銑削

6.1 銑削的定義

中文名稱：銑削

英文名稱：milling

定義：銑刀旋轉作主運動，工件或銑刀作進給運動的切削加工方法，見圖6-1。

銑削是平面的主要加工方法之一。銑削時，零件隨工作臺的運銑刀的旋轉是主運動。

常用的升降臺臥式銑床和立式銑床，圖6-2所示。銑削大型零件的動是進給運動。銑床的種類很多，平面則用龍門銑床。多用于批量生產，生產率較高。

加工對象：平面（水平面、垂直面、斜面）、溝槽（直角槽、鍵槽、V形槽、燕尾槽、T形槽、圓弧槽、螺旋槽）、成形面、孔（鉆孔、擴孔、鉸孔、銑孔）和分度工作。

圖6-1 銑削過程示意圖

圖6-2 臥式、立式銑床結構

6.2 銑削的工藝特點

1. 生產率較高

銑刀是典型的多齒刀具。并且參與刀削的切削刃較銑削時有幾個刀齒同時參加工作。且無刨削那樣的空回行程，切削速度也較高。但加工狹長平面或長直刨削比銑削生產率高。

2. 振動容易發(fā)生

銑刀的刀齒切入和切出時產生沖擊，并將引起同時工作刀齒數(shù)的增減。在切削過程中每個刀齒的切削層厚度隨刀齒位置的不同而變化，引起切削層橫截面積變化

3. 刀齒散熱條件較好

銑刀刀齒在切離工件的一段時間內，可以得到一定的冷卻，散熱條件較好，但是，切入和切出時熱和力的沖擊將加速刀具的磨損，甚至可能引起硬質合金刀片的碎裂。

4. 加工精度

加工精度一般為IT8～IT7，表面粗糙度Ra值為1.6～3.2mm。

6.3 逆銑與順銑的區(qū)別

v 逆銑時，每個刀齒的切削層厚度是由零增大到最大值。刀齒接觸工件的初期，不能切入工件，而是在工件表面上擠壓、滑行，使刀齒與工件之間的摩擦加大，加速刀具磨損，同時也使表面質量下降。順銑時，每個刀齒的切削層厚度是由最大減小到零。

v 逆銑時，銑削力上抬工件；而順銑時，銑削力將工件壓向工作臺，減少了工件振動的可能性，尤其銑削薄而長的工件時，更為有利。

v 順銑時忽大忽小的水平分力Ff與工件的進給方向是相同的，工作臺進給絲杠與固定螺母之間一般都存在間隙，間隙在進給方向的前方。由于Ff的作用使工件連同工作臺和絲桿一起向前竄動，造成進給量突然增大甚至打刀。而逆銑水平分力與進給方向相反，銑削過程中工作臺絲桿始終壓向螺母，不會引起工件竄動。如圖6-3,6-4所示。

圖6-3 逆銑和順銑

圖6-4 逆銑和順銑時絲桿螺母間隙

逆銑與順銑的確定：

w 根據(jù)上面分析，當工件表面有硬皮，機床的進給機構有間隙時，應選用逆銑。因為逆銑時，刀齒是從已加工表面切入，不會崩刃；機床進給機構的間隙不會引起振動和爬行，因此粗銑時應盡量采用逆銑。生產中多用逆銑。

w 當工件表面無硬皮，機床進給機構無間隙時，應選用順銑。因為順銑加工后，零件表面質量好，刀齒磨損小因此，精銑時，尤其是零件材料為鋁鎂合金、鈦合金或耐熱合金時，應盡量采用順銑。

6.4 銑削的應用

主要用來加工平面(包括水平面、垂直面和斜面)、溝槽、成形面和切斷等。單件、小批生產中，加工小、中型工件多用升降臺式銑床(臥式和立式兩種)。加工中、大型工件時可以采用龍門銑床。龍門銑床與龍門刨床相似，有3～4個可同時工作的銑頭，生產率高，廣泛用于成批和大量生產中。在單件小批生產中，有些盤狀成形零件，也可以用立銑刀在立式銑床上加工。

1. 端銑

對稱端銑：銑刀和工件相對對稱。

不對稱端銑：銑刀和工件相對不對稱。

可以通過調整銑刀和工件相對位置來調節(jié)刀齒切入和切出時的切削層厚度，改善銑削過程。 見圖6-5所示。

圖6-5 端銑

2. 周銑和端銑比較

圖6.6 周銑和端銑

v 周銑時，同時工作的刀齒數(shù)與加工余量有關，一般僅有1～2個。而端銑時，同時工作的刀齒數(shù)與被加工表面的寬度有關，而與加工余量無關。

v 端銑的切削過程比周銑時平穩(wěn)，有利于提高加工質量。

v 端銑刀的刀齒切入和切出工件時，雖然切削層厚度較小，但不像周銑時切削層厚度變?yōu)榱悖瑥亩纳屏说毒吆蟮睹媾c工件的摩擦狀況，提高了刀具耐用度，并可減小表面粗糙度。

v 端銑刀直接安裝在銑床的主軸端部，懸伸長度較小，刀具系統(tǒng)的剛度較好，而圓柱銑刀安裝在細長的刀軸上，刀具系統(tǒng)的剛度遠不如端銑刀。

v 端銑刀可方便地鑲裝硬質合金刀片，而圓柱銑刀多采用高速鋼制造。端銑時可以采用高速銑削，不僅大大提高了生產效率，也提高了已加工表面質量。

3. 銑平面

銑削平面是周銑和端銑的復合加工，根據(jù)銑刀的不同，一般有以下用途。

（1）鑲齒端銑刀：刀齒為硬質合金，切削速度Vc>100m/min，生產率高，主要加工大平面。

（2）套式立銑刀：高速鋼，切削速度Vc為30～40 100m/min，生產率低，用于銑削各種中小平面和臺階面。

（3）圓柱銑刀：高速鋼，臥銑銑削中小平面。

（4）三面刃銑刀：臥銑銑削小型臺階面和四方、六方螺釘頭等小平面。

（5）立銑刀：銑削中小平面。

4. 銑溝槽

圖6-7銑溝槽的方法