銑刀主偏角
主偏角為切削刃與切削平面的夾角,。主偏角對徑向切削力和切削深度影響很大。徑向切削力的大小直接影響切削功率和刀具的抗振性能,。
在加工帶方肩的平面時,,也可選用88°主偏角的銑刀,。較之90°主偏角銑刀,其切削性能有一定改善,。90°方肩銑刀進行平面銑削的情況也十分常見,。在某些情況下,,這 種選擇有其合理性。銑削的工件形狀不規(guī)則,,或鑄件表面會導致切深量發(fā) 生變化,,方肩銑刀可能是最佳選擇。但在其他情況下,,選用標準的45° 面銑刀可能會獲益更多,。
在面銑加工中,,切入角為45°的面銑刀會使切屑變得更薄。隨著切入角的減小,,切屑厚度會小于每齒進給量,,而這反過來可以使進給率提高到原來的1.4倍。 45°主偏角銑刀的徑向切削力大幅度減小,,約等于軸向切削力,,切削載荷分布在較長的切削刃上,具有很好的抗振性,,適用于鏜銑床主軸懸 伸較長的加工場合,。用該類刀具加工平面時,刀片破損率低,,耐用度高; 在加工鑄鐵件時,,工件邊緣不易產(chǎn)生崩刃。
標準可轉(zhuǎn)位面銑刀直徑規(guī)格為Φ16~Φ630mm,。銑刀的直徑應根據(jù) 銑削寬度、深度選擇,,一般銑前深度,、寬度越大,銑刀直徑也應越大,。粗銑時,,銑床銑刀直徑要小些;精銑時,銑刀直徑要大些,,盡量包容工件整 個加工寬度,,減小相鄰兩次進給之間的接刀痕跡。
在對大型零件進行面銑加工時,,都是使用直徑較小的銑刀,,這就為提高生產(chǎn)率留下了很大余地,。在理想情況下,銑刀應有70%的切削刃參與切削,。 用銑刀銑孔時,,刀具尺寸變得尤為重要。相對于孔徑而言,,銑刀的直徑太小,,則加工時可能會在孔的中心形成 一個料芯。當料芯落下時,,可能會損壞工件或刀具,。銑刀直徑過大,則會損 壞刀具本身和工件,,因為銑刀不在中心切削,,可能會在刀具底部發(fā)生碰撞。
改進銑削加工的另一種方式是優(yōu)化面銑刀的銑削策略,。在對平面銑削進行加工編程 時,用戶必須首先考慮刀具切入工件的方式,。通常,,銑刀都是簡單地直接切入工件(圖 1)。這種切入方式通常會伴隨很大的沖擊噪聲,,這是因為當?shù)镀顺銮邢鲿r,,銑刀所產(chǎn)生的切屑最厚所致。由于刀片對工件材料形成很大的沖擊,,往往會引起振動,,并產(chǎn)生會縮短刀具壽命的拉應力。
一種更好的進刀方式是采用滾動切入 法,即在不降低進給率和切削速度的情況 下,,銑刀滾動切入工件(圖2),。這意味著銑刀必須順時針旋轉(zhuǎn),確保其以順銑方式進行加 工,。這樣形成的切屑由厚到薄,從而可以減 小振動和作用于刀具的拉應力,,并將更多切削熱傳入切屑中,。通過改變銑刀每次切入工 件的方式,可使刀具壽命延長1-2倍,。為了實現(xiàn)這種進刀方式,,刀具路徑的編程半徑應 采用銑刀直徑的1/2,,并增大從刀具到工件的 偏置距離。
雖然滾動切入法主要用于改進刀具切入工件的方式,,但相同的加工原 理也可應用于銑削的其他階段,。對于大面積的平面銑削加工,常用的編程方式是讓刀具沿工件的全長逐次走刀銑削,,并在相反方向上完成下一次切削,。 為了保持恒定的徑向吃刀量,消除振動,,采用螺旋下刀和滾動銑削工件轉(zhuǎn)角相結(jié)合的走刀方式通常效果更好,。
機械師們對振動引起的切削噪聲都很熟悉,,它通常發(fā)生在刀具切入工件時,,或刀具在吃刀狀態(tài)下進行90°急劇轉(zhuǎn)向時。滾動銑削工件轉(zhuǎn)角可以消除這種噪聲和延長刀具壽命,。一般來說,,工件的轉(zhuǎn)角半徑應為銑刀直徑的75%-100%,這樣可以縮短銑刀的吃刀弧長和減小振動,,并允許采用更高的進給率,。
為了延長刀具壽命,在面銑加工中,,應盡量避免刀具從工件上的孔或中斷部位通過(如果可能的話),。當面銑刀從工件上一個孔的中間通過時,刀具在孔的一側(cè)是順銑,,而在孔的另一側(cè)是逆銑,,這樣會對刀片造成很大沖擊。通過在對刀具路徑編程時繞過孔和凹腔,,就可以避免發(fā)生這種情況,。
在不規(guī)則表面上鉆孔時,,鉆頭可能很難沿中心線鉆入工件,從而導致鉆頭在工件表面發(fā)生偏移,。此外,,鉆頭每加工25mm的孔徑,就需要大約10馬力的功率,這就意味著,,在小功率機床上鉆孔時,,可能達不到所需的最佳功率值。此外,,某些零件上需要加工許多不同尺寸的孔,,如果機床的刀庫容量有限,采用銑孔方式則可避免機床因更換刀具而頻繁停機,。
用銑刀銑孔時,,刀具尺寸變得尤為重要。如果相對于孔徑而言,,銑刀的直徑太小,,則加工時可能會在孔的中心形成一個料芯(圖5)。當該料芯落下時,,可能會損壞工件或刀具,。如果銑刀直徑過大,則會損壞刀具本身和工件,,因為銑刀不在中心切削,,可能會在刀具底部發(fā)生碰撞(圖6)。
通過選擇合適的銑刀角度,尺寸和進刀方式,,使刀具以振動和拉應力最小的方式切入工件材料,,并知道在哪種情況下銑孔比鉆孔加工更有效,制造商就能高效率,、低成本地將工件毛坯加工成精美的零件,。
通過選擇合適的銑刀角度,尺寸和進刀方式,,使刀具以振動和拉應力最小的方式切入工件材料,,并知道在哪種情況下銑孔比鉆孔加工更有效,制造商就能高效率,、低成本地將工件毛坯加工成精美的零件,。
為了延長刀具壽命,在面銑加工中,,應盡量避免刀具從工件上的孔或 中斷部位通過,。當面銑刀從工件上一個孔的中間通過時,刀具在孔的一側(cè)是順銑,,而在孔的另一側(cè)是逆銑,,這樣會對刀片造成很大沖擊。通過在對刀具 路徑編程時繞過孔和凹腔,,就可以避免發(fā)生這種情況,。
通過選擇合適的銑刀角度,尺寸和進刀方式,,使刀具以振動和拉應力最小的方式切入工件材料,,并知道在哪種情況下銑孔比鉆孔加工更有效,制造商就能高效率,、低成本地將工件毛坯加工成精美的零件,。擇合適的銑削刀具,在面銑加工中采用滾動切入法,,以及在條件適合時用銑刀進行孔加工,,制造商可以在無需投資購買新設(shè)備的情況下,大幅提高生產(chǎn)能力,,提高加工效率而節(jié)省大量時間和成本,。
在選擇適合加工任務的銑刀時,必須考慮被加工零件的幾何形狀,、尺寸和工件材質(zhì)的各種問題,。
銑刀主偏角
主偏角為切削刃與切削平面的夾角。主偏角對徑向切削力和切削深度影響很大,。徑向切削力的大小直接影響切削功率和刀具的抗振性能,。
銑刀的主偏角越小,其徑向切削力越小,抗振性也越好,,但切削深度也隨之減小,。