銑工教案(階臺(tái))

1、教 案 紙組織教學(xué)： 1.學(xué)生按時(shí)整隊(duì)，進(jìn)入實(shí)習(xí)教室，師生互相問候。2.檢查出勤情況。3.檢查學(xué)生學(xué)習(xí)用具是否帶齊（課本、筆記本、筆等）。4.檢查學(xué)生勞保用品是否穿戴整齊（工作服、安全帽）。5.檢查學(xué)生儀容儀表是否符合學(xué)校規(guī)定（發(fā)型，飾品等）。6.宣布本課題的內(nèi)容及任務(wù)復(fù)習(xí)舊課：銑工安全操作規(guī)程1. 工作前，必須穿好工作服，女生須戴好工作帽，發(fā)辮不得外露，在執(zhí)行飛刀操作時(shí)，必須戴防護(hù)眼鏡。2. 工作前認(rèn)真查看機(jī)床有無異常，在規(guī)定部位加注潤(rùn)滑油和冷卻液。3. 開始加工前先安裝好刀具，再裝夾好工件。裝夾必須牢固可靠，嚴(yán)禁用開動(dòng)機(jī)床的動(dòng)力裝夾刀桿、拉桿。4. 主軸變速必須停車，變速時(shí)先打開變速操作手

2、柄，再選擇轉(zhuǎn)速，最后以適當(dāng)快慢的速度將操作手柄復(fù)位。復(fù)位時(shí)速度過快，沖動(dòng)開關(guān)難動(dòng)作；太慢易達(dá)啟動(dòng)狀態(tài)易于損壞嚙合中的齒輪。5. 開始銑削加工前，刀具必須離開工件，并應(yīng)查看銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件相對(duì)位置是順銑還是逆銑，通常不采用順銑，而采用逆銑。若有必要采用順銑，則應(yīng)事先調(diào)整工作臺(tái)的絲桿螺母間隙到合適程度方可銑削加工，否則將引起“扎刀”或打刀現(xiàn)象。6. 在加工中，若采用自動(dòng)進(jìn)給，必須注意行程的極限位置；必須嚴(yán)密注意銑刀與工件夾具間的相對(duì)位置。以防發(fā)生過銑、撞銑夾具而損壞刀具和夾具。7. 加工中，嚴(yán)禁將多余的工件、夾具、刀具、量具等擺在工作臺(tái)上。以防碰撞、迭落，發(fā)生人身、設(shè)備事故。8. 機(jī)床在運(yùn)行中不

3、得擅離崗位或委托他人看管。不準(zhǔn)閑談、打鬧和開玩笑。9. 兩人或多人共同操作一臺(tái)機(jī)床時(shí)，必須嚴(yán)格分工分段操作，嚴(yán)禁同時(shí)操作一臺(tái)機(jī)床。10. 中途停車測(cè)量工件，不得用手強(qiáng)行剎住慣性轉(zhuǎn)動(dòng)著的銑刀主軸。11. 銑后的工件取出后，應(yīng)及時(shí)去毛刺，防止拉傷手指或劃傷堆放的其它工件。12. 發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，參加事故分析，承擔(dān)事故應(yīng)負(fù)的責(zé)任。13. 工作結(jié)束應(yīng)認(rèn)真清掃機(jī)床、加油，并將工作臺(tái)移向立柱附近。14. 打掃工作場(chǎng)地，將切屑倒入規(guī)定地點(diǎn)。15. 收拾好所用的工、夾、量具，擺放于工具箱中，工件交檢講授新課：臺(tái)階，直角溝槽的銑削和切斷在機(jī)械加工中，臺(tái)階、直角溝槽與鍵槽的銑削技術(shù)是生產(chǎn)各種

4、零件的重要基礎(chǔ)技術(shù)，由于這些部件主要應(yīng)用在配合、定位、支撐與傳動(dòng)等場(chǎng)合，故在尺寸精度、形狀和位置精度、表面粗糙度等方面都有著較高的要求。另外，小型零件的切斷也經(jīng)常在銑床上進(jìn)行。 一、 銑階臺(tái)和溝槽在銑床上銑削臺(tái)階和溝槽，其工作量?jī)H次于銑削平面，如圖1-1所示。（a）臺(tái)階式鍵 （b）帶鍵槽的傳動(dòng)軸 （c）直角通槽圖1-1 帶臺(tái)階和通槽的零件1. 臺(tái)階、直角溝槽的技術(shù)要求主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：1、在尺寸精度方面。大多數(shù)的臺(tái)階和溝槽要與其他的零件相互配合，所以對(duì)它們的尺寸公差，特別是配合面的尺寸公差，要求都會(huì)相對(duì)較高。2、在形狀和位置精度方面。如各表面的平面度、臺(tái)階和直角溝槽的側(cè)面與基準(zhǔn)面的平行度

5、、雙臺(tái)階對(duì)中心線的對(duì)稱度等要求，對(duì)斜槽和與側(cè)面成一夾角的臺(tái)階還有斜度的要求等等。3、在表面粗糙度方面。對(duì)與零件之間配合的兩接觸面的表面粗糙度要求較高，其表面粗糙度值一般應(yīng)不大于Ra6.3m。2. 零件上的臺(tái)階通?？稍谂P式銑床上采用一把三面刃銑刀或組合三面刃銑刀銑削，或在立式銑床上采用不同刃數(shù)的立銑刀銑削。1、三面刃銑刀銑臺(tái)階 如圖1-2所示為三面刃銑刀銑臺(tái)階，這種方法適宜加工臺(tái)階面較小的零件，采用這種方法時(shí)應(yīng)注意以下兩方面： 1）校正銑床工作臺(tái)零位。在用盤形銑刀加工臺(tái)階時(shí)，若工作臺(tái)零位不準(zhǔn)，銑出的臺(tái)階兩側(cè)將呈凹弧形曲面，且上窄下寬，使尺寸和形狀不準(zhǔn)，如圖1-3所示。 2）校正機(jī)用虎鉗。機(jī)用虎鉗

6、的固定鉗口一定要校正到與進(jìn)給方向平行或垂直，否則，鉗口歪斜將加工出與工件側(cè)面不垂直的臺(tái)階來。圖1-2 三面刃銑刀銑削臺(tái)階 圖1-3工作臺(tái)零位不對(duì)準(zhǔn)對(duì)加工臺(tái)階的影響具體加工方法如圖1-4(a)所示，工件安裝校正后，搖動(dòng)各進(jìn)給手柄，使銑刀擦著臺(tái)階側(cè)面的貼紙。然后降落垂直工作臺(tái)，如圖1-4(b)所示。如圖1-4(c)所示，把橫向工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)臺(tái)階寬度的距離，并將其緊固。上升工作臺(tái)，使銑刀周刃擦著工件上表面貼紙。搖動(dòng)縱向工作臺(tái)手柄，使銑刀退出工件。上升一個(gè)臺(tái)階深度，搖動(dòng)縱向工作臺(tái)手柄，根據(jù)圖紙要求，進(jìn)行所需臺(tái)階的銑削。如圖1-4(d)。所示銑出臺(tái)階后，使工件與刀具完全分離。圖1-4 三面刃銑刀銑削臺(tái)階

7、的方法用三面刃銑刀銑臺(tái)階，三面刃銑刀的周刃起主要切削作用，而側(cè)刃起修光作用。由于三面刃銑刀的直徑較大，刀齒強(qiáng)度較高，便于排屑和冷卻，能選擇較大的切削用量，效率高，精度好，因此通常采用三面刃銑刀銑臺(tái)階。2、組合銑刀銑臺(tái)階成批銑削雙面臺(tái)階零件時(shí)，可用組合的三面刃銑刀。銑削時(shí)，選擇兩把直徑相同的三面刃銑刀，用薄墊圈適當(dāng)調(diào)整兩把三面刃銑刀內(nèi)側(cè)刃間距，并使間距比圖樣要求的尺寸略大些，以避免因銑刀側(cè)刃擺差使銑出的尺寸小于圖樣要求。靜態(tài)調(diào)好之后，還應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)試銑，即在廢料上試銑并檢測(cè)凸臺(tái)尺寸，直至符合圖樣尺寸要求。加工中還需經(jīng)常抽檢該尺寸，避免造成過多的廢品。3、立銑刀銑臺(tái)階銑削較深臺(tái)階或多級(jí)臺(tái)階時(shí)，可用立

8、銑刀（主要有2齒、3齒、4齒）銑削。立銑刀周刃起主要切削作用，端刃起修光作用。由于立銑刀的外徑通常都小于三面刃銑刀，因此，銑削剛度和強(qiáng)度較差，銑削用量不能過大，否則銑刀容易加大“讓刀”導(dǎo)致的變形，甚至折斷。當(dāng)臺(tái)階的加工尺寸及余量較大時(shí)，可采用分段銑削，即先分層粗銑掉大部分余量，并預(yù)留精加工余量，后精銑至最終尺寸。粗銑時(shí)，臺(tái)階底面和側(cè)面的精銑余量選擇范圍通常在0.51.0 mm之間。精銑時(shí)，應(yīng)首先精銑底面至尺寸要求，后精銑側(cè)面至尺寸要求，這樣可以減小銑削力，從而減小夾具、工件、刀具的變形和振動(dòng)，提高尺寸精度和表面粗糙度。 3. 直角溝槽的銑削如圖1-5所示，直角溝槽有敞開式、半封閉式和封閉式三種

9、。敞開式直角溝槽通常用三面刃銑刀加工；封閉式直角溝槽一般采用立銑刀或鍵槽銑刀加工；半封閉直角溝槽則須根據(jù)封閉端的形式，采用不同的銑刀進(jìn)行加工。 （a）敞開式 （b）半封閉式 （c）封閉式圖1-5 直角溝槽種類1、敞開式、半封閉式直角溝槽的銑削 敞開式、半封閉式直角溝槽的銑削方法與銑削臺(tái)階基本相同。三面刃銑刀特別適宜加工較窄和較深的敞開式或半封閉式直角溝槽。對(duì)于槽寬尺寸精度較高的溝槽，通常選擇小于槽寬的銑刀，采用擴(kuò)大法，分兩次或兩次以上銑削至尺寸要求。由于直角溝槽的尺寸精度和位置精度要求一般都比較高，因此在銑削過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）要注意銑刀的軸向擺差，以免造成溝槽寬度尺寸超差。2）在槽寬需

10、分幾刀銑至尺寸時(shí)，要注意銑刀單面切削時(shí)的讓刀現(xiàn)象。3）若工作臺(tái)零位不準(zhǔn)，銑出的直角溝槽會(huì)出現(xiàn)上寬下窄的現(xiàn)象，并使兩側(cè)面呈弧形凹面，如圖1-6所示。4）在銑削過程中，不能中途停止進(jìn)給，也不能退回工件。因?yàn)樵阢娤髦?，整個(gè)工藝系統(tǒng)的受力是有規(guī)律和方向性的，一旦停止進(jìn)給，銑刀原來受到的銑削力發(fā)生變化，必然使銑刀在槽中的位置發(fā)生變化，從而使溝槽的尺寸發(fā)生變化。5）銑削與基準(zhǔn)面呈傾斜角度的直角溝槽時(shí)，應(yīng)將溝槽校正到與進(jìn)給方向平行的位置再加工。 圖1-6工作臺(tái)零位不對(duì)準(zhǔn)對(duì)時(shí)對(duì)溝槽加工的影響2、封閉式直角溝槽的銑削 封閉式直角溝槽一般都采用立銑刀或鍵槽銑刀來加工。加工時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1）校正后的溝槽方向應(yīng)

11、與進(jìn)給方向一致。 2）立銑刀適宜加工兩端封閉、底部穿通及槽寬精度要求較低的直角溝槽，如各種壓板上的穿通槽等。由于立銑刀的端面切削刃不通過中心，因此，加工封閉式直角溝槽時(shí)，要在起刀位置預(yù)鉆落刀孔。 立銑刀的強(qiáng)度及銑削剛度較差，容易產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象或折斷，使槽壁在深度方向出現(xiàn)斜度，所以，加工較深的槽時(shí)應(yīng)分層銑削，進(jìn)給量要比三面刃銑刀小一些。 3）對(duì)于尺寸較小、槽寬要求較高及深度較淺的封閉式直角溝槽，可采用鍵槽銑刀加工。銑刀的強(qiáng)度、剛度都較差時(shí)，應(yīng)考慮分層銑削。分層銑削時(shí)應(yīng)在槽的一端吃刀，以減小接刀痕跡。 4）當(dāng)采用自動(dòng)進(jìn)給功能進(jìn)行銑削時(shí)，不能一直銑到頭，必須預(yù)先停止，改用手動(dòng)進(jìn)給方式走刀，以免銑過

12、有效尺寸，造成報(bào)廢。二、 工件的切斷 為了節(jié)省材料，切斷工件時(shí)多采用薄片圓盤的鋸片銑刀或開縫銑刀（又稱為切口銑刀）。鋸片銑刀直徑較大，一般都用作切斷工件。開縫銑刀的直徑較小，齒也較密，用來銑工件上的切口和窄縫，或用于切斷細(xì)小的或薄型的工件。這兩種銑刀的構(gòu)造基本上相同。為了減少銑刀兩側(cè)面與切口之前的摩擦，銑刀的厚度自周邊向中心凸緣逐漸減薄。1. 鋸片銑刀的選擇 在銑床上切斷工件用鋸片銑刀，如圖2-1所示。切斷時(shí)，主要選擇鋸片銑刀的直徑和厚度。在能夠把工件切斷的情況下，應(yīng)盡量選擇直徑較小的鋸片銑刀。銑刀直徑可按下式確定 Dd+2t式中，D為銑刀直徑（mm）；d為刀軸墊圈直徑（mm）；t為工件切斷厚

13、度（mm）。 銑刀直徑確定后，再確定銑刀厚度。鋸片銑刀厚度可按下式計(jì) 為工件總長(zhǎng)（mm）；為每件長(zhǎng)度（mm）；為要切斷的工件總數(shù)。一般情況下，銑刀厚度取25 mm。銑刀直徑越大，厚度也隨之增大；銑刀直徑越小，厚度也隨之變小。 圖2-1 切斷2. 鋸片銑刀的安裝 由于鋸片銑刀厚度較小，剛度也較差，切斷時(shí)的深度較深，受力較大，切削過程中容易折斷或崩齒，因此，安裝鋸片銑刀時(shí)應(yīng)符合以下要求： 1、鋸片銑刀切斷工件所受的力不是很大時(shí)，在刀柄和銑刀之間一般不用鍵，而是使用刀柄螺母、墊圈和銑刀壓緊在刀柄上。銑刀緊固后，依靠刀軸墊圈和銑刀兩端面間的摩擦力，在銑刀旋轉(zhuǎn)時(shí)切斷工件。如果在刀柄和銑刀之間放了鍵，反而

14、容易使鋸片銑刀碎裂，因?yàn)楫?dāng)切削受力過大時(shí)，甚至超出了銑刀所能承受的力，無鍵狀態(tài)則會(huì)使得刀片與刀柄打滑。安裝鋸片銑刀時(shí)，應(yīng)盡量將銑刀靠近銑床床身，并且要嚴(yán)格控制銑刀的端面跳動(dòng)及徑向跳動(dòng)。在銑削過程中，為了防止刀柄螺母受銑削力作用而旋松或愈旋愈緊，從而影響切斷工作的平穩(wěn)，可在銑刀與刀柄螺母之間的任一墊圈內(nèi)，安裝一段鍵，如圖2-2所示。 1 刀軸 2 銑刀 3 墊圈 4 防松鍵 圖2-2 刀柄螺母的防松措施 2、安裝鋸片銑刀時(shí)，銑刀盡量靠近銑床主軸端部。安裝掛架時(shí)，掛架盡量靠近銑刀，以增加刀軸剛度，減少切斷中的振動(dòng)。 3、安裝大直徑的鋸片銑刀時(shí)，應(yīng)在銑刀兩側(cè)增設(shè)夾板，以增加安裝剛度和摩擦力，使切斷工

15、作平穩(wěn)，如圖2-3所示。 1 銑刀 2 夾板 3 刀軸 圖2-3 用夾板增強(qiáng)鋸片銑刀的強(qiáng)度 4、銑刀安裝后，應(yīng)檢查刀齒徑向圓跳動(dòng)和端面圓跳動(dòng)是否在要求的范圍之內(nèi)，以免因徑向圓跳動(dòng)量過大，減少了同時(shí)工作的齒數(shù)，而使切削不均勻，排屑不流暢，損壞刀齒；或端面圓跳動(dòng)量過大，使刀具兩端面與工件切縫兩側(cè)摩擦力增大，出現(xiàn)夾刀現(xiàn)象，損壞銑刀。3. 工件的裝夾 1、壓板裝夾 用壓板裝夾工件時(shí)，壓板的夾緊點(diǎn)盡量靠近銑刀，工件側(cè)面和端面可安裝定位靠鐵，用來定位和承受一定切削力，防止切斷中工件位置移動(dòng)而損壞刀具，工件切縫應(yīng)處于工作臺(tái)T形槽上方，防止切斷中銑傷工作臺(tái)臺(tái)面，如圖2-4(a)所示。 2、機(jī)用虎鉗裝夾 用機(jī)用

16、虎鉗裝夾工件時(shí)，固定鉗口一般應(yīng)與銑床主軸軸心線平行安裝，銑削力應(yīng)與固定鉗口成法向，工件伸出鉗口一端的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短些，以銑不到鉗口端為宜。這樣可減少切斷中的振動(dòng)，增加工件剛度，如圖2-4（b）所示。 （a）采用壓板裝夾 （b）采用機(jī)用虎鉗裝夾 圖2-4 在銑床上切斷工件3、夾具裝夾 用夾具裝夾工件時(shí)，夾具的定位面應(yīng)與主軸軸心線平行，銑削力應(yīng)朝向夾具的定位支承部位。4. 工件切斷時(shí)的幾種情況 以機(jī)用虎鉗作為固定夾具為例，當(dāng)在機(jī)用虎鉗上裝夾工件時(shí)，應(yīng)盡量手動(dòng)進(jìn)給，進(jìn)給速度要均勻。當(dāng)使用機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí)，應(yīng)先手搖工作臺(tái)，使銑刀切入工件后，再自動(dòng)走刀切斷工件，自動(dòng)進(jìn)給的速度不能過快。 1、工件較薄時(shí)如圖2-5

17、（a）所示，當(dāng)切斷工件的厚度較薄時(shí)，將條料伸出鉗口端35個(gè)工件的厚度尺寸，夾緊工件，對(duì)中心調(diào)整，切去條料的毛坯端部。然后移開銑刀，松開橫向進(jìn)給緊固手柄，移動(dòng)橫向工作臺(tái)一個(gè)銑刀厚度加工件厚度的距離，再將橫向進(jìn)給緊固，切斷出第一個(gè)工件，如圖2-5(b)所示。以同樣的方法切斷出以后幾個(gè)工件。松開工件，重新裝夾，使銑刀劃著條料端部，作為定位面，定好尺寸，逐次切斷工件。（a）切去工件毛坯的端部 （b）切出首個(gè)工件 圖2-5 切斷較薄的工件 2、工件較厚時(shí)切斷較厚的工件時(shí)，先將條料端部伸出鉗口端約1015 mm，切去條料的毛坯端部，如圖2-6 (a)所示。然后退刀，松開條料，使條料伸出鉗口端部一個(gè)工件厚度

18、加刀具厚度再加510 mm的長(zhǎng)度，然后夾緊工件，調(diào)整工作臺(tái)，使銑刀貼著工件端部，并移動(dòng)橫向工作臺(tái)一個(gè)銑刀厚度加工件厚度的距離，將橫向進(jìn)給緊固，切斷工件，如圖2-7 (b)所示。（a）切去工件毛坯的端部 （b）切斷工件 圖2-5 切斷較厚的工件 3、切斷的條料工件較短時(shí)如圖2-6（a）所示，工件切到最后，長(zhǎng)度變短，裝夾好后進(jìn)行切斷時(shí)，會(huì)使鉗口兩端受力不均勻，活動(dòng)鉗口出現(xiàn)歪斜（又稱為喇叭口），切斷中工件容易被銑刀抬擠出鉗口，損壞銑刀，啃傷工件。因此，工件切到最后，應(yīng)在鉗口的另一端墊上已切好的工件或同等厚度的墊塊，使鉗口兩端受力均勻，從而使最后的工件切斷過程順利進(jìn)行，如圖2-7(b)所示。工件切到最后剩下2030 mm時(shí)，就不要再切了。 1 墊塊 2 待加工坯料 （a）未加墊塊時(shí) （b）加墊塊