銑床工培訓(xùn)資料

銑床工培訓(xùn)資料銑床工培訓(xùn)資料/銑床工培訓(xùn)資料目錄章節(jié)內(nèi)容頁號1.0銑刀介紹1-42.0銑削過程的基礎(chǔ)知識4-103.0銑刀幾何參數(shù)的合理選擇10-124.0銑削用量的選擇135.0難銑削資料的銑削13-146.0軸上鍵槽的銑削14-20銑削原理銑削，就是在銑床上以銑刀旋轉(zhuǎn)做主運動，工件做進給運動的切削加工方法。刀具資料銑削性能的利害和銑刀角度的合理選擇將直接影響切削加工的生產(chǎn)率和加工表面的質(zhì)量。1.0銑刀簡介在銑削加工中，應(yīng)依照銑床的情況和加工需要合理地選擇和使用銑刀。1.1.銑刀的種類1.1.1.按用途分類依照用途的不同樣，可將銑刀分為銑削平面用銑刀、銑削直角溝槽用銑刀、銑削特種溝槽用銑刀和銑削特形面用銑刀等，詳細見表1-1?！?～銑刀的標(biāo)記為了便于鑒識銑刀的資料、尺寸規(guī)格和制造廠家等，銑刀上都刻有標(biāo)記，標(biāo)記的內(nèi)容主要有以下幾種。制造廠家商標(biāo)我國制造銑刀的廠家好多，如哈爾濱量具刃具廠、上海工具廠和成都量具刃具廠等，各制造廠都將自己的注冊商標(biāo)明明在其產(chǎn)品上。銑刀資料銑刀的資料一般用資料的牌號表示。如HSS表示銑刀的資料為高速鋼。銑刀尺寸規(guī)格銑刀的尺寸規(guī)格注明因銑刀形狀的不同樣而略有不同樣。因銑刀上的注明尺寸均為基本尺寸，在使用和刃磨后會產(chǎn)生變化，所以在使用時應(yīng)加以注意。1）帶孔銑刀帶孔銑刀包括圓柱銑刀，三面刃銑刀和鋸片銑刀等，一般之外圓直徑×寬度×內(nèi)孔直徑來表示尺寸規(guī)格。比方，三面刃銑刀上標(biāo)有80×12×27，表示該銑刀的外圓直徑為80mm，寬度為12mm，內(nèi)孔直徑為27mm。2）指狀銑刀指狀銑刀包括立銑刀和鍵槽銑刀等，尺寸規(guī)格一般只注明外圓直徑。如錐柄立銑刀上標(biāo)有Ф18，則表示該立銑刀的外圓直徑是18mm。3）盤形銑刀角度銑刀和半圓銑刀等盤形銑刀，一般之外圓直徑×寬度×內(nèi)孔直徑×角度（或圓弧半徑）表示。比方，角度銑刀的外圓直徑為80mm，寬度為22mm，內(nèi)孔直徑為27mm，角度為60°，則標(biāo)記為80×2227×60°。同樣道理，在半圓銑刀的尾端標(biāo)有8R，則表示銑刀圓弧半徑為8mm。銑刀的主要參數(shù)銑刀是一種多切削刃的刀具，在認識銑刀的組成和幾何角度時，可把銑刀看做是由多把簡單的切刀組合而成的，如圖1-1（a）所示。如圖1-1（b）所示為銑刀各部分名稱及有關(guān)的協(xié)助平面?！?～待加工表面待加工表面是工件上有待切除的表面。已加工表面已加工表面是工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面。過渡表面工件上由目前切削刃形成或許由下所有削刃切除的表面，它在刀具或工件的下一轉(zhuǎn)里被切除，又稱為切削表面。前面前面是指刀具切屑流過的表面，又稱前刀面。后邊后邊是指與已加工表面?相對的表面，又稱后刀面。前角γ0前面與基面間的夾角。后角α0后邊與切削平面間的夾角。銑刀的資料及采用高速鋼高速鋼是一種含鎢（W）、鉬（Mo）、鉻（Cr）、釩（V）等合金元素很多的高合金工具鋼，平常其碳的質(zhì)量分數(shù)在1%左右，W的質(zhì)量分數(shù)為8%～20%，Cr的質(zhì)量分數(shù)為3%～5%。高速鋼抗彎強度σb≈3500MPa,沖擊韌度аK≈0.30MJ/㎡。高速鋼的強度與韌性好，能承受沖擊，又易于刃磨，加工性好，價錢低價；但其耐熱性、硬度較低，熱辦理后硬度為62～65HRC，耐熱溫度為550～600℃，耐磨性也較低。由于受耐熱溫度的限制，高速鋼刀具不能夠用于高速銑削。高速鋼是國內(nèi)最常用的機械銑削加工刀具資料。我國常用的高速鋼牌號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2和W9Mo3Cr4V等。由于W18Cr4V等含W量很多的高速鋼價錢較貴，其生產(chǎn)和使用已經(jīng)減少。W2Mo9Cr4V2Co8是引進的超硬高速鋼，它的高溫硬度和抗氧化能力比上述高速鋼好，可銑削難加薪資料，合用于較高的銑削速度。我國生產(chǎn)的超硬高速鋼牌號是W6Mo5Cr4V2Al，它的價錢比W2Mo9Cr4V2Co8低價得多，可是熱辦理工藝性要求較高?，F(xiàn)在常用物理氣相聚積法在高速鋼刀具的切削表面上聚積2～5m的TiN薄膜（也稱涂層，呈金黃色），可提高刀具壽命2～5倍。硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是利用粉末冶金的方法將高硬度、高熔點的碳化鎢WC）、碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）、碳化鈮（NbC）和鈷（Co）黏結(jié)、壓制、燒結(jié)而成。它的常溫硬度為88～93HRA，耐熱溫度為800～1000℃。與高速鋼對照，其硬度、耐磨性、耐熱性要好得多。所以，硬質(zhì)合金刀具贊同的銑削速度比高速鋼刀具大5～10倍。但它的抗彎強度只有高速鋼的1/4～1/2，沖擊韌度僅為高速鋼的幾十分之一，故硬質(zhì)合金塑性和韌性差，怕沖擊和振動。其余，它的工藝性比高速鋼差，刃磨時比高速鋼難磨削得多，而且不易制成整體刀具和成形刀具，一般是制成刀片焊接在刀體上使用，或用機械方法裝夾、固定在刀體上使用。我國目前常用的硬質(zhì)合金有以下三類1）鎢鈷類硬質(zhì)合金鎢鈷類硬質(zhì)合金（代號YG）由WC和Co組成，主要用于加工鑄鐵、有色金屬等脆性資料和非金屬資料。常用牌號有YG3、YG6和YG8。牌號中的數(shù)字表示含Co的百分比，～3～其余為含WC的百分比。硬質(zhì)合金中Co起黏結(jié)作用，含Co量越多的硬質(zhì)合金韌性越好，硬度和耐磨性越差，所以YG8適于粗加工和斷續(xù)銑削，YG6適于半精加工，YG3適于精加工和連續(xù)銑削。）鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金（代號YT）由WC、TiC和Co組成，由于TiC比WC還要硬、脆、耐磨、耐熱，所以YT類合金比YG類合金硬度和耐熱溫度更高，耐沖擊和振動性差。加工鋼材時，被加薪資料塑性變形很大，切屑與刀具摩擦很強烈，銑削溫度很高，但由于其切屑呈帶狀，銑削過程較平穩(wěn)，所以YT類硬質(zhì)合金適于加工鋼材等塑性資料。鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金常用牌號有YT30、YT15和YT5。牌號中的數(shù)字表示含TiC的百分比。TiC含量越多的硬質(zhì)合金韌性越差，硬度和耐磨性越高，所以YT30適于對鋼材的精加工和連續(xù)銑削，YT15適于半精加工，YT5適于粗加工和斷續(xù)銑削。鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金（代號YW）是在YT類硬質(zhì)合金中加入少量的TaC或NbC。YW類硬質(zhì)合金的硬度、耐磨性、耐熱溫度、抗彎強度和沖擊韌性均比YT類高一些，此后兩項指標(biāo)與YG類相仿。所以，YW類硬質(zhì)合金既能夠加工鋼，又能夠加工鑄鐵和有色金屬，所以又稱為通用硬質(zhì)合金。常用牌號有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?，F(xiàn)在常用化學(xué)氣相聚積法在硬質(zhì)合金刀具表面上聚積5～10μm的TiC薄膜（呈銀灰色），也有聚積TiC、TiN雙層薄膜或聚積TiC、Al2O3和TiN三層薄膜的，復(fù)合涂層用得更多。硬質(zhì)合金刀具經(jīng)過氣相聚積后，壽命可提高2～10倍。2.0銑削過程的基礎(chǔ)知識2.1銑削過程中的變形刀具在金屬切削過程的實質(zhì)是被切削金屬在刀具切削刃和前刀面的擠壓作用下，產(chǎn)生剪切滑移的變形過程，如圖1-2所示。在刀具切削力的作用下，被切割的金屬層第一產(chǎn)生壓縮彈性變形，當(dāng)剪應(yīng)力高出資料服氣極限后，在與受力方向成45°方向上產(chǎn)生最大剪應(yīng)力，金屬內(nèi)部晶格發(fā)生滑移，即在剪切面上產(chǎn)生塑性變形。刀具連續(xù)前進，切削力增大，由于切削刃的刀楔作用，產(chǎn)生應(yīng)力集中，使切削刃周邊金屬剪應(yīng)力高出強度極限而被剝離。切削層產(chǎn)生塑性變形的同時，在切削刃周邊剝離，形成切割作用。變形后剝離的金屬層在刀具前刀面的擠推作用下，沿前刀面流出，即產(chǎn)生切屑。從圖1-2中能夠看出，由于刀具和工件的相互作用，切削層及其周邊金屬產(chǎn)生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ這～4～三個變形區(qū)。第Ⅰ變形區(qū)是切削刃前面工件上的切削層產(chǎn)生塑性變形的滑移變形區(qū)。它是切屑形成過程中的主要變形地區(qū)，也是三個變形區(qū)中變形量最大的地區(qū)。第Ⅱ變形區(qū)是切屑基層與刀具前刀面接觸的地區(qū)。切削層金屬經(jīng)過剪切滑移后，切屑流經(jīng)前刀面時受前刀面擠壓和摩擦的作用，基層金屬流動小于切屑上層金屬流動，形成滯留層。第Ⅲ變形區(qū)是刀具后刀面與工件已加工表面的接觸區(qū)。由于刀具切削刃和刀具后刀面對加工表面的擠壓和摩擦，使工件已加工表面產(chǎn)生晶粒纖維化和加工硬化，并伴有必然的節(jié)余應(yīng)力。2.2積屑瘤當(dāng)?shù)毒邔δ承┧苄越饘龠M行切削加工時，在某一段切削速度范圍內(nèi)，切屑基層中的一部分金屬簡單被黏結(jié)或冷焊在前刀面，形成硬度很高的楔塊，進而代替刀面和切削刃進行切削，這一個小楔塊稱為積屑瘤，如圖1-3所示。一般情況下，積屑瘤的硬度可達工件資料硬度的2～3.5倍。積屑瘤的形成在必然的切削速度范圍內(nèi)，切屑基層金屬與前刀面發(fā)生強烈的擠壓和摩擦，損壞了前刀面上的氧化膜和吸附膜，使其與前刀面的接觸面積漸漸增大。同時，在巨大的壓力和摩擦力作用下，切屑基層出現(xiàn)滯留現(xiàn)象，切削基層金屬的流動速度較切屑的上層金屬遲緩得多，并沿前刀面產(chǎn)生較大的變形。在合適的壓力和溫度作用下，切屑基層金屬填滿前刀面的微觀凹谷，發(fā)生冷焊現(xiàn)象而形成冷焊層。冷焊層具有較大的強度和硬度，能抵抗切削力的作用，形成第一層積屑瘤Q1。由于切屑還在連續(xù)流動，與第一層積屑瘤接觸的切屑基層金屬又重復(fù)上述的變形和冷焊過程，聚集在第一層積屑瘤上面，形成第二層積屑瘤Q2。這樣不斷聚集，致使積屑瘤不斷長大。由于積屑瘤改變了前刀面和切削刃的實質(zhì)形狀，使切屑與前刀面的接觸條件和受力情況發(fā)生變化，當(dāng)積屑瘤長到必然高度時便不再連續(xù)增大，進而形成一個完滿的積屑流。積屑瘤對切削加工影響積屑瘤冷焊在刀具切削刃和前刀面的前端，其形成后即可代替切削刃和前刀面進行切削，進而保護了切削刃和前刀面?？墒欠e屑瘤的牢固性較差，當(dāng)積屑瘤達到必然高度時，常因冷焊接的破裂而零散（部分或所有），有可能把刀具前刀面湊近刀尖的表面金屬帶走一部分，反而簡單加劇刀具的磨損。積屑瘤在切削過程中的產(chǎn)生和零散，還經(jīng)常將積屑瘤碎片黏結(jié)在已加工表面上，增大了已加工表面的粗拙度。積屑瘤表面粗拙會使已加工表面產(chǎn)生誤差復(fù)映～5～隨著積屑瘤的增大，實質(zhì)工作前角γoe有所增大，致使切削變形減小，切削力降低。當(dāng)積屑瘤最高時，實質(zhì)工作前角γoe可達30°左右。如圖1-4所示，積屑瘤前端伸出切削刃之外，伸長量為△ac，這種過切厚度改變了加工尺寸。同時，由于積屑瘤的不斷產(chǎn)生和零散，致使加工尺寸不牢固，影響了加工部件的尺寸精度。存在有利于粗加工而不利于精加工。影響積屑瘤的主要因數(shù)：（1）硬度和塑性當(dāng)工件資料硬度低、塑性大時，切削過程中金屬變形大，切屑與前刀面間的摩擦系數(shù)和接觸長度都較大，故簡單產(chǎn)生積屑瘤。2）切削速度切削速度主若是經(jīng)過切削溫度和摩擦系數(shù)來影響積屑瘤的。3）進給量進給量增加時，切削厚度增大，切削溫度上漲。切削厚度越大，刀具與切屑的接觸長度越長，積屑瘤的高度越大。（4）前角刀具前角增大時，切削力減小，切削溫度降低，切削變形減小，刀具與切屑的接觸長度變短，進而減小積屑瘤的形成基礎(chǔ)。防備積屑瘤形成的舉措：～6～2.3切削熱與切削溫度切削熱的根源在刀具的作用下，被切削的金屬發(fā)生彈、塑性變形和金屬切削層發(fā)生錯移和分別，形成切屑而耗資功，產(chǎn)生熱量。其余，切屑與前刀面、工件與后刀面之間的摩擦也要耗資功，進而產(chǎn)生大量的熱量。所以，切削時共有切削層剪切面、切屑與刀具前刀面的接觸區(qū)、后刀面與工件加工表面的接觸區(qū)三個發(fā)熱地區(qū)（即三個變形區(qū)）。其中，切削變形是切削熱的主要根源。切削熱的傳出切削熱傳給工件，將會造成工件的溫度高升。銑削熱可使切削區(qū)的溫度達700～800℃,甚至高達1000℃。一方面，由于熱脹冷縮，會使工件產(chǎn)生變形，影響工件的尺寸與形狀精度。粗加工時一般影響不大，但精加工時卻會有較大的影響，特別是銑削修長件或薄壁件時影響更加嚴重。另一方面，銑削熱傳給工件，在較高的溫度下，工件資料的金相組織必然會發(fā)生變化，使加工表面產(chǎn)生節(jié)余應(yīng)力，燒傷、退火，影響其使用性能。切削熱傳給銑刀，使銑刀溫度高升，產(chǎn)生熱變形，影響加工精度，特別是精巧復(fù)雜的銑刀更應(yīng)當(dāng)控制溫度；另一方面，刀具溫度的高升會惹起銑刀的熱磨損或刀具資料的力學(xué)性能變化。所以，使用高速鋼銑刀，切削溫度應(yīng)控制在500℃以下；使用硬質(zhì)合金刀具，切削溫度應(yīng)控制在800℃左右。減少銑削熱的舉措當(dāng)采用端面銑削，工藝系統(tǒng)剛度較好時，可合適減小主偏角，改善刀具的散熱條件，使切削區(qū)平均溫度下降。在保證切削刃強度的條件下，合適增大前角，減小切削層金屬的塑性變形，以減少切削熱的產(chǎn)生。當(dāng)工件余量較大，機床剛度較好時，可降低切削速度，增大進給量和背吃刀量或側(cè)吃刀量。提高銑刀的刃磨質(zhì)量，減小前刀面與后刀面的粗拙度值，減小切屑與前刀面及工件與后刀面的摩擦，進而使切削溫度下降。采用大流量的切削液沖刷，將切削熱帶走。同時也減少了刀具和切屑及工件的摩擦，減少了切削熱的產(chǎn)生。影響切削溫度的因素切削用量的影響切削速度越高，單位時間切除金屬的量越多，耗資于金屬變形與摩擦的功越多，產(chǎn)生的切削熱越多，故切削溫度上漲。同時，切削速度提高，使切屑流動速度加快，切削層變形產(chǎn)生的熱來不及傳給工件與刀具，進而使大量的切削熱被切屑帶走，切削溫度降低。進給量增加，單位時間內(nèi)金屬切除量增加，切削熱增加，切削溫度高升。但同時，變形系數(shù)減小，單位體積切削量的切削功降低；隨著進給量增加，切屑所帶走的切削熱也增加；其余，進給量增加，刀具與切屑接觸長度增大，增大了熱量的傳出頭積，進而使切削溫度降低。背吃刀量增加，切削變形和摩擦耗資功也增加，切削熱增加。但由于切削刃工作長度也增加，改良了散熱條件，故背吃刀量對切削溫度的影響較小。當(dāng)背吃刀量提高一倍時，切削溫度只高升3%左右。2）刀具幾何參數(shù)的影響切削溫度隨前角的增大而降低，這是由于前角增大時，切削變形、切屑與前刀面的摩擦都減小，單位切削力下降，產(chǎn)生的切削熱減少。前角的變化對切削溫度影響較大，一般地，～7～當(dāng)切削強度、硬度較低的塑性資料或?qū)ぜ庸r，應(yīng)采用較大前角，以減少切削熱的產(chǎn)生；當(dāng)切削強度、硬度較高的資料或?qū)ぜ旨庸r，應(yīng)采用較小的前角，以保證切削刃強度和較好的散熱條件。主偏角減小時，使切削寬度增大，切削厚度減小，切削變形減??；同時，主偏角減小使切削刃工作長度增加，散熱條件改良，故切削溫度下降。工件資料的影響工件資料的強度、硬度和熱導(dǎo)率對切削溫度的影響很大。工件資料的強度、硬度直接決定了單位切削力，而單位切削力是影響切削溫度的重要因素，所以，工件資料的強度、硬度高時，產(chǎn)生的切削熱多，切削溫度高升。工件的熱導(dǎo)率則直接影響切削熱的導(dǎo)出，工件資料的熱導(dǎo)率越低，經(jīng)過工件和切屑傳出的熱量越少，而經(jīng)過刀具傳出的熱量越多，這樣切削產(chǎn)生的熱量不易傳出，使切削溫度高升，刀具簡單產(chǎn)生磨損。故工件資料熱導(dǎo)率越高，切削溫度越低。由于有色金屬的熱導(dǎo)率高，所以一般能夠采用高速鋼刀具切削。4）刀具磨損的影響刀具磨損使切削刃變鈍，切削過程中的推擠力增大，致使切削變形增大，切削熱增加；同時，后刀面磨損增大，刀具后刀面與工件的摩擦越大，產(chǎn)生的切削熱越多，故切削溫度越高。這時，若是提高切削速度，刀具磨損對切削溫度的影響越嚴重，極易造成刀具損壞。2.4刀具磨損銑刀過快磨損，必然會影響加工質(zhì)量，增加刀具耗資，使生產(chǎn)率降低，增增加工成本。為了提高經(jīng)濟效益，保證加工質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)合理使用刀具，為此就應(yīng)認識刀具磨損的原因，掌握合理使用刀具的方法。銑刀磨損的原因銑刀磨損的原因主要有機械磨損和熱磨損兩類。1）機械磨損機械磨損即機械摩擦造成的磨損。銑削時工件資料的硬質(zhì)點在銑刀表面上刻劃出溝紋而造成的磨損稱為機械磨損，又稱為磨料磨損。工件資料的硬質(zhì)點的硬度越高，硬質(zhì)點的數(shù)量越多，銑刀越簡單磨損。高速鋼銑刀簡單產(chǎn)活力械磨損，而硬質(zhì)合金銑刀一般不簡單產(chǎn)活力械磨損，只有在銑削冷硬鑄鐵、夾砂鑄鐵時才簡單發(fā)活力械磨損。2）熱磨損熱磨損包括以下幾種情況：1）在銑削溫度很高的情況下由于高速鋼銑刀硬度下降而造成的磨損。2）在高溫狀態(tài)下硬質(zhì)合金中的一些元素會擴散到工件資料與切屑中去，使硬質(zhì)合金硬度下降而產(chǎn)生的磨損，稱為擴散磨損。3）在高溫與足夠大的切削力作用下刀具的前、后刀面在與工件、切屑的相對運動中發(fā)生黏結(jié)，而被工件和切屑帶走發(fā)生黏結(jié)磨損。（4）在銑削過程中切削區(qū)的周圍介質(zhì)與銑刀資料發(fā)生化學(xué)反響產(chǎn)生氧化物，使刀齒硬度下降而造成磨損，稱為化學(xué)磨損。銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)銑刀磨損到必然限度就不應(yīng)再連續(xù)使用，這個磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。在生產(chǎn)中銑刀可否已經(jīng)磨鈍，在粗加工中能夠從加工表面可否出現(xiàn)亮帶，切屑顏色、形狀可否發(fā)生變化，以～8～及可否出現(xiàn)振動或噪聲等不良現(xiàn)象來判斷；在精加工中能夠從加工表面粗拙度的變化來判斷。而在評定刀具資料的切削性能和研究試驗時，國際ISO規(guī)定以測量后刀面上的磨損帶的寬度VB作為銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)，如圖1-5所示。2.5銑刀耐用度銑刀刃磨后，從開始切削刀其磨損量達到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的總切削時間，稱為銑刀的耐用度，用T表示，它不包括對刀、測量及調(diào)整等非切削時間。在同樣的切削用量與磨鈍標(biāo)準(zhǔn)下，銑刀的耐用度越高，其切削性能就越好。銑刀壽命是指銑刀從第一次投入切削使用直到報廢所經(jīng)歷的總切削時間。銑刀壽命=銑刀耐用度×銑刀刃磨次數(shù)提高銑刀耐用度主要有以下舉措：（1）選擇合理的銑刀幾何角度（2）采用合理的切削用量（3）提高銑刀的刃磨質(zhì)量，保證前、后刀面的粗拙度要求（4）采用相應(yīng)的工藝舉措，改良工件資料的加工性能。（5）采用合理的切削液～9～2.6加工硬化金屬資料在再結(jié)晶溫度以下塑性變形時，由于晶粒發(fā)生滑移，出現(xiàn)位錯的纏結(jié)，使晶粒拉長、破裂和纖維化，進而使金屬的強度和硬度高升，塑性和韌性降低的現(xiàn)象，稱為加工硬化或冷作硬化。加工硬化的程度平常用加工后與加工前表面層顯微硬度的比值或硬化層深度來表示。加工硬化給金屬件的進一步加工帶來困難。如在冷軋鋼板的過程中會愈軋愈硬，致使軋不動，所以需要在加工過程中安排中間退火，經(jīng)過加熱除去其加工硬化。又如在切削加工中使工件表層脆而硬，進而加快刀具磨損，增大切削力等。但加工硬化可提高金屬的強度、硬度和耐磨性，特別是關(guān)于那些不能夠以熱辦理方法提高強度的純金屬和某些合金特別重要。如冷拉高強度鋼絲和冷卷彈簧等，就是利用加工硬化來提高其強度和彈性極限的。3.0銑刀幾何參數(shù)的合理選擇3.1銑刀直徑和齒數(shù)的選擇銑刀直徑的選擇銑刀直徑D在銑削加工中有重要的意義。銑刀直徑越大，散熱效果越好。在安裝銑刀時，需要采用直徑較大的銑刀柄，以減小切削中的振動。但銑刀直徑增大，銑削力矩也相應(yīng)增加，這對切削是不利的。銑刀齒數(shù)的選擇依照齒數(shù)z的不同樣，可將銑刀分為粗齒銑刀和細齒銑刀。如圖1-6a）所示為粗齒銑刀，粗齒銑刀在刀體上的刀齒稀，刀齒強度高，齒槽角大，容屑空間大，排屑方便，但由于參加切削的齒數(shù)少，工作平穩(wěn)性較差，適于在粗銑和加工塑性資料時使用；如圖1-6（b）所示為細齒銑刀，細齒銑刀的刀齒密，銑刀上的幾個刀齒可同時切削，進而減小振動，合用于半精加工和加工脆性資料?！?0～3.2前角的選擇前角的選擇原則以下：（1）不同樣的銑刀加工同樣資料的工件，銑刀的前角也不應(yīng)該同樣。高速鋼銑刀可取較大前角，硬質(zhì)合金應(yīng)取較小前角。（2）依照不同樣的工件資料，選擇合理的前角數(shù)值（3）粗銑時一般取較小前角，精銑時取較大前角。（4）對數(shù)控機床、自動機床和自動線用銑刀，為保證銑刀工作的牢固性（不發(fā)生崩刃及主切削刃損壞），應(yīng)采用較小的前角。（5）工藝系統(tǒng)較差和銑床功率較低時，宜采用較大前角，以減小切削力和銑削功率，并減小銑削振動。3.3后角的選擇后角的選擇原則以下：（1）工藝系統(tǒng)剛度差、簡單產(chǎn)生振動時，應(yīng)采用較小的后角。（2）工件資料的硬度、強度較高時，為了保證切削刃的強度，應(yīng)采用較小的后角；工件資料塑性大或彈性大極易產(chǎn)生加工硬化時，應(yīng)采用較大的后角。（3）若尺寸精度要求較高，應(yīng)采用后角較小的銑刀。（4）粗加工時，銑刀承受的銑削力較大，為了保證刃口的強度，可采用較小的后角；精加工時，切削力較小，為了減小摩擦，提高工件表面質(zhì)量，可采用較大的后角；當(dāng)已采用副前角時，刃口的強度已獲得加強，為提高表面質(zhì)量，也可采用較大的后角。（5）高速鋼銑刀的后角應(yīng)比硬質(zhì)合金銑刀的后角大2°～3°。3.4主偏角的選擇當(dāng)工藝系統(tǒng)剛度足夠時，應(yīng)盡可能采用較小的主偏角，以提高銑刀的壽命；當(dāng)工藝系統(tǒng)剛度不足時，為防備銑削振動過大，應(yīng)采用較大的主偏角。加工高強度、高硬度的資料時，應(yīng)采用較小的主偏角，以提高刀尖部分的強度和散熱條件；加工一般資料時，主偏角可采用稍大一些的。為加強刀尖強度，提高刀具壽命，面銑刀常磨出過渡刃，使主偏角變大，如圖1-7所示?！?1～3.5副偏角的選擇副偏角的選擇原則：（1）精銑時，副偏角應(yīng)取小些，以使表面粗拙度值較小。（2）銑削高強度、高硬度的資料時，應(yīng)取較小的副偏角，以提高刀尖的強度。（3）為了保證刀尖強度和重磨后銑刀寬度變化較小，鋸片銑刀和鍵槽銑刀等只能取0.5°～2°的副偏角。（4）為防備銑削振動，可合適加工副偏角。刃傾角和螺旋角的選擇刃傾角和螺旋角的選擇原則以下：銑削硬度較高的工件時，對刀尖強度和散熱條件要求較高，可選取絕對值較大的負刃傾角。粗加工時，為加強刀尖的抗沖擊能力，宜取負刃傾角；精加工時，切屑較薄，可取正刃傾角。工藝系統(tǒng)剛度不足時，不宜取負刃傾角，免得增大縱向銑削力而惹起銑削振動。為了使圓柱銑刀和立銑刀銑削平穩(wěn)輕快，切屑簡單從銑刀容屑槽中排出，提高銑刀壽命和生產(chǎn)率，減少已加工表面的粗拙度值，可選較大的螺旋角（或正刃傾角）?！?2～4.0銑削用量的選擇4.1銑削用量的選擇原則選擇銑削用量時應(yīng)充發(fā)散揮刀具的銑削性能和銑床的潛力，合理的銑削用量應(yīng)當(dāng)保證部件的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。在銑削過程中，若是能在一準(zhǔn)時間內(nèi)切除很多的金屬，就有較高的生產(chǎn)率。提高銑削速度vC、增大背吃刀量ap和側(cè)吃刀量ac、增大進給量f都能夠增加金屬切除量。銑削用量提高，則銑削溫度相應(yīng)高升，熱效應(yīng)顯然。由于熱效應(yīng)作用致使刀具磨損加快，刀具壽命降低，所以，vC、ap、ac和f對刀具壽命的影響也是不同樣的，即銑削速度對刀具壽命影響最大，其次是進給量，背吃刀量和側(cè)吃刀量影響最小。一般來說，粗加工時應(yīng)盡可能發(fā)揮刀具、銑床的潛力和保證合理的刀具耐用度，減少銑削工藝時間，提高生產(chǎn)率；精加工時，則要先保證加工精度和表面粗拙度的要求，爾后兼顧合理的刀具耐用度和生產(chǎn)率。4.2背吃刀量的選擇背吃刀量的選擇決定于工件的加工余量和所要求的加工精度。工件精度要求不高或表面粗拙度要求為Ra50～12.5μm時，一般盡量一次走刀去除所有加工余量。當(dāng)加工余量大于8mm或工藝系統(tǒng)剛度較差時，可分兩次或多次走刀銑削。這時第一刀的吃刀量應(yīng)盡可能大一些，以使刀尖避動工件表面的鑄、鍛硬皮。平常，中型銑床銑削鋼資料時，吃刀量為3～5mm，銑削鑄鐵時，吃刀量為5～7mm。關(guān)于圓柱銑刀，背吃刀量ap應(yīng)小于銑刀長度，側(cè)吃刀量ac的選擇原則與上述原則同樣（圓柱體銑刀的側(cè)吃刀量相當(dāng)于端銑刀的背吃刀量）。工件精度要求較高或表面粗拙度要求為Ra6.3～3.2μm時，可分為粗銑和半精銑兩步銑削，粗銑后留0.5～1mm余量，再由半精銑達成。工件精度要求較高或表面粗拙度要求為Ra3.2～1.6μm時，可分為粗銑、半精銑和精銑三步銑削，半精銑前預(yù)留吃刀量為1.5～2mm，精銑前預(yù)留吃刀量為0.5mm左右。4.3進給量的選擇銑削進給量是指每齒進給量fz，每齒進給量是權(quán)衡銑削加工水平的重要指標(biāo)。進給量的選擇碰到一些條件的限制，如粗銑時進給量受切削力的限制，在工藝系統(tǒng)強度、剛度贊同的條件下，粗銑時的進給量應(yīng)盡量選大些；精銑和半精銑時，進給量受表面粗拙度的限制，為了保證部件精度和表面粗拙度的要求，一般采用較小的進給量；對不同的銑刀資料也要考慮限制條件，如高速鋼銑刀進給量受刀柄剛度和刀體強度的限制，硬質(zhì)合金銑刀進給量受刀片強度的限制。4.4銑削速度的選擇在吃刀量和進給量確定此后，則可在保證合理刀具耐用度的前提下確定合理的銑削速度。粗銑時，銑削速度的選擇主要考慮銑床的許用功率和工藝系統(tǒng)剛度，在贊同的情況下選擇較大值，以提高生產(chǎn)率。精銑時，一般背吃刀量（或側(cè)吃刀量）和進給量較小，銑削速度的選擇不會高出銑床的功率。為了控制積屑瘤的產(chǎn)生，提高表面質(zhì)量，硬質(zhì)合金銑刀采用較高銑削速度，高速鋼銑刀則采用較低的銑削速度。5.0難銑削資料的銑削當(dāng)被銑削加薪資料的硬度和強度很大，特別是高溫硬度和高溫強度很大，資料內(nèi)部含有硬質(zhì)點且塑性特別好，加工硬化嚴重或許資料導(dǎo)熱性很差時，這些資料都屬于難銑削資料?！?3～生產(chǎn)中常用的難銑削資料有高強度合金鋼、高錳鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦合金、冷硬鑄鐵以及玻璃鋼和陶瓷等。解決難銑削資料銑削加工問題的路子有以下幾種：合理選擇刀具資料。目前，常用的刀具資料有高溫硬度高、強度大、抗磨損能力強和加工工藝性好的超硬高速鋼和硬質(zhì)合金，必要時可采用立方氮化硼和陶瓷刀具。對工件資料進行相應(yīng)的熱辦理，調(diào)整資料的強度和硬度，以改良資料的可加工性，盡可能使資料在最合適的組織狀態(tài)下進行銑削。(3)提高工藝系統(tǒng)的強度和剛度，提高銑床的功率，并要求工件的安裝（定位和夾緊）可靠，在銑削過程中要求平均的機械進給，切忌手動進給和中途停留。刀具表面應(yīng)當(dāng)認真研磨，達到盡可能小的粗拙度，以減小摩擦和黏結(jié)，減小因沖擊造成的崩刀。合理選擇刀具幾何參數(shù)和銑削用量，提高刀齒強度和散熱條件。對斷屑、卷屑、排屑和容屑賞賜足夠的重視，以提高刀具壽命和加工質(zhì)量。合理選擇切削液，切削液供給要充分，不能夠中止。采用特種加工。6.0軸上鍵槽的銑削6.1鍵槽的作用：鍵連結(jié)是經(jīng)過鍵將軸與軸上部件(如齒輪、帶輪、凸輪等)連結(jié)在一同，實現(xiàn)周向固定，并傳達轉(zhuǎn)矩的連結(jié)。鍵連結(jié)屬于可拆卸連結(jié)，擁有構(gòu)造簡單、工作可靠、裝拆方便和已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化等特點，故獲得寬泛的應(yīng)用。鍵連結(jié)中使用最寬泛的是平鍵連結(jié)。平鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，它的兩側(cè)面是工作面，用以傳達轉(zhuǎn)矩。軸上的鍵槽俗稱軸槽，軸上零件(即套類部件)的鍵槽俗稱輪毅槽。軸槽與輪毅槽都是直角溝槽。軸槽多用銑削的方法加工。三面刃銑刀銑鍵槽兩面刃銑刀銑鍵槽6.2重點難點：1、軸類工件的裝夾方法、優(yōu)點和缺點、合用途合、銑刀對中心的方法、軸上鍵槽的銑削方法、軸上鍵槽對稱度的檢測6.3在軸上安裝平鍵的直角溝槽稱為鍵槽。（a）通槽（b）半通槽（c）關(guān)閉槽～14～6.4軸上鍵槽的技術(shù)要求1、寬度的尺寸精度要求較高（IT9級）、軸槽兩側(cè)面的表面粗拙度值較?。≧a1.6-3.2um）、對稱度要求較高（公差為7~9級）、長度和深度尺寸精度要求較低、槽底面的表面粗拙度值較大。6.5軸上鍵槽的銑削方法1、工件的裝夾裝夾工件不單需保證工件牢固、可靠，還要保證軸槽的中心平面經(jīng)過軸線。常用的裝夾方法有以下幾種:1）、平口鉗裝夾2）、用v型墊鐵裝夾3）、用分度頭定中心裝夾平口鉗裝夾V型槽裝夾～15～用分度頭定中心裝夾、銑刀切削地點的調(diào)整（1）、按切痕調(diào)整對中心（2）、擦側(cè)面調(diào)整對中心（3）、用杠桿百分表整對中心按切痕調(diào)整工件對中心（又名左右切削法）這種方法對中精度不高，但使用簡單，是最為常用的一種方法。～16～擦側(cè)面調(diào)整對中心擦側(cè)面調(diào)整工件對中心這種方法對中精度較高，合用于直徑較大的盤形槽銑刀或鍵槽銑刀較長(相對工件直徑而言)的場合。調(diào)整時，先在工件側(cè)面貼一薄紙，開動機床，使展轉(zhuǎn)的銑刀漸漸靠向工件，當(dāng)銑刀