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1铣工工艺学王国栋2011年3月2第一讲课题（章节）§1.1铣床简介教学目的：掌握常用铣床的结构与种类教学重点：常用铣床的结构教学难点：铣床的种类课前准备（教具、课件、实习材料等）：授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、对铣削加工的初步理解？引入新知：3一、常用铣床种类卧式铣床X62W、立式铣床以铣床X62W为例其中：X—铣床类（类别）；6—卧式铣床型（组别）；2—工作台的号数，从名牌上，可知2号工作台其宽为320mm（基本参数）；W—万能（特性）。X62W是老型号，新型号应为X6132，其中X和6的意义与老型号一样，这里的1则表示万能，32表示工作台实际宽度的十分之一。1.卧式铣床：其主轴轴线平行于工作台。卧式铣床又分为普通和万能两种，其主要区别在于万能铣床的工作台可以在水平面左右转动45°。其作用是铣螺旋槽时，螺旋角的大小就是由工作台搬动角度得到的。而普通卧铣床的工作台不能转动，所以也就不能加工螺旋槽。2.立式铣床：其主轴轴线垂直于工作台。其特点可加工零件的内腔。4小结：1、常用铣床的种类2、铣床的作用作业：1、常用铣床的种类有哪些？2、铣床的作用是什么？后记：5第二讲课题（章节）§1.3铣削运动教学目的：掌握铣床的运动和铣削加工的基本方法教学重点：铣床的运动教学难点：铣床的加工课前准备（教具、课件、实习材料等）：挂图授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、铣床的种类有哪些？各有什么特点？引入新知：6§1.3铣削运动一、铣削运动提问：根据预习内容，请大家讲一讲什么叫铣削？铣削时什么是主运动？什么是进给运动？铣削是在铣床上利用铣刀对零件进行加工的过程（分别指实物）。在铣削加工中，铣刀作高速旋转是完成切削的主要运动，故称为主运动；工件作直线运动使被切金属层不断投入切削的运动称为进给运动。显然，铣削运动是由主运动与进给运动组成。二、铣床各组成部分的作用一台铣床它的各主要组成部分都是为了实现铣削的上述两个运动，结合挂图下面我们就看看这两个运动在铣床上是由哪些部分担任的。（一）主运动：电源开关→主电动机→主轴变速机构→主轴→刀杆→刀具旋转。1.横梁：在横梁上装有吊架，用以支承刀杆的外端，以减少刀杆的弯曲和颤动，它伸出长度可根据刀杆的长度进行调整。2.主轴：是用来安装刀杆带动铣刀旋转的，刀杆是靠锥柄装在主轴的锥孔中，并用螺杆拉紧在主轴锥孔中。73.变速机构：用以实现主轴转速的变换，以适应不同工件的加工条件，从而保证工件表面的光洁度和生产率（以示范动作，引导学员共同探讨）。并示范讲解主轴调速方法，共有18种不同转速，其单位是转/分。变速时应注意三点：①停车变速。②变速后的手柄位置必须放正确。③当变速手柄扳不动时不应开车，而应把手柄放回原来位置点动一下电机或用手转一下刀轴，然后再扳动手柄。上述三点是一般齿轮传动机的安全操作注意事项，不可忽视。小结：1、铣削的作用2、铣床各部分组成及作用作业：1、铣削的作用？2、铣床各部分组成及作用？后记：8第三讲课题（章节）§1.3铣削运动和铣削用量（2）教学目的：掌握进给运动与铣床的结构教学重点：进给运动教学难点：铣床的结构与作用课前准备（教具、课件、实习材料等）：授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、铣床各部分组成及作用是什么？2、铣削的主运动？9引入新知：（二）进给运动：是通过工作台的移动来实现的。4.工作台：1）作用：①安装工件。②带动工件作进给运动。（示范：目的使学员看清有几个运动，找一学员摇纵向手柄。引导学员观察，从手柄→丝杆→导轨→产生运动。再另找两名学员，分别摇横向和垂直方向手柄，引导学员观察运动的传递）最后归纳：2）结构：为了适应零件的加工要求，工作台分三部分：①纵向工作台：是工作台最上面的部分，它安装工件，并带动工件左右移动，即纵向进给。②横向工作台：在纵向工作台的下面，它是带动工件沿横向导轨作前后移动，即横向进给。③升降台；最下面是升降台，它是带动纵向、横向工作台连同工件沿着床身前面的垂直导轨作上下移动，即垂直进给。三个方向的进给运动是彼此垂直的，并与刀杆垂直平行（边讲边指实物），三个方向的进给，可以手动，也可以机动，手动时，10三个手柄的转动方向必须熟练掌握，运用自如，它们的一般规律是：手柄顺时针旋转时为前进或上升，逆时针旋转时为后退或下降（边讲边示范）。自动进给运动其路线是：电源开关→进给电动机→进给变速机构→工作台→工件。它是由三个离合器两对自动手柄来操作的。操纵这些手柄则必须先开动进给电动机的电源开关（边讲边示范）。自动进给也可以变速，其方法是调整进给变速机构的手柄和手轮，进给速度的单位是毫米/分，进给速度的快慢，对工件表面光洁度和生产率都有一定的影响。5.床身：是铣床的一个主要部件，上连横梁，前连工作台，其内部还装有主轴的变速机构（齿轮变速），这样将铣床连成一个整体。小结：1、进给运动2、铣床的结构作业：1、什么叫进给运动？2、举例说明铣床上的进给运动？后记：11第四讲课题（章节）§2.1平面的铣削教学目的：掌握铣削的基本装夹方法及夹具的结构教学重点：夹具的结构教学难点：装夹方法课前准备（教具、课件、实习材料等）：授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、什么叫进给运动？引入新知：12二、工件的安装铣床上常用的工件安装方法有以下几种。1、用平口钳安装工件在铣削加工时，常使用平口钳夹紧工件。它具有结构简单，夹紧牢靠等特点，所以使用广泛。平口钳尺寸规格，是以其钳口宽度来区分的。X62W型铣床配用的平口钳为160毫米。平口钳分为固定式和回转式两种。回转式平口钳可以绕底座旋转3600，固定在水平面的任意位置上，因而扩大了其工作范围，是目前平口钳应用的主要类型。平口钳用两个T形螺栓固定在铣床上，底座上还有一个定位键，它与工作台上中间的T形槽相配合，以提高平口钳安装时的定位精度。2、用压板、螺栓安装工件对于大型工件或平口钳难以安装的工件，可用压板、螺栓和垫铁将工件直接固定在工作台上注意事项：1)压板的位置要安排得当，压点要靠近切削面，压力大小要适合。粗加工时，压紧力要大，以防止切削中工件移动；精加工时，压紧力要合适，注意防止工件发生变形。132)工件如果放在垫铁上，要检查工件与垫铁是否贴紧了，若没有贴紧，必须垫上铜皮或纸，直到贴紧为止。3)压板必须压在垫铁处，以免工件因受压紧力而变形。4)安装薄壁工件，在其空心位置处，可用活动支撑(千斤顶等)增加刚度。5)工件压紧后，要用划针盘复查加工线是否仍然与工作台平行，避免工件在压紧过程中变形或走动。3，用分度头安装工件分度头安装工件一般用在等分工作中。它即可以用分度头卡盘(或顶尖)与尾架顶尖一起使用安装轴类零件，也可以只使用分度头卡盘安装工件。又由于分度头的主轴可以在垂直平面内转动，因此可以利用分度头在水平、垂直及倾斜位置安装工件。当零件的生产批量较大时，可采用专用夹具或组合夹具装卡工件，这样既能提高生产效率，又能保证产品质量。小结：1、用平口钳安装工件2、用压板、螺栓安装工件3、用分度头安装工件作业：1、用平口钳安装工件的方法？2、用分度头安装工件的方法？后记：14第五讲课题（章节）§2.1平面的铣削（2）教学目的：掌握铣平面的方法教学重点：平面的铣削方法教学难点：平面的铣削课前准备（教具、课件、实习材料等）：授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、用压板、螺栓安装工件的方法？引入新知：15一、铣床附件及其应用铣床的主要附件有平口钳、万能铣头、回转工作台和分度头。1、平口钳平口钳是一种通用夹具，经常用其安装小型工件。2、万能铣头在卧式铣床上装上万能铣头，不仅能完成各种立铣的工作，而且还可以根据铣削的需要，把铣头主轴扳成任意角度。万能铣头的底座用螺栓固定在铣床的垂直导轨上。铣床主轴的运动通过铣头内的两对锥齿轮传到铣头主轴上。铣头的壳体可绕铣床主轴轴线偏转任意角度。铣头主轴的壳体还能在铣头壳体上偏转任意角度。因此，铣头主轴就能在空间偏转成所需要的任意角度。3、回转工作台回转工作台又称为转盘、平分盘、圆形工作台等。它的内部有一套蜗轮蜗杆。摇动手轮，通过蜗杆轴，就能直接带动与转台相连接的蜗轮转动。转台周围有刻度，可以用来观察和确定转台位置，拧紧固定螺钉，转台就固定不动。转台中央有一孔，利用它可以方便地确定工件的回转中心。当底座上的槽和铣床工作台的T形槽对齐后，即可用螺栓把回转工作台刚定在铣床工作台上。16铣圆弧槽时，工件安装在回转工作台上，铣刀旋转，用手均匀缓慢地摇动回转工作台而使工件铣出圆弧槽。三、铣削工作1、铣平面铣平面可以用圆柱铣刀、端铣刀或三面刃盘铣刀在卧式铣床或立式铣床上进行铣削。1)用圆柱铣刀铣平面圆柱铣刀一般用于卧式铣床铣平面。铣平面用的圆柱铣刀，一般为螺旋齿圆柱铣刀。铣刀的宽度必须大于所铣平面的宽度。螺旋线的方向应使铣削时所产生的轴向力将铣刀推向主轴轴承方向。圆柱铣刀通过长刀杆安装在卧式铣床的主轴上，刀杆上的锥柄与上轴上的锥孔相配，并用一拉杆拉紧，刀杆上的键槽与主轴上的方键相配，用来传递动力。安装铣刀时，先在刀杆上装几个垫圈，然后装上铣刀。应使铣刀切削刃的切削方向与主轴旋转方向一致，同时铣刀还应尽量装在靠近床身的地方。再在铣刀的另一侧套上垫圈，然后用手轻轻旋上压紧螺母。再安装吊装，使刀杆前端进入吊架轴承内，拧紧吊架的紧固螺钉，然后拧紧刀杆螺母，将铣刀夹紧在刀杆上。17操作方法：根据工艺卡的规定调整机床的转速和进给量，再根据加工余量的多少来调整铣削深度，然后开始铣削。铣削时，先用手动使工作台纵向靠近铣刀，而后改为自动进给：当进给行程尚未完毕时不要停止进给运动，否则铣刀在停止的地方切入金属就比较深，形成表面深啃现象：铣削铸铁时不加切削液(因铸铁中的石墨可起润滑作用：铣削钢料时要用切削液，通常用含硫矿物油作切削液)。用螺旋齿铣刀铣削时，同时参加切削的刀齿数较多，每个刀齿工作时都是沿螺旋线方向逐渐地切入和脱离工作表面，切削比较平稳。在单件小批生产的条件下，用圆柱铣刀在卧式铣床上铣平面仍是常用的方法。小结：1、用圆柱铣刀铣平面作业：1、用圆柱铣刀铣平面的方法？后记：18第六讲课题（章节）§2.2垂直面和平行面的铣削教学目的：掌握用端铣刀铣平面的方法与铣斜面的方法教学重点：端铣刀铣平面教学难点：铣斜面的方法课前准备（教具、课件、实习材料等）：授课情况：授课班级高数01班授课时间月日月日月日课堂纪要复习提问：1、用圆柱铣刀铣平面的方法？引入新知：192)用端铣刀铣平面端铣刀一般用于立式铣床上铣平面，有时也用于卧式铣床上铣侧面。端铣刀一般中间带有圆孔。通常先将铣刀装在短刀轴上，再将刀轴装入机车的主轴上，并用拉杆螺丝拉紧。用端铣刀铣平面与用圆柱铣刀铣平面相比，其特点是：切削厚度变化较小，同时切削的刀齿较多，因此切削比较平稳：再则端铣刀的主切削刃担负着主要的切削工作，而副切削刃又有修光作用，所以表面光整；此外，端铣刀的刀齿易于镶装硬质合金刀片，可进行高速铣削，且其刀杆比圆柱铣刀的刀杆短些，刚性较好，能减少加工中的振动，有利于提高铣削用量。因此，端铣既捉高了生产率，又提高了表面质量，所以在成批大量生产中，端铣已成为加工平面的主要方式之一。2、铣斜面工件上具有斜面的结构很常见，铣削斜面的方法也很多，下面介绍常用的几种方法。1)使用倾斜垫铁铣斜面20在零件设计基准的下面垫一块倾斜的垫铁，则铣出的平面就与设计基准面成倾斜位置，改变倾斜垫铁的角度，即可加工不同角度的斜面。2)利用分度头铣斜面在一些圆柱形和特殊形状的零件上加工斜面时，可利用分度头将工件转成所需位置而铣出斜面。3）用万能铣头铣斜面由于万能铣头能方便地改变刀轴的空间位置，因此我们可以转动铣头以使刀具相对工作倾斜一个角度来铣斜面。4)用角度铣刀铣斜面较小的斜面可用合适的角度铣刀加工。当加工零件批量较大时，则常采用专用夹具铣斜面。小结：1、用端铣刀铣平面2、铣斜面的方法作业：1、用端铣刀铣平面的方法？2、铣斜面的方法有哪些？后记：21第七讲