銑削刀具加工技術(shù)分析

發(fā)布日期:2012-08-29    蘭生客服中心    瀏覽:2255

一、銑削刀具

  銑刀的種類很多(大部分已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化),按齒背形式分銑刀可分為尖齒銑刀和鏟齒銑刀兩大類。尖齒銑刀齒背經(jīng)銑削而成,后刀面是簡單平面,如圖8-13a所示,用鈍后重磨后刀面即可。該刀具應(yīng)用很廣泛,加工平面及溝槽的銑刀一般都設(shè)計(jì)成尖齒的。鏟齒銑刀與尖齒銑刀的主要區(qū)別是有鏟制而成的特殊形狀的后刀面,如圖8-13b所示,用鈍后重磨前刀面。經(jīng)鏟制的后刀面可保證銑刀在其使用的全過程中廓形不變,F(xiàn)按銑刀的用途分述如下。圖8-13齒背形式

  (一)加工平面用銑刀

 1.圓柱形銑刀

 

 


                         

  圓柱形銑刀一般用于在臥式銑床上用周銑方式加工較窄的平面。圖8-14為其工作部分的幾何角度。為便于制造,其切削刃前角通常規(guī)定在法平面內(nèi),用γn表示;為測量和刃磨方便,其后角規(guī)定在正交平面內(nèi),用α0表示;螺旋角即為其刃傾角且λs;其主偏角為kr=90?。圓柱形銑刀有兩種類型:粗齒圓柱形銑刀具有齒數(shù)少、刀齒強(qiáng)度高,容屑空間大、重磨次數(shù)多等特點(diǎn),適用于粗加工;細(xì)齒圓柱形銑刀齒數(shù)多、工作平穩(wěn),適于精加工。

 

  2.面銑刀 

  高速鋼面銑刀一般用于加工中等寬度的平面。標(biāo)準(zhǔn)銑刀直徑范圍為?80-?250mm。硬質(zhì)合金面銑刀的切削效率及加工質(zhì)量均比高速鋼銑刀高,故目前廣泛使用硬質(zhì)合金面銑刀加工平面。

  圖8-15所示為整體焊接式面銑刀。該刀結(jié)構(gòu)緊湊,較易制造。但刀齒磨損后整把刀將報(bào)廢,故已較少使用!       

 

      

  圖8-16為機(jī)夾焊接式面銑刀。該銑刀是將硬質(zhì)合金刀片焊接在小刀頭上,再采用機(jī)械夾固的方法將刀裝夾在刀體槽中。刀頭報(bào)廢后可換上新刀頭,因此延長了刀體的使用壽命。 

  圖8-17為可轉(zhuǎn)位面銑刀。該銑刀將刀片直接裝夾在刀體槽中。切削刃用鈍后,將刀片轉(zhuǎn)位或更換刀片即可繼續(xù)使用?赊D(zhuǎn)位銑刀與可轉(zhuǎn)位車刀一樣且有效率高、壽命長、使用方便、加工質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。這種銑刀是目前平面加工中應(yīng)用最廣泛的刀具之一。可轉(zhuǎn)位面銑刀已形成系列標(biāo)準(zhǔn),可查閱刀具標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)資料。

 

  (二)加工溝槽用的銑刀

  1.三面刃銑刀

  三面刃銑刀除圓周表面具有主切削刃外,兩側(cè)面也有副切削刃,從而改善了切削條件,提高了切削效率和減小表面粗糙度。主要用于加工溝槽和階臺(tái)面。三面刃銑刀的刀齒結(jié)構(gòu)可分為直齒、錯(cuò)齒和鑲齒三種。

 

       

  圖8-18a所示為直齒三面刃銑刀。該刀易制造、易刃磨。但側(cè)刃前角γ0=0?,切削條件較差。

  圖8-18b為錯(cuò)齒三面刃銑刀。該刀的刀齒交錯(cuò)向左、右傾斜螺旋角ω。每一刀齒只在一端有副切削刃,并由ω角形成副切削刃的正前角,且ω角使切削過程平穩(wěn),易于排屑,從而改善了切削條件。整體錯(cuò)齒銑刀重磨后會(huì)減少其寬度尺寸。

  圖8-18c為鑲齒三面刃銑刀,它可克服整體式三面刃銑刀刃磨后厚度尺寸變小的不足。該刀齒鑲嵌在帶齒紋的刀體槽中。刀的齒數(shù)為Z,則同向傾斜的齒數(shù) Z1=Z/2,并使同向傾斜的相鄰齒槽的齒紋錯(cuò)開P/Z1(P為齒紋的齒距)。銑刀重磨后寬度減小時(shí),可將同向傾斜的刀齒取出并順次移入相鄰的同向齒槽內(nèi),調(diào)整后的銑刀寬度增加了P/Z1,再通過刃磨使之恢復(fù)原來的寬度。

 2.鋸片銑刀

  如圖8-19是薄片的槽銑刀,用于切削或切斷。

  3.立銑刀  

  立銑刀主要用在立式銑床上加工凹槽、階臺(tái)面,也可以利用靠模加工成形表面。如圖8-20所示,立銑刀圓周上的切削刃是主切削刃,端面上的切削刃是副切削刃,故切削時(shí)一般不宜沿銑刀軸線方向進(jìn)給。為了提高副切削刃的強(qiáng)度,應(yīng)在端刃前面上磨出棱邊。

 


 

 

  4.波形刃立銑刀

  圖8-21所示為波形刃立銑刀。它是在普通高速鋼立銑刀的螺旋前刀面的基礎(chǔ)上,用專用銑夾具將螺旋前刀面再加工成波浪形螺旋面,它與后刀面相交成波浪形切削刃。相鄰兩波形刃的峰谷沿軸線錯(cuò)開一定距離,使切削寬度顯著減小,而切削刃的實(shí)際切削厚度約增大三倍,切下的切屑窄而厚,降低了切削變形程度,并使切削刃避開表面硬化層而切入工件。波形刃使切削刃各點(diǎn)刃傾角、工作前角以及承擔(dān)的切削負(fù)荷均不相同。而且波形刃使同一端截面內(nèi)的齒距也不相同。這些因素大大減輕了切削力變化的周期性,使切削過程較平穩(wěn)。銑削氣割鋼板等粗糙表面的工件,波形刃立銑刀尤其能顯示出其優(yōu)良的切削性能。

 

          

  5.鍵槽銑刀

 圖8-22所示為鍵槽銑刀,用于加工圓頭封閉鍵槽。該銑刀外形似立銑刀,立銑刀有三個(gè)或三個(gè)以上的刀齒,而鍵槽銑刀僅有兩個(gè)刀齒,端面銑削刃為主切削刃,強(qiáng)度較高;圓周切削刃是副切削刃。按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,直柄鍵槽銑刀直徑d=2mm~22mm,錐柄鍵槽銑刀直徑d=14mm~50mm。鍵槽銑刀的精度等級(jí)有eBdB兩種,通常分別加工H9和N9鍵槽。加工時(shí),鍵槽銑刀沿刀具軸線作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),故僅在靠近端面部分發(fā)生磨損。重磨時(shí)只需刃磨端面刃,所以重磨后刀具直徑不變,加工精度高。 

 

      

 。ㄈ┘庸こ尚兔嬗玫你姷

  1.成形銑刀

  成形銑刀是根據(jù)工件的成形表面形狀而設(shè)計(jì)切削刃廓形的專用成形刀具,有尖齒和鏟齒兩種類型,如圖8-23所示。前者與一般尖齒銑刀一樣,用鈍后重磨刀齒的后刀面,其耐用度和加工表面質(zhì)量較高,但因后刀面也是成形表面,制造與刃磨都比較困難。后者的齒背(后刀面)是按照一定的曲線鏟制的,用鈍后則重磨前刀面(平面),比較方便。所以在銑削成形表面時(shí),多采用鏟齒成形銑刀。

  設(shè)計(jì)和使用成形銑刀的關(guān)鍵在于每次重磨后,要求刀齒的切削刃形狀不變和具有適當(dāng)?shù)暮蠼牵乙に囆院,制造、刃磨簡單。為了滿足這些要求,鏟齒成形銑刀常制成側(cè)前角γf=0?(這時(shí)前刀面就在銑刀軸向平面內(nèi)),且鏟齒銑刀的后刀面應(yīng)是銑刀切削刃在繞其軸線回轉(zhuǎn)的同時(shí),沿其半徑方向均勻地趨近銑刀軸線而形成的表面。鏟齒成形銑刀的后刀面都采用阿基米德螺旋面,并用γf=0?的平體成形車刀(其刃形與γf=0?銑刀的刃形相同,但凹凸相反),在鏟齒車床上進(jìn)行鏟齒得到。

 

      

  2.模具銑刀  

  模具銑刀用于加工模具型腔或凸模成形表面。模具銑刀是由立銑刀演變而成的,如圖8-24所示。按工作部分外形可分為圓錐形平頭、圓柱形球頭、圓錐形球頭三種。硬質(zhì)合金模具銑刀用途非常廣泛,除可銑削各種模具型腔外,還可代替手用銼刀和砂輪磨頭清理鑄、鍛、焊工件的毛邊,以及對(duì)某些成形表面進(jìn)行光整加工等。該銑刀可裝在風(fēng)動(dòng)或電動(dòng)工具上使用,生產(chǎn)效率和耐用度比砂輪和銼刀提高數(shù)十倍。

更多相關(guān)信息