螺旋槽和凸輪的銑削學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1螺旋槽和凸輪的銑削螺旋槽和凸輪的銑削第一頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。 8-1螺旋線的基本概念螺旋線的基本概念第1頁(yè)/共49頁(yè)第二頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。具有等速螺旋線形狀的零件第2頁(yè)/共49頁(yè)第三頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。一、圓柱螺旋線一、圓柱螺旋線1. 圓柱螺旋線的形成圓柱螺旋線的形成圓柱螺旋線的形成第3頁(yè)/共49頁(yè)第四頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 圓柱螺旋線的要素圓柱螺旋線的要素（1） 螺旋角 （2） 導(dǎo)程角（3） 導(dǎo)程h （4） 螺距（5） 線數(shù) （6） 旋向各要素之間的關(guān)系如下：第4頁(yè)/共49頁(yè)第五頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。雙頭螺旋線展

2、開(kāi)圖螺旋線（槽） 的旋向） 右旋） 左旋第5頁(yè)/共49頁(yè)第六頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。二、平面螺旋線二、平面螺旋線1. 平面螺旋線的形成平面螺旋線的形成平面螺旋線的形成第6頁(yè)/共49頁(yè)第七頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。等速盤(pán)形凸輪第7頁(yè)/共49頁(yè)第八頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 平面螺旋線的要素平面螺旋線的要素（1） 升高量（2） 升高率（3） 導(dǎo)程h第8頁(yè)/共49頁(yè)第九頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。 8-2圓柱螺旋槽的銑削圓柱螺旋槽的銑削第9頁(yè)/共49頁(yè)第十頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。一、圓柱螺旋槽銑削的工藝特征一、圓柱螺旋槽銑削的工藝特征1. 在銑床上銑削圓

3、柱螺旋槽， 銑刀與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)必須符合螺旋線的成形運(yùn)動(dòng)規(guī)律， 也就是除銑刀的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外， 在工作臺(tái)帶動(dòng)工件作縱向進(jìn)給的同時(shí)， 工件還需作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 并保證當(dāng)工件隨工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)等于螺旋線導(dǎo)程h 的距離時(shí)， 工件勻速回轉(zhuǎn)一周。 螺旋槽銑削概述螺旋槽銑削概述第10頁(yè)/共49頁(yè)第十一頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 因具有螺旋槽的工件的用途不同，螺旋槽的截面形狀也多種多樣。3. 銑削圓柱螺旋槽時(shí)， 由于不同直徑圓柱表面上的螺旋角不相等， 圓柱面直徑大處螺旋角大， 直徑小處螺旋角小， 因此， 加工中存在著干涉現(xiàn)象， 引起螺旋槽側(cè)面被過(guò)切而產(chǎn)生槽形畸變。第11頁(yè)/共49頁(yè)第十二頁(yè)，編輯于星期二：

4、八點(diǎn) 三十一分。4. 使用盤(pán)形銑刀在臥式銑床上銑削圓柱螺旋槽時(shí)， 為使加工后的螺旋槽其法向截面形狀盡可能地接近銑刀的廓形， 必須將銑床工作臺(tái)在水平面內(nèi)扳轉(zhuǎn)一個(gè)角度， 使盤(pán)形銑刀的回轉(zhuǎn)平面與螺旋槽的切向一致。扳轉(zhuǎn)角度的大小等于螺旋角， 扳轉(zhuǎn)的方向是：銑左旋螺旋槽時(shí)， 左手推動(dòng)工作臺(tái)順時(shí)針?lè)较虬廪D(zhuǎn)角； 銑右旋螺旋槽時(shí)， 右手推動(dòng)工作臺(tái)逆時(shí)針?lè)较虬廪D(zhuǎn)角。第12頁(yè)/共49頁(yè)第十三頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。工作臺(tái)偏轉(zhuǎn)方向及大?。?銑削左旋螺旋槽） 銑削右旋螺旋槽第13頁(yè)/共49頁(yè)第十四頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。二、交換齒輪計(jì)算二、交換齒輪計(jì)算銑螺旋槽時(shí)交換齒輪的配置） 傳動(dòng)系統(tǒng)） 掛輪位

5、置第14頁(yè)/共49頁(yè)第十五頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。當(dāng)工作臺(tái)每移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程h時(shí)， 分度頭主軸必須回轉(zhuǎn)一周， 則交換齒輪的速比計(jì)算如下：第15頁(yè)/共49頁(yè)第十六頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。三、圓柱螺旋槽的銑削三、圓柱螺旋槽的銑削1. 銑刀的選擇銑刀的選擇常用的銑刀有立銑刀、角度銑刀、成形銑刀等。具體選擇時(shí)應(yīng)注意：（1） 銑削法向截面為矩形的圓柱螺旋槽時(shí)應(yīng)使用立銑刀。（2） 選用角度銑刀、成形銑刀等盤(pán)狀的銑刀時(shí)， 銑刀直徑應(yīng)盡可能小些。銑削螺旋槽的工作原銑削螺旋槽的工作原理理第16頁(yè)/共49頁(yè)第十七頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 銑削矩形截面螺旋槽時(shí)的干涉現(xiàn)象銑削矩形截面螺旋

6、槽時(shí)的干涉現(xiàn)象法向截面為矩形的螺旋槽用立銑刀銑矩形螺旋槽時(shí)的干涉現(xiàn)象第17頁(yè)/共49頁(yè)第十八頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（1） 從螺旋槽的槽口到槽底， 不同直徑上的螺旋線的螺旋角 逐漸減小， 到槽底時(shí)螺旋角最小， 立銑刀銑削時(shí)產(chǎn)生的干涉從零開(kāi)始逐漸增大， 到槽底處干涉最嚴(yán)重， 槽底寬度被擴(kuò)到最大。（2） 螺旋槽的螺旋角越小， 產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象也越小， 當(dāng) 0時(shí)則不產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。（3） 螺旋槽的深度尺寸越小， 干涉也越小。第18頁(yè)/共49頁(yè)第十九頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。用小直徑立銑刀銑矩形螺旋槽時(shí)的中心偏移量第19頁(yè)/共49頁(yè)第二十頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。式中B矩形槽法向

7、槽寬， mm； r0立銑刀半徑， mm； m 螺旋槽平均直徑處的螺旋角，（）。第20頁(yè)/共49頁(yè)第二十一頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。用三面刃銑刀銑矩形螺旋槽時(shí)的干涉現(xiàn)象第21頁(yè)/共49頁(yè)第二十二頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。四、銑削圓柱螺旋槽的注意事項(xiàng)四、銑削圓柱螺旋槽的注意事項(xiàng)1. 銑螺旋槽時(shí)， 分度頭主軸須隨工作臺(tái)移動(dòng)而回轉(zhuǎn)， 因此需松開(kāi)分度頭主軸的緊固手柄和分度盤(pán)的緊固螺釘， 并將分度手柄的插銷(xiāo)插入分度盤(pán)孔中， 銑削時(shí)不允許拔出， 以免銑壞螺旋槽。銑削螺旋槽的注意事銑削螺旋槽的注意事項(xiàng)項(xiàng)第22頁(yè)/共49頁(yè)第二十三頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 在圓柱體上銑矩形螺旋槽時(shí)，

8、 應(yīng)選用直徑小于槽寬尺寸的立銑刀或鍵槽銑刀，銑刀直徑越小， 干涉越小。不能采用三面刃銑刀銑削， 以免產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象使干涉嚴(yán)重。3. 安裝交換齒輪， 應(yīng)注意螺母須緊固在掛輪軸的端面上， 而不要緊固在過(guò)渡套或齒輪上， 以免影響交換齒輪正常回轉(zhuǎn)。第23頁(yè)/共49頁(yè)第二十四頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。4. 銑削導(dǎo)程Ph 60mm的螺旋槽時(shí)，由于 ， 工作臺(tái)縱向移動(dòng)時(shí)， 會(huì)使分度頭回轉(zhuǎn)過(guò)快， 容易造成銑削時(shí)“打刀”，使銑出的槽側(cè)面不光潔。5. 銑削多線螺旋槽， 在銑完一槽以后分度時(shí)， 分度手柄插銷(xiāo)拔出孔盤(pán)后， 不能移動(dòng)工作臺(tái)位置， 以免使工件誤差增大而出現(xiàn)廢品。第24頁(yè)/共49頁(yè)第二十五頁(yè)，編輯于星

9、期二：八點(diǎn) 三十一分。 8-3等速圓柱凸輪的銑削等速圓柱凸輪的銑削第25頁(yè)/共49頁(yè)第二十六頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。銑削凸輪的工藝要求如下：1. 凸輪的工作型面應(yīng)符合所規(guī)定的導(dǎo)程（或升高量）、旋向、槽深等要求。2. 凸輪的工作型面應(yīng)與凸輪的某一基準(zhǔn)部位處于正確的相對(duì)位置。3. 凸輪的工作型面應(yīng)符合預(yù)定的形狀，以滿足從動(dòng)件接觸方式的要求。4. 凸輪的工作型面應(yīng)具有較小的表面粗糙度值。第26頁(yè)/共49頁(yè)第二十七頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。一、等速圓柱凸輪的導(dǎo)程計(jì)算一、等速圓柱凸輪的導(dǎo)程計(jì)算等速圓柱凸輪第27頁(yè)/共49頁(yè)第二十八頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。1. 按圖樣標(biāo)注的螺旋

10、角按圖樣標(biāo)注的螺旋角計(jì)算導(dǎo)程計(jì)算導(dǎo)程PhPh Dcot 2. 按圖樣給出的螺旋槽所占的圓周角及升按圖樣給出的螺旋槽所占的圓周角及升高量計(jì)算導(dǎo)程高量計(jì)算導(dǎo)程Ph第28頁(yè)/共49頁(yè)第二十九頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。3. 按放大圖實(shí)測(cè)螺旋角按放大圖實(shí)測(cè)螺旋角計(jì)算導(dǎo)程計(jì)算導(dǎo)程Ph某機(jī)械動(dòng)力頭進(jìn)給凸輪展開(kāi)圖第29頁(yè)/共49頁(yè)第三十頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。二、等速圓柱凸輪的銑削二、等速圓柱凸輪的銑削1. 側(cè)軸掛輪法側(cè)軸掛輪法采用側(cè)軸掛輪法銑削等速圓柱凸輪時(shí)， 其交換齒輪的計(jì)算方法與銑削圓柱螺旋槽工件相同：第30頁(yè)/共49頁(yè)第三十一頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 主軸掛輪法主軸掛輪

11、法主軸掛輪法傳動(dòng)系統(tǒng)第31頁(yè)/共49頁(yè)第三十二頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。三、銑削等速圓柱凸輪的注意事項(xiàng)三、銑削等速圓柱凸輪的注意事項(xiàng)1. 凸輪工件用心軸定位裝夾時(shí)， 最好用鍵連接， 且軸向用螺母緊固。2. 必須松開(kāi)分度頭鎖緊手柄， 以免損壞分度頭。3. 應(yīng)采用逆銑方法銑削。4. 銑削導(dǎo)程Ph 60mm的凸輪螺旋槽時(shí)，應(yīng)采用手搖分度手柄帶動(dòng)分度盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)進(jìn)給， 不允許采用機(jī)動(dòng)進(jìn)給， 以免發(fā)生事故。第32頁(yè)/共49頁(yè)第三十三頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。四、等速圓柱凸輪的檢測(cè)與質(zhì)量分四、等速圓柱凸輪的檢測(cè)與質(zhì)量分析析1. 等速圓柱凸輪的檢測(cè)等速圓柱凸輪的檢測(cè)等速圓柱凸輪的檢測(cè)） 升

12、高量的檢測(cè)） 工作型面形狀精度的檢測(cè)第33頁(yè)/共49頁(yè)第三十四頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 等速圓柱凸輪銑削的質(zhì)量分析等速圓柱凸輪銑削的質(zhì)量分析第34頁(yè)/共49頁(yè)第三十五頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。 8-4等速盤(pán)形凸輪的銑削等速盤(pán)形凸輪的銑削第35頁(yè)/共49頁(yè)第三十六頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。一、垂直銑削法一、垂直銑削法垂直銑削法銑等速盤(pán)形凸輪等速盤(pán)式凸輪銑削方等速盤(pán)式凸輪銑削方法法第36頁(yè)/共49頁(yè)第三十七頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。1. 垂直銑削法銑盤(pán)形凸輪的工作要點(diǎn)垂直銑削法銑盤(pán)形凸輪的工作要點(diǎn)（1） 劃線和粗加工在凸輪的坯件上劃出凸輪的外形， 并打樣沖眼。

13、（2） 銑刀選擇對(duì)于采用滾子從動(dòng)件的等速盤(pán)形凸輪來(lái)說(shuō)， 滾子中心的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條真正的平面螺旋線， 而凸輪實(shí)際的工作廓線只是滾子外圓在各個(gè)不同瞬時(shí)位置的包絡(luò)線， 因此， 立銑刀的直徑應(yīng)與滾子直徑相等。第37頁(yè)/共49頁(yè)第三十八頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（3） 工件裝夾工件一般通過(guò)心軸裝夾在分度頭上， 為了防止在銑削過(guò)程中工件發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)， 在工件與心軸之間用平鍵連接。（4） 計(jì)算和安裝交換齒輪采用垂直銑削法時(shí)，應(yīng)按凸輪平面螺旋線的實(shí)際導(dǎo)程來(lái)計(jì)算交換齒輪， 計(jì)算公式如下：第38頁(yè)/共49頁(yè)第三十九頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（5） 銑削方向的確定銑削方向的確定第39頁(yè)/共49頁(yè)第四十頁(yè)

14、，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（6） 對(duì)刀從動(dòng)件是對(duì)心直動(dòng)的凸輪，對(duì)刀時(shí)， 應(yīng)使銑刀和工件的中心連線與工作臺(tái)縱向移動(dòng)方向相平行。（7） 銑削銑削時(shí)， 應(yīng)注意進(jìn)刀和退刀的方法。進(jìn)刀時(shí)，應(yīng)先將分度手柄的定位銷(xiāo)拔出， 以防止工作臺(tái)縱向移動(dòng)時(shí)工件回轉(zhuǎn)。第40頁(yè)/共49頁(yè)第四十一頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。2. 垂直銑削法的特點(diǎn)垂直銑削法的特點(diǎn)（1） 由于交換齒輪是直接按凸輪的平面螺旋線的導(dǎo)程計(jì)算的， 在多數(shù)情況下， 交換齒輪所保證的導(dǎo)程只是一個(gè)近似值， 因此會(huì)影響凸輪的加工精度。（2） 當(dāng)凸輪具有幾段導(dǎo)程不同的工作廓線時(shí)， 采用垂直銑削法， 則銑削過(guò)程中需幾次更換交換齒輪， 操作煩瑣不便。第4

15、1頁(yè)/共49頁(yè)第四十二頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（3） 當(dāng)凸輪的直徑比較?。ㄒ话阈∮?60mm） 時(shí)， 為了保證銑刀能觸及工件進(jìn)行正常的銑削， 分度頭的安裝不能靠近工作臺(tái)的右端盡頭， 必須在分度頭的側(cè)軸與掛輪架之間安裝接長(zhǎng)裝置。（4） 當(dāng)工件的安裝高度較大時(shí)， 采用垂直銑削法有可能出現(xiàn)機(jī)床升降臺(tái)降到最低位置時(shí)也無(wú)法銑削的情況。第42頁(yè)/共49頁(yè)第四十三頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。二、傾斜銑削法二、傾斜銑削法傾斜銑削法銑等速盤(pán)形凸輪第43頁(yè)/共49頁(yè)第四十四頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。1. 傾斜銑削法原理傾斜銑削法原理傾斜銑削法原理第44頁(yè)/共49頁(yè)第四十五頁(yè)，編輯于星期二：

16、八點(diǎn) 三十一分。2. 傾斜銑削法的特點(diǎn)傾斜銑削法的特點(diǎn)（1） 銑削具有幾條不同導(dǎo)程廓線的凸輪時(shí)， 只需選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)募僭O(shè)導(dǎo)程Ph1，用一組交換齒輪即可。當(dāng)廓線的導(dǎo)程不同時(shí)， 只需改變立銑頭和分度頭主軸的傾斜角度就可以加工。第45頁(yè)/共49頁(yè)第四十六頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（2） 對(duì)于一些導(dǎo)程是大質(zhì)數(shù)或帶小數(shù)的凸輪， 可以避免用垂直銑削法加工時(shí)交換齒輪不易搭配的困難， 只需根據(jù)假設(shè)導(dǎo)程Ph1計(jì)算所得的傾斜角和， 分別調(diào)整分度頭和立銑頭， 即可準(zhǔn)確地加工凸輪廓線。第46頁(yè)/共49頁(yè)第四十七頁(yè)，編輯于星期二：八點(diǎn) 三十一分。（3） 可以彌補(bǔ)垂直銑削法因行程不夠而限制加工或需要接長(zhǎng)裝置等的缺陷。（4） 垂直銑削法加工凸輪時(shí)， 進(jìn)、退刀都較麻煩， 用傾斜銑削法加工凸輪， 只需操縱升降臺(tái)即可方便地實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀和退刀。第47頁(yè)/共49頁(yè)第四十八頁(yè)，編輯