第二章 铣削加工工艺基础.ppt

图2-1 在工作台上找正工件 （1）面铣刀主要参数的选择（如图2-8所示） 标准可转位面铣刀直径为?16～?630mm，应根据侧吃刀量ae，选择适当的铣刀直径，尽量包容工件整个加工宽度，以提高加工精度和效率，减小相邻两次进给之间的接刀痕迹和保证铣刀的耐用度。可转位面铣刀有粗齿、细齿和密齿三种。粗齿铣刀容屑空间大，常用于粗铣钢件；粗铣带断续表面的铸件和在平稳条件下铣削钢件时，可选用细齿铣刀。密齿铣刀的每齿进给量较小，主要用于加工薄壁铸件。 铣刀的磨损主要发生在后刀面上，因此适当加大后角，可减少铣刀的磨损，常取?o ? 5?～12? ，工件材料软时取大值，工件材料硬时取小值；粗齿 铣刀取小值，细齿铣刀取大值。铣削时冲击力大，为了保护刀尖，硬质合金面铣刀的刃倾角常取?s ? 5?～15? 。只有在铣削低强度材料时，取?s ? 5? 。 主偏角?r在45?～90?范围内选取，铣削铸铁常用，铣削一般钢材常用75?，铣削带凸肩的平面或薄壁零件时要用90? 。 　（2）立铣刀主要参数的选择 立铣刀的尺寸参数，如图2-9所示。推荐按下述经验数据选取。 　1)刀具半径R应小于零件内轮廓面的最小曲率半径，一般取R = (0.8 ～0.9)?。 　2)零件的加工高度H?(1/4～1/6)R ，以保证刀具具有足够的刚度。 图2-9 立铣刀尺寸参数 图2-10 粗加工立 铣刀直径计算 3）对不通孔（深槽），选取L=H +(5～10)mm （L为刀具切削部分长度，H为零件高度）。 4）加工外形及通槽时，选取L=H +r+(5～10)mm （r为端刃圆角半径）。 5）加工筋时，刀具直径为D=(5～10)b (b为筋的厚度)。 6）粗加工内轮廓面时（如图2-10），铣刀最大直径D 粗 可按下面的公式计算。 　　D 粗 =2(?sin?/2- ?1)/1- sin?/2+D 式中D —— 轮廓的最小凹圆直径（mm）； ? —— 圆角邻边夹角等分线上的精加工 余量（mm）；?1 —— 精加工余量（mm）； ? —— 圆角两邻边的夹角(°)。 图2-11吃刀量示意图 (a)圆周铣 (b)端铣 (a) (b) 三、切削用量和铣削方式的选择 1、铣削用量考虑的因素 铣削加工用量包括主轴转速(切削速度)、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。切削用量的确定应根据加工性质、加工要求、工件材料及刀具的材料和尺寸等查阅切削用量手册、刀具产品目录推荐的参数并结合实践经验确定。通常考虑如下因素： 1）刀具差异 不同厂家生产的刀具质量相差较大，因此切削用量须根据实际所用的刀具和现场经验加以调整。 2）机床特性 切削用量受机床电动机的功率和机床刚性的限制，必须在机床说明书规定的范围内选取。避免因功率不够造成闷车、刚性不足 而产生大的机床变形或振动，影响加工精度和表面粗糙度。 3）数控机床生产率 数控机床的工时费用较高，刀具损耗费用所占比重较低，应尽量用高的切削用量，通过适当降低刀具寿命来提高数控机床的生产率。 　　2、铣削用量的选择方法（如图2-11所示） 　　1）背吃刀量aP(端铣)或侧吃刀量ae（圆周铣）的选择 背吃刀量aP为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。端铣时aP为切削层深度；而圆周铣削时，aP为被加工表面的深度。侧吃刀量ae为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。端铣时，ae 为被加工表面宽度；而圆周铣削时，ae为切削层的深度。 　　背吃刀量或侧吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量的要求决定。 　　在工件表面粗糙度值要求为Ra=12.5~25μm时，如果圆周铣削的加工余量小于5mm，端铣的加工余量小于6mm，则粗铣一次进给就可以达到要求。但在余量较大，工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可分两次进给完成。 　　在工件表面粗糙度值要求为Ra=3.2~12.5μm时，可分粗铣和半精铣两步进行。粗铣时背吃刀量或侧吃刀量选取同前述。粗铣后留0.5~1.0余量，在半精铣时切除。 　 在工件表面粗糙度值要求为Ra=0.8~3.2μm时,可分粗铣、半粗铣、精铣三步进行。半精铣时背吃刀量或侧吃刀量取1.5~2.0mm；精铣时圆周铣侧吃量取0.3~0.5mm，面铣刀背吃刀量取0.5~1.0 mm。 2）进给量f (mm/r)与进给速度vf (mm/min)的选择 铣削加工的进给量是指刀具转一周，工件与刀具沿进给运动方向的相对位移量；进给速度是单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移量。进给量与进给速度是根据零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，参考切削用量手册选取或参考表2-3-2来选取。工件刚性差或刀具强度低时，应取小值。 铣刀为