铣工工艺学1_第二章 螺旋槽和凸轮的铣削
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(2)升高率h 凸轮工作曲线转过单位角度时沿径向所移动的距离。 h=H/θ（2⁃4） (3)导程Ph 平面螺旋线转过一周时的升高量。 Ph=360°H/θ（2⁃6）
第二节 圆柱螺旋槽的铣削 一、交换齿轮的计算
所谓圆柱螺旋槽，即圆柱上若干条螺旋线的组合。
图2-7 铣螺旋槽时交换齿轮的配置 a)传动系统 b)交换齿轮位置
四、铣削矩形截面螺旋槽时的干涉现象
在铣床上铣削螺旋槽时，当工件回转一周时，铣刀相对于工件在 轴线方向移动的距离等于导程。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-8 法向截面为矩形的螺旋槽
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-9 用立铣刀铣矩形螺旋槽时的干涉现象
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-10 用三面刃铣刀铣矩形 螺旋槽时的干涉现象
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
例2-1 在X6132万能铣床上，用F11125型分度头铣圆柱形铣刀 的螺旋齿槽，铣刀外径D=70mm，螺旋角β=30°，试求交换齿轮？ 解：先按式(2-1)计算螺旋槽导程 Ph=πDcotβ=3．14×70mm cot °=380．90mm
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
2)交换齿轮之间应保持一定的啮合间隙，切勿过紧或过松。 3)由于工件螺旋槽有左旋和右旋之分，所以安装交换齿轮时要注 意工件的转向，若转向不对，可增加或减少中间齿轮来纠正。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
4)交换齿轮安装后，要检查交换齿轮的计算和搭配是否正确，一 般可采用如下的方法检查：在纵向工作台和床鞍之间用粉笔划一 标记，然后摇动工作台手柄，使工件旋转360°，检查工作台是 否移动了一个导程，当工件导程较大时，可使工件转180°或90 °，检查工作台是否移动了1/2或1/4的导程。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-2 双线螺旋线展开图
第一节 螺旋线的基本概念
图2-3 螺旋线的旋向
第一节 螺旋线的基本概念
二、平面螺旋线
1.平面螺旋线的形成 常见平面螺旋线有两种类型，一种如图2⁃4a所示，在圆盘作等速 旋转的同时，A点沿圆盘的径向作等速直线运动，A点在圆盘端面 的轨迹就是一条平面螺旋线，这种平面螺旋线称为阿基米德螺旋 线；另一种如图2⁃4b所示，A点的移动方向不在圆盘的径向，而 是沿半径为e，圆心和圆盘同轴的圆的切线方向作等速直线移动， A点在圆盘端面的轨迹也是平面螺旋线。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
1)主动齿轮和从动齿轮的位置不可颠倒，但有时为了便于搭配， 主动齿轮z1和z3的位置可以互换，同样，两从动齿轮z2和z4的位 置也可以互换。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
1)槽底会因在铣削时产生干涉而扩大，这是由于螺旋槽本身不同 直径上的螺旋角差值而引起的。 2)螺旋槽的螺旋角β越小，产生的干涉越小。 3)螺旋槽的深度尺寸越小，干涉越小。 4)如果矩形螺旋槽使用三面刃铣刀铣削，由于三面刃铣刀侧面刃 的运动轨迹是一圆形平面，而矩形螺旋槽两侧是螺旋形曲面，导 致无法贴合，如图2-10所示，即产生过切干涉现象。
一、圆柱螺旋线
1.圆柱螺旋线的形成 如图2⁃1a所示，直径为D的圆柱绕自身轴线匀速回转一周，铅笔 沿圆柱的一条素线由A点匀速移动到B点，铅笔在圆柱表面划出的 空间曲线即为圆柱螺旋线。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-1 圆柱螺旋线的形成
2.圆柱螺旋线的主要要素
来自百度文库
第一节 螺旋线的基本概念
(1)螺旋角β 圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直素线之间 所夹的锐角(°)，即三角形中的∠ABC。 (2)导程角λ 圆柱螺旋线的切线与圆柱端面之间所夹锐角(°)，即 三角形中的∠BAC。 (3)导程Ph 圆柱面上的一条螺旋线与该圆柱面的一条直素线的两 个相邻交点之间的距离，即三角形中的BC边。 (4)线数n 圆柱螺旋线的条数(头数)。 (5)旋向 圆柱螺旋线有左旋和右旋两种。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-4 平面螺旋线的形成
第一节 螺旋线的基本概念
图2-5 等速盘形凸轮 a)对心直动等速盘形凸轮 b)偏置直动等速盘形凸轮
第一节 螺旋线的基本概念
2.平面螺旋线的要素 (1)升高量H 凸轮某段等速螺线部分的工作曲线最大半径和最小 半径之差。
图2-6 等速盘形凸轮
第一节 螺旋线的基本概念
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
4)在圆柱体上铣矩形螺旋槽时，应选用直径小于槽宽尺寸的立铣 刀或键槽铣刀，铣刀直径越小，干涉越小。 5)当铣削工件导程Ph＜60mm的螺旋槽时，由于速比×/×>4∶1， 纵向工作台移动时，会使分度头旋转太快，进刀时容易打刀，使 铣槽侧面不光洁。
第二章 螺旋槽和凸轮的铣削
1.了解螺旋线的形成。 2.掌握螺旋线三要素的关系和计算。 3.掌握交换齿轮的计算和挂法。 4.掌握在铣床上加工螺旋槽的方法。 5.掌握在铣床上加工等速凸轮的方法。 6.能分析在加工螺旋槽和等速凸轮时产生废品的 原因及采取的预防措施。
第一节 螺旋线的基本概念
(1)圆柱螺旋线 如斜齿圆柱齿轮及蜗杆的齿槽、等速圆柱凸轮的 工作表面等。 (2)平面螺旋线 如等速盘形凸轮的工作表面及三爪自定心卡盘内 平面螺纹的沟槽等。
二、铣刀的选择
正确选择铣刀是保证圆柱螺旋槽截面形状的关键，铣刀的廓形应 与螺旋槽法向截面形状相符。
三、工作台扳转角度
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
用盘形铣刀在万能铣床上铣削螺旋槽时，为了使螺旋槽方向和刀 具旋转平面相一致，必须将万能铣床纵向工作台在水平面内扳转 一个角度，工作台扳转角度的大小等于工件的螺旋角β，扳转的 方向是：铣左旋螺旋槽，左手推动工作台顺时针转动，铣右旋螺 旋槽时，右手推动工作台逆时针转动。
五、铣螺旋槽时的注意事项
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
1)铣削螺旋槽时，分度手柄定位销要插入孔盘中，使工件随着纵 向工作台的进给而连续转动，这时分度头主轴紧固手柄和分度盘 的紧固螺钉要松开。 2)安装交换齿轮，应注意螺母须紧固在交换齿轮轴的端面上，而 不要紧固在过渡套或齿轮上，以免影响交换齿轮正常回转。 3)铣多线螺旋槽时，在铣完一槽后分度时，分度手柄插销拔出孔 盘后，不能移动工作台位置，以免使工件误差增大而出现废品。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削 一、交换齿轮的计算
所谓圆柱螺旋槽，即圆柱上若干条螺旋线的组合。
图2-7 铣螺旋槽时交换齿轮的配置 a)传动系统 b)交换齿轮位置
四、铣削矩形截面螺旋槽时的干涉现象
在铣床上铣削螺旋槽时，当工件回转一周时，铣刀相对于工件在 轴线方向移动的距离等于导程。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-8 法向截面为矩形的螺旋槽
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-9 用立铣刀铣矩形螺旋槽时的干涉现象
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
图2-10 用三面刃铣刀铣矩形 螺旋槽时的干涉现象
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
例2-1 在X6132万能铣床上，用F11125型分度头铣圆柱形铣刀 的螺旋齿槽，铣刀外径D=70mm，螺旋角β=30°，试求交换齿轮？ 解：先按式(2-1)计算螺旋槽导程 Ph=πDcotβ=3．14×70mm cot °=380．90mm
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
2)交换齿轮之间应保持一定的啮合间隙，切勿过紧或过松。 3)由于工件螺旋槽有左旋和右旋之分，所以安装交换齿轮时要注 意工件的转向，若转向不对，可增加或减少中间齿轮来纠正。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
4)交换齿轮安装后，要检查交换齿轮的计算和搭配是否正确，一 般可采用如下的方法检查：在纵向工作台和床鞍之间用粉笔划一 标记，然后摇动工作台手柄，使工件旋转360°，检查工作台是 否移动了一个导程，当工件导程较大时，可使工件转180°或90 °，检查工作台是否移动了1/2或1/4的导程。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-2 双线螺旋线展开图
第一节 螺旋线的基本概念
图2-3 螺旋线的旋向
第一节 螺旋线的基本概念
二、平面螺旋线
1.平面螺旋线的形成 常见平面螺旋线有两种类型，一种如图2⁃4a所示，在圆盘作等速 旋转的同时，A点沿圆盘的径向作等速直线运动，A点在圆盘端面 的轨迹就是一条平面螺旋线，这种平面螺旋线称为阿基米德螺旋 线；另一种如图2⁃4b所示，A点的移动方向不在圆盘的径向，而 是沿半径为e，圆心和圆盘同轴的圆的切线方向作等速直线移动， A点在圆盘端面的轨迹也是平面螺旋线。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
表2-1 速比、导程交换齿轮表( 6mm，分度头定数为40)
1)主动齿轮和从动齿轮的位置不可颠倒，但有时为了便于搭配， 主动齿轮z1和z3的位置可以互换，同样，两从动齿轮z2和z4的位 置也可以互换。
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
1)槽底会因在铣削时产生干涉而扩大，这是由于螺旋槽本身不同 直径上的螺旋角差值而引起的。 2)螺旋槽的螺旋角β越小，产生的干涉越小。 3)螺旋槽的深度尺寸越小，干涉越小。 4)如果矩形螺旋槽使用三面刃铣刀铣削，由于三面刃铣刀侧面刃 的运动轨迹是一圆形平面，而矩形螺旋槽两侧是螺旋形曲面，导 致无法贴合，如图2-10所示，即产生过切干涉现象。
一、圆柱螺旋线
1.圆柱螺旋线的形成 如图2⁃1a所示，直径为D的圆柱绕自身轴线匀速回转一周，铅笔 沿圆柱的一条素线由A点匀速移动到B点，铅笔在圆柱表面划出的 空间曲线即为圆柱螺旋线。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-1 圆柱螺旋线的形成
2.圆柱螺旋线的主要要素
来自百度文库
第一节 螺旋线的基本概念
(1)螺旋角β 圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直素线之间 所夹的锐角(°)，即三角形中的∠ABC。 (2)导程角λ 圆柱螺旋线的切线与圆柱端面之间所夹锐角(°)，即 三角形中的∠BAC。 (3)导程Ph 圆柱面上的一条螺旋线与该圆柱面的一条直素线的两 个相邻交点之间的距离，即三角形中的BC边。 (4)线数n 圆柱螺旋线的条数(头数)。 (5)旋向 圆柱螺旋线有左旋和右旋两种。
第一节 螺旋线的基本概念
图2-4 平面螺旋线的形成
第一节 螺旋线的基本概念
图2-5 等速盘形凸轮 a)对心直动等速盘形凸轮 b)偏置直动等速盘形凸轮
第一节 螺旋线的基本概念
2.平面螺旋线的要素 (1)升高量H 凸轮某段等速螺线部分的工作曲线最大半径和最小 半径之差。
图2-6 等速盘形凸轮
第一节 螺旋线的基本概念
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
4)在圆柱体上铣矩形螺旋槽时，应选用直径小于槽宽尺寸的立铣 刀或键槽铣刀，铣刀直径越小，干涉越小。 5)当铣削工件导程Ph＜60mm的螺旋槽时，由于速比×/×>4∶1， 纵向工作台移动时，会使分度头旋转太快，进刀时容易打刀，使 铣槽侧面不光洁。
第二章 螺旋槽和凸轮的铣削
1.了解螺旋线的形成。 2.掌握螺旋线三要素的关系和计算。 3.掌握交换齿轮的计算和挂法。 4.掌握在铣床上加工螺旋槽的方法。 5.掌握在铣床上加工等速凸轮的方法。 6.能分析在加工螺旋槽和等速凸轮时产生废品的 原因及采取的预防措施。
第一节 螺旋线的基本概念
(1)圆柱螺旋线 如斜齿圆柱齿轮及蜗杆的齿槽、等速圆柱凸轮的 工作表面等。 (2)平面螺旋线 如等速盘形凸轮的工作表面及三爪自定心卡盘内 平面螺纹的沟槽等。
二、铣刀的选择
正确选择铣刀是保证圆柱螺旋槽截面形状的关键，铣刀的廓形应 与螺旋槽法向截面形状相符。
三、工作台扳转角度
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
用盘形铣刀在万能铣床上铣削螺旋槽时，为了使螺旋槽方向和刀 具旋转平面相一致，必须将万能铣床纵向工作台在水平面内扳转 一个角度，工作台扳转角度的大小等于工件的螺旋角β，扳转的 方向是：铣左旋螺旋槽，左手推动工作台顺时针转动，铣右旋螺 旋槽时，右手推动工作台逆时针转动。
五、铣螺旋槽时的注意事项
第二节 圆柱螺旋槽的铣削
1)铣削螺旋槽时，分度手柄定位销要插入孔盘中，使工件随着纵 向工作台的进给而连续转动，这时分度头主轴紧固手柄和分度盘 的紧固螺钉要松开。 2)安装交换齿轮，应注意螺母须紧固在交换齿轮轴的端面上，而 不要紧固在过渡套或齿轮上，以免影响交换齿轮正常回转。 3)铣多线螺旋槽时，在铣完一槽后分度时，分度手柄插销拔出孔 盘后，不能移动工作台位置，以免使工件误差增大而出现废品。