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正确的选择铣刀及加工方式,必需要斟酌这些问题

在选择适合加工任务的铣刀时,必须考虑被加工零件的几何形状、尺寸和工件材质的各种问题铣刀主偏角主偏角为切削刃与切削平面的夹角。主偏角对径向切削力和切削深度影响很大。径向切削力的大小直接影响切削功率和刀具

在选择合适加工任务的铣刀时,必需斟酌被加工零件的几何形状、尺寸和工件材质的各种问题

铣刀主偏角

主偏角为切削刃与切削平面的夹角。主偏角对径向切削力和切削深度影响很大。径向切削力的大小直接影响切削功率和刀具的抗振性能。

主偏角影响:

铣刀的主偏角越小,其径向切削力越小,抗振性也越好,但切削深度也随之减小。

例子:面铣

在面铣加工中,切入角为45°的面铣刀会使切屑变得更薄。随着切入角的减小,切屑厚度会小于每一齿进给量,而这反过来可使进给率提高到原来的1.4倍。45°主偏角铣刀的径向切削力大幅度减小,约等于轴向切削力,切削载荷散布在较长的切削刃上,拥有很好的抗振性,适用于镗铣床主轴悬伸较长的加工场合。用该类刀具加工平面时,刀片破损率低,耐用度高;在加工铸铁件时,工件边沿不容易发生崩刃。

例子:方肩铣

在铣削带方肩的平面时选用90°主偏角。该类刀具通用性好,在单件、小批量加工当选用。因为该类刀具的径向切削力等于切削力,进给抗力大,易振动,因此请求机床拥有较大功率和足够的刚性。在加工带方肩的平面时,也可选用88°主偏角的铣刀。较之90°主偏角铣刀,其切削性能有一定改善。90°方肩铣刀进行平面铣削的情况也十分常见。在某些情况下,这类选择有其合理性。铣削的工件形状不规则,或铸件表面会致使切深量产生变化,方肩铣刀多是最好选择。但在其他情况下,选用标准的45°当铣刀的切入角小于90°时,因为切屑变薄,轴向切屑厚度会小于铣刀的进给率,则铣刀切入角将对其适用的每一齿进给量发生很大的影响。

铣刀尺寸怎么选择:

标准可转位面铣刀直径规格为Φ16~Φ630妹妹。铣刀的直径应依据铣削宽度、深度选择,一般铣前深度、宽度越大,铣刀直径也应越大。粗铣时,铣床铣刀直径要小些;精铣时,铣刀直径要大些,尽可能包容工件整个加工宽度,减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。在对大型零件进行面铣加工时,都是使用直径较小的铣刀,这就为提高生产率留下了很大余地。在理想情况下,铣刀应有70%的切削刃介入切削。

用铣刀铣孔时,刀具尺寸变得尤为重要。如果相对于于孔径而言,铣刀的直径过小,则加工时可能会在孔的中心构成一个料芯(下图)。

当该料芯落下时,可能会破坏工件或刀具。如果铣刀直径过大,则会破坏刀具自身和工件,由于铣刀不在中心切削,可能会在刀具底部产生碰撞(如下图)。

铣削加工方式的选择:

在对平面铣削进行加工编程时,用户必需首先斟酌刀具切入工件的方式。通常,铣刀都是简单地直接切入工件(如下图)。这类切入方式通常会伴有很大的冲击噪声,这是由于当刀片退出切削时,铣刀所发生的切屑最厚而至。因为刀片对工件材料构成很大的冲击,常常会引发振动,并发生会缩短刀具寿命的拉应力。

一种更好的进刀方式是采取转动切入法,即在不降低进给率和切削速度的情况下,铣刀转动切入工件(如下图)。这象征着铣刀必需顺时针旋转,确保其以顺铣方式进行加工。这样构成的切屑由厚到薄,从而可以减小振动和作用于刀具的拉应力,并将更多切削热传入切屑中。通过扭转铣刀每一次切入工件的方式,可以使刀具寿命延长1-2倍。为了实现这类进刀方式,刀具路径的编程半径应采取铣刀直径的1/2,并增大从刀具到工件的偏置距离。

尽管转动切入法主要用于改良刀具切入工件的方式,但相同的加工原理也可利用于铣削的其他阶段。对于大面积的平面铣削加工,经常使用的编程方式是让刀具沿工件的全长逐次走刀铣削(下图),并在相反方向上完成下一次切削。为了维持恒定的径向吃刀量,解除振动,采取螺旋下刀和转动铣削工件转角相结合的走刀方式通常效果更好。

加工中伴有的噪音咱们在熟识不过,它通常产生在刀具切入工件时,或刀具在吃刀状况下进行90°急剧转向时。转动铣削工件转角可以解除这类噪声和延长刀具寿命。一般来讲,工件的转角半径应为铣刀直径的75%-100%,这样可以缩短铣刀的吃刀弧长和减小振动,并允许采取更高的进给率。

其他注意事项:

为了延长刀具寿命,在面铣加工中,应尽可能防止刀具从工件上的孔或中止部位通过(如果可能的话)。当面铣刀从工件上一个孔的中间通过时,刀具在孔的一侧是顺铣,而在孔的另外一侧是逆铣,这样会对刀片造成很大冲击。通过在对刀具路径编程时绕过孔和凹腔,就能够防止产生这类情况。

愈来愈多的制造商应用铣刀以螺旋插补或圆周插补方式来加工孔。尽管这类办法的加工速度比钻孔略逊一筹,但对于许多加工来讲却更具优势。在不规则表面上钻孔时,钻头可能很难沿中心线钻入工件,从而致使钻头在工件表面产生偏移(下图)。另外,钻头每一加工25妹妹的孔径,就需要大约10马力的功率,这就象征着,在小功率机床上钻孔时,可能达不到所需的最好功率值。另外,某些零件上需要加工许多不同尺寸的孔,如果机床的刀库容量有限,采取铣孔方式则可防止机床因改换刀具而频繁停机。

通过选择适合的铣刀角度,尺寸和进刀方式,使刀具以振动和拉应力最小的方式切入工件材料,并知道在哪一种情况下铣孔比钻孔加工更有效,制造商就能高效力、低本钱地将工件毛坯加工成精美的零件。

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