機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)-課件 杜勁 第3章 零件加工方法與設(shè)備工裝的確定

《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》主教材第3章零件加工方法與設(shè)備工裝的確定2知識(shí)目標(biāo)掌握金屬切削機(jī)床型號(hào)的含義。熟悉車(chē)、銑、鉆、磨、鏜、刨、拉等加工方法的特點(diǎn)、常用設(shè)備及其加工工藝范圍、加工精度、刀具、夾具。

能力目標(biāo)能根據(jù)零件表面形狀和要求來(lái)選擇合適的加工方法與相應(yīng)設(shè)備、刀具、夾具。3工作任務(wù)4圖2-1傳動(dòng)軸零件圖材料：45鋼5

內(nèi)容提要金屬切削機(jī)床的分類(lèi)金屬切削機(jī)床的組成金屬切削機(jī)床的型號(hào)編制方法金屬切削機(jī)床的性能指標(biāo)3.1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)6金屬切削機(jī)床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機(jī)械機(jī)床—制造機(jī)器的機(jī)器,即工作母機(jī)或工具機(jī)，簡(jiǎn)稱(chēng)機(jī)床。機(jī)床工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位，標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)生產(chǎn)能力和科技水平?！?.1.1概述7按通用程度分：通用機(jī)床、專(zhuān)門(mén)化機(jī)床、專(zhuān)用機(jī)床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自動(dòng)化程度：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床按機(jī)床質(zhì)量分：儀表機(jī)床、中型、大型、重型、超重型機(jī)床按加工方式分：

12大類(lèi)車(chē)床鉆床鏜床磨床齒輪加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床銑床刨床拉床電加工機(jī)床切斷機(jī)床其它機(jī)床1.機(jī)床分類(lèi)8儀表車(chē)床9大型車(chē)床10重型數(shù)控臥式車(chē)床Φ4×20m

中國(guó)二重承重350t112.機(jī)床的組成

1）動(dòng)力源：為機(jī)床提供動(dòng)力（功率）和運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部分2）傳動(dòng)系統(tǒng)：包括主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)和其他運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)，如變速箱、進(jìn)給箱等部件。3）支撐件：用于安裝和支承其它固定的或運(yùn)動(dòng)的部件，承受其重力和切削力，如床身、底座、立柱等。4）工作部件：包括①與主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的有關(guān)執(zhí)行部件，如主軸及主軸箱、工作臺(tái)及其溜板、滑枕等安裝工件或刀具的部件；②與工件和刀具有關(guān)的部件或裝置，如自動(dòng)上下料裝置、自動(dòng)換刀裝置、砂輪修整器等；③與上述部件或裝置有關(guān)的分度、轉(zhuǎn)位、定位機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)等。12機(jī)床的組成（續(xù)）5）控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)用于控制各工作部件的正常工作，主要是電氣控制系統(tǒng)，有些機(jī)床局部采用液壓或氣動(dòng)控制系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床則是數(shù)控系統(tǒng)。6）冷卻系統(tǒng)7）潤(rùn)滑系統(tǒng)8）其他裝置：如排屑裝置，自動(dòng)測(cè)量裝置13圖2-35臥式車(chē)床的基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)1—主軸箱2—卡盤(pán)3—刀架4—后頂尖5—尾座6—床身7—光杠8—絲杠9—溜板箱10—底座11—進(jìn)給箱XZn

◆普通車(chē)床機(jī)床組成舉例

14

◆萬(wàn)能臥式升降臺(tái)銑床nXY圖2-36萬(wàn)能臥式升降臺(tái)銑床1—底座2—床身3—懸梁4—主軸5—支架6—工作臺(tái)7—回轉(zhuǎn)盤(pán)8—床鞍9—升降臺(tái)機(jī)床組成舉例

15圖2-37立式鉆床1—工作臺(tái)2—主軸3—主軸箱4—立柱5—進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)

◆立式鉆床機(jī)床組成舉例

16圖2-38搖臂鉆床1—底座2—立柱3—搖臂4—主軸箱5—主軸6—工作臺(tái)

◆搖臂鉆床機(jī)床組成舉例

17◆臥式鏜床圖2-39機(jī)床組成舉例

18

◆普通外圓磨床圖2-40普通外圓磨床1—床身2—床頭箱3—砂輪4—砂輪主軸箱5—尾座6—導(dǎo)軌7—工件8—工作臺(tái)fLfRnGnW機(jī)床組成舉例

19

◆立式加工中心nXYZ圖2-41立式加工中心1—床身2—滑座3—工作臺(tái)4—立柱5—數(shù)控柜6—機(jī)械手7—刀庫(kù)8—主軸箱9—驅(qū)動(dòng)電柜10—操縱面板播放-加工中心機(jī)床組成舉例

20

注：1）有“□”符號(hào)者，為大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母；有“△”符號(hào)者，為阿拉伯?dāng)?shù)字

2）有“●”符號(hào)者，為大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母、阿拉伯?dāng)?shù)字或兼而有之

3）有“（）”的代號(hào)或數(shù)字，當(dāng)無(wú)內(nèi)容時(shí)則不表示，有內(nèi)容時(shí)應(yīng)去掉括號(hào)分類(lèi)代號(hào)類(lèi)別代號(hào)通用特性和結(jié)構(gòu)特性代號(hào)組別代號(hào)系別代號(hào)主參數(shù)或設(shè)計(jì)順序號(hào)主軸數(shù)（用“·”分開(kāi)）重大改進(jìn)序號(hào)其它特性代號(hào)(用“／”分開(kāi))企業(yè)代號(hào)(2008版取消)(△)

□

(□)

△

△

△△

(·△)

(□)

(●)

(－●)按GB/T15375-2008《金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法》規(guī)定§3.1.2金屬切削機(jī)床的型號(hào)一、通用機(jī)床型號(hào)21類(lèi)別車(chē)床鉆床鏜床磨床齒輪加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床銑床刨床拉床電加工機(jī)床切斷機(jī)床其它機(jī)床代號(hào)CZTM2M3MYSXBLDGQ讀音車(chē)鉆鏜磨2磨3磨牙絲銑刨拉電割其1.機(jī)床的類(lèi)別代號(hào)例：

CA61

4

0機(jī)床類(lèi)別代號(hào)（車(chē)床類(lèi)）機(jī)床特性代號(hào)（結(jié)構(gòu)特性）機(jī)床組別代號(hào)（落地及臥式車(chē)床組）機(jī)床系別代號(hào)（臥式車(chē)床系）機(jī)床主參數(shù)代號(hào)（最大車(chē)削直徑400mm）222.機(jī)床的特性代號(hào)（1）通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)高精度G仿形F精密M輕型Q自動(dòng)Z簡(jiǎn)式J半自動(dòng)B柔性加工單元R數(shù)字程序控制K數(shù)顯X自動(dòng)換刀（加工中心）H高速S（2）結(jié)構(gòu)特性代號(hào)

區(qū)別主參數(shù)相同而結(jié)構(gòu)不同的機(jī)床，在型號(hào)中用漢語(yǔ)拼音區(qū)分。通用特性代號(hào)已用的字母及字母“I”、“O”

不能用。例：CA6140型普通車(chē)床23

3.機(jī)床的組別和系別代號(hào)

每類(lèi)機(jī)床分10組（從0～9組），每組又分10系（從0～9型）24表示機(jī)床的規(guī)格大小反映機(jī)床的加工能力影響機(jī)床其它參數(shù)和基本結(jié)構(gòu)的大小通用機(jī)床主參數(shù)：機(jī)床的最大加工尺寸，或與此有關(guān)的機(jī)床部件尺寸來(lái)表示，常用主參數(shù)的折算值（1/10或1/100或1/1）來(lái)表示。4.主參數(shù)代號(hào)255.主軸數(shù)和第二主參數(shù)多軸車(chē)床、多軸鉆床、排式鉆床等機(jī)床，其主軸數(shù)應(yīng)以實(shí)際數(shù)值列入型號(hào)，置于主參數(shù)之后，用“

”（乘）分開(kāi)第二主參數(shù)一般不表示266.機(jī)床重大改進(jìn)序號(hào)當(dāng)對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、性能有更高的要求，并需按新產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)、試制和鑒定時(shí)，才按改進(jìn)的先后順序選用A、B、C、...漢語(yǔ)拼音(除I、O),加在基本部分的尾部，以區(qū)別原機(jī)床型號(hào)。

277.其它特性代號(hào)

主要用來(lái)反映各類(lèi)機(jī)床的特性數(shù)控機(jī)床——反映不同的控制系統(tǒng)加工中心——反映控制系統(tǒng)、自動(dòng)交換主軸頭、自動(dòng)交換工作臺(tái)等一般機(jī)床——反映同一型號(hào)機(jī)床的變型一機(jī)多能機(jī)床——補(bǔ)充表示某些功能漢語(yǔ)拼音表示288.企業(yè)代號(hào)機(jī)床生產(chǎn)廠機(jī)床研究單位代號(hào)若僅有企業(yè)承包代號(hào)時(shí)可不加“—”號(hào)

如：大河機(jī)床廠生產(chǎn)的經(jīng)過(guò)第一次重大改進(jìn)，其最大鉆孔直徑為25mm的四軸立式排鉆床

Z5625×4A/DH(2008版國(guó)標(biāo)取消)29

30

31

32

33

34二、專(zhuān)用機(jī)床型號(hào)

例

：

B1－3100

北京第一機(jī)床廠第三組第100種專(zhuān)用機(jī)床（專(zhuān)用銑床）

型號(hào)表示方法：35三、組合機(jī)床及自動(dòng)線型號(hào)組合機(jī)床及自動(dòng)線分類(lèi)代號(hào)分類(lèi)代號(hào)大型組合機(jī)床U小型組合機(jī)床H自換刀數(shù)控組合機(jī)床K大型組合機(jī)床自動(dòng)線UX小型組合機(jī)床自動(dòng)線HX自換刀數(shù)控自動(dòng)線KX36CA6140C：類(lèi)別代號(hào)（車(chē)床類(lèi)）A：結(jié)構(gòu)性代號(hào)（A結(jié)構(gòu)）6：組別代號(hào)（臥式車(chē)床組）1：系別代號(hào)（普通車(chē)床系）40：主參數(shù)代號(hào)（床身上最大回轉(zhuǎn)直徑400mm）

例1：金屬切削機(jī)床型號(hào)舉例37M

M

7

1

32

AM：類(lèi)別代號(hào)（磨床類(lèi)）M：通用特性代號(hào)（精密）7：組別代號(hào)（平面及端面磨床組）1：系別代號(hào)（臥軸矩臺(tái)平面磨床系）32：主參數(shù)代號(hào)（工作臺(tái)面寬度320mm）A：重大改進(jìn)順序號(hào)（第一次重大改進(jìn)）

例2：38THM6350/JCST：類(lèi)別代號(hào)（鏜床類(lèi)）H：通用特性代號(hào)（加工中心）M：通用特性代號(hào)（精密）6：組別代號(hào)（臥式銑鏜床組）3：系別代號(hào)（臥式銑鏜床系）50：主參數(shù)代號(hào)（工作臺(tái)面寬度500mm）JCS：企業(yè)代號(hào)（北京機(jī)床研究所）

例3：39Z：類(lèi)別代號(hào)（鉆床類(lèi)）3：組別代號(hào)（搖臂鉆床組）0：系別代號(hào)（搖臂鉆床系）40：主參數(shù)代號(hào)（最大鉆孔直徑40mm）X16:第二主參數(shù)（最大跨距1600mm）S2：企業(yè)代號(hào)（沈二廠，即中捷友誼機(jī)床廠）

Z

3

0

40

X16

/S2

例4：40尺寸參數(shù)

運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)力參數(shù)精度參數(shù)剛度參數(shù)§3.1.3金屬切削機(jī)床的技術(shù)性能指標(biāo)41表2-7常用機(jī)床主參數(shù)和第二主參數(shù)最大模數(shù)最大工件直徑滾齒機(jī)工作臺(tái)工作面長(zhǎng)度工作臺(tái)工作面寬度坐標(biāo)鏜床工作臺(tái)工作面長(zhǎng)度工作臺(tái)工作面寬度矩臺(tái)平面磨床最大磨削長(zhǎng)度最大磨削直徑外圓磨床主軸直徑臥式鏜床最大跨距最大鉆孔直徑搖臂鉆床工作臺(tái)工作面長(zhǎng)度工作臺(tái)工作面寬度升降臺(tái)銑床最大車(chē)削直徑立式車(chē)床工件最大長(zhǎng)度床身上工件最大回轉(zhuǎn)直徑普通車(chē)床第二主參數(shù)主參數(shù)機(jī)床名稱(chēng)尺寸參數(shù)

表示機(jī)床加工范圍，包括主參數(shù)、第二主參數(shù)和其他參數(shù)。42運(yùn)動(dòng)參數(shù)

指機(jī)床執(zhí)行件運(yùn)動(dòng)速度。如主軸最高、最低轉(zhuǎn)速，最大、最小進(jìn)給量等。動(dòng)力參數(shù)

指機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率。精度參數(shù)

表示機(jī)床精度的參數(shù)，如主軸回轉(zhuǎn)精度、工作臺(tái)定位精度、重復(fù)定位精度等。剛度參數(shù)

表示機(jī)床剛度的參數(shù)，包括靜剛度和動(dòng)剛度。43在一般的機(jī)械制造廠中，車(chē)床約占金屬切削機(jī)床總臺(tái)數(shù)的20%－35%。3.2車(chē)削加工工藝及設(shè)備工裝§3.2.1概述44①工藝范圍廣

車(chē)削是最常見(jiàn)的一種加工形式，能完成各種內(nèi)、外旋轉(zhuǎn)表面及其端面的加工。②生產(chǎn)率高

車(chē)削加工時(shí)基本上無(wú)沖擊，因此可用很高的切削速度。另外車(chē)刀刀桿剛性好，可選很大的背吃刀量和進(jìn)給量，故生產(chǎn)率高。③加工的精度范圍大

通常粗車(chē)后的尺寸公差等級(jí)為IT13～I(xiàn)T11，表面粗糙度Ra值為25～12.5μm；半精車(chē)后的尺寸公差等級(jí)為IT10～I(xiàn)T8，表面粗糙度Ra值為6.3～3.2μm；精車(chē)后的尺寸公差等級(jí)為IT7～I(xiàn)T8，表面粗糙度Ra值為1.6～0.8μm。1.車(chē)削加工的特點(diǎn)45④高速精細(xì)車(chē)是加工小型有色金屬零件的主要方法對(duì)于有色金屬零件，如果采用磨削加工，往往磨屑粘在砂輪表面，使磨削無(wú)法正常進(jìn)行。而在高精度車(chē)床上，采用金剛石或立方氮化硼刀具進(jìn)行高速精細(xì)車(chē)，可獲得很好的效果，尺寸公差可達(dá)IT6～I(xiàn)T5，表面粗糙度Ra值可達(dá)1.0～0.1μm，甚至能達(dá)到接近鏡面的效果。⑤生產(chǎn)成本低車(chē)刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，刃磨和安裝方便，且許多車(chē)床夾具已經(jīng)作為車(chē)床附件生產(chǎn)，可以滿(mǎn)足一般零件的裝夾需要，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間短，故與其他加工方法相比，其成本較低。462.車(chē)削加工表面

車(chē)削加工的范圍很廣，其加工的各類(lèi)零件具有一個(gè)共同的特點(diǎn)——帶有旋轉(zhuǎn)表面?？梢攒?chē)外圓、車(chē)端面、切槽或切斷、鉆中心孔、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、車(chē)內(nèi)孔、車(chē)螺紋、車(chē)圓錐面、車(chē)特形面、滾花、車(chē)臺(tái)階和盤(pán)繞彈簧等。

圖車(chē)床加工的典型表面

47古代的車(chē)床是靠手拉或腳踏，通過(guò)繩索使工件旋轉(zhuǎn)，并手持刀具進(jìn)行切削的。1797年，英國(guó)發(fā)明家莫茲利制成了用絲杠傳動(dòng)、具有刀架的現(xiàn)代車(chē)床，并于1800年采用交換齒輪，可改變進(jìn)給速度和被加工螺紋的螺距。3.車(chē)床的發(fā)展歷史48為了提高機(jī)械化自動(dòng)化程度，1845年，美國(guó)的菲奇發(fā)明轉(zhuǎn)塔車(chē)床；1848年，美國(guó)又出現(xiàn)回輪車(chē)床；1873年，美國(guó)的斯潘塞制成一臺(tái)單軸自動(dòng)車(chē)床，不久他又制成三軸自動(dòng)車(chē)床。

第一次世界大戰(zhàn)后，由于軍火、汽車(chē)和其他機(jī)械工業(yè)的需要，各種高效自動(dòng)車(chē)床和專(zhuān)門(mén)化車(chē)床迅速發(fā)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車(chē)床得到推廣，與此同時(shí)，多刀車(chē)床也得到發(fā)展。20世紀(jì)50年代中，出現(xiàn)了帶穿孔卡、插銷(xiāo)板和撥碼盤(pán)等的程序控制車(chē)床。60年代數(shù)控車(chē)床開(kāi)始出現(xiàn)，之后得到迅速發(fā)展，并出現(xiàn)車(chē)削中心等品種。49臥式車(chē)床1.車(chē)床的種類(lèi)§3.2.2車(chē)床50落地車(chē)床51單柱立式車(chē)床適于加工高度小于直徑的大型盤(pán)套類(lèi)零件。工件直徑小于1600mm52雙柱立式車(chē)床工件直徑大于1600mm53馬鞍車(chē)床54轉(zhuǎn)塔車(chē)床（六角車(chē)床）55結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒(méi)有絲杠和尾座，而在床尾裝有一個(gè)可縱向移動(dòng)的轉(zhuǎn)塔刀架，其上可裝多把刀，工作中周期性轉(zhuǎn)位，順序地對(duì)工件進(jìn)行加工。刀具行程由擋塊控制，易保證精度，提高生產(chǎn)率。適用范圍：成批加工形狀復(fù)雜的盤(pán)套類(lèi)零件轉(zhuǎn)塔車(chē)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與加工范圍56轉(zhuǎn)塔車(chē)床加工示例1.擋塊限送料長(zhǎng)度；2.雙刀同時(shí)車(chē)外圓；3.車(chē)外圓及倒角；4.打中心孔；5.鉆孔；6.套車(chē)外螺紋；7.前刀架刀切槽；8.前刀架刀倒角；9.前刀架刀滾花；10.切斷刀切下工件57能按一定程序自動(dòng)完成中小型工件的多工序加工能自動(dòng)上下料，重復(fù)加工一批同樣的工件適用于大批、大量生產(chǎn)

自動(dòng)車(chē)床58有單軸、多軸、臥式和立式之分單軸臥式的布局形式與普通車(chē)床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下，用于加工盤(pán)、環(huán)和軸類(lèi)工件，其生產(chǎn)率比普通車(chē)床提高3～5倍。

多刀半自動(dòng)車(chē)床59數(shù)控車(chē)床加工工藝范圍廣，可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋；具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)等各種補(bǔ)償功能；適于復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)。60數(shù)控車(chē)削中心612.臥式車(chē)床的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)給箱主軸箱刀架溜板箱床身尾座光杠絲杠62CA6140型車(chē)床的主要參數(shù)主參數(shù)：床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑：400第二主參數(shù)：最大工件長(zhǎng)度其它參數(shù)：

刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑主軸中心至床身矩形導(dǎo)軌的距離通過(guò)主軸孔的最大棒料直徑主軸前端錐孔尺寸加工螺紋范圍主軸的轉(zhuǎn)速范圍電動(dòng)機(jī)功率21063主參數(shù)和第二主參數(shù)說(shuō)明64CA6140車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)65刀架1縱滑板2橫滑板3小滑板4手柄5方刀架6轉(zhuǎn)盤(pán)66⒈卡盤(pán)

⑴三爪自定心卡盤(pán)

主要由外殼體、三個(gè)卡爪、三個(gè)小錐齒輪、一個(gè)大錐齒輪等零件組成。

精度：0.05mm~0.15mm

圖三爪自定心卡盤(pán)1—方孔2—小錐齒輪3—大錐齒輪4—平面螺紋5—卡爪

正爪反爪§3.2.3車(chē)床常用附件67四爪卡盤(pán)⑵四爪單動(dòng)卡盤(pán)

四個(gè)卡爪能各自獨(dú)立地徑向移動(dòng)，分別通過(guò)四個(gè)調(diào)整螺釘進(jìn)行調(diào)整其夾緊力較大，但校正工件較麻煩。

68⒉花盤(pán)花盤(pán)是個(gè)直徑較大的鑄鐵圓盤(pán)，裝在主軸前端，其中心的內(nèi)螺紋孔可直接裝夾在車(chē)床主軸上，端面上有幾條長(zhǎng)短不同的通槽和T形槽，以便用螺栓、壓板等將工件壓緊在它的工作面上。多用于安裝形狀比較特別的，而三爪和四爪卡盤(pán)無(wú)法裝夾的工件。

69花盤(pán)安裝工件和找正的方法圖花盤(pán)安裝工件方法70⒊頂尖、撥盤(pán)和雞心夾頭

頂尖有前頂尖和后頂尖之分。頂尖的頭部帶有60o錐形尖端。頂尖的作用是定位、支承工件并承受切削力。⑴前頂尖

71⑵后頂尖

回轉(zhuǎn)頂尖

圖固定頂尖（死頂尖）（a）普通頂尖（b）鑲硬質(zhì)合金頂尖（c）反頂尖

72一般前、后頂尖是不能直接帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)的，它必須借助撥盤(pán)和雞心夾頭來(lái)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。(3)雞心夾頭圖用雞心夾頭裝夾工件73⒋中心架與跟刀架

（a）中心架中心架的應(yīng)用當(dāng)軸類(lèi)零件的長(zhǎng)徑比較大（L/d>10）時(shí)為細(xì)長(zhǎng)軸細(xì)長(zhǎng)軸的剛性不足，為防止在切削力作用下軸產(chǎn)生彎曲變形，必須用中心架或跟刀架作為輔助支承。中心架用于加工細(xì)長(zhǎng)軸、階梯軸、長(zhǎng)軸端面、端部的孔。74跟刀架用于車(chē)削不帶臺(tái)階的細(xì)長(zhǎng)軸

跟刀架圖跟刀架的應(yīng)用75當(dāng)工件的形狀復(fù)雜或內(nèi)外圓表面的位置精度要求較高時(shí)，可采用心軸安裝進(jìn)行加工。作用：有利于保證零件的外圓與內(nèi)孔的同軸度及端面對(duì)孔的垂直度要求。

⒌心軸用心軸安裝工件方法工作原理?76§3.2.4車(chē)刀77一、車(chē)刀的類(lèi)型1.按用途分圖常用車(chē)刀及用途

78外圓車(chē)刀79內(nèi)孔車(chē)刀80螺紋車(chē)刀81切斷（槽）車(chē)刀822.按結(jié)構(gòu)分a）整體式車(chē)刀b）焊接式車(chē)刀c）機(jī)夾車(chē)刀d）可轉(zhuǎn)位車(chē)刀e）成形車(chē)刀83二、整體式車(chē)刀一般用高速鋼制造刃磨方便，使用靈活但硬度、耐熱性較低通常用于車(chē)削有色金屬工件，或者在小型車(chē)床上車(chē)削較小的工件。84高速鋼車(chē)刀條

高速鋼整體式車(chē)刀

85三、焊接車(chē)刀焊接式車(chē)刀是由硬質(zhì)合金刀片和普通結(jié)構(gòu)鋼或鑄鐵刀桿通過(guò)焊接連接而成。焊接式車(chē)刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊；剛性好、抗振性能強(qiáng)；制造、刃磨方便；使用靈活。目前應(yīng)用仍較普遍。但是，刀片經(jīng)過(guò)高溫焊接，強(qiáng)度、硬度降低，切削性能下降；刀片材料產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，容易出現(xiàn)裂紋等缺陷；刀柄不能重復(fù)使用，浪費(fèi)原材料；換刀及對(duì)刀時(shí)間較長(zhǎng)，不適用于自動(dòng)車(chē)床和數(shù)控車(chē)床。86刀桿的截面形狀一般有矩形、正方形、圓形。為了使硬質(zhì)合金刀片能牢固地連接，在刀柄的頭部開(kāi)出各種形狀的刀槽用來(lái)安放刀片。常用的刀槽形狀有：a）開(kāi)口式b）半封閉式c）封閉式d）切口式1.焊接車(chē)刀的刀桿87機(jī)床中心高/mm150180～200260～300350～400方刀桿截面H2/mm2162202252302矩形刀桿截面B×H/mm×mm12×2016×2520×3025×40常用車(chē)刀刀桿截面尺寸88一般有兩種形狀，分別稱(chēng)為直頭和彎頭，如圖所示直頭形狀簡(jiǎn)單，制造方便。彎頭通用性好，能車(chē)外圓、端面、倒角等。2.焊接車(chē)刀刀柄的頭部893.焊接車(chē)刀刀片型號(hào)與選擇A1型

制造外園車(chē)刀、鏜刀和切槽刀A2型

制造鏜刀和端面車(chē)刀A3型制造端面車(chē)刀和外園車(chē)刀(1)型號(hào)表示方法

如：A108（刀片型式+刀片長(zhǎng)度）(2)型式90A4型

制造外圓車(chē)刀、鏜刀和端面車(chē)刀C1型

制造螺紋車(chē)刀及外園精車(chē)刀B1型制造成型車(chē)刀、燕尾槽刨刀和燕尾槽銑刀C3型

制造切斷刀和切槽刀91C4型

制造加工三角皮帶輪切槽刀D1型

制造端面銑刀、外園車(chē)刀、鏜刀92四、機(jī)夾重磨式車(chē)刀機(jī)夾重磨式車(chē)刀是將硬質(zhì)合金刀片用機(jī)械方法夾固在刀柄上，刀片磨鈍后，卸下刀片，經(jīng)重新刃磨，可再裝上繼續(xù)使用。機(jī)夾車(chē)刀的特點(diǎn)1)刀片不經(jīng)焊接，避免了因高溫焊接而引起的刀片硬度下降以及產(chǎn)生裂紋等缺陷，因此提高了刀具的使用壽命。2)縮短換刀時(shí)間，提高了生產(chǎn)率。3)刀柄可重復(fù)多次使用，提高了刀柄壽命，節(jié)約了刀柄材料。4)有些壓緊刀片的壓板可起斷屑作用。5)刀片磨鈍后，仍需重新刃磨，因此，裂紋的產(chǎn)生不能完全避免。93常用的機(jī)夾重磨式車(chē)刀夾緊結(jié)構(gòu)l—刀桿；2—刀墊；3—刀片；4—壓緊螺釘；

5—調(diào)節(jié)螺釘；6—壓板94五、可轉(zhuǎn)位車(chē)刀可轉(zhuǎn)位車(chē)刀是把硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片用機(jī)械方法夾固在刀柄上，刀片上具有合理的幾何參數(shù)和多條切削刃。在切削過(guò)程中，當(dāng)某一條切削刃磨鈍以后，只要松開(kāi)夾緊機(jī)構(gòu)，將刀片轉(zhuǎn)換一條新的切削刃，夾緊后又可繼續(xù)切削。只有當(dāng)?shù)镀纤械那邢魅卸寄モg了，才需更換新刀片。95

1.可轉(zhuǎn)位車(chē)刀的特點(diǎn)(1)壽命高刀片不需焊接和刃磨，完全避免了因高溫引起的刀具材料應(yīng)力和裂紋等缺陷。(2）加工質(zhì)量穩(wěn)定刀片、刀柄是專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的，刀具的幾何參數(shù)穩(wěn)定可靠，刀片調(diào)整、更換重復(fù)定位精度較高，特別有利于保證大批量生產(chǎn)時(shí)的質(zhì)量穩(wěn)定。(3)生產(chǎn)效率高當(dāng)一條切削刃或一個(gè)刀片磨鈍后，只需轉(zhuǎn)換切削刃或更換刀片即可繼續(xù)切削，減少了調(diào)整、換刀的時(shí)間，節(jié)約了輔助生產(chǎn)時(shí)間。（4）有利于推廣使用涂層、陶瓷等新型刀具材料，有利于推廣使用先進(jìn)的數(shù)控車(chē)床。(5)有利于降低刀具成本刀柄的重復(fù)使用，刀具壽命的提高，刀具庫(kù)存量的減少，可簡(jiǎn)化刀具管理，使刀具成本下降。962.可轉(zhuǎn)位刀具的基本結(jié)構(gòu)1—刀桿；2—刀墊；3—刀片；4、5—夾緊元件973.可轉(zhuǎn)位刀片

國(guó)家對(duì)硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式刀片型號(hào)制訂了專(zhuān)門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)GB／T2076—2007，刀片型號(hào)由給定意義的字母和數(shù)字的代號(hào)按一定順序排列組成。共有10個(gè)代號(hào)，每個(gè)代號(hào)所表達(dá)的含義如圖所示。98刀片型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：任何一個(gè)刀片型號(hào)都必須用前7個(gè)代號(hào)表示，第10個(gè)代號(hào)必須用短橫線“—”與前面的代號(hào)隔開(kāi)。99CNMG120412-NM4

APHW200460TR-A27第一位字母，表示可轉(zhuǎn)位刀片的形狀最常用的形狀有：正三角形(代號(hào)T)，用于主偏角為60o、90o的外圓、端面、內(nèi)孔車(chē)刀；正四邊形(代號(hào)S)，刀尖強(qiáng)度高，散熱面積大，用于主偏角為45o、60o、75o的外圓、端面、內(nèi)孔、倒角車(chē)刀；菱形(代號(hào)V、D)，在仿形、數(shù)控車(chē)床上使用。100刀片外形的選擇刀片外形與加工的對(duì)象、刀具的主偏角、刀尖角和有效刃數(shù)等有關(guān)。一般外圓車(chē)削常用80°凸三邊形(W型)，四方形(S型)和80°棱形(C型)刀片。仿形加工常用55°(D型)、35°(V型)棱形和圓形(R型)刀片。90°主偏角常用三角形(T型)刀片。不同的刀片形狀有不同的刀尖強(qiáng)度，一般刀尖角越大，刀尖強(qiáng)度越大，反之亦然。圓刀片(R型)刀尖角最大，35°菱形刀片(V型)刀尖角最小。101在選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)加工條件惡劣與否，按重、中、輕切削針對(duì)性地選擇。在機(jī)床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選用刀尖角較大的刀片，反之，機(jī)床剛性和功率小、小余量、精加工時(shí)宜選用較小刀尖角的刀片。從切削力考慮，刀尖角越大，在車(chē)削中對(duì)工件的徑向分力越大，越易引起切削振動(dòng)。從有效刃數(shù)來(lái)看，同等條件下，圓形刀片最多，棱形刀片最少。102CNMG120412-NM4

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第二位字母，表示可轉(zhuǎn)位刀片的后角103刀片后角的選擇常用的刀片后角有N(0°)、C(7°)、P(11°)、E(20°)等。一般粗加工可用N型。加工鑄鐵、硬鋼可用N型。半精加工、精加工可用C型、P型、也可用帶斷屑槽形的N型刀片。加工不銹鋼可用C型、P型。加工鋁合金可用P型、E型等。加工彈性恢復(fù)性好的材料可選用較大一些的后角。一般鏜孔刀片，選用C型、P型，大尺寸孔可選用N型。刀片后角的選擇104CNMG120412-NM4

APHW200460TR-A27第三位字母，表示可轉(zhuǎn)位刀片的精度等級(jí)105刀片精度等級(jí)根據(jù)精加工、半精加工、粗加工等選擇。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有A～U共12個(gè)精度等級(jí)，車(chē)削常用等級(jí)為G、M、U。精密加工選用高精度的G級(jí)刀片。非鐵金屬材料的精加工，半精加工宜選用G級(jí)刀片；淬硬(45HRC以上)鋼的精加工也可選用G級(jí)刀片。粗加工可選用U級(jí)刀片。刀片精度等級(jí)的選擇106CNMG120412-NM4

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第四位字母，表示可轉(zhuǎn)位刀片的前刃面及中心孔型107CNMG120412-NM4

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第五、六位數(shù)字，表示可轉(zhuǎn)位刀片刃口長(zhǎng)度的整數(shù)值

切削刃的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)加工余量來(lái)定，最多是刃長(zhǎng)的2/3參加切削。要考慮到主偏角對(duì)有效切削刃長(zhǎng)度的影響108CNMG120412-NM4

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第七、八位數(shù)字，表示可轉(zhuǎn)位刀片的厚度109第九、十位為數(shù)字時(shí)，表示可轉(zhuǎn)位刀片刀尖圓弧半徑

第九、十位為字母時(shí)，分別表示可轉(zhuǎn)位刀片主偏角及修光刃后角

CNMG120412-NM4

APHW2004ADTR-A27

110APHW200460TR-A27第十一位字母表示刃口形狀111APHW200460TR-A27第十二位字母表示切削方向

112連字符以后為廠方標(biāo)記，如斷屑槽代號(hào)，本例為瓦爾特的廠方標(biāo)記

CNMG120412-NM4

APHW200460TR-

A57

113車(chē)刀及刀夾型號(hào)示例114六、成形車(chē)刀(選講)成形車(chē)刀是加工回轉(zhuǎn)體成形表面的專(zhuān)用刀具其切削刃形根據(jù)工件廓形設(shè)計(jì)，可用在各類(lèi)車(chē)床上加工出回轉(zhuǎn)體的內(nèi)、外成形表面。又稱(chēng)樣板車(chē)刀

115(1)加工質(zhì)量穩(wěn)定成形車(chē)刀刃形的設(shè)計(jì)是根據(jù)工件的廓形，制造時(shí)又規(guī)定了一定的精度要求，這樣，使刃形能保證與工件成形表面的形狀和尺寸相對(duì)應(yīng)。另外，工件成形表面由成形車(chē)刀一次加工而成，因此，經(jīng)過(guò)加工的工件成形表面能得到較高的尺寸精度和形狀位置精度，具有較好的互換性，加工尺寸精度可達(dá)IT8～I(xiàn)Tl0，表面粗糙度可達(dá)R3．2～6．3μm。(2)生產(chǎn)效率高成形車(chē)刀同時(shí)參加切削的刀刃長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且一次切削成形，減少了復(fù)雜的工藝過(guò)程，節(jié)約了時(shí)間。(3)刀具壽命長(zhǎng)成形車(chē)刀可經(jīng)多次重磨，仍能保持刃形不變(4)刀具成本較高成形車(chē)刀的設(shè)計(jì)和制造較復(fù)雜。特別是數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)的運(yùn)用，更限制了成形車(chē)刀的發(fā)展。

1．成形車(chē)刀的特點(diǎn)

1162．成形車(chē)刀的類(lèi)型

成形車(chē)刀按結(jié)構(gòu)形狀可分為平體、棱體和圓體成形車(chē)刀三種，如下圖示。117七、車(chē)刀的刃磨⑴砂輪的選擇常用的砂輪:氧化鋁砂輪碳化硅砂輪刃磨時(shí)必須根據(jù)刀具材料來(lái)選用砂輪氧化鋁砂輪呈白色，其砂粒韌性好，較鋒利，但硬度稍低，常用來(lái)刃磨高速鋼車(chē)刀和碳素工具鋼刀具。碳化硅砂輪呈綠色,砂粒硬度高，切削性能好，但較脆，常用來(lái)刃磨硬質(zhì)合金刀具。118（2）車(chē)刀刃磨的步驟(選講)①粗磨主后面同時(shí)磨出主偏角及主后角②粗磨副后面同時(shí)磨出副偏角及副后角③磨前刀面同時(shí)磨出前角及刃傾角④磨斷屑槽⑤精磨主后面和副后面⑥磨負(fù)倒棱⑦磨過(guò)渡刃⑧研磨119⑴車(chē)外圓常用的車(chē)刀及其安裝車(chē)外圓時(shí)常用的刀具為90°偏刀、45°彎頭車(chē)刀、75°直頭車(chē)刀。車(chē)刀必須安裝正確才能保證合理的幾何角度：①車(chē)刀從方刀架伸出的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短些，以提高刀具的剛度，通常懸伸長(zhǎng)度為車(chē)刀厚度的1～1.5倍。1.外圓車(chē)削§3.2.5車(chē)削加工方法②車(chē)刀一定要夾緊，至少用兩個(gè)螺釘壓緊。③車(chē)刀刀尖必須與車(chē)床主軸的軸線等高，這樣才能保證工作時(shí)車(chē)刀的前角、后角與刃磨的角度相等120（2）工件的裝夾方式用三爪卡盤(pán)裝夾

裝夾懸伸長(zhǎng)度短、剛性好的圓形、正三角形、正六邊形等工件。

用四爪卡盤(pán)裝夾

裝夾形狀不規(guī)則、尺寸較大的單件或小批量毛坯工件用一夾一頂法裝夾裝夾較重的長(zhǎng)軸類(lèi)工件。用兩頂尖裝夾

對(duì)于車(chē)外圓后，尚需銑、磨等加工的較長(zhǎng)軸類(lèi)或絲杠類(lèi)工件，應(yīng)采用兩頂尖裝夾，并用撥盤(pán)、雞心夾頭配合裝夾。121

軸類(lèi)工件加工時(shí)的定位

軸類(lèi)零件各外圓表面、錐孔、螺紋表面的同軸度，以及端面對(duì)軸線的垂直度，是其位置精度的主要項(xiàng)目，而這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，軸的中心線的具體體現(xiàn)是兩端面的中心孔;采用兩中心孔定位，符合基準(zhǔn)重合原則；另外，采用兩中心孔定位，能最大限度地在一次安裝中加工出多個(gè)外圓和端面，完成多道工序的切削加工，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；因此，盡可能采用兩中心孔作為軸類(lèi)零件加工的定位基準(zhǔn)面。當(dāng)加工較粗、較長(zhǎng)的軸類(lèi)零件，或?yàn)榱嗽诖旨庸るA段實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力切削，通常采用軸的外圓表面作為定位基準(zhǔn)面，或以外圓和中心孔同時(shí)作為定位基準(zhǔn)面，以提高工件裝夾剛度和生產(chǎn)效率。

122（3）外圓車(chē)削的步驟①車(chē)削開(kāi)始前應(yīng)首先確定粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)余量。②粗車(chē)時(shí)應(yīng)提高效率、背吃刀量盡可能取大些，盡可能在一次工作行程中完成粗加工余量的車(chē)削。③精車(chē)時(shí)，可采用硬質(zhì)合金車(chē)刀高速精車(chē)，或者用高速鋼寬刃車(chē)刀低速精車(chē)。④粗車(chē)后需經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火的工件，應(yīng)考慮熱處理變形對(duì)工件的影響，需留出1.5～2.5mm的余量。⑤需磨削加工的工件，可不必精車(chē)，在半精車(chē)時(shí)留出磨削余量即可。單件小批量生產(chǎn)時(shí)，對(duì)只需精車(chē)的工件，如果表面粗糙度達(dá)不到要求，可適當(dāng)用砂布或銼刀拋光。⑥車(chē)外圓前，應(yīng)先車(chē)端面，以便加工時(shí)確定長(zhǎng)度方向尺寸。⑦車(chē)臺(tái)階軸時(shí)，應(yīng)先加工較大直徑外圓，再加工小直徑外圓，以保證工件的剛度。123普通車(chē)床-----小滑板轉(zhuǎn)位法等。數(shù)控車(chē)床------程序?qū)崿F(xiàn)。2.圓錐面車(chē)削124一般常用錐度規(guī)涂色檢查（紅丹粉）測(cè)量時(shí)，先在工件表面順著錐體母線用顯示劑均勻地涂上三條線（約120o），然后把工件放入套規(guī)錐孔中轉(zhuǎn)動(dòng)半周，最后取下工件，觀察顯示劑擦去的情況。如果顯示劑擦去均勻，說(shuō)明圓錐接觸良好，錐度正確。如果小端擦去，大端沒(méi)擦去，說(shuō)明圓錐角小了，反之，則說(shuō)明圓錐角大了。錐度檢查1253.端面車(chē)削用90o外圓右偏刀車(chē)端面

用左偏刀車(chē)削端面

用端面車(chē)刀車(chē)削端面

車(chē)端面時(shí)，車(chē)刀的主切削刃與端面要有一定的夾角。工件伸出卡盤(pán)外部分應(yīng)盡可能短些，車(chē)削時(shí)由中拖板橫向走刀，走刀次數(shù)根據(jù)加工余量確定。常用的端面車(chē)削方法見(jiàn)圖:自外向中心走刀自中心向外走刀12645°車(chē)刀、左車(chē)刀車(chē)削端面

127（1）車(chē)刀刀尖應(yīng)與工件軸線等高，以免車(chē)出的端面中心留有凸臺(tái)，或出現(xiàn)打刀現(xiàn)象。（2）用偏刀車(chē)端面，當(dāng)背吃刀量較大時(shí)，容易扎刀，故背吃刀量不應(yīng)選太大，一般粗車(chē)時(shí)ap=0.2～1mm，精車(chē)時(shí)ap=0.05～0.2mm。（3）車(chē)端面時(shí)，從外到中心其直徑是變化的，因此切削速度也在改變，計(jì)算切削速度時(shí)應(yīng)按端面的最大直徑計(jì)算。（4）車(chē)直徑較大的端面，若出現(xiàn)凹或凸現(xiàn)象，應(yīng)檢查車(chē)刀和方刀架，以及大拖板是否鎖緊。車(chē)端面注意事項(xiàng)128端面平面度的檢查（a）用鋼尺（b）用刀口直尺1294.切槽（1）切外溝槽

切槽刀的形狀如圖所示，前面的刀刃是主切削刃，兩側(cè)刀刃是副切削刃。切槽刀安裝時(shí)應(yīng)使刀尖與工件軸線等高，主切削刃平行于工件軸線，兩副偏角相等，主偏角為90°。切槽刀130車(chē)寬外溝槽的方法

切削窄的外溝槽，可以用主切削刃寬度等于槽寬的車(chē)刀一次橫向進(jìn)給車(chē)出。較寬的溝槽，用切槽刀分幾次進(jìn)刀，先把槽的大部分余量切出，在槽的兩側(cè)和底部留出精車(chē)余量，如右圖所示，最后根據(jù)槽的尺寸精度一次走刀完成精車(chē)。131（2）切內(nèi)溝槽

小孔中加工槽，則刀具做成整體式；如果孔的尺寸較大，則采用刀桿裝夾式。

內(nèi)溝槽車(chē)刀安裝時(shí)，應(yīng)使主切削刃與內(nèi)孔軸線等高或略高，兩側(cè)副偏角需對(duì)稱(chēng)。采用裝夾式內(nèi)溝槽車(chē)刀時(shí)，刀頭伸出的長(zhǎng)度a應(yīng)大于槽深h，同時(shí)d+a<D，如圖3-24所示。圖3-23內(nèi)溝槽車(chē)刀圖3-24內(nèi)溝槽車(chē)刀的尺寸（1）車(chē)螺紋的傳動(dòng)5.車(chē)螺紋(課后自學(xué))n工·P工=n絲·P絲n絲=n工·i主-絲

P工=i主-絲

·P絲134常用的螺紋車(chē)刀材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩類(lèi)。高速鋼螺紋車(chē)刀可以磨得比較鋒利，而且韌性較好，刀尖不易崩裂，但其耐熱性較差，只適合低速車(chē)削螺紋，車(chē)出的螺紋表面質(zhì)量較好。硬質(zhì)合金螺紋車(chē)刀的硬度高，耐熱性較好，但韌性較差，適合高速車(chē)削螺紋。（2）螺紋車(chē)刀材料的選擇135三角形螺紋車(chē)刀的刃磨車(chē)普通螺紋時(shí)車(chē)刀的刀尖角應(yīng)為60°，車(chē)英制三角形螺紋時(shí)車(chē)刀的刀尖角為55°，刀具的前角應(yīng)等于0°(?)，刀具的后角受螺紋升角影響，兩側(cè)的后角應(yīng)磨得不同，但螺距不大時(shí)可以相同。矩形、梯形螺紋車(chē)刀的刃磨車(chē)螺紋時(shí)，因受進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響，切削平面和基面的位置發(fā)生變化，使工作時(shí)刀具的前角和后角與刃磨出的刀具的前角和后角不同，變化的程度取決于螺紋升角的大小。（3）螺紋車(chē)刀幾何形狀要求與刃磨136安裝螺紋車(chē)刀時(shí)，刀尖必須對(duì)準(zhǔn)工件中心，刀尖角的等分線必須垂直于工件軸線。調(diào)整時(shí)可用對(duì)刀樣板保證以上要求，如圖所示。（4）螺紋車(chē)刀的安裝137（5）車(chē)螺紋前工件的工藝要求①螺紋大徑一般應(yīng)車(chē)至比基本尺寸小0.2～0.4mm（約0.13P，P是螺距），以保證螺紋車(chē)好后牙頂處有0.125P的寬度。②外圓端面處倒角應(yīng)小于螺紋小徑。③有退刀槽的螺紋，應(yīng)先切退刀槽，槽底直徑應(yīng)小于螺紋底徑，槽寬為2～3P。④車(chē)脆性材料時(shí)，車(chē)削螺紋前的外圓表面其表面粗糙度值要小，以免車(chē)削螺紋時(shí)牙頂發(fā)生崩裂。車(chē)鑄鐵件時(shí)，車(chē)刀一般選用YG6或YG8硬質(zhì)合金螺紋車(chē)刀。138（6）車(chē)螺紋的進(jìn)刀方法

車(chē)螺紋時(shí)的進(jìn)刀方式（a）直進(jìn)法用于P<3mm三角螺紋粗、精車(chē)（b）左右切削法（c）斜進(jìn)法螺紋牙型一面較粗糙，適于粗車(chē)車(chē)削螺紋時(shí)，有三種進(jìn)刀方法，如圖4-55所示。139⑴綜合測(cè)量同時(shí)檢驗(yàn)螺紋各主要部分的精度，通常采用螺紋量規(guī)來(lái)檢驗(yàn)。通規(guī)和止規(guī)螺紋塞規(guī)螺紋環(huán)規(guī)（7）螺紋的檢驗(yàn)

140⑵單項(xiàng)檢驗(yàn)

只介紹測(cè)中徑，可用螺紋千分尺，如無(wú)可用三針?lè)ā?41對(duì)于普通螺紋?。?最佳）=0.577P=

M–3

+0.886PP為螺距1421.銑削加工的特點(diǎn)刀齒斷續(xù)切削，銑削力波動(dòng)大加工精度較低，表面質(zhì)量較差，多用于粗加工或半精加工加工的基本參數(shù)加工精度一般可達(dá)IT9～I(xiàn)T8級(jí)表面粗糙度Ra值為12.5～1.6μm平面度可達(dá)0.04mm/300mm3.3銑削加工工藝及設(shè)備工裝§3.3.1概述1432.銑削工藝范圍144銑床的發(fā)展1664年，英國(guó)科學(xué)家虎克制造出用旋轉(zhuǎn)圓形刀具進(jìn)行切削的機(jī)器，這算是原始的銑床。1818年，美國(guó)人惠特尼制造出世界上第一臺(tái)銑床。由于造價(jià)太高，當(dāng)時(shí)問(wèn)津者不多。1862年，美國(guó)人布朗制造出世界上最早的萬(wàn)能銑床，其特點(diǎn)是備有萬(wàn)能分度盤(pán)和綜合銑刀。布朗的萬(wàn)能銑床在1867年巴黎博覽會(huì)上展出時(shí)，獲得了極大的成功。1948年，美國(guó)帕森斯公司接受美國(guó)空軍委托，研制飛機(jī)螺旋槳葉片輪廓樣板的加工設(shè)備，于1952年試制成功第一臺(tái)由大型立式仿形銑床改裝而成的三坐標(biāo)數(shù)控銑床。近幾十年來(lái)，數(shù)控銑床和加工中心迅速發(fā)展，應(yīng)用越來(lái)越普遍?！?.3.2銑床145銑床種類(lèi)很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及用途可分為：升降臺(tái)式銑床龍門(mén)銑床萬(wàn)能工具銑床萬(wàn)能搖臂銑床仿形銑床各種專(zhuān)門(mén)化銑床146一、臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床

升降臺(tái)式銑床是銑床中應(yīng)用最廣泛的一種升降臺(tái)式銑床的結(jié)構(gòu)特征：主軸軸線固定

根據(jù)主軸的布局可分為臥式和立式1.X6132型臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床的主要組成部分（右圖）1472.X6132型銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)

(1)主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)1483.X6132型銑床的典型結(jié)構(gòu)(選講)(1)主軸部件結(jié)構(gòu)

149(2)銑床工作臺(tái)結(jié)構(gòu)150二、立式升降臺(tái)銑床立式升降臺(tái)銑床除立銑頭外，其他主要結(jié)構(gòu)與相同規(guī)格的臥式銑床相似。其組成部分見(jiàn)圖1511.型號(hào)1522.立銑頭結(jié)構(gòu)

立銑頭可根據(jù)加工要求在垂直平面內(nèi)調(diào)整角度，使主軸與臺(tái)面傾斜成所需角度，以擴(kuò)大銑床的工藝范圍。立銑頭結(jié)構(gòu)圖

1533.X5032主要技術(shù)參數(shù)

工作臺(tái)尺寸（寬x長(zhǎng)）320x1250毫米工作臺(tái)最大行程：縱向機(jī)動(dòng)680毫米；手動(dòng)700毫米橫向機(jī)動(dòng)240毫米；手動(dòng)255毫米垂直機(jī)動(dòng)350毫米；手動(dòng)370毫米主軸孔徑29毫米主軸端孔錐度7：24主軸轉(zhuǎn)速范圍（18級(jí)）30~1500轉(zhuǎn)/分進(jìn)給量范圍（18級(jí)）：縱向23.5~1180毫米/分橫向15~786毫米/分垂直8~394毫米/分主軸軸向移動(dòng)距離70毫米154主軸端面到工作臺(tái)面間距離30~400毫米主軸中心線至床身立柱導(dǎo)軌距離350毫米立銑頭最大回轉(zhuǎn)角度+\-45主電機(jī)：功率7.5千瓦轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分進(jìn)給電機(jī)：功率1.5千瓦轉(zhuǎn)速1410轉(zhuǎn)/分機(jī)床外形尺寸（長(zhǎng)x寬x高）2294x1770x2002毫米155三、萬(wàn)能工具銑床

基本布局與萬(wàn)能升降臺(tái)銑床相似，但配備有多種附件，因而擴(kuò)大了機(jī)床的萬(wàn)能性。附件可傾斜工作臺(tái)（圖b）回轉(zhuǎn)工作臺(tái)（圖c）平口鉗（圖d）分度裝置（圖e）立銑頭（圖f）插削頭（圖g）常用于工具車(chē)間，加工形狀較復(fù)雜的各種切削刀具、夾具及模具等。

156四、萬(wàn)能搖臂銑床

（炮塔銑床）具有廣泛的萬(wàn)用性能,可以進(jìn)行立銑、鏜、鉆、磨等工序加工各種斜面、螺旋面、溝槽、弧形槽等。靈活性大，銑頭裝在搖臂上能在縱向垂直面內(nèi)回轉(zhuǎn)，搖臂能前后移動(dòng)及在床身上作360度回轉(zhuǎn)，因而加工范圍可以大于工作臺(tái)面積。適用于各種企業(yè)的維修和生產(chǎn)，尤適于工夾模具的制造。

157五、龍門(mén)銑床

具有足夠的剛度，可用鑲硬質(zhì)合金端銑刀進(jìn)行高速銑削。可以采用多刀同時(shí)加工幾個(gè)表面，加工效率較高。適用于大中型零件的平面加工或中小型零件的成批、大量生產(chǎn)。158龍門(mén)銑床159

1.平口鉗全稱(chēng)機(jī)床用平口臺(tái)虎鉗，是一種通用夾具，常用于安裝小型工件。是銑床、鉆床的隨機(jī)附件，將其固定在機(jī)床工作臺(tái)上，用來(lái)夾持工件進(jìn)行切削加工。常用的有回轉(zhuǎn)式和非回轉(zhuǎn)式兩種。平口鉗的導(dǎo)軌表面與底面平行，固定鉗口的垂直面與底面垂直，這兩個(gè)面是裝夾工件的定位基準(zhǔn)面。有80、100、125、160、200、250mm等6種規(guī)格。§3.3.3銑床常用附件非回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式1602．回轉(zhuǎn)工作臺(tái)

(1)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的種類(lèi)手動(dòng)機(jī)動(dòng)(2)工作原理與結(jié)構(gòu)(見(jiàn)下圖)(3)用途：主要用于中、小型工件圓弧表面的銑削和圓周分度，以及按一定角度銑削工件局部直線表面。(4)規(guī)格(用工作臺(tái)面直徑表示)：250、320、400、500㎜圖回轉(zhuǎn)工作臺(tái)1一底座2一轉(zhuǎn)臺(tái)3一蝸桿軸4一手輪5一固定螺釘161通過(guò)頂尖找正回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的位置1623．分度頭

分度頭是銑床的主要附件之一用途：將工件分成任意等分將裝在頂尖間或卡盤(pán)上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)任意角度用于銑削螺旋槽等需要工件連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的場(chǎng)合（1）常用萬(wàn)能分度頭型號(hào)

F11125

A

F──表示分度頭11──表示萬(wàn)能型125──表示中心高A──表示第一次重大改進(jìn)。

163（2）分度頭的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)

F11125A分度頭的結(jié)構(gòu)1—頂尖2—主軸3一刻度環(huán)4一回轉(zhuǎn)體5一分度叉6一掛輪軸7—定位銷(xiāo)8—鎖緊螺母9一分度手柄10一分度盤(pán)11一基座12一分度盤(pán)鎖緊螺釘13一壓緊螺母14一蝸桿脫落手柄15一主軸鎖緊手柄

①分度頭的結(jié)構(gòu)164②分度頭傳動(dòng)系統(tǒng)

圖F11125A分度頭傳動(dòng)系統(tǒng)

165③孔盤(pán)上各孔圈數(shù)

孔盤(pán)上有數(shù)圈在圓周上均布的定位孔，它們是進(jìn)行各種分度計(jì)算的依據(jù)?？妆P(pán)上各孔圈數(shù)如下：第一塊正面：24、25、28、30、34、37；反面：38、39、41、42、43。第二塊正面：46、47、49、51、53、54；反面：57、58、59、62、66。

166（3）分度方法

分度頭分度方法:直接分度、簡(jiǎn)單分度、角度分度、差動(dòng)分度和直線移距分度等①直接分度利用主軸前端刻度環(huán)分度。分度方便，但精度較低。②簡(jiǎn)單分度法

從萬(wàn)能分度頭傳動(dòng)系統(tǒng)可知，分度手柄每轉(zhuǎn)過(guò)1轉(zhuǎn)，則主軸轉(zhuǎn)l/40轉(zhuǎn)，如果要把工件作z等分，則主軸每次應(yīng)轉(zhuǎn)1/z轉(zhuǎn)，分度手柄的轉(zhuǎn)數(shù)n和工件等分?jǐn)?shù)的關(guān)系如下：1/40∶1＝∶n167【例題3-1】

在F11125A分度頭上銑削一個(gè)八邊形工件，試求每銑削一邊后分度手柄的轉(zhuǎn)數(shù)?解:z＝8n＝轉(zhuǎn)即每銑削完一邊后，分度手柄應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)5轉(zhuǎn)。168【例題3-2】

利用F11125A分度頭銑一六角螺釘頭，試求每銑削一面后分度手柄應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)。解:z＝6，即分度手柄轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)后，再轉(zhuǎn)2/3轉(zhuǎn)。這就需要利用分度盤(pán)上的孔圈了，選擇一個(gè)孔數(shù)能被3整除的孔圈。由數(shù)學(xué)關(guān)系知，，從式中看出,采用哪一個(gè)孔圈都可以，從加工精度考慮，一般宜選大數(shù)值有利確保分度精度，從孔圈磨損情況考慮，則應(yīng)均勻使用。這里采用，安裝第二塊分度盤(pán)，利用反面的66孔圈，使分度手柄沿66孔的孔圈上轉(zhuǎn)過(guò)6轉(zhuǎn)再轉(zhuǎn)過(guò)44個(gè)孔距即可。169③角度分度法

是簡(jiǎn)單分度法的另一種變化應(yīng)用從分度頭的結(jié)構(gòu)可知，分度手柄轉(zhuǎn)40轉(zhuǎn)，分度頭主軸帶動(dòng)工件隨之轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，也就是轉(zhuǎn)了360°。所以，分度手柄轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過(guò)9°，由此，可得出角度分度法的計(jì)算公式：

式中n—分度手柄轉(zhuǎn)數(shù)

θ—工件所轉(zhuǎn)角度即轉(zhuǎn)170【例題3-3】利用F11125A分度頭銑兩條互成116°的槽，試計(jì)算分度手柄轉(zhuǎn)數(shù)。解:θ=116°

轉(zhuǎn)即可取用第二塊分度盤(pán)，孔眼數(shù)為54的孔圈，在手柄轉(zhuǎn)過(guò)12轉(zhuǎn)后，再在54孔圈上轉(zhuǎn)過(guò)48個(gè)孔距（分度叉間48個(gè)孔距）。

171§3.3.4銑刀172一、銑刀的基礎(chǔ)知識(shí)

1．銑刀刀齒材料的要求較高的硬度和耐磨性紅硬性高必要的強(qiáng)度和韌性較好的導(dǎo)熱性和抗粘結(jié)性較好的工藝性1732．銑刀刀齒常用材料

高速鋼用于制造形狀復(fù)雜的低速銑刀硬質(zhì)合金用于制造高速銑刀鎢鈦鈷類(lèi)（YT）用于切削一般鋼材鎢鈷類(lèi)（YG）用于切削鑄鐵、有色金屬涂層刀具材料陶瓷刀具材料超硬刀具材料1743.銑刀結(jié)構(gòu)

整體式采用高速鋼鑲齒銑刀多用于尺寸較大的銑刀刀體采用結(jié)構(gòu)鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼除高速鋼材料可做成整體式銑刀外，其他材料（包括高速鋼）一般做成鑲嵌刀片、焊接或機(jī)械裝夾在刀體上。1754．銑刀切削部分幾何角度

是一種多刃刀具，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜對(duì)銑刀的每一個(gè)刀齒而言，刀齒部分的幾何角度和切削過(guò)程與車(chē)刀基本相同。

銑刀的幾何角度1761.圓柱銑刀刀齒布置在刀體的圓柱面上，用圓周上的刀刃進(jìn)行切削。用于臥式銑床加工平面根據(jù)刀齒分布形式不同，可分為直齒和螺旋齒。

二、銑刀的種類(lèi)177圓柱銑刀(續(xù))外徑D：50、63、80、100孔徑：22、27、32、40

選刀原則：L刀

>B工件；D盡量小分為粗齒和細(xì)齒：粗齒用于粗加工，細(xì)齒用于精加工。1782．面銑刀（端銑刀）

面銑刀的刀齒布置在刀體的端面上，用于臥式或立式銑床加工平面。結(jié)構(gòu)形式整體式鑲齒式機(jī)夾式179硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位面銑刀1803.三面刃銑刀刀齒布置在刀體的圓柱面和左右端面上，圓柱面上刀刃擔(dān)任主要切削，端面上刀刃擔(dān)任修光作用。主要用于臥式銑床加工臺(tái)階面、小平面和溝槽特點(diǎn)：三面有刃，加工表面質(zhì)量好；重磨后寬度尺寸變化較大。181三面刃銑刀(續(xù))結(jié)構(gòu)有整體式和鑲齒式根據(jù)刀齒的排列又可分為直齒（Ⅰ型和Ⅱ型）、錯(cuò)齒（有刃傾角）兩種182三面刃銑刀(續(xù))直齒三面刃銑刀的缺點(diǎn)：每個(gè)刀齒同時(shí)切入和切離工件，刀刃的整個(gè)寬度都同時(shí)參與切削，切削力變動(dòng)大，切削不平穩(wěn)直齒三面刃銑刀的優(yōu)點(diǎn):刀具的制造和刃磨方便錯(cuò)齒三面刃銑刀的優(yōu)點(diǎn):切削平穩(wěn)，應(yīng)用廣泛。183主要用于立式銑床加工臺(tái)階面、小平面和溝槽分為直柄、削平型直柄、莫氏錐柄和7:24錐柄刀齒分為粗齒、中齒和細(xì)齒特點(diǎn)：直徑精度：js14；圓周刃為主刀刃，端面刃為副刀刃，不能軸向進(jìn)給；刀具重磨后直徑會(huì)變化。4.立銑刀

莫氏錐柄和7:24錐柄的區(qū)別?1845.鍵槽銑刀

用于立式銑床加工軸上鍵槽，外形與立銑刀相似分為直柄和錐柄特點(diǎn)：

a)只有兩個(gè)刀齒

b)直徑精度：e8—>加工槽寬精度為H9的鍵槽，d8—>加工槽寬精度為N9的鍵槽

c）端面刃為主刀刃，圓周刃為副刀刃，能軸向進(jìn)給；

d）刀具重磨時(shí)只磨端面刃（直徑不變）。1856.角度銑刀有單角銑刀、雙角銑刀兩類(lèi)圓錐切削刃為主切削刃，端面切削刃為副切削刃186用于加工模具型腔或凸模成形表面，在模具制造中廣泛應(yīng)用由立銑刀演變而成7.模具銑刀

187小結(jié)：常用銑刀類(lèi)型和用途

圓柱銑刀面銑刀三面刃銑刀鋸片銑刀立銑刀鍵槽銑刀成形銑刀188189三、銑刀的規(guī)格和標(biāo)記

生產(chǎn)廠家在銑刀上刻有標(biāo)記，一般標(biāo)記在刀具的端面或刀柄的頸部標(biāo)記內(nèi)容有商標(biāo)、刀具材料和刀具規(guī)格尺寸刀具材料一般用材料的牌號(hào)表示，尺寸規(guī)格的標(biāo)記方法見(jiàn)表

190四、銑刀的裝夾(簡(jiǎn)介)

1．有孔銑刀的裝夾有孔銑刀：圓柱形銑刀、三面刃銑刀、角度銑刀、半圓銑刀、齒輪盤(pán)銑刀以及鋸片銑刀多采用長(zhǎng)刀桿裝夾。191帶孔銑刀的安裝（長(zhǎng)刀桿）刀桿直徑尺寸是根據(jù)常用銑刀的內(nèi)孔設(shè)計(jì)制造的，一般有16、22、27、32、40和50mm六種。刀桿裝在主軸上后，必須用拉桿拉緊才能使用1922．有柄銑刀的裝夾

有柄銑刀：立銑刀、鍵槽銑刀、半圓鍵槽銑刀以及T形槽銑刀等當(dāng)銑刀柄部的錐度和主軸錐孔錐度相同時(shí)

193當(dāng)銑刀柄部的錐度和主軸錐孔錐度不同時(shí)

194直柄銑刀的裝夾

直柄銑刀多為小直徑銑刀，一般采用鉆夾頭、銑夾頭、彈簧夾頭進(jìn)行裝夾。

1953．銑刀安裝的檢查

檢查銑刀裝夾是否牢固。檢查掛架軸承孔與銑刀桿支承軸頸的配合間隙是否合適。檢查銑刀回轉(zhuǎn)方向是否正確檢查銑刀刀齒的徑向圓跳動(dòng)，一般不得超過(guò)0.05mm。196順銑－銑削時(shí)，銑刀切入工件處的切削速度在進(jìn)給方向的分量與工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向相同。逆銑－銑削時(shí)，銑刀切入工件處的切削速度在進(jìn)給方向的分量與工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向相反。1.順銑和逆銑受力分析

一.順銑和逆銑§3.3.5銑削加工方法逆銑順銑197對(duì)刀具使用的影響銑削力對(duì)表面質(zhì)量的影響順銑時(shí)工作臺(tái)易產(chǎn)生竄動(dòng)順銑和逆銑2．順銑和逆銑的特點(diǎn)1983.順銑機(jī)構(gòu)的工作原理順銑時(shí)為使工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，采用雙螺母機(jī)構(gòu)(也稱(chēng)為順銑機(jī)構(gòu))順銑機(jī)構(gòu)由右旋絲杠3、左螺母1、右螺母2、寇狀齒輪4及齒條5等組成。X6132型萬(wàn)能銑床設(shè)有順銑機(jī)構(gòu)。數(shù)控銑床的工作臺(tái)多采用滾珠絲杠等其他無(wú)間隙傳動(dòng)方式，因此也無(wú)須考慮間隙的問(wèn)題。左側(cè)接觸右側(cè)接觸1994．順銑和逆銑的合理應(yīng)用順銑有利于提高刀具的耐用度和工件裝夾的穩(wěn)固性，且無(wú)滑移造成的加工硬化現(xiàn)象。采用順銑機(jī)構(gòu)，可使進(jìn)給平穩(wěn)，從而獲得較高的表面質(zhì)量。有順銑機(jī)構(gòu)時(shí)，精加工多采用順銑，粗加工多采用逆銑。沒(méi)有順銑機(jī)構(gòu)，或加工有硬皮的鑄件、鍛件毛坯或加工硬度較高的工件時(shí)，一般采用逆銑。200平面銑削方法有周銑和端銑兩種周銑是利用分布在銑刀圓柱上的刀刃來(lái)銑削周銑加工出的平面，其平面度的好壞，主要取決于銑刀的圓柱度，在精銑平面時(shí)，銑刀必須有較好的圓柱度二.端銑和周銑

201端銑是利用分布在銑刀端面上的刀齒來(lái)切削端銑時(shí)，其平面度的好壞，主要決定于主軸軸線與進(jìn)給方向的垂直度若主軸與進(jìn)給方向垂直，刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓環(huán)，工件的表面會(huì)銑出網(wǎng)狀的刀紋若主軸與進(jìn)給方向不垂直，工件的表面會(huì)切出一個(gè)凹面來(lái)，如圖b所示，工件表面上銑出單向的弧形刀紋。202端銑和周銑比較端銑的表面粗糙度參數(shù)值比周銑低端銑時(shí)，端面齒工作，主切削刃切削，副切削刃修光，能提高已加工表面加工質(zhì)量周銑時(shí)，圓周齒工作，無(wú)副切削刃修光，主切削刃直接形成已加工表面，加工出的表面實(shí)際上是由許多近似的圓弧組成的，加工后表面較為粗糙203端銑加工平穩(wěn)性比周銑好端銑時(shí)，同時(shí)參加切削的刀齒多，刀齒切入、切出切削厚度變化小，切削力波動(dòng)小，切削過(guò)程平穩(wěn)；周銑時(shí)，只有少數(shù)刀齒同時(shí)切削，刀齒切入、切出切削厚度變化大，切削力波動(dòng)大，易產(chǎn)生振動(dòng)。端銑的加工精度比周銑高端銑時(shí)，刀桿伸出長(zhǎng)度短，剛性好，刀桿變形小，故不易產(chǎn)生振動(dòng)；周銑時(shí)，刀桿伸出長(zhǎng)，剛性差，刀桿變形大。204端銑的生產(chǎn)率比周銑高端銑刀易鑲硬質(zhì)合金刀片，能用大的切削用量進(jìn)行高速切削，生產(chǎn)效率較高；周銑時(shí)，圓柱銑刀多用高速鋼制造，不能用大的切削用量。

端銑刀比周銑用圓柱銑刀耐用度高周銑時(shí)，若刀齒從已加工表面切入，則切削厚度從零逐漸增大，會(huì)造成刀刃與已加工表面的劇烈摩擦，刀具易磨損；若刀齒從待加工表面切入，則切削厚度從最大逐漸減少到零，容易因刀齒接觸毛坯硬皮和負(fù)荷過(guò)大而打刀。端銑的加工范圍沒(méi)有周銑廣泛小結(jié)：端銑廣泛應(yīng)用于銑平面中，尤其在大批量平面加工中周銑工藝適應(yīng)性好，適宜于加工溝槽或母線為直線的成形表面205三．對(duì)稱(chēng)銑及不對(duì)稱(chēng)銑

1.不對(duì)稱(chēng)銑削

工件銑削寬度偏于端銑刀回轉(zhuǎn)中心的一側(cè)，如下圖所示。2.對(duì)稱(chēng)銑削

銑削時(shí)銑刀軸線與工件上銑削寬度的中心線重合空刀206一般端銑，特別是銑淬硬鋼常采用對(duì)稱(chēng)銑，可避免下一刀齒在前一刀齒切過(guò)的冷硬層上切削。銑碳鋼和合金鋼可用不對(duì)稱(chēng)逆銑，減小切入沖擊，刀具壽命比對(duì)稱(chēng)銑↑一倍以上。銑不銹鋼和耐熱合金用不對(duì)稱(chēng)順銑，刀具壽命比對(duì)稱(chēng)銑↑兩倍。3.對(duì)稱(chēng)銑削和不對(duì)稱(chēng)銑削的合理選用207一、銑平面

1.技術(shù)要求在平面銑削中最常遇到的是銑平行面及垂直面平面的加工要求主要包括：平面度加工面與基準(zhǔn)面的平行度或垂直度表面粗糙度§3.3.6典型表面的銑削208小工件一般裝夾在平口鉗中大工件一般直接裝夾在銑床工作臺(tái)上工件在平口鉗上的裝夾與工件的表面狀態(tài)有關(guān)

（1）毛坯件的裝夾

選擇毛坯件上的一個(gè)大而平整的毛坯面作為基準(zhǔn)面，將其靠在固定鉗口面上。鉗口和工件毛坯面間應(yīng)墊銅片，以防止劃傷鉗口。輕夾工件，用劃線盤(pán)校正毛坯上平面位置，符合要求后夾緊。

2.工件的裝夾209（2）粗加工后的工件裝夾

選擇工件上一個(gè)較大的粗加工表面作基準(zhǔn)面，將其靠在平口鉗的固定鉗口面或鉗體導(dǎo)軌面上進(jìn)行裝夾。工件的基準(zhǔn)面靠向固定鉗口面時(shí)，可在活動(dòng)鉗口與工件間放置一個(gè)圓棒。通過(guò)圓棒夾緊工件，能保證工件基準(zhǔn)面與固定鉗口面很好的貼合。210采用端銑方式銑削平面時(shí)，端銑刀的直徑應(yīng)比加工表面的寬度大一些，一般取為加工表面寬度的1.4~1.6倍。采用周銑方式銑削平面時(shí)，應(yīng)盡量選用小直徑的銑刀銑刀直徑加大會(huì)使切入和切出距離增加，從而使刀具的行程加大，影響生產(chǎn)效率銑刀直徑大，切削扭矩和動(dòng)力消耗增大，且易使刀桿彎曲，振動(dòng)增大，對(duì)工件的表面粗糙度產(chǎn)生不良影響。粗銑時(shí)應(yīng)選用刀齒強(qiáng)度較大的粗齒銑刀；精銑時(shí)，由于切削深度較小，對(duì)工件已加工表面質(zhì)量的要求也高，宜選用細(xì)齒銑刀,銑刀的寬度應(yīng)大于工件寬度。

3.刀具的選用211二、銑斜面

1．技術(shù)要求斜面是與基準(zhǔn)面既不平行又不垂直的平面加工要求除平面度、表面粗糙度外，還有斜面角度2．工件的裝夾小工件一般可用平口鉗裝夾，大工件用壓板裝夾。3．刀具的選用根據(jù)不同的加工方法可選用面銑刀、立銑刀、角度銑刀。2124．銑削方法

銑斜面通常有三種方法扳轉(zhuǎn)工件銑斜面扳轉(zhuǎn)立銑頭銑斜面使用角度銑刀銑斜面213扳轉(zhuǎn)工件銑斜面214扳轉(zhuǎn)立銑頭銑斜面使用角度銑刀銑斜面215三、銑臺(tái)階面

1．技術(shù)要求組成臺(tái)階的平面，技術(shù)要求主要包括具有較好的平面度和較小的表面粗糙度與其他零件配合的兩側(cè)面尺寸精度要求臺(tái)階側(cè)面對(duì)基準(zhǔn)面A的平行度要求2162．工件的裝夾采用平口鉗裝夾時(shí)，使工件的側(cè)面靠向平口鉗的固定鉗口，工件的底面緊貼平口鉗的導(dǎo)軌面，加工的臺(tái)階底面應(yīng)高出鉗口上平面。在裝夾工件時(shí)，要注意使臺(tái)階面的方向與銑床縱進(jìn)給方向平行。3．刀具的選用在臥式銑床上加工尺寸不太大的臺(tái)階，一般采用三面刃銑刀加工。在立式銑床上銑臺(tái)階時(shí)，一般都采用立銑刀來(lái)銑削，尤其對(duì)尺寸較大的臺(tái)階，大都采用直徑較大的立銑刀或端銑刀來(lái)銑削。2174．銑臺(tái)階面的方法

（1）使用一把三面刃銑刀銑削臺(tái)階面218（3）使用端銑刀銑削臺(tái)階面（2）使用組合銑刀銑削臺(tái)階面（4）使用立銑刀銑削臺(tái)階面219四、銑溝槽1．直角溝槽、鍵槽的銑削直角通槽可用三面刃銑刀在臥式銑床上銑削，如圖3-65所示；也可用立銑刀在立式銑床上銑削。封閉槽和半封閉槽只能用鍵槽銑刀和立銑刀銑削，如圖3-66所示。圖3-66用立銑刀銑封閉槽

圖3-65用三面刃銑刀銑直槽先鉆出來(lái)220（2）T形槽的銑削先在立式銑床上用立銑刀（或在臥式銑床上用三面刃銑刀）銑一條直角通槽然后用T形槽銑刀在立式銑床上銑出T形槽最后用倒角銑刀進(jìn)行倒角。2211．銑削用量

銑削用量有銑削速度、進(jìn)給量、銑削深度和銑削寬度

(1)銑削速度vc

是指切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)工件的線速度，用vc表示，單位為：m/min。銑削速度與銑床主軸轉(zhuǎn)速（也是銑刀轉(zhuǎn)速）、銑刀直徑d之間的關(guān)系：

vc

＝πdn/1000

§3.3.7銑削用量的選擇222（2）進(jìn)給量

①每齒進(jìn)給量?z

單位：mm/z。②每轉(zhuǎn)進(jìn)給量?r

單位：mm/r。③每分鐘進(jìn)給量?m

單位：mm/min。三種進(jìn)給量的關(guān)系為：

?m＝?r×n＝?z×z×nmm/min選取進(jìn)給量時(shí)，先根據(jù)工件材料、刀具材料、刀齒強(qiáng)度確定?z再確定銑削速度vc，由此算出轉(zhuǎn)速n最后算出每分鐘進(jìn)給量?m，該參數(shù)可用于設(shè)置銑床進(jìn)給量值223【例2】用一把直徑為20mm，齒數(shù)為3的立銑刀銑削，fz

采用0.04mm／z，v＝20m／min,求銑床的轉(zhuǎn)數(shù)n和進(jìn)給量。

解：已知：v＝20m／min,do＝20mm

根據(jù)公式vc＝πdon／1000，得查銑床銘牌為300r／min

所以fm＝fz×Z×n=0.04×3×300＝36mm／min

查銑床銘牌為37.5mm／min。

計(jì)算舉例2242252．銑削用量的選擇

（1）選擇原則

考慮：機(jī)床性能、刀具壽命、加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本粗加工時(shí)，在機(jī)床動(dòng)力和工藝系統(tǒng)剛性允許的前提下，優(yōu)先選用較大的銑削深度其次是選擇較大的每齒進(jìn)給量最后根據(jù)刀具壽命確定切削速度精加工時(shí)，為保證加工精度和表面粗糙度，銑削寬度應(yīng)盡量一次銑出，銑削深度不超過(guò)0.5mm由表面粗糙度確定進(jìn)給量，由刀具壽命確定切削速度。

226（2）銑削寬度或銑削深度的選擇當(dāng)工件表面粗糙度Ra值要求為12.5～25μm時(shí)，如果圓周銑的加工余量小于5mm，端銑的加工余量小于6mm，粗銑一次就可以達(dá)到要求。如果余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機(jī)床動(dòng)力不足時(shí)，可分多次進(jìn)給完成。對(duì)于立銑刀，一般每次切削深度不超過(guò)其直徑的2/3，以免由于銑刀強(qiáng)度不夠而折斷。①粗銑227②精銑當(dāng)工件表面粗糙度Ra值要求為3.2～12.5μm時(shí)，可分粗銑和半精銑兩步進(jìn)行。粗銑時(shí)切削深度或切削寬度選取同前，粗銑后留0.5～1.5mm余量，在半精銑時(shí)切除。當(dāng)工件表面粗糙度Ra值要求為0.8～1.6μm時(shí)，可分粗銑、半精銑和精銑三步進(jìn)行。半精銑時(shí)切削深度或切削寬度取0.5～1.5mm，精銑時(shí)切削深度或切削寬度取0.1～0.5mm。228（3）每齒進(jìn)給量的選擇粗銑時(shí)，限制每齒進(jìn)給量的是銑刀刀齒的強(qiáng)度和容屑空間的大小精銑時(shí)，表面粗糙度要求高時(shí)應(yīng)采用較小的進(jìn)給量在工藝系統(tǒng)強(qiáng)度許可，刀齒數(shù)少的條件下，每齒進(jìn)給量可取大些工藝系統(tǒng)剛性一般時(shí)，每齒進(jìn)給量的取值范圍可參考下表

229工件材料硬度/HBW高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀立銑刀端銑刀立銑刀端銑刀低碳鋼<150150~2000.04~0.200.03~0.180.15~0.300.15~0.300.07~0.250.06~0.220.20~0.400.20~0.35中、高碳鋼<220225~325325~4250.04~0.200.03~0.150.03~0.120.15~0.250.10~0.200.08~0.150.06~0.220.05~0.200.04~0.150.15~0.350.12~0.250.10~0.20灰鑄鐵150~180180~220220~3000.07~0.180.05~0.150.03~0.100.20~0.350.15~0.300.10~0.150.12~0.250.10~0.200.08~0.150.20~0.500.20~0.400.15~0.30合金鋼<220220~280280~320320~3800.05~0.180.05~0.150.03~0.120.02~0.100.15~0.250.12~0.200.07~0.120.05~0.100.08~0.200.06~0.150.05~0.120.03~0.100.12~0.400.10~0.300.08~0.200.06~0.15

銑刀每齒進(jìn)給量fz(單位：mm/z)230231232（4）銑削速度的選擇銑削速度主要取決于刀具材料和工件材料的性質(zhì)刀具材料的耐熱性好，在工藝系統(tǒng)許可的情況下，銑削速度可取高些；工件材料的強(qiáng)度、硬度高，則銑削速度應(yīng)適當(dāng)減小。

工件材料硬度/HBW銑削速度/(m/min)工件材料硬度/HBW銑削速度/(m/min)硬質(zhì)合金銑刀高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀高速鋼銑刀低、中碳鋼<22060~15020~40合金鋼<22055~12015~35225~29055~11515~35225~32535~8010~25300~42535~7510~15325~42530~605~10高碳鋼<22060~13020~35灰鑄鐵100~140110~11525~35225~32550~10515~25150~22560~11015~20325~37535~5010~12鋁合金95~100360~6