第十章铣削与铣刀讲解
三、三面刃铣刀
主要用来加工沟槽或台阶面。它的圆周上是主 切削刃,两侧面是副切削刃。三面刃铣刀按结构可 分为直齿三面刃铣刀、错齿三面刃铣刀和镶齿三面 刃铣刀 。
直齿三面 刃铣刀
错齿三面刃铣刀
镶齿三面刃铣刀
硬质合金可转 位三面刃铣刀
五、角度铣刀
主要用于加工带角度的沟槽和斜面。
单角铣刀:圆锥切削刃为主切削刃,端面切削刃为副切削刃; 双角铣刀:两圆锥面上的切削刃均为主切削刃,分对称双角铣 刀和不对称双角铣刀。
刀 分
般做成尖齿成形铣刀。
类 铲齿成形铣刀 :其刃形与后面在铲齿车床上用铲刀
铲齿获得。刃形复杂的都作成铲
齿成形铣刀。
一、铲齿成形铣刀的铲齿过程
铲齿成形铣刀的刃形与后面是在铲齿车床上用铲刀铲 齿获得的。铲齿成形铣刀的齿背是阿基米德螺旋线,在刃 磨前面后,能保持刃形不变,而且后角变化很小。
二、铲削量及后角分析
单角铣刀
双角铣刀
六、模具铣刀
用于加工模具型腔或凸模成形表面。由立铣刀演变而成。 主要分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立 铣刀。
圆锥形球头立铣刀
可转位球头立铣刀
第七节 可转位面铣刀
硬质合金可转位面铣刀 适用于高速铣削平面,由于它刚 性好、效率高、加工质量好、刀具寿命长,所以得到广泛应 用。
逆铣
顺铣
逆铣特点:
①切削厚度由薄变厚,即从hD=0到hDmax。切入时,由于 刃口钝圆半径太于瞬时切削厚度,刀齿与工件表面进行挤压和 摩擦,刀齿较易磨损。尤其当冷硬现象严重时,更加剧刀齿的 磨损,并影响已加工表面的质量。
②刀齿作用于工件上的垂直进给分力FfN向上,有挑起工件 的趋势,因此要求夹紧可靠。
量 背吃刀量 a p
侧吃刀量 ae
圆柱铣刀铣削
端铣刀铣削
切削层公称厚度:相邻两刀齿所形成的过渡表
切
面间的垂直距离。
削
层 参 数
切削层公称宽度:切削刃参加工作长度。
bD
s
a in
p
平均总切削层公称横截面积:切削总面积为各
刀齿切削面积之和 。
hD f z cos sin r
第三节 铣削力
一、铣削总切削力和分力
1、切削力FC:总切削力 在铣刀主运动方向上的 分力,消耗功率最多。 2、垂直切削力FcN:在 工作平面内,总切削力 在垂直于主运动方向上 的分力。它使刀杆产生 弯曲。 3、背向力Fp:总切削力 在垂直于工作平面上的 分力。
圆柱铣刀切削力
总切削力沿机床工作 台运动方向分解为三个分 力:
d x
R Rx
tan f
切削刃上任意点x的α0x 与αf之间关系为:
tan 0x
铲齿时,当铣刀转过齿间角ε时,铲刀的径向移 动量称为铲削量K。铲削量K的大小决定了铲齿成形 铣刀顶刃侧后角αf的大小,两者的关系为:
后角分析:
由于刀刃上各点的铲削量相同,而其直径、偏角不相等, 所以刀刃上各点后角α0各不相等。
刀刃上任意点x的侧后角αfx与名义侧后角αf的关系为:
tan fx
KZ
对称铣削
不对称逆铣
不对称顺铣
第四节 铣刀的磨损与铣刀寿命(自学)
第六节 常用尖齿铣刀的结构特点与应用
一、圆柱铣刀
用于加工平面,可 分为粗齿和细齿两种。 粗齿铣刀具有齿数少、 刀齿强度高、容屑空间 大、重磨次数多等特点, 适用于粗加工;细齿铣 刀刀齿数多、工作平稳, 适用于精加工。
二、立铣刀
第一节 铣刀的几何参数
一、圆柱形铣刀的几何角度 tan n tan 0 cos
螺旋角ω
法前角 n 和前角 0 后角 0
二、面铣刀的几何角度
由于面铣刀每一个刀齿即为一把车刀。
第二节 铣削用量和切削层参数
铣削速度
铣
(1)每齿进给量 f z
削 进给量 (2)每转进给量
用
(3)每分钟进给量
1、纵向进给分力Ff:总切削力 在纵向进给方向上的分力, 其方向随铣削方式不同而异。
2、横向进给分力Fe:总切削力 在横向进给方向上的分力。
3、垂直进给分力FfN:总切削力 在垂直进给方向上的分力。
端铣刀切削力
总切削力: F
FC2 Fc2N Fp2
F
2 f
Fe2
F
2 fN
第四节 铣削方式
第十章 铣削与铣刀
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节
铣刀的几何参数 铣削用量和切削层参数 铣削力 铣削方式 铣刀的磨损与铣刀寿命(自学) 常用尖齿铣刀的结构特点与应用 可转位面铣刀 铲齿成形铣刀
铣 刀 的 种 类 与 用 途
铣削运动
铣削的主运动是铣刀的旋转运动。进给运动一般 有纵向、横向和垂直进给。
高速钢立铣刀主要用于加工相互垂直的两平面 或凹槽、成形表面等。
端面切削刃不通过中心
端面切削刃通过中心
硬
整体式
质
合
金
立
普通型
铣
刀
可转位式 钻铣型
螺旋齿型
模
块
式
螺
旋
齿
立
可转位螺旋立铣刀
铣
刀
多用途立铣刀
三、键槽铣刀
用于铣削圆头封闭键槽。这种铣刀圆柱面和端面 上都有刀齿,且端面刀齿直接延伸到刀具中心。这 种铣刀因齿数少、螺旋角小,故刚度较好。
③纵向进给力Ff与纵向进给方向相反,使铣床工作台进给机 构中的丝杠与螺母始终保持良好的左侧接触,故工作台进给速 度均匀,铣削过程较平稳。
顺铣特点:
①切削厚度由厚变薄,即从hDmax到hD=0 。这样容易切 下切屑,刀具磨损较慢,已加工表面质量较高。
②刀齿作用于工件上的垂直进给分力FfN压向工作台,有 利于夹紧工件。
③纵向进给力Ff与纵向进给方向相同,当丝杠与螺母存 在间隙时,会使工作台带动丝杠向左窜动,造成进给不均, 这样一则影响工件表面粗糙度,二则会因进给量突然增大而 损坏刀齿。
端铣方式:
1、对称铣削:刀齿切入、切出工件时,切削厚度hD相同的 铣削便为对称铣削。一般端铣时常用这种铣削方式。 2、不对称逆铣:刀齿切入时的切削厚度最小,切出时的切 削厚度最大。 3、不对称顺铣:刀齿切入、切出时的切削厚度正好与不对 称逆铣相反。
可 转
上压式
位
面 楔块式
铣
刀
结 压孔式 构
压 孔 式
轻型切削刀片
普通切削刀片
带断屑槽刀片
重型切削刀片
第八节 铲齿成形铣刀
成形铣刀是在铣 床上加工成形表面的专用刀具, 与成形车刀相似,其刃形根据工件廓形设计计算。
尖齿成形铣刀:齿数多,具有合理的后角,切削轻
成
形
快平稳,加工表面质量好,铣刀寿
铣
命高。刃磨工艺复杂。刃形简单一