8.3铣等速盘形凸轮 课件(共26张PPT)-《铣工工艺与技能训练》同步教学(劳动版)

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8.3铣等速盘形凸轮 课件(共26张PPT)-《铣工工艺与技能训练》同步教学(劳动版)

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课题八螺旋槽和凸轮的铣削§8-1铣圆柱螺旋槽§8-2铣等速圆柱凸轮铣等速盘形凸轮§8-3§8-3铣等速盘形凸轮工作任务———铣等速盘形凸轮1.掌握等速盘形凸轮的相关知识。2.掌握等速盘形凸轮铣削的工艺方法和加工步骤。本任务要求完成图所示等速盘形凸轮的铣削。等速盘形凸轮工艺分析由上图可知,该等速盘形凸轮由AB和BC两段工作曲线组成。AB段工作曲线的工作角度为90°,最大半径为45mm,最小半径为30mm,升高量为15mm;BC段工作曲线最大半径为66mm,最小半径为45mm,升高量为21mm。两段螺旋线具有不同的导程。根据平面螺旋线的形成原理,铣削等速盘形凸轮时,需要工件在绕自身轴线转动做圆周进给的同时,还要沿其径向直线进给。因此两种形式进给的复合运动同样需要在铣床上通过分度头与工作台纵向传动丝杠间挂交换齿轮来实现。等速盘形凸轮加工的简单工艺过程为:相关工艺知识一、等速盘形凸轮的特点等速盘形凸轮的工作曲线是平面等速螺旋线 (阿基米德螺旋线),凸轮在周边上的一动点在凸轮转过相等角度时,沿半径方向的位移量是相等的。这种情形可由凸轮的三要素升高量H、升高率h和导程Ph来表示。等速盘形凸轮的主要几何要素如图所示。等速盘形凸轮的主要几何要素1.升高量H工作曲线的半径极值之差。2.升高率h单位工作角度 (或圆周等分)的升高量。3.导程Ph工作曲线按一定升高率h 转过一周的升高量。二、等速盘形凸轮的加工原则与铣削方法等速盘形凸轮在立式铣床上用立铣刀铣削。铣削时,铣刀轴线与工件轴线互相平行。按照铣刀旋转轴线与铣床工作台面的位置状态划分,等速盘形凸轮的铣削方法分为垂直铣削法和倾斜铣削法两种。1. 加工原则无论采用哪种方法铣削,为保证铣削时始终处于逆铣状态,都应遵守以下加工原则:(1)铣削时工件旋转方向必须与铣刀旋转方向相同,如图所示。(2)交换齿轮机构的转动方向最好是使铣刀从最小半径处开始铣削,逐渐铣向半径最大处。即无论是垂直铣削 (α=90°)还是倾斜铣削,纵向进给方向应使工件中心逐渐远离铣刀。铣削等速盘形凸轮时铣刀与工件的旋转方向2. 铣削方法(1)垂直铣削法采用垂直铣削法铣等速盘形凸轮时,铣刀轴线与工件轴线互相平行,并同时垂直于铣床工作台面,如图所示。垂直铣削法用垂直铣削法加工等速盘形凸轮时交换齿轮的计算公式与铣螺旋槽时相同,即:如果凸轮由几段不同导程的工作曲线组成,则需分几次挂轮分别对各段进行铣削。采用垂直铣削法,在对刀、进刀及退刀时应注意以下事项:1)若从动件是对心直动的 “对心凸轮”,对刀时应使铣刀和工件的中心连线与工作台纵向进给平行;若从动件是偏置的 “偏心凸轮”,对刀时应利用工作台的横向进给使铣刀的中心偏离工件的中心,偏移的距离必须等于从动件的偏心距e,并且偏移的方向也必须与从动件的偏置方向一致。2)进刀时,要先将分度手柄上的定位插销拔出,然后纵向移动工作台,使工件靠近铣刀 (此时工件只移不转),待铣刀切入工件到预定深度时,再将定位插销插入分度盘孔内;接着按预定方向转动分度手柄,使之带动分度盘及工件转动 (工件边转边移)进行铣削。3)退刀时,可将工作台横向移动退出 (移动前先记准刻度),使工件先离开铣刀;再反向摇动分度手柄 (定位插销不要拔出),使工件反向转动,退回到起始位置。然后将工作台横向复位,拔出插销进行下一次进刀,直至工件铣削至符合要求为止。(2)倾斜铣削法采用倾斜铣削法铣等速盘形凸轮时,铣刀轴线与工件轴线互相平行,并同时与铣床工作台面倾斜一个角度。用倾斜铣削法铣等速盘形凸轮工艺过程1. 相关计算由于图所示两段工作曲线的导程不同,因此采用倾斜铣削法更为方便、准确,工件螺旋面导程和交换齿轮齿数计算如下。等速盘形凸轮(1)计算工件螺旋面导程(2)设定假定导程Ph假,计算并验证交换齿轮齿数现设假定导程Ph假=70mm,则:(3)分度头起度角计算1)铣AB段时:2)铣BC段时:(4)立铣头偏转角度计算1)铣AB段时:2)铣BC段时:2. 加工准备(1)确定铣床和铣刀1)由于在铣削BC段时,铣床主轴偏转角度要达到63°15',故应在 X6132型卧式铣床上安装万能立铣头进行铣削。2)铣刀的选择与安装。铣刀直径应等于滚子直径,铣刀长度l应满足:现选择直径为18mm,刃部长度大于60mm的锥柄立铣刀。(2)划线、粗铣对工件表面进行涂色、划线、冲眼后,用双手联合进给铣曲面的方法对工件进行粗铣去余量,使划线周边余量均匀保留2mm左右。最后将凸轮直线型面部分CA段按划线直接铣出。工件去余量(3)安装工件将莫氏4号锥度心轴安装在分度头主轴前端,在分度头主轴后端用拉杆将心轴紧固,并检测其径向圆跳动量是否合格;再将工件以内孔定位,衬以垫圈,用螺母紧固,如图所示。工件的安装a)用拉杆拉紧心轴 b)检测心轴径向圆跳动量 c)以内孔定位 d)用螺母紧固(4)安装交换齿轮按计算结果z1=100,z2=25,z3=60,z4=70,将z1安装于工作台丝杠上,z4安装于分度头侧轴上,并检查旋转方向与移动方向之间的关系是否正确。(5)调整铣削位置所加工的凸轮为对心直动凸轮,调整立铣刀轴线与分度头轴线在纵向进给方向的同一平面内,按照计算数值调整分度头起度角 (见图8 20)和立铣头偏转角,然后分别移动和转动工件,使铣刀接触在工件0°位置,记录升降台刻度读数,将分度手柄插销插入分度盘孔中。分度头起度角的调整a)扳转回转体 b)紧固回转体3. 精铣凸轮的廓形调整分度头和工作台位置,然后对刀,使工件处于需要加工的位置,并将横向进给机构锁紧,然后开始铣削,如图所示。(1)铣削AB段曲面型面。(2)铣削BC段曲面型面。精铣凸轮廓形4. 检验分别对凸轮各段曲线的位置精度、导程、圆弧尺寸及其表面质量进行检查。(1)主要项目1)凸轮工作廓线的主要参数。包括导程、升高量、工作廓线所占的圆心角等。2)凸轮工作型面的形状和位置精度。主要是螺旋型面素线的直线度和工作型面的起始位置。(2)检测方法1)凸轮升高量的检测。检测等速盘形凸轮的升高量时,将工件装夹在分度头的心轴上。2)凸轮工作型面几何精度的检测。3)凸轮工作型面起始位置的检测。对于盘形凸轮采用测量凸轮基圆半径的方法,用游标卡尺直接量得工作廓线上最低点到凸轮中心的距离即为基圆半径,最低点所在位置即是工作型面的起始位置。等速盘形凸轮升高量的检测等速盘形凸轮工作型面几何精度的检测

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