當一把立銑刀高效切削零件時削仲，每個最終用戶惹模、零件買家、刀具制造商和分銷商都會感到高興坡疼。但是彬呻，要實現(xiàn)這一目標，除了要求刀具沿著正確的刀軌柄瑰，以能提高生產(chǎn)率的切削參數(shù)運行以外闸氮，立銑刀本身還必須具備優(yōu)化的幾何刃形、基體和涂層教沾。

根據(jù)加工要求對立銑刀各個要素進行優(yōu)化后，還必須提高刀具制造的一致性应康。操作者應該能用新刀具每次都加工出相同數(shù)量的零件挫剑，刀具壽命忽長忽短是不能接受的。若要向用戶提供最理想的整體硬質合金立銑刀（而不僅僅是合格刀具）孙咪，就必須全面考察用戶加工的方方面面。通過預設最終加工結果巡语，就可以選用最合適的刀具翎蹈。工件材料是一個重要的因素。M.A. Ford公司將客戶的工件材料與一種能用該公司現(xiàn)有銑刀刃形有效切削的類似材料進行了對比切削試驗男公。最終向客戶推薦了一款稍作修改的高性能標準立銑刀荤堪。工件材料的對比切削試驗是一種非常有用的工具。

圖1 M.A. Ford公司的4刃高效立銑刀對幾何刃形和刀尖保護能力進行了優(yōu)化

圖2 圖示的兩刃球頭立銑刀具有合理的橫刃厚度和中心刃形码完。這種呈“S”曲線的螺旋中心刃是一種先進的刃型設計蛹段，可減小切削刃與工件的同時接觸長度和切削刃承受的壓力

圖3 圖示的兩刃球頭立銑刀橫刃太薄。由于橫刃截面過于薄弱舞铝，將影響銑刀的切削性能捞书，并最終導致橫刃破損。該立銑刀的表面光潔度也較差（切削刃上有明顯可見的細小橫紋）

圖4 圖示的兩刃球頭立銑刀橫刃太厚毁设，這意味著存在較大面積的“死區(qū)”佣锁，該區(qū)域無法參與切削，并會對立銑刀施加更大壓力厢卖，造出刀具過早失效和/或破損擎津。此外，與“S”形螺旋中心刃相比啊嘁，該銑刀的直線中心刃切削更吃力朵聪，且鈍化速度更快

在開發(fā)加工解決方案時，Advanced Tool公司會結合其專有的磨損分析（Wear Analysis）流程干际，包括用顯微鏡檢查立銑刀的磨損狀況亮花，并對其進行有限元分析，以幫助確定可采取的優(yōu)化途徑弓熏×堤罚基于這種分析，該公司將確定是否將刀具基體挽鞠、幾何刃形或涂層作為優(yōu)先優(yōu)化目標疚颊。他們嘗試每次切削試驗只改變1—2個要素。然后現(xiàn)場取下刀具再進行磨損分析信认，以確定我們是更接近預定目標材义，還是與其背道而馳。

例如，當?shù)毒邏勖焕硐霑r其掂，則應考慮刀具的幾何刃形是否合理油挥，是否需要對立銑刀的芯厚、后角清寇、前角或螺旋角進行調整喘漏，以提高其切削性能护蝶。刀具制造質量欠佳也會引起一些問題华烟。例如，如果銑刀的橫刃太厚青烙，就會在刀尖處形成不能參與切削的“死區(qū)”径瘪，它會對立銑刀施加更大的壓力，導致刀具過快磨損冕店。然而患敢，最終用戶可能并不了解刀具上這些會影響切削效率，并最終縮短刀具壽命的細微差別嘁压。用戶希望把立銑刀裝在夾頭上就開始切削邦孽，直到下班時再來評估加工效果。

為了獲得理想的加工效果爆踱，必須采用與工件材料相匹配的刀具基體揣喻。一個并未廣為人知的事實是，鋁很容易與硬質合金中的鈷發(fā)生粘結变抡。因此汰畔，切削鋁合金時最好采用鈷含量等于或小于6％的硬質合金基體。

較低的鈷含量還可以提高硬質合金的硬度酌省，因此捂滓，鈷含量不超過6%的硬質合金立銑刀可用于切削高磨蝕性材料。但是布蔗，對于刀具橫向斷裂強度要求較高的加工藤违，鈷含量為12%的硬質合金基體是更好的選擇。在硬質合金中纵揍，鈷是碳化鎢顆粒的結合劑纺弊。由于鈷的硬度低于碳化鎢，因此骡男，減少鈷含量可以提高硬質合金刀具的硬度淆游，而增加鈷含量會降低刀具硬度，但可以提高其橫向斷裂強度和韌性隔盛。

雖然所有的刀具幾何形狀都會對優(yōu)化立銑加工系統(tǒng)發(fā)揮作用犹菱，但最終都要歸結到切削刃的幾何形狀。在設計刀具時，經(jīng)常需要進行權衡取舍腊脱。例如访得，較大的前角有利于剪切工件材料和減小刀具變形，但卻可能會縮短切削刃壽命陕凹。另一方面左启，刃口制備可以延長切削刃壽命，但當?shù)毒叱缘读枯^小時贸薇，卻可能產(chǎn)生“耕犁”或磨擦（而非切削）工件的不利后果技腻。

切削熱肯定不是刀具的“朋友”，但在采用耐熱涂層的情況下鸡犯，熱量也可以變得“亦敵亦友”仓筷。例如，在銑削高韌性材料時葫柴，產(chǎn)生的大量切削熱有助于成屑和斷屑聂弓。在此類加工中，許多立銑刀都可以受益于通常用于淬硬材料加工的涂層舍辐，因為這種涂層具有很好的耐高溫性能拔若。

涂層之前對立銑刀進行預處理，可以改進硬質合金的表面質量茬燃，并提高涂層的粘附性驳楞，而涂層之后的后處理工藝則能提高涂層的表面光潔度和排屑性能。在針對某種加工優(yōu)化解決方案時丛楚，所采用的立銑刀往往并非最便宜的刀具族壳，但它肯定物有所值。當用戶表示你的刀具較貴時趣些，你需要問他仿荆，“你的每把刀具是否每次都能加工出相同數(shù)量的零件？”如果并非如此坏平，那你就會付出更高的加工成本拢操。

然而，并不是只有刀具制造商才能對立銑加工的優(yōu)化發(fā)揮作用舶替。經(jīng)驗豐富的用戶也會制定自己的立銑加工評判標準令境。如果用戶自己不采取合理、到位的優(yōu)化措施顾瞪，就很難改進加工效果舔庶，用戶在尋找理想立銑刀的同時，也要不斷尋找更好的銑削方法和加工解決方案陈醒。

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