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如何選擇銑刀及銑刀的使用要點

  銑刀是在銑床上使用的唤殴,有很多種,比如端面銑刀,圓柱面銑刀抑驹,仿形銑刀,指狀銑刀昵诅,盤狀銑刀盈侣,大平面銑刀等。有的整體圓柱銑刀外形和絞刀很象貌梦。銑刀的應(yīng)用非常廣泛瘩穆。

  銑刀形狀有很多種,普通銑床和數(shù)控銑床加工槽與直線輪廓尸饵、銑鏜加工中心上加工型腔自驹、型芯、曲面外形/輪廓用苔寝。

  大體上分為七類:

  1.平頭銑刀肤叼,進行粗銑,去除大量毛坯竹祷,小面積水平平面或者輪廓精銑;

  2.球頭銑刀谈跛,進行曲面半精銑和精銑;小刀可以精銑陡峭面/直壁的小倒角。

  3.平頭銑刀帶倒角,可做粗銑去除大量毛坯感憾,還可精銑細平整面(相對于陡峭面)小倒角蜡励。

  4.成型銑刀,包括倒角刀阻桅,T形銑刀或叫鼓型刀巍虫,齒型刀,內(nèi)R刀鳍刷。

  5.倒角刀占遥,倒角刀外形與倒角形狀相同,分為銑圓倒角和斜倒角的銑刀输瓜。

  6.T型刀瓦胎,可銑T型槽;

  7.齒型刀,銑出各種齒型尤揣,比如齒輪敛意。

  銑刀常見有兩種材料:高速鋼,硬質(zhì)合金蝇莲。后者相對前者硬度高胶勾,切削力強,可提高轉(zhuǎn)速和進給率闭腊,提高生產(chǎn)率爹窥,讓刀不明顯,并加工不銹鋼/鈦合金等難加工材料哀呕,但是成本更高膊许,而且在切削力快速交變的情況下容易斷刀。

  銑刀發(fā)展很快支捍,業(yè)內(nèi)人稱是旋轉(zhuǎn)類刀具拭秃,如圖所示只是整體硬質(zhì)合金銑刀,其實抗稿,現(xiàn)在更多的銑刀應(yīng)用在孔加工和型腔加工蔓献,這種銑刀大多是安裝刀片的!

  在優(yōu)化銑削效果時,銑刀的刀片是另一個重要因素基公,在任何一次銑削時如果同時參加切削的刀片數(shù)多于一個是優(yōu)點幅慌,但同時參加切削的刀片數(shù)太多就是缺點,在切削時每一個切削刃不可能同時切削酌媒,所要求的功率和參加切削的切削刃多少有關(guān)欠痴,就切屑形成過程,切削刃負載以及加工結(jié)果來說秒咨,銑刀相對于工件的位置起到了重要作用喇辽。在面銑時掌挚,用一把比切削寬度大約大30%的銑刀并且將銑刀位置在接近于工件的中心,那么切屑厚度變化不大菩咨。在切入切出的切屑厚度比在中心切削時的切削厚度稍稍薄一些吠式。

  為了確保使用足夠高的平均切屑厚度/每齒進給量,必須正確地確定適合于該工序的銑刀刀齒數(shù)抽米。銑刀的齒距是有效切削刃之間的距離特占。可根據(jù)這個值將銑刀分為3個類型——密齒銑刀云茸、疏齒銑刀是目、特密齒銑刀。

  和銑削的切屑厚度有關(guān)的還有面銑刀的主偏角么鹊,主偏角是刀片主切削刃和工件表面之間的夾角耗亮,主要有45度、90度角和圓形刀片勇震,切削力的方向變化隨著主偏角的不同將發(fā)生很大的變化:主偏角為90度的銑刀主要產(chǎn)生徑向力筐知,作用在進給方向,這意味著被加工表面將不承受過多的壓力尼摩,對于銑削結(jié)構(gòu)較弱的工件是比較可靠符固。

  主偏角為45度的銑刀其徑向切削力和軸向大致是相等的,所以產(chǎn)生的壓力比較均衡惜荐,對機床功率的要求也比較低拓肉,特別適合于銑削產(chǎn)生崩碎切屑的短屑材料工件。

  圓形刀片的銑刀意味著主偏角從0度到90度連續(xù)變化悼晨,這主要取決于切削深度抑昨。這種刀片切削刃強度非常高啥匀,由于沿長切削刃方向產(chǎn)生的切屑比較薄蛙梆,所以適合大的進給量,沿刀片徑向切削力的方向在不斷改變催首,而且在加工過程中所產(chǎn)生的壓力將取決于切削深度》鲇唬現(xiàn)代刀片幾何槽形的研制使圓形刀片具有平穩(wěn)的切削效應(yīng)、對機床功率需求較低郎任、穩(wěn)定性好等優(yōu)點秧耗。今天,它已不再是一種有效的粗銑刀舶治,在面銑和立銑中都有廣泛的應(yīng)用分井。

  相對于工件的進給方向和銑刀的旋轉(zhuǎn)方向有兩種方式:

  第一種是順銑,銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和切削的進給方向是相同的霉猛,在開始切削時銑刀就咬住工件并切下最后的切屑尺锚。

  第二種是逆銑珠闰,銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和切削的進給方向是相反的,銑刀在開始切削之前必須在工件上滑移一段瘫辩,以切削厚度為零開始伏嗜,到切削結(jié)束時切削厚度達到最大。

  在三面刃銑刀伐厌、某些立銑或面銑時承绸,切削力有不同方向。面銑時邑丰,銑刀正好在工件的外側(cè)伸危,切削力的方向更應(yīng)特別注意。順銑時伺免,切削力將工件壓向工作臺瞎角,逆銑時切削力使工件離開工作臺。

  由于順銑的切削效果最好贴祷,通常首選順銑覆靖,只有當機床存在螺紋間隙問題或者有順銑解決不了的問題時,才考慮逆銑胎汁。

  在理想狀況下午禽,銑刀直徑應(yīng)比工件寬度大,銑刀軸心線應(yīng)該始終和工件中心線稍微離開一些距離究勺。當?shù)毒哒龑η邢髦行姆胖脮r绿锋,極易產(chǎn)生毛刺。切削刃進入切削和退出切削時徑向切削力的方向?qū)⒉粩嘧兓唇伲瑱C床主軸就可能振動并損壞澄港,刀片可能碎裂而加工表面將十分粗糙,銑刀稍微偏離中心柄沮,切削力方向?qū)⒉辉俨▌印姷秾@得一種預(yù)載荷回梧。我們可以把中心銑削比做在馬路中心開車。

  銑刀刀片每一次進入切削時祖搓,切削刃都要承受沖擊載荷狱意,載荷大小取決于切屑的橫截面、工件材料和切削類型拯欧。切入切出時详囤,切削刃和工件之間是否能正確咬合是一個重要方向。

  當銑刀軸心線完全位于工件寬度外側(cè)時镐作,在切入時的沖擊力是由刀片最外側(cè)的刀尖承受的藏姐,這將意味著最初的沖擊載荷由刀具最敏感的部位承受。銑刀最后也是以刀尖離開工件该贾,也就是說刀片從開始切削到離開羔杨,切削力一直作用在最外側(cè)的刀尖上摘仅,直到?jīng)_擊力卸荷為止。當銑刀的中心線正好位于工件邊緣線上時问畅,當切屑厚度達到最大時刀片脫離切削谍益,在切入切出時沖擊載荷達到最大。當銑刀軸心線位于工件寬度之內(nèi)時款萎,切入時的最初沖擊載荷沿切削刃由距離最敏感刀尖較遠的部位承受逐点,而且在退刀時刀片比較平穩(wěn)的退出切削。

  對于每一個刀片來說饭里,當要退出切削時切削刃離開工件的方式是重要的辞垦。接近退刀時剩余的材料可能使刀片間隙多少有所減少。當切屑脫離工件時沿刀片前刀面將產(chǎn)生一個瞬時拉伸力并且在工件上常常產(chǎn)生毛刺健乾。這個拉伸力在危險情況下危及切屑刃安全怎棋。

  當銑刀軸心線和工件邊緣線重合或接近工件的邊緣線時,情況將很嚴重煌害。達到較好銑削的總結(jié):

 ∠笕恕①檢查機床的功率和剛度,以保證所需要的銑刀直徑能夠在機床上使用芦惧。

 ∈癜②主軸上刀具的懸伸量盡可能達到最短,減小銑刀軸線與工件位置對沖擊載荷的影響耙替。

 ⊙窍馈③采用適合于該工序的正確的銑刀齒距,以確保在切削時沒有太多的刀片同時和工件嚙合而引起振動俗扇,另一方面硝烂,在銑削狹窄工件或銑削型腔時要確保有足夠的刀片和工件嚙合。

 ⊥摹④確保采用每刀片的進給量滞谢,以便在切屑足夠厚時能獲得正確的切削效果,從而減小刀具磨損啥酱。采用正前角槽形的可轉(zhuǎn)位刀片爹凹,從而獲得平穩(wěn)的切削效果以及最低的功率。

 ∠庖蟆⑤選用適合于工件寬度的銑刀直徑。

 ∥⒊辍⑥選用正確的主偏角绘趋。

  ⑦正確的放置銑刀颗管。

 【卜搿⑧僅僅在必要時使用切削液肿功。

  ⑨遵循刀具保養(yǎng)及維修的規(guī)則狱鼎,并且監(jiān)控刀具磨損卸矾。


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