本書深入淺出地介紹了高效銑削的基本理論和實(shí)用技術(shù),融先進(jìn)性和實(shí)用性于一體。全書一共五章,第 一章講述高效銑削技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),其余四章具體介紹其“應(yīng)用技術(shù)”。第二章講述了多種常用材料的銑削加工方法,覆蓋航空航天、軍工、切削機(jī)床、精密機(jī)械、化工、儀嚚儀表、建筑、石材、工程陶瓷、塑料制品等行業(yè);第三章和第四章分別介紹了精銑和超精密銑削技術(shù)等,包括國(guó)內(nèi)外高、精尖、銑削技術(shù);第五章介紹了幾種典型零件的高效銑削方法,包含常加工、難加工的曲型零件。全書圖文并茂,既有理論分析,又有非常詳細(xì)的具體操作方法。
適讀人群 :數(shù)控銑、加工中心的操作技術(shù)人員,以及工藝編程人員
高效銑削技術(shù)與應(yīng)用特色、亮點(diǎn):1.雙色排版印刷,圖文并茂,制作精良;2.集作者30余年的工作經(jīng)驗(yàn),收錄近60個(gè)操作實(shí)例;3.說理透徹,讓讀者知其然及其所以然。
“高效銑削”即高速、高進(jìn)給、高質(zhì)量和低成本銑削的總和。高效切削技術(shù)涉及材料工程、機(jī)床技術(shù)、刀具技術(shù)、摩擦技術(shù)、工夾具技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、金屬切削理論以及加工工藝等,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。高速切削和高進(jìn)給才能實(shí)現(xiàn)高效率;高質(zhì)量才是有效的銑削,沒有質(zhì)量的切削加工是無效加工。低成本的切削加工是實(shí)現(xiàn)高效切削的目的,高消耗的生產(chǎn)加工是無效益的生產(chǎn);只有高速度、高進(jìn)給、高質(zhì)量和低成本的生產(chǎn)加工,才能獲得高效益的切削加工。
怎樣才能實(shí)現(xiàn)高效銑削:首先要了解加工工件材料的特性,根據(jù)加工材料的化學(xué)、物理性能,選擇相適應(yīng)的刀具材料;并根據(jù)工件材料和刀具材料的特性,選擇合理的銑刀幾何角度和刀具結(jié)構(gòu),以及合理的切削用量,才能實(shí)現(xiàn)高效銑削加工。進(jìn)行切削加工刀具就要磨損,怎樣才能延長(zhǎng)刀具使用壽命、降低生產(chǎn)成本,這是每個(gè)生產(chǎn)者必須認(rèn)真對(duì)待的。什么情況采用高速銑削;具備什么條件才能使用“超高速銑削”;怎樣才能對(duì)高錳鋼、不銹鋼、鈦合金、高溫合金、顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料、玻璃鋼等材料進(jìn)行高效銑削加工;怎樣才能銑削出如鏡面一樣的平面;001mm寬的窄槽是怎樣銑出來的;以及為什么銑削圓柱螺旋面時(shí)會(huì)產(chǎn)生“凹心”,又怎樣才能解決;漸開線模板和橢圓模板怎么銑……本書就是這樣一步一步地介紹高效銑削技術(shù)的。
全書既有高效的粗加工技術(shù),又有高速的超精密銑削和微細(xì)的銑削技術(shù),以及凸輪等一些典型零件的加工技術(shù),還介紹了許多新技術(shù),如“插銑”“坡走銑與螺旋插補(bǔ)銑”“擺線銑削法”“加熱銑削技術(shù)”“超聲波銑削技術(shù)”“車銑技術(shù)”“綠色切削技術(shù)”等。每項(xiàng)技術(shù)都爭(zhēng)取寫得翔實(shí)、深入、具體,從理論分析到實(shí)際操作,每一步都有很詳細(xì)的說明,用理論指導(dǎo)實(shí)際,用實(shí)際操作得來的結(jié)果反過來驗(yàn)證理論的正確性。使讀者可從書中學(xué)到實(shí)實(shí)在在的技術(shù),既知道這“活”怎么加工,又清楚為什么要這么加工,怎樣才能提高加工質(zhì)量,以及出現(xiàn)質(zhì)量問題和刀具磨損了又如何解決。使讀者既知其然,又知其所以然,達(dá)到授之以漁的目的。
作者長(zhǎng)期工作在生產(chǎn)一線,對(duì)銑削技術(shù)進(jìn)行了比較深入的學(xué)習(xí)和研究,同時(shí)擔(dān)任沈陽(yáng)市技協(xié)銑削專業(yè)組組長(zhǎng)15年,積累了較豐富的高速切削技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。本書是作者根據(jù)個(gè)人30余年的工作經(jīng)驗(yàn)編寫而成的。在編寫過程中,參考了國(guó)內(nèi)外有關(guān)著作和研究成果,還得到了沈陽(yáng)市技協(xié)的大力支持和幫助,在此向有關(guān)參考資料的作者和提供幫助的單位表示最誠(chéng)摯的敬意和衷心的感謝!
由于作者水平有限,書中肯定還會(huì)存在不足和疏漏之處,懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
前言
第一章高效銑削基礎(chǔ)知識(shí)
第一節(jié)高速加工概述
一、高速切削的優(yōu)點(diǎn)
二、超高速切削的優(yōu)點(diǎn)
三、實(shí)現(xiàn)超高速切削應(yīng)具備的條件
四、超高速切削技術(shù)的應(yīng)用
第二節(jié)側(cè)面銑削法
一、逆銑
二、順銑
三、立銑刀直徑與伸出長(zhǎng)度的選擇
四、側(cè)面銑削法
五、圓角銑削法
六、銑側(cè)面的表面粗糙度
第三節(jié)端面銑削法
一、對(duì)稱銑削法
二、不對(duì)稱順銑法
三、不對(duì)稱逆銑法
四、傾斜銑削法
五、階梯銑削法
六、銑削進(jìn)給路徑的選擇
七、刀齒切入形式的選擇
第四節(jié)切斷與切槽法
一、切斷與切槽的特點(diǎn)
二、鋸片銑刀
三、切削用量的選擇
第五節(jié)曲面銑削法
一、球頭銑刀的種類
二、球頭銑刀銑削方式
三、球頭銑刀加工表面粗糙度
第六節(jié)插銑法
一、插銑的特點(diǎn)與應(yīng)用
二、插銑刀
三、插銑切削用量的選擇
第七節(jié)高進(jìn)給銑削法
一、高進(jìn)給銑削的優(yōu)點(diǎn)
二、高進(jìn)給銑刀的結(jié)構(gòu)
三、高進(jìn)給銑削方法
第八節(jié)坡走銑削法
一、坡走銑削的特點(diǎn)
二、切削用量
三、坡走銑削的傾斜銑削法
第九節(jié)圓周銑削法
一、圓周銑刀
二、銑削方法
三、切削用量
第十節(jié)螺旋插補(bǔ)銑削法
一、數(shù)控螺旋插補(bǔ)銑孔
二、螺旋銑孔機(jī)銑孔
實(shí)例1鋁合金7075板孔的銑削
實(shí)例2鈦合金TC6板孔的銑削
第十一節(jié)擺線銑削法
一、全寬銑削
二、擺線銑削原理
三、擺線銑削的特點(diǎn)與應(yīng)用
四、次擺線銑削計(jì)算
實(shí)例1擺線銑削淬硬鋼槽
實(shí)例2擺線銑削不銹鋼槽
第十二節(jié)車銑法
一、車銑技術(shù)的特點(diǎn)
二、軸向車銑法
三、正交車銑法
實(shí)例1溢流殼體的車銑加工
實(shí)例2用車銑中心加工針閥接頭
第十三節(jié)加熱銑削法
一、加熱切削原理
二、刀具切削的最佳條件
三、余熱切削法
四、刀具加熱切削法
五、激光加熱切削法
第十四節(jié)超聲波銑削法
一、超聲波銑削原理
二、超聲波加工系統(tǒng)
三、磨料與工作液
四、超聲波銑削參數(shù)的選擇
實(shí)例超聲波銑削球面型腔
第十五節(jié)銑削振動(dòng)與防治
一、產(chǎn)生振動(dòng)的原因
二、防止和減輕振動(dòng)的措施
第十六節(jié)綠色切削技術(shù)
一、環(huán)保型切削液
二、水蒸氣冷卻技術(shù)
三、微量潤(rùn)滑(MQL)切削技術(shù)
四、低溫液氮冷卻技術(shù)
五、干式切削技術(shù)
第二章常用材料的高效銑削
第一節(jié)鑄鐵的銑削
一、鑄鐵的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、鑄鐵銑削的原則
五、鑄鐵銑削刀具的磨損
實(shí)例1高速銑發(fā)動(dòng)機(jī)缸體
實(shí)例2高速銑變速箱連接面
實(shí)例3銑汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體
第二節(jié)模具鋼的銑削
一、模具鋼的加工特點(diǎn)
二、高速加工模具的關(guān)鍵技術(shù)
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、刀具的磨損
實(shí)例1淬火模具鋼的銑削
實(shí)例2遙控器前殼模具的高速銑削
實(shí)例3曲面薄壁電極模的數(shù)控加工
第三節(jié)高錳鋼的銑削
一、高錳鋼的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、刀具的磨損形式
實(shí)例1銑削ZGMn13高錳鋼轍叉件
實(shí)例2“自滾切面銑刀”銑削ZGMn13高錳鋼
第四節(jié)不銹鋼的銑削
一、不銹鋼的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、加強(qiáng)冷卻延長(zhǎng)刀具壽命
實(shí)例1螺旋槽筒的銑削
實(shí)例2不銹鋼薄壁件的銑削
實(shí)例3在數(shù)控銑床上加工不銹鋼弧形件
第五節(jié)鈦合金的銑削
一、鈦合金的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、刀具磨損與提高刀具壽命的措施
實(shí)例1ARJ21鈦合金飛機(jī)滑軌的加工
實(shí)例2航空TC21鈦合金的加工
實(shí)例3超薄鈦合金腹板類零件的加工
第六節(jié)高溫合金的銑削
一、高溫合金的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、加強(qiáng)冷卻提高刀具壽命
實(shí)例1飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片高效加工
實(shí)例2機(jī)匣的高效加工
實(shí)例3鑄造鈷基高溫合金圓環(huán)件的加工
第七節(jié)銅合金的銑削
一、銅合金的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
實(shí)例1“銅排”的銑面
實(shí)例2薄壁的銅合金零件加工工藝
第八節(jié)鎂合金的銑削
一、鎂合金的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
實(shí)例大型鎂合金鑄件加工技術(shù)
第九節(jié)鋁合金的銑削
一、鋁合金的加工特點(diǎn)
二、銑刀的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、薄壁件的銑削方法
實(shí)例1鑄鋁框架零件的精加工
實(shí)例2防止鋁合金件加工變形的工藝方法
實(shí)例3大型薄壁零件防變形加工工藝
實(shí)例4加工薄壁殼體類零件的防變形技術(shù)
實(shí)例5鋁合金薄板多槽的高速加工
實(shí)例6大型薄壁深腔零件加工
第十節(jié)顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的銑削
一、金屬基復(fù)合材料的加工特點(diǎn)
二、銑刀與切削用量的選擇
三、銑削時(shí)振動(dòng)的防治
四、刀具的磨損特性
五、加工表面質(zhì)量
第十一節(jié)碳纖維復(fù)合材料的銑削
一、碳纖維復(fù)合材料的加工特點(diǎn)
二、復(fù)合材料銑削加工中存在問題
三、刀具的選擇
四、銑削方法
第十二節(jié)玻璃鋼的銑削
一、玻璃鋼的加工特點(diǎn)
二、銑削方法
第十三節(jié)工程塑料的銑削
一、工程塑料的加工特點(diǎn)
二、銑刀和切削用量的選擇
三、銑削方法
實(shí)例塑料薄壁蓋板的數(shù)控加工
第十四節(jié)石材的銑削
一、石材的高速切割
二、銑平面
第十五節(jié)工程陶瓷的銑削
一、工程陶瓷的加工特點(diǎn)
二、陶瓷材料的常規(guī)銑削法
三、陶瓷材料的激光加熱銑削法
第十六節(jié)石墨的銑削
一、石墨的加工特點(diǎn)
二、刀具的選擇
三、切削用量的選擇
四、銑削方法
五、刀具的磨損特點(diǎn)
第三章高速精銑
第一節(jié)精銑刀的選擇
一、刀具材料
二、幾何角度的選擇
三、對(duì)刀具表面質(zhì)量的要求
第二節(jié)精銑機(jī)床的選擇
一、較高的精度
二、充足的功率和剛性
第三節(jié)精銑切削用量的選擇
一、每齒進(jìn)給量的選擇
二、切削速度的選擇
第四節(jié)降低表面粗糙度的措施
一、防止產(chǎn)生積屑瘤的措施
二、防止產(chǎn)生鱗刺的措施
三、防止產(chǎn)生掃刀的措施
四、減少毛刺或無毛刺的方法
五、提高表面質(zhì)量的銑削方式
實(shí)例1精銑鋁合金平面
實(shí)例2高速精銑鋁合金變速器后蓋
實(shí)例3高速精銑鑄鐵
實(shí)例4薄壁拋物面天線精加工
第四章超精密銑削與微細(xì)銑削
第一節(jié)超精密銑削法
一、超精密銑削對(duì)環(huán)境的要求
二、超精密銑床
三、金剛石銑刀
實(shí)例多面反射鏡面的超精密銑削
第二節(jié)微細(xì)銑削法
一、微細(xì)機(jī)電產(chǎn)品的特征
二、微細(xì)銑床
三、微細(xì)銑刀
四、微細(xì)銑削技術(shù)的應(yīng)用
實(shí)例微小薄板零件的銑削
第五章典型零件銑削
第一節(jié)高速銑螺紋
一、旋風(fēng)銑螺紋
二、螺紋銑床加工螺紋
三、影響螺紋加工誤差的因素
四、影響螺紋表面粗糙度的因素
實(shí)例1車銑大型多頭螺桿與螺母
實(shí)例2旋風(fēng)銑滾珠絲杠
實(shí)例3高速銑大直徑內(nèi)螺紋
實(shí)例4高速銑波形螺桿
第二節(jié)高速銑齒條
一、銑刀與交換齒輪的安裝
二、工件裝夾方法
三、加工方法
四、影響齒條加工精度的因素
第三節(jié)圓弧錐齒輪的銑削
一、切齒原理
二、切齒工裝
三、銑刀盤的選擇
四、切齒計(jì)算
五、輪位
六、刀位
實(shí)例圓弧錐齒輪單刀號(hào)切齒法
第四節(jié)高精度球體的銑削
一、銑外球面
二、銑內(nèi)球面
三、球體誤差及計(jì)算
四、影響球體表面粗糙度的因素
實(shí)例高精度鋁合金球的銑削加工
第五節(jié)平板凸輪的銑削
一、阿基米德曲線的形成
二、理論曲線夾角與實(shí)際曲線夾角
三、導(dǎo)程計(jì)算
四、加工方法
實(shí)例車床進(jìn)給凸輪的銑削
第六節(jié)端面凸輪的銑削
一、阿基米德螺旋面形成
二、導(dǎo)程與螺旋角
三、加工方法
四、小導(dǎo)程凸輪的交換齒輪方法
實(shí)例“移動(dòng)凸爪”上螺旋面的銑削
第七節(jié)橢圓型腔的銑削
一、橢圓的定義與方程
二、橢圓的形成
三、銑刀直徑的選擇
四、橢圓型腔的加工方法
五、橢圓孔的加工方法
實(shí)例固體激光器聚光腔的銑削
六、橢圓軸的加工方法
實(shí)例 橢圓模具軸的銑削
七、錐形橢圓孔的加工方法
八、錐形橢圓柱的加工方法
九、橢圓曲線形狀誤差與檢驗(yàn)
實(shí)例省煤器橢圓孔的銑削
第八節(jié)漸開線模板的銑削
一、漸開線的形成
二、銑削方法
實(shí)例漸開線仿形板
三、影響漸開線形狀的因素
參考文獻(xiàn)