整体铣刀技术基础

1、12目录 切削加工的基楚切削加工的基楚 铣刀形状介绍铣刀形状介绍 铣刀的加工条件铣刀的加工条件 铣刀使用注意点铣刀使用注意点3何为切削加工 切切 分割，如分割，如1分为分为2，2分为分为4。切西瓜切西瓜 削削 刨，从大的物件上刨下粉末状小物。刨，从大的物件上刨下粉末状小物。削铅笔，削苹果。削铅笔，削苹果。4铣刀与刀具的划分5运动与切削加工旋转直线运动被切削材料工具车床铣刀（盘）钻床67底部带刃（底部带刃（END） 铣床铣床 用用（）（立铣刀立铣刀） ）何为立铣刀（何为立铣刀（ENDMILLENDMILL）89铣刀形状铣刀形状刃径（）柄径（、）刃长（）全長（）柄部柄部柄部柄部- -圆柱柄圆柱柄柄

2、部柄部- -驱动柄驱动柄柄部柄部- -锥柄锥柄侧刃部侧刃部侧刃部侧刃部- -螺旋角螺旋角侧刃部侧刃部- -螺旋角螺旋角侧刃部侧刃部- -沟槽沟槽侧刃部侧刃部- -沟槽沟槽- -沟槽数量沟槽数量侧刃部侧刃部- -刃背刃背侧刃部侧刃部- -刃背刃背- -刃背种类刃背种类侧刃部侧刃部- -刃背刃背- -刃背种类刃背种类侧刃部侧刃部- -刃背刃背- -刃背种类刃背种类侧刃部侧刃部- -刃背刃背- -刃背种类刃背种类侧刃部侧刃部- -刃背刃背- -刃背种类刃背种类先端刃部先端刃部先端刃部先端刃部- -几何型状几何型状2728螺旋槽方向和刃口方向螺旋槽方向和刃口方向 左刃左旋左刃左旋 右刃右旋右刃右旋右旋

3、左旋29螺旋槽方向和刃口方向螺旋槽方向和刃口方向右刃右右刃右旋旋左刃左旋左刃右旋右刃左旋30螺旋槽方向及作用螺旋槽方向及作用左旋右旋右刃 左旋和右旋的切削31螺旋刃的功用螺旋刃的功用螺旋角螺旋角 螺旋角 转速：min-1进给：mm/min被削材：黄銅板（厚度mm）干式切削螺旋槽角度大小与加工面粗度的关系32螺旋刃的功用螺旋刃的功用直槽刃小螺旋角大螺旋角断续切削 容易发生震动不产生分力 几乎无毛刺产生分力产生进给分力降低可以提高进给铣刀容易脱离被切材容易向上提起产生振动振刀33螺旋刃的功用螺旋刃的功用時間時間切削力切削力 F直槽铣刀直槽铣刀螺旋槽铣刀螺旋槽铣刀（虚线为单刃的切削力）铣刀的切削力曲

4、线铣刀的切削力曲线時間時間切削力切削力 F 340.30.20.101020304050螺旋角螺旋角（度）（度）溝側面最大変形量溝側面最大変形量（mmmm） ） 12側側側側：被削材：被削材：送速度：送速度：切削速度：切削速度：切込：切込：切削油：切削油：12 mm12 mm枚刃枚刃SNCSNC（HBHB）50 mm/min50 mm/min29 m/min29 m/min12 mm12 mm不水溶性不水溶性螺旋刃的功用螺旋刃的功用螺旋槽角度不同槽加工时让刀的大小35刀尖的形状刀尖的形状前角第一后刀面第一后角第二后角36铣刀断面形状铣刀断面形状一般短刃一般短刃2 2刃刀刃刀心厚心厚一般短刃一般

5、短刃3刃刀刃刀心厚心厚一般短刃一般短刃4刃刀刃刀心厚心厚高速切削高速切削2 2刃刀刃刀心厚心厚高速切削多刃刀高速切削多刃刀心厚心厚37刃数和刚性刃数和刚性 排屑槽越大，铁屑排出容易。排屑槽越大，铁屑排出容易。 刚性越大，抗折损能力越大刚性越大，抗折损能力越大、 、产生让刀量也越小产生让刀量也越小。 。大小小大刃刃刃刃刃刃刃刃0.460.460.51D0.51D0.5D0.5D 0.61D0.61D0.85D0.85D38决定刃部形状的要素1 侧刃形状侧刃形状平行刀平行刀锥形刀锥形刀39决定刃部形状的要素2 刃长刃长/全长全长1.52D2.23.5D3.05.0D4.010D40决定刃部形状的要

6、素3 顶部形状顶部形状平头刀平头刀 球头刀球头刀 圆弧刀圆弧刀414 底刃形状底刃形状中心连续中心连续中心带圆孔中心带圆孔决定刃部形状的要素42工具材料的分类工具材料的分类工具材料工具材料工具工具钢钢烧结合金烧结合金碳素工具钢碳素工具钢（）（）合金工具钢合金工具钢（）（）高速工具钢高速工具钢 普通高速钢普通高速钢粉末高速钢粉末高速钢硬质合金硬质合金超微粒子（）超微粒子（） 一般（一般（P M K） ）金刚石金刚石43普通高速钢普通高速钢粉末高速钢粉末高速钢 普通溶解合金含量极限HSS-Co工具素材硬750750750750850850100010001100110018001800190019

7、00210021002200220038003800470047008500850010000100000 02000200040004000600060008000800010000100001200012000SKSSKS鋼鋼高速钢高速钢硬質硬質硬质合金硬质合金 iNiN涂层涂层 iCiC涂层涂层立方氮化硼立方氮化硼CBNCBN烧结金刚石烧结金刚石天然金刚石天然金刚石硬硬 （）（）：45铣刀的材质铣刀的材质 要求要求耐磨耐磨耐高温耐高温 可选材料可选材料工具钢工具钢 Fe + C + Cr + V + Co硬质合金硬质合金 + 46铣刀材料的特性铣刀材料的特性 工具材質 硬 度 抗折強度

8、(HRC) (HRA) ( N/mm )普通高速钢 （） 39205880粉末高速钢(CPM) （） 39204606超细粉末高速钢(XPM) （） 39204410超微粒子硬质(Z种) 24503920硬质（ PMK 种） 14702156 47硬质合金铣刀及高速钢铣刀的加工精度被削材質被削材質 : NAK80( : NAK80(模具钢模具钢) ) 切深切深 : AD15mm : AD15mm RD1mm RD1mm 铣刀铣刀 : 10 : 10悬长悬长 : 35mm : 35mm切削速度切削速度 : 30m/min(955min-1) : 30m/min(955min-1) 进给进给 :

9、0.05mm/t (191m/min) : 0.05mm/t (191m/min) 機械機械 : : 立式立式NCNC铣床铣床 油性油性溶性切削油溶性切削油切削向切削向 : : 被削面荒(mRy)切削長( m )被削面粗度48硬质合金铣刀及高速钢铣刀的加工精度倒量( mm )切削長( m )被削面倒被削材質被削材質 : NAK80(模具模具钢钢) 切深切深 : AD15mm RD1mm 铣铣刀刀 : 10 悬长悬长 : 35mm切削速度切削速度 : 30m/min(955min-1) 进给进给 : 0.05mm/t (191m/min) 機械機械 : 立式立式NC铣铣床床 油性油性溶性切削油溶

10、性切削油切削向切削向 : 49 目的：提高工具的性能目的：提高工具的性能 耐磨性耐磨性提高表面层的硬度，减少磨损。提高表面层的硬度，减少磨损。 防止防止溶溶合合防止和被切削材发生溶合防止和被切削材发生溶合、 、烧刀烧刀 降低摩擦系数降低摩擦系数降低和被切削材的摩擦发热降低和被切削材的摩擦发热表面处理的种类和特点表面处理的种类和特点50各種各種涂层涂层特性特性涂层硬度涂层硬度摩擦摩擦系系数数氧化开始的氧化开始的温度温度（ （H H ) )(） ）金色金色200020000.40.4500500青紫色青紫色270027000.30.3400400黒黒紫色紫色280028000.30.3850850

11、CrNCrN灰色灰色180018000.250.25700700颜色颜色涂层涂层金刚石金刚石 黒色黒色900090000.150.15600600DLCDLC黒紫黒紫色色300030000.10.130030051(TiAN)涂层涂层厚度3m52涂层的破坏模式 亀裂5354何为加工条件何为加工条件 转速转速（ （切削速度切削速度） ） 进给速度进给速度 切深量切深量 切削方向切削方向 切削油切削油55 切削速度切削速度、转速、转速NV：转速转速（ min-1min-1 or rpm） ）：切削速度（：切削速度（ m/minm/min ） ）：公称直径公称直径（）（）： ：圆周率圆周率 3.14

12、转速转速/ /切削速度切削速度561000100020636（min-1）3.141510切削速度切削速度/ /转速的计算例子转速的计算例子 工具直径10切削速度切削速度2 m/min转速转速(min-1) =？ 工具直径10转速转速 min-1切削速度切削速度(m/min)=？N37（m/min）1000100057 D N圆周率(转速rpm) 1分钟的转动距离10001m=1000mm的换算系数何谓切削速度何谓切削速度=侧刃刀尖的圆周速度 何谓切削速度何谓切削速度？侧刃刀尖的圆周速度 単位単位为何需要使用为何需要使用“切削速度切削速度”？ 不同大小的铣刀需要统一一

13、个比较基准。不同大小的铣刀需要统一一个比较基准。 用于衡量锋利程度和加工效率用于衡量锋利程度和加工效率（ m/minm/min ）58 进给速度进给速度？1分钟内，铣刀相对于工件的前进距离。分钟内，铣刀相对于工件的前进距离。単位単位 mm/minmm/min 另一个进给速度？另一个进给速度？单刃的进给量单刃的进给量 （ （mm/mm/刃）刃）表示刀刃的负荷大小表示刀刃的负荷大小进给进给速度速度59单刃的进给量单刃的进给量 ：进给进给速度速度 （ （mm/minmm/min） ）：单刃的进给量单刃的进给量（mm/mm/刃）刃）：刃数：刃数：转速转速（min-1 min-1 ） ）进给速度进给速度

14、60例：例：进给速度进给速度 mm/min转速转速 min-刃数刃数 单刃的进给量：单刃的进给量：进给的进给的計算例計算例子子 160 0.05 mm/刃刃 480061影响加工的要素影响加工的要素 马力主轴动力（kw）+主轴型号（BT） 刚性刀柄的握紧力 +工件的刚性 +夹具的刚性+机械的刚性62物理性质物理性质：硬度硬度、強度、強度、导热率导热率合金成分、合金成分、含量含量：、合金、耐熱鋼：、合金、耐熱鋼切削条件小结剛性老朽化剛性老朽化转速转速进给进给速度速度软件软件剛性剛性握紧力握紧力跳动精度跳动精度平衡如何平衡如何安装换刀方便安装换刀方便剛性剛性切削切削阻力阻力抗崩损抗崩损性性耐摩耗性耐摩耗性切屑処理性切屑処理性63铣刀的条件表64側面切削（刃）側面切削