铣床工培训

铣床工培训1钢轨件切削的技术标准1.1藏尖式尖轨转辙器的基本轨与尖轨的贴合面切削的斜度内倾偏差应小于等于1：80，不允许外倾。1.2尖轨及活动心轨的尺寸偏差应符合图1、图2及表2的要求。藏尖式尖轨转辙器的尖轨与基本轨的贴合面切削的斜度内倾偏差应小于1：80，不允许外倾；尖轨其他切削斜度外倾偏差应小于等于1：80.尖轨顶面需切削成1：40轨顶坡时，其角度允许偏差为1：320。表2尖轨、活动心轨尺寸允许偏差单位为毫米尺寸及部位bH尖端及轨头宽5mm断面轨头宽10mm及以上断面尖端及轨头宽5mm断面轨头宽20mm~35mm断面轨头宽50mm及以上断面允许偏差0-0.5±0.50-2.00-2.0±0.51.3长心轨的尺寸偏差应符合图3和表3的要求.心轨顶面需切削成1:40轨顶坡时,其角度允许偏差为1:320。1.4短心轨各断面的尺寸偏差应符合图4及表3的要求。表3长、短心轨尺寸允许偏差单位为毫米尺寸及部位bH心轨实际尖端心轨其他断面轨头宽20mm前各断面轨头宽20mm~70mm断面允许偏差0-0.5±0.50-1.0±0.51.5翼轨轨头宽度的允许偏差为±0.5(有弯折圆弧的翼轨除外),轨底宽度的允许偏差为0-1.0mm。可动心轨辙叉翼轨与心轨间的贴合面切削斜度内倾允许偏差为1：80。1.6护轨轨底宽度的允许偏差均为0-2.0mm。1.7帮轨切削的尺寸偏差应符合图5的要求。1.8扶轨尖端及各断面轨高偏差同3.6.2的要求，其余偏差应符合图6的要求。2检验规程2.1藏尖式基本轨断面铣削完毕，应检验项目：2.1.1铣削起点距前端长度：采用钢卷尺检验，长度偏差+3.00mm。2.1.2铣削段长度：采用钢卷尺检验，长度偏差+100mm。2.1.3铣削侧面高度偏差：采用高度尺测量，允许切削起点距离轨顶面高度16±1mm。2.1.4标识齐全；加工表面无伤痕。2.2尖轨检验依据工艺要求逐件检验，应检验项目：2.2.1轨头高度：采用轨头高度检测样板检测，偏差±0.5mm。2.2.2轨头宽度：使用游标卡尺检验，宽度偏差+0.50mm。2.2.3轨冠饱满度：采用轨冠饱满度样板检测轨冠饱满度，偏差±0.5mm。2.2.4变形段轨顶及工作边直线度：使用1m平尺、塞尺检测，不大于0.3mm。2.2.5变形段与AT轨轨底高差及平行度：将1m平尺平放在AT轨变形段轨底上，使用深度尺测量变形段轨底与AT轨轨底高度差，测量三处不同位置取平均值，公差±0.5mm；三处高度差最大值与最小值相差不应超过平行度公差0.5mm。2.2.6变形段轨底宽度：采用游标卡尺测量，宽度偏差+0.8-1.0mm。2.2.7外观：目测，加工后的轨底边棱应进行打磨，消除锐边、尖角；过渡部位圆顺，凹坑、凸起应进行纵向打磨修整，修整后深度不大于0.5mm。2.2.8轨腰厚度：采用样板或游标卡尺检测。2.2.9工作边直线度：采用1m平尺、塞尺检测，不大于0.3mm。2.2.10轨底加工长度：采用钢卷尺检验，长度偏差±10.0mm。2.2.11尖端高度：采用游标卡尺检验，高度偏差0-2.0mm。2.2.125mm断面：断面高度，采用游标卡尺检验，偏差0-2.0mm；断面宽度，采用样板或齿厚游标卡尺检测，偏差0-0.5mm。2.2.1310mm断面：断面高度，采用游标卡尺检验，偏差0-2.0mm；断面宽度，采用样板或齿厚游标卡尺检验，偏差±0.5mm。2.2.1420mm断面：断面高度，采用游标卡尺检验，偏差0-2.0mm；断面宽度，采用样板检测采用样板或齿厚游标卡尺检验，偏差±0.5mm。2.2.1550mm断面：断面高度，采用游标卡尺检验，偏差±0.5mm；断面宽度，采用样板或齿厚游标卡尺检验，偏差±0.5mm。2.2.16外观：目测，无加工造成的缺陷。2.3护轨检验2.3.1轨头宽度：采用游标卡尺检测，检测两端部偏差±0.5mm，喇叭口与过渡段交点处偏差0-1.0mm。2.3.2轨底宽度：采用游标卡尺检测，检测两端部、喇叭口与过渡段交点处、平直段，偏差0-1.0mm。2.3.3轨顶刨切起点：采用卷尺检测，偏差±5.0mm。2.3.4端部轨高：采用游标卡尺检测，偏差±0.5mm。2.3.5非工作边轨头轨底直线度：将宽座角尺分别靠近平直段、过渡段，采用塞尺检测缝隙，不大于2.0mm。2.3.6表面质量：目测，无任何加工缺陷。3形位公差a．直线度b．平面度c．圆度0.10.02φ0.04φd0.1/1000.10.020.02d．圆柱度4铣削知识铣削，就是在铣床上以铣刀旋转做主运动，工件做进给运动的切削加工方法。刀具材料铣削性能的优劣和铣刀角度的合理选择将直接影响切削加工的生产率和加工表面的质量。4.1铣刀简介在铣削加工中，应根据铣床的情况和加工需要合理地选择和使用铣刀。按照用途的不同，可将铣刀分为铣削平面用铣刀、铣削直角沟槽用铣刀、铣削特种沟槽用铣刀和铣削特形面用铣刀等。4.1.1铣刀的主要参数铣刀是一种多切削刃的刀具，在了解铣刀的组成和几何角度时，可把铣刀看做是由多把简单的切刀组合而成的，如图1-1（a）所示。如图1-1（b）所示为铣刀各部分名称及相关的辅助平面。0.02a.待加工表面待加工表面是工件上有待切除的表面。b.已加工表面已加工表面是工件上经刀具切削后产生的表面。c.过渡表面工件上由当前切削刃形成或者由下一切削刃切除的表面，它在刀具或工件的下一转里被切除，又称为切削表面。d.前面前面是指刀具切屑流过的表面，又称前刀面。e.后面后面是指与已加工表面相对的表面，又称后刀面。f.前角γ0前面与基面间的夹角。g.后角α0后面与切削平面间的夹角。4.2铣削过程的基础知识4.2.1铣削过程中的变形刀具在金属切削过程的实质是被切削金属在刀具切削刃和前刀面的挤压作用下，产生剪切滑移的变形过程，如图1-2所示。在刀具切削力的作用下，被切割的金属层首先产生压缩弹性变形，当剪应力超过材料屈服极限后，在与受力方向成45°方向上产生最大剪应力，金属内部晶格发生滑移，即在剪切面上产生塑性变形。刀具继续前进，切削力增大，由于切削刃的刀楔作用，产生应力集中，使切削刃附近金属剪应力超过强度极限而被剥离。切削层产生塑性变形的同时，在切削刃附近剥离，形成切割作用。变形后剥离的金属层在刀具前刀面的挤推作用下，沿前刀面流出，即产生切屑从图1-2中可以看出，由于刀具和工件的相互作用，切削层及其附近金属产生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这三个变形区。第Ⅰ变形区是切削刃前方工件上的切削层产生塑性变形的滑移变形区。它是切屑形成过程中的主要变形区域，也是三个变形区中变形量最大的区域。第Ⅱ变形区是切屑底层与刀具前刀面接触的区域。切削层金属经过剪切滑移后，切屑流经前刀面时受前刀面挤压和摩擦的作用，底层金属流动小于切屑上层金属流动，形成滞留层。第Ⅲ变形区是刀具后刀面与工件已加工表面的接触区。由于刀具切削刃和刀具后刀面对加工表面的挤压和摩擦，使工件已加工表面产生晶粒纤维化和加工硬化，并伴有一定的残余应力4.2.2积屑瘤当刀具对某些塑性金属进行切削加工时，在某一段切削速度范围内，切屑底层中的一部分金属容易被黏结或冷焊在前刀面，形成硬度很高的楔块，从而代替刀面和切削刃进行切削，这一个小楔块称为积屑瘤，如图1-3所示。一般情况下，积屑瘤的硬度可达工件材料硬度的2～3.5倍。a.积屑瘤的形成在一定的切削速度范围内，切屑底层金属与前刀面发生强烈的挤压和摩擦，破坏了前刀面上的氧化膜和吸附膜，使其与前刀面的接触面积逐渐增大。同时，在巨大的压力和摩擦力作用下，切屑底层出现滞留现象，切削底层金属的流动速度较切屑的上层金属缓慢得多，并沿前刀面产生较大的变形。在适当的压力和温度作用下，切屑底层金属填满前刀面的微观凹谷，发生冷焊现象而形成冷焊层。冷焊层具有较大的强度和硬度，能抵御切削力的作用，形成第一层积屑瘤Q1。由于切屑还在继续流动，与第一层积屑瘤接触的切屑底层金属又重复上述的变形和冷焊过程，堆积在第一层积屑瘤上面，形成第二层积屑瘤Q2。如此不断堆积，致使积屑瘤不断长大。由于积屑瘤改变了前刀面和切削刃的实际形状，使切屑与前刀面的接触条件和受力情况发生变化，当积屑瘤长到一定高度时便不再继续增大，从而形成一个完整的积屑流。b.积屑瘤对切削加工影响积屑瘤冷焊在刀具切削刃和前刀面的前端，其形成后便可代替切削刃和前刀面进行切削，从而保护了切削刃和前刀面。但是积屑瘤的稳定性较差，当积屑瘤达到一定高度时，常因冷焊接的破裂而脱落（部分或全部），有可能把刀具前刀面靠近刀尖的表面金属带走一部分，反而容易加剧刀具的磨损。积屑瘤在切削过程中的产生和脱落，还常常将积屑瘤碎片黏结在已加工表面上，增大了已加工表面的粗糙度。积屑瘤表面粗糙会使已加工表面产生误差复映随着积屑瘤的增大，实际工作前角γoe有所增大，导致切削变形减小，切削力降低。当积屑瘤最高时，实际工作前角γoe可达30°左右。如图1-4所示，积屑瘤前端伸出切削刃之外，伸长量为△ac，这种过切厚度改变了加工尺寸。同时，由于积屑瘤的不断产生和脱落，导致加工尺寸不稳定，影响了加工零件的尺寸精度。存在有利于粗加工而不利于精加工。4.2.3影响积屑瘤的主要因数：（1）硬度和塑性当工件材料硬度低、塑性大时，切削过程中金属变形大，切屑与前刀面间的摩擦系数和接触长度都较大，故容易产生积屑瘤。（2）切削速度切削速度主要是通过切削温度和摩擦系数来影响积屑瘤的。（3）进给量进给量增加时，切削厚度增大，切削温度上升。切削厚度越大，刀具与切屑的接触长度越长，积屑瘤的高度越大。（4）前角刀具前角增大时，切削力减小，切削温度降低，切削变形减小，刀具与切屑的接触长度变短，从而减小积屑瘤的形成基础。防止积屑瘤形成的措施：4.3切削热与切削温度4.3.1切削热的来源在刀具的作用下，被切削的金属发生弹、塑性变形和金属切削层发生错移和分离，形成切屑而消耗功，产生热量。此外，切屑与前刀面、工件与后刀面之间的摩擦也要消耗功，从而产生大量的热量。因此，切削时共有切削层剪切面、切屑与刀具前刀面的接触区、后刀面与工件加工表面的接触区三个发热区域（即三个变形区）。其中，切削变形是切削热的主要来源。4.3.2切削热的传出切削热传给工件，将会造成工件的温度升高。铣削热可使切削区的温度达700～800℃,甚至高达1000℃。一方面，由于热胀冷缩，会使工件产生变形，影响工件的尺寸与形状精度。粗加工时一般影响不大，但精加工时却会有较大的影响，特别是铣削细长件或薄壁件时影响更为严重。另一方面，铣削热传给工件，在较高的温度下，工件材料的金相组织一定会发生变化，使加工表面产生残余应力，烧伤、退火，影响其使用性能。切削热传给铣刀，使铣刀温度升高，产生热变形，影响加工精度，特别是精密复杂的铣刀更应该控制温度；另一方面，刀具温度的升高会引起铣刀的热磨损或刀具材料的力学性能变化。所以，使用高速钢铣刀，切削温度应控制在500℃以下；使用硬质合金刀具，切削温度应控制在800℃左右。4.3.3减少铣削热的措施当采用端面铣削，工艺系统刚度较好时，可适当减小主偏角，改善刀具的散热条件，使切削区平均温度下降。在保证切削刃强度的条件下，适当增大前角，减小切削层金属的塑性变形，以减少切削热的产生。当工件余量较大，机床刚度较好时，可降低切削速度，增大进给量和背吃刀量或侧吃刀量。提高铣刀的刃磨质量，减小前刀面与后刀面的粗糙度值，减小切屑与前刀面及工件与后刀面的摩擦，从而使切削温度下降。采用大流量的切削液冲洗，将切削热带走。同时也减少了刀具和切屑及工件的摩擦，减少了切削热的产生。4.3.4影响切削温度的因素1)切削用量的影响切削速度越高，单位时间切除金属的量越多，消耗于金属变形与摩擦的功越多，产生的切削热越多，故切削温度上升。同时，切削速度提高，使切屑流动速度加快，切削层变形产生的热来不及传给工件与刀具，从而使大量的切削热被切屑带走，切削温度降低。进给量增加，单位时间内金属切除量增加，切削热增加，切削温度升高。但同时，变形系数减小，单位体积切削量的切削功降低；随着进给量增加，切屑所带走的切削热也增多；此外，进给量增加，刀具与切屑接触长度