机械制造技术 课件 铣削加工

铣削加工机械制造技术教学目的教学目的：了解和掌握铣削加工的基本理论，常见的铣床类型及结构、铣刀的种类及选择使用，铣床夹具的结构及设计要点。教学内容铣削加工工艺范围01铣床类型02工件的装夹04铣刀03第一节铣削加工工艺范围（1）铣削加工工艺范围：铣削加工是在铣床上利用铣刀对工件进行的切削加工，是最常见的切削加工方法之一，它可以加工平面（水平面、垂直面、斜面等）；沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）；多齿零件上的齿槽（齿轮、链轮、棘轮、花键轴等）、螺旋形表面（螺纹和螺旋槽）及各种曲面，此外还可用于加工回转体表面和内孔，以及进行切断工作等。（2）铣削运动：主运动进给运动刀具的回转运动刀具相对工件的轴向、纵向、横向直线运动第一节车削加工工艺范围第一节铣削加工工艺范围（2）铣削加工的特点：断续切削，易产生冲击和振动。多刃切削，切削效率高。可选用不同的切削方式。铣削加工对工件进行粗加工和半精加工。其加工精度可达T7~IT9，表面粗糙度Ra可达3.2~1.6μm。（3）铣削精度：（1）铣削用量①背吃刀量ap:平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸为背吃刀量。②侧吃刀量ae：垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸为侧吃刀量。n为转速r/mmd为铣刀的直径③切削速度vc：④铣削进给量：每齿进给量af

进给量f指铣刀每转过一齿相对工件在进给运动方向上的位移量，单位为mm/z。指铣刀每转一转相对工件在进给运动方向上的位移量，单位为mm/r。（1）圆周铣削①逆铣：铣刀切入工件时的切削速度方向与工件的进给方向相反。逆铣特点：铣削力的垂直分力向上，工件需要较大的夹紧力；铣削厚度由零开始逐渐增至最大，当刀齿刚接触工件时，后刀面与工件产生挤压和摩擦，会加速刀齿的磨损，降低铣刀耐用度和工件已加工表面质量，造成加工硬化层。应用：一般粗、半精铣平面是大多数采用逆铣的方式进行加工。此时因为切削余量大，主要考虑刀具的承受能力和避免打刀现象。②顺铣：铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同。特点：铣削力的垂直分力向下，将工件压和工作台，铣削较平稳；刀齿以最大铣削厚度切入工件而逐渐减小至零，后刀面也工件无挤压、摩擦现象，加工表面精度较高；刀具突然切入工件会加速刀齿的磨损，降低刀具耐用度，不适用于带硬皮的工件；应用：

一般应用于零件的平面精加工。但如采用顺铣时必须要求铣床有消除间隙的装置，或者采取其它的有效措施。顺铣

铣削力的水平分力与工件进给方向相同，丝杠与螺母传动副有间隙，工作台会出现窜动。（2）端面铣削①对称铣削：铣刀位于工件宽度的对称线上，切入和切出处铣削宽度最上又不为零，因此对铣削具有冷硬层的淬硬钢有利。其切入边为逆铣，切出边为顺铣。②不对称逆铣：铣刀以最小铣削厚度（不为零）切入工件，以最大厚度切出工件。因切入厚度较小，减小了冲击，对提高铣刀耐用度有利，适合于铣削碳钢和一般合金钢。③不对称顺铣：铣刀以较大铣削厚度切入工件，又以较小厚度切出工件。虽然铣削时具有一定冲击性，但可以避免刀刃切入冷硬层，适合于铣削冷硬性材料与不锈钢、耐热合金等。图5－5端面铣削第二节铣削机床1卧式铣床万能卧式升降台铣床是指主轴轴线呈水平安置的。工作台可以做纵向，横向和垂直运动，并可在水平平面内调整一定角度的铣床，如图所示，是一种应用最为广泛的万能式升降台铣床。主参数式工作台面宽度。适用范围：用于单件、小批或成批生产；可铣削平面、阶梯面、沟槽等，万能型可铣削螺旋槽，配备附件可铣齿条、齿轮、花键轴，并可进行钻、镗、插等加工。第二节铣削机床2立式铣床立式升降台铣床与卧式升降台铣床的主要区别仅在于它的主轴是垂直安置的，可用各种端面或立铣刀加工平面，斜面、沟槽、台阶、齿轮，凸轮以及封闭的轮廓表面等。立铣头1可在垂直平面内旋转一定的角度，以扩大加工范围，主轴2可沿轴线方向进行调整或作进给运动。适用范围：用于机械制造和修理部门的单件、小批、成批加工；可铣平面、斜面、阶梯面、沟槽等，配附件可铣螺旋槽、圆弧面、齿条、齿轮、花键，并可进行钻、镗、插等加工。第二节铣削机床3龙门铣床龙门铣床是一种大型高效能通用机床，主要用于加工各类大型工件上的平面、沟槽，他不仅对工件可以进行粗铣、半精铣，也可以进行精铣加工。龙门铣型横梁移动式龙门架移动式加工大型零件的平面、斜面，数控铣床尚加工空间曲面及各种异型零件。加工重型或超重型零件的平面、斜面。第三节铣刀铣刀的类型（3）按齿背的加工方式分尖齿铣刀、铲齿铣刀。（1）按用途分圆柱形铣刀、面铣刀、盘形铣刀、锯片铣刀、立铣刀、键槽铣刀、模具铣刀、角度铣刀、成形铣刀等。（2）按结构分整体式、焊接式、装配式、可转位式。（1）圆柱形铣刀：主要用于卧式铣床上粗铣和半精铣平面。刀齿分布在铣刀的圆周上，按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿两种。螺旋齿粗齿铣刀齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工；细齿铣刀适用于精加工。圆柱形铣刀a)整体式b)镶齿式c)圆柱铣刀的规格c)第三节铣刀（2）面铣刀：主要用于立式铣床上加工平面、台阶面。端面和圆周上均有刀齿，也有粗齿和细齿之分。其结构有整体式、镶齿式和可转位式三种。面铣刀a)整体式刀片b)镶焊接式硬质合金刀片c)机械夹固式可转位硬质合金刀片1－刀体2－定位座3－定位座夹板4－刀片夹板小直径面铣刀用高速钢做成整体式，大直径的面铣刀是在刀体上装配焊接式硬质合金刀头，或采用机械夹固式可转位硬质合金刀片。硬质合金面铣刀适用于高速铣削平面。第三节铣刀（3）三面铣刀：主要用于卧式铣床加工各种沟槽（优先选用错齿和镶齿）、台阶面和工件侧面及凸台平面。主切削刃分布在圆周上，副切削刃分布在两端面上，可分为直齿、错齿、镶齿三种。三面刃铣刀a)直齿b)交错齿c)镶齿第三节铣刀第三节铣刀（4）立铣刀：主要用于立式铣床铣削沟槽（包括螺旋槽）与工件上各种形状的孔；铣削台阶面、凸台平面、侧面与工件上局部下凹小平面；按照靠模形状铣削内外曲线表面；铣削各种平板凸轮与圆柱凸轮。刀齿在圆周和端面上，工作时不能沿轴向进给。

立铣刀a)直柄立铣刀b)莫氏锥柄立铣刀c)7：24锥柄立铣刀a）c）b）a）b）（5）锯片铣刀：主要用于切断板料、棒料与各种型材；铣削各种槽。其圆周上有较多刀齿。为减少铣切时的摩擦，刀齿两侧有15’～1°的副偏角分粗齿与细齿。粗齿细齿轻合金与有色金属钢、铸铁第三节铣刀（6）角度铣刀：主要用于卧式铣床加工各种角度槽和斜面等。有单角、对称双角和不对称双角铣刀。刀具开齿：铣削各种刀具的外圆齿槽与端面齿槽；铣削各种锯齿形离合器与棘轮的齿形。单角铣刀对称双角铣刀不对称双角铣削各种V形槽；铣削尖齿、梯形齿离合器的齿形。刀具开齿：铣削各种刀具上的外圆直齿、斜齿与螺旋齿槽。角度铣刀a)单角铣刀b)对称双角铣刀c)不对称双角铣刀a)b)c)第三节铣刀（7）键槽铣刀：主要用于立式铣床加工槽、台阶面等。加工时先轴向进给，然后再径向进给。

(a)(b)(c)键槽铣刀a)直柄键槽铣刀b)莫氏锥柄键槽铣刀c)半圆键槽铣刀第三节铣刀（8）模具铣刀：主要用于立式铣床上加工模具形腔或凸模成形表面。可分为圆锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。硬质合金模具铣刀用途非常广泛，除可铣削各种模具型腔外，还可代替