最后一次课铣削与铣刀.ppt

金属切削原理与刀具 铣削与铣刀 张文生 三面刃铣刀 用于加工凹槽和台阶面 直齿三面刃铣刀 错齿三面刃铣刀 角度铣刀 主要用于加工带角度的沟槽和斜面。 双角铣刀，两圆锥面上均为主切削刃 单角铣刀，圆锥面上主切削刃，端面上副切削刃 模具铣刀 主要用于加工模具型腔或凸模成形表面。 圆锥形 立铣刀 圆柱形球头立铣刀 圆锥形球头立铣刀 可转位面铣刀 1-刀垫，2-楔快，3-紧固螺钉，4-偏心销，5-刀体，6-刀片 可转位面铣刀结构 上压式 1-弹簧，2-压块，3-螺钉，4-刀垫螺钉，5-刀垫 楔块式 前压式 后压式 压孔式 铲齿成形铣刀 成形铣刀可用来加工直沟和螺旋沟成形表面。 成形铣刀按齿背形成可分为尖齿成形铣刀和铲齿成形铣刀。 尖齿成形铣刀用钝后需重磨后刀面，其使用寿命和加工表面质量都较高，但因后刀面为成形表面，制造和重磨时必须用专门的靠模夹具，使用不方便。 铲齿成形铣刀的齿背是按一定的曲线铲制的，用钝后只需重磨前刀面即可保证刃形不变，由于前刀面是平面，刃磨很方便，因而得到广泛应用。 尖齿成形铣刀 铲齿成形铣刀 铲齿成形铣刀 铲齿过程： B1D1和BD为径向等距线，所以沿前刀面重磨后，其轴截面内的齿形保持不变， 铲齿后所得的齿背曲线为阿基米德螺旋线 铣刀的直径变化不大，所以Ψ角变化很小，故后角变化也很小。 铲削量及后角分析 铣刀转过齿间角ε时，铲刀的径向移动量K称为铲削量，亦即凸轮升程，由ΔEBF得： Z-铣刀齿数，d-铣刀外径 上述αf为顶刃侧后角，又称铣刀名义侧后角。 刀刃上任意一点的侧后角： Rx刀刃上任意一点的半径， kr刀刃上任意一点的主偏角 1、适当增加成形铣刀的侧后角αf。 根据上式，可以分析侧刃前角αox的变化规律。 αox一般不应小于3°~4°。当αox过小时，可采取下列措施改善： 2、适当修改工件形状。 半圆A、B两点处主偏角=0°，修改工件形状，将铣刀两侧与水平线成10°处改成与圆弧相切的斜线，使kr=10° 3、在kr=0°的切削刃处磨出凹槽或副偏角。铣削深槽用铣刀。 4、斜置工件。 使bc刃段的主偏角0°，从而形成后角。 * * 铣刀的种类和用途 槽铣刀 端铣刀 圆柱铣刀 键槽铣刀 立铣刀 错齿三面铣刀 三面刃铣刀 两面刃铣刀 单角度铣刀 双面角度铣刀 成形铣刀 当铣刀切削刃的廓形复杂时，为保证铣刀在铣削过程中的廓形不变，做成铲齿铣刀。 它比尖齿铣刀容易制造，重磨简单。 按刀齿疏密程度分为粗齿铣刀、细齿铣刀。 铣刀齿背形式 铣刀的种类和用途 铣刀的几何角度 参考平面： 基面 切削平面 测量平面： 圆柱铣刀的几何角度 前角在法平面内测量 后角在正交平面内测量 。 圆柱铣刀只有主切削刃，无副切削刃，故无副偏角，其主偏角 。 刃倾角 =螺旋角 端面铣刀的几何角度 参考平面： 基面 切削平面 测量平面： 端面铣刀的每个刀齿相当于一把车刀 铣削用量和切削层参数 铣削用量 圆周铣削（圆柱铣刀铣削） 背吃刀量 侧吃刀量 进给量、每齿进给量、进给速度 铣削速度 铣削用量 端面铣削： 背吃刀量 侧吃刀量 进给量、每齿进给量、进给速度 铣削速度 铣削用量和切削层参数 切削层参数 圆柱铣刀 瞬时接触角，刀齿所在位置与起始切入位之间的夹角。 ψ— 切削厚度随刀齿所在位置不同而变化。 直齿圆柱铣刀 直齿圆柱铣刀的切削宽度bD等于背吃刀量ap 螺旋齿圆柱铣刀 螺旋齿圆柱铣刀切削刃逐渐切入切出工件的，切削刃各点的瞬时接触角不相等，因此切削刃各点的切削厚度也是变化的。 切削宽度bD 是指切削刃参加工作长度。螺旋齿圆柱铣刀的bD是变化的。 螺旋齿圆柱铣刀切削刃工作长度的变化 端面铣削 端面铣削时每个刀齿的切削宽度始终保持不变，其值为： 铣削力 圆柱铣刀 的铣削力 切削力Fc 垂直切削分力Fcn，作用在铣刀半径方向。 背向力Fp，作用在铣刀轴线方向上。 端面铣刀 的铣削力 螺旋齿圆柱铣刀的背向力指向主轴 作用在工件上的铣削分力 作用在工件上的总切削力和作用在铣刀上的总切削力是作用力和反作用力。 进给力Ff，纵向进给方向上的分力，方向随铣削方式而变。 横向进给力Fe，作用在横向进给方向上的分力。 垂直进给力Ffn，在垂直进给方向上的分力。 铣削方式 圆周铣削方式 顺铣 逆铣 端面铣削方式 不对称逆铣 对称铣削 不对称顺铣 铣削特点 多齿切削： 断续切削： 有切入过程：用圆柱铣刀逆铣时，刀齿切入时的切削厚度hD =0，由于刀齿有刃口钝圆半径rn的存在，刀齿在工件表面上挤压滑行一段，直到hD＞ rn ，才能切削工件，这称为切入过程。 容屑排屑问题： 铣刀磨损与铣刀寿命 防止铣刀破损的措施 1、合理选择铣刀刀片牌号： 2、合理选择铣削用量： 3、合理选择工件与铣刀之间的相对位置