平面銑削加工1

第二講平面的銑削加工工作任務(wù)毛坯為100X60X32長方塊材料為45鋼，單件生產(chǎn)XXYZ立柱電氣柜主軸箱主軸控制面板工作臺冷卻液箱床身立式數(shù)控銑床常見數(shù)控銑床一、工藝知識鏈接臥式數(shù)控銑床龍門式數(shù)控銑床（a）面銑刀常見銑削刀具（b）立銑刀（c）鍵槽銑刀(a)錐孔刀柄

(b)彈性筒夾刀柄(c)鉆夾頭刀柄(d)絲錐刀柄與夾套刀柄及其附件游標(biāo)卡尺

游標(biāo)卡尺是一種比較精密的量具，在測量中用得最多。通常用來測量精度較高的工件，它可測量工件的外直線尺寸、寬度和高度，有的還可用來測量槽的深度。如果按游標(biāo)的刻度值來分，游標(biāo)卡尺又分0.1、0.05、0.02mm三種。游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺可用來測量工件的寬度、外徑、內(nèi)徑和深度。游標(biāo)卡尺的使用（a）測量工件寬度（b）測量工件外徑（c）測量工件內(nèi)徑（d）測量工件深度游標(biāo)卡尺的使用游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法：1、根據(jù)副尺零線以左的主尺上的最近刻度讀出整毫米數(shù)；2、根據(jù)副尺零線以右與主尺上的刻度對準(zhǔn)的刻線數(shù)乘上0.02讀出小數(shù)；3、將上面整數(shù)和小數(shù)兩部分加起來，即為總尺寸。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)游標(biāo)卡尺是比較精密的量具，使用時應(yīng)注意如下事項：

1)使用前，應(yīng)先擦干凈兩卡腳測量面，合攏兩卡腳，檢查副尺0線與主尺0線是否對齊，若未對齊，應(yīng)根據(jù)原始誤差修正測量讀數(shù)。

2)測量工件時，卡腳測量面必須與工件的表面平行或垂直，不得歪斜。且用力不能過大，以免卡腳變形或磨損，影響測量精度。

3)讀數(shù)時，視線要垂直于尺面，否則測量值不準(zhǔn)確。

4)測量內(nèi)徑尺寸時，應(yīng)輕輕擺動，以便找出最大值。

5)游標(biāo)卡尺用完后，仔細(xì)擦凈，抹上防護(hù)油，平放在合內(nèi)，以防生銹或彎曲。帶表卡尺電子數(shù)顯卡尺游標(biāo)卡尺的使用注意事項機(jī)械式百分表百分表百分表是一種精度較高的比較量具，它只能測出相對數(shù)值，不能測出絕對數(shù)值，主要用于測量形狀和位置誤差，也可用于機(jī)床上安裝工件時的精密找正。百分表的讀數(shù)準(zhǔn)確度為0.01mm。電子數(shù)顯百分表百分表的讀數(shù)方法

先讀小指針轉(zhuǎn)過的刻度線（即毫米整數(shù)），再讀大指針轉(zhuǎn)過的刻度線（即小數(shù)部分），并乘以0.01，然后兩者相加，即得到所測量的數(shù)值。磁性表座與百分表的安裝外徑千分尺外徑千分尺常簡稱為千分尺，它是比游標(biāo)卡尺更精密的長度測量儀器。外徑千分尺的結(jié)構(gòu)由固定的尺架、測砧、測微螺桿、固定套管、微分筒、測力裝置、鎖緊裝置等組成。外徑千分尺外徑千分尺外徑千分尺讀數(shù)原理：活動套筒旋轉(zhuǎn)360度，在軸向上移動0.5毫米。把活動套筒等分為50小格，每小格為：0.5/50=0.01毫米，其最小測量精度為0.01毫米。

千分尺讀數(shù)步驟如下：

（1）讀出活動套筒左邊端面線在固定套筒上的刻度；

（2）把活動套筒上其中一條刻度線與固定套筒上零基準(zhǔn)線對齊，讀出刻度；

（3）把以上兩個刻度的讀數(shù)相加。12+0.34=12.34mm11.5+0.34=11.84mm外徑千分尺的讀數(shù)外徑千分尺的正確使用及保養(yǎng)

1、檢查零位線是否準(zhǔn)確；

2、測量時需把工件被測量面擦干凈；

3、工件較大時應(yīng)放在V型鐵或平板上測量；

4、測量前將測量桿和砧座擦干凈；

5、擰活動套筒時需用棘輪裝置；

6、不要擰松后蓋，以免造成零位線改變；

7、不要在固定套筒和活動套筒間加入普通機(jī)油；

8、用后擦凈上油，放入專用盒內(nèi)，置于干燥處。

1848年，法國的J.L.帕爾默取得外徑千分尺的專利。

1869年，美國的J.R.布朗和L.夏普等將外徑千分尺制成商品，用于測量金屬線外徑和板材厚度。外徑千分尺的使用與保養(yǎng)塞尺

（1）機(jī)床夾具概述

在機(jī)械制造中，為完成需要的加工工序、裝配工序及檢驗工序等，使用著大量的夾具。利用夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品；可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機(jī)械制造中的一項重要的工藝裝備。機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機(jī)床或刀具有一個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。

（2）夾具的組成夾具的組成定位裝置：作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。夾緊裝置：作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力作用時不離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置。夾具體：將夾具上的所有組成部分，聯(lián)接成為一個整體的基礎(chǔ)件。其它裝置或元件：包含對刀元件、導(dǎo)向元件、分度裝置、連接元件等。夾具選用（3）夾具的分類

1）按適用機(jī)床分類車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具

2）按用途分類通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具、成組夾具（4）組合夾具的選用優(yōu)點：使用組合夾具可節(jié)省夾具的材料費、設(shè)計費、制造費，方便庫存保管；另外，其組合時間短，能夠縮短生產(chǎn)周期，反復(fù)拆裝，不受零件尺寸改動限制，可以隨時更換夾具定位易磨損件；缺點：組合夾具需要經(jīng)常拆卸和組裝；其結(jié)構(gòu)與專用夾具相比顯得復(fù)雜、笨重；對于定型產(chǎn)品大批量生產(chǎn)時，組合夾具的生產(chǎn)效率不如專用夾具生產(chǎn)效率高。適用范圍：a)組合夾具適用于新產(chǎn)品研制，單件、小批量生產(chǎn)，適用于產(chǎn)品品種多，生產(chǎn)周期短的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。b)機(jī)床設(shè)備適用于鉆床、加工中心、鏜床、銑床、磨床，也可以組合成裝配工裝、檢查的檢具和焊接夾具?？紫到M合夾具孔系組合夾具應(yīng)用實例槽系組合夾具槽系組合夾具l一長方形基礎(chǔ)板；2一方形支撐件；3一菱形定位盤；4一快換鉆套；5一叉形壓板；6一螺栓；7一手柄桿；8一分度合件槽系組合夾具應(yīng)用實例

（5）通用具夾的選用通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來裝夾不同工件的夾具。如三爪卡盤、四爪卡盤、平口虎鉗和萬能分度頭等。這類夾具主要用于單件小批生產(chǎn)。液壓

三爪卡盤：用于回轉(zhuǎn)工件的自動裝卡四爪單動卡盤：用于非回轉(zhuǎn)體或偏心件的裝卡平口鉗分固定側(cè)與活動側(cè)，固定側(cè)與底面作為定位面，活動側(cè)用于夾緊。正弦平口鉗，通過鉗身上的孔及滑槽來改變角度，可用于斜面零件的裝夾

（6）專用夾具

專用夾具：指專為某一工件的某一加工工序而設(shè)計制造的夾具。結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，主要用于固定產(chǎn)品的大批大量生產(chǎn)連桿加工專用夾具：該夾具靠工作臺T形槽和夾具體上定位鍵確定其在數(shù)控銑床上的位置，并用T形螺栓緊固。連桿加工專用銑槽夾具結(jié)構(gòu)夾具l一夾具體；2一壓板；3、7一螺母；4、5一墊圈：6一螺栓；8一彈簧；9一定位鍵；10一菱形銷；11一圓柱銷機(jī)用虎鉗的用途機(jī)用虎鉗又名平口鉗，是一種通用夾具，常用于安裝小型工件。它是銑床、鉆床的隨機(jī)附件。將其固定在機(jī)床工作臺上，用來夾持工件進(jìn)行切削加工。

機(jī)用虎鉗的工作原理用扳手轉(zhuǎn)動絲杠，通過絲杠螺母帶動活動鉗身移動，形成對工件的加緊與松開。被夾工件的尺寸不得超過70毫米。

機(jī)用虎鉗的構(gòu)造機(jī)用虎鉗的裝配結(jié)構(gòu)是可拆卸的螺紋連接和銷連接；活動鉗身的直線運動是由螺旋運動轉(zhuǎn)變的；工作表面是螺旋副、導(dǎo)軌副及間隙配合的軸和孔的摩擦面。

固定端固定鉗口活動鉗口活動部分導(dǎo)軌絲杠螺桿固定螺釘帶刻度底座機(jī)用虎鉗

平口鉗中裝夾工件的注意事項：（1）工件的被加工面必須高出鉗口，否則就要用平行墊鐵墊高工件。（2）為了能裝夾得牢固，防止刨削時工件松動，必須把比較干整的平面貼緊在墊鐵和鉗口上。要使工件貼緊在墊鐵上，應(yīng)該一面夾緊，一面用手錘輕擊工件的子面，光潔的平面要用銅棒進(jìn)行敲擊以防止敲傷光潔表面。（3）為了不使鉗口損壞和保持已加工表面，夾緊工件時在鉗口處墊上銅片。D、用手挪動墊鐵以檢查夾緊程度，如有松動，說明工件與墊鐵之間貼合不好，應(yīng)該松開平口鉗重新夾緊（4）剛性不足的：工件需要支實，以免夾緊力使工件變形。（a）正確的安裝（b）錯誤的安裝機(jī)用虎鉗在臥式銑床上用面銑刀銑垂直銑面2)端面銑削平行面（1）在立式銑床上銑平行面1)端面銑削垂直面在立式銑床上用面銑刀銑削平行面1、壓板裝夾在銑削加工中的應(yīng)用壓板裝夾工件（2）在臥式銑床上銑平行面臥式銑床上用面銑刀銑削平行面其他裝夾在銑削加工中的應(yīng)用以直角鐵裝夾進(jìn)行銑削平面銑寬而薄的垂直面2、用壓板裝夾工件注意事項1）壓板的位置要安排得適當(dāng)。

2）墊鐵必須正確地放在壓板下，高度要與工件相同或略高于工件。

3）壓板螺栓必須盡量靠近工件，并且螺栓到工件的距離應(yīng)小于螺栓到墊鐵的距離。

4）螺栓要擰緊。

5）在工件的光潔表面與壓板之間，必須安置墊片。

6）在銑床的工作臺面上，不能拖拉粗糙的鑄件、鍛件毛坯。數(shù)控銑削加工工件的安裝數(shù)控銑削加工選擇定位基準(zhǔn)應(yīng)遵循的原則：盡量選擇零件上的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)選擇要能完成盡可能多的加工內(nèi)容定位基準(zhǔn)應(yīng)盡量與工件坐標(biāo)系的對刀基準(zhǔn)重合必須多次安裝時，應(yīng)遵從基準(zhǔn)統(tǒng)一原則數(shù)控銑削加工工件的安裝加工面的安裝數(shù)控銑削加工工件的安裝加工內(nèi)輪廓時的安裝數(shù)控銑削加工工件的安裝加工外輪廓時的安裝數(shù)控銑削加工工件的安裝不影響進(jìn)給的裝夾示例顯示器機(jī)床

控制面板手搖脈沖發(fā)生器（手輪）NC鍵盤急停按鈕FANUC數(shù)控銑床操作面板這種表達(dá)方式的特點是同一條程序段中只能用一種，不能混用。1、絕對值編程G90與相對值編程G91

格式：G90G_X_Y_Z_; G91G_X_Y_Z_;G90為絕對值編程，每個軸上的編程值是相對于程序原點的。G91為相對值編程，每個軸上的編程值是相對于前一位置而言的，該值等于沿軸移動的距離。二、編程指令G90、G91為模態(tài)功能，G90為缺省值。注意：銑床編程中增量編程不能用U、WG90G01X20.Y15.G01X40.Y45.G01X60.Y25.G00X0.Y0.G91G01X20.Y15.G01X20.Y30.G10X20.Y-20.G00X-60.Y-25.絕對編程相對編程公制與英制單位的換算關(guān)系為：

1mm≈0.0394in.1in.=25.4mm注意：數(shù)控系統(tǒng)不同，公制/英制尺寸指令不同。FANUC系統(tǒng)采用G21/G20代碼；SIEMENS和FAGOR系統(tǒng)采用G71/G70代碼。必須在程序的開頭坐標(biāo)系設(shè)定之前用單獨的程序段指令。不能在程序的中途切換。

線性軸旋轉(zhuǎn)軸(無效)英制(G20)英寸度公制(G21)毫米度2、公制尺寸/英制尺寸指令格式：G90/G91G00X

Y

Z

；圖所示G00快速定位運動軌跡

說明：X、Y、Z為快速定位的終點，在G90時為終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；在G91時為終點相對于定位起點的坐標(biāo)值。不移動的軸可省略不寫。

G00指令刀具相對于工件以各軸預(yù)先設(shè)定的速度，從當(dāng)前位置快速移動到程序段指令的目標(biāo)點。由于各軸以各自的速度移動，不能保證同時到達(dá)終點，其運動軌跡不一定是兩點的連線，而有可能是一條折線。由于G00指令的速度很快，甚至高達(dá)30m/min，使用時必須格外小心。為防止刀具與工件發(fā)生碰撞，編程加工時，應(yīng)先將Z軸移動到安全高度，然后再執(zhí)行該指令。3、快速點定位指令G00

格式：G90/G91G01X_Y_Z_F_；

說明：X、Y、Z為直線進(jìn)給的終點，在G90時為終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；在G91時為終點相對于直線起點的坐標(biāo)值。不移動的軸可省略不寫，F(xiàn)為進(jìn)給速度。

G01指令刀具以聯(lián)動的方式，按F規(guī)定的直線插補(bǔ)運動軌跡合成進(jìn)給速度，從當(dāng)前位置按線性線路（運動軌跡為終點與起點的連線）移動到程序段指令的終點。4、直線插補(bǔ)指令G01任務(wù)實施二、工藝分析

1、加工方案的確定

2、確定裝夾方案

3、確定加工工藝一、分析零件圖樣零件結(jié)構(gòu)工藝性分析的主要內(nèi)容：審查與分析零件圖紙中尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工；審查與分析圖紙中幾何元素的條件是否充分、正確；審查與分析數(shù)控加工零件的結(jié)構(gòu)合理性；工作任務(wù)毛坯為100X60X32長方塊材料為45鋼，單件生產(chǎn)XXYZ1)切削用量的選擇（1）背吃刀量（端銑）或側(cè)吃刀量（圓周銑）的選擇

背吃刀量或側(cè)吃刀量的選取主要由加工余量和對表面質(zhì)量的要求決定。（1)在工件表面粗糙度值要求為Ra12.5～25μm時，如果園周銑削的加工余量小于5mm，端銑的加工余量小于6mm，粗銑一次進(jìn)給就可以達(dá)到要求。但在余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機(jī)床動力不足時，可分兩次進(jìn)給完成。（2)在工件表面粗糙度值要求為Ra3.2～12.5μm時，可分粗銑和半精銑兩步進(jìn)行。粗銑時背吃刀量或側(cè)吃刀量選取同前。粗銑后留0.5～1.0mm余量，在半精銑時切除。（3)在工件表面粗糙度值要求為Ra0.8～3.2μm時，可分粗銑、半精銑、精銑三步進(jìn)行。半精銑時背吃刀量或側(cè)吃刀量取1.5～2mm；精銑時圓周銑側(cè)吃刀量取0.3～0.5mm。

a)圓周銑b)端銑每齒進(jìn)給量fz的推薦值（2）進(jìn)給量f和進(jìn)給速度Vf的選擇

進(jìn)給量與進(jìn)給速度是衡量切削用量的重要參數(shù)，根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，參考有關(guān)切削用量手冊選取。每齒進(jìn)給量fz的推薦值（續(xù)）銑削速度的推薦數(shù)值（單位：m/min）工步號工步內(nèi)容刀具號主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量/mm1粗銑上表面T012503001.52精銑上表面T014001600.53粗銑臺階面T023501004.54精銑臺階面T02450800.5數(shù)控加工工序卡片YG00G00G01XZX起始高度安全高度刀具下刀方式切削底部距離應(yīng)大于刀具半徑刀具的進(jìn)、退刀方式入刀軌跡刀具軌跡工件刀具出刀(a)側(cè)向進(jìn)刀入刀軌跡刀具軌跡工件