金屬切削加工方法6課件

第六章平面及溝槽加工6.1平面加工方法

1.平面銑削加工

銑削加工是以銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，工件沿相互垂直的三個(gè)方向上作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削進(jìn)給方式。一般情況下，銑削主要用于粗加工和半精加工。銑削加工的精度等級(jí)為IT11～I(xiàn)T8，表面粗糙度為Ra6.3～1.6μm。銑削加工可采用較大的切削用量，故生產(chǎn)效率較高。2.平面刨削加工

刨削加工是在刨床上利用刨刀或工件的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切削加工的方法。刨削加工的精度可達(dá)IT9～I(xiàn)T8，表面粗糙度值可達(dá)Ra1.6～6.3μm。刨削加工可以保證一定的相互位置精度，所以適合加工箱體、導(dǎo)軌等平面。3.平面磨削加工

平面磨削是屬于精加工，主要在平面磨床上進(jìn)行，若零件較小或加工一些特殊平面時(shí)也可在工具磨床上進(jìn)行。平面磨削精度可達(dá)IT7～I(xiàn)T5，表面粗糙度值為Ra0.8～0.2μm。

銑床加工范圍：2．X6132型臥式升降臺(tái)銑床（1）主要部件及其功用圖6-2X6132型臥式升降臺(tái)銑床1—床身；2—主軸；3—橫梁；4—掛架；5—工作臺(tái)；6—轉(zhuǎn)臺(tái)；7—橫向溜板；8—升降臺(tái)；9—底座（2）傳動(dòng)系統(tǒng)圖6-3X6132型臥式萬能銑床傳動(dòng)系統(tǒng)②調(diào)整縱向工作臺(tái)絲杠傳動(dòng)間隙

現(xiàn)象：順銑時(shí)，工作臺(tái)會(huì)出現(xiàn)竄動(dòng)，影響工件表面質(zhì)量，嚴(yán)重會(huì)出現(xiàn)扎刀現(xiàn)象。原因：絲杠與螺母的螺紋側(cè)面磨損，因而間隙增大，需進(jìn)行調(diào)整。間隙調(diào)整方法：

旋松鎖緊板2上的3個(gè)螺釘3，并順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)蝸桿4，使其帶動(dòng)蝸桿5轉(zhuǎn)動(dòng)從而使絲杠與螺母間隙減小。

圖6-5絲杠傳動(dòng)間隙調(diào)整1—蓋板；2—鎖緊板；3—螺釘；4—調(diào)節(jié)蝸桿；5—蝸桿（2）縱向、橫向和垂向進(jìn)給導(dǎo)軌鑲條的調(diào)整現(xiàn)象：移動(dòng)時(shí)松動(dòng)，切削時(shí)不平穩(wěn)，易振動(dòng)，加工工件表面粗糙，或移動(dòng)時(shí)過緊，不靈活。原因：運(yùn)動(dòng)部件與導(dǎo)軌之間的間隙不適當(dāng)。一般間隙允許為0.03mm，可用塞尺檢查間隙調(diào)整方法：圖6-6縱向工作臺(tái)導(dǎo)軌鑲條的調(diào)整

1—鑲條；2—調(diào)節(jié)螺母；3—調(diào)節(jié)螺桿；4—圓螺母

圖6-7橫向工作臺(tái)導(dǎo)軌鑲條的調(diào)整圖6-8垂向?qū)к夎倵l的調(diào)整1—鑲條；2—調(diào)節(jié)螺桿1—鑲條；2—調(diào)節(jié)螺桿4．X6132型臥式升降臺(tái)銑床附件—萬能分度頭圖6-9F11125分度頭的外形結(jié)構(gòu)

1—基座；2—分度盤；3—分度叉；4—掛輪軸；5—蝸桿脫落手柄；6—主軸鎖緊手柄；7—回轉(zhuǎn)體；8—主軸；9—刻度環(huán)；10—分度盤鎖緊螺釘；11—分度手柄；12—鎖緊螺母；13—定位銷分度方法

①直接分度法利用主軸前端刻度環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)分度手柄，進(jìn)行能被360°整除倍數(shù)的分度。②簡單分度法（a）分度原理

如果要將工件進(jìn)行z等分，則每次分度需使工件轉(zhuǎn)過1/z轉(zhuǎn)，分度手柄應(yīng)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)（b）分度方法

工件進(jìn)行12等分，分度手柄應(yīng)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)

手柄轉(zhuǎn)整數(shù)3圈，再轉(zhuǎn)1/3轉(zhuǎn)。先在分度盤上找出孔數(shù)為3的倍數(shù)的孔圈，即28的孔圈。手柄在孔數(shù)為36的孔圈上轉(zhuǎn)過12個(gè)孔距，完成了1/3轉(zhuǎn)。

6.2.2銑刀

1.銑刀的種類與選用銑刀的種類：整體式結(jié)構(gòu)鑲齒結(jié)構(gòu)注意：立銑刀與鍵槽銑刀的區(qū)別

圖6-13特種銑刀④銑削速度vc指銑刀切削刃選定點(diǎn)相對(duì)工件主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度?？砂聪率接?jì)算

vc=dn/1

000式中，vc—瞬時(shí)速度，單位為m/min或m/s；d—銑刀直徑，單位為mm；n—銑刀轉(zhuǎn)速，單位為r/min或r/s。⑵銑削用量的選擇

下面介紹按加工精度不同選擇銑削用量的一般原則。

①粗加工因粗加工余量較大，精度要求不高，一般選取較大的背吃刀量和側(cè)吃刀量，使一次進(jìn)給盡可能多地切除毛坯余量。在刀具性能允許的條件下應(yīng)以較大的每齒進(jìn)給量(參見表6—2)進(jìn)行切削，以提高生產(chǎn)率。表6-2 粗銑每齒進(jìn)給量fz的推薦值刀具工件材料推薦進(jìn)給量fz（mm/z）高速鋼圓柱銑刀鋼0.10～0.50鑄鐵0.12～0.20端銑刀鋼0.04～0.06鑄鐵0.15～0.20三面刃銑刀鋼0.04～0.06鑄鐵0.15～0.25硬質(zhì)合金銑刀鋼0.1～0.20鑄鐵0.15～0.30

②半精加工此時(shí)工件的加工余量一般在0.5～2mm，并且無硬皮，加工后要降低表面粗糙度值，因此應(yīng)選擇較小的每齒進(jìn)給量，而取較大的切削速度(參見表6—3)。表6-3 銑削速度vc的推薦值工件材料銑削速度vc（m/min）說明高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀2020～45150～190（1）粗銑時(shí)取小值，精銑時(shí)取大值。（2）工件材料強(qiáng)度、硬度高取小值，反之取大值。（3）刀具材料耐熱性好取大值，耐熱性差取小值③精加工

精加工時(shí)加工余量很小，應(yīng)當(dāng)著重考慮刀具的磨損對(duì)加工精度的影響，因此宜選擇較小的每齒進(jìn)給量和較大的銑削速度進(jìn)行銑削。4.平面的銑削方法

⑴平面的銑削方法

①圓周銑和端銑②順銑和逆銑見（圖6－16）

圖6-16順銑和逆銑⑵常見的平面銑削加工銑平面是銑床加工中最基本的工作。圖6-17所示是各種銑平面的方法。（3）正六面形的銑削方法2．B665牛頭刨床的結(jié)構(gòu)圖6-20B665型牛頭刨床的外形圖

1—刀架；2—轉(zhuǎn)盤；3—滑枕；4—床身；5—橫梁；6—工作臺(tái)6.3.2刨刀

刨刀的結(jié)構(gòu)與車刀相似，刨刀的前角比車刀約小5°～6°；而且刨刀的刃傾角也應(yīng)取大值。刨刀刀桿有直桿和彎桿之分。6.4.2.磨平行面

常用的平面磨削方式：臥軸矩臺(tái)平面磨削；臥軸圓臺(tái)平面磨削；立軸矩臺(tái)平面磨削；立軸圓臺(tái)平面磨削。1.工件的安裝平面零件磨削時(shí)最常用的安裝夾具是電磁吸盤（圖6－27）。

圖6-27電磁吸盤

1—吸盤體；2—線圈；3—方鐵；4—緣體；5—方鐵2.砂輪選擇

周磨時(shí)一般采用平形砂輪；由于砂輪與工件的接觸面積比外圓磨削時(shí)大，所以砂輪的硬度應(yīng)比外圓磨削時(shí)選用的砂輪稍軟一些。端磨時(shí)一般采用筒形砂輪或碗形砂輪，粗磨時(shí)也可選用鑲塊砂輪。3.平行面的磨削方法（1）常用的平行面磨削方法有以下三種：①橫向磨削法②深度磨削法③階梯磨削法

（2）磨削用量的選擇

①砂輪的圓周速度

②工作臺(tái)縱向進(jìn)給速度當(dāng)工作臺(tái)為矩形時(shí)，縱向進(jìn)給量選1～12m/min;當(dāng)工作臺(tái)為圓形時(shí)，其速度選為7～30m/min.③砂輪的垂直進(jìn)給量一般粗磨時(shí)，垂直進(jìn)給量為0.015～0.05mm；精磨時(shí)為0.005～0.01mm。表6-4 砂輪圓周速度的選擇范圍磨削形式被磨工件材料粗磨/（m/min）精磨/（m/min）周面磨削灰鑄鐵、鋼20～2222～2522～2525～30端面磨削灰鑄鐵、鋼15～1818～2018～2020～25（3）磨垂直面

幾種典型的磨垂直面方法：①用精密平口鉗裝夾工件磨小型垂直面，特別是非磁性材料工件時(shí)，通常采用此種方法裝夾工件。這種磨削方法較簡便，生產(chǎn)率高，且能保證工件的加工精度，如圖6－29所示。圖6-29精密平口鉗1—固定鉗口；2—活動(dòng)鉗口；3—凸臺(tái)；4—螺桿；5—平口鉗體②用精密角鐵裝夾工件

磨削時(shí)，工件以精加工過的面貼緊在角鐵的垂直面上，用壓板和螺釘夾緊，并用百分表校正后進(jìn)行加工。此種方法雖裝夾較煩，但可以獲得較高的垂直精度，通常適用于制造工夾具的裝夾，如圖6－30所示。圖6-30精密角鐵③用導(dǎo)磁角鐵裝夾工件

加工時(shí)將工件的側(cè)面吸貼在導(dǎo)磁角鐵的側(cè)面上，此種加工方法能得到較高的垂直度圖6－31所示。

圖6-31導(dǎo)磁角鐵

1—純鐵；2—黃銅片；3—螺栓(4)磨斜面常用的斜面磨削方法有以下三種①用正弦規(guī)和精密角鐵裝夾工件磨斜面正弦規(guī)是一種精密量具，使用時(shí)，根據(jù)所磨工件斜面的角度，算出需要墊入的塊規(guī)高度，如圖6－32所示。圖6-32正弦規(guī)和精密角鐵②用正弦精密平口鉗或正弦電磁吸盤裝夾工件磨斜面

正弦精密平口鉗的最大傾斜角度為450，而正弦電磁吸盤是用電磁吸盤代替了正弦精密平口鉗中的平口鉗，它的最大回轉(zhuǎn)角度也是450。一般可用于磨削厚度較薄的工件，如圖6－33所示。