__铣削与铣刀.ppt

1 铣削加工 2 第八章铣削与铣刀 本章主要通过圆柱形铣刀及面铣刀为代表介绍铣削特点 包括铣刀几何参数 铣削方式 铣削时作用力 铣刀的磨损等 由于铣刀类型较多 主要介绍圆柱形铣刀 立铣刀 键槽铣刀 三面刃铣刀 角度铣刀和模具铣刀的结构特点及其使用范围 可转位面铣刀在数控机床中使用广泛 重点介绍可转位面铣刀的刀片形状及角度 刀片装夹型式 铣刀的结构特点 3 第八章铣削与铣刀 在金属切削加工中 铣刀是最常用的平面加工刀具 铣刀不但能完成简单平面的加工 而且还能完成不同方位平面的加工 或由多个简单平面构成的表面的加工 铣刀的种类很多 常用的有圆柱铣刀 端铣刀 键槽铣刀 立铣刀 模具铣刀 半圆键槽铣刀 三面刃铣刀 角度铣刀 锯片铣刀等 4 第八章铣削与铣刀 5 第八章铣削与铣刀 6 第八章铣削与铣刀 7 第八章铣削与铣刀 8 第八章铣削与铣刀 9 第八章铣削与铣刀 10 第八章铣削与铣刀 11 第八章铣削与铣刀 12 第八章铣削与铣刀 13 第八章铣削与铣刀 14 第八章铣削与铣刀 15 第八章铣削与铣刀 第一节铣刀的几何参数第二节铣削用量和切削层参数第三节铣削力第四节铣削方式第五节铣刀的磨损第六节常用铣刀的结构特点与应用第七节可转位面铣刀 16 第一节铣刀的几何参数 1 1圆柱铣刀的几何角度 第七章孔加工刀具 圆柱铣刀有直齿和螺旋齿之分 直齿圆柱铣刀的切削刃与铣刀轴线平行 螺旋齿圆柱铣刀的切削刃与铣刀轴线成一螺旋角 对于直齿圆柱铣刀 其前 后角在主剖面中表示 由于进给剖面与主剖面重合 则进给前角与进给后角等于主前角与主后角 17 第一节铣刀的几何参数 1 1圆柱铣刀的几何角度 第七章孔加工刀具 18 第一节铣刀的几何参数 1 1圆柱铣刀的几何角度 第七章孔加工刀具 螺旋齿圆柱铣刀 因螺旋角 的缘故 s 获得刃倾角而具有斜角切削的特点 铣削时使切削刃逐渐切入和切出工件 能增大实际工作前角 oe 大大改善了切削条件 再加上同时工作齿数多 故铣削过程比直齿圆柱铣刀平稳 排屑也比较顺利 19 第一节铣刀的几何参数 1 2端 面 铣刀的几何角度 第七章孔加工刀具 由于面铣刀每一个刀齿即为一把车刀 因此 端铣刀的几何角度与车刀相似 20 第一节铣刀的几何参数 第七章孔加工刀具 21 第二节铣削用量和切削层参数 2 1铣削用量 第七章孔加工刀具 切削速度Vc 进给量f 背吃刀量ap 22 第八章铣削与铣刀 2 1铣削用量 背吃刀量ap 侧吃刀量ae 23 2 2铣削层参数 1 切削厚度hD垂直过渡表面测量的切削层尺寸 hD fzcos sin r mm 24 2 2铣削层参数 25 2 2铣削层参数 2 切削宽度bD沿过渡表面测量的切削层尺寸 bD ap sin r mm 26 2 2铣削层参数 27 第八章铣削与铣刀 第二节铣削力 2 1作用在铣刀刀齿上的铣削力 1 主切削力Fc作用于铣刀圆周切线方向的分力 2 垂直切削力Fcn作用于铣刀半径方向的分力 3 背向力Fp作用于铣刀轴线方向的分力 28 第二节铣削力 圆柱铣刀切削力端铣刀切削力 29 第八章铣削与铣刀 第二节铣削力 2 2作用在工件上的铣削分力 1 纵向进给力Ff作用于纵向进给方向的分力 2 横向进给力Fe作用于横向进给方向的分力 3 垂直进给力Ffn作用于垂直进给方向的分力 30 第二节铣削力 圆柱铣刀切削力端铣刀切削力 31 第四节铣削方式 1 逆铣的特点 切削厚度由薄变厚 切入时 由于刃口钝圆半径大于瞬时切削厚度 刀齿与工件表面进行挤压和摩擦 刀齿较易磨损 尤其当冷硬现象严重时 更加剧刀齿的磨损 并影响已加工表面的质量 32 第四节铣削方式 1 逆铣的特点 刀齿作用于工件上的垂直进给分力Ffn向上 有抬起工件的趋势 因此要求夹紧可靠 刀齿作用于工件上的纵向进给力Ff与纵向进给方向相反 使铣床工作台进给机构中的丝杠与螺母始终保持良好的左侧接触 故工作台进给速度均匀 铣削过程较平稳 33 第四节铣削方式 2 顺铣的特点 切削厚度由厚变薄 刀具磨损较慢 已加工表面质量较高 刀齿作用于工件上的垂直进给分力Ffn压向工作台 有利与夹紧工件 纵向进给力Ff与纵向进给方向相同 当丝杠与螺母存在间隙时 会使工作台带动丝杠向左窜动 造成进给不均 影响工件表面粗糙度 34 第四节铣削方式 4 1圆周铣削方式 35 第四节铣削方式 4 2端面铣削方式 a 对称端铣b 不对称逆铣c 不对称顺铣 36 第五节铣刀的磨损 5 1铣刀的磨损形式 37 第五节铣刀的磨损 5 2防止铣刀破损的措施 1 合理选择铣刀片牌号2 合理选择铣削用量3 合理选择铣刀与工件之间的相对位置 38 第五节铣刀的磨损 39 第五节铣刀的磨损 面铣刀切入工件时 前面与工件的接触位置a 面铣刀刀齿切削面积b f 0c f 40 第五节铣刀的磨损 最佳铣刀直径与安装位置的选择a 不对称顺铣b 对称铣削c 大直径铣刀对称铣削d 大直径铣刀不对称铣削 41 第六节常用铣刀的应用 6 1圆柱铣刀 42 第六节常用铣刀的应用 6 2立铣刀 立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃 它们可同时进行切削 也可单独进行切削 立铣刀圆柱表面的切削刃为主切削刃 端面上的切削刃为副切削刃 主切削刃一般为螺旋齿 可以增加切削平稳性 提高加工精度 由于普通立铣刀端面中心处无切削刃 所以立铣刀不能作轴向进给 端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面 43 为了能加工较深的沟槽 并保证有足够的备磨量 立铣刀的轴向长度一般较长 为了改善切屑卷曲情况 增大容屑空间 防止切屑堵塞 刀齿数比较少 容屑槽圆弧半径则较大 一般粗齿立铣刀出数Z 3 4 细齿立铣刀齿数Z 5 8 套式结构Z 10 20 容屑槽圆弧半径r 2 5mm 当立铣刀直径较大时 还可制成不等齿距结构 以增强抗振作用 使切削过程平稳 6 2立铣刀 44 标准立铣刀的螺旋角 为40 45 粗齿 和30 35 细齿 套式结构立铣刀的 为15 25 直径较小的立铣刀 一般制成带柄形式 2 71mm的立铣刀制成直柄 6 63mm的立铣刀制成莫氏锥柄 25 80mm的直铣刀做成7 24锥柄 内有螺孔用来拉紧刀具 立铣刀柄部形式有很大不同 一般是由专业厂家按照一定的规范设计制造成统一形式 统一尺寸的刀柄 直径为 40 160的立铣刀可做成套式结构 6 2立铣刀 45 6 2立铣刀 高速钢立铣刀a 端面切削刃不通过中心b 端面切削刃通过中心 46 6 2立铣刀 硬质合金立铣刀 47 6 2立铣刀 普通可转位立铣刀和钻铣刀a 普通可转位立铣刀b 端刃过中心可转位立铣刀c 圆刀片立铣刀d 钻铣刀 48 6 2立铣刀 钻铣刀用途a 铣台阶面和开口槽b 钻浅孔c 铣封闭槽d 坡铣斜槽 49 6 2立铣刀 50 6 2立铣刀 玉米铣刀 51 6 2立铣刀 硬质合金可转位立铣刀 52 6 2立铣刀 可转位铣刀 53 6 2立铣刀 可转位螺旋立铣刀 54 6 2立铣刀 模块式螺旋齿立铣刀 55 6 3键槽铣刀 键槽铣刀有两个刀齿 圆柱面和端面都有切削刃 端面刃延至中心 既像立铣刀 又像钻头 加工时先轴向进给达到槽深 然后沿键槽方向铣出键槽全长 直柄键槽铣刀直径d 2 22mm 锥柄键槽铣刀直径d 14 50mm 键槽铣刀的圆周切削刃仅在靠近端面的一小段长度内发生磨损 重磨时 只需刃磨端面切削刃 因此重磨后铣刀直径不变 56 6 3键槽铣刀 键槽铣刀 57 6 4三面刃铣刀 直齿三面刃铣刀 58 6 4三面刃铣刀 错齿三面刃铣刀 59 6 4三面刃铣刀 镶齿三面刃铣刀 60 6 4三面刃铣刀 硬质合金可转位三面刃铣刀 61 第八章铣削与铣刀 62 6 5角度铣刀 角度铣刀a 单角铣刀b 双角铣刀 63 6 6模具铣刀 模具铣刀由立铣刀发展而成 可分为圆锥形立铣刀 圆锥半角 2 3 5 7 10 圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀三种 其柄部有直柄 削平型直柄和莫氏锥柄 模具铣刀的结构特点是球头或端面上布满切削刃 圆周刃与球头刃圆弧连接 可以作径向和轴向进给 铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造 小规格的硬质合金模具铣刀多制成整体结构 16mm以上直径的 制成焊接或机夹可转位刀片结构 64 6 6模具铣刀 高速钢模具铣刀a 圆锥形立铣刀b 圆柱形球头立铣刀c 圆锥形球头立铣刀 65 6 6模具铣刀 可转位球头立铣刀 66 6 6模具铣刀 67 第七节可转位端面铣刀 硬质合金可转位面铣刀1 刀垫2 楔块3 紧固螺