铣削刀具入门
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铣削刀具的种类主要包括立铣刀、面铣刀、平铣刀等。典型的铣削加工包括铣平面、倒角或铣边、铣轮廓、铣槽、铣凹腔、铣键槽等。
铣削刀具的种类主要包括立铣刀、面铣刀、平铣刀等。典型的铣削加工包括铣平面、倒角或铣边、铣轮廓、铣槽、铣凹腔、铣键槽等。

图1 常用立铣刀类型(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)

图2 机夹刀片式面铣刀(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)

图3 平铣刀(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)
常用的几种立铣刀设计型式(图1)包括:方头双刃立铣刀,可像钻头一样对工件进行垂直插铣或侧铣。它们的端齿延伸至铣刀中心,因此能进行插铣加工。有些三刃立铣刀也可以进行插铣。双刃和三刃立铣刀都适合加工有色金属。球头双刃立铣刀可用于铣削加工圆底槽或圆弧形边缘。
与双刃立铣刀相比,方头四刃精加工立铣刀铣削更平稳,并能更长时间地保持刀刃锋利度,但它不能进行插铣。这些铣刀最适合用于切削黑色金属。与四刃精加工立铣刀相比,四刃粗加工立铣刀能以更小的机床功率、刀具变形和振动更快地切除金属,而且其断屑器能产生更细小、可控性更好的切屑。
立铣刀的螺旋形刀槽能减少加工颤振。在加工中,螺旋槽的一个或多个点始终与工件保持接触,并连续切削金属材料,从而使机床承受连续负荷,而不像用直槽刀具加工时那样,刀具每次与工件开始接触和脱离接触时会产生冲击负荷。虽然制造螺旋槽刀具比制造直槽刀具更复杂,成本也更高,但加工颤振的减少和加工表面光洁度的提高使其物有所值。
整体式立铣刀有各种常用的类型和规格。它们可分为右切刀和左切刀。当必须改变切削力的方向,以避免对工件施压时,需要使用左切立铣刀。此外,立铣刀的刀槽长度各不相同,包括短槽、普通槽、长槽和加长槽。立铣刀还可以采用锥形,通常每边的锥度为0.5°、1°、1.5°、2°、3°、5°、7°、10°、15°、20°和25°。在模具加工中,为了提供便于模压制品脱模的拔模斜度(锥度),这些锥形立铣刀特别有用。
套式立铣刀可利用端刃和侧刃同时进行切削,以提供良好的加工表面光洁度。常用的铣刀直径范围为30-150mm,切槽深度为13-20mm。由于功率和刚性的限制,立式升降台铣床仅限于使用尺寸较小的套式铣刀。直径较大的套式铣刀可用于铝和塑料的铣削加工。
面铣刀用于加工较大的平面,以及迅速去除大量金属材料。机夹刀片式面铣刀(图2)的直径范围通常为13-75mm。在立式升降台铣床上进行加工时,由于机床结构刚性不足,以及由此引起的颤振,使此类机床仅限于使用小直径面铣刀。面铣刀更适合用于大型单柱(单臂)铣床。当对较软的材料(如铝和塑料)进行面铣加工时,可以使用较大直径的面铣刀而不会发生颤振。
平铣刀(图3)通常用于卧式加工中心,安装在两端支承的芯轴上使用。卧式端面铣床可提供使平铣刀能充分发挥高金属去除率优势所需的功率和刚性。不过,通过安装卧式铣削附件,在立式升降台铣床上也可以使用平铣刀进行铣削加工。尽管因为刚性和颤振的问题,在立式升降台铣床上必须采用比在卧式铣床上更小的切削参数,但这种附件仍然非常有用。在安装了卧式铣削附件的立式升降台铣床上,与其它铣刀相比,平铣刀具有更高的金属去除率。在缺少卧式铣床的情况下,在同一根芯轴上安装几把铣刀同时进行加工是一种最佳方式。平铣刀通常要比工件宽,能对工件的整个截面进行铣削。
侧刃平铣刀与平铣刀结构类似,但它们还可以用侧面的刀刃进行切削。侧刃平铣刀还能铣槽、切断重金属棒料、平整表面和将材料切成条状。它们可以安装在一端支承的R8刀柄上进行加工,但最好在刚性更高的卧式铣床或立式升降台铣床的卧式铣削附件上使用。像平铣刀一样,侧刃平铣刀也能与其它铣刀安装在一起同时进行多刀切削。
本文作者:周荣(译) 张宪(校)
原载:《工具展望》2010年第2期
上载于:2012-12-3 17:56:37

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