铣削的工艺特点及其应用

周铣
圆柱铣刀安装在细长刀轴上，刚 度差
2 ） 刀 具 材 料 和 形 式 ：通常装硬质合金刀片的 焊接式
高速钢制造，整体式，刀具形状 复杂
3）刀具磨损：
切入切出削层厚度不为0，无挤压、 逆铣时切削层厚度0－ap最大，刀
滑行等磨擦现象
齿与工件有挤压，滑行现象，刀
具磨损严重
4）加工精度：
端铣同时工作的刀齿数与切削宽度 有关，与切削层厚度无关，有较多 刀齿同时工作，切削过程较平稳， 还可以利用修光刀齿修光已加工表 面，表面粗糙度较好
2．端铣法： 用端面铣刀的端面刀齿加工平面的方法称为端铣。
根据铣刀与工件相对位置的不同，端铣又分为对 称端铣和不对称端铣法。
刀齿切入宽度大于切出宽度时称为不对称逆铣法； 刀齿切入宽度小于切出宽度时称为不对称顺铣法。
3．周铣与端铣的比较：端 铣
1）刀具系统刚度： 端铣刀直接安装在主轴端部， 悬伸长度小，刚度好
周铣同时参加工作刀齿数与切削 的加工余量有关（一般有1－2个 刀齿），且切削层厚度0－ap变化, 切入切出时产生挤压、滑行、影 响表面质量。
因此，由于端铣法刀具系统刚度大，多数采用硬 质合金刀具磨损状况较周铣好，切削过程较平稳，可 采用高速切削，以提高生产率，目前在平面铣削中， 大多采用端铣。
但周铣法适用性较广，可采用多种成形刀具铣削 各种沟槽，齿轮和成形表面等，生产中也常用。
五、铣削加工的应用：
1）铣平面：端铣、周铣 2）铣槽：V形槽、T形槽、燕尾 槽、直槽、圆弧槽等
3）成形表面
4）齿轮（分度头）、花键槽、离合器等
1）机床 2）刀具
3）应用范围
4）生产率 5）
结构较复杂，种类多 价格较高 多齿刀具
平面、侧面、斜面 沟槽、成形面 齿轮、花键、应用广
Ra25~12.5μm Ra6.3~3.2μm Ra3.2~1.6μm
四、铣削方式： 有周铣和端铣
1．周铣：用圆柱铣刀的圆周刀 齿加工平面称周铣法，周铣又 可分为顺铣和逆铣两种。
顺铣：在切削部位刀齿的旋转 方向与工件进给方向相同时称 顺铣。 逆铣：在切削部位刀齿的旋转 方向与工件进给方向相反时称 逆铣。
铣削加工：是加工平面的主要方法，还应用于加 工各种沟槽、成型表面和螺纹、齿轮等。
一、铣床种类：
铣床
卧式铣床：刀杆呈水平状态 立式铣床：刀杆呈垂直状态
龙门铣床：类似于龙门刨床，有3－4个同时加工的铣头 工具铣床 各种专用铣床
图4-1 普通卧铣床
图4-2 普通立铣床
图4-4 炮塔铣床
图4-5 工具铣床
高
IT8~IT7 Ra=1.6~6.3μm
刨削加工
结构简单，价格低
结构简单，种类少 价格便宜 单刃刀具
平面、侧面、斜面 沟槽、成形面 以加工平面为主
低（龙门刨除外）
IT8~IT7 Ra=1.6~6.3μm
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Ff
υf
a) 逆铣
螺母 丝杠
②水平分力：
与f方向相反，使带 动工作台运动的螺
母紧压螺杆齿形的
右侧（间隙在左
侧），不会出现工
件向前窜动
b) 顺铣
螺母 丝杠
与f相同，由于切削力忽
大忽小变化，且螺杆与 螺母间存在有间隙，容 易产生工件连同工作台 下的丝杠一起向前窜动。
因此，顺铣与逆铣各有优缺点。以刀具磨损、工件表面质量 和工件夹紧的稳定性考虑采用顺铣为宜。但从加工过程中防止工 件窜动现象，尤其在使用较旧机床进行粗加工时，选用逆铣比较 合理。目前在生产中，多数采用逆铣法。
1）切削层厚度变化 0→ap最大 切削初期，产生挤压滑 行刀具与工件间磨擦力 加大，刀具加快磨损， 表面质量下降 .
ap最大→0
粗加工时，刀 齿先接触硬皮， 刀齿磨损严重。
2）切削力：
①径向切削分 力
有上抬工件的作 有下压工件作用，减小 用，容易引起 工 振动，工件夹持稳定 件松动和振动
υf
Ff
3）容易产生冲击与振动；刀具磨损比较严重。
①刀齿切入切出时产生振动和冲击（共性）
②切削过程中，各个刀齿在不同位置切削 层厚度不同，切削力是变化的，切削过程 不平稳，产生振动。
4）铣床和铣刀较车床、车刀价格 高、结构相对复杂。
5）铣削加工精度
粗 铣：IT12~IT11 半精铣：IT10~IT9 精 铣：IT8~IT7
图4-3 龙门铣床
二、铣刀：端面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、圆 柱铣刀、角度铣刀、键槽铣刀等。
不同的铣床和不同的加工表面应选用不同铣刀。
三、铣削加工工艺特点：
1）生产率高：①铣刀属多齿刀具，几个刀齿同时参与 加工，切削刃长。②铣削主运动是刀具旋转，(比刨床 高属高速切削）。 2）刀齿散热条件好：刀齿在离开工件切削表面一段时 间里，得到一定的冷却作用（不象车刀刀刃一直参与 切削）。