2-2 平行铣削
第一章-铣削的基本知识PPT课件
1
一、机床型号
1.机床型号编制方法
2
2. 机床的类代号
我国现将机床按工作原理划分为11 类，机床的类 代号用大写的汉语拼音字母表示，铣床的类代号是 “Ｘ”，读作“铣”。
3
3. 机床的通用特性代号
4
4. 机床的组、系代号
将每类机床划分为１０ 个组， 每个组又划分为10 个系（系列）。
27
2. 各类铣刀尺寸规格的标注
（1）圆柱形铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀等，都 以外圆直径× 宽度× 内孔直径来表示。
（2）立铣刀、键槽铣刀等一般只以其外圆直径作 为其尺寸规格的标记。
（3）角度铣刀、半圆铣刀等，一般以外圆直径× 宽度× 内孔直径× 角度（或圆弧半径）表示。
28
四、铣刀主要部分的名称和几何角度
20
二、铣刀的分类
1. 按铣刀切削部分的材料分类
按铣刀切削部分的材料分类，可分为高速钢铣刀、 硬质合金铣刀、高速钢和硬质合金涂层铣刀及金刚石、 陶瓷、立方氮化硼等超硬材料制造的铣刀。
铣刀的分类
21
2. 按铣刀刀齿的结构分类
尖齿与铲齿铣刀的刀齿截面 ａ) 尖齿铣刀 ｂ) 铲齿铣刀
22
3. 按铣刀的用途分类
4. 铣削宽度ae
铣削宽度ae是指在垂直于铣刀轴线方向、工件进 给方向上测得的切削层尺寸，单位为mm。
40
周铣与端铣时的铣削用量
ａ) 周铣 ｂ) 端铣
41
三、铣削的方法和方式
1. 铣削的方法
（1）周边铣削
周铣
42
（2）端面铣削
端铣
43
（3）周边—端面铣削
周边—端面铣削
44
在立式铣床上进行加工时不同的铣削方法
项目2 平面铣削及二维轨迹加工
工件。Step3:当寻边器距离工件较近距离时，将倍率旋至“10”，慢慢移动寻边器并靠
近工件，直至灯亮，如图216所示。Step4:寻边器往-X方向移动，远离工件，将手轮倍
率旋至“1”，再次接近工件，并使寻边器发亮。Step5:将相对坐标系里的X1清零。
Step6:将寻边器往+Z方向移动，以相同方法靠近工件X的正方向，并记录下当前相对坐
项目二 平面铣削及二维轨迹加工
目录
任务一 刀具的选用与工件的装夹 任务二 平面铣削与对刀操作 任务三 台灯模型的编程及加工
任务一 刀具的选用与工件的装夹
一、数控铣削类刀具
1．铣削类刀具的历史和发展 数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工 具。广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具；同时“数控刀 具”除切削用的刀片外，还包括刀杆和刀柄等附件。 中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜 的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期（公元前三世纪），由于 掌握了渗碳技术，制成了铜质刀具。当时的钻头和锯与现代的 扁钻和锯已有些相似之处。
任务三 台灯模型的编程及加工
二、准备功能G代码
2.G01 直线插补 （1）指令格式 G90/G91 G01 X_Y_Z_F_； （2）参数说明 G90：绝对编程方式，在此方式下X、Y、Z后面的数值是点 在坐标系下真实的数值。 G91：相对编程方式，在此方式下X、Y、Z后面的数值是轨 迹的终点相对于起点的增量值。 X_Y_Z_：线段终点的位置。 F：进给速度。
任务一 刀具的选用与工件的装夹
三、平口钳的简介
平口钳是一种通用夹具， 常用于安装小型工件，它是 铣床、钻床的随机附件，将 其固定在机床工作台上，用 来夹持工件进行切削加工。 如图所示是平口钳及其相关 连接件。
平行面铣削讲述
二、教学策略
学情分析 教学目标 教学教法 教法学法
创设形象生动的教学氛围，让学生主动参与，积极探究思考, 协作学习， 从而提高学生分析问题，解决问题的能力。采用下面的学法指导：
加强巩固深化 共同构建新知识
引导积极思维探索 提取相关联旧知识
三、教学过程
课前准备 检查交流
提出任务
分组讨论
成果展示
实践验证
总结评价
第一步
1.遵守实习工厂的规章制度； 2.穿好工作服;
安全教育
3.在确保铣床正常的情况下操作; 4.操作中，注意安全，不允许打闹;
设计 意图
用时10分钟
通过安全教育让学生知道安全是第一位的！让学生养成 良好习惯。
三、教学过程
课前准备 检查交流 提出任务
分组讨论
成果展示
实践验证 实践验证
总结评价
8.4：铣削方法
平行面铣削
铣削是机械制造中常用的加 工方法，其中平行面的铣削 是学好铣削加工的基础，也 是学生必须掌握的基本技能 之一。
一、教材处理
教材分析 重点难点 重点难点
重点：
铣削平行面时铣刀、基准面、装夹方式的 选择以及如何保证尺寸和形位精度。
难点：
铣削平行面时尺寸精度和形位精度的保证。
二、教学策略
机械制造 工艺基础
说课：袁生胜
8-4 铣削方法
—平行面铣削
说课流程
教材处理
教材分析 重点难点
教学策略
学情分析 教学目标 教法学法
教学过程
课前准备 检查交流 提出任务 分组讨论 成果展示 实践验证
总结评价
教学反思
2
一、教材处理
教材分析
重点难点
数控加工中曲面加工方法的比较
数控加工中曲面加工方法的比较作者：张伟雄来源：《科技创新与应用》2016年第12期摘要：在数控加工中有多种曲面加工的方法，而不同的加工方法会对加工效率与加工质量产生重要的影响，通过分析比较各种曲面加工方法，综合考虑其优缺点，有利于工程技术人员选择最优的加工方式。
关键词：数控加工；CNC；曲面加工；MasterCAM在目前的机械制造领域，数控加工技术（Numerical Control Machining）应用非常广泛，是一种在数控机床上进行零件加工的工艺方法。
数控机床相对于传统的普通机床在操作上有着本质的区别，前者主要依靠计算机数字控制（Computerized Numerical Control，简称CNC）来操作机床进行自动加工，后者则是以手动的方式来进行加工，而且CNC加工还具有高精度、高效率、自动化程度高、能够加工复杂零件的特点[1]。
所以对于一些精度要求比较高的曲面零件就需要使用数控加工技术才能完成加工，一般流程是由技术人员用数控加工的编程软件对该零件的3D模型进行刀路的编制，然后再将模拟仿真并加以修改后的合格刀路程序传输到数控机床进行自动加工。
文章将以常用的数控加工编程软件MasterCAM为例，比较曲面加工中的不同方法，探讨其加工特点与应用。
1 MasterCAM软件简介MasterCAM软件是美国CNC Software Inc.公司开发的CAD/CAM软件，它包含了二维绘图、三维实体造型、曲面设计、数控编程、刀路模拟等多种功能，提供了设计与加工的理想环境，被很多中小企业广泛采用。
其中数控编程的Mill模块中，对于曲面零件的铣削加工部分，提供了平行铣削、流线加工、等高外形、环绕等距等多种曲面加工的刀具路径方法[2]。
2 曲面加工方法的比较2.1 平行铣削加工对于要加工如图1-a图所示的曲面零件，一般可以规划加工的工艺路线为：整体开粗——半精加工——曲面精加工——局部清角加工，其中我们将重点探讨曲面精加工部分的刀具路径[3][4]。
铣削加工简述
铣削加工简述一、铣削加工概述在铣床上用铣刀加工工件叫铣削，是金属切削加工中常用的方法之一。
铣削加工的精度为IT9～IT8，表面粗糙度Ra值为1.6～6.3μm。
铣削可用于加工平面、沟漕、V形槽、T形槽、螺旋槽、燕尾槽及成型表面，还可用于钻孔、加工齿轮和镗孔等，一些典型的铣削加工如图6.30所示。
铣削时，铣刀旋转，做主运动；工作台带动工件移动，做进给运动。
（1）铣削刃速度vc切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度，一般指铣刀最大直径处的线速度（m／s或m／min）。
（2）进给量f工件在进给的方向上，相对刀具的位移量，有三种表述和量度方法。
：铣刀每转过一个齿时，工件相对铣刀沿进给方向的位移（mm①每齿进给量fz／z）。
②每转进给量f：铣刀每1转工件相对于铣刀沿进给方向的位移（mm／r）。
：每分钟工件相对铣刀沿进给方向的位移（mm／min）。
③每分进给量vf。
铣床标牌上所标出的进给量为每分进给量vf图6.30 铣削加工（3）背吃刀量ap平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸，即铣削深度（mm）。
（4）侧吃刀量ac垂直于铣刀轴线方向的切削层尺寸，即铣削宽度（mm）。
铣刀是多刃刀具。
铣削中，每个刀齿依次切削工件，大部分时间在散热冷却，因此，可以选用较高的切削速度，获得较高的生产率。
但铣削过程不平稳，有一定的冲击和振动。
二、铣床简介1.机床的型号铣床的型号和车床相似，是由汉语拼音和阿拉伯数字组成，比如型号X6132：X表示铣床类别代号；6表示卧式升降台铣床；1表示万能升降台铣床；32表示工作台工作面宽度的1／10，即320mm。
再如型号X5032：X表示铣床类机床，50表示立式升降台铣床，32表示工作台面宽度的1／10，即320mm。
2.常用的机床铣床有许多品种，如：卧式铣床、立式铣床、工具铣床、龙门铣床、键槽铣床、仿形铣床、数控铣床等。
（1）卧式铣床卧式铣床是铣床中应用最多的一种，它的主轴是水平放置的，与工作台面平行。
平行铣削
平行铣削：沿着某一特定角度生成一组相互平行的粗加工刀具路径。
放射状加工：生成放射状的粗加工刀具路径。
投影加工：将已有的刀具路径或几何图形投影到选择的曲面上生成的粗加工刀具路径。
曲面流线：沿曲面的流线方向生成粗加工刀具路径；等高外形：沿曲面的等高线（外形）生成粗加工刀具路径。
残料加工：用于生成清除前面粗加工未切削或因刀具直径较大而不能切削到的残留材料的粗加工刀具路径。
挖槽加工：依据曲面形态沿Z方向下降生成的粗加工刀具路径。
钻削式加工：切削所有位于曲面与凹槽边界材料生成的粗加工刀具路径。
凸起表面：选取该命令，则切削方式采用单向切削，进刀控制采用双侧切削，并且不允许作Z轴负向切削。
凹陷表面：选取该命令，则切削方式采取双向切削，进刀控制允许刀具在Z方向沿曲面连续进刀或退刀，并允许在Z轴正向和负向都作切削运动。
不指定：选取该命令，则系统使用默认的参数，一般为上一次采用该种加工方法时的参数设置。
平行铣削加工是一种通用和常用的加工方法，适合各种形态的曲面的加工。
采用平行铣削曲面粗加工方法生成的是一组与X轴同向或倾斜一定角度的、而且切削痕迹平行的刀具路径。
放射状曲面粗加工用于生成放射状粗加工刀具路径，常用于加工类似于圆形的零件，其主要特点是中心对称。
曲面投影粗加工方法是将一个已存在的加工路径或几何图形投影刀被加工曲面上生成心的加工路径。
这种加工方法不改变原来的NC文件中的刀具路径的XY坐标，而仅改变其Z坐标。
等高外形粗加工是依据曲面外形的轮廓一层一层地切除材料而生成的刀具路径。
其特点是在每一层切削过程中刀具并不下降，而是铣削完一层再下降一个距离铣削下一层，以此类推，逐步向曲面靠拢。
残料清角加工用于生成清除前面粗加工刀具未切削到的毛坯材料，或因用直径较大刀具加工所残留材料的粗加工刀具路径，该方法需要与其他的加工方法配合使用。
从上节等高外形粗加工曲面的模拟结果可见，曲面上有部分残料未清除，本节将采用残料清角加工清除上节等高外形加工后的残料。
铣工教案(平面铣削)
组织教学：1.学生按时整队，进入实习教室，师生互相问候。
2.检查出勤情况。
3.检查学生学习用具是否带齐（课本、笔记本、笔等）。
4.检查学生劳保用品是否穿戴整齐（工作服、安全帽）。
5.检查学生仪容仪表是否符合学校规定（发型，饰品等）。
6.宣布本课题的内容及任务复习旧课：用端铣刀铣平面端铣刀一般用于立式铣床上铣平面，有时也用于卧式铣床上铣侧面。
端铣刀一般中间带有圆孔。
通常先将铣刀装在短刀轴上，再将刀轴装入机床的主轴上，并用拉杆螺丝拉紧。
用端铣刀铣平面与用圆柱铣刀铣平面相比，其特点是：切削厚度变化较小，同时切削的刀齿较多，因此切削比较平稳：再则端铣刀的主切削刃担负着主要的切削工作，而副切削刃又有修光作用，所以表面光整；此外，端铣刀的刀齿易于镶装硬质合金刀片，可进行高速铣削，且其刀杆比圆柱铣刀的刀杆短些，刚性较好，能减少加工中的振动，有利于提高铣削用量。
因此，端铣既捉高了生产率，又提高了表面质量，所以在成批大量生产中，端铣已成为加工平面的主要方式之一。
讲授新课：平面的铣削一、平面连接面的铣削1.平面的铣削1、使用设备和刀具的选择选用XW5032型立式铣床，使用刀具为直径120mm端铣刀。
如图1-1所示。
教学方法及授课要点随记复习前次讲过的工件的装夹和铣削2、顺铣和逆铣顺逆铣是铣削加工的两种常见方式。
铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相同的铣削方式，称为顺铣。
顺铣切削时，切屑厚度开始最大，刀具切入工件中没有挤压。
顺铣刀齿切削距离短，切屑变形小，顺铣可以采用较高主轴转速和进给量，加工效率高。
如图1-2（a）所示。
采用顺铣时；1）机床应具有间隙消除机构，以防止铣削中产生振动。
2）工件表面无硬化层。
3）工艺系统应有足够刚性。
难加工材料应采用顺铣，可以减小切削变形降低切削力和功率消耗，还可以提高刀具寿命。
铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相反的铣削方式，称为逆铣。
逆铣切削时，切屑由薄变厚，刀具从已加工表面切入。
3D精加工《平行铣削》刀路参数设置
返回高度
F下刀高度干涉面余量（XYZ）
刀具控
制刀具位置内
中心外
第三页，平行面铣削参数设置（一）深度设置
整体误差
切削方
式
定义下
刀点
切削间距（每刀
切削量）
加工角
度
限定深度
间隙设置高级设置
相对于刀具的刀尖
最高的位置
最底的位置
（二）
位移小于允许
间隙时
间隙的位移用下刀及提刀速率
检查间隙位移的
过切情形
检查提刀时
的过切情形
切削顺序最佳化
由加工过的区域下刀（用于单向平行铣）刀具沿着切削范围的边界移动
切弧的半径
切弧的扫描角度
切线的长度。
平行面铣削说课
二、学情分析
铣平 行面
三、教学目标 四、教法学法
五、教学过程 六、教学反思
教法学法
行动导向法为主导，“理--实”结合的教学模式。
教 学 方 法
1、任务驱动法 2、实物教学法 3、分组讨论法 4、讲授法 5、现场教学法 多种方法并用 提高教学效果
教法学法
学 习 方 法
（1）自主探究法 ：课前要求学生先预习，自主学习新内 容。培养自觉学习和思考问题的习惯。 （2）分析归纳法：利于思维的发展 培养学生分析问题、 解决问题的能力。
在教学过程中重视学法的指导。让学生从机械 的“学答”向“学问”转变，从“学会”向 “会学”转变，成为学习的主人。
说课流程
一、教材处理
二、学情分析
铣平 行面
三、教学目标 四、教法学法
五、教学过程 六、教学反思
教学过程
• • • • • • • • 环节一：课前准备（课前完成） 环节二：检查交流（计划用时10分钟） 环节三：提出任务（计划用时10分钟） 环节四：分组讨论（计划用时35分钟） 环节五：成果展示（计划用时35分钟） 环节六：实践验证（计划用时130分钟） 环节七：总结评价（计划用时48分钟） 环节八：任务拓展（计划用时2分钟）
第二步
学生已具备铣床基本操作技能。
活动一：学生操作：1、刀具 选择及装夹；
实践操 作
活动二：检验分析
2、工件装夹； 3、铣削平面；
设计 意图
让学生在做中学、学中做，提高学生的动手能力，通 过实践巩固理论知识。
环节六：实践验证
现象记录
在学生操作的过程中老师一边巡回指导，一边记录各组出现的 各种现象，填写好以下表格。
说课流程
一、教材处理
铣工工艺第二章平面和连接面的铣削
一、平面的铣削方法
1．周铣平面
用圆柱形铣刀铣平面
2. 端铣平面
在立式铣床上用面铣刀铣平面
在卧式铣床上用面铣刀铣平面
端铣时铣床主轴轴线与进给方 向垂直
端铣时铣床主轴轴线与进线方 向不垂直
3. 铣床主轴轴线与工作台进给方向垂直
度的校正
（1） 立式铣床主轴轴线与工作台纵向进给方
向垂直度（立铣头“零位”） 的校正 立式铣床的立铣头有固定式和回转式两种。前 者是不能调整的， 现仅介绍回转式立铣头的校正 方法。
（8） 铣削时因条件限制所用圆柱形铣刀的宽度或
面铣刀的直径小于工件被加工面的宽度而接刀， 产生
接刀痕。
2. 影响表面粗糙度的因素
（1） 铣刀磨损， 刀具刃口变钝。
（2） 铣削时， 进给量太大。
（3） 铣削时， 工件切削层深度（周铣时的铣削
宽度ae或端铣时的铣削深度ap ）太大。 （4） 铣刀的几何参数选择不当。
工件基准面与工作台台面平行用端面刃铣削斜面 （立铣头扳转角度α ＝ β）
工件基准面与工作台台面垂直用圆周刃铣削斜面 （立铣头扳转角度α ＝ β）
工件基准面与工作台台面垂直用端面刃铣削斜面 （立铣头扳转角度α ＝90°-β）
3.用角度铣刀铣斜面
用角度铣刀铣斜面 ａ） 铣单斜面 ｂ） 铣双斜面
三、斜面的铣削质量分析
平面检测
§ 2-3
斜面的铣削
一、斜面及其在图样上的表示方法
1. 用倾斜角度β 的度数（°） 表示
斜度的表示方法
2. 用斜度S 的比值表示
两种表示方法的相互关系为：
S ＝ tanβ
式中 S——斜度， 用符号或和比值表示； β——斜面与基准面之间的夹角， （°）。
任务二、垂直面和平行面的铣削
任务二、垂直面和平行面的铣削图9-11 平面、平行面零件图相关知识点一、平面和垂直面铣削工艺准备根据图9-11平面与垂直面零件图进行工艺准备1、分析图样（1）加工基准和精度分析1）平面的尺寸为(50×100)mm、(40×100)mm，平面度公差为0.1mm。
2）平行面之间的尺寸为5001.0-mm、4001.0-mm，垂直面垂直度公差为0.05mm。
3）毛坯件为100mm×60mm×50mm的矩形毛坯。
（2）表面粗糙度分析工件各表面粗糙度值均为Ra3.2μm，铣削加工能达到要求。
（3）材料分析HT200，切削性能好，加工时可选用高速钢铣刀，也可选用硬质合金铣刀。
（4）形体分析矩形工件，外形尺寸不大，宜采用机用虎钳装夹。
2、制定加工工艺与工艺准备（1）制定平面、垂直面加工工序过程根据图样的精度要求，可在立式或万能铣床上用套式或机夹端铣刀加工。
平面和垂直面加工工序过程为：毛坯检验→安装机用虎钳→装夹工件→安装套式面铣刀→粗铣四面→精铣50mm×100mm基准平面→预检平面度→精铣5001.0-mm两垂直面→精铣4001.0-mm平行面→平面、垂直面铣削工序检验。
（2）选用X5032型立式铣床、X6132型卧式万能铣床或类似的铣床。
（3）选择刀具根据图样给定的平面宽度尺寸选择套式面铣刀规格。
现选用外径为80mm、宽度为45mm、孔径为32mm、齿数为10的套式面铣刀。
（4）选择工件装夹方式选用机用虎钳装夹工件。
（5）选择检验测量方法1）平面度采用刀口形直尺检验；2）平行面之间的尺寸和平行度用外径千分尺测量；3）垂直度用90°角尺检验；3）表面粗糙度采用目测样板类比检验。
二、工件加工1、加工准备（1）毛坯件检验1）用钢直尺检验毛坯件的尺寸，并结合各表面的垂直度、平行度情况，检验毛坯件是否有加工余量。
2）综合考虑平面的粗糙度、平面度以及相邻面的垂直度，在两个50mm ×100mm 的平面中选择一个作为基准平面。
1_第二章 平面、垂直面、平行面和斜面的铣削解析
4.铣床主轴与工作台进给方向垂直度的找正方法
第一节
平面的铣削
在用面铣刀铣平面或后面几章中用三面刃铣刀铣削直角沟槽和台 阶的侧面，以及用锯片铣刀割断工件时，对铣床主轴与工作台进
给方向的垂直度要求都很高。
(1)立式铣床主轴轴线与工作台纵向进给垂直度(零位)的找正 立 式铣床的立铣头有固定式和回转式两种。 1)用直角尺和锥度心轴进行找正(见图2-4)。
装夹工件时，应擦净钳口平面、钳体导轨面及工件表面。
2)工件在机用虎钳上装夹时放置的位置应适当，夹紧后钳口的受 力应均匀。
图2-14 余量层应高出钳口上平面 1—待切除余量层 2—铣刀 3—钳口上表面
第一节
平面的铣削
3)工件在机用虎钳上装夹时，还要选择适当厚度的垫铁，垫在工 件下面，使工件的加工面高出钳口。
1)利用回转盘刻度找正。
2)用指示表找正。
图2-6 用指示表找正卧式铣床工作台“零位”
第一节
平面的铣削
二、工件的装夹
在铣床上加工中小型工件时，一般都采用机用虎钳来装夹；对中
大型工件，则多采用压板来装夹。
1.用机用虎钳装夹工件 机用虎钳又称机用平口钳，常用的机用虎钳有回转式和非回转式 两种。
图2-7 机用虎钳 1—钳体 2—固定钳口 3—固定钳口铁 4—活动钳口铁 5—活动钳口 6—活动钳身 7—丝杠方头 8—压板 9—底座 10—定位键 11—钳体零线
图2-4 用直角尺和锥度心轴找正立铣头“零位” a)将锥度心轴插入立铣头主轴轴孔 b)在纵向进给的平行方向的检测 c)在纵向进给的垂直方向 的检测 1—立铣头主轴 2—锥度心轴 3—直角尺 4—工作台
第一节
平面的铣削
2)用指示表进行找正。
图2-5 用指示表找正立铣头“零位”
铣工工艺学第二章
垂直 ? 粗铣和半精铣时，固定钳口应处于承受
切削力的方向上
固定钳口的校正
? 用划针校正固定钳 口
? 将划针夹持在铣刀杆垫 圈间。调整工作台位置， 使划针靠近固定钳口铁 平面，纵向移动工作台， 观察并调整钳口平面与 划针针尖的距离大小均 匀，并在钳口全长范围 内一致
周铣时顺铣和逆铣的特点
优点
缺点
1.铣刀作用在垂直方向的分力 FN始终向下，1. 会拉动工作台，使工作台发
对工件起压紧的作用。因此铣削平稳，对 生间歇性窜动，导致铣刀刀齿
不易夹紧的工件及细长的薄板形工件的铣 折断、刀杆弯曲、工件与夹具
顺 削尤为合适。
产生位移，甚至严重的事故。
铣 2.铣刀刃切入工件时的切屑厚度最大，并 逐渐减小到为零。刀刃切入容易，故工件 的被加工表面质量较高。
立铣——主轴“零位”的校正
? 用直角尺校正
视频
主轴零位校正
立铣——主轴“零位”的校正
? 用百分表校正
卧铣——工作台“零位”的校 正
? 用回转盘刻度校正 ? 用百分表校正
周铣与端铣的比较
——由于端铣的优点远多于周铣，故生产中多用端铣加工平面
端铣
圆周铣
1.铣刀的刀杆短，刚性好，且参与切 1.能一次切除较大的铣
平面的铣削方法——圆周铣
? 圆周铣（简 称周铣） 用分布在铣 刀圆柱面上 的刀刃来铣 削并形成平 面的铣削方
式。
周铣特点
? 周铣时，平 面度主要取 决铣刀的圆 柱度误差； 表面粗糙度 主要取决于 切削每齿进 给量。
平面的铣削方法——端铣
? 用分布在铣刀端面上的齿刃铣削并 形成平面的铣削方法，称为端铣。
简析铣削两平行球面数控夹具制作
简析铣削两平行球面数控夹具制作1 概述我校的实习车间具有半开放性，即车间在完成日常实习教学任务之外，还承接对外来料加工。
圆锥体零件就是其中的一种，笔者通过对该工件图纸加工工序的分析，若按普通方法加工，既难保证加工精度，而且效率极低，无法如期交货，为此，为了提高生产效率，笔者设计出圆锥体加工工序的专用夹具。
该零件所用的材料为45号钢的材料，属于大批量生产。
2 确定工艺分析2.1 制定加工工艺通过对该工件零件图及加工要求的分析，考虑到学校的生产设备，采用较为合理的零件加工工艺如表1所示：表1序号加工形面设备（1）下料锯床（2）车圆锥、车外形数控车床（3）铣削球面尺寸数控铣床（4）钻、铰底孔钻床（5）攻螺纹钳工（6）去毛刺钳工2.2 由零件要求精度高的部位（1）左端面圆锥大端尺寸；（2）右端面圆球尺寸；（3）孔的尺寸；（4）形位公差：对称度和垂直度要求；（5）锥度比值C=1∶10。
由加工工艺可知，该零件的外部尺寸由数控车床一次加工完成，而对于工序（3）中的铣削尺寸的球面，在装夹上有一定的难度，若采用V形块夹紧或三爪卡盘夹紧，则会给铣削加工带来困难。
用V形块夹紧或三爪卡盘夹紧铣削零件两侧面时，以圆锥体定位夹紧，虽可以夹持，但远离夹紧点接触中心，夹紧力不够，定位不好。
若加大夹紧力，又容易将其夹紧表面损伤而报废；若以圆球面夹入V形块内加工，工件端面则定位有缺陷，造成加工误差，因而我对加工工艺过程作比较如表2所示：表2采用夹具铣削加工加工精度定位加工质量生产效率V型块或三爪卡盘困难差差达不到要求低（5～10件/小时）圆弧面方便可靠达到要求好符合要求高（30～50件/小时）由表中可知，通过比较验证：选用较为合理的夹具用圆弧面夹紧，既提高了加工质量，又极大地提高了生产效率，证明了该夹具能稳定可靠地保证工件的加工技术要求，大大减少了工作的盲目性。
为此，我们设计了用圆弧面夹紧的多件铣夹具，通过实际使用既简单又实用，不但满足了工件夹紧、定位的要求，而且也简化了夹具的制造工艺，提高了加工的稳定性和加工精度，使用这套夹具不但减少了废品率，同时也大大地提高了机械加工的生产效率。
平面铣削
上一页 下一页
返回
4.1 平行面铣削
• 3. 刀具直径的确定 • 平面铣削时刀具直径可根据以下方法来确定。 • （1）最佳铣刀直径应根据工件宽度来选择，D的范围为（1.3～1.5） WOC（切削宽度），如图4-10（a）所示。 • （2）如果机床功率有限或工件太宽，应根据两次进给或依据机床功 率来选择铣刀直径，当铣刀直径不够大时，选择适当的铣削加工位置 也可获得良好的效果，此时，WOC=0.75D，如图4-10（b）所示。 • 一般情况下，在机床功率满足加工要求的前提下，可根据工件尺寸， 主要是工件宽度来选择铣刀直径，同时也要考虑刀具加工位置和刀齿 与工件接触类型等。进行大平面铣削时铣刀直径应比切削宽度大20% ～50%。
上一页 下一页
返回
4.1 平行面铣削
• ③ 不对称顺铣。 • 铣削平行面时，当铣刀以较大切削厚度切入工件，以较小的切削厚度 切出工件时，这种铣削称为不对称顺铣，如图4-3（c）所示。 • 不对称顺铣时，刀齿切入工件时虽有一定冲击，但可避免刀刃切入冷 硬层。在铣削冷硬性材料或不锈钢、耐热钢等材料时，可使切削速度 提高40%～60%，并可减少硬质合金刀具的热裂磨损。
上一页 下一页
返回
4.1 平行面铣削
• • • • • • 在完成Vc值的选择后，应根据公式（4-1）计算出主轴转速n值。 n=1 000Vc/pD （4-1） 式中，n——主轴转速（r/min）； D——铣刀直径（mm）。 （3）确定进给速度F 铣刀的进给速度大小直接影响工件的表面质量及加工效率，因此进给 速度选择的合理与否非常关键。在确定好背吃刀量ap及铣削速度Vc后 ，接下来就是确定刀具的进给速度F，通常根据公式（4-2）计算得 F=f· z· n （4-2） 式中，f——铣刀每齿进给量（mm/z）； z——铣刀齿数； n——主轴转速（r/min）。
细长平行面的铣削方法
细长平行面的铣削方法作者：吴利红来源：《科技视界》2014年第06期【摘要】在实际教学和生产工作中，平行面的铣削是铣床加工的基本工作内容之一，也是进一步掌握其它各种复杂表面的基础。
由于受铣削方法或铣削夹具等问题会对零件精度产生影响，改变具体的加工工艺过程，进行必要的夹具设计和数学计算，从而保证零件的精度，熟悉加工细长平行面的铣削方法。
【关键词】细长平行面；尺寸精度；铣削方法铣削平行面是铣床加工的基本工作内容，也是进一步掌握其他各种复杂表面的基础。
常下面以一实例来详细介绍细长平行面的加工方法。
1 刀具的选用考虑到该材料硬度高，刀具需要截工件总长等因素的影响。
高速钢刀具不耐磨，不宜采用。
该图加工时刀具宜选用直径是5-6的合金立铣刀。
刀具直径过大会造成过多铣削夹具，（后面将会提到）其次直径越大价格越高。
其次，两平行平面的表面粗糙度要求是RA1.6.且在同一段时间内3齿刀具不耐磨，4齿的刀具在使用过程中更平稳持久一点。
2 平面铣削走刀路线平面铣削过程中，刀具相对于工件的位置选择将影响到切削加工的状态和加工质量，尽可能的是让刀心轨迹在工件边缘与中心线间。
如图2所示。
3 平面铣削用量选择针对此图，该工件平面的铣削量不大0.5mm。
（单面量）且刀具为合金4刃立铣刀。
能够提高转速，实现一刀完成粗精加工，保证表面加工质量。
根据加工经验和公式综合考虑材料的加工性能和数控机床性能（广数控980系统）。
其进给速度υf是800mm/min左右。
主轴转速确定在4000r/min。
n=1000υc/（πD），υf = nf。
4 工件加工路线根据图1尺寸，其编程不难，走刀路线简单。
首先定位刀具起点位置—截取总长—铣削第一小平面—确保平面长度（肩宽）—翻面铣第二小平面—确保平面长度（肩宽）。
5 工件的装夹工件装夹的好坏是保证细长平面平行度的关键，在实际生产过程中采用以下两种方案，进行比较，确定保证细长平面尺寸精度的方法。
1）方案一平口钳装夹工件，本身工件的直径小，高速铣削工件容易飞出，并且直接装夹难以保证细长平面平行度。
铣削参数(精)
铣削参数下列参数专用于铣削NC 序列。
设置这些参数时，它们被列在与分支名称相对应的标题下。
关于对所有NC 序列类型都可用的公共制造参数的描述，请参阅主题NC 序列公共参数。
关于粗加工和重新粗加工NC 序列专用参数的说明，请参阅主题粗加工和重新粗加工专用铣削参数。
通过另请参阅下的链接访问这些主题。
注意：o必须为带有缺省值–1（这表示系统未对其设置缺省值）的所有参数提供一个值。
o NC 序列参数的长度单位（在适用之处）与工件的单位相同。
切削选项扫描类型(SCAN_TYPE)适用于“体积块”、“曲面”、“面”、“腔槽”和“切入式”铣削。
关于体积块铣削，请参阅铣削刀具扫描铣削体积块水平剖面并避开岛的方法。
选项如下：∙类型1 (TYPE_1) - 刀具连续加工体积块，遇到岛时退刀。
∙类型2 (TYPE_2) - 刀具连续加工体积块而不退刀，遇到岛时绕过它。
∙类型3 (TYPE_3) - 刀具从岛几何定义的连续区域去除材料，依次加工这些区域并绕岛移动。
完成一个区域后，可退刀，铣削其余区域。
建议将“类型3”(TYPE_3) 的ROUGH_OPTION 设置成“粗糙轮廓”(ROUGH_&_PROF)。
∙类型螺旋(TYPE_SPIRAL) - 生成螺旋形切刀路径。
∙型1方向(TYPE_ONE_DIR) - 刀具只进行单向切削。
在每个切削走刀终止位置退刀并返回到工件的另一侧，以相同方向开始下一切削。
避开岛的方法与“类型1”(TYPE_1) 相同。
∙TYPE_1_CONNECT - 刀具只进行单向切削。
在每个切削走刀终止位置退刀，迅速返回到当前走刀的起始点，切入，然后移动到下一走刀的起始位置。
如果在切削走刀的起始位置存在一相邻壁，连接运动将沿着该壁的轮廓进行以避免切入。
∙常数_载入(CONSTANT_LOAD) - 执行高速粗加工（ROUGH_OPTION 设置为ROUGH_ONLY）或轮廓加工（ROUGH_OPTION 设置为“配置_只”(PROF_ONLY)）。
平行铣削
平行铣削：沿着某一特定角度生成一组相互平行的粗加工刀具路径。
放射状加工：生成放射状的粗加工刀具路径。
投影加工：将已有的刀具路径或几何图形投影到选择的曲面上生成的粗加工刀具路径。
曲面流线：沿曲面的流线方向生成粗加工刀具路径；等高外形：沿曲面的等高线（外形）生成粗加工刀具路径。
残料加工：用于生成清除前面粗加工未切削或因刀具直径较大而不能切削到的残留材料的粗加工刀具路径。
挖槽加工：依据曲面形态沿Z方向下降生成的粗加工刀具路径。
钻削式加工：切削所有位于曲面与凹槽边界材料生成的粗加工刀具路径。
凸起表面：选取该命令，则切削方式采用单向切削，进刀控制采用双侧切削，并且不允许作Z轴负向切削。
凹陷表面：选取该命令，则切削方式采取双向切削，进刀控制允许刀具在Z方向沿曲面连续进刀或退刀，并允许在Z轴正向和负向都作切削运动。
不指定：选取该命令，则系统使用默认的参数，一般为上一次采用该种加工方法时的参数设置。
平行铣削加工是一种通用和常用的加工方法，适合各种形态的曲面的加工。
采用平行铣削曲面粗加工方法生成的是一组与X轴同向或倾斜一定角度的、而且切削痕迹平行的刀具路径。
放射状曲面粗加工用于生成放射状粗加工刀具路径，常用于加工类似于圆形的零件，其主要特点是中心对称。
曲面投影粗加工方法是将一个已存在的加工路径或几何图形投影刀被加工曲面上生成心的加工路径。
这种加工方法不改变原来的NC文件中的刀具路径的XY坐标，而仅改变其Z坐标。
等高外形粗加工是依据曲面外形的轮廓一层一层地切除材料而生成的刀具路径。
其特点是在每一层切削过程中刀具并不下降，而是铣削完一层再下降一个距离铣削下一层，以此类推，逐步向曲面靠拢。
残料清角加工用于生成清除前面粗加工刀具未切削到的毛坯材料，或因用直径较大刀具加工所残留材料的粗加工刀具路径，该方法需要与其他的加工方法配合使用。
从上节等高外形粗加工曲面的模拟结果可见，曲面上有部分残料未清除，本节将采用残料清角加工清除上节等高外形加工后的残料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
小 结
本课题要求掌握以下内容：
1.平行铣削功能的应用场合；
2.平行铣削功能的操作步骤；
3.平行铣削功能的参数含义；
The End
Thank You !
4、点击【确定】按钮计算刀具路径；
参数含义
最大步距：刀路轨迹中相邻两行刀路轨迹之间
的距离；
加工角度：刀具路径与刀具面X轴的夹角，以X轴
正方向为零度，逆时针方向为正，顺时针为负；
指示开始点：指定一点，刀路径的将会从靠近
该点的角落开始切削；也可以通过控制加工角 度（Machining angle）来达到相同的效果；
MasterCAM
王达斌
复习
1.曲面挖槽粗加工的应用场合； 2. 曲面挖槽粗加工的参数含义；
3.刀路轨迹的计算方法；
学习要求
1. 掌握平行铣削功能的应用场合； 2. 掌握平行铣削功能的操作步骤； 3. 掌握平行铣削功能的参数含义；
学习重点
1.平行铣削功能的应用场合； 2.平行铣削功能的参数含义；
深度限制：用来限制加工的深度范围，只加
工最高位置和最低位置之间的区域。这主要 应用在刀具长度不足或加工过程中断刀的情 况下，再从某深度开始加工的场合；
注意事项
平行铣削精加工能很稳定地产生刀具路
径，广泛应用于半精加工、精加工，但当零 件有多种不同的特征、形状起伏变化剧烈时，
此种加工方法就不一定是最佳的加工方案，
学习难点
干涉面、加工角度的应用
学习内容
一、应用特点 二、操作步骤 三、参数含义
四、注意事项
应用特点Βιβλιοθήκη 平行式精加工方法是生成一组成一定角
度的相互平生行的刀具路径。平行式精加工 在实际中应用非常广泛，特别是对于坡度不 大、曲面过渡比较平缓的工件加工。
操作步骤
1、在主菜单下依次选取【刀具路径】→【曲 面加工】→【精加工】→【平行铣削】选项； 2、选取需要加工的曲面、干涉面，定义加工范 围，然后点击【执行】选项进入加工参数表； 3、设置加工参数或修改加工曲面、干涉面及 加工范围；