《數(shù)控銑床》理實一體化PPT 項目一 認識數(shù)控銑床 任務三

數(shù)控銑床的基本操作開關機的意義和回參考點的原理HNC-21M系統(tǒng)面板功能安全生產和操作規(guī)程日常保養(yǎng)和維護數(shù)控銑床常用工具授課老師：XXX授課時間：XXX目錄CONTENTS夾具基本知識刀具的基本要求常用數(shù)控銑刀種類對刀儀常見金屬材料對刀的作用和原理鋼直尺及游標卡尺2020/9/163任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識數(shù)控機床夾具如圖1-33所示，按其作用和功能通?？捎啥ㄎ辉?、夾緊裝置、聯(lián)接元件和夾緊體等幾個部分組成。定位元件是夾具的主要定位元件之一，其定位精度將直接影響工件的加工精度，常用的定位元件有V形塊、定位銷、定位塊等。夾緊裝置的作用是保持工件在夾具中的原定位置，使工件不致因加工時受外力而改變原定位置。聯(lián)接元件用于確定夾具在機床上的位置，從而保證工件與機床之間的正確加工位置圖1-33夾具的組成數(shù)控銑床夾具的基本要求是：較高的精度和良好的剛度、定位準確、敞開性好、快速裝夾方便和排屑容易。夾緊體是夾具的基礎件，用于聯(lián)接夾具上各個元件或裝置，使之成為一個整體，以保證工件的精度和剛度2020/9/164任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識平口虎鉗：常概述：平口虎鉗又稱機用虎鉗（俗稱虎鉗），銑削零件的平面、階臺、斜面和銑削軸類零件見的鍵槽等，都可以用平口鉗裝夾工件。常用的平口虎鉗有回轉式和非回轉式兩種，如圖1-34與圖1-35所示?；剞D式平口虎鉗當需要將裝夾的工件回轉角度時，可按回轉底盤上的刻度線和虎鉗體上的零位刻線直接讀出所需的角度值。非回轉式平口虎鉗沒有下部的回轉盤。回轉式虎鉗在使用時雖然方便，但由于多了一層結構，其高度增加，剛性較差。所以在銑削平面、垂直面和平行面時，一般都采用非回轉式的平口虎鉗。通用夾具的使圖1-34非回轉式機用虎鉗圖1-35

回轉式機用虎鉗用2020/9/165任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識平口虎鉗：常校正：虎鉗的平行度用百分表校正方法。先把帶有百分表的彎桿，用固定環(huán)壓緊在刀軸上，見或者用磁性表座將百分表吸附在懸梁(橫梁)導軌或垂直導軌上，并使虎鉗的固定鉗口接觸百分表測量頭（簡稱測頭或觸頭）。然后移動縱向或橫向工作臺，并調整虎鉗位置使百分表上指針的擺差在允許范圍內，如圖1-36所示。對鉗口方向的準確度要求不很高時，也可用劃針或大頭針來代替百分表校正。通用夾具的使用圖1-36用百分表校正虎鉗2020/9/166任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識平口虎鉗：常?裝夾：a）毛坯件的裝夾見裝夾毛坯件時，應選一個大而平整的毛坯面作為粗銑的基準面，將這個面靠在固定鉗口面上直接定位夾緊。工件的基準面靠向鉗體導軌面上時，應在鉗體導軌面和工件平面之間墊平行墊鐵，夾緊工件后，用錘子輕擊工件上面，同時用手移動墊鐵，墊鐵不松動時，工件平面即與鉗體導軌面貼合好，如圖1-37所示，選擇的平行墊鐵尺寸要適當，平行度誤差要小。用錘子敲擊工件時，用力大小要適當，與夾緊力大小相適應，敲擊的位置可從已貼合好的部位開始，逐漸移向沒有貼合好的部位。敲擊時不可連續(xù)用力猛擊，應克服墊鐵和鉗體反作用力的影響，使工件、平行墊鐵、鉗體導軌面貼合好。通用?裝夾：b）曲面工件在平口虎鉗內的安裝兩個平面不平行的工件。若用普通虎鉗直接夾緊，必定會產生只夾緊大端，小端夾不牢的現(xiàn)象，因此可在鉗口內加一對弧形墊鐵或V形塊，如圖1-38所示。夾具的使用圖1-37

用行墊鐵裝夾工件圖1-38

余量層高出鉗口上平面2020/9/167任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識平口虎鉗：常?裝夾：C）在平口虎鉗上裝夾工件時的注意事項安裝平口鉗時應擦凈鉗底平面和工作臺面，安裝工件時應擦凈鉗口鐵平面、鉗體導軌面和工件表面。?工件在平口鉗上裝夾后，銑去的余量層應高出鉗口上平面，高出的尺寸以銑刀銑不著鉗口的上平面為宜，如圖1-39所示。工件在平口鉗上裝夾時，放置的位置應適當，夾緊工件后鉗口受力應均勻。?用平行墊鐵裝夾工件時，所選用的墊鐵的平面度、平行度、相鄰表面垂直度應符合要求。墊鐵表面要具有一定的硬度。見通用夾具的使用圖1-39

余量層高出鉗口上平面2020/9/168任務三數(shù)控銑床常用工具安裝工件。2020/9/169任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識組合壓板：常?概述：對于大型工件，無法采用平口虎鉗或其他夾具裝夾時，可直接采用組合壓板進行裝夾。數(shù)控銑床壓板通常采用T形螺母與螺栓的夾緊方式。見組合壓板適用于各類金切機床的工件夾緊，其夾緊力大，使用方便，安全可靠，能改善工廠文明生產，促進工廠實行規(guī)范管理，并可作為各類機床的附件配套。如圖1-40所示。?裝夾：壓板通過螺栓、螺母、墊鐵將工件壓緊在工作臺面上。使用壓板夾緊工件時，應選擇兩塊以上的壓板，壓板的一端搭在工件上，另一端搭在墊鐵上。墊鐵的高度應等于或略高于工件被夾緊部位的高度，螺栓到工件之間的距離應略小于螺栓到墊鐵之間的距離。使用壓板時，螺母和壓板平面間應有墊圈，如圖1-41所示。通用夾具的使圖1-40

組合壓板圖1-41

用壓板夾緊工件用2020/9/1610任務三數(shù)控銑床常用工具夾具基本知識工件定位的基本原理：常1)

工件定位的基本原理（如圖1-42、圖1-43所示）見通用夾具圖1-42工件的六個自由度圖1-43長方體形工件的定位的?

用合理分布的六個支承點限制工件六個自由度的法則，稱為六點定位原理。六點定位的定位支承點限制工件自由度的作用，應理解為定位支承點與工件定位基準面始終保持緊貼接觸。一個定位支承點僅限制一個自由度，一個工件有六個自由度，所設置的定位支承點數(shù)目原則上不應超過六個。使需特別指出的是分析定位支承點的定位作用時，不考慮力的影響，夾緊和定位是兩個完用?全不同的概念。2020/9/1611任務三數(shù)控車床常用工具夾具基本知識常工件定位的基本原理：見通2)工件定位中的幾種情況（1）完全定位：工件的六個自由度全部被限制的定位。用（2）不完全定位：根據(jù)工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度的定位。（3）欠定位：根據(jù)工件的加工要求，應該限制的自由度沒有完全被限制的定位，加工過程中是不允許出現(xiàn)這種情況的。夾（4）過定位：夾具上的兩個或兩個以上的定位元件，重復限制工件的同一個或幾個自由度的現(xiàn)象；過定位可能導致的后果是工件無法正確安裝造成工件和定位元件變形。在定位工件中我們應該消除或減小過定位所引起的干涉，可以通過改變定位元件的結構，使定位元件重復限制自由度的部分不起定位作用；合理應用過定位，提高工件定位基準之間以及定位元件的工作表面之間的位置精度。具的使用2020/9/1612任務三數(shù)控銑床常用工具數(shù)控銑削刀具的基本要求1、銑刀剛性要好2、銑刀的耐用度要高u為提高生產效率而采用大切削用量的需要，還有為適應數(shù)控銑床加工過程中難以調整切削用量的特點。當工件各處的加工余量相差懸殊時，通用銑床遇到這種情況很容易采取分層銑削方法加以解決，而數(shù)控銑削就必須按程序規(guī)定的走刀路線前進，遇到余量大時無法像通用銑床那樣“隨機應變”，除非在編程時能夠預先考慮到，否則銑刀必須返回原點，用改變切削面高度或加大刀具半徑補償值的方法從頭開始加工，多走幾刀。但這樣勢必造成余量少的地方經常走空刀，降低了生產效率，如刀具剛性較好就不必這么辦。u當一把銑刀加工的內容很多時，如刀具不耐用而磨損較快，就會影響工件的表面質量與加工精度，而且會增加換刀引起的調刀與對刀次數(shù)，也會使工作表面留下因對刀誤差而形成的接刀臺階，降低了工件的表面質量。u除上述兩點之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的。總之，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產效率和獲得滿意的加工質量的前提。2020/9/1613任務三數(shù)控銑床常用工具常用數(shù)控銑刀種類?數(shù)控銑削刀具要根據(jù)被加工零件的材料、幾何形狀、表面質量要求、熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量等，選擇剛性好、耐用度高的刀具。常用數(shù)控銑削刀具有：面銑刀、立銑刀、模具銑刀、鍵槽銑刀等?

面銑刀?

立銑刀12刀具?

鍵槽銑刀?

模具銑刀432020/9/1614任務三數(shù)控銑床常用工具常用數(shù)控銑刀種類u面銑刀主要用于立式銑床加工平面和臺階面等。面銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面上或圓機床電器錐面上，副切削刃分布在銑刀的端面上，見圖1-44所示。u面銑刀可以用于粗加工，也可以用于精加工。粗加工要求有較大的生產率，即要求有較大的銑削用量，為使粗加工時能取較大的切削深度，切除較大的余量，粗加工宜選較小的銑刀直徑；精加工應能夠保證加工精度，要求加工表面粗糙度值要小，應該避免在精加工面上的接刀痕跡，所以精加工的銑刀直徑要選大些，最好能包容加工面的整個寬度。齒數(shù)越多，同時工作齒數(shù)也多，生產率高，銑削過程平穩(wěn)，加工質量好面銑刀圖1-44面銑刀2020/9/1615任務三數(shù)控銑床常用工具常用數(shù)控銑刀種類u立銑刀也稱為圓柱銑刀，是數(shù)控銑加工中最常用的一種銑刀，立銑刀主要用于加工溝槽、臺階面、平面和二維曲面（例如平面凸輪的輪廓）。立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃，它們可同時進行切削，也可單獨進行切削。如圖1-45所示，該銑刀有粗齒、中齒和細齒之分，粗齒立銑刀的刀齒為3—6個，刀齒少，強度高，容屑空間大，適于粗加工；細齒銑刀的刀齒為5～10個，齒數(shù)多，工作平穩(wěn)，適于精加工；中齒立銑刀的用途介于粗齒和細齒之間。立銑刀圖1-45

立銑刀2020/9/1616任務三數(shù)控銑床常用工具常用數(shù)控銑刀種類?鍵槽銑刀端面刃延至圓的中心，使立銑刀可以沿其軸向鉆孔，加工到鍵槽的深度；又可以像立銑刀，用圓柱面上刀刃銑削出鍵槽長度。銑削時，鍵槽銑刀先對工件鉆孔，然后沿工件軸線銑出鍵槽全長。鍵?鍵槽銑刀主要用于立式銑床上加工圓頭封閉鍵加工中心槽等。如圖1-46所示，該銑刀槽外形似立銑刀，有兩個刀齒，圓柱面上和端面上都有切削刃，兼有鉆頭和立銑刀的功能。銑刀圖1-46鍵槽銑刀2020/9/1617任務三數(shù)控銑床常用工具常用數(shù)控銑刀種類u模具銑刀用于加工模具型腔或凸模成形表面。模具銑刀是由立銑刀演變而成的，按工作部分外形可分為圓錐形平頭、圓柱形球頭、圓錐形球頭三種。硬質合金模具銑刀用途非常廣泛，除可銑削各種模具型腔外，還可代替手用銼刀和砂輪磨頭清理鑄、鍛、焊工件的毛邊，以及對某些成形表面進行光整加工等，如圖1-47所示。u圓錐形立銑刀（圓錐半角a/2可為3°、5°、7°、10°），其刀具名稱通常記為?10x5°，表示直徑是?10mm，圓錐半角為5°的圓錐立銑刀。模具圓柱形球頭立銑刀，刀具名稱通常為?12R6，表示直徑是?12mm的球頭立銑刀。圓錐形球頭立銑刀，其刀具名稱為?15x7°R，表示直徑是?15mm、圓錐半角為7°的圓錐形球頭立銑刀。銑刀圖1-47

模具銑刀2020/9/1618任務三數(shù)控銑床常用工具安裝刀具。2020/9/1619任務三數(shù)控銑床常用工具對刀儀1、對刀器（或找正器）是用于測定刀具與工件的相對位置儀器。常用于工件的分中器有：機械偏心式尋邊器電子式尋邊器2020/9/1620任務三數(shù)控銑床常用工具對刀儀1）機械式尋邊器分上下兩部分，中間用彈簧連接，上半部分用刀柄加持，下半部分接觸工件。用的時候必須注意主軸轉速，避免因轉速過高損壞尋邊器。（如圖1-48所示）機械偏心式尋邊器圖1-48

機械偏心式尋邊器

圖1-49

機械偏心式尋邊器(分中棒)使用方法使用方法：（如圖1-49所示）1）．10mm的直徑可安裝在切削夾頭或鉆孔夾頭上(圖1)；2）．請以手指輕壓測頭的側邊，使其偏心0.5mm(圖2)；3）．使其以400-600rpm的速度轉動；4）．彈簧力較小，可避免小銑刀或鉆頭斷裂；5）．如圖2所示使測頭與加工件的端面相接觸，一點一點地觸碰移動，就會變成如圖3所示，測頭不會振動，宛如靜止狀態(tài)，接著以更細微的進給來碰觸移動的話，測頭就會如圖4開始朝一定的方向滑動。這個滑動起點就是所要尋求的基準位置；6）．加工件本身的端面位置，就是加上測頭半徑5mm的坐標位置。2020/9/1621任務三數(shù)控銑床常用工具對刀儀1）光電式尋邊器主要有兩部分，柄體，測量頭（Φ10㎜的圓球）使用時主軸不需要轉動，使用簡單，操作方便。使用時應避免測量頭與工件碰撞，應該慢慢的接觸工件。（如圖1-50所示）電子式尋邊器圖1-50電子式尋邊器圖1-51

電子式尋邊器（分中棒）使用方法使用方法：（如圖1-51所示）1）．將工件通過夾具裝在機床工作臺上，裝夾時，工件的四個側面都應留出尋邊器的測量位置，快速移動工作臺和主軸，讓尋邊器測頭靠近工件的左側，不需要回轉測量；2）．改用微調操作，讓測頭慢慢接觸到工件左側，直到尋邊器發(fā)光；3）．抬起尋邊器至工件上表面之上，快速移動工作臺和主軸，讓測頭靠近工件右側，直到尋邊器發(fā)光。2020/9/1622任務三數(shù)控銑床常用工具對刀儀1）電子式Z向對刀器（如圖1-52所示）加工一個工件常常需要用到不止一把刀。第二把刀的長度與第一把刀的X、Y的中心相同，但裝刀長度不同，需要重新對零，但有時零點被加工掉，無法直接找回零點，或不容許破壞已加工好的表面，還有某些刀具或場合不好直接對刀。這時候可采用Z軸對刀器間接找零的方法電子式Z向對刀器圖1-52

電子式Z向對刀器圖1-53

電子式Z向對刀器使用方法使用方法：（如圖1-53所示）1）．將加工所用刀具裝上主軸；2）．將Ｚ軸設定器（或固定高度的對刀塊，以下同）放置在工件上平面上3）．快速移動主軸，讓刀具端面靠近Z軸設定器上表面；4）．改用微調操作，讓刀具端面慢慢接觸到Ｚ軸設定器上表面，直到其指針指示到零位。2020/9/1623任務三數(shù)控銑床常用工具常見金屬材料數(shù)u

數(shù)控銑床加工材料主要是工業(yè)用鋼和工業(yè)鋁。鋼的品種很多，按冶煉控方法、質量類別、化學成分和工業(yè)用途不同角度加以分類，在質量分類中，以45#優(yōu)質碳素結構鋼為最具代表性。在數(shù)控加工中，我們更多的是關注金屬切削加工性能，即金屬被切削的難易程度和加工表面質量，通常由切削抗力大小、刀具壽命、表面精糙度和斷屑性等因素來考量。切削加工性能與材料硬度有密切關系，實踐告訴我們鋼最適于切削的硬度范圍為170-230HBS。硬度過低，容易形成切屑瘤，加工表面粗糙度高；硬度過高，切削力大，刀具易磨損，加工成本高。銑床加工常見金屬u

鋁合金也是數(shù)控銑常用的加工金屬材料，硬度比較軟，斷屑性能良好，但由于熔點比鋼要低，切削過程中容易產生切屑粘力現(xiàn)象，采用切削液輔助加工可大大改善鋁的切削性能、切削效率和表面質量。材料2020/9/1624任務三數(shù)控銑床常用工具分中對刀2020/9/1625任務三數(shù)控銑床常用工具對刀的作用和原理數(shù)控銑床的對刀是指找出工件坐標系與機床坐標系空間關系的操作過程。簡單地說，對刀是告訴機床加工工件相對機床工作臺在什么地方。對刀的目的是通過刀具或對刀工具確定工件坐標系與機床坐標系之間的空間位置關系，并將對刀數(shù)據(jù)輸入到相應的存儲位置。對刀的方法有多種，如直接對刀法、間接對刀法、尋邊器對刀法和分中對刀法，其中分中對刀法是最基礎也是最常使用的對刀方法。所謂分中，就是尋找加工工件同一個坐標方向上兩個數(shù)值的中數(shù)，以此確定該坐標方向上的工件坐標原點。對刀是數(shù)控加工中最重要的操作內容，其準確性將直接影響零件的加工精度。。202