任务二台阶面铣削加工学习目标：（1）掌握台阶的铣削工艺和加工步（2）正确选择安装立铣刀；（3）掌握铣台阶时对刀调整的方法；（4）正确编制程序并进行程序的调试与检验。一、任务描述在机械加工中，有许多零件是带有台阶，如阶梯垫铁等，它们通常是铣床加工的。铣削台阶就是铣削加工如图1所示的台阶面。图1零件台阶的形式二、任务描述加工如图2所示零件的上表面及台阶面（其余表面已加工）。毛坯为100mm×80mm×32mm长方块，材料为铝合金，单件生产。图2台阶平面铣削零件三、相关知识与技能利用数控铣床加工台阶面时，由数控系统控制，从而简化了计算；专用数控铣削刀具、较高的切削速度的选用，又进一步提高了台阶面的形状和表面质量。平面铣削的加工方法主要有周铣和端铣两种。（1）刀具选择1）立铣刀立铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，圆周切削刃为主切削刃，主要用来铣削台阶面。一般￠20mm～￠40mm的立铣刀铣削台阶面的质量较好。2）面铣刀面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为主切削刃，主要用来铣削大平面，以提高加工效率。（2）工件的装夹方案根据工件外形和大小，采用机床用平口虎钳装夹（3）确定铣削用量1)背吃刀量（端铣）或侧吃刀量（圆周铣）的选择背吃刀量和侧吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量的要求决定：①在要求工件表面粗糙度值Ra为12.5～25微米时，如果圆周铣削的加工余量小于5mm，端铣的加工余量小于6mm，粗铣一次进给就可以达到要求。但余量较大、数控铣床刚性较差或功率较小时，可分两次进给完成。②在要求工件表面粗糙度值Ra为3.2～12.5微米时，可分粗铣和半精铣两步进行，粗铣的背吃刀量与侧吃刀量取同。粗铣后留0.5～1mma)b)图3周铣和端铣a)周铣b)端铣的余量，在半精铣时完成。③在要求工件表面粗糙度值Ra为0.8～3.2微米时，可分为粗铣、半精铣和精铣三步进行。半精铣时背吃刀量与侧吃刀量取1.5～2mm，精铣时，圆周侧吃刀量可取0.3～0.5mm，端铣背吃刀量取0.5～1mm。2)进给速度υf的选择进给速度υf与每齿进给量fz有关。即υf=nZfz每齿进给量参考切削用量手册或表1选取。工件材料每齿进给量/(mm/z)粗铣精铣高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀钢0.1～0.150.10～0.250.02～0.050.10～0.15铸铁0.12～0.200.15～0.303）切削速度表2为铣削速度υc的推荐范围。工件材料硬度HBS切削速度υc/（m/min）高速钢铣刀硬质合金铣刀钢＜22518～422066～15080225～32512～3654～120325～4256～2136～75铸铁＜19021～3666～150190～2609～1845～90260～3204.5～1021～30实际编程中，切削速度确定后，还要计算出主轴转速，其计算公式为：n=1000υc/（πD）式中：υc—切削线速度，m/min；n—为主轴转速，r/min；D—刀具直径，mm。计算的主轴转速最后要参考机床说明书查看机床最高转速是否能满足需要。（4）编程简单平面编程采用G00G01其中G90方式最常用（5）铣削操作方法对刀：对刀包括深度对刀和侧面对刀，主要用来调整工件的铣削层深度和宽度。①深度对刀，在工件上表面贴一张纸，开动铣床，调整各方向手柄，使铣刀外圆切削刃刚擦到薄纸，记下垂直刻度盘的刻度值，退出工件。粗铣时把铣削层深度调整到11.5mm，精铣时，工作台再上升0.5mm。②侧面对刀。调整铣刀位置。在工件侧面贴一张薄纸，开动铣床，缓慢地横向移动工作台，使铣刀一侧面擦到薄纸。（6）检测工件铣削完毕，卸下工件。用游标卡尺和游标深度尺，或千分尺，测量台阶的宽度和深度。用铣削粗糙度样板比检测工件表面粗糙度。用0.01mm的千分尺测量平行度。（7）台阶铣削的质量分析（一）影响台阶尺寸的因素①工作台移动调整尺寸时摇得不准。②测量误差。③铣削中，铣刀受力不均匀出现“让刀”现象。④铣刀摆差太大。⑤工作台“零位”不准，用立铣刀铣台阶时会使台阶上部尺寸变小。（二）影响台阶形状、位置精度的因素①平口钳固定钳口未校正，或用压板装夹时工件未校正，铣出的台阶产生歪斜。②工作台“零位”不准，用立铣刀铣削时，不仅台阶上窄下宽，而且台阶侧面会铣成凹面。③立铣头“零位”不准，纵向进给用立铣刀铣削时，台阶底面产生凹面。（三）影响台阶表面粗糙度...
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