铣削加工原理
数控铣削加工
数控铣削加工数控铣削加工是现代工业中非常重要的制造工艺之一。
它采用计算机控制的工具和机器，在三维坐标系下进行精密的硬质材料加工，确保部件尺寸精确、表面质量好并且生产效率高。
下面是一些关于数控铣削加工的详细介绍。
一、数控铣削加工的原理数控铣削加工设备通过计算机程序来控制工件在坐标系内的位置、方向和加工轨迹，从而完成各种形状的加工。
数控铣削加工的工作原理与手动操作的铣床是基本相同，但是数控铣削加工具有更高的精度和自动化程度。
二、数控铣削加工的设备数控铣削加工设备通常由数控系统、伺服电机、工作台、加工刀具等组成。
数控系统是整个设备的核心部分，它由电气元件、主控板、输入/输出接口、操作面板以及计算机软件等构成，它控制整个设备的运行和加工过程。
伺服电机是数控系统把指令转化为机械运动的执行部件，它们通过控制机械运动来实现加工与移动。
工作台是加工零件的位置，它通常具有载重能力和平移性能。
在加工过程中，工作台可以按照预先编好的程序移动，以便于定位及相对刀具进行加工。
加工刀具是数控铣削设备中最重要的部分，因为它们直接参与加工过程。
根据加工需要，可以使用直径、锥度和球形切削刀具来实现加工，它们可以依次更换或采用不同的切削方式来完成不同的加工任务。
三、数控铣削加工的优点数控铣削加工的优点主要体现在以下几个方面：1. 精度高。
数控铣削加工的精度达到了高水平，可以保证极高的形状和位置精度。
2. 自动化程度高。
数控铣削设备搭载了计算机控制系统，可以通过程序自动完成加工，而不需要人工干预。
3. 生产效率高。
相对于传统的手动铣床，数控铣削设备可以在更短的时间内完成同样的工作量，并且可以实现加工自动化，提高生产效率。
4. 应用范围广。
数控铣削加工适用于高精度、复杂形状零件的制造，如模具、零件、工具等。
四、数控铣削加工的应用数控铣削加工是一种重要的制造工艺，因此广泛应用于各种行业，如汽车、飞机、机械、模具制造、医疗仪器制造等。
下面是一些具体的应用场景：1. 汽车制造。
铣削实验报告
一、实验模块机械加工技术二、实验标题铣削加工工艺实验三、实验目的1. 了解铣削加工的基本原理和工艺特点。
2. 掌握铣床的组成、运动和用途。
3. 熟悉铣削加工的加工方法和测量方法。
4. 提高操作铣床的技能，确保加工质量。
四、实验日期及操作者实验日期：2023年4月10日实验操作者：张三五、实验原理铣削加工是利用铣刀在工件上做旋转运动，并通过刀具与工件的相对运动，对工件进行切削的一种加工方法。
铣削加工具有加工精度高、生产效率高、加工范围广等特点。
六、实验步骤1. 准备工作（1）检查铣床各部位是否完好，包括主轴、刀架、工作台等。
（2）调整铣床的刀具和工件位置，确保刀具与工件相对运动顺畅。
（3）检查铣刀的安装是否牢固，确保铣刀在加工过程中不会松动。
2. 加工过程（1）启动铣床，观察主轴旋转是否正常。
（2）根据工件加工要求，选择合适的铣刀和切削参数。
（3）将工件放置在工作台上，调整工件位置，确保加工精度。
（4）启动铣刀，进行铣削加工。
（5）观察加工过程，确保加工质量。
3. 加工结束（1）停止铣刀旋转，将工件从工作台上取出。
（2）检查工件加工质量，包括尺寸精度、表面质量等。
（3）清理机床，清理工件，做好保养工作。
七、实验环境实验地点：机械加工实验室实验设备：铣床、铣刀、工件、量具等。
八、实验过程及分析1. 实验过程本次实验以加工一个平面工件为例，具体步骤如下：（1）检查铣床各部位是否完好，调整刀具和工件位置。
（2）选择合适的铣刀和切削参数，如转速、进给量等。
（3）将工件放置在工作台上，调整工件位置，确保加工精度。
（4）启动铣刀，进行铣削加工。
（5）观察加工过程，确保加工质量。
2. 实验分析（1）铣削加工过程中，铣刀与工件相对运动顺畅，未出现异常现象。
（2）加工完成后，工件尺寸精度达到要求，表面质量良好。
（3）实验过程中，操作者严格按照操作规程进行，确保加工质量。
九、实验结论1. 通过本次实验，掌握了铣削加工的基本原理和工艺特点。
传统铣削的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解传统铣削的基本原理和方法。
2. 掌握铣削加工的工艺参数及其对加工质量的影响。
3. 培养实际操作能力，提高铣削加工技能。
二、实验原理铣削是一种常用的金属加工方法，它是利用铣刀在工件表面进行旋转切削，使工件表面产生一定的形状和尺寸。
铣削加工具有生产效率高、加工精度高、表面质量好等优点。
三、实验设备与材料1. 实验设备：铣床、铣刀、夹具、工件等。
2. 实验材料：钢、铝、铜等金属材料。
四、实验步骤1. 铣床调整：调整铣床的床身、工作台、主轴等，确保铣削加工过程中的稳定性。
2. 铣刀安装：将铣刀安装到铣床主轴上，确保铣刀与主轴的同心度。
3. 工件装夹：将工件固定在夹具上，确保工件在铣削过程中的稳定性。
4. 铣削参数设置：根据加工要求，设置铣削速度、进给量、切削深度等参数。
5. 铣削加工：启动铣床，进行铣削加工。
6. 铣削过程观察：观察铣削过程中的现象，如切削力、振动等。
7. 完成铣削：达到加工要求后，停止铣削，拆除工件。
8. 清理：清理铣床、铣刀、工件等，为下一次实验做好准备。
五、实验结果与分析1. 铣削速度对加工质量的影响：铣削速度越高，加工效率越高，但过高的铣削速度会导致切削温度升高，使工件表面产生烧伤，降低加工质量。
实验结果表明，铣削速度在100-150m/min范围内时，加工质量较好。
2. 进给量对加工质量的影响：进给量越大，加工效率越高，但过大的进给量会导致切削力增大，使工件表面产生振纹，降低加工质量。
实验结果表明，进给量在0.2-0.3mm/r范围内时，加工质量较好。
3. 切削深度对加工质量的影响：切削深度越大，加工效率越高，但过大的切削深度会导致切削力增大，使工件表面产生振纹，降低加工质量。
实验结果表明，切削深度在0.5-1.0mm范围内时，加工质量较好。
六、实验结论1. 传统铣削加工是一种常用的金属加工方法，具有生产效率高、加工精度高、表面质量好等优点。
2. 铣削加工的工艺参数对加工质量有较大影响，合理设置铣削速度、进给量、切削深度等参数，可提高加工质量。
铣边机工作原理
铣边机工作原理
铣边机是一种用于对材料进行铣削加工的机械设备，其工作原理如下：
1. 运转电机启动：铣边机通过电机提供驱动力，使铣刀转动以实现铣削加工。
2. 调节铣刀位置：根据需要加工的材料和加工要求，通过调节铣刀位置使其与待加工材料接触。
3. 行进方式：铣边机可以通过手动或自动方式进行移动，并根据需求进行适当速度调节。
4. 材料加工过程：铣刀接触到待加工材料后，以高速旋转的方式将材料表层一点一点地切削、去除，实现对材料的铣削作用。
5. 冷却润滑：在铣削过程中，由于摩擦和热量产生，铣边机通常需要通过冷却润滑系统为切削部分提供冷却润滑剂，以保持工作温度和延长刀具寿命。
6. 控制系统：铣边机通常也配备一套控制系统，用于监测和调整机器的工作状态，以确保加工质量和安全。
总的来说，铣边机通过旋转的铣刀对待加工材料进行切削、去除，实现对材料边缘的整形加工。
通过调整刀具的位置和运动方式，可以实现不同形状和要求的边缘加工。
《铣削加工工艺》课件
铣削加工适用于各种金属材料的加工，如钢铁、有色金属等，尤其适用于加工平面、沟 槽、齿形等复杂形状。在航空制造业中，铣削加工广泛应用于机翼、机身和发动机部件 的制造；在汽车制造业中，铣削加工用于发动机、变速器和底盘部件的制造；在模具制
造业中，铣削加工用于模具型腔和型芯的加工。
铣削加工的发展趋势
总结词
工件表面质量不佳是铣削加工中常见的问题 之一，它可能影响工件的外观和使用性能。
详细描述
工件表面质量不佳的原因可能包括机床精度 不足、刀具磨损、切削参数选择不当等。为 了提高工件表面质量，可以采取一系列措施 ，如提高机床精度、定期检查和更换刀具、
优化切削参数等。
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02
切削速度是指铣刀在单位时间内所转过的弧长，通常以米/分钟为单 位。
03
进给速度是指铣刀在进给系统中每分钟所移动的距离，通常以毫米/ 分钟为单位。
04
铣削深度是指铣刀在工件表面上所切削的深度，通常以毫米为单位。
铣削深度与进给速度的确定
铣削深度的确定应根据工件的材料、硬度、铣刀的材质和规格以及加工要求等因素 综合考虑。
02
CATALOGUE
铣削加工的基本原理
铣削力的产生与影响
总结词
了解铣削力的产生原因及其对铣削加工的影响
详细描述
铣削力是铣削加工过程中的主要作用力，其产生与切削层的形成和切屑的排出 有关。铣削力的方向、大小和变化直接影响铣削加工的效率、刀具的磨损和加 工质量。
铣削加工的切屑形成与控制
总结词
掌握切屑的形成机理及切屑控制的方法
齿轮铣削是一种针对齿轮的铣削 工艺，主要用于加工各种齿轮。
齿轮铣削工艺主要采用指状铣刀 进行加工，通过调整刀具的角度 和切削参数，可以获得较好的加
铣削加工_精品文档
铣 削 要 素
a）圆周铣削
b）端面铣削
铣削. 用量要素
14
三、铣削方式
铣削方式是指铣削时铣刀相对于工件的运动和
位置关系。
它对铣刀寿命、工件表面粗糙度、铣削过程平 铣 削 稳性及生产率都有较大的影响。
方
式
铣平面时根据所用铣刀的类型（切削刃在铣刀
上的分布：圆柱面和端平面）不同，可分为圆周
.
48
加垫平行垫铁装夹工件 加垫圆棒装夹工件
压板的结构
.
49
.
上一页50
TSK万能倾斜分度盘
上.一页
51
3.万能分度头
是铣床的重要精密附件。
用途：多边形工件、花键轴、牙嵌式离合器、齿轮等圆周分度和螺旋槽加工。
在成批和大量生产中得到广泛的
应用。
.
38
二、X6132型卧式万能升降台铣床
铣床型号X6132具体含义如下：
.
39
如图所示为X6132型铣床， 它是国产铣床中最典型、应用 最广泛的一种卧式万能升降台 铣床。X6132型铣床的主要特 征是铣床主轴轴线与工作台台 面平行。结构完善，变速范围 大，刚性较好，操作方便，有 纵向进给间隙自动调节装置， 工作台可以回转45°，工艺范 围较广。
本 （1）了解铣床的种类及X6132型铣床的传动系
节 教
统；
学 （2）掌握铣床的主要部件及功用，各类铣床
要 求
的运用特点；
.
30
铣床的运动
主运动：主轴（铣刀）的回转运动 主电动机的回转运动，经主轴变速机构传递主 轴，使主轴回转。主轴转速共18级。 进给运动：工作台（工件）的纵向、横向和垂直 方向的移动。 进给电动机的回转运动经进给变速机构，分别传 递给三个进给方向的进给丝杠，进给速度各18 级。
铣刀的切削原理
铣刀的切削原理
铣刀是一种常用的机械切削工具，用于铣削金属、木材和其他各种材料。
其切削原理主要包括以下几个方面：
1. 刀具旋转：铣刀通过主轴与刀座相连接，并在机床上高速旋转。
刀具的旋转提供切削运动和切削力。
2. 刀具进给：铣刀在旋转的同时，通过机床进给系统，控制刀具相对于工件的位置和移动速度。
刀具进给决定切削深度和工件上每单位时间的切削长度。
3. 切削力：由于刀具与工件之间的相对运动，切削力在切削过程中产生。
切削力作用于刀具上，使其对工件进行切削。
切削力主要由径向切削力和轴向切削力组成。
4. 切削削角：铣刀的切削削角是刀具切削过程中的重要参数。
它决定了切削过程中切削面的形状和切削力的大小。
常见的切削削角有前角、主后角和径向后角。
5. 切削液：为了降低切削温度、减小摩擦和磨损，并帮助排屑和冷却刀具，通常在铣削过程中会使用切削液进行冷却和润滑。
总之，铣刀的切削原理是通过旋转的刀具与工件的相对运动，形成一定的切削力，对工件进行切削加工。
切削过程中，刀具的旋转和进给以及切削力的作用是关键
因素。
铣削原理及切削参数计算
高速铣削推荐
ok
切削力小而稳定 切削热量少
大
切削力波动大 切削热量大
小
• 小切削深度 • 大进给步距
大
大
• 大切削深度 • 小进给步距
球刀粗加工推荐条件表
材料硬度
软材料（S55C) HRC <35
预硬钢（NAK80/P20) 35-45 HRC
热处理材料（S136/STAVAX) 45-52 HRC
ED = 2 * Ad * ( D -Ad )
End of Presentation Thank you
Makino Confidential
• P－与加工面平行的步距 预期的表面光洁度决定 精加工中的步距=径向进给量
h
2
P = h * 8r
P
残留高度与步距
平坦表面
2
P = h * 8r
步距
•平坦表面: 斜度在10～15°以内, •在平坦表面上,为得到理论表面残留高度，步距须略小于P值, 具体应视斜度而定.
残留高度与步距
大角度斜面
o
A
热处理材料（SKD11) 52-60 HRC
推荐切削条件 (球刀直径x %)
Rd: 50% Ad: 10%
Rd: 45% Ad: 6~8%
Rd: 40% Ad: 5~6%
Rd: 35~40% Ad: 3~5%
注:刀具长径比 L/D = 5以内
表面残留高度与步距
• h-表面残留高度 预期的表面光洁度
A = 加工斜面的角度 (相对于水平面)
A:与X－Y的夹角
球刀有效直径的计算
球刀有效直径:球刀实际参与切削部分的直径. 在选择切削用量时以其有效直径来进行转速的计算.
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一、銑削原理
以銑刀的旋轉運動和工件的進給運動相配合進行的切削加工方法稱為銑削
主運動:將金屬材料切削下來的運動叫主運動
進給運動:逐步地把金屬層投入切削的運動稱為進給運動
二、順銑和逆銑
1.順銑
銑刀的旋轉方向與工件的進給方向相同時,稱為順銑
A.順銑的優點:
A-1.順銑時,切削力向下,有壓緊工件的作用,對於不易夾緊的及細長工件較為合適
A-2.順銑時刀刃切入容易,對已加工面的擠壓磨擦較小,故刀刃磨損較慢,加工出的工件表面粗糙度較好
A-3.順銑對消耗在進給運動方面的功率較小,切削時較輕松
B.順銑的缺點:
B-1.順銑時,刀刃從工件表面切入,因此當工件表面有硬皮或雜質時,刀刃容易磨損的損壞
B-2.順銑時,因銑刀的作用力方向與工件進給方向相同,所以會拉動工作台,當絲杆間隙較大時,工作台被拉動後,由於每齒進
給易突然增大,會造成刀齒折斷,甚至工件夾具機台損壞的後
果,所以在絲杆間隙大而且切削阻力較大時,嚴禁用順銑進行
工作.
2.逆銑
銑刀的旋轉方向與工件的進給方向反時的銑削方式稱為逆銑
A.逆銑的優點
A-1.逆銑時(由於刀刃阻力不是以工件的外表切放),故對表面有硬皮的毛坯件進行切削時,對刀刃的損壞影響較小
A-2.逆銑時,切削阻力與工件進給方向相反,銑削中不會改變絲杆間隙方向,銑削平穩,可進行重切削
B.逆銑的缺點
B-1.逆銑時,垂直作用力向上,容易導致工件被拉起(臥銑由這突出)
B-2.逆銑時,由於刀刃開始切入時要滑移一小段距離,故刀刃易磨損,并使已加工面受到冷擠壓和磨擦,影響工件的表面粗糙度
B-3.逆銑時消耗在進給運動方面的功率較大
綜合上述,在一般情況下,均應采用逆銑,由於順銑也有較多優點,故在精切削或機台絲杆間隙小時可采用順銑
3.對稱銑削
工件處在銑刀中間時的銑削稱為對稱銑削刀齒的前半部分為逆銑,後半部分為順銑,故工件和作台容易產動,此外對窄長的工件容易造成變形和彎曲,只有在工件寬度接近銑刀直徑時采用
三、切削用量(銑削)
1.進給量( F )
工件在銑削時,相對銑刀的進給速度叫進給量
A.每齒進給量( S齒毫米/每尺)MM/2
在銑刀轉過一個刀齒的時間內,工件沿進給方向所移動的距離
B.每分鐘進給量(S毫米/分鐘)mm/min
在一分鐘的時間內,工件沿進給方向所移動的距離
一般在銑床或說明書上記載數值均為每分鐘進給量
C.進給量的計算公式﹕F=S齒*T*N
T=銑刀刀刃數N=主軸轉數(rpm)
2.切削速度
銑刀刀刃上最大直徑處,在一分鐘內所走過的距離,代號V=m/min,在銑床上是以銑床主軸轉速來調整切削速度,但是對銑刀使用等因素的影,是以切削進度來考慮的,因此,大多數情況下是在選擇合理的切削速度後,再根據切削速度,銑刀直徑來計算轉速轉速(轉/分)=100*切削速度(米/分)/3.14*銑刀直徑(毫米) (n=1000*Q/3.14*D)
3.切削寬度
在既垂直於銑削深度,同時又垂直於進給方向測量出的被切削金屬層的尺寸叫銑削寬度
4.切削深度
工件已加工表面和待加工表面之間的垂直距離叫銑削深度
用立銑刀銑槽時,切削深度不宜超過銑刀直徑的0.5倍,側銑時依切削寬度不同而切削深度不同,若切削寬主為1/2D時,切削深度約為D
5.選用原則
A.銑削深度,銑削寬度和進給量三者決定了銑削體積,若銑削體積增
大時,應降低銑削速度,即降低轉速
B.銑刀直徑越大時其轉速越低﹔銑刀直徑越小,其轉速越高
C.碳化鎢刀具比高速鋼之銑削速度高兩倍,且需較快之進給,即使用
碳化鎢刀具時,所選用之轉速,進給量均應高於高速鋼銑刀
D.提高銑削速度而降低進給量能得到較好之面粗度
E.加工硬質材質時,應選較小之銑削速度﹔加軟材質時,應采用較大
之銑削速度
F.在確保品質的前提下,首先應選用較大的切削寬度,較大的銑削深
度,再選用較大的每齒進給量,最後確定銑削速度
四、粗加工與精加工
為了得到光亮準確的加工表面,在銑削加工中應先粗銑後精銑
1.粗銑
粗銑為重切削,必須在短時間內去掉多余材料,因為銑削深度﹑銑削寬度﹑進給量應選擇較大,但為了保証銑刀之壽命,則應選擇較小的切削速度,刀具選用上選擇刀齒較少切屑槽較大且較堅固之銑刀,粗加工一般須留0.15~0.3mm左右精加工量,軟材料預留多一些,硬材料預留少一些
2.精銑
精銑為輕切削,需保証光滑表面及精確之尺寸,為達到此目的,需選用較高的銑削速度和較小的進給量及切削深度,精銑時應注意因每齒切削量大小,導致刃口在工件表面磨擦而非切削的現象,容易造成銑刀磨耗,故應根據面精度及尺寸要求合理選用進刀量及轉速
五、切削液
1.切削液之作用
A.降低刀具及工件溫度
B.減少切屑﹑刀具及工件間的摩擦
C.增加工件表面的光滑度
D.減少動力消耗,增加切削效率
E.沖刷切屑離開加工區域
F.延長刀具之使用壽命
G.減少刀具及工件可能發生的腐蝕鏽損
2.加工對切削液之要求
A.在物理上和化學上反應穩定,不變質
B.對加工人員無毒性,無損害
C.對工件,機台不會產生腐蝕
D.淡色透明,無揮發性,且不易著火
3.切削液的種類
A.以冷卻為主的切削液
此類要削液一般為水溶液,其價格低廉,流動性好,散熱快,可用
20~30倍水稀釋
B.以潤滑為主的切削液
此類切削液大都是油類,潤滑性較好,但流動性差,散熱慢
4.切削液的選用
A.粗加工時,應選用以冷卻為主的切削液
B.精加工時,應選用以潤滑為的切削液
C.加工鑄鐵和黃銅時,不宜使用切削液
D.在用硬質合金刀具作高速切削時,因刀具耐熱性好,一般不需使用
切削液如需使用切削液,則需從開始切削前就充分連續澆注,避免硬質合金因驟冷驟驟熱而碎裂。