《面铣削理论》PPT课件.ppt

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1、 面铣刀的主偏角影响面铣刀的主偏角影响铣刀的主偏角是指刀片刃口和工件的加工表面之间的夹角。主偏角会影响切屑的厚度、切削力的大小和方向，从而影响刀具寿命。在相同的进给速度下，减小主偏角，则切屑厚度变薄，切屑与切削刃的接触长度更长，较小的主偏角也可使刀具更为平缓地进入切口，这有助于减小径向压力和保护切削刃口。但是轴向力太大，会增加对工件和锥孔的压力。现在铣刀常用的主偏角是：45、90、10以及圆刀片 90度主偏角可以铣削具有台肩要求的工件，可以获得直角边。但是会产生绝大部分的径向力，同时也意味着被切的表面承受的轴向压力较小。这对于低强度结构的工件、薄壁工件的加工很有积极意义。45度主偏角的刀具，加

2、工时同存在大小值接近的轴向和径向力，这会产生更为平稳的压力，并且对机床功率的要求相对较小。为平面铣削的首选刀具。10度主偏角铣刀，主要用于插铣，并且也是小切深，大走刀量面铣刀。常用于模具宽大型腔加工时，大量快速去除余量。因为径向切削力很小，因而可以降低因刀杆悬伸过长而产生的振动趋势。69度、75度主偏角铣刀，主要用于冷硬铸铁和铸钢的表面粗加工。圆刀片刀具意味着连续可变的主偏角，范围从090度，其具体值取决于切深的情况。此刀片半径具有非常坚固的切削刃，并且由于产生薄屑，切削力会顺着长长的切削刃均匀分布。因而适合于高进给速率的加工。常用于模具型腔的快速去除余量。薄切屑效应，适合加工耐热合金和钛合金

3、。因为其具有平稳切削、对机床功率、稳定性的要求低。如今，它已不是非标准刀具，而是作为高效且具有高金属去除率的粗加工刀具。11工件材料不同工件材料不同切削力不同切削力不同非等齿距用于消振非等齿距用于消振铣刀代号的最后一个字母铣刀代号的最后一个字母面铣刀齿数的影响面铣刀齿数的影响 22不同齿数的面铣刀应用特点面铣刀产品的特点之一就是同一直径的面铣刀，分为疏齿，面铣刀产品的特点之一就是同一直径的面铣刀，分为疏齿，密齿和特密齿三种标准规格；密齿和特密齿三种标准规格；疏齿铣刀为不等齿距铣刀，因为容屑槽宽大，所以适合铣削疏齿铣刀为不等齿距铣刀，因为容屑槽宽大，所以适合铣削不锈钢和铝合金等长屑金属；不锈钢和

4、铝合金等长屑金属；又因为铣刀同时铣削金属的齿又因为铣刀同时铣削金属的齿数少，所以产生的切削力小，适合小功率主轴机床或者工件数少，所以产生的切削力小，适合小功率主轴机床或者工件夹持薄弱的工件。夹持薄弱的工件。特密齿铣刀用于主轴功率足够的机床，在工件夹持足够的情特密齿铣刀用于主轴功率足够的机床，在工件夹持足够的情况下，可以获得大切深大走刀的高效率金属去除率。也适合况下，可以获得大切深大走刀的高效率金属去除率。也适合灰铸铁等要求容屑能力低的金属铣削。灰铸铁等要求容屑能力低的金属铣削。密齿铣刀属于齿数适中的铣刀，通用性范围广，通常作为首密齿铣刀属于齿数适中的铣刀，通用性范围广，通常作为首选推荐铣刀。当

5、要求铣削切削力较小时，通常采取减少刀片选推荐铣刀。当要求铣削切削力较小时，通常采取减少刀片数目的方法，但要均匀地邻位拆除。数目的方法，但要均匀地邻位拆除。LMHPC China-STC-0333工艺要求不同，刀片槽型不同刀片订货代码如刀片订货代码如R245-12T3E-PL的最的最后两位代表刀片槽型，后两位代表刀片槽型，其中其中 倒数第一位倒数第一位L,M,K代表刀片为精，半代表刀片为精，半精和粗加工槽型精和粗加工槽型 倒数第二位倒数第二位P,M,K代表刀片分别加工代表刀片分别加工钢，不锈钢和铸铁；钢，不锈钢和铸铁；倒数第三位倒数第三位E代表刀片周边精磨过而代表刀片周边精磨过而且锋利，且锋利，

6、K代表压制锋利刃口，代表压制锋利刃口，M代表代表压制安全刃口压制安全刃口通常一个通常一个245铣刀安装一个修光刀片即铣刀安装一个修光刀片即可以达到高进给率下高光洁度的效果，可以达到高进给率下高光洁度的效果，其他刀片为精磨刀片，直接和压制刀其他刀片为精磨刀片，直接和压制刀片装在一起也会产生令人满意的效果。片装在一起也会产生令人满意的效果。修光刀片轻载 中载 重载0,050,4244面面铣刀铣刀表面光洁度的获得表面光洁度的获得 获得良好表面铣削质量的前提是工件夹持获得良好表面铣削质量的前提是工件夹持稳固，切削速度合理，机床精度良好，切稳固，切削速度合理，机床精度良好，切削区域不聚集铁屑削区域不聚集

7、铁屑普通刀片的普通刀片的bs1刃口为刃口为R100的圆弧线；修的圆弧线；修光刀片的光刀片的bs2刃口为刃口为R500的圆弧线，的圆弧线，他们他们是实现高表面光洁度的关键是实现高表面光洁度的关键只要每齿走刀量乘以齿数小于只要每齿走刀量乘以齿数小于0.8的的bs1,就可以稳定获得镜面铣削效果，也可就可以稳定获得镜面铣削效果，也可以安装一片修光精铣刀片获得铸铁铣削的以安装一片修光精铣刀片获得铸铁铣削的超高光洁度。超高光洁度。普通半精铣刀片修光精铣刀片例如使用例如使用R24512T3MPM刀片，刀具安装刀片，刀具安装6片刀片，片刀片，fz=0.24mm/z,则则0.24*6=1.44mm0.8bs 在

8、正确的铣削速度下铣削在正确的铣削速度下铣削HB260的合金钢的合金钢会获得会获得Ra0.8以上的表面质量，而无论切深以上的表面质量，而无论切深是是0.5还是还是5mm.PC China-STC-0355面铣刀表面光洁度的获得面铣刀表面光洁度的获得66从刀片盒的标签选择切削参数从刀片盒的标签选择切削参数从刀片盒的标签选择切削参数从刀片盒的标签选择切削参数PMKNSH代表刀片可以加工的工件材料，分别代表钢，不锈钢，铸铁，铜铝合金，耐热合金和淬硬钢。图中的刀片代表刀片可以铣削钢刀片推荐的每齿走刀量和切削速度，上面一行为米制，下面以行为英制。切深切深ap：除了CBN刀片，所有刀片的最大切深都可以达到6

9、毫米，具体的切深由工步要求决定每齿走刀量每齿走刀量fz：从实际经验来看，铣削的深度越接近6毫米，其次是铣削的宽度越接近铣刀直径，fz越取最小值。在合理的切削速度下，fz取值的大小对于工件表面光洁度影响很小。切削线速度切削线速度Vc:硬质合金刀片主要铣削HB300以下的工件，工件硬度越高，切削速度越低，举例：精铣HB300的钢：Vc=205m/min 精铣HB180的钢：Vc=250m/min订货代码生产批号PC China-STC-0377 选择切削参数范例半精铣中碳合金钢40Cr，材料属于P区，工件硬度HB260,硬度适中偏硬。工步要求铣削深度3毫米。要求生产效率高：取Vc=220m/min

10、,因为刀具直径Dc=160mm,所以主轴转速为：n=Vc*1000/(3.14*Dc)=220*1000/(3.14*160)=437转/分编程时取整值400转/分（或者450转/分）因为切削深度适中，铣削宽度50毫米适中，取fz=0.24mm/z,因为铣刀的齿数为10个，所以编程走刀速度为：Vf=fz*z*n=0.24*10*400=960mm/min工艺状况稳固/机床功率足够工艺状况一般/机床功率一般工艺状况刚性不足/机床功率小PC China-STC-0388面铣刀铣削方式的选择面铣刀铣削方式的选择工件99+面铣刀铣削方式的选择面铣刀铣削方式的选择1010上面所示的平面铣削编程方式，告诉

11、我们在编程时要尽量减少刀具的切入切出次数，避免对刀具刃口的冲击。加工面上如有孔或槽，尽可能安排在后续工序中完成，这在耐热合金钢材料的面铣加工时尤其重要。此外面铣削加工刀具走刀编程时，当加工到孔、槽区域上方时，将推荐的进给速率降低25%。当切削大平面时，选择刀具路径以保持铣刀完全与其接触，而不是在执行几次平行走刀。当铣刀进给需变换走刀方向时，应用执行小直径圆弧转弯路径，以保持刀具是持续运动的。从而避免出现停顿和振颤。型腔粗加工型腔粗加工首先在型腔的四个角钻孔，或在型腔中心钻大孔，然后用立铣刀从孔处下刀，将余量去除。此方法编程简单，但立铣刀在切削过程中，多次切入、切出工件，振动较大，对刃口的安全性

12、有负面作用。对于深型腔，立铣刀通常为长刃玉米铣刀，要求机床功率较大，且工艺系统刚性要好。1111铣削原理铣削原理 铣屑厚度铣屑厚度1212铣削原理铣削原理 铣削公式铣削公式1313Torque(Nm)=kW(nett)x 9549 RPM 铣削常用公式14141515l 检查机床功率和刚度，以保证所用的铣刀直径能够在机床使用检查机床功率和刚度，以保证所用的铣刀直径能够在机床使用刀具刀具的悬伸尽可能短的悬伸尽可能短；l 铣刀的齿数适中，以确保在加工时没有太多的刀片同时和工件啮合铣刀的齿数适中，以确保在加工时没有太多的刀片同时和工件啮合而引起振动。铣削狭窄工件或型腔时要有足够的刀片和工件啮合而引起

13、振动。铣削狭窄工件或型腔时要有足够的刀片和工件啮合；l 合适的每齿进给量，以便在切屑足够厚时获得好的切削效果从而减合适的每齿进给量，以便在切屑足够厚时获得好的切削效果从而减少刀具磨损。采用正前角槽型刀片，从而获得平稳的切削效果以及最少刀具磨损。采用正前角槽型刀片，从而获得平稳的切削效果以及最低的功率低的功率；l 适合于工件宽度的铣刀直径适合于工件宽度的铣刀直径；l 正确的主偏角（正确的主偏角（45度适合于一般铣削）度适合于一般铣削）；l 合适的铣刀位置合适的铣刀位置；l 仅在必要时用切削液，干铣通常仅在必要时用切削液，干铣通常刀具寿命刀具寿命会更好。会更好。铣削原理铣削原理 总结总结总结总结1616