銑刀的設(shè)計(jì)說明書

1、四、銑刀的設(shè)計(jì)（一）齒形的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 前角為零時(shí)，工件法剖面截形就是銑刀的齒形。2. 前腳大于零時(shí)銑刀有了前角以后，其刀齒在徑向截面的齒形和前刀面上的齒形， 就與工件 法剖面的截形不同了。設(shè)丫 f為銑刀外圓處的縱向前角，當(dāng)Yf較大時(shí)，銑刀徑 向截面和前刀面上的齒形需進(jìn)行修正計(jì)算。下圖所示的是工件齒形和銑刀齒形得關(guān)系，其中（b）為給定的工件齒形；（c）為銑刀徑向截面應(yīng)具有的齒形， 即鏟刀應(yīng)具有的齒形；（d）為銑刀前刀面的 齒形，即樣板應(yīng)具有的齒形。（二）結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇及計(jì)算1. 銑刀齒形高度h設(shè)被切工件成形部分高度為hw,則成形銑刀齒形高度應(yīng)為：h = hw+（ 1 2） mm2. 銑刀寬度B

2、設(shè)被切工件闊形寬度為Bw,則銑刀寬度B可取為稍大于B。3. 容屑槽底形式鏟齒成形銑刀容屑槽底形式通常有兩種，即平地形式和中間有凸起或槽底傾 斜的加強(qiáng)形式。 在鏟削深度較小和刀齒強(qiáng)度足夠的情況下， 應(yīng)采用平底形式。 在 銑削深度較大時(shí)，宜采用加強(qiáng)形式。4. 銑刀的孔徑 d銑刀的孔徑 d 應(yīng)根據(jù)銑削寬度和工作條件選取， 可以按剛度，強(qiáng)度條件計(jì)算， 也可根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)選取。5. 銑刀的外徑 do對(duì)于平底形式的容屑槽，銑刀外徑可按下面公式計(jì)算：do = d+2m 2H式中：d 銑刀孔徑m 壁厚，一般取( 0.30.5)dH 全齒高由于全齒高的計(jì)算又需依據(jù)外徑 do,因此，用上式直接計(jì)算銑刀外徑是困 難的

3、，我國一些工廠采用下式估算銑刀外徑：do =( 2 22 ) d + 2.2h +(2 6)根據(jù)上面公式的計(jì)算結(jié)果再取外徑的推薦值。6. 銑刀的圓周齒數(shù) Zk鏟齒成形銑刀的圓周齒數(shù) Zk 可按下式計(jì)算Zk =n do/S式中S為銑刀的圓周齒距，粗加工時(shí)，可取 S=( 1.8 2.4 ) H精加工時(shí)，可取S=(1.3-1.8)H，式中H為容屑槽的高度。但是在設(shè)計(jì)成形銑刀時(shí)，直接按公式計(jì)算圓周齒數(shù)是困難的，因?yàn)槭街?H 尚未確定， 而確定它時(shí)， 又要反過來依據(jù)銑刀的圓周齒數(shù)。 因而在設(shè)計(jì)時(shí)， 可根 據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)按銑刀外圓直徑的大小預(yù)先選定圓周齒數(shù)， 在設(shè)計(jì)計(jì)算出銑刀的其他 結(jié)構(gòu)參數(shù)后再反過來校驗(yàn)圓周

4、齒數(shù)設(shè)計(jì)得是否合適。7. 銑刀的后角及鏟削量 K設(shè)鏟齒成形銑刀的頂刃徑向后角為 a f，般取a f = 10°15°。相應(yīng)的鏟削 量可按下式計(jì)算：K= tg a f ndo/Zk，式中do為銑刀外徑，Zk為圓周齒數(shù)。求 出鏟削量后，應(yīng)按附錄表40所列的鏟床凸輪的升距選取相近的 K值。初步選定徑向后角和計(jì)算出鏟削量以后， 需驗(yàn)算刀齒側(cè)刃上一點(diǎn) x 的主剖面 后角a ox，驗(yàn)算應(yīng)選書X最小處的X點(diǎn)，驗(yàn)算公式可按下面公式：tg a OX= tg a fSin 書 X應(yīng)使a ox不小于2- 3°。實(shí)際計(jì)算表明，當(dāng)書x<15時(shí)，常滿足這宜要求，可 采用增大頂刃后角，斜

5、置工件，斜鏟齒等方法增大側(cè)刃后角。對(duì)于精度要求高的成形銑刀，其齒背除鏟齒外尚需進(jìn)行鏟磨。為使鏟磨時(shí)又 砂輪空刀，齒背后部應(yīng)做出深鏟部分。選擇II型深鏟形式，經(jīng)計(jì)算選K= 4,K2=0.7 0.88. 容屑槽尺寸(1) 容屑槽底半徑r可按下式計(jì)算：r = n do-2(h+K)/2AZ h式中A為系數(shù)，當(dāng)鏟齒凸輪空程角3= 60時(shí)，A= 6,當(dāng)3= 90時(shí)，A= 4。對(duì)于 需要鏟磨齒背的成形銑刀，通常取 3 = 90°計(jì)算出的r應(yīng)圓整刀0.5mm(2) 容屑槽間角9 : 一般取20° 35°(3) 容屑槽深度H: H= h+ K+K+r9. 分屑槽尺寸當(dāng)銑刀寬度B&

6、lt;20時(shí)，切削刃上不需要作分屑槽。10. 刀齒、刀體強(qiáng)度和砂輪干涉的校驗(yàn)由以上所述可以看出，在確定鏟齒成形銑刀的外徑do，齒數(shù)Zk，鏟削量K，容屑槽深度H 等參數(shù)時(shí)，常?；ハ酄可?，難以直接確定某一參數(shù)。因此， 需采取試算的方法，首先假設(shè)幾個(gè)參數(shù)的數(shù)據(jù)，再根據(jù)他們確定其他一些參數(shù)。 這樣選定成形銑刀的各參數(shù)后，還需進(jìn)行校驗(yàn)，檢驗(yàn)銑刀結(jié)構(gòu)是否緊湊，合理， 刀體，刀齒強(qiáng)度是否足夠。(三) 矩形花鍵銑刀的技術(shù)條件1. 光潔度(按GB103-68)(1) 刀齒前刀面，內(nèi)孔表面、端面及鏟磨銑刀的齒背表面不低于7(2) 鏟齒銑刀的齒背面不低于 6(3) 其余部分不低于42. 尺寸公差：表4序號(hào)名稱符號(hào)公

7、差1銑刀外徑doh162銑刀寬度Bh123銑刀孔徑dH74銑刀鍵槽寬度b（Dc7）5內(nèi)孔至鍵底距離t1 'H143.形狀位置公差表5序號(hào)項(xiàng)目銑刀尺寸范圍公差do<1000.031切削刃的徑向及端面跳動(dòng)do> 1000.04do<1000.022刀體端面跳動(dòng)do> 1000.03H< 100.0410<FK 200.063前面的徑向性（只許凹入）20<FK 300.09H>300.124.齒形誤差表6銑刀齒形高度h透光度齒形的基本部分齒頂及圓角部分< 40.030.064- 120.050.0912-220.070.12>220

8、.080.155.材料及熱處理銑刀材料一般用高速鋼，熱處理后硬度應(yīng)為HRC6W66。在銑刀的工作部分,不得有脫碳層和軟點(diǎn)（四）刀具的全部計(jì)算表7已知條件：欲加工矩形花鍵軸，其尺寸為：外徑Da= 60a11,內(nèi)徑Df = 52f7 ,鍵數(shù)Z= 8,鍵寬b= 10d10,鍵底圓角半徑r = 1, 工件材料為45鋼。序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目符號(hào)確定方法或計(jì)算公式計(jì)算精度設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)1齒槽半角巾巾=180/Z0.01 °巾22.50°2齒頂圓弧中心半角書=巾一arcsinb/D fmin0.01 °© 11.40°3齒頂寬BaBa= Dminsin ©0

9、.01Ba 10.274初算齒廓高度Hh=( Da- Dmin cos © )/2 +( 1-2)整數(shù)h 65銑刀寬度BB= Ba+ 2htg 巾整數(shù)B=156按銑刀寬度最后確定齒廓高度Hh=( B-Ba) /2tg ©0.01h 12.417銑刀齒頂圓弧半徑RfRf = Dmin/20.01Rf 25.978齒頂圓角半徑r。r°= r0.1r ° r 19銑刀前角丫 f精加工丫 f = 0° 粗加工丫 f = 5- 20oY f 0°10容屑槽形式根據(jù)工件廓形確定取平底形11銑刀孔徑D可根據(jù)銑刀寬度按表5 -3選取根據(jù)B 12,查出 d 1612銑刀外徑do可按表5 4選取初選d° 6213銑刀圓周齒數(shù)Zk可按表5 5初選初選Zk 1214銑刀的后角a f般選 a f 8 15 驗(yàn)算側(cè)刃后角公式為 tg a otg a fsin 巾1°取 a f 10°a ° 3.86°可以滿足條件15鏟削量KK1K=n dotg a f/ZkKp( 1.3 1.5 ) K0.5K=2Kp 316容屑槽圓角半徑Rr = n do 2 ( h +K) /2A Zk0.5°r = 1.02取r = 117容屑槽深