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你相识铣刀结构吗？

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宣布时间：

2020-07-16

铣削作为一种常见的机加工要领，金粉们都不生疏，但你是否真的相识铣刀？今天我们就从铣刀的分类、几何角度、铣削方法、选用原则以及铣削历程中常见问题的解决要领等方面相识一下。

铣刀是用于铣削加工、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。事情时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。铣刀主要用于铣削上平面、台阶、沟槽、成形外貌加工和切断工件等工艺。铣刀产品的几种常见形式如图4-1所示。

图4-1 铣刀类型

a）圆柱平面铣刀 b）面铣刀 c）槽铣刀 d）两面刃铣刀 e）三面刃铣刀

f）错齿三面刃铣刀 g）立铣刀h）键槽铣刀 i）单角度铣刀

j）双角度铣刀 k）成形铣刀

一、铣刀的分类

（一）按功效分类

1.圆柱形铣刀用于卧式铣床上加工平面，刀齿漫衍在铣刀的圆周上。按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分为疏齿和密齿两种。螺旋齿与疏齿铣刀的齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工；而密齿铣刀适用于精加工。

2.面铣刀用于立式铣床、卧式铣床或龙门铣床上加工平面。端面和圆周上均有刀齿。面铣刀也有粗齿和细齿之分，其结构有整体式、镶齿式和可转位式三种。

3.立铣刀用于加工沟槽和台阶面，刀齿在圆周和端面上，一样平常事情时不可沿轴向进给。当立铣刀上有通过中心端齿时，可轴向进给。

4.三面刃铣刀用于加工种种沟槽和台阶面，其两侧面和圆周上均有刀齿。

5.角度铣刀用于铣削成一定角度的沟槽，有单角铣刀和双角铣刀两种。

6.锯片铣刀用于加工深槽和切断工件，其圆周上有较多的刀齿。为了镌汰铣削时的摩擦，刀齿两侧有15′~1°的副偏角。

7.模具铣刀模具铣刀用于加工模具型腔或凸模成形外貌。模具铣刀是由立铣刀演变而成的，按事情部分形状可分为圆锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。硬质合金模具铣刀用途很是普遍，除可铣削种种模具型腔外，还可取代手用锉刀和砂轮磨头整理铸、锻、焊工件的飞边，以及对某些成形外貌举行光整加工等。该铣刀可装在风动或电动工具上使用，生产率和寿命比砂轮和锉刀提高数十倍。

8.齿轮铣刀按仿形法或无瞬心包络法事情的切齿刀具，凭证形状的差别分为盘形齿轮铣刀和指形齿轮铣刀两钟。

9.螺纹铣刀通过三轴或三轴以上联动加工中心实现铣削螺纹的刀具。别的，尚有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和种种成形铣刀等。

（二）按产品结构分类

1.整体式刀体和刀齿制成一体。

2.整体焊齿式刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具质料制成，并钎焊在刀体上。

3.镶齿式刀齿用机械夹固的要领紧固在刀体上。这种可换的刀齿可以是整体刀具质料的刀头，也可以是焊接刀具质料的刀头。刀头装在刀体上刃磨的铣刀称为体内刃磨式铣刀；刀头在夹具上单独刃磨的称为体外刃磨式铣刀。

二、铣刀的几何角度

铣刀的种类、形状虽多，但都可以归纳为圆柱铣刀和面铣刀两种基本形式，每个刀齿可以看作是一把简朴的车刀，所差别的是铣刀回转、刀齿较多。因此只通过对一个刀齿的剖析，就可以相识整个铣刀的几何角度。以面铣刀为例来剖析铣刀的几何角度。面铣刀的标注角度如图4-2所示。面铣刀的一个刀齿，相当于一把小车刀，其几何角度基本与外圆车刀相类似，所差别的是铣刀每齿基面只有一个，即以刀尖和铣刀轴线配合确定的平面为基面。因此面铣刀每个刀齿都有前角、后角、主偏角和刃倾角四个基本角度。

（1）前角γο：前面与基面之间的夹角，在正交平面中丈量。

（2）后角αo：后面与切削平面之间的夹角，在正交平面中丈量。

（3）主偏角κr：主切削平面与假定事情平面间的夹角，在基面中丈量。

（4）刃倾角λs：主切削刃与基面之间的夹角。

面铣刀在主剖面系中的有关角度如见图4-2所示，在设计、制造、刃磨时，还需要进给、背吃刀量剖面系中的有关角度，尚有径向前角γf和轴向前角γp。

图4-2 面铣刀的几何角度

三、铣削方法

（一）端铣的铣削方法

用面铣刀加工平面时，依据铣刀与工件加工面相对位置（或称吃刀关系）的差别可分为三种铣削方法：对称铣、差池称逆铣和差池称顺铣，如图4-3所示。

图4-3 端铣的三种铣削方法

a）对称铣 b）差池称逆铣 c）差池称顺铣

1.对称铣铣刀轴线位于铣削弧长的对称中心位置，即切入、切出时切削厚度相同时为对称铣。这种铣削方法具有较大的平均切削厚度，在用较小的每齿进给量铣削淬硬钢时，为使刀齿逾越冷硬层切入工件，应接纳对称铣削。

2.差池称逆铣切入时切削厚度小于切出时切削厚度为差池称逆铣。铣削碳钢和一样平常合金钢时，接纳这种铣削方法，可减小切入时的攻击，使硬质合金面铣刀的使用寿命提高一倍以上。

3.差池称顺铣切入时切削厚度大于切出时切削厚度为差池称顺铣。实践证实，差池称顺铣用于加工不锈钢和耐热合金时，可镌汰硬质合金的剥落磨损，可提高切削速率40%～60%。

（二）圆周铣的铣削方法

凭证铣削时切削层参数转变纪律的差别，圆周铣削有逆铣温顺铣两种形式。逆铣铣削时（见图4-4），铣刀切入工件时的切削速率偏向与工件的进给偏向相反，这种铣削方法称为逆铣。逆铣时，刀齿的切削厚度从零逐渐增大。刀齿在最先切入时，由于切削刃钝圆半径的影响，刀齿在事情外貌上打滑、爆发挤压和摩擦，使这段外貌爆发严重的冷硬层。至滑行到一定水平时（即切削厚度≥切削刃钝圆半径），刀齿才华切入工件。下一个刀齿切入时，又在冷硬层上挤压、滑行，使刀齿容易磨损，同时使工件外貌粗糙度值增大。别的，逆铣加工时，当接触角大于一定命值时，笔直铣削分力向上，容易使工件的装夹松动而引起振动。

图4-4 圆周铣的逆铣

顺铣铣削时如图4-5所示，铣刀切入工件时的切削速率偏向与工件的进给偏向相同，这种铣削方法称为顺铣。顺铣时，刀齿的切削厚度切入时最大，此后逐渐减小，阻止了逆铣切入时的挤压、滑擦和啃刮征象，并且刀齿的切削距离较短。铣刀磨损较小，寿命可比逆铣时高2～3倍，已加工外貌质量也较好。特殊是铣削硬化趋势强的难加工质料效果更显着。前面作用于切削层的笔直分力始终向下，因而整个铣刀作用于工件的笔直分力较大，将工件始终压紧在夹具上，阻止了工件的振动，清静可靠。

图4-5 圆周铣削的顺铣

四、铣刀选择的通用原则

1.铣刀的选择流程 一样平常思量以下几个方面举行选择（见图4-6）：

（1）零件形状（思量加工型面）：加工型面一样平常可为平面、深型、腔槽和螺纹等，差别加工型面使用的刀具差别，例如圆角铣刀可铣削凸曲面，但不可铣削凹曲面。

（2）质料：思量其切削加工性、切屑成形、硬度和含有的合金元素等方面。刀具生产厂家一样平常将质料分为钢、不锈钢、铸铁、有色金属、高温合金、钛合金和硬质质料。

（3）加工条件：加工条件包括机床夹具工件系统稳固性刀柄装夹情形等。

图4-6 刀具选择流程图

（4）机床-夹具-工件系统稳固性：这需要相识机床的可用功率、主轴类型和规格、机床已使用的年限等，并且要团结刀柄长悬伸量及其轴向/径向圆跳动情形。

（5）加工种别及子种别：这包括方肩铣削、平面铣削、仿形铣削等需要团结刀具的特点应用举行选刀。

2. 铣刀几何角度的选择

（1）前角的选择。铣刀的前角应凭证刀具和工件的质料确定。铣削时常有攻击，故应包管切削刃有较高的强度。一样平常情形下铣刀前角小于车刀切削前角；高速钢比硬质合金刀具要大；另外，在铣削塑性子料时，由于切削变形较大，应取较大的前角；铣削脆性子料时，前角应小些；在加工强度大、硬度高的质料时，还可接纳负前角。前角的详细数值如表4-1所示。

表4-1 铣刀前角的参考值［单位：（°）］

（2）刃倾角的选择。立铣刀和圆柱铣刀的外圆螺旋角β就是刃倾角λ s。这使刀齿可以逐渐的切入和切出工件，提高铣削的平稳性。增大β，可以使现实前角增大，切削刃尖锐，同时也使切屑易于倾轧。关于铣削宽度较窄的铣刀，增大螺旋角β的意义不大，故一样平常取β=0或较小的值。螺旋角β的详细数值如表4-2所示。

表4-2 铣刀外圆螺旋角参考值　　�。鄣ノ唬海�°）］

（3）主偏角与副偏角的选择。面铣刀主偏角的作用及其对铣削历程的影响，与车刀主偏角在车削中的作用和影响相同。常用的主偏角有45°、60°、75°、90°，工艺系统的刚性好，取小值；反之，取大值，主偏角选择如表4-3所示。副偏角一样平常为5°～10°。圆柱铣刀只有主切削刃，没有副切削刃，因此没有副偏角，主偏角为90°。

表4-3 主偏角的选择

3.刀片槽形的选择 铣刀刀片槽形的选择（见表4-4）关于断屑、已加工外貌的外貌性能、外貌质量等有主要意义。

表4-4 刀片槽形的选择

4.齿数的选择 铣刀齿数的选择（见表4-5）主要思量的是齿距的疏密水平，齿距的疏密对加工外貌质量、排屑和刀齿耐攻击水一律有主要影响。

表4-5 齿数的选择

五、铣削历程中常见问题的解决要领

在铣削加工历程中，由于工件质料、切削参数和刀具几何参数等因素的影响，常泛起刀具磨损、崩刃和积屑瘤等征象。如表4-6所示为几种常见问题的解决要领。

表4-6 铣削历程中常见问题的解决要领

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