《銑工工藝與技能訓練（第二版）》 課件 課題5、6 利用分度頭銑削多邊形、圓周刻線、銑削牙嵌式離合器和花鍵軸；特形面和球面的銑削

課題五利用分度頭銑削多邊形、圓周刻線、銑削牙嵌式離合器和花鍵軸§5-4尖齒形齒離合器的銑削§5-5梯形等高齒離合器的銑削矩形齒花鍵軸的銑削§5

-6287§5-1多邊形的銑削§5-2圓周刻線矩形齒離合器的銑削§5

-3§5-1多邊形的銑削288工作任務———銑離合器上的正六方體掌握多邊形的銑削方法和加工步驟。289本任務要求銑削圖所示離合器左端的正六方體。290離合器工藝分析在本任務中，要銑削上圖所示離合器左端的正六方體，毛坯如圖所示。此類零件(如六角螺釘、螺母等)在機械制造中應用非常廣泛。由于正多邊形工件的各邊都是沿其內切圓的圓周均布的，因此其每邊的銑削實際上只是在一個圓柱體表面銑削一個平面，但這些平面的銑削沿圓周等分均布，具有重復性。所以一般將工件在萬能分度頭上安裝、校正后，通過簡單分度進行銑削。其工藝步驟如下：291292離合器毛坯相關工藝知識一、萬能分度頭的結構及功用萬能分度頭是銑床的精密附件之一，用來在銑床及其他機床上裝夾工件，以滿足不同工件的裝夾要求，并可對工件進行圓周等分、角度分度、直線移距分度和通過交換齒輪與工作臺縱向傳動絲杠連接加工螺旋線、等速凸輪等，從而擴大了銑床的加工范圍。萬能分度頭常用的規(guī)格有160mm、200mm、250mm、320mm等，其中F11125型萬能分度頭是銑床上應用最普遍的一種分度頭。通常萬能分度頭還配有三爪自定心卡盤、尾座、頂尖、撥盤、雞心夾、千斤頂、掛輪軸、掛輪架及交換齒輪等附件，如圖所示。293294F11125型萬能分度頭及附件生產(chǎn)中，萬能分度頭最常用的分度方法是簡單分度法。在萬能分度頭進行簡單分度時，先將分度盤固定，轉動分度手柄使蝸桿帶動蝸輪轉動，從而帶動主軸和工件轉過一定的轉(度)數(shù)，如圖所示。295萬能分度頭傳動系統(tǒng)由萬能分度頭傳動系統(tǒng)可知，分度手柄轉過40轉，分度頭的主軸轉過1轉，即傳動比為40∶1?！?0”稱為分度頭的定數(shù)。各種常用分度頭(FK型數(shù)控分度頭除外)都采用這一定數(shù)。由此可知，簡單分度時分度手柄的轉數(shù)n與工件等分數(shù)z之間的關系如下：若改為角度分度，則分度手柄的轉數(shù)n與工件轉過角度值θ間的關系為：296二、用分度頭裝夾工件的方法工件的形狀不同，在分度頭上的裝夾方法也不同。主要有以下幾種方法。1.用三爪自定心卡盤裝夾工件較短的軸套類工件，可直接用三爪自定心卡盤裝夾，如圖所示。用百分表校正工件外圓，當工件外圓與分度頭主軸不同軸而造成圓跳動超差時，可在卡爪上墊銅皮，使外圓跳動量符合要求。用百分表校正端面時，用銅錘輕輕敲擊高點，使軸向圓跳動量符合要求。這種方法裝夾簡便，銑削平穩(wěn)。297298用三爪自定心卡盤裝夾工件2.用心軸裝夾工件心軸主要用于套類及帶孔盤類工件的裝夾。心軸分錐度心軸和圓柱心軸兩種。裝夾前應先校正心軸軸線與分度頭主軸軸線的同軸度，并校正心軸的上素線和側素線與工作臺面和工作臺縱向進給方向平行。利用心軸裝夾工件時，又可以根據(jù)工件和心軸形式不同分為多種裝夾形式，如圖所示。299在分度頭上用心軸裝夾工件a)用心軸兩頂尖裝夾工件300在分度頭上用心軸裝夾工件b)用心軸一夾一頂裝夾工件c)用可脹心軸裝夾工件d)用錐度心軸裝夾工件e)用心軸、三爪自定心卡盤裝夾工件3.用一夾一頂裝夾工件一夾一頂裝夾適用于一端有中心孔的較長軸類工件，如圖所示。此法銑削時，工件剛度較好，適合切削力較大時工件的裝夾。但校正工件與主軸同軸度較困難，裝夾工件前應先校正分度頭和尾座。301一夾一頂裝夾工件三、銑削多邊形的工藝方法1.正多邊形的相關計算302正多邊形的計算銑削前先要了解正多邊形的重要尺寸關系。中心角內角邊長內切圓直徑式中

D——正多邊形的外接圓直徑，mm；

z——正多邊形的邊數(shù)。3032.銑削工藝銑削短小的多邊形工件，一般采用在分度頭上的三爪自定心卡盤裝夾，用三面刃銑刀或立銑刀銑削，如圖所示。對工件的螺紋部分要用襯套或墊銅皮，以防夾傷螺紋。露出卡盤部分應盡量短些，防止銑削中工件松動。銑削較長的工件時，可用分度頭配尾座裝夾，用立銑刀或面銑刀銑削，如圖所示。對于批量較大、邊數(shù)為偶數(shù)的多邊形工件，可采用組合法銑削。組合法銑削時一般用試切法對中心。304305銑削較短的多邊形工件306銑削較長的多邊形工件工藝過程1.工件的校正與裝夾該離合器上的正六方體在銑削時的徑向單邊余量不大，只有3.2mm；每個面均較寬，為20mm×20mm。故可在X6132型臥式銑床上用100mm×10mm×27mm三面刃銑刀，采用分度頭垂直裝夾進行銑削，如圖所示。工件直接用三爪自定心卡盤裝夾，用百分表校正工件外圓。為防止將工件外圓表面夾傷，應在卡爪與工件間墊上銅皮。307垂直裝夾銑削2.對刀與銑削（1）對刀用單刀銑削法銑削時，一般用側面擦刀法對刀。如圖所示，將銑刀與工件外圓輕輕相擦后，使工件進給距離e，試銑一刀，檢測合格后，依次分度銑削其他各面。這種對刀方法適用于加工任何邊數(shù)的正多邊形。進給距離e參照下式計算：式中D

——工件外圓直徑，mm；

d

——內切圓直徑，mm。308309銑削多邊形時的對刀調整（2）銑削與分度由簡單分度公式可得

即每銑削完一面，分度頭手柄應轉6轉又在分度盤孔數(shù)為66的孔圈上轉過44個孔距(兩分度叉間為45孔)，再銑削下一側面。（3）依次銑好各面，檢測合格后卸下工件。310§5-2圓周刻線311工作任務———在離合器上進行圓周刻線1.掌握刻線刀的刃磨方法。2.掌握圓周刻線的方法和步驟。312本任務要求完成圖所示離合器的圓周刻線。313離合器工藝分析圓周上帶有等分刻線的零件很多，如銑床工作臺進給手柄上的刻度盤等。在銑床上進行圓周刻線是銑工常見的工作內容之一。對工件進行圓周刻線時，要求刻線間隔距離相等、長短分明、粗細均勻、清晰美觀。其基本工藝步驟如下：314相關工藝知識刻線刀及其刃磨刻線刀通常用高速鋼刀條或廢舊的立銑刀、鋸片銑刀磨制而成。刻線刀的形狀和刃磨方法如下。315工藝過程1.刻線刀的安裝用高速鋼刀條磨成的刻線刀，可用專用的緊刀墊圈安裝；用立銑刀或鋸片銑刀改磨的刻線刀，與銑刀原來的安裝方法相同?？叹€刀安裝要牢固，安裝后刻線刀的基面應垂直于刻線進給方向。安裝好后應注意鎖緊主軸并切斷電源，以免刻線時主軸發(fā)生轉動。316刻線刀的安裝2.工件的裝夾與校正如圖所示，工件在分度頭上用三爪自定心卡盤水平裝夾，在立式銑床上采用工作臺縱向進給的方式進行圓周刻線。裝夾工件時應對工件的徑向圓跳動進行校正，以免刻出的刻線深淺不一、粗細不均。317圓周刻線時工件的裝夾與校正3.對刀、刻線（1）計算分度手柄轉數(shù)。

，即每刻完一條線，分度手柄應在66孔圈上轉過44個孔距。（2）劃線對中心。在工件圓周和端面上劃出中心線，使刻線刀刀尖對準工件中心線后，緊固工作臺橫向進給機構。（3）調整刻線長度。使刻線刀刀尖對正工件的端面，然后根據(jù)圖零件圖所示的尺寸，將工作臺縱向進給手柄的刻度盤“對零”鎖緊，并在相應移動4mm的刻度上做好標記(6mm為一整圈，正好回到零位)。（4）刻線。調整工作臺使刀尖輕輕劃到工件表面上后，退出工件，上升工作臺0.1~0.15mm，試刻后視線條清晰程度對刻線深度做適當調整，刻完所有線條。通常刻線深度控制在0.2~0.5mm。318319圓周刻線對刀與刻法§5-3矩形齒離合器的銑削320工作任務———銑矩形齒離合器1.掌握矩形齒離合器的銑削方法和加工步驟2.掌握矩形齒離合器的檢測方法。321本任務要求完成圖所示矩形齒離合器的銑削。322矩形齒離合器工藝分析矩形齒離合器為等高齒離合器，根據(jù)齒數(shù)的奇偶性又可分為奇數(shù)齒和偶數(shù)齒兩種，它們在銑削和調整方法上有所不同。上圖所示離合器為一奇數(shù)齒的矩形齒離合器，由于在銑削奇數(shù)齒的矩形齒離合器時銑刀可通過工件的整個端面，因此這種離合器的銑削方法相對比較簡單，其工藝步驟如下：323矩形齒離合器的奇偶性相關工藝知識一、牙嵌式離合器的結構特征和主要技術要求牙嵌式離合器是用爪牙狀零件組成嵌合副的離合器，它依靠齒牙的嵌入和脫開來傳遞或斷開運動和轉矩。牙嵌式離合器按其齒形可分為矩形齒、尖齒形齒、梯形齒(梯形等高齒和梯形收縮齒)和鋸齒形齒等幾種，按軸向截面中齒高的變化又可分為等高齒離合器和收縮齒離合器兩種。常見牙嵌式離合器的齒形如圖所示。324325常見牙嵌式離合器的齒形a)矩形齒離合器b)尖齒形齒離合器c)鋸齒形齒離合器d)梯形收縮齒離合器e)梯形等高齒離合器1.牙嵌式離合器的結構特征（1）各齒的齒側面都必須通過離合器的軸線或向軸線上一點收縮，即齒側必須是徑向的；從軸向看端面上的齒，齒與齒槽呈輻射狀。（2）對于等高齒（矩形齒和梯形等高齒）離合器，其齒頂面與槽底面平行。（3）對于收縮齒（尖齒形齒、鋸齒形齒和梯形收縮齒）離合器，在軸向截面中齒頂和槽底不平行而呈輻射狀，即齒頂和槽底的延長線及它們的對稱中心線都交匯于軸上的一點，如圖所示。326327軸向截面內的收縮齒齒形2.牙嵌式離合器的主要技術要求牙嵌式離合器一般都是成對使用的。為了保證準確嚙合，獲得一定的運動傳遞精度和可靠地傳遞轉矩，兩個相互配合的離合器必須同軸，齒形必須吻合，齒形角必須一致。牙嵌式離合器的主要技術要求如下：（1）齒形準確。包括齒形角、槽底的傾角和齒槽深等。（2）同軸精度高。齒形的軸線（匯交軸）應與離合器裝配基準孔軸線重合(偏移要小)。（3）等分精度高。包括對應齒側的等分性和齒形所占圓心角的一致性。（4）表面粗糙度值小。牙嵌式離合器的齒側面是工作表面，其表面粗糙度Ra值一般為3.2μm，甚至1.6μm。（5）齒部強度高，齒面耐磨性好。328二、牙嵌式離合器的銑削方法在銑床上銑削牙嵌式離合器時，通常工件裝夾在分度頭的三爪自定心卡盤內，工件軸線應與分度頭主軸軸線重合。銑削牙嵌式離合器時，主要根據(jù)齒槽形狀選擇銑刀：銑削矩形齒離合器選用三面刃銑刀或立銑刀；銑削尖齒形齒離合器選用對稱雙角銑刀；銑削鋸齒形齒離合器選用單角銑刀；銑削梯形收縮齒離合器選用梯形槽成形銑刀；銑削梯形等高齒離合器則選用專用銑刀（常用三面刃銑刀或雙角銑刀按要求改制）。329330銑收縮齒離合器時分度頭主軸傾斜角工藝過程1.銑刀的選擇矩形齒離合器一般選用三面刃銑刀（或立銑刀）銑削，其直徑D在滿足切深的情況下可取小些，以減小銑刀跳動量。但銑刀的寬度L（或立銑刀的直徑d）應略小于齒槽的小端寬度，如圖所示。331銑刀的選擇L(或d)值按下式計算：式中L(d)——銑刀寬度(或直徑)，mm；

β

——離合器齒槽角，(°)；

d1

——離合器齒圈內徑，mm；

z

——離合器齒數(shù)。3322.工件的裝夾與校正工件在分度頭上采用三爪自定心卡盤裝夾，裝夾時應通過校正使工件的徑向圓跳動和軸向圓跳動符合要求，并在工件的端面劃出中心線，如圖所示。若在臥式銑床上加工，則將分度頭主軸調整為與工作臺面垂直。333工件的裝夾與校正3.對中與銑削齒槽按劃線將三面刃銑刀的一側面刃對正工件中心或采用側面擦刀法對中心，如圖所示。334側面擦刀法對中心銑削第一刀335奇數(shù)齒離合器的銑削順序4.銑削齒側間隙銑削齒側間隙的方法有偏移中心法和偏轉角度法兩種。（1）偏移中心法這種方法只用于精度要求不高的工件，其方法是在銑刀對中心時將三面刃銑刀的側面刃向齒側方向偏過工件中心0.2~0.3mm，這樣銑后的離合器齒變小，嵌合時就產(chǎn)生了間隙。但由于齒側不通過工件中心，工作時齒側接觸面積減小，影響其承載能力。336用偏移中心法銑削齒側間隙（2）偏轉角度法這種方法適用于精度要求較高的離合器加工，其方法是銑完全部齒槽后，將工件按圖樣要求轉過一個很小的角度Δθ(2°~4°)，再對各齒齒側銑削一次，使齒側產(chǎn)生間隙，而齒側仍然通過工件的中心。337用偏轉角度法銑削齒側間隙5.矩形齒離合器的檢測矩形齒離合器的齒槽深度、齒的等分性可直接用游標卡尺分別測量齒頂?shù)讲鄣椎木嚯x和每個齒的大端弦長是否相等。對于離合器的接觸齒數(shù)和貼合情況，可將一對離合器套在標準心軸上，嵌合后用塞尺或涂色法檢測其貼合齒數(shù)和貼合面積，一般接觸齒數(shù)不得少于總齒數(shù)的一半，貼合面積不應少于60%。表面粗糙度用目測法或標準樣塊對比檢測。338339矩形齒離合器的檢測a)測量齒頂?shù)讲鄣椎木嚯xb)測量各齒大端弦長c)檢測貼合齒數(shù)和貼合面積§5-4尖齒形齒離合器的銑削340工作任務———銑尖齒形齒離合器1.掌握尖齒形齒離合器的銑削方法和加工步驟。2.了解其他收縮齒離合器的銑削方法。341本任務要求完成圖所示尖齒形齒離合器的銑削。342尖齒形齒離合器工藝分析尖齒形齒離合器是一種收縮齒離合器。它的齒面由兩個對稱的斜面組成，齒頂線和齒根線的延長線均通過工件的中心，齒形外端大、內端小，由外徑向中心收縮，齒頂有一個小平面。其齒形角有60°和90°兩種。圖所示尖齒形齒離合器的齒形角為60°，其實物如圖所示。尖齒形齒離合器的加工工藝過程如下：343尖齒形齒離合器相關工藝知識由于在銑削收縮齒離合器時，分度頭主軸軸線必須與工作臺面保持一個夾角α，因此在銑刀對中后，必須調整分度頭的起度角，其調整方法如圖所示。344分度頭起度角的調整工藝過程1.銑刀的選擇圖所示尖齒形齒離合器，其齒的齒面左右對稱于軸中心平面，沿圓周展開的齒形角ε=60°，而銑削尖齒形齒離合器時一般都選擇廓形角θ=ε的對稱雙角銑刀銑削，并在滿足切削接觸弧深度ae要求的情況下，銑刀直徑應盡可能選小些。345銑削尖齒形齒離合器用的對稱雙角銑刀尖齒形齒離合器2.工件的裝夾與校正銑削尖齒形齒離合器時，開始時工件的裝夾和校正步驟與銑削矩形齒離合器完全相同；但在校正后，分度頭主軸必須相對工作臺面傾斜一個角度α(起度角)，如圖所示。346起度角的調整3.試切與調整調整好分度頭起度角α、對正中心后，鎖緊工作臺橫向；按分度手柄每齒轉過n=40/z=40/40=1轉進行分度，慢慢上升工作臺試切各齒槽；再逐步調整切深，使離合器齒頂小平面的寬度逐步趨近圖樣上的規(guī)定值0.5mm，合格后鎖緊工作臺垂向進給，并依次修銑出各齒齒槽，如圖所示。347銑削尖齒形齒離合器時的試切與調整4.尖齒形齒離合器的檢測（1)齒槽深度T的檢測將平尺平放在外圓處的齒頂面上，用游標卡尺的兩內量爪測量平尺到槽底的距離(即外圓處的齒槽深度)。（2）齒形角ε的檢測一般用角度樣板透光檢測齒形是否準確。（3）離合器接觸齒數(shù)和貼合面積檢測批量生產(chǎn)時常用綜合檢測法檢測：將一對離合器齒面相對，套在標準心軸上，嵌合后用塞尺或涂色法檢測其接觸齒數(shù)和貼合面積。一般接觸齒數(shù)不得少于總齒數(shù)的一半，貼合面積不應少于60%。348§5-5梯形等高齒離合器的銑削349工作任務———銑梯形等高齒離合器掌握梯形等高齒離合器的銑削方法和加工步驟。350本任務要求完成圖所示梯形等高齒離合器的銑削。351梯形等高齒離合器工藝分析梯形等高齒離合器齒側的中心線通過工件的中心，齒頂和槽底寬度在齒長方向不相等。銑削時裝夾與校正的方法和銑矩形齒離合器一樣，分度頭主軸呈水平或垂直狀態(tài)，以便銑出相等的齒高。但在銑刀選擇和對中心方法上與矩形齒和梯形收縮齒離合器均有所不同。其銑削工藝步驟如下：352工藝過程1.銑刀的選擇銑削梯形等高齒離合器時，一般選用如圖所示梯形齒成形銑刀加工，銑刀的廓形角應等于離合器的齒形角，銑刀的有效工作高度應大于離合器齒高T；銑刀的齒頂寬度B應小于齒槽最小寬度，以免銑傷小端齒槽。353梯形齒成形銑刀銑刀齒頂寬度B可按下式求得：式中d————離合器齒部內徑，mm；

ε———離合器齒形角，(°)；

z———離合器齒數(shù)；

T———離合器齒高，mm。354上圖所示梯形等高齒離合器內徑d為30mm，齒形角ε為60°，齒數(shù)z為9齒，齒高T為7mm。代入上式得：故銑削該梯形等高齒離合器所用的梯形槽成形銑刀的齒頂寬度B應取1mm，可采用廓形角為60°的對稱雙角銑刀修磨而成。3552.試切對中心如圖所示，要保證離合器齒側中心線通過工件的軸線，就必須使銑刀側刃上離銑刀齒頂T/2處的K點通過離合器的軸線，對刀方法如下：(1)先用試切法對中，使銑刀廓形對稱線對正工件軸線。(2)通過工作臺橫向移動，使銑刀按圖示偏移中心距離e，偏移量e按下式計算：式中B———銑刀齒頂寬度，mm；

T———離合器齒高，mm；

θ———銑刀廓形角，(°)。356357銑削梯形等高齒離合器時對中心的方法§5-6矩形齒花鍵軸的銑削358工作任務———銑花鍵軸1.掌握花鍵軸銑削的工藝方法。2.掌握花鍵軸的檢測方法。359本任務要求完成圖所示矩形齒花鍵軸的銑削。360矩形齒花鍵軸工藝分析圖所示為一大徑定心、齒數(shù)為8齒的矩形齒花鍵軸。花鍵軸(外花鍵)是機械設備中廣泛應用的零件。花鍵軸通常采用銑削或滾切的方法成形，再經(jīng)磨削花鍵達到設計圖樣要求。由于本任務中坯件已車削成形，兩端打有中心孔，為保證產(chǎn)品質量，銑削之前應對坯件進行檢查。該矩形齒花鍵軸銑削的工藝過程為：361單個花鍵齒齒側余量相關工藝知識一、花鍵連接簡介在機械傳動中，帶鍵齒的軸(外花鍵)和花鍵套(內花鍵)組成花鍵連接?；ㄦI連接是兩零件上周向等距分布且齒數(shù)相同的鍵齒相互嚙合，并傳遞轉矩或運動的同軸偶件，是一種能傳遞較大轉矩和定心精度較高的連接形式。在機床、汽車等機械的變速箱中，大都采用花鍵齒輪套與花鍵軸配合滑移做變速傳動，應用十分廣泛?；ㄦI按齒廓形狀不同可分為矩形花鍵和漸開線花鍵兩類。其中矩形花鍵的齒廓呈矩形，加工容易，應用更為廣泛。362363花鍵軸(外花鍵)矩形花鍵連接的定心(即花鍵副工作軸線位置的限定)方式有小徑定心、大徑定心和齒側(即鍵寬)定心三種，如圖所示。成批、大量生產(chǎn)時，外花鍵(花鍵軸)在花鍵銑床上用花鍵滾刀按展成原理加工，這種加工方法具有較高的加工精度和生產(chǎn)率，但必須具備花鍵銑床和花鍵滾刀。364矩形花鍵連接的定心方式a)小徑定心b)大徑定心c)齒側定心二、花鍵軸的銑削方法1.銑削花鍵齒側的方法用銑床銑削花鍵軸，主要適用于單件生產(chǎn)或維修加工以大徑定心的矩形齒花鍵軸，或對以齒側定心的矩形齒花鍵軸進行粗加工，這類花鍵軸的外徑或齒側精度通常由磨削加工來保證。在銑床上對花鍵軸的齒側面進行銑削的方法主要有三面刃銑刀銑削法和成形銑刀銑削法兩種。因為成形銑刀制作比較困難，所以通常情況下多采用三面刃銑刀銑削齒側面，銑削時可分為單刀銑削和組合銑刀銑削，如圖所示。365366用三面刃銑刀銑削鍵齒側面a)單刀銑削花鍵齒側面b)組合銑刀銑削花鍵齒側面當齒側精度要求較高、花鍵軸的數(shù)量較多時，在用前兩種方法粗銑后，可用硬質合金組合銑刀盤精銑齒側。367精銑齒側用硬質合金組合銑刀盤2.花鍵軸小徑圓弧的銑削方法若花鍵軸不以其小徑定心，則小徑的加工精度要求較低，一般只要不影響其裝配和使用即可。這一類花鍵的小徑圓弧可以在銑床上進行銑削。根據(jù)生產(chǎn)情況，其小徑圓弧面可以采用鋸片銑刀銑削，也可以采用成形刀頭銑削，如圖所示。368小徑圓弧的銑削a)用鋸片銑刀修銑小徑圓弧b)用成形刀頭修銑小徑圓弧工藝過程1.加工準備(1)選擇銑刀現(xiàn)采用一把三面刃銑刀銑齒側。在用單刀銑齒側時，若花鍵齒數(shù)少于6齒，一般無須考慮銑刀的寬度；當齒數(shù)多于6齒時，刀齒寬度太大會銑傷鄰齒。(2)裝夾并校正工件校正好分度頭及尾座后，采用“一夾一頂”方式裝夾工件。3692.粗銑齒側在工件表面涂色后進行劃線，如圖所示。調整使兩次劃線之間的寬度等于鍵寬。將工件劃線部分向上轉過90°后，使三面刃銑刀的側刃距鍵寬線一側0.3~0.5mm，粗略對刀。啟動機床，上升工作臺，使銑刀輕輕劃著工件后，縱向退出工件，調整銑削寬度t，可按下式調整：t=(D-d)/2+0.5mm即t=(48-42)mm/2+0.5mm=3.5mm。370371工件劃線銑刀位置的調整現(xiàn)按ae=3.5mm上升工作臺調整鍵齒深度，并試銑齒側，如圖所示。試切后，用直角尺尺座緊貼工作臺面，尺苗側面靠緊工件一側，測量齒側距尺苗的水平距離S。理論上，水平距離S與大徑D和鍵寬B的關系由上圖可知：372按劃線試銑工件若齒側還要進行精銑工序，則調整時可考慮單側留出0.15~0.2mm余量。實測尺寸若與理論值不相符，則按差值重新調整橫向工作臺位置，再次試銑后重新測量，直至符合要求，鎖緊橫向工作臺，依次分度銑出各齒同一齒側。完成鍵齒同一側面的銑削后，將工作臺橫向移動距離A，銑削鍵齒的另一側面。通過試銑，測量調整鍵寬尺寸，使之符合加工要求。然后鎖緊橫向工作臺，依次分度銑出各齒另一齒側。373工作臺移動距離A與銑刀寬度L和鍵寬尺寸B的關系由圖可知：A=L+B+(0.2~0.3)mm即工作臺橫向移動距離A=L+B+0.3mm=8mm+8mm+0.3mm=16.3mm。分齒分度時，分度手柄每次應轉過

轉?；ㄦI軸齒側的銑削順序如圖所示。374375銑削另一齒側時的調整齒側的銑削順序3.用硬質合金組合銑刀盤精銑齒側粗銑后，可用杠桿百分表對鍵齒對稱度進行檢測，如圖所示。方法是用杠桿百分表檢測如上班圖所示位置齒側11的高度與齒側7的高度。376對稱度的檢測4.銑削小徑圓弧面齒側銑好后，槽底的凸起余量可用裝在同一刀桿上、厚度為2~3mm的細齒鋸片銑刀修銑成接近圓弧的折線槽底面。用鋸片銑刀銑削小徑圓弧時，應先將銑刀對準工件的中心，然后將工件轉過一個角度并調整好切深，開始銑削槽底圓弧面。377用鋸片銑刀銑削小徑圓弧用鋸片銑刀去小徑的余量后，換裝合適的成形刀頭。成形的圓弧刀頭一般用高速鋼或硬質合金在砂輪機上手工刃磨而成，如圖所示。378銑削小徑的成形刀頭將成形刀頭通過專用的刀夾安裝在銑刀軸上，即可對工件進行銑削。379成形刀頭的安裝方法將圓弧刀頭安裝后將其對中心，使圓弧刀頭以花鍵軸的軸線為對稱中心。其方法是使花鍵兩肩部同時與刀頭圓弧接觸，即銑刀對正中心，如圖所示。380成形刀頭對中心的方法調整銑刀對正工件中心后，將工件轉過1/2個花鍵等分角，使花鍵軸小徑與成形銑刀相對，則分度手柄轉動的轉數(shù)n可由角度分度計算公式求得：開動機床之前應注意先用手動轉動主軸而切削刃不碰工件，然后將主軸轉速調至300r/min，試銑相對180°的Ⅰ、Ⅱ兩處小徑圓弧，用千分尺檢測槽底圓弧直徑，尺寸符合要求后將小徑各段圓弧銑成。381382用成形刀頭銑削小徑試切后測量槽底圓弧直徑5.檢驗在單件、小批量生產(chǎn)中，一般用通用量具(游標卡尺、千分尺和杠桿百分表等)對花鍵軸各單一檢測要素的偏差進行檢測，如圖所示。383對花鍵軸的單一檢測要素進行檢測a)用游標卡尺檢測花鍵軸的鍵寬b)用千分尺檢測花鍵軸的小徑c)用杠桿百分表檢測花鍵齒的對稱度d)在精密分度頭上檢測鍵齒的等分精度在大批、大量生產(chǎn)中，對花鍵軸的檢驗則通過綜合量規(guī)和單項止端量規(guī)相結合的方法。用花鍵綜合量規(guī)可同時檢驗小徑、大徑、鍵寬的尺寸及位置誤差等項目的綜合影響，以保證花鍵的配合要求和安裝要求。由于綜合量規(guī)相當于通端卡規(guī)，因此還需與單項止端量規(guī)(卡板)共同使用進行檢驗。檢驗時，綜合量規(guī)通過而單項止端量規(guī)不通過則花鍵合格。384用綜合量規(guī)檢驗花鍵謝謝Thanks385課題六特形面和球面的銑削§6-1手動進給銑曲面§6-2在回轉工作臺上銑曲面用成形銑刀銑成形面§6

-3386銑外球面§6

-4§6-1手動進給銑曲面387工作任務———銑壓板上的圓弧曲面1.了解特形面的相關知識。2.掌握手動進給銑曲面的方法。388本任務要求用手動進給完成圖所示壓板上圓弧曲面的銑削。389壓板工藝分析銑削曲面外形是銑工常見的工作內容之一，常用的方法有手動進給(雙手聯(lián)合進給)銑削曲面外形、在回轉工作臺上銑削曲面外形和利用仿形法銑削曲面外形等多種方法。加工單件、小批量精度要求不高的曲面零件時多采用手動進給銑削曲面外形。如上圖所示壓板，其曲面外形主要有兩個作用：一是便于裝夾工件時減少對銑刀的妨礙，增加銑刀的活動空間；二是為了壓板的外形更加美觀。所以對其曲面外形的精度要求不高，故采用按劃線手動進給銑削曲面外形較為方便。按劃線手動進給銑削曲面外形的工藝步驟如下：390391壓板的曲面外形相關工藝知識一個或一個以上方向截面內的廓形為非圓曲線的形面稱為特形面。只在一個方向截面內的廓形為非圓曲線的特形面稱為簡單特形面。簡單特形面是由一線段沿非圓曲線平行移動而形成的。簡單特形面包括曲面和成形面。當直素線較短時稱為曲線回轉面(簡稱曲面)，直素線較長的則稱為成形面，如圖所示。392具有曲面和成形面的零件a)曲面b)成形面曲面可用立銑刀在立式銑床或仿形銑床上加工，而成形面則采用成形銑刀在臥式銑床上加工，如圖所示。393曲面和成形面的加工方法工藝過程1.劃線先在毛坯表面按圖樣要求劃出加工部位的輪廓線，并沖眼，如圖所示。394曲面加工的劃線2.工件的裝夾對于壓板這樣較規(guī)整的工件，可直接用平口鉗進行裝夾；而對于外形較復雜的工件，則可用壓板壓緊在工作臺面上。工件在工作臺面上裝夾時下面應墊以平行墊鐵，以防銑傷工作臺。平口鉗和工件在銑床上的安裝位置要便于操作者觀察與操作，當銑床正面沒有縱向操作手柄時，工件要靠近縱向進給手柄一側，壓板應避開加工部位安裝，如圖所示。395銑削壓板時的裝夾3.銑刀的選擇在銑削曲面時若是銑凸圓弧，銑刀直徑大小不受限制；若是銑凹圓弧，則必須保證立銑刀半徑等于或小于凹圓弧的曲率半徑，即R刀≤R凹，否則曲線外形將被破壞。另外，在條件允許的情況下，盡可能選取直徑較大的立銑刀，以保證銑削時有足夠的剛度。圖樣中壓板的曲面外形均為凸圓弧，所以所選立銑刀的直徑不受限制，故可選擇直徑為20~25mm的立銑刀進行加工。3964.銑削壓板曲面外形銑削時雙手同時操作橫向、縱向進給手柄，協(xié)調配合，如圖所示；雙眼密切注視切削位置，使銑刀切削刃與劃線始終相切，并銑去半個樣沖眼。397雙手聯(lián)合進給銑削§6-2在回轉工作臺上銑曲面398◎工作任務———銑曲面板1.掌握在回轉工作臺上銑削曲面的裝夾、校正方法。2.掌握在回轉工作臺上銑削曲面的方法和步驟。399本任務要求在回轉工作臺上完成圖所示曲面的銑削。400曲面板工藝分析銑削單件或數(shù)量較少的、由圓弧或圓弧與線段組成的曲線輪廓外形的零件時，大多利用回轉工作臺在立式銑床上用立銑刀進行銑削。圖68所示曲面板正是這樣的典型零件，其加工工藝過程如下：401相關工藝知識一、回轉工作臺及其功用回轉工作臺又稱圓轉臺，是銑床的主要附件之一?；剞D工作臺的規(guī)格以圓工作臺的外徑表示，常用規(guī)格有250mm、320mm、400mm、500mm四種；定數(shù)有60、90和120三種，即回轉工作臺的手輪每轉1轉，圓工作臺相應地轉過1/60轉(即6°)、1/90轉(即4°)和1/120轉(即3°)，其中尤以定數(shù)為90的居多?；剞D工作臺有手動、機動、立式、臥式及可傾式等多種形式，如圖所示?；剞D工作臺主要用于在其圓工作臺面上裝夾中、小型工件，進行圓周分度和作圓周進給銑削回轉曲面，加工有角度、分度要求的孔或槽、工件上的圓弧槽、圓弧外形等。402403回轉工作臺a)機動回轉工作臺b)手動回轉工作臺c)立、臥兩用回轉工作臺d)可傾回轉工作臺二、在回轉工作臺上銑削曲面時的工藝要求在回轉工作臺上銑削曲面時，為了保證工件圓弧中心位置和圓弧半徑尺寸，以及使圓弧面與相鄰表面圓滑相切，銑削時應確保以下幾點：1.工件圓弧中心必須與回轉工作臺中心重合。2.準確地調整回轉工作臺與銑床主軸的中心距離。3.確定工件圓弧面開始銑削時回轉工作臺的轉角(銑刀的切入點)。4.若工件圓弧面的兩端都與相鄰表面相切，要確定圓弧面銑削過程中回轉工作臺應轉過的角度。404三、在回轉工作臺上銑削曲面時的相關原則1.為了保證逆銑，回轉工作臺回轉方向的確定原則(1)銑凸圓弧時回轉工作臺的旋轉方向應與銑刀的旋轉方向一致。(2)銑凹圓弧時回轉工作臺的旋轉方向應與銑刀的旋轉方向相反。405銑曲面時的銑削方向和銑削順序2.為了保證相鄰表面圓滑連接，曲面加工先后順序的確定原則(1)當曲面的輪廓線同時有凸圓弧、凹圓弧、線段相互連接時，其總的加工順序是先銑凹圓弧、再銑線段、最后銑凸圓弧。(2)當凹圓弧與凹圓弧相接時，應先銑半徑小的凹圓弧。(3)當凸圓弧與凸圓弧相接時，應先銑半徑大的凸圓弧。(4)若凹圓弧與線段沒有直接相接，中間有凸圓弧過渡時，則凹圓弧與線段的銑削順序不限。3.為保證圓弧半徑尺寸準確，應保證回轉工作臺與銑床主軸的中心距正確(1)當銑削凸圓弧時，中心距應等于凸圓弧半徑與銑刀半徑之和。(2)當銑削凹圓弧時，中心距應等于凹圓弧半徑與銑刀半徑之差。406四、回轉工作臺與銑床主軸同軸的校正1.為了保證逆銑，回轉工作臺回轉方向的確定原則在曲面銑削時，為保證銑削半徑(回轉工作臺與銑床主軸的中心距)的準確調整，回轉工作臺在銑床工作臺上安裝后，應先將回轉工作臺中心與銑床主軸校正同軸，確定工作臺相對主軸的原點，并記住此時工作臺的縱、橫向位置和手柄刻度，以便工件多次對刀時計算調整?；剞D工作臺與銑床主軸同軸度的校正方法如下。4071.頂尖校正法在回轉工作臺中心的孔中插入帶中心孔的心軸，先不要將回轉工作臺在銑床工作臺上壓緊。將銑床主軸上夾一頂尖，移動工作臺將頂尖對正心軸端面的中心孔，向下壓緊回轉工作臺以達到兩者同軸的目的，再將回轉工作臺緊固在銑床工作臺上，如圖所示。此方法的特點是校正速度快，但精度較低，適用于精度不高圓弧工件的加工。408頂尖校正法2.環(huán)表校正法先校正銑床主軸與工作臺面垂直，以避免影響校正精度。再將杠桿百分表固定在銑床主軸上，使百分表測頭與回轉工作臺中心的內孔相接觸，然后用手轉動主軸，調整工作臺位置，使百分表讀數(shù)的擺動量不超過規(guī)定值即可，如圖所示。此方法的特點是精度高，適于高精度圓弧零件的加工。409環(huán)表校正法五、工件與回轉工作臺同軸的校正完成銑床主軸與回轉工作臺同軸度校正后，可在立銑頭主軸上插入頂尖，將工作臺縱向(或橫向)移動等于工件圓弧半徑的距離，然后將已劃好線的工件放在回轉工作臺上，調整工件，使轉動回轉工作臺時頂尖描出的軌跡與工件圓弧線重合，如圖所示。也可以用劃針或在銑刀上用潤滑脂粘上大頭針進行校正，如圖所示。對于工件上有孔，且外形與孔同軸的曲面，可利用回轉工作臺的中心孔，直接用心軸定位。410411用頂尖校正用大頭針校正工藝過程1.校正回轉工作臺用環(huán)表法，將回轉工作臺的回轉中心與銑床主軸軸線的同軸度誤差校正到0.02mm之內，記住此時工作臺的縱、橫向位置和手柄刻度及最終的移動方向并做出標記，以作為半徑調整時的工作原點。2.擬定曲面板的加工順序根據(jù)在回轉工作臺上銑曲面的加工順序確定原則及圖所示曲面板零件圖可知該零件基準面廓形為線段，并且沒有與凹圓弧相切，所以可將線段廓形部分的外形銑好后再劃出圓弧部分的輪廓線并銑削圓弧部分；圓弧部分的銑削順序是先銑削中間R40mm凹圓弧，再銑削兩側的凸圓弧。其中R40mm凹圓弧和R25mm凸圓弧采用按劃線找正，R40mm凸圓弧則可采用心軸裝夾校正。412413圓弧輪廓的銑削順序曲面板3.工件的裝夾校正與曲面的銑削(1)銑削R40mm凹圓弧面414(2)銑削R25mm凸圓弧面銑削完R40mm凹圓弧后，重新裝夾工件，并校正R25mm凸圓弧與回轉工作臺同軸，校正方法與銑削R40mm凹圓弧時基本相同。415銑削R25mm凸圓弧面(3)銑削R40mm凸圓弧面在銑削R40mm凸圓弧時，由于工件上有一與該圓弧同軸的?32mm孔，故可直接用該孔進行定位裝夾。416§6-3用成形銑刀銑成形面417工作任務———銑成形滑板1.了解成形銑刀的相關知識。2.掌握用成形銑刀銑削成形面的方法和步驟。3.掌握成形面的檢測方法。418本任務要求用成形銑刀完成圖所示成形面的銑削。419成形滑板工藝分析上圖所示成形滑板的廓形曲線的曲率均較小，而直素線較長，所以無法用立銑刀的圓周刃進行加工，而要用專用的成形銑刀在臥式銑床上進行銑削。其加工工藝步驟如下：420相關工藝知識———成形銑刀成形銑刀要求其切削刃的截面形狀和工件的成形表面完全吻合。成形銑刀為了刃磨后仍然保持原截面形狀，其齒形一般為鏟齒結構，齒背曲線為阿基米德螺線，前角一般為0°，如圖所示。當工件加工余量較大時，應先用普通銑刀粗銑去除大部分余量后，再用成形銑刀精銑。精銑時銑削用量應適當降低。成形銑刀用鈍后應及時刃磨，以減少刃磨量，提高刀具的使用壽命。成形銑刀刃磨時只刃磨前面。成形銑刀分為盤形成形銑刀和組合成形銑刀，分別用來銑削較窄和較寬的成形表面。421422凸、凹圓弧成形銑刀及構造工藝過程1.用劃線樣板在毛坯表面劃出成形表面的加工線，如圖所示。2.安裝、校正平口鉗，裝夾、校正工件，用普通銑刀粗銑去除大部分余量，如圖a所示。3.用R10mm凹圓弧成形銑刀對成形滑板上的凸圓弧進行精銑，用R8mm凸圓弧成形銑刀對成形滑板上的凹圓弧進行精銑。423成形滑板工件的劃線成形滑板工件的粗銑與精銑a)粗銑b)精銑4.檢測成形滑板上成形面的廓形。成形面的加工質量主要由成形銑刀的精度來保證，加工精度通過專用檢測樣板進行檢測，如圖所示。424成形面廓形的檢測§6-4銑外球面425工作任務———銑削單柄外球面手柄1.了解球面的銑削原理。2.掌握帶柄外球面的銑削方法和加工步驟。3.了解球面的檢測方法。4.了解其他形狀球面的銑削方法。426本任務要求完成圖所示外球面的銑削。427手柄工藝分析上圖所示為單柄外球面手柄，球面直徑D球=2R球=40mm，柄部直徑D=20mm。銑削外球面時，一般均用硬質合金銑刀在立式銑床上用展成法銑削，如圖所示。其工藝步驟如下：428用硬質合金銑刀采用展成法銑削球面相關工藝知識一、球面的銑削原理1.球面的特點及銑削加工原理半圓曲線繞其直徑回轉一周所形成的曲面稱為球面。球面具有以下特點：(1)球面上任意一點到其中心(球心)的距離都相等，這個距離就是球的半徑R。(2)任一個平面與球面相截，所得截面圖形都是一個圓。(3)任一截形圓的圓心O1是球心O在截面上的投影，截形圓的半徑r由球的半徑R和球心到截面的距離e的大小決定，如圖所示。429430平面截球的截形圓由圖可知：式中r———截形圓的半徑，mm；

R———球半徑，mm；

e———球心到截面的距離，mm。由上式可知，到球心距離相等的不同平面截同一個球時，截得的各截形圓半徑都相等。球面銑削就是基于這一原理的一種加工方法。銑削時，只要銑刀回轉時刀尖運動的軌跡圓與被加工球面的截形圓重合，同時使工件繞與銑刀