1、炮塔銑床、數(shù)控銑床的銑削基本運(yùn)動(dòng)。炮塔銑床、數(shù)控銑床在銑削時(shí),工件與銑刀的相對(duì)運(yùn)動(dòng),稱為銑削運(yùn)動(dòng)。它包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)是銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是工件的移動(dòng)或回轉(zhuǎn)。
2、炮塔銑床、數(shù)控銑床的銑削用量。銑削用量是指銑削過程中選用的銑削速度υc、進(jìn)給量f、背吃刀量αp和側(cè)吃刀量αe。炮塔銑床、數(shù)控銑床銑削用量的選擇與提高銑削的加工精度、改善加工表面質(zhì)量和提高生產(chǎn)率有著密切的關(guān)系。
(1)背吃刀量αp,背吃刀量αp是指平行于銑刀軸線測(cè)量的切削層尺寸。端銑時(shí),αp為切削層深度;圓周銑削時(shí),αp為被加工表面的寬度。
(2)側(cè)吃刀量αe,側(cè)吃刀量αe是指垂直于銑刀軸線并垂直于進(jìn)給方向測(cè)量的切削層尺寸。端銑時(shí),αe為被加工表面的寬度;圓周銑削時(shí),αe為切削層深度。
(3)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)參數(shù),銑刀在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上相對(duì)工件的單位位移量,根據(jù)實(shí)際情況有三種表示方法。
①每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f,是指銑刀每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)相對(duì)工件在進(jìn)給方向上的位移量,單位為mm/r。
②每齒進(jìn)給量fz,是指銑刀每轉(zhuǎn)過一齒相對(duì)工件在進(jìn)給方向上的位移量,單位為mm/z。
③進(jìn)給速度(即每分鐘進(jìn)給量)υf,是指銑刀單位時(shí)間內(nèi)在進(jìn)給方向上相對(duì)工件的位移量,單位為mm/min。
通常銑床銘牌上列出進(jìn)給速度,因此應(yīng)根據(jù)加工性質(zhì)先確定每齒進(jìn)給量fz,然后根據(jù)銑刀的齒數(shù)z和銑刀的轉(zhuǎn)速n計(jì)算出υf,按υf調(diào)整機(jī)床,三者之間關(guān)系為υf=fn=fzzn式中,n是銑刀(或銑床主軸)轉(zhuǎn)速(r/min);z是銑刀齒數(shù)。
④銑削速度υc,是指銑刀外緣處在主運(yùn)動(dòng)中的線速度,單位為m/min??捎孟铝杏?jì)算為υc=πdn/1000式中,d是銑刀直徑(mm);n是銑刀轉(zhuǎn)速(r/min)。
3、炮塔銑床、數(shù)控銑床的銑削參數(shù)。炮塔銑床、數(shù)控銑床銑削時(shí)的切削層為銑刀相鄰兩個(gè)齒在工件上形成過渡表面間的金屬層。切削層形狀與尺寸規(guī)定在基本內(nèi)度量。切削層參數(shù)有以下幾個(gè):
(1)切削厚度hD,切削厚度hD是指相鄰兩個(gè)刀齒所形成的過渡表面間的垂直距離。圓柱形銑刀所示為直齒圓柱形銑刀的銑削厚度。當(dāng)切削刃轉(zhuǎn)到點(diǎn)F時(shí),其切削厚度為hD=fzsinψ。式中,ψ是瞬時(shí)接觸角,它是刀齒所在位置與起始切入位置間的夾角,切削厚度隨刀齒所在位置不同而變化。刀齒在起始位置點(diǎn)H時(shí),ψ=0,因此hD=0.刀齒轉(zhuǎn)到即將離開工件的點(diǎn)A時(shí),ψ=δ,切削厚度hD=fzsinδ為最大值。由圓柱形銑刀切削層參數(shù)可知,螺旋齒圓柱形銑刀切削刃是逐漸切入工件和切離工件的,切削刃上各點(diǎn)的瞬時(shí)接觸角不相等,因此切削刃上各點(diǎn)的切削厚度也不相等。面銑刀所示為端銑時(shí)的切削厚度hD,刀齒在任意位置時(shí)的切削厚度為hD=EFsinkr=fzcosψsinkr。
端銑時(shí),刀齒的瞬時(shí)接觸角ψ是由銑刀中心移動(dòng)軌跡分別向切入和切出兩邊度量,由最大變零,然后由零變?yōu)樽畲?。因此,由此公式可知,刀齒剛切入工件時(shí),切削厚度較小,然后逐漸增大;到中間位置時(shí),切削厚度為最大,然后減小。
(2)切削寬度bD,切削寬度bD是指切削刃參加工作長度。由圓柱形銑刀切削層參數(shù)所示,直齒圓柱形銑刀的bD等于ap;而螺旋齒圓柱形銑刀的bD是隨刀齒工作位置不同而變化的。刀齒切入工件后,bD由零逐漸增大至最大值,然后又逐漸減小至零。因而銑削過程中較為平穩(wěn)。如面銑刀所示,端銑時(shí)每個(gè)刀齒的銑削寬度始終保持不變,其值為bD=ap/sinkr。
(3)平均總切削層橫截面積Adav該參數(shù)簡(jiǎn)稱平均總切削面積,是指銑刀同時(shí)參與切削的各個(gè)刀齒的切削層橫截面積之和。銑削時(shí),總切削面積是變化的。銑刀的平均總切削面積的計(jì)算公式為Adav=Q/υc=apaeυf/(πdn)=apaefzzn/(πdn)=apaefzz/(πd)。