6-整体铣刀.ppt

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1、16.1铣刀的分类与名称铣刀：是一种多齿回转刀具，它主要用来加工平面、型面、榫、槽等。按装夹方式分：（1）套装铣刀；（2）柄铣刀。按结构形式分：（1）整体铣刀；（2）装配铣刀；（3）组合铣刀。按齿背形式分：（1）铲齿铣刀：齿背在铲齿车床上铲制成一定曲线；（2）尖齿铣刀：齿背为直线，在磨床上加工。按加工用途分：（1）平面铣刀；（2）成型铣刀；（3）开槽铣刀；（4）开榫铣刀2按装夹方式分整体套装铣刀柄铣刀3按结构形式分装配（机夹式）铣刀整体套装铣刀组合铣刀4按齿背形式分铲齿铣刀尖齿铣刀5整体铣刀是指在结构上为整体不可拆卸的铣刀（包括焊接整体铣刀）。整体铣刀可以是铲齿或尖齿的，也可以是套装

2、的或带柄的。较之装配或机夹式铣刀，它结构简单，精度高，但刀片不可拆换。整体铣刀6榫槽铣刀整体铣刀—圆棒铣刀整体铣刀—斜面铣刀整体铣刀—齿形榫铣刀7整体铲齿成型铣刀整体铲齿成形铣刀是指那些结构上是整体的、而齿背做成一定曲线的成型铣刀。因为这种铣刀的齿背曲线一般是在铲齿车床上加工的，所以叫铲齿铣刀。整体铣刀—成型铣刀8整体铲齿成型铣刀结构图9（1）多次重磨后原有的角度参数不变或变化很小（2）多次重磨后加工零件的截形不变。6.2对成型铣刀的基本要求10所有成形铣刀的齿背面都是成型表面，但前刀面为平面。6.3齿背曲线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

3、磨后，齿背后角变化很小。（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阿基米德螺旋线在极坐标中的方程：ρ=cθ式中：ρ——极径θ——极角c——常数常数c说明ρ与θ成正比。阿基米德螺旋线基本性质：实质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：阿基米德螺旋线阿基米德螺旋线在极坐标中的图形阿基米德螺旋线齿背上任一点的后角α实际就是曲线在该点的斜率，可表示为如下公式：即α=arctan1/θ此式说明α≠常数，θ↑，α↓。由于α的一般范围

4、在10-15°之内，所以θ值一般都在π-2π之间，而重磨使θ的变化范围并不大，所以α的变化很小且重磨后稍稍变大。阿基米德螺旋线后角α的表达式13[例]一个四齿铣刀的初始后角αA=10°，相当θ=1.805π。而一个刀齿所对的中心角ε=90=π/2。如果重磨范围大到1/4中心角，即π/8=0.125π，则重磨到最后，即θ由1.805π达到1.68π时，刀齿后角由10度变到αB=10.729°注：由此可见，在这么大刃磨范围内，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。阿基米德螺旋线后角α的表达式应用14①铲齿凸轮可在机床上用机械方法制造②同一凸轮可铲制不同D,Z的铣刀

5、，只要铲齿量K和退刀角（凸轮比例）相同。采用阿基米德螺线的优点：156.3.2齿背曲线：偏心圆弧曲线齿背阿基米德螺旋线与偏心圆弧曲线齿背的比较：偏心圆弧曲线齿背上，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16铲齿量K[mm]：又称齿背曲线下降量，它是指在一个刀齿中心角范围内，齿背曲线离外圆圆周的下降量。6.4齿背曲线下降量（铲齿量）与后角17在图中，K=ρA-ρB=cθA-cθB=c(θa-B)因为A,B两点在同一阿氏螺线上。在图中，=A-B=2/Z，A=D/2，A=1/tanA，所以，K=c(A-B)可写成：齿背曲线下降量（铲尺量）K的计算公式18式

6、中：A——齿顶初始后角，可简写为。根据上式，在已知Z、D、时，可求出K，它是选择铲齿凸轮的重要参数，称为凸轮升量。同样，根据上式公式说明在D、Z一定时，越大，K越大。铲齿铣刀工作图上不标注而标注K,因为在加工时是根据K选择凸轮，用该凸轮来可保证，而不是检测。齿顶初始后角的计算公式19刀坯被装在铲齿车床的主轴上匀速转动，铲齿车刀被凸轮推动向着刀坯中心匀速进刀。刀坯每转过一个ε角（ε=360°/Z），凸轮转一周。凸轮一周的升量即为铲齿量K。凸轮曲线即为阿基米德螺旋线。铲齿过程20铲齿过程21刀坯只有从位置Ⅰ到位置Ⅱ时被铲削齿背，而不可能一直铲到位置Ⅲ，否则将没有退刀时间。

7、铲刀应在位置Ⅱ时开始退刀。位置Ⅱ到位置Ⅲ为退刀时间，位置Ⅲ也是下一个刀齿的进刀开始时间。刀坯一个中心角分为ε工—工作角度ε退—退刀角度铲齿过程22Φ工——工作角度凸轮一周分为Φ退——退刀角度要求：ε退/ε=Φ退/360°；K凸=K刀Φ退/360°称为凸轮比例；K凸称为凸轮升量。这是选配凸轮的两个重要参数。被铲铣刀只要铲齿量（后角）相同，ε退/ε相同，不论D、Z是否相同，都可用同一个凸轮铲制。凸轮选配23设计铲齿铣刀时要注意到凸轮的比例和凸轮升量这两个参数。