整体铣刀学习教案.pptx
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1、会计学1整体整体(zhngt)铣刀铣刀第一页,共50页。2 按结构按结构(jigu)(jigu)形式分形式分装配(zhungpi)(机夹式)铣刀整体(zhngt)套装铣刀组合铣刀第1页/共50页第二页,共50页。3 按按 齿齿 背背 形形 式式(xngsh)(xngsh)分分铲齿铣刀(x do)尖齿铣刀(x do)第2页/共50页第三页,共50页。4 整整体体(zhngt)(zhngt)铣铣刀刀是是指指在在结结构构上上为为整整体体(zhngt)(zhngt)不不可可拆拆卸卸的的铣铣刀刀(包包括括焊焊接接整整体体(zhngt)(zhngt)铣刀)。铣刀)。整整体体(zhngt)(zhngt)铣铣
2、刀刀可可以以是是铲铲齿齿或或尖尖齿齿的的,也可以是套装的或带柄的。也可以是套装的或带柄的。较较之之装装配配或或机机夹夹式式铣铣刀刀,它它结结构构简简单单,精精度高,但刀片不可拆换。度高,但刀片不可拆换。整体整体(zhngt)(zhngt)铣刀铣刀第3页/共50页第四页,共50页。5 榫槽铣刀榫槽铣刀(x do)(x do)整体(zhngt)铣刀圆棒铣刀 整体(zhngt)铣刀斜面铣刀 整体铣刀齿形榫铣刀第4页/共50页第五页,共50页。6整体整体(zhngt)(zhngt)铲齿成型铣刀铲齿成型铣刀 整整体体铲铲齿齿成成形形铣铣刀刀是是指指那那些些(nxi)(nxi)结结构构上上是是整整体体的的
3、、而而齿齿背背做做成成一一定定曲曲线线的的成成型型铣铣刀刀。因因为为这这种种铣铣刀刀的的齿齿背背曲曲线线一一般般是是在在铲铲齿齿车车床床上上加加工工的的,所所以以叫叫铲铲齿齿铣铣刀。刀。整体(zhngt)铣刀成型铣刀第5页/共50页第六页,共50页。7 整体(zhngt)铲齿成型铣刀结构图第6页/共50页第七页,共50页。8(1 1)多多次次重重磨磨后后原原有有的的角角度度(jiod)(jiod)参参数数不不变变或或变变化化很很小小(2 2)多多次次重重磨磨后后加加工工零零件件的的截形不变。截形不变。6.2 6.2 对对成成型型铣铣刀刀(x(x do)do)的基本要求的基本要求第7页/共50页
4、第八页,共50页。9 所所有有成成形形铣铣刀刀的的齿齿背背面面都都是是成成型型表表面面(biomin)(biomin),但但前前刀刀面面为为平平面。面。6.36.3齿背曲线齿背曲线(qxin)(qxin)为此齿背一般都做成阿基米德螺旋线或圆心与铣刀圆心偏移的圆弧曲线,目的:多次刃磨后,齿背后(bihu)角变化很小。(如果要刃磨齿背面,必须在仿形磨刀机上磨,故希望刃磨为平面的前刀面。这时如果齿背线做成直线,则越磨后角越小;如果做成与铣刀同心的圆弧曲线,则后角为零(见图)。)直线齿背 同心圆弧齿背第8页/共50页第九页,共50页。n 阿基米德螺旋线在极坐标中的方程:n =cn 式 中:极径n 极角
5、 n c 常数n 常数c说明与成正比。n 阿基米德螺旋线基本性质:实质(shzh)上是一个等速直线运动和一个等速回转运动合成的。6.3.1齿背曲线(qxin):阿基米德螺旋线 阿基米德(j m d)螺旋线在极坐标中的图形第9页/共50页第十页,共50页。阿基米德螺旋线齿背上任一点的后角实际就是曲线在该点的斜率(xil),可表示为如下公式:即即 =arctan 1/=arctan 1/此此式式说说明明常常数数,。由由于于的的一一般般范范围围(fnwi)(fnwi)在在10-1510-15之之内内,所所以以值值一一般般都都在在-2-2之之间间,而而重重磨磨使使 的的变变化化范范围围(fnwi)(f
6、nwi)并并不不大大,所所以以的变化很小且重磨后稍稍变大。的变化很小且重磨后稍稍变大。阿基米德(j m d)螺旋线后角的表达式第10页/共50页第十一页,共50页。12n n例 一个(y)四齿铣刀的初始后角A=10,相当=1.805。而 一 个(y)刀 齿 所 对 的 中 心 角=90=/2。如果重磨范围大 到 1/4中 心 角,即/8=0.125,则重磨到最后,即 由 1.805达 到 1.68时,刀齿后角由10度变到 B B=10.729=10.729注:由此可见,在这么大刃磨范围注:由此可见,在这么大刃磨范围(fnwi)内,刀齿后角仅变化了不到一度,且向大变化,这对使用的影响微乎其微。内
7、,刀齿后角仅变化了不到一度,且向大变化,这对使用的影响微乎其微。阿基米德(j m d)螺旋线后角的表达式应用第11页/共50页第十二页,共50页。13 铲铲齿齿凸凸轮轮可可在在机机床床上上用用(shn(shn yn)yn)机机械械方方法法制制造造同同一一凸凸轮轮可可铲铲制制不不同同D,ZD,Z的的铣铣刀刀,只只要要铲铲齿齿量量K K和和退退刀角(凸轮比例)相同。刀角(凸轮比例)相同。采用阿基米德螺线采用阿基米德螺线采用阿基米德螺线采用阿基米德螺线(lu xin)(lu xin)(lu xin)(lu xin)的优点:的优点:的优点:的优点:第12页/共50页第十三页,共50页。146.3.2
8、6.3.2 6.3.2 6.3.2 齿背曲线齿背曲线齿背曲线齿背曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin):偏心圆弧曲线:偏心圆弧曲线:偏心圆弧曲线:偏心圆弧曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)齿背齿背齿背齿背 阿基米德螺旋线与偏心(pinxn)圆弧曲线齿背的比较:偏心(pinxn)圆弧曲线齿背上,后角随着刃磨的变化程度要大得多,而且是向小的方向变化第13页/共50页第十四页,共50页。15 铲铲铲铲 齿齿齿齿 量量量量 KmmKmmKmmKmm:又又又又称称称称 齿齿齿齿 背背背背 曲曲曲曲 线线线线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)下下下下降降降降量
9、量量量,它它它它是是是是指指指指在在在在一一一一个个个个刀刀刀刀齿齿齿齿中中中中心心心心角角角角范范范范围围围围内内内内,齿齿齿齿背背背背 曲曲曲曲 线线线线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)离离离离外外外外圆圆圆圆圆圆圆圆周周周周的的的的下下下下降降降降量。量。量。量。6.4 6.4 齿齿 背背 曲曲 线线(qxin)(qxin)下下降降量量(铲铲齿量)与后角齿量)与后角第14页/共50页第十五页,共50页。16 在图中,在图中,K=A-B=cA-cB=c(a-K=A-B=cA-cB=c(a-B)B)因为因为A,BA,B两点在同一两点在同一(tngy)(tngy)阿氏螺线上。阿
10、氏螺线上。在图中,=A-B=2/Z,A=D/2,A=1/tanA,所以(suy),K=c(A-B)可写成:齿背曲线齿背曲线齿背曲线齿背曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)下降量(铲尺量)下降量(铲尺量)下降量(铲尺量)下降量(铲尺量)K K K K的计算公式的计算公式的计算公式的计算公式第15页/共50页第十六页,共50页。17 式式中中:AA齿齿顶顶初初始始后后角角,可可简简写写为为。根根据据上上式式,在在已已知知Z Z、D D、时时,可可求求出出K K,它它是是选选择择铲铲齿齿凸凸轮轮的的重重要要参参数数,称称为为(chn wi)(chn wi)凸轮升量。同样,根据上式凸轮
11、升量。同样,根据上式 公式说明公式说明(shumng)(shumng)在在D D、Z Z一定时,一定时,越大,越大,K K越大。越大。铲铲齿齿铣铣刀刀工工作作图图上上不不标标注注 而而标标注注K,K,因因为为在在加加工工时时是是根根据据K K 选选择凸轮,用该凸轮来可保证择凸轮,用该凸轮来可保证 ,而不是检测,而不是检测 。齿顶初始齿顶初始齿顶初始齿顶初始(ch sh)(ch sh)(ch sh)(ch sh)后角后角后角后角 的计算公式的计算公式的计算公式的计算公式第16页/共50页第十七页,共50页。18 刀刀坯坯被被装装在在铲铲齿齿车车床床的的主主轴轴上上匀匀速速转转动动,铲铲齿齿车车刀
12、被凸轮推动刀被凸轮推动(tu dng)(tu dng)向着刀坯中心匀速进刀。向着刀坯中心匀速进刀。刀刀坯坯每每转转过过一一个个角角(=360/Z=360/Z),凸凸轮轮转转一一周。周。凸轮一周的升量即为铲齿量凸轮一周的升量即为铲齿量K K。凸轮曲线即为阿基米德螺旋线。凸轮曲线即为阿基米德螺旋线。铲铲铲铲齿齿齿齿过过过过程程程程(guchng)(guchng)(guchng)(guchng)第17页/共50页第十八页,共50页。19 铲齿过程铲齿过程(guchng)(guchng)第18页/共50页第十九页,共50页。20 刀 坯 只 有 从 位 置(wi zhi)到位置(wi zhi)时被铲削
13、齿背,而不可能一直铲到位置(wi zhi),否则将没有退刀时间。铲刀应在位置(wi zhi)时开始退刀。位置(wi zhi)到位置(wi zhi)为退刀时间,位置(wi zhi)也是下一个刀齿的进刀开始时间。刀坯一个中心角分为 工工工作工作(gngzu)(gngzu)角度角度退退退刀角度退刀角度(jiod)(jiod)铲齿过程铲齿过程铲齿过程铲齿过程第19页/共50页第二十页,共50页。21 工工工作角度工作角度(jiod)(jiod)凸轮一周分为凸轮一周分为 退退退刀角度退刀角度(jiod)(jiod)要求:要求:退退/=/=退退/360/360;K K凸凸=K=K刀刀 退退/360/360
14、称称为为凸凸轮轮比比例例;K K凸凸称称为为凸凸轮轮升升量量。这这是是选选配配凸凸轮轮的的两两个个重重要要参参数数。被被铲铲铣铣刀刀只只要要铲铲齿齿量量(后后角角)相相同同,退退/相相同同,不不论论D D、Z Z是是否否相相同同,都都可用同一个凸轮铲制。可用同一个凸轮铲制。凸轮凸轮凸轮凸轮(tln)(tln)(tln)(tln)选配选配选配选配第20页/共50页第二十一页,共50页。22 设设计计(shj)(shj)铲铲齿齿铣铣刀刀时时要要注注意意到到凸凸轮轮的的比比例例和和凸凸轮轮升升量量这这两两个个参参数数。例例如如通通常常的的凸凸轮轮比比例例为为1/81/8;1/61/6;1/41/4,
15、相对一个,相对一个4 4齿铣刀的退刀角齿铣刀的退刀角 退退分分别别为为11.2511.25、1515和和 22.522.5。如如果果你你设设计计(shj)(shj)的的退退刀刀角角不不是是这这几几个个值值,必必须须另另外外制制造造凸凸轮轮与之相配。与之相配。凸轮凸轮(tln)(tln)选配选配第21页/共50页第二十二页,共50页。236.56.5工工件件(gngjin)(gngjin)截截形形与与刀刀齿齿前前刀刀面面廓廓形形的的关系关系第22页/共50页第二十三页,共50页。24由此可见:h h前前hh工工hh铲铲 由图可见,由图可见,由图可见,由图可见,A.A.A.A.工件截形高:工件截形
16、高:工件截形高:工件截形高:h h h h工工工工=RA-RC=RA-RC=RA-RC=RA-RC B.B.B.B.前刀面廓形高:前刀面廓形高:前刀面廓形高:前刀面廓形高:h h h h前前前前=AC=AE-CE=RACosA-=AC=AE-CE=RACosA-=AC=AE-CE=RACosA-=AC=AE-CE=RACosA-RCCosCRCCosCRCCosCRCCosC C.C.C.C.铲齿车刀铲齿车刀铲齿车刀铲齿车刀(ch do)(ch do)(ch do)(ch do)廓形高:廓形高:廓形高:廓形高:h h h h铲铲铲铲=h=h=h=h工工工工-K=hK=hK=hK=h工工工工-c
17、/c/c/c/K K K K 而根据正弦定理:而根据正弦定理:而根据正弦定理:而根据正弦定理:第23页/共50页第二十四页,共50页。25 在上图中,三个廓形的宽度在上图中,三个廓形的宽度(kund)(kund)相等,高度不同,因此形状不同。相等,高度不同,因此形状不同。设设计计铣铣刀刀时时,先先有有h h工工,也也就就是是先先有有工工件件形形状状,这这时时如如果果设设定定了了前前角角A,A,就就可可得得C C点点,然然后后根根据据设设定定的的A A、D D、Z Z可可求求K K,再再根根据据K K画画始始于于A A点点的的最高齿背线;始于最高齿背线;始于C C点的最低齿背线画成与最高齿背线等
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