加工中心选用立铣刀时该注意的事项

铣刀一般是多刃刀具，由于同时参加切削的齿数多、切削刃长，并能采用较高的切削速度，故生产率高。应用不同铣刀可以加工平面、沟槽、台阶等，也可以加工齿轮、螺纹、花键轴的齿形及各种成形表面。铣刀的种类和用途铣刀的类型按刀齿结构可分为尖齿铣刀和铲齿刀。按刀齿和铣刀的轴线的相对位置可分为圆柱形刀、角度铣刀、面铣刀、成形铣刀等。按刀齿形状可分为直齿铣刀、螺旋齿铣刀、角形齿铣刀、曲线齿铣刀。按刀具结构可分为整体铣刀、组合铣刀、成组或成套铣刀、镶齿铣刀、机夹焊接铣刀、可转位铣刀等。顺铣与逆铣铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同时，称为顺铣，相反时称为逆铣。逆铣时厚度从零逐渐增大。铣刀刃口有一钝圆半径，当半径大于瞬时切削厚度时，实际切削前角为负值，刀齿在加工表面上挤压、滑行，切不下切屑，使这段表面产生严重冷硬层。下一个刀齿切入时又在冷更层表面挤压、滑行，使刀齿容易磨损，同时使工件表面粗糙。顺铣时，刀齿的切削度从最大开始，避免了产生挤压滑行现象。同时始终压向工作台，避免了工件上下的振动，因而能提高铣刀寿命和加工表面质量。铣削的特点1）铣削的过程是一个断续切削过程，刀齿受到的机械冲击和温度变化都很大。机械冲击使切削力有波动，容易引起振动，因而对铣床和刀杆的刚度及切削刃强度的要求都比较高，而刀齿的温度变化会使切削刃产生热疲劳裂纹，有时会出现剥落或崩碎的现象。2）由于刀齿是间断切削，刀齿工作时间短，在空气中冷却时间长，故散热条件较好，有利于提高铣刀寿命。3）铣削时，有多个刀齿同时参加工作，有效切削刃长度和切削厚度随时都在变化，使切削力也不断地变化；另外，由于铣刀在制造安装等方面存在的误差，很难保证铣刀各刀齿在同一圆周或端面上，因此铣削总是处于振动和不平稳的工作状态。4）铣削过程中，切削厚度是变化的，盘铣刀在逆铣时，挤压、摩擦严重，易在加工表面造成硬化层，加快铣刀磨损。顺铣时能获得较好的表面加工质量，但顺铣只能在待加工表面没有硬皮及机床进给机构有消除间隙装置的条件时才能应用。5）端铣时，切削厚度也在不断变化，对称逆铣时，刀齿在切入和切出处切削厚度相同，但小于铣削宽度中心线处的切削厚度，因此切削厚度是由小到大，再由大到小，前阶段相当于逆铣，后阶段相当于顺铣。不对称逆铣时，则切入处的切削厚度小于切出处的厚度，逆铣部分所占比例较顺铣部分大；不对称顺铣时，则情况相反，顺铣部分所占的比例较逆铣部分大。采用不对称铣削时，铣刀寿命及进给量均可提高。铣削相关内容很多，此处挑一个知识点给金粉们介绍：加工中心适用立铣刀时该注意的事项1）加工中心用立铣刀大多采用弹簧夹套装夹方式，使用时处于悬臂状态。铣削加工过程，有时可能出现立铣刀从刀夹逐渐伸出，甚至完全掉落，致使工件报废现象，其原因一般因为刀夹内孔与立铣刀刀柄外径之间存油膜，造成夹紧力不足所致。立铣刀出厂时通常都涂有防锈油，如果切削时使用非水溶性切削油，刀夹内孔也会附着一层雾状油膜，当刀柄刀夹上都存油膜时，刀夹很难牢固夹紧刀柄，加工时立铣刀就容易松动掉落。所以立铣刀装夹前，应先将立铣刀柄部刀夹内孔用清洗液清洗干净，擦干后再进行装夹。当立铣刀直径较大时，即使刀柄刀夹都很清洁，还可能发生掉刀事故，这时应选用带削平缺口刀柄相应侧面锁紧方式。立铣刀夹紧后可能出现另一问题加工立铣刀刀夹端口处折断，其原因一般因为刀夹使用时间过长，刀夹端口部已磨损成锥形。2）立铣刀振动由于立铣刀与刀夹之间存微小间隙，所以加工过程刀具有可能出现振动现象。振动会使立铣刀圆周刃吃刀量不均匀，且切扩量比原定值增大，影响加工精度刀具使用寿命。但当加工出沟槽宽度偏小时，也可以有目地使刀具振动，通过增大切扩量来获得所需槽宽，但这种情况下应将立铣刀最大振幅限制0.02mm以下,否则无法进行稳定切削。正常加工立铣刀振动越小越好。金属加工微信，内容不错，值得关注。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%后仍存较大振动，则应考虑减小吃刀量。如加工系统出现共振，其原因可能切削速度过大、进给速度偏小、刀具系统刚性不足、工件装夹力不够以及工件形状或工件装夹方法等因素所致，此时应采取调整切削用量、增加刀具系统刚度、提高进给速度等措施。3）立铣刀端刃切削模具等工件型腔数控铣削加工，当被切削点为下凹部分或深腔时，需加长立铣刀伸出量。如果使用长刃型立铣刀，由于刀具挠度较大，易产生振动并导致刀具折损。因此加工过程，如果只需刀具端部附近刀刃参加切削，则最好选用刀具总长度较长短刃长柄型立铣刀。卧式数控机床上使用大直径立铣刀加工工件时，由于刀具自重所产生变形较大，更应十分注意端刃切削容易出现问题。必须使用长刃型立铣刀情况下，则需大幅度降低切削速度进给速度。4）切削参数选用切削速度选择主要取决于被加工工件材质；进给速度选择主要取决于被加工工件材质及立铣刀直径。国外一些刀具生产厂家刀具样本附有刀具切削参数选用表，可供参考。但切削参数选用同时又受机床、刀具系统、被加工工件形状以及装夹方式等多方面因素影响，应根据实际情况适当调整切削速度进给速度。当以刀具寿命为优先考虑因素时，可适当降低切削速度进给速度；当切屑离刃状况不好时，则可适当增大切削速度。5）切削方式选择采用顺铣有利于防止刀刃损坏，可提高刀具寿命。但有两点需要注意：①如采用普通机床加工，应设法消除进给机构间隙；②当工件表面残留有铸、锻工艺形成氧化膜或其它硬化层时，