铣削、铣床与铣刀

铣削

用旋转的铣刀作为刀具的切削加工。铣削一般在铣床或镗床上进行,适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。铣削的特征是:①铣刀各刀齿周期性地参与间断切削；②每个刀齿在切削过程中的切削厚度是变化的。图1是几种常见的铣削加工方式。

图1几种常见的铣削方式

切削速度v(米/分)是铣刀刃的圆周速度。铣削进给量有3种表示方式:①每分钟进给量vf(毫米/分),表示工件每分钟相对于铣刀的位移量；②每转进给量f(毫米/转),表示在铣刀每转一转时与工件的相对位移量；③每齿进给量af(毫米/齿),表示铣刀每转过一个刀齿的时间内工件的相对位移量。铣削深度ap(毫米)是在平行于铣刀轴心线方向测量的铣刀与工件的接触长度。铣削切削弧深度ae(毫米)是垂直于铣刀轴心线方向测量的铣刀与工件接触弧的深度。用高速钢铣刀铣削中碳钢的切削速度一般为20～30米/分；用硬质合金铣刀可达60～90米/分。

图2两种周铣方式

图3三种端铣方式

铣削一般分周铣和端铣两种方式。周铣(图2)是用刀体圆周上的刀齿铣削,其周边刃起切削作用,铣刀的轴线平行于工件的加工表面。端铣(图3)是用刀体端面上的刀齿铣削,周边刃与端面刃同时起切削作用,铣刀的轴线垂直于一个加工表面。周铣和某些不对称的端铣又有逆铣和顺铣之分。凡刀刃切削方向与工件的进给运动方向相反的称为逆铣；方向相同的称为顺铣。逆铣时,铣刀每齿的切削厚度是从零逐渐增大,所以刀齿在开始切入时,将与切削表面发生挤压和滑擦,这对铣刀寿命和铣削工件的表面质量都有不利影响。顺铣时的情况正相反,所以顺铣能提高铣刀寿命和铣削表面质量,并能减小机床的功率消耗。但顺铣时铣刀所受的切削冲击力较大,当机床的进给传动机构有间隙或铸锻毛坯有硬皮时不宜采用顺铣,以免引起振动和损坏刀具。

铣刀是一种多齿刀具,同时参与切削的切削刃总长度较长,并可使用较高的切削速度,又无空行程,故在一般情况下铣削的生产率比用单刃刀具的切削加工(如刨削、插削)为高,但铣刀的制造和刃磨较为困难。

普通铣削的加工精度不高,一般粗铣精度为IT11～10,表面粗糙度为Ra20～2.5微米；精铣精度可达IT9～7,表面粗糙度为Ra2.5～0.16微米。

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