铣削加工介绍课件

铣削加工介绍铣削加工介绍1顺铣和逆铣顺铣：在削表面上刀具旋转方向和进给方向相同为顺铣。逆铣：在铣削表面上，刀具旋转方向和进给方向放相反为逆铣。F逆铣顺铣顺铣和逆铣顺铣：在削表面上刀具旋转方向和进给方向相同为顺铣。2Tobetakenintoconsideration顺铣—逆铣同时参与切削的齿数切入切出问题铣削位置Tobetakenintoconsideration3逆铣—传统的铣削方法应用在一些老式的机床上/不稳定的条件不利的铣削方法顺铣有利的铣削方法不建议在老式的机床/不稳定的切削条件下使用铣削位置逆铣—传统的铣削方法铣削位置4逆铣的基本问题就是刀片的切入刀尖圆弧.加工硬化铣削位置逆铣的基本问题就是刀片的切入铣削位置5顺铣能应用在绝大多数的场合，但是必须保证机床有稳定的工作台并且主轴没有间隙。逆铣适合加工铸造毛坯或者工件表面极其粗糙，在不稳定的加工条件下，它能得到较好的效果顺铣的优势长的刀具寿命，切屑后面的表面也同时被铣削（有拖刀）不需要在进行精加工。易于装夹工件，顺铣的切削力方向朝向工作台，没有把工件抬起的倾向。较好的表面质量。轻快的切削，易于排屑。需要小的机床功率。铣削位置顺铣能应用在绝大多数的场合，但是必须保证机床有稳定的工作台并6铣削位置顺铣逆铣中心铣削顺逆铣的结合不利的加工状态，复杂的切削力。铣削位置顺铣逆7铣削位置中心铣削侧面的铣削FF

逆铣顺铣切削力中心—不稳定的侧面—稳定的状态

铣削位置中心铣削侧面的铣削FF逆铣顺8铣削位置刀片在圆周上是不等距的啮合圆弧大小啮合圆弧齿距铣削位置刀片在圆周上是不等距的啮合圆弧齿距9铣削位置ae/Dc=100%6teethincontactae/Dc=50%3teethincontactae/Dc=25%2toothincontact铣削位置ae/Dc=100%6teethin10铣削位置工件相对于刀具的位置影响啮合弧长。铣削位置工件相对于刀具的位置影响啮合弧长。11铣削位置切入冲击(压应力)切出冲击(拉应力)铣削位置切入冲击切出冲击12铣削位置负角切入：切入点在刀具中心线以下正角切入切入冲击铣削位置负角切入：切入点在刀具中心线以下正角切入切入冲击13轴向角γp径向角γf00+_++00__S-T-U-V-contactS-contactU-contactV-contact切入点的位置USVT铣削位置γo=切削前角γp=轴向前角γf=径向前角轴向角γp径向角γf00+_++00__S-T-U-V-co14铣削位置Exitangle切出角在轴线下正角切出在轴线上

负角切出切出冲击铣削位置Exitangle切出角切出冲击15铣削位置Exitangle-30°+30°Toollife(breakage110Theexitangle(exitsurfaceoftheworkpiece)mustbeoutsidethedangerzone.Exitshock铣削位置Exitangle-30°+30°Toolli16铣削位置出刀点必须在危险区外。但是在铣削难加工合金时，出刀点距离危险区越近对刀具寿命越有利。Diameter/2铣削位置出刀点必须在危险区外。但是在铣削难加工合金时，出刀点17TobetakenintoconsiderationDownmilling–UpmillingNumberofteethinthecutatonetimeEntryproblems–Exitproblems

铣削位置Tobetakenintoconsideration18好的铣削位置切入和切出震动最小切削厚度125%100%20%5%铣削位置好的铣削位置125%100%20%5%铣削位置19铣削位置断续的铣削刀具寿命短振动问题尽量采用小的刀具直径走轮廓仿行铣削位置断续的铣削20平均断屑厚度平均断屑厚度21切屑的厚度是无变形的和切削刃成直角方向测量的。切屑的厚度表征着切削条件：切削力、刀具寿命、切屑的形成、切屑的去除方式等特征。铣削的一个重要的特征是切屑的厚度不是恒定的。铣削是一个不连续的过程，所以一些机械加工的规则不是完全的适用。平均断屑厚度切屑的厚度是无变形的和切削刃成直角方向测量的。平均断屑厚度22平均断屑厚度切屑的厚度=和切削刃成直角的切屑的厚度，并且经常的变化平均断屑厚度切屑的厚度23平均断屑厚度hmChipthickness=thicknessoftheundeformedchipatrightanglestocuttingedge..and…constantlychangingTHEREFOREaveragechipthickness平均断屑厚度hmChipthickness24进给量和平均断屑厚度之间的关系径向切深—刀具直径刀具位置啮合角度平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度25平均断屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialcuttingdepth–Diameterofthecutter(ae/Dcratio)平均断屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialc26平均断屑厚度Cutterpositioning平均断屑厚度Cutterpositioning27fz:100%h:100%h:70%fz:100%平均断屑厚度Enteringanglefz:100%h:100%h:70%fz:128进给量和平均断屑厚度之间的关系径向切深—刀具直径小的切宽可得到大的进给量刀具位置单侧的铣削可得到大的进给量啮合角度小的啮合角度可以得到大的进给平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度29进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度太大

刀片会断裂太小增加磨损平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度30这个公式表明了平均断屑厚度和进给量之间的关系。这个公式比较复杂需要计算好多的中间介质。这是一个简单的公式，可以计算单边切削时的近给与平均断屑厚度之间的关系，适用于比较窄的铣削宽度ae/Dc小于30%。平均断屑厚度f=h..

1zmDcaesink这个公式表明了平均断屑厚度和进给量之间的关系。这个公式比较复31平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)切削刃几何形状决定平均断屑厚度，举例来说，切削刃的倒棱是0.1mm，那么平均断屑厚度就不要小于0.1。（主偏角也对切屑的厚度有影响）。平均断屑厚度—切削刃几何形状平均断屑厚度较软的材料/精加工普通加工重粗加工/硬材料切削刃几何形状决定平均断屑厚度，举例来说，切削刃的倒棱是0.34SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M15M16M14ME15ME13ME10E07E12DMDMMEE1015平均断屑厚度(Typicalexample)切屑厚度—刃口几何形状SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M135平均断屑厚度Group:1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11130%120%110%100%90%80%70%60%hm:Correctionforhm材料也会影响平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度Group:1-236补偿系数

(高速/高进给）补偿系数37Vc切削速度m/min刀具寿命(min)面铣，切宽75%

(ae/Dc=75%)铣削的补偿ExampleVc切削速度m/min刀具寿命(min)面铣，切宽75%38Example钢件的铣削(Vc)5%100%30%10%20%50%70%径向切深ae铣削的补偿刀具寿命(min)Example钢件的铣削(Vc)5%100%30%10%2039补偿系数可能会增加铣削的速度，这样就会减少加工时间提高生产率。如何使用补偿系数?补偿系数减少刀具和工件的摩擦时间，因此切削热可以由切屑带走，比残留在工件或刀具上情况要理想的多。越小的切宽越可以使用高的切削速度。

低的切削热量可以延长刀具的寿命，在大的切宽的条件下不适合高速，它会产生很高的切削热。铣削的补偿切削速度因数减小切宽的时候，可以适当的增加切削速度，对加工不会产生不利的影响。

事实上，应用速度因数可以使刀具寿命和生产率同时提高。补偿系数可能会增加铣削的速度，这样就会减少加工时间提高生产率40铣削的补偿(Typicalexample)铣削的补偿(Typicalexample)切削速度因数—径向切宽ae(mm)PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbideCBNVCx5PVDcoatedsolidcarbide铣削的补偿ae(Typicalexample)ap切削速度因数—径向切宽ae(mm)PVDcoated42PVDcoatedsolidcarbideCVDcoatedcarbide

PVDcoatedcarbideCBNVCx5铣削的补偿aeap切削速度因数—轴向切深ap(mm)PVDcoatedCVDcoatedcarbide43

PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbide

PVDcoatedsolidcarbideCBNVCx5hm铣削的补偿切削速度因数—平均断屑厚度hm(mm)PVDcoatedCVDcoatedPVDco44如何应用硬质合金铣刀进行高速加工:可以应用转速因子增加切削速度

(使用小的切宽ae)使用小的平均断屑厚度hm(减少热量)使用小的切深ap

(减少热量)使用更硬的刀片(更好的红硬性)使用更锋利的切削刃.使用冷却液减少热量.高速铣削加工如何应用硬质合金铣刀进行高速加工:高速铣削加工45在使用切削液的情况下限速度可达到3000m/min.切宽必须控制在一个有益的刀具寿命状态下。使用PCD（金刚石）刀具能得到长的刀具寿命。PCDcanbestbeusedinordertoavoidburring.使用正角切削刃。不建议使用3000m/min以上的线速度，（Minimaster除外）。Minimaster在加工铝的时候，可以达到4000m/min的线速度。高速铣削加工铝的高速铣削加工高速铣削加工铝的高速铣削加工46铝的高速铣削加工R220.13-0040-09SEEX09T3AFN-E04F15Mn =24000rev/minvc =3000m/minvf =20000mm/minap =1-2mmae =10-40mmNocooling高速铣削加工铝的高速铣削加工R220.13-0040-09高速铣削加工47MM16-16019R30A30-E03,F30Map=18mmae=0.2mmn=6000revVc=300m/minhm=0.010vf=1800mm/minDownmillingHardsteelHRC55-58Nocoolingae=0.2mm高速铣削加工硬钢的高速铣削加工MM16-16019R30A30-E03,F30Mae=48铣削加工介绍铣削加工介绍49顺铣和逆铣顺铣：在削表面上刀具旋转方向和进给方向相同为顺铣。逆铣：在铣削表面上，刀具旋转方向和进给方向放相反为逆铣。F逆铣顺铣顺铣和逆铣顺铣：在削表面上刀具旋转方向和进给方向相同为顺铣。50Tobetakenintoconsideration顺铣—逆铣同时参与切削的齿数切入切出问题铣削位置Tobetakenintoconsideration51逆铣—传统的铣削方法应用在一些老式的机床上/不稳定的条件不利的铣削方法顺铣有利的铣削方法不建议在老式的机床/不稳定的切削条件下使用铣削位置逆铣—传统的铣削方法铣削位置52逆铣的基本问题就是刀片的切入刀尖圆弧.加工硬化铣削位置逆铣的基本问题就是刀片的切入铣削位置53顺铣能应用在绝大多数的场合，但是必须保证机床有稳定的工作台并且主轴没有间隙。逆铣适合加工铸造毛坯或者工件表面极其粗糙，在不稳定的加工条件下，它能得到较好的效果顺铣的优势长的刀具寿命，切屑后面的表面也同时被铣削（有拖刀）不需要在进行精加工。易于装夹工件，顺铣的切削力方向朝向工作台，没有把工件抬起的倾向。较好的表面质量。轻快的切削，易于排屑。需要小的机床功率。铣削位置顺铣能应用在绝大多数的场合，但是必须保证机床有稳定的工作台并54铣削位置顺铣逆铣中心铣削顺逆铣的结合不利的加工状态，复杂的切削力。铣削位置顺铣逆55铣削位置中心铣削侧面的铣削FF

逆铣顺铣切削力中心—不稳定的侧面—稳定的状态

铣削位置中心铣削侧面的铣削FF逆铣顺56铣削位置刀片在圆周上是不等距的啮合圆弧大小啮合圆弧齿距铣削位置刀片在圆周上是不等距的啮合圆弧齿距57铣削位置ae/Dc=100%6teethincontactae/Dc=50%3teethincontactae/Dc=25%2toothincontact铣削位置ae/Dc=100%6teethin58铣削位置工件相对于刀具的位置影响啮合弧长。铣削位置工件相对于刀具的位置影响啮合弧长。59铣削位置切入冲击(压应力)切出冲击(拉应力)铣削位置切入冲击切出冲击60铣削位置负角切入：切入点在刀具中心线以下正角切入切入冲击铣削位置负角切入：切入点在刀具中心线以下正角切入切入冲击61轴向角γp径向角γf00+_++00__S-T-U-V-contactS-contactU-contactV-contact切入点的位置USVT铣削位置γo=切削前角γp=轴向前角γf=径向前角轴向角γp径向角γf00+_++00__S-T-U-V-co62铣削位置Exitangle切出角在轴线下正角切出在轴线上

负角切出切出冲击铣削位置Exitangle切出角切出冲击63铣削位置Exitangle-30°+30°Toollife(breakage110Theexitangle(exitsurfaceoftheworkpiece)mustbeoutsidethedangerzone.Exitshock铣削位置Exitangle-30°+30°Toolli64铣削位置出刀点必须在危险区外。但是在铣削难加工合金时，出刀点距离危险区越近对刀具寿命越有利。Diameter/2铣削位置出刀点必须在危险区外。但是在铣削难加工合金时，出刀点65TobetakenintoconsiderationDownmilling–UpmillingNumberofteethinthecutatonetimeEntryproblems–Exitproblems

铣削位置Tobetakenintoconsideration66好的铣削位置切入和切出震动最小切削厚度125%100%20%5%铣削位置好的铣削位置125%100%20%5%铣削位置67铣削位置断续的铣削刀具寿命短振动问题尽量采用小的刀具直径走轮廓仿行铣削位置断续的铣削68平均断屑厚度平均断屑厚度69切屑的厚度是无变形的和切削刃成直角方向测量的。切屑的厚度表征着切削条件：切削力、刀具寿命、切屑的形成、切屑的去除方式等特征。铣削的一个重要的特征是切屑的厚度不是恒定的。铣削是一个不连续的过程，所以一些机械加工的规则不是完全的适用。平均断屑厚度切屑的厚度是无变形的和切削刃成直角方向测量的。平均断屑厚度70平均断屑厚度切屑的厚度=和切削刃成直角的切屑的厚度，并且经常的变化平均断屑厚度切屑的厚度71平均断屑厚度hmChipthickness=thicknessoftheundeformedchipatrightanglestocuttingedge..and…constantlychangingTHEREFOREaveragechipthickness平均断屑厚度hmChipthickness72进给量和平均断屑厚度之间的关系径向切深—刀具直径刀具位置啮合角度平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度73平均断屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialcuttingdepth–Diameterofthecutter(ae/Dcratio)平均断屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialc74平均断屑厚度Cutterpositioning平均断屑厚度Cutterpositioning75fz:100%h:100%h:70%fz:100%平均断屑厚度Enteringanglefz:100%h:100%h:70%fz:176进给量和平均断屑厚度之间的关系径向切深—刀具直径小的切宽可得到大的进给量刀具位置单侧的铣削可得到大的进给量啮合角度小的啮合角度可以得到大的进给平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度77进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度太大

刀片会断裂太小增加磨损平均断屑厚度进给量和平均断屑厚度之间的关系平均断屑厚度78这个公式表明了平均断屑厚度和进给量之间的关系。这个公式比较复杂需要计算好多的中间介质。这是一个简单的公式，可以计算单边切削时的近给与平均断屑厚度之间的关系，适用于比较窄的铣削宽度ae/Dc小于30%。平均断屑厚度f=h..

1zmDcaesink这个公式表明了平均断屑厚度和进给量之间的关系。这个公式比较复79平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度(Typicalexample)切削刃几何形状决定平均断屑厚度，举例来说，切削刃的倒棱是0.1mm，那么平均断屑厚度就不要小于0.1。（主偏角也对切屑的厚度有影响）。平均断屑厚度—切削刃几何形状平均断屑厚度较软的材料/精加工普通加工重粗加工/硬材料切削刃几何形状决定平均断屑厚度，举例来说，切削刃的倒棱是0.82SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M15M16M14ME15ME13ME10E07E12DMDMMEE1015平均断屑厚度(Typicalexample)切屑厚度—刃口几何形状SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M183平均断屑厚度Group:1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11130%120%110%100%90%80%70%60%hm:Correctionforhm材料也会影响平均断屑厚度(Typicalexample)平均断屑厚度Group:1-284补偿系数

(高速/高进给）补偿系数85Vc切削速度m/min刀具寿命(min)面铣，切宽75%

(ae/Dc=75%)铣削的补偿ExampleVc切削速度m/min刀具寿命(min)面铣，切宽75%86Example钢件的铣削(Vc)5%100%30%10%20%50%70%径向切深ae铣削的补偿刀具寿命(min)Example钢件的铣削(Vc)5%100%30%10%2087补偿系数可能会增加铣削的速度，这样就会减少加工时间提高生产率。如何使用补偿系数?补偿系数减少刀具和工件的摩擦时间，因此切削热可以由切屑带走，比残留在工件或刀具上情况要理想的多。越小的切宽越可以使用高的切削速度。

低的切削热量可以延长刀具的寿命，在大的切宽的条件下不适合高速，它会产生很高的切削热。铣削的补偿切削速度因数减小切宽的时候，可以适当的增加切削速度，对加工不会产生不利的影响。

事实上，应用速度因数可以使刀具寿命和生产率同时提高。补偿系数可能会增加铣削的速度，这样就会减少加工时间提高生产率88铣削的补偿(Typicalexample)铣削的补偿(Typicalexample)切削速度因数—径向切宽ae(mm)PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbideCBNVCx5PVDcoatedsolidcarbide铣削的补偿ae(Typicalexample)ap切削速度因数—径向切宽ae(mm)PVD