浙江甬工工具厂铣削 键槽第三章铣削阶台、直角沟槽与 键槽 第一节铣削阶台 第二节铣削直角沟槽 第三节铣削键槽第一节铣削阶台 一、铣削阶台的方法 1.用三面刃铣刀铣削 三面刃铣刀有直齿和错齿两种。 直径大的错齿三面刃铣刀大多是镶齿式 结构，当某一刀齿损坏后，只对一个刀 齿进行更换即可。由于三面刃铣刀的直 径和刀齿尺寸都比较大，容屑槽也较大 ，所以刀齿的强度大，排屑、冷却较好 ，生产效率较高，因此在铣削宽度B小于 25 mm的阶台时，一般都采用三面刃铣刀 加工。铣削时，三面刃铣刀的圆柱面刀 刃起主要的切削作用，两个侧面刀刃起 修光作用。 (1)铣刀选择主要选择三面刃铣刀的宽 度L和直径D。三面刃铣刀的宽度应大于 阶台宽度，即LB，以便在一次进给中 铣出阶台的宽度。铣削中，为使阶台的 上平面能在回转的铣刀杆下通过，三面 刃铣刀的直径应按下式计算确定:下一页返回第一节铣削阶台 (2)工件的装夹和找正一般工件可用平 口虎钳装夹;尺寸较大的工件可用压板装 夹;形状复杂的工件或大批量生产时可用 专用夹具装夹。采用平口虎钳装夹工件 时，应找正固定钳口与铣床主轴轴线垂 直。装夹工件时，应使工件的底面靠向 钳体导轨面，阶台底面应高出钳口的上 平面，以免将钳口铣坏 (3)铣削方法工件装夹找正后，手摇各 进给手柄，使回转的铣刀侧面刃擦着阶 台侧面的贴纸，见图3-2 (a);然后垂直降 落工作台，见图3-2 (b);工作台横向移动 一个阶台宽度B后紧固横向进给;再上升 工作台，使铣刀的圆柱面刀刃擦着工件 上表面的贴纸，如图3 -2 (c)所示;摇动工 作台纵向进给手柄，退出工件，上升工 作台一个阶台深度，摇动纵向进给手柄 使工件靠近铣刀，手动或自动纵向进给 铣出阶台，如图3-2 (d)所示。下一页上一页返回第一节铣削阶台 (4)用一把三面刃铣刀铣双面阶台铣削时 ，可先铣出一侧的阶台，然后退出工川 将工作台横向进给移动一个距离A (A=L+C),紧固横向进给后铣出另一侧阶 台，如图3 -4所示。 2.用端铣刀铣削阶台 宽度较宽且深度较浅的阶台，常 使用端铣刀在立式铣床上铣削。端铣刀 刀杆刚度大，铣削时切屑厚度变化小， 切削平稳，加工表面质量好，生产率较 高。铣削时，所选用端铣刀的直径应大 于阶台宽度，一般可按D= (1.41. 6) B 选取(见图3-5)。下一页上一页返回第一节铣削阶台 3.用立铣刀铣削阶台 深度较深的阶台或多级阶台，可 用立铣刀在立式铣床上铣削阶台宽度， 然后再将阶台精铣成形。由于立铣刀刚 度小，强度较弱铣削时，可分几次粗铣 出，铣削时选用的切削用量比使用三面 刃铣刀铣削时要小，否则容易产生“让刀 ”甚至折断铣刀(见图3-6) 4.用组合铣刀铣削阶台 成批生产时，可采用两把三面刃 铣刀组合铣削的方法铣削阶台(图3 -7 )， 不仅可提高生产效率，而且操作简单， 并能保证工件质量。下一页上一页返回第一节铣削阶台 二、测量阶台的方法 阶台的宽度和深度一般可用游标 卡尺、深度游标卡尺测量两边对称的阶 台，当阶台深度较深时，可用千分尺测 量;阶台深度较浅时，可用极限量规测量 ，如图3 -8所示。 三、影响阶台铣削精度的因素 1.影响尺寸精度的因素 工作台移动时尺寸摇得不准 侧量不准确。 铣削中，铣刀受力不均匀出现“让刀” 现象 铣刀摆差太大 工作台“零位”不准，用三面刃铣刀铣 阶台时会使阶台上窄下宽下一页上一页返回第一节铣削阶台 2)影响形状位置精度的因素 平口钳固定钳口找正不准确，或 用压板装夹时工件找正不准确，使铣出 的阶台产生歪抖。 工作台“零位”不准，用三面刃铣 刀铣削时不仅会使阶台上窄下宽，而且 还会把阶台侧面铣成凹面。 立铣头“零位”不准，纵向进给用 立铣刀铣削时会将阶台底面铣成凹面。下一页上一页返回第一节铣削阶台 3.影响表面粗糙度的因素 铣刀变钝。 铣刀径向圆跳动太大。 铣削用量选择不当，尤其是进给量过大 。 铣削钢件时没有使用切削液，或切削液 选用不当。 铣削时振动太大，未使用的进给机构没 有紧固，工作台产生窜动现象。上一页返回第二节铣削直角沟槽 一、直角沟槽的铣削方法 1.用立铣刀铣直角沟槽 封闭式的直角沟槽一般都采用立 铣刀或键槽铣刀加工。立铣刀最适宜加 工两端封闭、底部穿通、槽宽精度要求 较低的直角沟槽，如各种压板上的穿通 槽。由于立铣刀的端面切削刃不通过中 心，因此，加工封闭式直角沟槽时要预 钻落刀孔。 下一页返回第二节铣削直角沟槽 2.用三面刃铣刀铣削直角沟槽 3.用合成铣刀铣直角沟槽下一页上一页返回第二节铣削直角沟槽 二、铣削步骤 现以加工图3 -10所示的压板为 例，用立铣刀在立式铣床上加工，其铣 削方法和步骤如下: (1)选择铣刀根据沟槽尺寸。 (2)装夹工件工件的装夹如图3 -11所示 。 (3)选择铣削用量 (4)调整铣刀与工件的相对位置上一页返回第三节 铣削键槽 一、键槽 1.键槽的作用 键连接是通过键将轴与轴上零件 (如齿轮、带轮、凸轮等)连接在一起，实 现周向固定，并传递转矩的连接。键连 接中使用最普遍的是平键连接。平键是 标准件，它的两侧面是工作面，用以传 递转矩。轴上的键槽俗称轴槽，轴上零 件(即套类零件)的键槽俗称轮毅槽。轴槽 与轮毅槽都是直角沟槽。轴槽多用铣削 的方法加工。 下一页返回第三节 铣削键槽 2.对键槽的技术要求 由于轴槽的两侧面与平键两侧面 相配合，以传递转矩，是主要工作面， 因此，轴槽宽度的尺寸精度要求较高(IT9 级)，两侧面的表面粗糙度值较小(Ra 3 . 2 um )，轴槽对轴线的对称度公差为79级 。轴槽的深度、长度尺寸要求较低，槽 底面的表面粗糙度值较大。 二、铣削键槽的方法 轴上键槽有通槽、半通槽和封闭 槽三种，如图3 -12所示。轴上的通槽和 槽底一端是圆弧形的半通槽，一般选用 盘形槽铣刀铣削，轴槽的宽度由铣刀宽 度保证，半通槽一端的槽底圆弧半径由 铣刀半径保证。轴上的封闭槽和槽底一 端是直角的半通槽，用键槽铣刀铣削， 并按轴槽的宽度尺寸来确定键槽铣刀的 直径。下一页上一页返回第三节 铣削键槽 1.工件的装夹 装夹工件不但要保证工件稳定 、可靠，还要保证轴槽的中心平面通过 轴线。常用的装夹方法有以下几种: (1)用平口钳装夹 (2)用V形架装夹 (3)用分度头装夹 2.铣刀位置的调整 为保证轴上键槽的对称度，必须 调整铣刀的位置，使键槽铣刀的轴线或 盘形槽铣刀的对称平面通过工件的轴线 。常用的调整方法有: (1)按切痕调整工件对中心这种方法对 中精度不高，但使用简便，是最为常用 的一种方法。下一页上一页返回第三节 铣削键槽 盘形槽铣刀切痕调整方法图3-18 ( a) 键槽铣刀切痕调整方法图3-18 ( b) (2)擦侧面调整工件对中心这种方法对中 精度较高，适用于直径较大的盘形槽铣 刀或键槽铣刀较长(相对工件直径而言)的 场合。调整时，先在工件侧面贴一薄纸 ，开动机床，使回转的铣刀逐渐靠向工 件，当铣刀的刀刃擦到薄纸后，降下工 作台退出工件，再将工作台横向移动一 个距离A(图3-19 ) , A可用下式计算: 用盘形槽铣刀时: 用键槽铣刀时:下一页上一页返回第三节 铣削键槽 (3)用杠杆百分表调整铣刀位置对中心这 种方法对中精度高，适合在立式铣床上 采用，见图3 -20调整时，将杠杆百分表 固定在立铣头主轴上，用手转动主轴， 观察百分表在钳口两侧、V形架两侧和角 尺两侧的读数，横向移动工作台使两侧 读数相同。 3.铣削键槽的方法 (1)铣通键槽铣削通槽或一端为圆弧形 的半通槽时，一般都采用盘形槽铣刀来 加工对于长轴类零件，若外圆已经磨削 ，则可采用平口钳装夹进行铣削。为避 免因工件伸出钳口太多而产生振动和弯 曲，可在伸出端用千斤顶支撑图3-21 ( a) 。若采用一夹一顶装夹下件铣削通键 槽时，中间需用千斤顶支撑。下一页上一页返回第三节 铣削键槽 (2)铣削封闭键槽用键槽铣刀铣削轴上封 闭槽的方法有以下两种: 分层铣削法。分层铣削法是用符合 键槽宽度尺寸的铣刀分层铣削键槽，如 图3 -23所示。 扩刀铣削法。扩刀铣削法是先用直径 较小的键槽铣刀(比槽宽尺寸小0. 5 mm左 右)进行分层往复粗铣至槽深，深度留余 量0. 10. 3 mm，槽长两端各留余量0. 20. 5 mm ,再用符合轴槽宽度尺寸的键 槽铣刀精铣，如图3 -24所示。精铣时， 由于铣刀的两个刀刃的径向力能相互平 衡，所以铣刀偏让量较小，键槽的对称 度好。但应当注意消除横向进给丝杠和 螺母配合间隙的影响，以免键槽中心位 置偏移。下一页上一页返回第三节 铣削键槽 三、键槽的检测 1.键槽长度和深度的检测 轴上键槽的长度和深度可用游标 卡尺或千分尺检测。封闭槽的深度可用 图3-25所示的方法检测。用游标卡尺测 量时，可在轴槽内放一块比槽深略高的 平键，量得尺寸减去平键高度尺寸即为 槽深。宽度大于千分尺测量杆直径的轴 槽，可用千分尺直接测量图3-25 (b) 。 2.轴槽宽度的检测 常用塞规或塞块检测，如图3-26 所示下一页上一页返回第三节 铣削键槽 3.键槽对称度的检测 将工件置于V形架上，选择一块 与轴槽尺寸相同的塞块塞入轴槽内，并 使塞块的平面大致处于水平位置，用百 分表检测塞块的A面与平板(或工作台台 面)平面平行并读数，然后将工件转动 180，用百分表检测塞块B面与平板平面 平行并读数，两次读数的差值的一半就 是轴上键槽的对称度误差。下一页上一页返回第三节 铣削键槽 四、影响键槽铣削精度的因素 1.影响尺寸精度的因素 没有经过试铣检查铣刀尺寸，就直接 铣削工件，造成尺寸误差。 用键槽铣刀铣键槽，铣刀径向圆跳动 过大;用盘形槽铣刀铣键槽，铣刀端面圆 跳动过大，将轴槽铣宽 铣削时，吃刀深度过大，进给量过大 ，产生“让刀”现象，将槽铣宽下一页上一页返回第三节 铣削键槽 2.影响对称度的因素 铣刀对中不准。 铣削中，铣刀让刀量太大 成批生产时，工件外圆尺寸误差太大 。 轴槽两侧扩铣余量不一致。 3.影响键槽两侧面与轴线平行度的因素 工件外圆直径圆柱度超差。 用平口钳或V形架装夹工件时，平口钳 或V形架没有找正好 4.影响键槽底与轴线平行度的因素 工件的上素线未找准水平。 选用的垫铁不平行，或选用的两V形架 不等高。上一页返回图3 -2阶台的铣削方法返回图3 -4用一把三面刃铣刀铣双 面阶台返回图3 -5用端铣刀铣阶台图返回图3 -6用立铣刀铣阶台返回图3 -7用组合三面刃铣刀铣阶 台返回图3 -8用极限量规测量凸台的 赛度返回图3 -9合成铣刀返回图3 -10压板(单位:mm)返回图3 -