第1章-初级铣工专业基本知识--课件

铣工铣工（初级）（初级）第一章第一章初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识 了解铣床种类及工作内容，能够合理选择常用铣刀及其切削用量，能够正确使用铣床通用夹具和专用夹具，能够合理选择铣削切削液，能够正确掌握铣床的操作方法和日常维护保养。第一章第一章第一章第一章 初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识 目目 录录第一章第一章第一章第一章 初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识初级铣工专业基本知识 第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识一、铣削加工基本内容二、常用铣床种类三、常用铣刀种类四、常用铣床夹具、工具种类五、铣工安全操作规程与文明生产第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法一、铣削用量基本知识二、铣削用量的选择方法第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料一、铣刀基本几何角度二、铣刀的选用三、铣刀切削部分的常用材料第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养一、常用铣床的操纵方法二、常用铣床的维护与保养第五节第五节 切削液及其选用切削液及其选用一、切削液的种类二、切削液的作用三、切削液的合理选用复习思考题复习思考题 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识一、铣削加工基本内容一、铣削加工基本内容 所谓铣削，就是以铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。二、常用铣床种类二、常用铣床种类1.升降台式铣床升降台式铣床的主要特征是带有升降台。（1）卧式铣床 卧式铣床的主要特征是铣床主轴轴线与工作台面平行。卧式万能铣床的结构与一般卧式铣床有所不同，其纵向工作台与横向工作台之间有一回转盘，并具有回转刻度线。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识a）铣平面 b）面铣刀铣平面 c）铣V形槽d）铣沟槽 e）铣台阶 f）组合铣刀铣两侧面g）切断 h）铣成形面 i）铣凸轮 j）铣花键轴 k）铣齿轮 l）铣螺旋槽 图1-1 铣床的加工内容 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识1-机床电器部分 2-床身部分 3-变速操纵部分 4-主轴及传动部分5-冷却部分 6-工作台部分 7-升降台部分 8-进给变速部分图1-2 卧式铣床外形及各部分名称第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（2）立式铣床 立式铣床的主要特征是铣床主轴轴线与工作台台面垂直。按其立铣头的不同结构分2）立铣头与机床床身之间有一回转盘，盘上有刻度线，主轴随立铣头可扳转一定角度，以适应铣削各种角度面，椭圆孔等工件。由于该种铣床立铣头可回转，所以目前在生产中应用广泛。1）立铣头与机床床身成一整体，这种立式铣床刚性比较好，但加工范围比较小。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识1机床电器部分2床身部分3变速操纵部分4主轴及传动部分5冷却部分6工作台部分7升降台部分8进给变速部分图1-3 立式铣床外形及各部分名称第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识2.多功能铣床这类铣床的特点是具有广泛的万用性能。图1-4所示是一台摇臂万能铣床。这种铣床能进行以铣削为主的多种切削加工，可以进行立铣、卧铣、镗、钻、磨、插等工序。图1-5所示是万能工具铣床。该机床工作台不仅可以作三个方向平移，还可以作多方向回转。这类铣床的主要特征是没有升降台。3.固定台座式铣床 其结构坚固，刚性好，适宜进行强力铣削和高速铣削；由于其承载能力较大，还适宜于加工大型、重型工件。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识图1-5 万能工具铣床外形图1-4 摇臂万能铣床外形第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识4.龙门铣床 龙门铣床也是无升降台铣床的一种类型，属于大型铣床。适宜加工大型箱体类工件表面，如机床床身表面等 。5.专用铣床专用铣床的加工范围比较小，是专门加工某一种类工件的。三、常用铣刀种类三、常用铣刀种类1.按铣刀切削部分的材料分类（1）高速钢铣刀（2）硬质合金铣刀 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识2.按铣刀的结构分类（1）整体铣刀（2）镶齿铣刀（3）可转位铣刀 这类铣刀可用高速钢整料制成，也可用高速钢制造切削部分，用结构钢制造刀体部分，然后焊接成一整体。镶齿铣刀的刀体是结构钢，刀齿是高速钢。是用机械夹固的方式把硬质合金刀片或其他刀具材料安装在刀体上，因而保持了刀片的原有性能。图1-11 不同结构的铣刀a）整体铣刀 b）镶齿铣刀 c）可转位铣刀 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（1）尖齿铣刀 尖齿铣刀的刀齿截面上，齿背是由直线或折线组成。（2）铲齿铣刀 铲齿铣刀的刀齿截面上，齿背是阿基米德螺旋线。3.按铣刀刀齿的构造分类图1-12 铣刀刀齿的构造a）尖齿铣刀刀齿截面 b）铲齿铣刀刀齿截面 4.按铣刀的形状和用途分类（1）加工平面用的铣刀（2）加工直角沟槽用的铣刀（3）加工各种特形沟槽用的铣刀（4）加工各种成形面用的铣刀（5）切断加工用的铣刀第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识a）圆柱铣刀 b）立铣刀 c）直齿三面刃铣刀 d）错齿三面刃铣刀 e）键槽铣刀 f）盘形槽铣刀 g）单角度铣刀 h）双角度铣刀 i）齿轮盘铣刀 j）锯片铣刀图1-13 各种不同形状和用途的铣刀第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识5.按铣刀的安装方式分类（1）带孔铣刀（2）带柄铣刀 四、常用铣床夹具、工具种类四、常用铣床夹具、工具种类1铣床夹具 铣工所用的通用夹具，主要有平口虎钳、回转工作台，分度头等。（1）机用虎钳 图1-14 机用虎钳 表1-1 机用虎钳的规格注：规格60、80的机用虎钳为精密机用虎钳，适用于工具磨床，平面磨床和坐标镗床。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（2）回转工作台 图1-16 手动回转工作台 图1-17 机动回转工作台a）外形 b）机动传动装置1-传动轴 2-离合器手柄 3-机床工作台 4-拨块 5-万向联轴器 6-传动齿轮箱7-挡铁 8-紧固手柄（3）万能分度头 图1-18 F11125 型分度头 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识2.常用工具（1）活扳手如（2）双头扳手（3）内六角扳手 A）组成 b）调整 c）使用1-扳口 2-扳体 3-蜗杆 4-扳手体 图1-19 活扳手图1-20 双头扳手 图2-21 内六角扳手 a）双头扳手 b）正确 c）不正确第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（4）可逆式棘轮扳手图1-22 可逆式棘轮扳手1-四方传动六角套筒 2-扳体 3-方榫（5）柱销钩形扳手如（6）一字槽和十字槽螺钉旋具 图1-23 柱销钩扳手 a）一字旋具b）十字旋具c）旋具使用图 图1-24 旋具（7）锤子 a）钢锤 b）使用方法 c）铜棒 图1-25 锤子第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（8）划线盘 图1-26 划线盘a）普通划线盘b）用调节式划线盘找正工件 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（9）锉刀（10）平行垫块 a）平行垫块b）用平行垫块垫高装夹工件 图1-28 平行垫块图127锉刀 图1-27 锉刀 第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识五、铣工安全操作规程与文明生产五、铣工安全操作规程与文明生产1.安全操作规程（1）防护用品的穿戴（2）操作前的检查（3）装卸工件、更换铣刀、擦拭机床必须停机，并防止被铣刀切削刃割伤。（4）不得在机床运转时变换主轴转速和进给量。（5）在进给中不准触摸工件加工表面，机动进给完毕，应先停止进给，再停止铣刀旋转。（6）主轴未停稳不准测量工件。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识（7）铣削时，铣削层深度不能过大，毛坯工件，应从最高部分逐步切削。（8）要用专用工具清除切屑，不准用嘴吹或用手抓。（9）工作时要集中思想，专心操作，不擅自离开机床，离开机床时要关闭电源。（10）操作中如发生事故，应立即停机并切断电源，保持现场。（11）工作台面和各导轨面上不能直接放工具或量具。（12）工作结束，应擦清机床并加润滑油。（13）电器部分不准随意拆开和摆弄，发现电器故障应请电工修理。第一节第一节第一节第一节 铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识铣削加工基本知识2.文明生产（1）机床应做到每天一小擦，每周一大擦，按时一级保养。保持机床整齐清洁。（2）操作者对周围场地应保持整洁、地上无油污、积水、积油。（3）操作时，工具与量具应分类整齐地安放在工具架上，不要随便乱放在工作台上或与切屑等混在一起。（4）高速铣削或冲注切削液时，应加放挡板，以防切屑飞出及切削液外溢。（5）工件加工完毕，应安放整齐，不乱丢乱放，以免碰伤工件表面。（6）保持图样或工艺工件的清洁完整。第二节第二节第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法 一、铣削用量基本知识一、铣削用量基本知识（1）吃刀量a 背吃刀量ap侧吃刀量ae 是指在通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测量的吃刀量。1）背吃刀量ap2）侧吃刀量ae 是指在平行于工作平面并垂直于切削刃基点的进给运动方向上测量的吃刀量。（2）铣削速度 或 选定的切削刃相对于工件的主运动的瞬时速度。铣削速度用符号 表示，单位为m/min。铣削速度（m/min）铣刀直径（mm）铣刀转速（r/min）式中第二节第二节第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法 （3）进给量刀具在进给运动方向上相对工件的位移量。1）每齿进给量用符号fz表示，单位为mm/z。2）每转进给量用符号f表示，单位为mm/r。3）进给速度（又称每分钟进给量）用符号vf表示，单位为mm/min。这三种进给量之间的关系如下：式中铣刀齿数铣刀转速（r/min）二、铣削用量的选择方法二、铣削用量的选择方法1.选择铣削用量的原则第二节第二节第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法 2.选择铣削用量的顺序 为了保证必要的刀具寿命，应当优先采用较大的吃刀量，其次是选择较大的进给量，最后才是根据刀具寿命要求，选择适宜的铣削速度。3.选择铣削用量（1）选择吃刀量a 当加工余量不大时，应尽量一次进给铣去全部加工余量。只有当工件的加工精度要求较高时，才分粗铣、精铣进行。工件材料高速钢铣刀硬质合金铣刀粗 铣精 铣粗 铣精 铣铸 铁570.51101812软 刚50.511212中硬钢40.51712硬 钢30.51412表1-2铣削吃刀量的选取 （单位：mm）第二节第二节第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法 （2）选择每齿进给量 粗加工时 在强度、刚度许可的条件下、进给量应尽量选取得大些。精加工时 一般选取较小的进给量。表1-3每齿进给量 值的选取 （单位：mm/z）刀具名称高速钢刀具硬质合金刀具铸 铁钢 件铸 铁钢 件圆柱铣刀0.12 0.20.1 0.150.20.50.080.20立铣刀0.08 0.150.03 0.060.20.50.080.20套式面铣刀0.150.20.060.100.20.50.080.20三面刃铣刀0.150.250.060.080.20.50.080.20第二节第二节第二节第二节 铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法铣削用量及其选择方法 （3）铣削速度 的选择 在吃刀量a和每齿进给量 确定后，可在保证合理的刀具寿命的前提下确定铣削速度 。铣削速度 可在表1-4推荐的范围内选取，并根据实际情况进行试切后加以调整。表1-4铣削速度 值的选取501001625不锈钢400600112300铝合金1202003060黄铜701001422HT1506090152540 1201502035451.粗铣时取小值，精铣时取大值2.工件材料强度和硬度较高时取小值，反之取大值3.刀具材料耐热性好时取大值，反之取小值第三节铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料150190204520硬质合金铣刀高速钢铣刀说明铣削速度 /（m/min）工件材料第三节第三节第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料一、铣刀基本几何角度一、铣刀基本几何角度1.铣刀的几何形状（1）前刀面（2）后刀面（3）副后面（4）主切削刃（5）副切削刃（6）刀尖1-待加工表面 2-切屑 3-主切削刃 4-前刀面 5-主后刀面 6-铣刀棱 7-已加工表面 8-工件图1-29 铣刀的组成部分第三节第三节第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料2.铣刀的几何角度前角是前面与基面之间的夹角后角是后面与切削平面之间的夹角 主偏角是主切削平面与平行于进给方向的假定工作平面间的夹角，在基面中测量。副偏角是副切削平面与假定工作平面之间的夹角，在基面中测量。面铣刀的刃倾角和圆柱铣刀的螺旋角是主切削刃与基面间的夹角，在主切削平面中测量。（1）前角 （2）后角（3）刃倾角 和螺旋角（4）主偏角 （5）副偏角第三节第三节第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料图1-30 铣刀的主要几何角度a）螺旋齿圆柱铣刀的角度 b）面铣刀的主要几何角度二、铣刀的选用二、铣刀的选用第三节第三节第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料 刃倾角可以控制切屑流出方向，影响切削刃强度并能使切削力均匀刃倾角 影响副切削刃对已加工表面的修光作用。减小副偏角，可以使已加工表面的波纹高度减低，降低表面粗糙度值副偏角影响切削刃参加铣削的长度，并影响刀具散热、铣削分力之间的比值主偏角 楔角的大小决定了切削刃的强度。楔角越小，切入金属越容易，但切削刃强度较差；反之切削刃强度好，但较难切入金属楔角 增大后角，可减少刀具后刀面与切削平面之间摩擦，可得到光洁的加工表面，但会使刀尖强度减弱后角 影响切屑变形和切屑与前刀面的摩擦及刀具强度。增大前角，则切削刃锋利，从而使切削省力，但会使刀齿强度减弱；前角太小，会使切削费力前角作 用名 称表1-5 铣刀主要几何角度的作用第三节第三节第三节第三节 铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料铣刀的几何角度、铣刀选用与铣刀材料三、铣刀切削部分的常用材料三、铣刀切削部分的常用材料1.刀具切削部分材料的基本要求序号性能要求说 明1高的硬度和耐磨性刀具材料应具有足够的硬度，至少应高于被切削工件的硬度。刀具材料耐磨性好，不但能增加刀具的使用寿命，而且能提高加工精度和表面质量2好的热硬性热硬性又称耐热性和红硬性。刀具在切削时会产生大量的热，使刃口处温度很高。因此刀具材料应具有良好的热硬性，即在高温下仍能保持其较高的硬度，以利继续进行切削3高的强度和好的韧性刀具在切削过程中会受到很大的力，所以刀具材料要具有足够的强度，否则会断裂和损坏。在铣削时，刀具会受到冲击和振动，因此刀具材料还应具有一定的韧性，才不致产生崩刃和碎裂4工艺性好为了能顺利地制造成一定的形状和尺寸的刀具，尤其对形状比较复杂的铣刀和齿轮刀具等，更希望刀具材料具有好的工艺性表1-7 刀具材料的基本要2.铣刀切削部分的常用材料（1）高速钢（2）硬质合金（3）涂层刀具材料及超硬材料第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养一、常用铣床的操纵方法一、常用铣床的操纵方法1.机床电器部分操作（1）电源转换开关（2）主轴换向转换开关（3）冷却泵转换开关（4）圆工作台转换开关（5）主轴及工作台起动按钮（6）主轴及工作台停止按钮（7）工作台快速移动按钮（8）主轴上刀制动开关第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养图1-31 X6132 型卧式万能铣床操纵位置图第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养2.主轴、进给变速操作（1）主轴变速操作图1-32 主轴变速操作1-指示箭头 2-转数盘 3-手柄 4-固定环（2）进给变速操作1-蘑菇形手柄 2-转数盘 3-指示箭头图1-33 进给变速操作第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养3.工作台进给操作（1）工作台手动进给操作1）纵向手动进给2）横向手动进给3）垂向手动进给图1-34 纵向手动进给姿势第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养（2）工作台机动进给操作1）纵向机动进给2）横向、垂向机动进给图1-36 工作台横向、垂向机动进给操作图1-35 工作台纵向机动进给操作第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养二、常用铣床的维护与保养二、常用铣床的维护与保养1）平时要注意铣床的润滑3）操作工人必须合理使用机床2）开机之前，应先检查各部件4）在工作中应时刻观察铣削情况 5）工作完毕应清除铣床上及周围的切屑等杂物，关闭电源，擦净机床，在滑动部位加注润滑油，整理工具、夹具、计量器具，做好交接班工作。6）铣床在运转500h后，应进行一级保养第四节第四节第四节第四节 铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养铣床的操纵方法及其保养序号保养部位保养内容和要求1外保养1.机床外表清洁，各罩盖保持内外清洁，无锈蚀，无“黄袍”2.清洗机床附件，并涂油防蚀3.清洗各部丝杠2传动1.修光导轨面毛刺，调整镶条2.调整丝杠螺母间隙，丝杠轴向不得窜动，调整离合器摩擦片间隙3.适当调整V带3冷却1.清洗过滤网、切削液槽，应无沉淀物、无切屑2.根据情况调换切削液4润滑1油路畅通无阻，油毛毡清洁，无切屑，油窗明亮2检查手揿油泵，内外清洁无油污3检查油质，应保持良好5附件清洗附件，做到清洁、整齐、无锈迹6电器1.清扫电器箱、电动机2.检查限位装置，应安全可靠表1-9 铣床一级保养的内容和要求第五节第五节第五节第五节 切削液及其选用切削液及其选用切削液及其选用切削液及其选用一、切削液的种类一、切削液的种类（1）水溶液（2）乳化液（3）切削油二、切削液的作用二、切削液的作用（1）冷却作用（2）润滑作用（3）防锈作用（4）清洗作用三、切削液的合理选用三、切削液的合理选用 切削液的选用，主要应根据工件材料，刀具材料和加工性质来确定。选用时，应根据不同情况有所侧重。粗加工时 应选用以冷却为主，并具有一定润滑、清洗和防锈作用的切削液，如水溶液和乳化液等。精加工时 应选用以润滑为主，并具有一定冷却作用的切削液，如切削油。第五节第五节第五节第五节 切削液及其选用切削液及其选用切削液及其选用切削液及其选用在使用切削液时，应注意以下几点。1）要冲注足够的切削液。2）铣削一开始就应立即加切削液。3）切削液应浇注在切屑从工件上分离下来的部位。4）应注意检查切削液的质量1.铣削加工的内容主要有哪些方面?2.常用铣床的类型有哪些?最常用的有哪两类?3.铣刀有哪些分类方法?试按分类方法举例说明常用铣刀的类别。4.简述常用铣床夹具的分类方法。最常用的铣床通用夹具有哪些?5.铣刀的主要几何角度有哪些?6.试述前角的作用。7.试述后角的作用。8.刀具切削部分材料应具备哪些要求?9.铣削用量的选择原则是什么?10.高速钢铣刀有什么特点?11.硬质合金铣刀有什么特点?12.在X6132型卧式万能铣床上，铣刀直径是80mm，齿数是10，铣削速度选用26m/min，每齿进给量选用010mm/z。求铣床主轴转速和进给速度?13.切削液有什么作用?常用的切削液有哪些?如何选用切削液?14.铣床一级保养包括哪些内容?15.操作铣床应注意哪些事项?