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铣刀基础、保养及注意事项

时间:2015-05-07 15:04:36


 

铣刀(milling cutter,是用于铣削 加工 的、具有一个或多个刀齿的旋转 刀具 。工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。铣刀主要用于在铣床上加工平面、 台阶 、沟槽、成形表面和切断工件等。  

按刀齿的方向:分为直齿铣刀螺线齿铣刀  

按齿背形式:分为尖齿铣刀铲齿铣刀  

按结构:分为整体式、焊接式、镶齿式、可转位式。  

按用途:分为  圆柱形铣刀   面铣刀   立铣刀   三面刃铣刀   角度铣刀   锯片铣刀   T 形铣刀 等。  

 

铣刀 刀齿分类:  

1直齿铣刀 

  

铣刀的刀齿是直的,和铣刀轴线平行。但是现在普通铣刀已经很少再做成直齿的了。因为这种铣刀的全部齿长同时和工件 接触,又同时离开工 

  件,并且前一齿已经离开 

  ,后面的一齿可能还没有 

  和工件接触,容易产生震 

  动,影响加工精度,也减 

  短铣刀的寿命。 

  

2螺线齿铣刀  

  

这种铣刀有左手和右手的区别,如图所示。由于刀齿是斜绕在刀身上的,在加工时,前面的齿还没有离开,后面的齿就已经开始切削。这样在加工时就不会发生震动,加工表面也就会光些。 

  

铣刀 齿背分类:  

1、尖齿铣刀 

  

这种铣刀容易制造,因此应用也很广。铣刀的刀齿用钝以后是在工具磨床上用砂轮磨刀齿的后刀面,前刀面在制作西倒是已经做好了,不需再磨。 

  

2、铲齿铣刀 

  

这种铣刀的后刀面不是平的,而是曲线的。后刀面是在铲齿车床上做出来的。铲齿铣刀用钝以后,只需磨前刀面,而不需磨后刀面。这种铣刀的特点就是在磨前刀面时不影响刀齿的形状。 

  

铣刀 结构分类:  

1、整体式: 刀体和刀齿是制成一体的。制造比较简便,但是大型的铣刀一般不做成这种的,因为比较浪费材料。 

2、焊接式:刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具材料制成,并钎焊在刀体上。 


3、镶齿式:这种铣刀的刀体是普通钢料做成,而把工具钢的刀片镶到刀身上去。大型的铣刀多半采用这种方法。用镶齿法制造铣刀可以节省工具钢材料,同时万一有一个刀齿用坏,还可以拆下来重新换一个好的,不必牺牲整个铣刀。但是小尺寸的铣刀因为地位有限,不能利用镶齿的方法。


4、可转位式:将能转位使用的多边形刀片用机械方法夹固在刀杆或刀体上的铣刀。

 

在切削加工中,当一个刃尖磨钝后,将刀片转位后使用另外的刃尖,这种刀片用钝后不再重磨 。可转位式铣刀和其它种类的铣刀相比有以下优点: 

① 避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺点; 

② 可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片表面沉积薄层更硬的材料(碳化钛、氮化钛和氧化铝),以提高切削性能; 

③ 换刀时间短; 

④由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几何参数易于一致,切屑控制稳定 

  

铣刀 形式分类:  

1、圆柱铣刀 

圆柱铣刀也叫普通平铣刀。用于卧式铣床上加工平面;刀齿分布在铣刀的圆周上,按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿两种。螺旋齿粗齿铣刀齿数少,刀齿强度高,容屑空间大,适用于粗加工;细齿铣刀适用于精加工。这种铣刀是安装在一根细长的刀轴上,因此在安装和使用时都必须特别注意,特别要注意它的旋转方向。 

2、面铣刀 

  

面铣刀又称盘铣刀,用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面,端面和圆周上均有刀齿,也有粗齿和细齿之分。其结构有整体式、镶齿式和可转位式 3种。主切削刃分布在圆柱或圆锥表面上,端部切削刃是主切削刃,端面上分布着副切削刃。主要用于加工台阶面和平面,生产效率高。 

  

3、立铣刀 

  

用于加工沟槽和台阶面等,刀齿在圆周和端面上,工作时不能沿轴向进给。当立铣刀上有通过中心的端齿时,可轴向进给。 


应用: 

 

  

4、三面刃铣刀 

  

用于加工各种沟槽和台阶面,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。为了减少铣切时的摩擦,刀齿两侧有15′~1°的副偏角。此外,还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等。 

  

7、T型铣刀  

  

用来铣T形槽,一般机床上都有T形槽,这种T形槽的铣法是先铣一条直槽,然后再用T形槽铣刀铣出底下的平槽来。

  

  

铣刀 用途分类:  

1.平头铣刀,进行粗铣,去除大量毛坯,小面积水平平面或者轮廓精铣。
2.球头铣刀,进行曲面半精铣和精铣;小型球头铣刀可以精铣陡峭面/直壁的小倒角还有不规则轮廓面。
3.平头铣刀带倒角 ,可做粗铣去除大量毛坯,还可精铣细平整面(相对于陡峭面)小倒角。

4.成型铣刀,包括倒角刀,T形铣刀或叫鼓型刀,齿型刀,内R刀。

5 ,倒角刀外形与倒角形状相同,分为铣圆倒角和斜倒角的铣刀。6.T型刀,可铣T型槽。

7.齿型刀,铣出各种齿型,比如齿轮。
8.粗皮刀,针对铝铜合金切削设计之粗铣刀,可快速加工。 


  

  

铣刀 安装:  

铣刀又分为带柄铣刀和带孔铣刀。像立铣刀,T型铣刀等都属于是带柄铣刀;而像圆柱铣刀,锯片铣刀等则属于带孔铣刀。 

  

带孔铣刀安装 

在卧式铣床上一般使用拉杆安装铣刀,如图所示。刀杆一段安装在卧式铣床的刀杆支架上,刀杆穿过铣刀孔,通过套筒将铣刀定位,然后将刀杆的锥体装入机床主轴锥孔,用拉杆将刀杆在主轴上拉紧。铣刀应尽量靠近主轴,减少刀杆的变形,提高加工精度。  

 

  

  

铣刀铣削方式: 

相对于工件的进给方向和铣刀的旋转方向有两种方式: 

第一种是顺铣,铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相同的,在开始切削时铣刀就咬住工件并切下最后的切屑。 

第二种是逆铣,铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相反的,铣刀在开始切削之前必须在工件上滑移一段,以切削厚度为零开始,到切削结束时切削厚度达到最大。 

在三面刃铣刀、某些立铣或面铣时,切削力有不同方向。面铣时,铣刀正好在工件的外侧,切削力的方向更应特别注意。顺铣时,切削力将工件压向工作台,逆铣时切削力使工件离开工作台。 

由于顺铣的切削效果最好,通常首选顺铣,只有当机床存在螺纹间隙问题或者有顺铣解决不了的问题时,才考虑逆铣。 

在理想状况下,铣刀直径应比工件宽度大,铣刀轴心线应该始终和工件中心线稍微离开一些距离。当刀具正对切削中心放置时,极易产生毛刺。切削刃进入切削和退出切削时径向切削力的方向将不断变化,机床主轴就可能振动并损坏,刀片可能碎裂而加工表面将十分粗糙,铣刀稍微偏离中心,切削力方向将不再波动——铣刀将会获得一种预载荷。我们可以把中心铣削比做在马路中心开车。 

铣刀刀片每一次进入切削时,切削刃都要承受冲击载荷,载荷大小取决于切屑的横截面、工件材料和切削类型。切入切出时,切削刃和工件之间是否能正确咬合是一个重要方向。 

当铣刀轴心线完全位于工件宽度外侧时,在切入时的冲击力是由刀片最外侧的刀尖承受的,这将意味着最初的冲击载荷由刀具最敏感的部位承受。铣刀最后也是以刀尖离开工件,也就是说刀片从开始切削到离开,切削力一直作用在最外侧的刀尖上,直到冲击力卸荷为止。当铣刀的中心线正好位于工件边缘线上时,当切屑厚度达到最大时刀片脱离切削,在切入切出时冲击载荷达到最大。当铣刀轴心线位于工件宽度之内时,切入时的最初冲击载荷沿切削刃由距离最敏感刀尖较远的部位承受,而且在退刀时刀片比较平稳的退出切削。 

对于每一个刀片来说,当要退出切削时切削刃离开工件的方式是重要的。接近退刀时剩余的材料可能使刀片间隙多少有所减少。当切屑脱离工件时沿刀片前刀面将产生一个瞬时拉伸力并且在工件上常常产生毛刺。这个拉伸力在危险情况下危及切屑刃安全。 

  

铣刀使用方法:  

铣刀的装夹 

加工中心用铣刀大多接纳弹簧夹套装夹方式,使用时处于悬臂形态。正在铣削加工过程中,有时可能出现铣刀从刀夹中逐步伸出,以致完整?失落,以致工件报废的景象,其缘由一般是由于刀夹内孔与铣刀刀柄外径之间存正在油膜,形成夹紧力不敷所致。铣刀出厂时一般都涂有防锈油,假如切削时使用非水溶切削油,刀夹内孔也会附着一层雾状油膜,卖刀柄和刀夹上都存正在油膜时,刀夹很难牢固夹紧刀柄,正在加工中铣刀就超卓松动?失落。所以正在铣刀装夹前,应先将铣刀柄部和刀夹内孔用清洗液清洗洁净,擦干后再进行装夹。 

当铣刀的直径较大时,即使刀柄和刀夹都很干净,还是可能发生?失刀事故,这时应选用带削平缺口的刀柄和相应的侧面锁紧方式。 

铣刀夹紧后可能出现的另一标题是加工中铣刀正在刀夹端口处折断,其缘由一般是由于刀夹使用光 过长,刀夹端口部已磨损成锥形所致,此时应更换新的刀夹。    

铣刀的振动 

由于铣刀与刀夹之间存正在微小间隙,所以正在加工过程中刀具有可能出现振动景象。振动会使铣刀圆周刃的吃刀量不均匀,且切扩量比原定值增大,影响加工精度和刀具使用寿命。但当加工出的沟槽宽度偏小时,可以有目的地使刀具振动,经过增大切扩量来获得所需槽宽,但这种情况下应将铣刀的最大振幅正在0.02mm以下,否则无法进行稳定的切削。正常加工中铣刀的振动越小越好。 

当出现刀具振动时,应考虑降低切削速度进给速度,如两者都已降低40%后仍存正在较大振动,则应考虑减小吃刀量。 

加工零碎出现共振,其缘由可能是切削速度过大、进给速度恰恰小、刀具零碎刚不敷、工件装夹力不敷以及工件外形或工件装夹要领等要素所致,此时应接纳调解切削用量、添加刀具零碎刚度、进步进给速度等措施。    

铣刀的端刃切削 

正在模具等工件型腔的2018年世界杯博彩网站铣削加工中,当被切削点为下凹部分或深腔时,需加长铣刀的伸出量。假如使用长刃型铣刀,由于刀具的挠度较大,易孕育发生振动并导致刀具折损。因此正在加工过程中,假如只需刀具端部相近的刀刃参加切削,则最好选用刀具总长度较长的短刃长柄型铣刀。正在卧式2018年世界杯博彩网站机床上使用大直径铣刀加工工件时,由于刀具自重所孕育发生的变形较大,更应非常注重端刃切削超卓出现的标题。正在务必使用长刃型铣刀的情况下,则需大幅度降低切削速度和进给速度。    

切削参数的选用  

切削速度的挑选主要取决于被加工工件的材质;进给速度的挑选主要取决于被加工工件的材质及铣刀的直径。国外一些刀具生产厂家的刀具样本附有刀具切削参数选用表,可供参考。但切削参数的选用同时又受机床、刀具零碎、被加工工件外形以及装夹方式等多方面要素的影响,应凭据实践情况适卖调解切削速度和进给速度。 

当以刀具寿命为优先考虑要素时,可适卖降低切削速度和进给速度;卖切屑的离刃情况欠好时,则可适卖增大切削速度。    

切削方式的挑选 

接纳顺铣有益于防御刀刃掩护,可进步刀具寿命。但有两点需求注重: 

如接纳普通机床加工,应想法消弭进给机构的间隙; 

当工件外貌残留有铸、锻工艺组成的氧化膜或其它硬化层时,宜接纳逆铣。 

  

铣刀 维护:  

当铣刀轴心线和工件边缘线重合或接近工件的边缘线时,情况将很严重。 

1.检查机床的功率和刚度,以保证所需要的铣刀直径能够在机床上使用。 

2主轴上刀具的悬伸量尽可能达到最短,减小铣刀轴线与工件位置对冲击载荷的影响。 

3.采用适合于该工序的正确的铣刀齿距,以确保在切削时没有太多的刀片同时和工件啮合而引起振动,另一方面,在铣削狭窄工件或铣削型腔时要确保有足够的刀片和工件啮合。 

4.确保采用每刀片的进给量,以便在切屑足够厚时能获得正确的切削效果,从而减小刀具磨损。采用正前角槽形的可转位刀片,从而获得平稳的切削效果以及最低的功率。 

5.选用适合于工件宽度的铣刀直径。 

6.选用正确的主偏角。 

7.正确的放置铣刀。 

8.仅仅在必要时使用切削液 

9.遵循刀具保养及维修的规则,并且监控刀具磨损。


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