数控铣刀机械加工之平面铣削加工
机械加工之平面铣削加工
铣削加工是指铣刀旋转作主运动,工件或铣刀作给运动的切削加工方法。铣削是平面的主要加工方法之一。铣削时,零件随工作台的运铣刀的旋转是主运动。铣床主要有三种:卧式多功能铣床、立式铣床和龙门铣床等。这些机床可以是普通机床,也可以是数控机床。
铣削的工艺特点:
1.生产:铣刀是典型的多齿刀具。并且参与刀
钨钢铣刀硬度
数控铣刀机械加工之平面铣削加工
机械加工之平面铣削加工
铣削加工是指铣刀旋转作主运动,工件或铣刀作给运动的切削加工方法。铣削是平面的主要加工方法之一。铣削时,零件随工作台的运铣刀的旋转是主运动。铣床主要有三种:卧式多功能铣床、立式铣床和龙门铣床等。这些机床可以是普通机床,也可以是数控机床。
铣削的工艺特点:
1.生产:铣刀是典型的多齿刀具。并且参与刀削的切削刃较铣削时有几个刀齿同时参加工作。且无刨削那样的空回行程,切削速度也较高。但加工狭长平面或长直刨削比铣削生产率高。
2.刀齿散热比较好:铣刀刀齿在切离工件的一段时间内,可以得到一定的冷却,散热条件较好,刀具寿命较长。
3.铣削时存在冲击:铣刀各刀齿的切削是断续的,铣削过程中参与切削的刀齿数是变化的,切削厚度也是变化的,因此切削力是变化的,导致切削过程中存在冲击。
4.加工精度:加工精度一般为IT8~IT7,表面粗糙度Ra值为1.6~3.2mm。
端铣与端铣刀:端铣是用排列在铣刀端部的刀齿进行铣削,所用铣刀称为端铣刀。端铣刀的结构型式有整体式和镶齿式。端铣一般在立式铣床上进行。
周铣及圆柱铣刀:周铣是用分布在铣刀圆柱面上的切削刃进行铣削,所用铣刀称为圆柱铣刀,圆柱铣刀也分整体式和镶齿式两种。
顺铣与逆铣:
逆铣每个刀齿的切削层厚度是由零大到多值。刀齿接触工件的初期,不能切入工件,而是在工件表面上挤压、滑行,使刀齿与工件之间的摩擦加大,加速刀具磨损,同时也使表面质量下降。顺铣时,每个刀齿的切削层厚度是由大减小到零。
顺铣:顺铣时,每个刀齿的切削层厚度是由大减小到零。逆铣时,铣削力上抬工件;而顺铣时,铣削力将工件压向工作台,减少了工件振动的可能性,尤其铣削薄而长的工件时,更为有利。
顺铣时忽大忽小的水平分力Ff与工件的进给方向是相同的,工作台进给丝杠与固定螺母之间一般都存在间隙,间隙在进给方向的前方。由于Ff的作用使工件连同工作台和丝杆一起向前窜动,造成进给量突然增大甚至打刀。而逆铣水平分力与进给方向相反,铣削过程中工作台丝杆始终压向螺母,不会引起工件窜动。
逆铣与顺铣的确定:
根据上面分析,当工件表面有硬皮,机床的进给机构有间隙时,应选用逆铣。因为逆铣时,刀齿是从已加工表面切入,不会崩刃;机床进给机构的间隙不会引起振动和爬行,因此粗铣时应尽量采用逆铣。
当工件表面无硬皮,机床进给机构无间隙时,应选用顺铣。因为顺铣加工后,零件表面质量好,刀齿磨损小因此,精铣时,尤其是零件材料为铝镁合金、钛合金或耐热合金时,应尽量采用顺铣。
铣削的主要应用:
铣削主要用来加工平面(包括水平面、垂直面和斜面)、沟槽、成形面和切断等。单件、小批生产中,加工小、中型工件多用升降台式铣床(卧式和立式两种)。加工中、大型工件时可以采用龙门铣床。龙门铣床与龙门刨床相似,有3~4个可同时工作的铣头,生产率高,广泛用于成批和大量生产中。在单件小批生产中,有些盘状成形零件,也可以用立铣刀在立式铣床上加工。
整体硬质合金立铣刀及其应用
如果一个用户有一把可转位刀片式铣刀和一把整体硬质合金立铣刀(以下简称“整硬铣刀”)可供选择,他通常会问一个基本的问题:哪种刀具性能更好?它们在哪些加工领域更具优势?这与其说是一个孰优孰劣的问题,不如说是一个各擅胜场的问题。我们必须了解特定类型的刀具有哪些不同的性能特点,以及为了获得良好的加工效果,应该如何合理使用它们。
刀片式铣刀在许多方面都与整硬铣刀大相径庭。整硬铣刀采用了与刀片铣刀不同的基体材料和涂层类型,从而使这两类铣刀表现出明显的性能差异。如果在某种特定加工中,其中一类刀具的某些性能变得更为重要,那么或许此类刀具就更适合这种加工。
一般来说,与传统的刀片铣刀相比,整硬铣刀的加工精度要高得多。不过,这一事实只适用于刀具在切削加工中的表现。这两种刀具可能具有相同的尺寸精度等级,但由于整体硬质合金材料的刚性远远高于安装刀片的钢制刀柄,加工时在切削力作用下不易发生挠曲变形,因此能获得更高的加工精度。
需要牢记的另一个重要事实是刀具的接触弧长,一种特定刀具与被加工零件接触的圆周长度,它与切削时产生的热量以及被刀具、工件和切屑吸收的热量直接相关。整硬铣刀与钢制刀柄铣刀处理切削热的特点截然不同,这也会反映在切削策略的选择上。
为了更地进行对比,还必须考虑刀具的直径尺寸。在直径小于10mm的小直径铣刀范畴,很少能见到刀片式铣刀的踪影,显然,整硬铣刀是当然之选。而在与之相对应的大直径铣刀领域,由于经济性的原因,整硬铣刀却并非明智的选择。直径尺寸10-25mm左右的中等规格铣刀则是多种铣刀类型交迭共存的区域(见图1)。在此范围内,被加工形状的复杂性、可达性以及加工精度要求成为选择刀具的初始依据。
图1 整硬铣刀和刀片铣刀的加工领域
整硬铣刀的基体材料
整硬铣刀的加工性