形面用铣刀a)凸半圆铣刀b)凹半圆铣刀c)齿轮铣刀d)特形铣刀4.铣削特形沟槽用铣刀铣削特形沟槽用铣刀铣削特形沟槽用铣刀主要有T形槽铣刀、燕尾槽铣刀、半圆键槽铣刀、角度铣刀等,如图3-4所示图3-4铣削特形沟槽用铣刀a)T形槽铣刀b)燕尾槽铣刀c)半圆键槽铣刀d)单角铣刀e)对称双角铣刀f)不对称双角铣刀三、三、铣刀的标记铣刀的标记1.1.商标商标铣刀制造厂的商品商标2.2.制造铣刀的材料制造铣刀的材料一般用材料的牌号表示,如W18Cr4V等国家标准对各类铣刀的制造材料都有明确的规定3.3.铣刀尺寸规格的标记铣刀尺寸规格的标记根据铣刀的形状不同,铣刀尺寸规格的标记方法略有不同标记示例:外径D=50mm,长度L=80mm的圆柱形铣刀:圆柱形铣刀5080GB/T 1115.12002外圆直径d=63mm,厚度L=12mm的直齿三面刃铣刀:直齿三面刃铣刀6312GB/T 61192012外圆直径d=63mm,厚度L=12mm的错齿三面刃铣刀:错齿三面刃铣刀6312GB/T 61192012直径d=8mm,中齿,柄径d1=8mm的普通直柄标准系列立铣刀:中齿直柄立铣刀8GB/T 6117.12010外圆直径d=125mm,厚度L=6mm的粗齿锯片铣刀:粗齿锯片铣刀1256GB/T 61202012键的公称尺寸为622,普通直柄半圆键铣刀:半圆键铣刀622GB/T 11272007外圆直径d=50mm,=45的单角铣刀:单角铣刀5045GB/T 6128.12007外圆直径d=50mm,=55的不对称双角铣刀:不对称双角铣刀5055GB/T 6128.12007四、四、铣刀基本几何角度铣刀基本几何角度1.1.圆柱形铣刀的几何角度圆柱形铣刀的几何角度分析铣刀的几何角度,应选定一个刀齿,以切削刃为单位进行分析,如图3-6所示。
图3-6圆柱铣刀的几何角度a)圆柱铣刀静止角度参考系b)圆柱铣刀几何角度(1)坐标平面为分析铣刀的几何角度,必须首先确定表示切削角度的辅助平面1)基面Pr在铣刀主切削刃上选定点,基面是通过该点并包含铣刀轴线的平面2)切削平面Ps在铣刀主切削刃上选定点,切削平面是通过该点并切于加工表面的平面3)正交平面Po圆柱形铣刀的主正交平面是通过主切削刃上选定点并垂直于铣刀轴线的平面;面铣刀的正交平面是垂直于主切削刃选定点在基面上的投影4)法向剖面Pn是垂直于主切削刃的平面只有在选定点的切削平面视图中才能表示该点法向剖面的迹线5)进给剖面Pf和切深剖面Pp两者互相垂直,且都垂直于选定点的基面图3-7铣刀各部分名称l-后主刀面2-主切削刃3-已加工表面4-基面5-过渡表面6-待加工表面7-副后刀面8-副切削刃9-前刀面(2)铣刀上的各个面铣刀上的各个面如图3-7所示1)前刀面刀齿上和切屑直接相接触的表面,一般为平面或螺旋面2)主后刀面通过主切削刃和前刀面相毗邻的表面3)副后刀面通过副切削刃和前刀面相毗邻的表面3)切削表面在切削过程中,被加工的工件上有3个依次变化着的表面,如图3-7所示l)待加工表面工件上有待切除的表面。
2)已加工表面工件上经刀具切削后产生的表面3)过渡表面刀具切削刃正在切除的表面该表面在切削加工过程中不断变化,并且始终处于待加工表面和已加工表面之间4)几何角度1)前角o及n前角o是前刀面与基面间的夹角,在铣刀的正交平面Po中测量铣刀前角应根据工件材料强度来选择合理地增大铣刀的前角,可使刀具锋利,提高切削能力,提高铣削加工精度和减小表面粗糙度,但如果前角太大,会使刀具强度降低,缩短刀具的使用寿命由于铣削为非连续切削,有冲击力,故切削刃应有较高强度,铣刀前角一般小于车刀前角,硬质合金铣刀前角小于高速钢铣刀前角面铣刀切削冲击力大,前角应取更小值或负值,或加负倒棱2)后角o 后角是后刀面与切削平面的夹角,在正交平面Po中测量,范围在620铣刀的后角是为了减少切削刃及后刀面与工件之间的摩擦后角太小,会使后刀面磨损大;后角太大,会削弱刀具的强度和散热条件而影响刀具的使用寿命精加工铣刀和细齿铣刀的后角取较大值3)主偏角r和副偏角r 主偏角是在基面中测量的主切削刃与假定进给运动方向之间的夹角,副偏角是在基面中测量的副切削刃与假定进给运动方向之间的夹角圆柱形铣刀的主偏角为90,无副切削刃4)刃倾角s 是主切削刃与基面的夹角,在切削平面中测量。
圆柱形铣刀和立铣刀的刃倾角就是刀齿螺旋角,粗齿刀常在4060范围,细齿刀常在2530范围刃倾角的正负和大小,对刀尖的强度、刀刃的锋利和切屑流出的方向有很大的关系刃倾角为负值时,刀尖位于切削刃的最低点,切削时刀尖的强度好,耐冲击,但切屑流向已加工表面,使已加工表面的粗糙度增大为了保证硬质合金面铣刀的刀尖强度,只有加工软钢及低强度材料时才用正的刃倾角5)螺旋角 是指螺旋切削刃展开成直线后与铣刀轴线间的夹角,相当于圆柱形铣刀的刃倾角s2.2.面铣刀的几何角度面铣刀的几何角度面铣刀的每一个刀齿相当于一把竖着的车刀,几何角度与车刀相似五、五、铣刀的选用铣刀的选用1.1.铣刀齿数的选择铣刀齿数的选择根据齿数的多少尖齿铣刀可做成粗齿和细齿两种2.2.铣刀直径的选择铣刀直径的选择铣刀直径的选择原则是,在保证刀体刚度的前提下,选用较小的铣刀直径;而立铣刀因刚性差,可尽量选择较大的铣刀直径3.3.螺旋方向的选择螺旋方向的选择使用螺旋齿铣刀铣削时,会存在较大的轴向推力铣刀螺旋角越大,轴向推力就越大六、六、铣刀的装卸铣刀的装卸1.1.带孔铣刀的装卸带孔铣刀的装卸圆柱形铣刀、三面刃铣刀和锯片铣刀等带孔铣刀是借助于铣刀杆安装在铣床主轴上的。
铣刀杆及其安装铣刀杆又称铣刀心轴,如图3-10所示图3-10 铣刀刀杆1-锥柄 2-凸缘 3-光轴(刀杆)4-螺纹 5-支承轴颈 6-垫圈 7-紧刀螺母铣刀杆的安装步骤如下:根据铣刀孔径选择相应直径的铣刀杆,铣刀杆长度在满足安装铣刀后不影响铣削正常进行的前提下应选择短一些的,以增强铣刀的刚度松开铣床悬梁的紧固螺母,适当调整悬梁的伸出长度,使其与铣刀杆长度相适应,然后将悬梁紧固擦净铣床主轴锥孔和铣刀杆的锥柄,以免因脏物而影响铣刀杆的安装精度将铣床主轴转速调整到最低(30r/min)或将主轴锁紧安装铣刀杆右手将铣刀杆的锥柄装入主轴锥孔,安装时铣刀杆凸缘上的缺口(槽)应对准主轴端部的凸键;左手顺时针(由主轴后端观察)转动主轴孔中的拉紧螺杆,使拉紧螺杆前端的螺纹部分旋入铣刀杆的螺纹孔67转然后用扳手旋紧拉紧螺杆上的背紧螺母,将铣刀杆拉紧在主轴锥孔内带孔铣刀的安装 擦净铣刀杆、垫圈和铣刀,确定铣刀在铣刀杆上的轴向位置将垫圈和铣刀装入铣刀杆,如图3-13a所示,使铣刀在预定的位置上;然后旋入紧刀螺母,如图3-13b所示,注意铣刀杆的支承轴颈与刀杆支架轴承孔应有足够的配合长度擦净刀杆支架轴承孔和铣刀杆的支承轴颈,注入适量润滑油,调整刀杆支架轴承,将刀杆支架装在悬梁导轨上。
适当调整刀杆支架轴承孔与铣刀杆支承轴颈的间隙,然后紧固刀杆支架,如图3-13c所示旋紧铣刀杆紧刀螺母,通过垫圈将铣刀夹紧在铣刀杆上,如图3-13d所示图3-13安装带孔铣刀的步骤铣刀和铣刀杆的拆卸将铣床主轴转速调到最低(30r/min)或将主轴锁紧反向旋转铣刀杆紧刀螺母,松开铣刀调节刀杆支架轴承,将其松开并取下刀杆支架旋下铣刀杆紧刀螺母,取下垫圈和铣刀松开拉紧螺杆的背紧螺母,然后用锤子轻轻敲击拉紧螺杆端部,使铣刀杆锥柄从主轴锥孔中松动右手握铣刀杆,左手旋出拉紧螺杆,取下铣刀杆将横梁移回原位铣刀杆取下后,洗净、涂油,然后垂直放置在专用的支架上不允许水平或杂乱放置,以免铣刀杆弯曲变形2.2.套式面铣刀的安装套式面铣刀的安装套式面铣刀有内孔带键槽和端面带槽的两种结构形式3.3.带柄铣刀的装卸带柄铣刀的装卸锥柄铣刀的装卸如果铣刀柄部的锥度和主轴锥孔锥度相同,擦净主轴锥孔和铣刀锥柄,用左手垫棉纱握住铣刀,将铣刀锥柄穿入主轴锥孔,然后用拉紧螺杆扳手旋紧拉紧螺杆,紧固铣刀直柄铣刀的装卸直柄铣刀一般通过钻夹头或弹簧夹头安装在主轴锥孔内使用弹簧夹头的装卸方法如下:安装根据直柄铣刀柄部的外圆尺寸选择匹配的卡簧,擦净直柄铣刀柄部和卡簧接触面,将直柄铣刀刀柄放入卡簧孔中,用螺母旋紧即可。
拆卸松开螺母,用棉纱包住铣刀,用手将铣刀拔出即可如果需要换夹不同柄部尺寸的直柄铣刀,需将卡簧取出,更换卡簧的尺寸规格,否则卸下直柄铣刀后不用取出卡簧4.铣刀安装后的检查铣刀安装后的检查 铣刀安装后,应做以下几方面检查:检查铣刀装夹是否牢固检查刀杆支架轴承孔与铣刀杆支承轴颈的配合间隙是否合适,一般情形下以铣削时不振动、刀杆支架轴承不发热为宜检查铣刀回转方向是否正确,在启动机床主轴回转后,铣刀应向着前刀面方向回转检查铣刀刀齿的径向圆跳动和端面圆跳动5.5.铣刀安装使用注意事项铣刀安装使用注意事项(1)为保证铣刀的安装质量,一定要将铣刀的接合面擦拭干净,使用完毕后要擦拭干净并涂上防锈油2)用长刀杆安装带孔铣刀时要注意:1)铣刀应尽可能地靠近主轴或刀杆支架,以保证其有足够的刚性拧紧刀杆的紧刀螺母时,必须先装上刀杆支架,以防刀杆受力弯曲2)螺旋齿圆柱形铣刀所产生的轴向切削力应指向主轴轴承,安装左旋螺旋铣刀后主轴转向的选择如图3-25所示图3-25 轴向切削力应指向主轴轴承a)正确 b)错误(3)装、卸铣刀时要小心轻放,不要乱扔,不要用硬物敲打、撞击,以免刀刃受损4)铣刀不能用得太钝才磨刃,以免增加刃磨量或损坏刀具。
七、七、铣刀的装卸训练铣刀的装卸训练1.1.圆柱形铣刀的装卸练习圆柱形铣刀的装卸练习(1)安装铣刀杆1)根据铣刀杆长度调整悬梁伸出长度,紧固悬梁2)将主轴转速调至最低或锁紧主轴3)擦净铣刀杆锥柄和主轴锥孔4)安装并紧固铣刀杆2)安装圆柱形铣刀1)擦净铣刀杆、垫圈和圆柱形铣刀2)安装垫圈、圆柱形铣刀旋上铣刀杆紧刀螺母3)擦净铣刀杆支承轴颈、刀杆支架轴承孔,注入润滑油4)擦净悬梁和刀杆支架的导轨面,安装刀杆支架并调整刀杆支架轴承间隙5)紧固刀杆支架6)紧固圆柱形铣刀3)拆卸铣刀和铣刀杆1)将主轴转速调至最低或锁紧主轴。
