项目四铣削加工技术（教案）-《金属加工与实训》同步教学（西北工业大学出版社）

教学目标 了解特性沟槽的种类和特点；掌握V形槽的铣削方法和操作步骤；掌握T形槽的铣削方法和操作步骤；掌握燕尾槽的铣削方法和操作步骤。 教学重点 用铣床铣削V形槽、T形槽、燕尾槽的铣削方法和操作步骤 教学难点 用铣床铣削V形槽、T形槽、燕尾槽的铣削方法和操作步骤 教学手段 教师示范；教学板书；录像插件；电子课件。 教学学时 10学时 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 注 释 项目四 铣削特形沟槽 在机械制造和传动技术领域中，特形沟槽的应用是十分广泛的，如放置圆柱形工件的V形槽、铣床上安装各类夹具和工件的T形槽、机床横梁上的燕尾槽及与半圆键配合带动齿轮传动的半圆键槽等都属于特形沟槽。这些特形沟槽通常用刃口形状与其形状相应的铣刀来铣削。在单件生产时，也可采用通用铣刀作多次切削或用组合铣刀来铣削。 任务一 铣削V形槽 〖任务目标〗 1． 掌握V形槽的铣削工艺及加工步骤。 2． 正确选用V形槽铣刀。 3． 掌握铣削V形槽时对刀调整的方法。 4． 掌握V形槽的检测方法，能分析产生质量问题的原因，采取相应的预防措施。 〖任务描述〗 使用铣床铣削V形槽，熟悉操作步骤，达到要求精度。 〖任务分析〗 根据V形槽的加工顺序及基准的选择，了解铣V形槽的铣削方法，达到一定精度，熟悉操作步骤。 〖知识准备〗 一﹑ V形槽 V形槽结构特殊，如图4-1所示为具有V形槽的V形块。V形槽两侧面的夹角一般为90°或60°，以夹角为90°的V形槽最为常用。V形槽一般用来支撑轴类零件并对工件进行定位，因此要求具有较高的对称度与平行度。在许多夹具上都采用V形槽来定位，有些机床上还采用V形槽导轨，其应用非常广泛。 图4-1 具有V形槽的V形块 V形槽的底部与一直角槽（中间窄槽）相通，窄槽的作用是当用角度铣刀铣V形面时保护刀尖不易被损坏，同时，使V形槽面与其相配合的零件表面能够紧密贴合，如图4-2所示。 图4-2 窄槽的作用 二、V形槽的铣削方法 使用铣刀铣削V形槽前，一般要铣削底面的直角槽，该直角槽较窄，要根据槽宽选用合适的锯片铣刀进行铣削，如图4-3所示。 图4-3 锯片铣刀铣出窄槽 铣削好V形槽中间的窄槽后，再选用合理的方法进行斜面的铣削。V形槽的铣削方法较多，一般是使用角度铣刀直接铣出，也可采用改变铣刀切削位置或改变工件装夹位置的方法来进行铣削。 1、立铣刀铣削V形槽 夹角等于或大于90°的V形槽，可调整立铣头角度用立铣刀铣削，如图4-4所示。首先将立铣头转过V形槽半角并固定，然后把工件装夹好，横向移动工作台进行铣削。 图4-4 调整立铣头用立铣刀铣削V形槽 具体操作方法如下：先将立铣刀刀尖对准中间窄槽中心线，调整铣削深度，将一侧铣削至尺寸，然后把工件转180°装夹，再铣削另一侧至相同的深度。由于工作台纵向固定不动，铣削深度一致，因此，V形槽对矩形工件两侧对称性较好。尤其是V形槽较宽，而角度铣刀宽度不够时，或V形槽夹角大于90°时，常采用这种铣削方法。 2、双角度铣刀铣削V形槽 夹角小于或等于90°的V形槽，一般采用与其角度相同的对称双角度铣刀在卧式铣床上铣削。这种方法铣削V形槽的操作步骤如下： （1）换刀 换装对称双角度铣刀，在不影响横向移动的前提下，铣刀尽可能靠近铣床主轴，以增强刀柄的刚度。 （2）对刀 对刀时，目测使铣刀刀尖处于窄槽中间，垂向上升，使铣刀在窄槽槽口铣出切痕，微量调整横向，使铣出的两切痕基本相等，此时窄槽已与双角度铣刀中间平面对称。同时，当铣刀的锥面刃与槽口恰好接触时，可作为垂向对刀记号位置。 （3）计算V形槽深度 根据V形槽槽口的宽度尺寸B和槽形角α以及中间窄槽的宽度B1，计算V形槽的深度。 如图4-6所示。 图4-6 V型槽深度计算 （4）粗铣 根据加工余量的大小，可将整个加工分为多次粗铣和一次精铣。在每次粗铣后，应用游标卡尺测量槽的对称度，并适当调整横向工作台，调整量为误差的1/2。 （5）预检 在完成粗铣后，取下工件，放置在测量平板上，预检槽的对称度。测量时应以工件的两个侧面为基准，在V形槽内放入标准圆棒，用百分表测出圆棒的最高点，然后将工件翻转180°，再用百分表测量圆棒最高点，若示值不一致，需按示值差的一半再进一步调整工作台横向进给，试铣，直至符合对称度要求。 （6）精铣 对称度调整好以后，把刀具移至合适加工位置，按精铣余量上升工作台，精铣V形槽，此时可根据经验法或查表法，把转速提高一个档次，进给速度降低一个档次，以提高表面质量。 3、单角度铣刀铣削V形槽 在没有合适的双角度铣刀的情况下，也可采用单角度铣刀铣削V形槽，如图4-9所示。单角度铣刀的角度等于V形槽角度的一半，用单角度铣刀先铣削好V形槽的一侧，然后将工件翻转180°装夹，再铣削另一侧。或者将铣刀卸下转动180°，重新安装好后，将V形槽铣出。这种方法虽然费时，但是装夹位置准确，铣削出的V形槽对称度较好。 图4-9 用单角度铣刀铣V形槽 4、改变工件装夹位置铣削V形槽 在卧式或万能铣床上，工件装夹时将V形槽的V形面与工作台台面找正至平行或垂直位置，可以采用三面刃铣刀、立铣刀和面铣刀等来加工V形槽，如图4-10所示。 图4-10 改变工件装夹位置加工V形槽 5、用组合铣刀铣削铣V形槽 在批量生产中，为了提高效率也常采用组合铣削的方法，即将锯片铣刀和两个直径、角度相同而刀刃刃口相反的单角铣刀并装在一起，组成所需要的角度，如图4-11所示。这样，一次走刀即可将窄槽和V形槽同时铣出来。 图4-11 组合铣刀铣V形槽 〖任务实施〗 一、实施任务 如图4-12所示，在卧式铣床上用单角铣刀铣削V形槽。 图4-12 铣削V形槽 二、实施步骤 1、铣削窄槽 根据图样要求的槽宽及槽深，选用100mm×4mm锯片铣刀。目测使锯片铣刀对准4mm窄槽线，开动机床，垂向上升工作台，使工件表面切出刀痕。用游标卡尺测量刀痕到两边距离是否相等，如有偏差则横向调整工作台。用上述方法再试铣，使窄槽位置符合要求。对刀后紧固工作台横向位置，根据切到工件表面的记号，工作台垂向上20mm。铣削中间窄槽的方法与切断工件方法相同，此处不再累述。 2、铣削V槽 用单角度铣刀先铣削好V形槽的一侧，然后将工件翻转180°装夹，再铣削另一侧。根据V形槽铣削深度计算公式，得： 由此可知，V形槽铣削深度为10mm。 其具体铣削步骤如下： （1）选择45°的单角度铣刀铣削V形槽。 （2）根据带孔铣刀的装夹方法装夹单角度铣刀。 （3）安装工件并找正。 （4）利用游标卡尺进行铣刀的对中操作。 （5）铣削V形槽的一侧。 （6）铣削V形槽的一侧到要求深度。 （7）铣削V形槽的另一侧，先将工件旋转180°进行装夹，如图4-19所示。用相同的方法铣削出V形槽的另一侧。 （8）预检对称度 为了保证V形槽的对称度，在粗铣后，可用游标卡尺测量V形槽的对称度。 （9）精铣V形槽 精铣时为了提高V形槽质量，可将铣削层深度、进给量适当减少，而铣削速度稍微提高，。 3、检测及质量分析 加工完毕，取下工件，检测加工尺寸，并进行加工质量分析。 〖知识拓展〗 V形槽的质量检测 V形槽的质量检测项目包括V形槽宽度B、V形槽槽形角α和V形槽对称度。下面简单介绍V形槽的检验方法和步骤。 一、 V形槽的检验方法 用卡尺或钢板尺直接测量V形槽宽度；用角度规或万能角度尺测量V形槽的角度α， 180°-α间接测出V形槽半角是否合格；V形槽中心位置的测量是以工件两侧面为基准，分别放在平板上，V形槽内放一检验棒，用百分表分别测量检验棒的最高点，若两次结果相同，则V形面就对称于工件中心；若用高度尺测量检验棒的最高点，则能获得V形槽中心至侧面的实际距离。 二﹑ V形槽的检测 1、V形槽宽度B的检测 用卡尺直接测量V形槽的槽宽B，如图4-23所示，测量简便，但精度较差。 图4-23 直接测量V形槽的宽度 用标准检验棒间接测量V形槽的槽宽B，精度较高。量具可用游标高度尺，如图4-24所示，先间接测得h，然后根据公式计算得出V形槽宽度B。 式中，R为标准圆棒半径（mm）；α为V形槽槽形角（度）；h为标准圆棒顶点至V形槽上平面距离（mm）。 图4-24 间接测量V形槽的宽度 2、V形槽槽形角α的检测 V形槽槽形角α一般用万能游标量角器或角度样板测量，如图4-25所示。 图4-25 直接测量V形槽槽形角 比较精确的测量方法是选用两根不同直径的标准检验棒进行间接测量，如图4-26所示，先分别测量出H和h，然后按公式计算，求出槽形角的实际值。 式中，R为较大标准圆棒半径（mm）；r为较小标准圆棒半径（mm）；H为较大标准检验棒顶点至V形槽底面距离（mm）；h为较小标准圆棒顶点至V形槽底面距离（mm）。 图4-26 间接测量V形槽的槽形角 3、V形槽对称度的检测 测量V形槽的对称度，可将工件放在平台上，以两侧面为基准，将标准检验棒放入V形槽内，分别测量标准检验棒与工件两侧面的距离，如距离相等，则V形槽中心相对两侧面平行且两侧面相对于中心对称，如图4-27所示。 （a）在圆棒一边最外点测量 （b）在圆棒另一边最外点测量 图4-27 V形槽的对称度检测 三、V形槽铣削的质量分析 1、槽宽不一致的原因 （1）工件上平面与工作台面不平行； （2）工件装夹不牢固，洗洗时产生位移。 2、对称度超差的原因 （1）对刀不准确； （2）测量有误差。 3、V形槽角度不准确或角度不对称的原因 （1）刀具角度不准备； （2）工件上平面未找正。 4、V形槽与工件两侧面不平行的原因 （1）固定钳口与纵向进给方向不平行； （2）工件装夹时有毛刺或脏物。 〖任务评价〗 项目名称 铣削V形槽 学习日期 年 月 日 合作队友 学习时间 分钟 评价项目 评价内容 评价标准 配分 得 分 丢分点 职业 活动 过程 表现 理论 知识 铣削V形槽方法的分类 5 正确选用V形槽铣刀 10 V形槽的铣削工艺及加工步骤 10 了解常用铣床辅件和常用工量具 5 任务实施过程 掌握铣V形槽时对刀调整的方法 5 4mm 5 20mm 5 10 安全文明生产 进入实习场所参观时穿戴整齐，符合实习场所要求 5 不违反实习场所规定，乱动机床 5 拓展职业能力 能查阅机床使用手册，明确机床功率、精度、加工范围等技术参数，判别加工的可能性 10 完成项目任务 能在规定时间内完成任务实施部分全部内容 10 职业素养提升 形成良好职业素养 能保持学习场所卫生清洁 10 自律 出勤情况、遵守纪律情况 5 评价方式 评价或建议 等级 签名 小组自评 各组互评 教师评价 综合评价 〖课后测评〗 一．填空 1．V形槽通常为长方体，按夹角分类通常可分为 度、 度、 度等几种。 2．V形槽检测项目包括 、 和 。 3．在卧式铣床上，工件装夹时将V形槽的V形面与工作台台面找正至平行或垂直位置，可以采用 铣刀、 铣刀和 铣刀等来加工V形槽。 4．铣削V形槽前，一般要铣削底面的 槽和 槽。 二．判断 1．（ ）V形槽可以用锯片铣刀直接铣出。 2．（ ）夹角等于或大于90°的V形槽，可调整立铣头角度用立铣刀加工。 3. （ ）为了保证V型槽的对称度，在第一、二次粗铣后，可用游标卡尺测量V型槽的对称度。 4. （ ）精铣时为了提高V型槽质量，可将铣削层深度、进给量适当减少，而铣削速度稍微提高。 三．简答 1. V形槽的铣削方法有几种？ 2. 加工一V形槽，若与工件两侧面的对称度要求较高，应该采用那种加工方法较好？ 3. 加工一槽口宽度为100mm、夹角为900的V形槽，简述其加工步骤。 4. 如何检测V形槽的对称度。 任务二 铣削T形槽 〖任务目标〗 1． 掌握铣削T形槽的步骤。 2． 正确选用T形槽铣刀。 3． 掌握铣削T形槽对刀调整的方法。 4． 掌握检测方法，能分析产生质量问题的原因，采取相应的预防措施。 〖任务描述〗 使用铣床铣削T形槽，熟悉操作步骤，达到要求精度。 〖任务分析〗 根据T形槽的加工顺序及基准的选择，了解铣T形槽的铣削方法，达到一定精度，熟悉操作步骤。 〖知识准备〗 一﹑ T形槽 铸铁T型槽平台(T型槽平板)应用于动力机械设备的装配、调试、焊接、铆焊用的基准，表面带有T形槽，可以固定机械设备。T形槽多用于机床的工作台面上，用来定位和紧固分度头、机用虎钳等夹具，也可直接安装工件。 T形槽由直槽和底槽组成，根据使用要求分基准槽和固定槽，基准槽的尺寸精度和几何精度要求比固定槽高。 二﹑ T形槽的铣削 T形槽一般在铣床或刨床上进行加工，铣削T形槽如图4-29所示。 图4-29 铣削T形槽 T形槽铣削的步骤如下： 1、工件的装夹、校正与铣刀的选择 （1）工件的装夹与校正 工件的装夹可根据工件形状和尺寸的不同，采用不同的装夹方法。工件尺寸较小时，可用机用虎钳装夹。工件尺寸较大时，应将工件直接平压在铣床工作台台面上加工，采用这种方法铣削时，工件平稳，切削振动小。 T形槽槽口方向应与工作台进给方向一致，用百分表校正工件上平面与工作台台面的平行度，使它与铣床工作台台面平行，保证T形槽的铣削深度一致。 按照所划槽线来找正槽线，如果工件侧面已经加工过，可在工作台台面上紧固一个平铁，对平铁进行找正，用工件侧面靠紧定位平铁，压紧工件即可。如果工件的侧面未加工，可用大头针粘在刀尖上，按工件已经画好的槽线校正工件。 （2） 铣刀的选择 如果T形槽两端是封闭的，应选用立铣刀或键槽铣刀铣削直角槽。 如果T形槽两端是开敞的，应选用宽度和直角槽槽宽相等的三面刃铣刀或立铣刀加工直角槽，然后用T形槽铣刀加工T形槽。 2、T形槽的铣削步骤 T形槽在铣床上铣削时可以分为铣削直角槽、铣削底槽和倒角三个步骤完成。 （1）铣削直角槽 铣削直角槽可以在卧式铣床上用三面刃盘形铣刀或在立式铣床上用立铣刀加工。铣刀安装好后，摇动工作台，使铣刀对准工件毛坯上的线印，并紧固防止工作台横向移动的手柄。开始切削时，采取手动进给，铣刀全部切入工件后，再用自动进给进行切削，铣削出直角槽。 （2）铣削底槽 首先对刀，使T形槽铣刀的端面处于工件表面（即T形槽的加工面）的上方，在工件表面涂上粉笔，升高工作台，当铣刀刚好擦到粉笔时记好刻度，退刀后升高工作台台面，使得工件与刀具的相对位置符合图纸尺寸要求位置，这时刀就已经对好。 然后调整铣床，使T形槽铣刀尽量接近工件，观察铣刀两侧刃是否同时碰到直角槽槽侧，切出相等的切痕。铣削时先手动进给，待底槽铣出一小部分时，测量槽深，如符合要求可继续手动进给。当铣刀大部分进入工件后可使用机动进给，在铣刀铣出槽口时也最好采用手动进给。 若T形槽铣刀直径小时，可采用逆铣法铣削一边，再铣削另一边，达到T形槽槽宽的尺寸要求；若铣刀厚度不够时，可以分多次铣削，即先铣削上面，再铣削底面，逐步达到T形槽槽深的尺寸要求，这样槽底面的表面粗糙度值会小一些。 （3）倒角 铣削好T形槽后，换装角度铣刀倒角，如图4-34所示。铣削倒角时应注意两边的对称度。 图4-34 T形槽槽口倒角 〖任务实施〗 一、实施任务 如图4-35所示，在铣床上铣削T形槽。 图4-35 铣削T形槽 二、实施步骤 1、铣削直角槽 直槽的铣削此处不再累述，只列出主要加工步骤的参数如下： （1）选择铣刀 选用Φ10mm立铣刀 （2）选择切削用量 调整主轴转速n=250r/min，进给速度υf=30mm/min。 （3）工件的装夹及找正 该工件采用机床虎钳装夹，先找正固定钳口与纵向进给方向平行后压紧，然后将工件装夹在虎钳内，找正工件上平面与工作台平行。 （4）对刀 先在工件表面划出对称槽宽线，将铣刀调整到铣削部位。 （5）铣削直角槽 T形槽总深度为30mm，因为立铣刀刚性较差，加工余量分两次铣削。对刀后第一次工作台上升20mm，第二次工作台升高10mm。铣削时手动进给，待铣刀切入后改为机动进给，并使两次进给的方向相同。 2、铣削T形槽 （1）选择铣刀 选择T形槽基本尺寸为10mm的直柄T形槽铣刀，铣刀直径为d0=20mm，宽度为L=6mm，如图4-36所示。 图4-36 T形槽铣刀 （2）选择铣削用量 T形槽刀强度较低，排削困难，现调整主轴转速n=118r/mim，进给速度为υf=23.5mm/min。 （3）安装铣刀及对刀 直角槽铣削后，因工作台横向未移动，换装T形槽铣刀后，不必重新对刀。如果工件是重新安装或者工作台横向已经移动，需重新对刀。 （4）调整铣削深度 调整铣削深度可采用贴纸试切法和擦刀试切法两种方式进行，方法如下： 贴纸试切法：工件表面贴一张薄纸，将工作台垂向缓缓上升，待铣刀擦去薄纸时，工件退离铣刀，工作台上升30mm。 擦刀试切法：铣直角槽时已经将深度铣到30mm，只需要将T形槽铣刀擦出的刀痕与直角槽底面接触即可。 （5）铣削T形槽 先手动进给，待底槽铣出一小部分时，测量槽深，如符合要求则继续手动进给，如图4-39所示。当铣刀大部分进入工件后改用机动进给，铣削时应根据情况清理切屑并加冷却液，以免铣刀折断。 3、倒角 （1）选择铣刀 选择外径d=20mm，角度θ=45°的反燕尾槽铣刀。 （2）选择铣削用量 调整主轴转速n=230r/mim，进给速度为υf=45mm/min。 （3）对刀 底槽铣削后，因工作台横向未移动，中心位置不变，只需工作台垂向上升，使铣刀与槽口接触后退离工件。 （4）铣削 工作台垂直上升1.5mm，机动进给铣削即可。 4、检测及质量分析 加工完毕，取下工件，检测加工尺寸，并进行加工质量分析。 〖知识拓展〗 T形槽的精度检验及质量分析 一、T形槽的精度检验 T形槽的检验比较简单，要求不高的T形槽可用游标卡尺测量槽宽、槽深以及槽底与直角槽的对称度；要求比较高的基准槽可在平板上用杠杆表检测它与基准的平行度，也可用内径千分尺或塞规进行检验。 二、T形槽的质量分析 1、直角槽宽度超差的原因 （1）对刀不准； （2）横向工作台未紧固，铣削时工件发生位移。 2、槽底与基面不平行的原因 （1）工件上平面未找正； （2）铣刀未夹紧，铣削时被铣削力拉下。 3、表面粗糙度超差的原因 （1）产生的切屑未及时清理； （2）切削时的进给量太大。 三、铣削T形槽注意事项 铣削T形槽容易出现的问题及注意事项如下： （1）用T形槽铣刀铣削时，切削部分埋在工件内，切屑不易排出。应经常退出铣刀，清除切屑； （2）用T形槽铣刀铣削时，切削热不易散发，易使铣刀产生退火而丧失切削能力，所以应充分浇注切削液； （3）T形槽铣刀的颈部直径较小，要注意因铣刀受到过大的切屑力和突然的冲击力而折断； （4）T形槽铣刀铣削时切削条件差，所以要采用较小的进给量和较低的切削速度。但切削速度也不能太低，否则会降低铣刀的切屑性能，增加每齿的进给量； （5）T形槽铣刀不能用得太钝，因为钝的刀具其切削能力大大减弱，切削力和切削热会迅速增加，很容易折断铣刀。 〖任务评价〗 项目名称 铣削T形槽 学习日期 年 月 日 合作队友 学习时间 分钟 评价项目 评价内容 评价标准 配分 得 分 丢分点 职业 活动 过程 表现 理论 知识 掌握工件的装夹与校正方法 5 掌握铣T形槽时对刀调整的方法 10 正确选用T形槽铣刀 10 分析产生质量问题的原因，采取相应的预防措施 5 任务实施过程 10 6mm 10 1.5mm 5 安全文明生产 进入实习场所参观时穿戴整齐，符合实习场所要求 5 不违反实习场所规定，乱动机床 5 拓展职业能力 能查阅机床使用手册，明确机床功率、精度、加工范围等技术参数，判别加工的可能性 10 完成项目任务 能在规定时间内完成任务实施部分全部内容 10 职业素养提升 形成良好职业素养 能保持学习场所卫生清洁 10 自律 出勤情况、遵守纪律情况 5 评价方式 评价或建议 等级 签名 小组自评 各组互评 教师评价 综合评价 〖课后评测〗 一．填空 1．T形槽在铣床上铣削时可以分为 、 和 三个步骤完成。 2．调整铣削层深度的方法有 和 。 3．切削液的种类很多,按其性质可分为三大类:水溶液、 、切削油。 5.粗铣平面时,因加工表面质量不均,选择铣刀时直径要 一些;精铣时,铣刀直径要 , 最好能包容加工面宽度。 二．判断 1．（ ）在长方体工件上铣削槽时,可用槽铣刀直接铣切。 2．（ ）铣削直角槽只能在立式铣床上用立铣刀加工。 3.（ ）T槽铣刀在铣削时,只有圆外围的刃口与工件接触。 4.（ ）切削液之主要目的为冷却与润滑。 5.（ ）精铣削时,在不考虑螺杆背隙情况下,顺铣削法较不易产生振动。 6.（ ）铣削中产生振动,其可能原因为虎钳或工件未固定好。 7.（ ）T形槽铣刀的规格应与所要铣削的T形槽尺寸相符，要注意T形槽铣刀的颈部直径要等于直角槽的宽度。 三．简答 1. 简述带有倒角的T形槽的加工步骤。 2. 防止T形槽铣刀折断的措施有哪些? 任务三 铣削燕尾槽 〖任务目标〗 1． 掌握燕尾槽的铣削工艺及加工步骤。 2． 正确选用燕尾槽铣刀。 3． 掌握铣削燕尾槽对刀调整的方法。 4． 掌握检测方法，能分析产生质量问题的原因，采取相应的预防措施。 〖任务描述〗 使用铣床铣削燕尾槽，熟悉操作步骤，达到要求精度。 〖任务分析〗 根据燕尾槽的加工顺序及基准的选择，了解铣燕尾槽的铣削方法，达到一定精度，熟悉操作步骤。 〖知识准备〗 一﹑燕尾槽 燕尾槽是机械零部件联结中广泛采用的一种结构，用来作为机械移动部件的导轨，如铣床身和悬梁相配合的导轨槽、升降台导轨、车床拖板等。燕尾槽分为内燕尾槽和外燕尾槽(又称燕尾块），它们是相配合使用的。 燕尾结构的燕尾槽和燕尾之间有相对直线运动，因此对角度、宽度和深度都有较高的精度要求，对燕尾槽上斜面的平面度要求也较高，且表面粗糙度值要小，一般为Ra0.4-0.8。燕尾槽的角度有45°、50°、55°、60°等多种，一般采用55°。 二、燕尾槽的铣削 1、铣刀的选择 燕尾槽铣刀有锥柄和直柄两种，直柄燕尾槽铣刀如图4-43所示。 图4-43 直柄燕尾槽铣刀 加工燕尾槽的方法与加工T形槽的方法相似。 燕尾槽铣刀的选择： 首先应根据图纸燕尾槽标注尺寸得出燕尾槽的角度，再相应地选用角度与槽形角相等的刀具；铣刀的直径与厚度应根据燕尾槽的宽度与深度选择。 2、燕尾槽的铣削步骤 （1） 铣削凹直角槽和凸台直角 在卧式铣床上用三面刃盘形铣刀或在立式铣床上用立铣刀，铣削出凹凸直角。铣出的凹凸直角宽度应按图纸要求铣削，深度应留有0.3～0.5 mm的余量，等到加工燕尾时将此余量一起铣去，这样就不会产生接刀痕。 （2） 铣削燕尾槽 将加工好的直角槽铣削成燕尾槽。 由于燕尾槽的加工要求较高，故铣削燕尾槽时应分粗、精两次进行，精度要求较高的燕尾倒轨铣削后还需经过磨削、刮削等精密加工。 当铣削在长度方向带斜度的燕尾槽时，一般先铣好不带斜度的一侧，再将工件调整到与工作台进给方向成规定斜度后锁紧，铣出带斜度的一侧。 （3）铣削燕尾槽注意事项 铣削内、外燕尾槽时，铣削条件与铣削T形槽时相同，而燕尾槽铣刀刀尖处的切削性能和强度均较差，故更应注意冷却充分、合理排屑及减小铣削力。每次进刀铣削时均采用逆铣，纵向进给时采用手动进给切入工件，然后采用机动进给铣削，铣削快结束时，最好也采用手动进给。 〖任务实施〗 一、实施任务 燕尾槽如图4-48所示，已知α=400，用两根标准圆棒的直径d=6mm，两标准圆棒外侧距离为M1=19.1mm，计算出内燕尾槽的宽度A1的值并进行铣削加工。 图4-48 铣削燕尾槽 二、实施步骤 1、燕尾槽宽度的计算 根据燕尾槽的宽度计算公式： 此题中A1=19.1mm+6（1+cot200）mm-2×14.4cot400mm =19.1mm+6(1+2.747)mm-2×14.4×1.192mm =7.252mm 2、燕尾槽的铣削 （1）铣削直角槽 选择直径为6mm的锥柄立铣刀铣削直角槽，安装立铣刀，选择合适的切削用量，在工件上划出直角槽的位置，将工件装夹到机用虎钳上并找正，按照铣削直槽的方法铣削出直角槽。 （2）铣削燕尾槽 1）选择铣刀 根据槽的外形尺寸，选择角度为55°的直柄燕尾槽铣刀 2）安装铣刀 安装铣刀时，刀柄不可深入太长，以增强刀杆的刚度。 3）选择铣削用量 主轴转速为190r/min，进给速度为23.5mm/min。 4）对刀 开动机床，目测使燕尾槽铣刀与直角槽中心大致对准，上升垂向工作台，使工件槽底与铣刀端面齿相接触，然后缓缓摇动纵向工作台，使直角槽刚好切到停机，退出工件，测量槽的深度为14.4mm。 5）铣削燕尾槽 对刀后，横向工作台移动的距离S，可按下式计算，即 S=hcotα=14.4×cot400=14.4×1.192=17.165mm 横向工作台移动量S为17.165mm，因为铣刀强度较差，不能一次铣去全部余量，可分3此调整横向工作台。铣削时应注意，在燕尾槽铣刀钢切入工件时进给速度一定要慢，以防止铣刀刀齿切断。同时，因工作条件较差，铣削时应采用较小的切削速度。粗铣时，要对工件进行测量，留0.5mm精铣余量进行精铣。 6）精铣燕尾槽 缓慢移动工作台，待铣刀切入工件后，纵向自动进给，铣削至尺寸要求。 3、检测及质量分析 加工完毕，取下工件，检测加工尺寸，并进行加工质量分析。 〖知识拓展〗 燕尾槽的精度检测及质量分析 一、燕尾槽的精度检验 燕尾槽的检验主要包含角度检验、深度检验和宽度检验。 1、角度的测量 燕尾槽的角度可以用游标万能角度尺进行测量。 2、槽深的测量 燕尾槽的深度可以用深度游标卡尺进行测量。 3、槽宽的测量 对于燕尾槽来说，槽宽不能直接测出，应借助两根标准直径的量棒放在槽内，用游标卡尺或内径千分尺测出两棒之间的尺寸，用量角器测出槽形角，经过换算才能得出槽宽尺寸。 （1）内燕尾槽的宽度计算 用内径千分尺或精度较高的游标卡尺测量出内燕尾槽的两标准量棒之间的尺寸，然后用下式计算出内燕尾槽的宽度A1。 式中，M1为两标准量棒外侧距离（mm）；d为标准量棒的直径（mm）；α为燕尾槽槽形角（°）。 （2） 外燕尾槽的宽度计算 外燕尾槽的测量方法与内燕尾槽相同，用外径千分尺测出两标准量棒之间的尺寸，如图4-47（b）所示，用以下公式计算出外燕尾槽的宽度A2。 式中，M2为两标准量棒外侧距离（mm）；d为标准圆棒的直径（mm）；α为外燕尾槽槽形角（°）。 二、燕尾槽的质量分析 1、槽宽两端不一致的原因 （1）工件上平面未找正； （2）用换面法铣削时，工件两面平行度精度较差。 2、燕尾槽宽度超差的原因 （1）测量时产生误差或出错； （2）移动横向工作台时，摇错分度盘后未消除传动间隙。 3、槽形角超差的原因 （1）刀具角度选错； （2）铣刀角度误差较大。 〖任务评价〗 项目名称 铣削燕尾槽 学习日期 年 月 日 合作队友 学习时间 分钟 评价项目 评价内容 评价标准 配分 得 分 丢分点 职业 活动 过程 表现 理论 知识 燕尾槽的分类 5 铣削燕尾槽中的注意事项 10 铣燕尾槽时对刀调整的方法 5 燕尾槽的测量方法 10 任务实施过程 燕尾槽的铣削工艺及加工步骤 10 掌握检测方法，能分析产生质量问题的原因，采取相应的预防措施 10 14.4mm 5 安全文明生产 进入实习场所参观时穿戴整齐，符合实习场所要求 5 不违反实习场所规定，乱动机床 5 拓展职业能力 能查阅机床使用手册，明确机床功率、精度、加工范围等技术参数，判别加工的可能性 10 完成项目任务 能在规定时间内完成任务实施部分全部内容 10 职业素养提升 形成良好职业素养 能保持学习场所卫生清洁 10 自律 出勤情况、遵守纪律情况 5 评价方式 评价或建议 等级 签名 小组自评 各组互评 教师评价 综合评价 〖课后测评〗 一．填空 1．燕尾槽分为 和 两种。 2．燕尾槽加工过程中，先加工出 ，后 。 3．当铣削在长度方向带斜度的燕尾槽时，一般先铣 ，再 。 二．判断 1．（ ）燕尾槽的角度有45°、50°、55°、60°等多种，一般采用55°。 2．（ ）安装锥柄铣刀是通过过渡套筒进行的，铣刀锥柄是莫氏锥度。 3.（ ）工件的装夹不仅要牢固可靠，还要求有正确的位置。 4.（ ）用端铣方法铣削平面，其平面度的好坏主要取决于铣床主轴轴线与进给方向的垂直度。 5.（ ）立铣刀安装得与铣床主轴不同轴时，会产生径向跳动，使槽宽尺寸增大。 三．简答 1.简述燕尾槽的加工步骤。 2.现测得燕尾槽α=600，H=9.5mm，D=6mm，M=20.7mm，求A的值为多少? 3.现测得燕尾块α=600，H=8mm，D=8mm，M=30.5mm，求A的值为多少? 确定学习目标。 明确任务。 明确课题任务重点。 介绍铣床铣削V形槽的方法 通过任务，完成使用铣床铣削V形槽 知识拓展，V形槽的质量检测 对本课学生的表现进行评价。 课后知识巩固 确定学习目标。 明确任务。 明确课题任务重点。 介绍铣床铣削T形槽的方法 通过任务，完成使用铣床铣削T形槽 知识拓展，T形槽的精度检验及质量分析 对本课学生的表现进行评价。 课后知识巩固 确定学习目标。 明确任务。 明确课题任务重点。 介绍铣床铣削燕尾槽的方法 通过任务，完成使用铣床铣削燕尾槽 知识拓展，燕尾槽 的精度检验及质量分析 对本课学生的表现进行评价。 课后知识巩固 17 15 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $$