銑工教案(階臺)

1、教 案 紙組織教學(xué)： 1.學(xué)生按時整隊，進入實習(xí)教室，師生互相問候。2.檢查出勤情況。3.檢查學(xué)生學(xué)習(xí)用具是否帶齊（課本、筆記本、筆等）。4.檢查學(xué)生勞保用品是否穿戴整齊（工作服、安全帽）。5.檢查學(xué)生儀容儀表是否符合學(xué)校規(guī)定（發(fā)型，飾品等）。6.宣布本課題的內(nèi)容及任務(wù)復(fù)習(xí)舊課：銑工安全操作規(guī)程1. 工作前，必須穿好工作服，女生須戴好工作帽，發(fā)辮不得外露，在執(zhí)行飛刀操作時，必須戴防護眼鏡。2. 工作前認(rèn)真查看機床有無異常，在規(guī)定部位加注潤滑油和冷卻液。3. 開始加工前先安裝好刀具，再裝夾好工件。裝夾必須牢固可靠，嚴(yán)禁用開動機床的動力裝夾刀桿、拉桿。4. 主軸變速必須停車，變速時先打開變速操作手

2、柄，再選擇轉(zhuǎn)速，最后以適當(dāng)快慢的速度將操作手柄復(fù)位。復(fù)位時速度過快，沖動開關(guān)難動作；太慢易達(dá)啟動狀態(tài)易于損壞嚙合中的齒輪。5. 開始銑削加工前，刀具必須離開工件，并應(yīng)查看銑刀旋轉(zhuǎn)方向與工件相對位置是順銑還是逆銑，通常不采用順銑，而采用逆銑。若有必要采用順銑，則應(yīng)事先調(diào)整工作臺的絲桿螺母間隙到合適程度方可銑削加工，否則將引起“扎刀”或打刀現(xiàn)象。6. 在加工中，若采用自動進給，必須注意行程的極限位置；必須嚴(yán)密注意銑刀與工件夾具間的相對位置。以防發(fā)生過銑、撞銑夾具而損壞刀具和夾具。7. 加工中，嚴(yán)禁將多余的工件、夾具、刀具、量具等擺在工作臺上。以防碰撞、迭落，發(fā)生人身、設(shè)備事故。8. 機床在運行中不

3、得擅離崗位或委托他人看管。不準(zhǔn)閑談、打鬧和開玩笑。9. 兩人或多人共同操作一臺機床時，必須嚴(yán)格分工分段操作，嚴(yán)禁同時操作一臺機床。10. 中途停車測量工件，不得用手強行剎住慣性轉(zhuǎn)動著的銑刀主軸。11. 銑后的工件取出后，應(yīng)及時去毛刺，防止拉傷手指或劃傷堆放的其它工件。12. 發(fā)生事故時，應(yīng)立即切斷電源，保護現(xiàn)場，參加事故分析，承擔(dān)事故應(yīng)負(fù)的責(zé)任。13. 工作結(jié)束應(yīng)認(rèn)真清掃機床、加油，并將工作臺移向立柱附近。14. 打掃工作場地，將切屑倒入規(guī)定地點。15. 收拾好所用的工、夾、量具，擺放于工具箱中，工件交檢講授新課：臺階，直角溝槽的銑削和切斷在機械加工中，臺階、直角溝槽與鍵槽的銑削技術(shù)是生產(chǎn)各種

4、零件的重要基礎(chǔ)技術(shù)，由于這些部件主要應(yīng)用在配合、定位、支撐與傳動等場合，故在尺寸精度、形狀和位置精度、表面粗糙度等方面都有著較高的要求。另外，小型零件的切斷也經(jīng)常在銑床上進行。 一、 銑階臺和溝槽在銑床上銑削臺階和溝槽，其工作量僅次于銑削平面，如圖1-1所示。（a）臺階式鍵 （b）帶鍵槽的傳動軸 （c）直角通槽圖1-1 帶臺階和通槽的零件1. 臺階、直角溝槽的技術(shù)要求主要體現(xiàn)在以下三個方面：1、在尺寸精度方面。大多數(shù)的臺階和溝槽要與其他的零件相互配合，所以對它們的尺寸公差，特別是配合面的尺寸公差，要求都會相對較高。2、在形狀和位置精度方面。如各表面的平面度、臺階和直角溝槽的側(cè)面與基準(zhǔn)面的平行度

5、、雙臺階對中心線的對稱度等要求，對斜槽和與側(cè)面成一夾角的臺階還有斜度的要求等等。3、在表面粗糙度方面。對與零件之間配合的兩接觸面的表面粗糙度要求較高，其表面粗糙度值一般應(yīng)不大于Ra6.3m。2. 零件上的臺階通常可在臥式銑床上采用一把三面刃銑刀或組合三面刃銑刀銑削，或在立式銑床上采用不同刃數(shù)的立銑刀銑削。1、三面刃銑刀銑臺階 如圖1-2所示為三面刃銑刀銑臺階，這種方法適宜加工臺階面較小的零件，采用這種方法時應(yīng)注意以下兩方面： 1）校正銑床工作臺零位。在用盤形銑刀加工臺階時，若工作臺零位不準(zhǔn)，銑出的臺階兩側(cè)將呈凹弧形曲面，且上窄下寬，使尺寸和形狀不準(zhǔn)，如圖1-3所示。 2）校正機用虎鉗。機用虎鉗

6、的固定鉗口一定要校正到與進給方向平行或垂直，否則，鉗口歪斜將加工出與工件側(cè)面不垂直的臺階來。圖1-2 三面刃銑刀銑削臺階 圖1-3工作臺零位不對準(zhǔn)對加工臺階的影響具體加工方法如圖1-4(a)所示，工件安裝校正后，搖動各進給手柄，使銑刀擦著臺階側(cè)面的貼紙。然后降落垂直工作臺，如圖1-4(b)所示。如圖1-4(c)所示，把橫向工作臺移動一個臺階寬度的距離，并將其緊固。上升工作臺，使銑刀周刃擦著工件上表面貼紙。搖動縱向工作臺手柄，使銑刀退出工件。上升一個臺階深度，搖動縱向工作臺手柄，根據(jù)圖紙要求，進行所需臺階的銑削。如圖1-4(d)。所示銑出臺階后，使工件與刀具完全分離。圖1-4 三面刃銑刀銑削臺階

7、的方法用三面刃銑刀銑臺階，三面刃銑刀的周刃起主要切削作用，而側(cè)刃起修光作用。由于三面刃銑刀的直徑較大，刀齒強度較高，便于排屑和冷卻，能選擇較大的切削用量，效率高，精度好，因此通常采用三面刃銑刀銑臺階。2、組合銑刀銑臺階成批銑削雙面臺階零件時，可用組合的三面刃銑刀。銑削時，選擇兩把直徑相同的三面刃銑刀，用薄墊圈適當(dāng)調(diào)整兩把三面刃銑刀內(nèi)側(cè)刃間距，并使間距比圖樣要求的尺寸略大些，以避免因銑刀側(cè)刃擺差使銑出的尺寸小于圖樣要求。靜態(tài)調(diào)好之后，還應(yīng)進行動態(tài)試銑，即在廢料上試銑并檢測凸臺尺寸，直至符合圖樣尺寸要求。加工中還需經(jīng)常抽檢該尺寸，避免造成過多的廢品。3、立銑刀銑臺階銑削較深臺階或多級臺階時，可用立

8、銑刀（主要有2齒、3齒、4齒）銑削。立銑刀周刃起主要切削作用，端刃起修光作用。由于立銑刀的外徑通常都小于三面刃銑刀，因此，銑削剛度和強度較差，銑削用量不能過大，否則銑刀容易加大“讓刀”導(dǎo)致的變形，甚至折斷。當(dāng)臺階的加工尺寸及余量較大時，可采用分段銑削，即先分層粗銑掉大部分余量，并預(yù)留精加工余量，后精銑至最終尺寸。粗銑時，臺階底面和側(cè)面的精銑余量選擇范圍通常在0.51.0 mm之間。精銑時，應(yīng)首先精銑底面至尺寸要求，后精銑側(cè)面至尺寸要求，這樣可以減小銑削力，從而減小夾具、工件、刀具的變形和振動，提高尺寸精度和表面粗糙度。 3. 直角溝槽的銑削如圖1-5所示，直角溝槽有敞開式、半封閉式和封閉式三種

9、。敞開式直角溝槽通常用三面刃銑刀加工；封閉式直角溝槽一般采用立銑刀或鍵槽銑刀加工；半封閉直角溝槽則須根據(jù)封閉端的形式，采用不同的銑刀進行加工。 （a）敞開式 （b）半封閉式 （c）封閉式圖1-5 直角溝槽種類1、敞開式、半封閉式直角溝槽的銑削 敞開式、半封閉式直角溝槽的銑削方法與銑削臺階基本相同。三面刃銑刀特別適宜加工較窄和較深的敞開式或半封閉式直角溝槽。對于槽寬尺寸精度較高的溝槽，通常選擇小于槽寬的銑刀，采用擴大法，分兩次或兩次以上銑削至尺寸要求。由于直角溝槽的尺寸精度和位置精度要求一般都比較高，因此在銑削過程中應(yīng)注意以下幾點：1）要注意銑刀的軸向擺差，以免造成溝槽寬度尺寸超差。2）在槽寬需

10、分幾刀銑至尺寸時，要注意銑刀單面切削時的讓刀現(xiàn)象。3）若工作臺零位不準(zhǔn)，銑出的直角溝槽會出現(xiàn)上寬下窄的現(xiàn)象，并使兩側(cè)面呈弧形凹面，如圖1-6所示。4）在銑削過程中，不能中途停止進給，也不能退回工件。因為在銑削中，整個工藝系統(tǒng)的受力是有規(guī)律和方向性的，一旦停止進給，銑刀原來受到的銑削力發(fā)生變化，必然使銑刀在槽中的位置發(fā)生變化，從而使溝槽的尺寸發(fā)生變化。5）銑削與基準(zhǔn)面呈傾斜角度的直角溝槽時，應(yīng)將溝槽校正到與進給方向平行的位置再加工。 圖1-6工作臺零位不對準(zhǔn)對時對溝槽加工的影響2、封閉式直角溝槽的銑削 封閉式直角溝槽一般都采用立銑刀或鍵槽銑刀來加工。加工時應(yīng)注意以下幾點： 1）校正后的溝槽方向應(yīng)

11、與進給方向一致。 2）立銑刀適宜加工兩端封閉、底部穿通及槽寬精度要求較低的直角溝槽，如各種壓板上的穿通槽等。由于立銑刀的端面切削刃不通過中心，因此，加工封閉式直角溝槽時，要在起刀位置預(yù)鉆落刀孔。 立銑刀的強度及銑削剛度較差，容易產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象或折斷，使槽壁在深度方向出現(xiàn)斜度，所以，加工較深的槽時應(yīng)分層銑削，進給量要比三面刃銑刀小一些。 3）對于尺寸較小、槽寬要求較高及深度較淺的封閉式直角溝槽，可采用鍵槽銑刀加工。銑刀的強度、剛度都較差時，應(yīng)考慮分層銑削。分層銑削時應(yīng)在槽的一端吃刀，以減小接刀痕跡。 4）當(dāng)采用自動進給功能進行銑削時，不能一直銑到頭，必須預(yù)先停止，改用手動進給方式走刀，以免銑過

12、有效尺寸，造成報廢。二、 工件的切斷 為了節(jié)省材料，切斷工件時多采用薄片圓盤的鋸片銑刀或開縫銑刀（又稱為切口銑刀）。鋸片銑刀直徑較大，一般都用作切斷工件。開縫銑刀的直徑較小，齒也較密，用來銑工件上的切口和窄縫，或用于切斷細(xì)小的或薄型的工件。這兩種銑刀的構(gòu)造基本上相同。為了減少銑刀兩側(cè)面與切口之前的摩擦，銑刀的厚度自周邊向中心凸緣逐漸減薄。1. 鋸片銑刀的選擇 在銑床上切斷工件用鋸片銑刀，如圖2-1所示。切斷時，主要選擇鋸片銑刀的直徑和厚度。在能夠把工件切斷的情況下，應(yīng)盡量選擇直徑較小的鋸片銑刀。銑刀直徑可按下式確定 Dd+2t式中，D為銑刀直徑（mm）；d為刀軸墊圈直徑（mm）；t為工件切斷厚

13、度（mm）。 銑刀直徑確定后，再確定銑刀厚度。鋸片銑刀厚度可按下式計 為工件總長（mm）；為每件長度（mm）；為要切斷的工件總數(shù)。一般情況下，銑刀厚度取25 mm。銑刀直徑越大，厚度也隨之增大；銑刀直徑越小，厚度也隨之變小。 圖2-1 切斷2. 鋸片銑刀的安裝 由于鋸片銑刀厚度較小，剛度也較差，切斷時的深度較深，受力較大，切削過程中容易折斷或崩齒，因此，安裝鋸片銑刀時應(yīng)符合以下要求： 1、鋸片銑刀切斷工件所受的力不是很大時，在刀柄和銑刀之間一般不用鍵，而是使用刀柄螺母、墊圈和銑刀壓緊在刀柄上。銑刀緊固后，依靠刀軸墊圈和銑刀兩端面間的摩擦力，在銑刀旋轉(zhuǎn)時切斷工件。如果在刀柄和銑刀之間放了鍵，反而

14、容易使鋸片銑刀碎裂，因為當(dāng)切削受力過大時，甚至超出了銑刀所能承受的力，無鍵狀態(tài)則會使得刀片與刀柄打滑。安裝鋸片銑刀時，應(yīng)盡量將銑刀靠近銑床床身，并且要嚴(yán)格控制銑刀的端面跳動及徑向跳動。在銑削過程中，為了防止刀柄螺母受銑削力作用而旋松或愈旋愈緊，從而影響切斷工作的平穩(wěn)，可在銑刀與刀柄螺母之間的任一墊圈內(nèi)，安裝一段鍵，如圖2-2所示。 1 刀軸 2 銑刀 3 墊圈 4 防松鍵 圖2-2 刀柄螺母的防松措施 2、安裝鋸片銑刀時，銑刀盡量靠近銑床主軸端部。安裝掛架時，掛架盡量靠近銑刀，以增加刀軸剛度，減少切斷中的振動。 3、安裝大直徑的鋸片銑刀時，應(yīng)在銑刀兩側(cè)增設(shè)夾板，以增加安裝剛度和摩擦力，使切斷工

15、作平穩(wěn)，如圖2-3所示。 1 銑刀 2 夾板 3 刀軸 圖2-3 用夾板增強鋸片銑刀的強度 4、銑刀安裝后，應(yīng)檢查刀齒徑向圓跳動和端面圓跳動是否在要求的范圍之內(nèi)，以免因徑向圓跳動量過大，減少了同時工作的齒數(shù)，而使切削不均勻，排屑不流暢，損壞刀齒；或端面圓跳動量過大，使刀具兩端面與工件切縫兩側(cè)摩擦力增大，出現(xiàn)夾刀現(xiàn)象，損壞銑刀。3. 工件的裝夾 1、壓板裝夾 用壓板裝夾工件時，壓板的夾緊點盡量靠近銑刀，工件側(cè)面和端面可安裝定位靠鐵，用來定位和承受一定切削力，防止切斷中工件位置移動而損壞刀具，工件切縫應(yīng)處于工作臺T形槽上方，防止切斷中銑傷工作臺臺面，如圖2-4(a)所示。 2、機用虎鉗裝夾 用機用

16、虎鉗裝夾工件時，固定鉗口一般應(yīng)與銑床主軸軸心線平行安裝，銑削力應(yīng)與固定鉗口成法向，工件伸出鉗口一端的長度應(yīng)盡量短些，以銑不到鉗口端為宜。這樣可減少切斷中的振動，增加工件剛度，如圖2-4（b）所示。 （a）采用壓板裝夾 （b）采用機用虎鉗裝夾 圖2-4 在銑床上切斷工件3、夾具裝夾 用夾具裝夾工件時，夾具的定位面應(yīng)與主軸軸心線平行，銑削力應(yīng)朝向夾具的定位支承部位。4. 工件切斷時的幾種情況 以機用虎鉗作為固定夾具為例，當(dāng)在機用虎鉗上裝夾工件時，應(yīng)盡量手動進給，進給速度要均勻。當(dāng)使用機動進給時，應(yīng)先手搖工作臺，使銑刀切入工件后，再自動走刀切斷工件，自動進給的速度不能過快。 1、工件較薄時如圖2-5

17、（a）所示，當(dāng)切斷工件的厚度較薄時，將條料伸出鉗口端35個工件的厚度尺寸，夾緊工件，對中心調(diào)整，切去條料的毛坯端部。然后移開銑刀，松開橫向進給緊固手柄，移動橫向工作臺一個銑刀厚度加工件厚度的距離，再將橫向進給緊固，切斷出第一個工件，如圖2-5(b)所示。以同樣的方法切斷出以后幾個工件。松開工件，重新裝夾，使銑刀劃著條料端部，作為定位面，定好尺寸，逐次切斷工件。（a）切去工件毛坯的端部 （b）切出首個工件 圖2-5 切斷較薄的工件 2、工件較厚時切斷較厚的工件時，先將條料端部伸出鉗口端約1015 mm，切去條料的毛坯端部，如圖2-6 (a)所示。然后退刀，松開條料，使條料伸出鉗口端部一個工件厚度

18、加刀具厚度再加510 mm的長度，然后夾緊工件，調(diào)整工作臺，使銑刀貼著工件端部，并移動橫向工作臺一個銑刀厚度加工件厚度的距離，將橫向進給緊固，切斷工件，如圖2-7 (b)所示。（a）切去工件毛坯的端部 （b）切斷工件 圖2-5 切斷較厚的工件 3、切斷的條料工件較短時如圖2-6（a）所示，工件切到最后，長度變短，裝夾好后進行切斷時，會使鉗口兩端受力不均勻，活動鉗口出現(xiàn)歪斜（又稱為喇叭口），切斷中工件容易被銑刀抬擠出鉗口，損壞銑刀，啃傷工件。因此，工件切到最后，應(yīng)在鉗口的另一端墊上已切好的工件或同等厚度的墊塊，使鉗口兩端受力均勻，從而使最后的工件切斷過程順利進行，如圖2-7(b)所示。工件切到最后剩下2030 mm時，就不要再切了。 1 墊塊 2 待加工坯料 （a）未加墊塊時 （b）加墊塊