铣工培训教材Word文档下载推荐.docx
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有消除工作台传动间隙调整机构,保证铣削精度和运动平稳,并具有互锁机构,超越离合器等安全装置,工作台三坐标具有快速机构,并有完善的润滑系统。
X62W铣床的主要规格:
(
工作台最大纵向行程
手动700mm
机动680mm工作台最大横向行程手动255mm
机动240mm
工作台最大垂直行程手动320mm
机动300mm工作台最大回转角度正负45度
主轴中心线至工作台面间的距离30—350mm床身垂直导轨至工作台中心距离215—470mm
主轴中心线到悬梁的距离115mm主轴转数种数18种
主轴转数范围30—1500r/min工作台进给种数18种
工作台纵向与横向进给范围—1180mm/min工作台垂直进给范围8—394mm/min
工作台纵向及横向快速移动量2300mm/min工作台垂直快速移动量770mm/min
—
第四节铣床的附件
铣削零件时,工件用铣床附件固定和定位,常用铣床附件有:
(一)平口钳是一种通用夹具。
使用时,先校正平口钳在工作台上的位置,然后再夹紧工件。
一般用于小型较规则的零件,如较方正的板块类零件、盘套类零件、轴类零件和小型支架等。
平口钳安装工件时,应注意:
应使工件被加工面高于钳口,否则应用垫铁垫高工件;
应防止工件与垫铁间有间隙;
为保护工件的已加工表面,可以在钳口与工件之间垫软金属片。
(二)压板是将工件直接放在工作台台面上,用压板压紧并固定。
对于一些较大的工件可用压板固定。
(图三)
(三)万能分度头万能分度头是铣床的重要附件。
(图四)
万能分度头是安装在铣床上用于将工件分成任意等份的的机床附件。
利用分度刻度环和游标,定位销和分度盘以及交换齿轮,将装卡在顶尖间或卡盘上的工件分成任意角度,可将圆周分成任意等份,辅助机床利用各种不同形状的刀具进行各种沟槽﹑正齿轮﹑螺旋正齿轮﹑阿基米德螺线凸轮等的加工工作。
万能分度头还备有圆工作台,工件可直接紧固在工作台上,也可利用装在工作台上的夹具紧固,完成工件多方位加工。
Ⅰ万能分度头特点:
万能分度头是各类铣床的主要附件是不可缺少的工具,它能将装在顶尖之间或卡盘上的工件分成任意角度或等分(2等分~210等分),可进行沟槽、正齿轮等工序。
万能分度中心是简单型的万能分度中心且能被用于直、接间的分度法,对于特写的分度及螺旋式的加工在内,不需配件,但整个分度头结构和尾座与那些万力型是一至相同。
1、使用蜗杆的改变及四分仪,产生蜗杆分度容易,本设计的特色;
2、主轴、蜗杆、蜗轮系独高级刚材,经硬化及基面精准,耐用;
3、车床尾座是燕尾槽的设计,紧实但可调整以达正确的准线;
。
4、蜗轮、蜗杆的减速率为40:
1,其单位同二侧的分度盘提供;
5、A面的分度为24、25、28、30、34、37、39、41、42及43;
6、B面为46、47、49、51、53、54、57、58、59、62及66;
7、蜗杆的改变,可提供24、28、32、38、40、44、48、56、64、72、86及100等齿轮范围广泛;
8、每一分度头提供完整的中心轴,齿轮架改变蜗杆的四分仪,蜗杆变更组件。
车床尾及分度盘等。
Ⅱ万能分度头配带附件:
尾坐1件千斤顶1件分度盘2件法兰盘1件等(图五)
Ⅲ万能分度头分度类别:
:
直接分度
可利用主轴上360°
刻度盘对工件进行了分度或等分,分度值为1°
精密分度
可利用分度盘(2块),A、B、C、D四个面通过弹性手把对工件进行等分(2等分~210等分),这种分度方法在使用中最为广泛。
定位手把的转数n可根据不同的需要来决定
Ⅳ万能分度头的功用:
1)使工件绕本身轴线进行分度(等分或不等分)。
如六方、齿轮、花键等等分的零件。
2)使工件的轴线相对铣床工作台台面扳成所需要的角度(水平、垂直或倾斜)。
因此,可以加工不同角度的斜面。
3)在铣削螺旋槽或凸轮时,能配合工作台的移动使工件连续旋转。
Ⅴ 万能分度头的结构:
分度头的底座内装有回转体,分度头主轴可随回转体在垂直平面内向上90°
和向下10°
范围内转动。
主轴前端常装有三爪卡盘或顶尖。
分度时拔出定位销,转动手柄,通过齿数比为1/1的直齿圆柱齿轮副传动,带动蜗杆转动,又经齿数经为1:
40的蜗轮蜗杆副传动、带动主轴旋转分度,详见实物或挂图。
当分度头手柄转动一转时,蜗轮只能带动主轴转过1/40转。
这时分度手柄所需转过的转数n为:
1:
40=1/z:
n
n=40/z
Ⅵ万能分度头分度方法:
《
简单分度方法。
例如,分度z=35。
每一次分度时手柄转过的转数为:
n=40/z=40/35=1又1/7
即每分度一次,手柄需要转过1又1/7转。
这1/7转是通过分度盘来控制的,一般分度头备有两块分度盘。
分度盘两面都有许多圈孔,各圈孔数均不等,但同一孔圈上孔距是相等的。
第一块分度盘的正面各圈孔数分别为24、25、28、30、34、37;
反面为38、39、41、42、43,第二块分度盘正面各圈孔数分别为46、47、49、51、53、54;
反面分别为57、58、59、62、66。
简单分度时,分度盘固定不动。
此时将分度盘上的定位销拔出,调整孔数为7的倍数的孔圈上,即28、42、49均可。
若选用42孔数,即1/7=6/42。
所以,分度时,手柄转过一转后,再沿孔数为42的孔圈上转过6个孔间距。
为了避免每次数孔的烦琐及确保手柄转过的孔数可靠,可调整分度盘上的两块分形夹之间的夹角,使之等于欲分的孔间距数,这样依次进行分度时就可以准确无误。
(四).回转工作台:
回转工作台又称为转盘、平分盘、圆形工作台等。
它的内部有一套蜗轮蜗杆。
摇动手轮,通过蜗杆轴,就能直接带动与转台相连接的蜗轮转动。
转台周围有刻度,可以用来观察和确定转台位置。
拧紧固定螺钉,转台就固定不动。
转台中央有一孔,利用它可以方便地确定工件的回转中心。
当底座上的槽和铣床工作台的T形槽对齐后,即可用螺栓把回转工作台固定在铣床工作台上。
铣圆弧槽时,工件安装在回转工作台上,铣刀旋转,用手均匀缓慢地摇动回转工作台而使工件铣出圆弧槽。
课题二铣床刀具
第一节铣刀的类型
㈠铣刀按用途区分有多种常用的型式。
①圆柱形铣刀:
用于卧式铣床上加工平面。
刀齿分布在铣刀的圆周上,按齿形分为直齿和螺旋齿两种。
按齿数分粗齿和细齿两种。
螺旋齿粗齿铣刀齿数少,刀齿强度高,容屑空间大,适用于粗加工;
细齿铣刀适用于精加工。
②面铣刀:
用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面,端面和圆周上均有刀齿,也有粗齿和细齿之分。
其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种。
③立铣刀:
用于加工沟槽和台阶面等,刀齿在圆周和端面上,工作时不能沿轴向进给。
当立铣刀上有通过中心的端齿时,可轴向进给。
④三面刃铣刀:
用于加工各种沟槽和台阶面,其两侧面和圆周上均有刀齿。
⑤角度铣刀:
用于铣削成一定角度的沟槽,有单角和双角铣刀两种。
⑥锯片铣刀:
用于加工深槽和切断工件,其圆周上有较多的刀齿。
为了减少铣切时的摩擦,刀齿两侧有15′~1°
的副偏角。
此外,还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等。
图2-1
㈡铣刀的结构分为4种。
①整体式:
刀体和刀齿制成一体。
②整体焊齿式:
刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具材料制成,并钎焊在刀体上。
③镶齿式:
刀齿用机械夹固的方法紧固在刀体上。
这种可换的刀齿可以是整体刀具材料的刀头,也可以是焊接刀具材料的刀头。
刀头装在刀体上刃磨的铣刀称为体内刃磨式;
刀头在夹具上单独刃磨的称为体外刃磨式。
④可转位式(见可转位刀具):
这种结构已广泛用于面铣刀、立铣刀和三面刃铣刀等。
㈢铣刀按齿背的加工方式分为两类。
①尖齿铣刀:
在后面上磨出一条窄的刃带以形成后角,由于切削角度合理,其寿命较高。
尖齿铣刀的齿背有直线、曲线和折线3种形式。
直线齿背常用于细齿的精加工铣刀。
曲线和折线齿背的刀齿强度较好,能承受较重的切削负荷,常用于粗齿铣刀。
②铲齿铣刀:
其后面用铲削(或铲磨)方法加工成阿基米德螺旋线的齿背,铣刀用钝后只须重磨前面,能保持原有齿形不变,用于制造齿轮铣刀等各种成形铣刀。
第二节铣刀的材料及选用
1.高速钢
高速钢是一种含钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等合金元素较多的高合金工具钢,通常其碳的质量分数在1%左右,W的质量分数为8%~20%,Cr的质量分数为3%~5%。
高速钢抗弯强度σb≈3500MPa,冲击韧度аK≈MJ/㎡。
高速钢的强度与韧性好,能承受冲击,又易于刃磨,加工性好,价格便宜;
但其耐热性、硬度较低,热处理后硬度为62~65HRC,耐热温度为550~600℃,耐磨性也较低。
由于受耐热温度的限制,高速钢刀具不能用于高速铣削。
高速钢是国内最常用的机械铣削加工刀具材料。
我国常用的高速钢牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2和W9Mo3Cr4V等。
由于W18Cr4V等含W量较多的高速钢价格较贵,其生产和使用已经减少。
W2Mo9Cr4V2Co8是引进的超硬高速钢,它的高温硬度和抗氧化能力比上述高速钢好,可铣削难加工材料,适用于较高的铣削速度。
我国生产的超硬高速钢牌号是W6Mo5Cr4V2Al,它的价格比W2Mo9Cr4V2Co8便宜得多,只是热处理工艺性要求较高。
在常用物理气相沉积法在高速钢刀具的切削表面上沉积2~5μm的TiN薄膜(也称涂层,呈金黄色),可提高刀具寿命2~5倍。
2.硬质合金
硬质合金是利用粉末冶金的方法将高硬度、高熔点的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)、碳化铌(NbC)和钴(Co)黏结、压制、烧结而成。
它的常温硬度为88~93HRA,耐热温度为800~
1000℃。
与高速钢相比,其硬度、耐磨性、耐热性要好得多。
因此,硬质合金刀具允许的铣削速度比高速钢刀具大5~10倍。
但它的抗弯强度只有高速钢的1/4~1/2,冲击韧度仅为高速钢的几十分之一,故硬质合金塑性和韧性差,怕冲击和振动。
另外,它的工艺性比高速钢差,刃磨时比高速钢难磨削得多,而且不易制成整体刀具和成形刀具,一般是制成刀片焊接在刀体上使用,或用机械方法装夹、固定在刀体上使用。
我国目前常用的硬质合金有以下三类
1)钨钴类硬质合金
钨钴类硬质合金(代号YG)由碳化钨(WC)和钴(Co)组成,主要用于加工铸铁、有色金属等脆性材料和非金属材料。
常用牌号有YG3、YG6和YG8。
牌号中的数字表示含钴(Co)的百分比,其余为含WC的百分比。
硬质合金中Co起黏结作用,含Co量越多的硬质合金韧性越好,硬度和耐磨性越差,所以YG8适于粗加工和断续铣削,YG6适于半精加工,YG3适于精加工和连续铣削。
2)钨钛钴类硬质合金
钨钛钴类硬质合金(代号YT)由碳化钨WC、碳化钛TiC和钴Co组成,由于TiC比WC还要硬、脆、耐磨、耐热,所以YT类合金比YG类合金硬度和耐热温度更高,耐冲击和振动性差。
加工钢材时,被加工材料塑性变形很大,切屑与刀具摩擦很剧烈,铣削温度很高,但由于其切屑呈带状,铣削过程较平稳,所以YT类硬质合金适于加工钢材等塑性材料。
钨钛钴类硬质合金常用牌号有YT30、YT15和YT5。
牌号中的数字表示含TiC的百分比。
TiC含量越多的硬质合金韧性越差,硬度和耐磨性越高,所以YT30适于对钢材的精加工和连续铣削,YT15适于半精加工,YT5适于粗加工和断续铣削。
3)钨钛钽(铌)类硬质合金
钨钛钽(铌)类硬质合金(代号YW)是在YT类硬质合金中加入少量的TaC或NbC。
YW类硬质合金的硬度、耐磨性、耐热温度、抗弯强度和冲击韧性均比YT类高一些,其后两项指标与YG类相仿。
因此,YW类硬质合金既可以加工钢,又可以加工铸铁和有色金属,所以又称为通用硬质合金。
常用牌号有YW1和YW2,前者用于半精加工和精加工,后者用于粗加工和半精加工。
现在常用化学气相沉积法在硬质合金刀具表面上沉积5~10μm的TiC薄膜(呈银灰色),也有沉积TiC、TiN双层薄膜或沉积TiC、Al2O3和TiN三层薄膜的,复合涂层用得更多。
硬质合金刀具经过气相沉积后,寿命可提高2~10倍。
第三节预防铣刀断裂的措施
预防锯片铣刀断裂的措施:
…
通常可以采取下列措施防止锯片铣刀折损:
1)提高工件的装夹刚性。
2)使锯片铣刀的外圆刚好与工件底面相切,或稍高与底面。
3)不要使用两侧刀尖磨损不均匀的铣刀。
4)在切断较宽的厚料时,要特别注意工作台零位找正。
5)锯片铣刀刚切入工件时,应采用手工进给。
6)在铣削过程中,若发现停刀现象,应先停止进给,再停止主轴转动。
7)在切断过程中,要充分浇注切削液
预防T型铣刀断裂的措施有:
1)切削过程中经常清除切屑2)充分浇注切削液3)T型铣刀不能用的太钝4)采用较小的进给量和较低的切削速度5)切入和切出工件时采用手动进给。
第四节铣刀的安装
带孔铣刀的安装
⑴带孔铣刀中的圆柱形、圆盘形铣刀,多用长刀杆安装,如图3-1所示。
长刀杆一端有7:
24锥度与铣床主轴孔配合,安装刀具的刀杆部分,根据刀孔的大小分几种型号,常用的有Φ16、Φ22、Φ27、Φ32等。
用长刀杆安装带孔铣刀时要注意:
-
(1)铣刀应尽可能地靠近主轴或吊架,以保证铣刀有足够的刚性;
套筒的端面与铣刀的端面必须擦干净,以减小铣刀的端跳;
拧紧刀杆的压紧螺母时,必须先装上吊架,以防刀杆受力弯曲。
(2)斜齿圆柱铣刀所产生的轴向切削刀应指向主轴轴承,主轴转向与铣刀旋向的选择见下图
不正确正确
图3-1圆盘铣刀的安装
1-拉杆2-铣床主轴3-端面键4-套筒5-铣刀6-刀杆7-螺母8-刀杆支架
图3-2端铣刀的安装图1带柄铣刀的安装
1.带柄铣刀的安装
)
(1)直柄铣刀的安装直柄铣刀常用弹簧夹头来安装,如图1a所示。
安装时,收紧螺母,使弹簧套作径向收缩而将铣刀的柱柄夹紧。
(2)锥柄铣刀的安装当铣刀锥柄尺寸与主轴端部锥孔相同时,可直接装入锥孔,并用拉杆拉紧。
否则要用过渡锥套进行安装,参见图1b。
2.带孔铣刀的安装
如图2所示,带孔铣刀要采用铣刀杆安装,先将铣刀杆锥体一端插入主轴锥孔,用拉杆拉紧。
通过套筒调整铣刀的合适位置,刀杆另一端用吊架支承。
图3是安装圆柱铣刀的步骤
图2带孔铣刀的安装
课题三视频
课题四工件的装夹
{
一、装夹工件的基本要求
(1)夹紧力的大小应能保证加工过程中工件位置不发生变化。
(2)夹紧力不应破坏工件定位时所处的正确位置。
(3)夹紧机构应能调节夹紧力的大小。
(4)因夹紧力所产生的工件变形和表面损伤不应超过所允许的范围。
(5)应有足够的夹紧行程。
(6)夹紧机构应具有动作快、操作方便、体积小和安全等优点,并且有足够的强度和刚度。
二、常用装夹方法
>
在铣床上装夹工件的夹具很多,最常用的是机床用平口虎钳.压板和分度头。
1.用机床用平口虎钳装夹工件
机床用平口虎钳安装在工作台台面上时,应注意仔细清除台面及虎钳底面的杂物和毛刺。
对于长的工件,钳口应与主轴垂直。
在立式铣床上应与进给方向一致。
对于短的工件,钳口与进给方向垂直比较好。
在粗铣和半精铣时,希望使铣削力指向固定钳口,因为固定钳口比较牢固。
2用压板装夹工件
在铣床上用压板装夹工件时,所用的工具比较简单,主要是压板、垫铁、T形螺栓(或T形螺母和螺栓)及螺母。
但为了满足装夹不同形状工件的需要,压板的形状也做成很多种,下图是压板、螺栓和垫铁的形式。
3对中型、大型和形状比较复杂的工件,一般都利用压板把工件直接压牢在铣床工作台台面上。
对于不太大的工件,如用面铣刀在卧式铣床上加工时,也往往利用压板装夹工件,如图所示.
注意事项:
1)压板的位置要安排得当,压点要靠近切削面,压力大小要适合。
粗加工时,压紧力要大,以防止切削中工件移动;
精加工时,压紧力要合适,注意防止工件发生变形。
2)工件如果放在垫铁上,要检查工件与垫铁是否贴紧了,若没有贴紧,必须垫上铜皮或纸,直到贴紧为止。
3)压板必须压在垫铁处,以免工件因受压紧力而变形。
4)安装薄壁工件,在其空心位置处,可用活动支撑(千斤顶等)增加刚度。
(如冷凝器喷管)
5)工件压紧后,要用划针盘复查加工线是否仍然与工作台平行,避免工件在压紧过程中变形或走动。
3.用分度头安装工件
分度头安装工件一般用在等分工作中。
它即可以用分度头卡盘(或顶尖)与尾架顶尖一起使用安装轴类零件,如图所示。
也可以只使用分度头卡盘安装工件,又由于分度头的主轴可以在垂直平面内转动,因此可以利用分度头在水平、垂直及倾斜位置安装工件,如图所示。
4零件的生产批量较大时,可采用专用夹具或组合夹具装夹工件,这样既能提高生产效率,又能保证产品质量。
!
课题五工件的切断和平面铣削
第一节工件的切断
一、切断工艺基础知识
1.切断用铣刀
锯片铣刀是在铣床上铣窄槽或切断工件时所用的铣刀,如图2-1所示。
锯片铣刀的刀齿有粗齿、中齿和细齿之分。
粗齿锯片铣刀的齿数少,齿槽的容屑量大,主要用于切断工件细齿锯片铣刀的齿数最多,齿槽的容屑量最小。
中齿和细齿锯片铣刀适用于切断较薄的工件和铣窄槽。
2.工件装夹
在切断工作中经常会因为工件的松动而使铣刀折断(俗称打刀)或工件报废,甚至发生安全事故,所以工件的装夹必须做到牢固、可靠。
在铣床上切断或切槽时,根据工件的尺寸、形状不同,常用平口钳、压板或专用夹具等对工件进行装夹。
(1)用平口钳装夹用平口钳装夹工件,无论是切断还是切槽,工件在钳口上的夹紧力方向应平行于槽侧面(夹紧力方向与槽的纵向平行),以避免工件夹住铣刀。
&
(2)用压板装夹切断工件加工大型工件及板料时,多采用压板装夹工件,压板的压紧点应尽可能靠近铣刀的切削位置,压板下的垫铁应略高于工件。
有条件的工件可用定位靠铁定位,装夹前先校正定位靠铁与主轴轴线平行(或垂直)。
工件的切缝应选在T形槽上方,以免铣伤工作台台面。
二、工艺过程
1.选择铣刀
2.安装锯片铣刀
锯片铣刀的直径大而厚度薄,刚性较差,强度较低。
受弯、扭载荷时,铣刀极易碎裂、折断。
安装锯片铣刀时应注意以下几点:
(1)安装锯片铣刀时,不要在刀杆与铣刀间装键。
铣刀紧固后,依靠刀杆垫圈与铣刀两侧端面间的摩擦力带动铣刀旋转。
(2)在靠近紧铣刀螺母的垫圈内装键,可以有效防止铣刀松动。
(3)安装大直径锯片铣刀时,应在铣刀两端面用大直径的垫圈,以增大其刚性和摩擦力,使铣刀工作更加平稳。
,
(4)为增强刀杆的刚性,锯片铣刀应尽量靠近主轴或吊架安装。
(5)锯片铣刀安装后,应保证刀齿的径向和端面圆跳动不超过规定值方可使用。
3.装夹工件
下料过程通常分两步进行。
第一步先将较大的板料在工作台上用压板、螺栓装夹,切割成宽55mm的长条状半成品;
第二步再用平口钳装夹,切割成55mm×
130mm的矩形工件。
4.工件切断
切断时应尽量采用手动进给,进给速度要均匀。
若需采用机动进给时,铣刀切入或切出还需用手动进给,进给速度不宜太快,并将不使用的进给机构锁紧。
切削钢件时应充分浇注切削液。
5.工件检测
检测压板毛坯零件的尺寸时,一般不允许用游标卡尺,而应用钢直尺进行检测。
第二节铣削平面
一、铣削平面的方法
用铣削方法加工工件的平面称为铣削平面简称铣平面。
铣平面是铣床加工的基本工作内容,也是进一步掌握铣削其他各种复杂表面的基础。
平面的铣削方法主要有周铣和端铣两种。
1.用圆柱铣刀铣削
圆周铣又简称周铣。
它是利用分布在铣刀圆柱面上的刀刃来铣削并形成平面的。
当周铣使用圆柱铣刀在卧式铣床上铣削时,铣出的平面与铣床工作台台面平行,如图2-3所示
图2-3
2.用端面铣刀铣削
端铣是利用分布在铣刀端面上的刀刃来铣削并形成平面的。
当使用端铣刀在立式铣床上铣削时,铣出的平面与铣床工作台台面平行,如图2-4所示。
当使用端铣刀在卧式铣床上铣削时,铣出的平面与铣床工作台台面垂直,如图2-5所示。
|
3.主轴轴线与进给方向垂直度的调整
(1)立式铣床的调整(立铣头“零”位的找正)
①用90°
角尺和锥度心轴进行找正时,取一锥度与立铣头主轴锥孔锥度相同的心轴,擦净立铣头主轴锥孔和心轴锥柄,轻轻将心轴锥柄插入立铣头主轴锥孔,将90°
角尺尺座底面贴在工作台台面上,用尺座外侧测量面靠向心轴圆柱表面,观察其是否密合或间隙上下均匀,确定立铣头主轴轴线与工作台台面是否垂直。
检测时,应分别在工作台纵向和横向两个方向上检验,见图2-8所示
②用百分表进行找正时,将表杆固定在立铣头主轴上,安装百分表,使百分表测量杆与工作台台面垂直。
测量时,使测量触头与工作台台面接触,测量杆压缩0.3~0.5mm,记下表的