数控加工中铣刀的种类与选择
数控加工中铣刀种类有很多,这篇文章介绍了集中数控机床上常用的铣刀。
面铣刀
数控加工中面铣刀的圆周表面和端正上都有切削刃,顶部切削刃是副切削刃。数控加工中的面铣刀大多制成套式镶齿结构,刀齿是高速钢或硬质合金,刀体是按照国家标准规定的40Cr.高速钢面铣刀,直径d=80~250mm,螺旋角β=10°,刀齿数z=10~20。数控加工中的硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比铣削速度更高,加工效率高且加工表面质量也非常好,还能加工带有硬皮和淬硬层的工件,因此得到了广泛应用。数控加工中的硬质合金面铣刀按照刀片和刀齿的安装方式不一样,能分为整体焊接式、机夹一焊接式以及可转位式三种。
数控加工中由于整体焊接式和机夹一焊接式面铣刀很难确保焊接质量,刀具寿命低且重磨较费时,慢慢被可转位式面铣刀取代了。
数控加工中的可转位式面铣刀是把可转刀片通过夹紧元件夹固在刀体上,刀片的一个切削刃用钝后直接在机床上把刀片转位或更换新刀片。故该铣刀不仅能提高产品质量以及加工效率,还能降低成本,操作使用方便。数控加工中的可转位式铣刀要求刀片定位精度高、夹紧可靠、排屑容易、可快速更换刀片,同时各定位、夹紧元件通用性好、制造方便且要经久耐用。
数控加工中的标准可转位面铣刀直径Φ16~630mm,粗铣的时候铣刀直径要小一些,粗铣切削力大,选择小直径的铣刀就能减小切削转矩。精铣的时候铣刀直径要大一些,尽量包容工件整个加工宽度来提高加工精度和效率,减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。面铣刀前角的数值要根据工件材料和刀具材料来选择。数控加工中铣刀的磨损主要在后刀面上,故要适当加大后角来减少铣刀磨损。
立铣刀
数控加工中的立铣刀是数控机床上用得应用最多的刀。数控加工中的立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃可以同时切削,也能单独进行切削。数控加工中的立铣刀圆柱表面的切削刃为主切削刃,端面上的切削刃是副切削刃。主切削刃一般是螺旋齿,如此才能增加切削平稳性,提高加工精度。普通立铣刀端面中心处没有切削刃,故立铣刀不能作轴向进给,端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。数控加工中的立铣刀轴向长度通常比较长,才能加工较深的沟槽,确保足够的备磨量。想要改善切屑卷曲情况,增大容屑空间,避免切屑堵塞,容屑槽圆弧半径则较大。
数控加工中一般粗齿立铣刀齿数z=3~4细齿立铣刀齿数z=5~8,套式结构立铣刀齿数z=10~20,容屑檜圆弧半径r=2~5mm。当立铣刀直径比较大的时候还能制成不等齿距结构,以此来增强抗振作用,让切削过程平稳。数控加工中标准立铣刀的螺旋角β为40°~45°(粗齿)和30°~35°(细齿),套式结构立铣刀的β为15°~25°。数控加工中直径较小的立铣刀,一般制成带柄形式。
模具铣刀
数控加工中的模具铣刀由立铣刀发展而成,能分成圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀三种,其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏锥柄。其结构特点是球头或端面上布满了切削刃,圆周刃与球头刃圆弧连接,能作径向和轴向进给。铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。国家标准规定直径d=4~63mm。
键槽铣刀键槽
数控加工中的铣刀高速钢模具铣刀两个刀齿,圆柱面和端面中心既像立铣刀也像钻头。数控加工过程中先轴向进给达到槽深,再沿键槽方向铣出键槽全长。按国家标准规定,直柄键槽铣刀直径d=2~22mm,锥柄键槽铣刀直径d=14~50mm。键槽铣刀直径的偏差有e8和d8两种,键槽铣刀的圆周切削刃只在靠近端面的一小段长度内磨损,重磨的时候只要刃磨端面切削刃,故重磨后铣刀直径不变。
鼓形铣刀
数控加工中典型的鼓形铣刀切削刃分布在半径为R的圆弧面上,端面没有切削刃。数控加工过程中控制刀具上下位置相应改变切削刃的切削部位,能在工件上切出从负到正的不同斜角。R越小,鼓形刀所能加工的斜角范围越广,获得的表面质量也越差。该刀具的缺点是刃磨困难且切削条件差,不适于加工有底的轮廓表面。
成形铣刀
数控加工中常见的成形铣刀都是为特定的工件或加工内容专门设计制造的,除了上述几种铣刀外,数控铣床还能使用各种通用铣刀。不过不少数控铣床的主轴内有特殊的拉刀位置,或者因为主轴内锥孔有别,须配制过渡套和拉钉。
以上就是数控加工中常见的几种铣刀,不全的以后的文章会继续更新。更多数控加工知识可以咨询老师了解更多。
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来源:常州市兰生职业培训学校
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