《劳动社《铣工工艺与技能训练（第二版）》-A02-1400第七单元》由会员分享，可在线阅读，更多相关《劳动社《铣工工艺与技能训练（第二版）》-A02-1400第七单元（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七单元 简单特形面和球面的铣,课题一 曲面的铣削 课题二 成形面的铣削 课题三 球面的铣削,课题一 曲面的铣削,一个或一个以上方向截面内的形状为非圆曲线的型面称为特形面。 只在一个方向截面内的形状为非圆曲线的特形面称为简单特形面。 简单特形面是由一直素线沿非圆曲线平行移动而形成。 根据零件形状的不同， 简单特形面分为两种类型。 直素线较短的简单特形面一般称为曲面。其外形轮廓中一部分即为曲面； 直素线较长的简单特形面称为成形面。 曲面可用立铣刀在立式铣床或仿形铣床上加工。 成形面则一般用成形铣刀在卧式铣床上加工。,具有曲面的工件 用成形铣刀铣削成形面,一、 曲面铣削的工艺要求 铣削曲面在工艺上
2、必须保证如下要求： （） 曲线的形状应符合图样要求， 曲线连接的切点位置准确。 （） 曲面对基准应处于要求的正确相对位置。 （） 曲面连接处圆滑， 无明显的啃刀和凸出余量， 曲面铣削刀痕平整均匀。 在立式铣床上铣削曲面的方法有三种： 按划线手动进给铣削、 用回转工作台铣削和用仿形法 （按靠模） 铣削。,二、 双手配合进给按划线铣曲面,三、 在回转工作台上铣曲面,在回转工作台上铣曲面,四、 曲面的其他加工方法 实际生产中还常常采用仿形法加工曲面， 利用仿形夹具和专用仿形装置在通用机床上加工曲面或在专用仿形机床上加工曲面， 可以大大提高生产效率， 降低加工难度。 由于仿形装置的结构各不相同。 实际
3、上我们常见的电动配钥匙机就是一台简易的仿形铣床。 另外采用数控铣床、 线切割等数控技术加工曲面， 更具有高精度、 高效率的特点， 在批量生产中正在逐渐替代传统的铣削加工方法。,技能训练 双手进给铣曲面, 铣削长方体 将工件毛坯加工成 的长方体 （图）。 铣削曲线外形 （） 对照图样， 划线并打样冲眼 （图）。 （） 选择安装铣刀。 选用 的锥柄立铣刀并安装在主轴中。 （） 装夹并校正工件。 （） 双手配合手动进给， 经多次铣削， 使零件符合图样要求 （图）。,铣削过程,技能训练 在回转工作台上铣曲面,（） 对照图样， 检查工件毛坯并划线 （图）。 （） 安装并校正回转工作台。 （） 装夹并校正
4、工件。 （） 手动转动回转工作台， 按照铣削 26mm凹圆弧部分、 48mm直线部分、124mm直线部分25直线部分、R30mm凸圆弧部分和R28mm凸圆弧部分的顺序， 多次铣削， 至符合图样要求 （图）。,铣削过程,技能训练 铣 凸 轮,（） 对照图样， 检查工件毛坯并划线 （图）。 （） 安装并校正回转工作台。 （） 装夹并校正工件。 （） 钻、 扩 20mm孔至符合要求。 （） 手动进给和转动回转工作台配合， 同时进给多次铣削等速曲线部分， 至符合图样要求 （图）。,铣削过程,课题二 成形面的铣削,成形面是直素线较长的简单特形面。 由于直素线较长， 不能用立铣刀的圆周刃进行加工， 而需使
5、用成形铣刀在卧式铣床上进行加工。,用成形铣刀铣削成形面,一、 成形铣刀 成形铣刀又称特形铣刀， 其切削刃截面形状与工件成形表面形状完全一样 （图）。 为了刃磨后仍然保持原截面形状， 成形铣刀的齿形一般为铲齿结构， 齿背曲线为阿基米德螺线， 前角一般为 （图）， 刃磨时只刃磨前面。 成形铣刀分整体式和组合式两种， 后者一般用于铣削较宽的特形表面。 为了便于制造和节约贵重材料， 大型的成形铣刀很多做成镶齿的组合铣刀。,成形铣刀 ） 凸、 凹圆弧成形铣刀 ） 成形铣刀的齿形,二、 成形面的铣削方法 先在工件的基准面上划出成形面的加工线， 然后安装和校正夹具和工件， 再按划线对刀进行粗铣和精铣。 粗铣
6、时， 工件加工余量很大， 可以用形状不很准确的并磨成具有正前角的成形铣刀铣削， 也可以先用普通铣刀铣去大部分余量， 再用精确的成形铣刀精铣， 以减小成形铣刀的磨损。,成形面的铣削过程 ） 按粗铣和精铣划线） 铣出直槽和台阶 （粗铣） ） 精铣,成形面的加工质量由成形铣刀的精度来保证， 一般采用样板进行检验。,凹、 凸圆弧检验样板,用凸圆弧样板检验工件 ） 铣削深度不够 ） 铣削过深,三、 铣削成形面的注意事项 （） 铣削时应采用较小的铣削用量， 其铣削速度一般比普通尖齿铣刀的铣削速度低 。 但精铣时， 不宜选取过小的铣削宽度 和进给量 ， 以免铣削中产生振动， 影响成形面的表面质量。 （） 成
7、形铣刀的刀刃应经常保持锋利， 不允许用得很钝， 以免增加铣刀刃磨的难度和影响铣刀特形面的精确度。 （） 成形铣刀在铣削时承受较大的铣削抗力， 因此， 安装铣刀的刀杆应具有可靠的刚度。 在铣刀接近、 切入工件直至铣削到铣刀中心为止的过程中应采用手动缓慢进给， 以免损坏成形铣刀。,四、 简单特形面铣削的质量分析,技能训练 铣削成形面, 铣削长方体 将工件毛坯加工成 50mm 30mm 30mm的长方体 （图）。 铣削成形面 （） 对照图样，划线并打样冲眼（图）。 （） 选择安装铣刀。选择R10mm的凹圆弧铣刀和凸圆弧铣刀各一把。 （） 装夹并校正工件。 （） 铣凹圆弧至符合尺寸要求（图）。 （）
8、换刀，重新装夹工件，铣削凸圆弧至符合图样要求（图）。,铣削过程,课题三 球面的铣削,在铣床上铣削球面是一种采用展成法加工球面零件的方法。 铣削球面时计算和调整都比较烦琐， 效率也比车削低， 但铣削的进给方式比较灵活， 加工适应性较强， 加工出的球面具有几何形状准确等特点， 所以特别适宜于模具等复杂零件上的球面的切削加工。,具有球面的零件,一、 球面铣削的展成原理 半圆曲线绕其直径回转一周所形成的曲面称为球面。 球面上任意一点到其中心 （球心）的距离都相等， 这个距离称为球面半径 。 用一平面与球面相截， 所得截面图形是一个圆。截形圆的圆心 是球心 在截平面上的投影， 截形圆的半径 由球的半径
9、和球心到截平面的距离 的大小决定。 由图可知：,平面截球的截形圆,球面铣削的三个基本原则是： （） 铣刀回转轴线必须通过球心， 以使刀尖的回转运动轨迹与球面的某一截形圆重合。 （） 以铣刀刀尖的回转直径 （或半径 ） 及截形圆所在截平面与球心的距离 确定球面的尺寸 （球面半径 ） 和形状精度。 （） 以铣刀回转轴线与球面工件轴线的交角 （轴交角） 确定球面的加工位置。,二、 双柄球的铣削,三、 单柄球的铣削,四、 内球面的铣削 铣削内球面可采用立铣刀和镗刀加工。 立铣刀一般只适合半径较小、 深度较浅的内球面铣削。 而镗刀由于回转半径调整较方便， 故加工范围较大， 铣削时调整方式较灵活， 实际生
10、产中应用更为普遍。 它们的加工方式与铣外球面基本相同。,五、 球面的检测方法,六、 球面铣削的注意事项 铣削球面时应注意下列事项： （） 铣刀盘的刀尖回转半径 的大小影响加工球面的半径 ， 因此， 加工前必须正确计算和精确调整。 （） 对刀的目的是使铣刀刀尖的回转轴线通过球心， 对刀误差的大小将直接影响加工后球面的几何形状误差。 对刀可采用划线对中法或试切法。 准确对刀铣出的球面应呈网状刀纹。 （） 铣削球面时， 大多采用单刀片做高速切削， 所以铣削深度及进给量均取小值。 通常， 粗铣时铣削深度 为 1 4mm； 半精铣时ap为 0.5 1.0mm； 精铣时 0.5mm。 铣削速 度： 对 于
11、 钢 件 （ 200 280HBW）， 取 80 120m/min； 对 于 灰 铸 铁 件， 取60 110m/min。 （） 铣削球面时， 回转工作台或分度头的回转运动是进给运动。 在条件许可的情形下应尽量采用机动， 实现自动进给， 使进给均匀平稳， 球面获得较好的表面质量， 同时也能降低操作者的劳动强度。,七、 球面铣削的质量分析,技能训练 铣削单柄外球面手柄,上图所示为单柄外球面手柄， 球面直径球=2R球40mm，柄部直径D=20mm。 用工件轴线倾斜法在立式铣床上铣削。 其加工步骤如下： （） 计算分度头起度角 和刀尖回转半径 ,（） 安装、 校正分度头 先调整分度头主轴轴线与工作台
12、面平行及与纵向进给方向平行。 （） 调整、 安装铣刀盘 采用切痕调整法调整铣刀盘刀尖回转半径Rc等于计算值（19.32mm）。,（） 安装、 校正工件 以毛坯端面为基准， 按球面半径值 球在球面毛坯圆周划线； 将工件装夹在分度头的三爪自定心卡盘上， 用高度尺划出中心线， 与圆周线相交于 点， 转动分度头分度手柄使交点转过90与立铣头主轴相对； 按计算值精确调整分度头起度角 （15）。 （） 对中心 用测量棒尖对准 点， 降下升降台后将工作台纵向移动一个距离 （ 球 . ）， 铣刀盘回转轴线即可通过球心。,（） 铣削球面 锁紧工作台纵向、 横向紧固手柄， 上升工作台利用升降进给， 用手均匀转动分度手柄，利用分层铣削法逐渐铣至规定尺寸 。,单柄球的铣削,（） 检测 球面的尺寸精度用千分尺直接测量， 形状精度用圆环检测法进行检测。,技能训练 铣削内球面,该练习建议采用立铣刀加工， 加工前请学生对立铣刀的取值范围、 倾斜角度等相关参数进行计算。 加工完成后的工件如图所示。,内球面的铣削,
