立铣刀基础知识【创意版】.ppt
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第一章-铣削的基本知识PPT课件
§1-1 铣床简介
1
一、机床型号
1.机床型号编制方法
2
2. 机床的类代号
我国现将机床按工作原理划分为11 类，机床的类 代号用大写的汉语拼音字母表示，铣床的类代号是 “Ｘ”，读作“铣”。
3
3. 机床的通用特性代号
4
4. 机床的组、系代号
将每类机床划分为１０ 个组， 每个组又划分为10 个系（系列）。
27
2. 各类铣刀尺寸规格的标注
（1）圆柱形铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀等，都 以外圆直径× 宽度× 内孔直径来表示。
（2）立铣刀、键槽铣刀等一般只以其外圆直径作 为其尺寸规格的标记。
（3）角度铣刀、半圆铣刀等，一般以外圆直径× 宽度× 内孔直径× 角度（或圆弧半径）表示。
28
四、铣刀主要部分的名称和几何角度
20
二、铣刀的分类
1. 按铣刀切削部分的材料分类
按铣刀切削部分的材料分类，可分为高速钢铣刀、 硬质合金铣刀、高速钢和硬质合金涂层铣刀及金刚石、 陶瓷、立方氮化硼等超硬材料制造的铣刀。
铣刀的分类
21
2. 按铣刀刀齿的结构分类
尖齿与铲齿铣刀的刀齿截面 ａ) 尖齿铣刀 ｂ) 铲齿铣刀
22
3. 按铣刀的用途分类
4. 铣削宽度ae
铣削宽度ae是指在垂直于铣刀轴线方向、工件进 给方向上测得的切削层尺寸，单位为mm。
40
周铣与端铣时的铣削用量
ａ) 周铣 ｂ) 端铣
41
三、铣削的方法和方式
1. 铣削的方法
（1）周边铣削
周铣
42
（2）端面铣削
端铣
43
（3）周边—端面铣削
周边—端面铣削
44
在立式铣床上进行加工时不同的铣削方法
1
一、机床型号
1.机床型号编制方法
2
2. 机床的类代号
我国现将机床按工作原理划分为11 类，机床的类 代号用大写的汉语拼音字母表示，铣床的类代号是 “Ｘ”，读作“铣”。
3
3. 机床的通用特性代号
4
4. 机床的组、系代号
将每类机床划分为１０ 个组， 每个组又划分为10 个系（系列）。
27
2. 各类铣刀尺寸规格的标注
（1）圆柱形铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀等，都 以外圆直径× 宽度× 内孔直径来表示。
（2）立铣刀、键槽铣刀等一般只以其外圆直径作 为其尺寸规格的标记。
（3）角度铣刀、半圆铣刀等，一般以外圆直径× 宽度× 内孔直径× 角度（或圆弧半径）表示。
28
四、铣刀主要部分的名称和几何角度
20
二、铣刀的分类
1. 按铣刀切削部分的材料分类
按铣刀切削部分的材料分类，可分为高速钢铣刀、 硬质合金铣刀、高速钢和硬质合金涂层铣刀及金刚石、 陶瓷、立方氮化硼等超硬材料制造的铣刀。
铣刀的分类
21
2. 按铣刀刀齿的结构分类
尖齿与铲齿铣刀的刀齿截面 ａ) 尖齿铣刀 ｂ) 铲齿铣刀
22
3. 按铣刀的用途分类
4. 铣削宽度ae
铣削宽度ae是指在垂直于铣刀轴线方向、工件进 给方向上测得的切削层尺寸，单位为mm。
40
周铣与端铣时的铣削用量
ａ) 周铣 ｂ) 端铣
41
三、铣削的方法和方式
1. 铣削的方法
（1）周边铣削
周铣
42
（2）端面铣削
端铣
43
（3）周边—端面铣削
周边—端面铣削
44
在立式铣床上进行加工时不同的铣削方法
铣工技术铣削的基础知识
，其经济精度一般为IT9～IT7，表面粗糙度值为Ra12.5～
1.6 μ m。铣削的基本内容如图2-1所示。
图2-1 铣削的基本内容
2.1 铣床概述
铣床是继车床之后发展起来的一种工作母机，逐渐形 成了完整的机床体系。铣床生产效率高，又能加工各种形 状和一定精度的零件，在结构上日趋完整，因此在机器制 造中得到了普遍应用。随着国内外新技术的发展，铣床也 在不断发展中。由于铣床的工作范围广，类型多，常用的 铣床按功能可以分为四大基本类型，即升降台式铣床、多 功能铣床、龙门铣床、数控铣床。
图2-12 加垫平行垫铁装夹工件
2.2.2压板
对于形状尺寸较大或不便于用机用虎钳装夹的工件，常用压板将其安装 在铣床工作台台面上进行加工。当卧式铣床上用端铣刀铣削时，普遍采用压
M3接合时，M2脱离，所以，工作台进给运动和快速移动是互锁 的，不能同时传动。
2. 立式升降台铣床 立式升降台铣床的典型机床 型号为X5032。 1）X5032型、铣床的结构 X5032型铣床的外形及各系统 名称如图2-4所示。X5032型铣床 的规格、操纵机构、传动变速情 况等与X6132型铣床基本相同。
X6132型铣床具有功率大、转速高、变速范围宽、结构可靠、性 能良好、加工质量稳定、操作灵活轻便、行程大、精度高、刚性好 、通用性强等特点。若配置相应附件，还可以扩大机床的加工范围 。例如，安装万能立铣头，可以使铣刀回转任意角度，完成立式铣 床的工作。X6132型铣床能加工中小型平面、特形沟槽、齿轮、螺旋 槽和小型箱体上的孔等。X6132型铣床还适用于高速、高强度铣削， 并具有良好的安全装置和完善的润滑系统。
22 18
M16 M12
M20 M16
160 200 250 (180) (240) (240)
1.6 μ m。铣削的基本内容如图2-1所示。
图2-1 铣削的基本内容
2.1 铣床概述
铣床是继车床之后发展起来的一种工作母机，逐渐形 成了完整的机床体系。铣床生产效率高，又能加工各种形 状和一定精度的零件，在结构上日趋完整，因此在机器制 造中得到了普遍应用。随着国内外新技术的发展，铣床也 在不断发展中。由于铣床的工作范围广，类型多，常用的 铣床按功能可以分为四大基本类型，即升降台式铣床、多 功能铣床、龙门铣床、数控铣床。
图2-12 加垫平行垫铁装夹工件
2.2.2压板
对于形状尺寸较大或不便于用机用虎钳装夹的工件，常用压板将其安装 在铣床工作台台面上进行加工。当卧式铣床上用端铣刀铣削时，普遍采用压
M3接合时，M2脱离，所以，工作台进给运动和快速移动是互锁 的，不能同时传动。
2. 立式升降台铣床 立式升降台铣床的典型机床 型号为X5032。 1）X5032型、铣床的结构 X5032型铣床的外形及各系统 名称如图2-4所示。X5032型铣床 的规格、操纵机构、传动变速情 况等与X6132型铣床基本相同。
X6132型铣床具有功率大、转速高、变速范围宽、结构可靠、性 能良好、加工质量稳定、操作灵活轻便、行程大、精度高、刚性好 、通用性强等特点。若配置相应附件，还可以扩大机床的加工范围 。例如，安装万能立铣头，可以使铣刀回转任意角度，完成立式铣 床的工作。X6132型铣床能加工中小型平面、特形沟槽、齿轮、螺旋 槽和小型箱体上的孔等。X6132型铣床还适用于高速、高强度铣削， 并具有良好的安全装置和完善的润滑系统。
22 18
M16 M12
M20 M16
160 200 250 (180) (240) (240)
第十章--铣削与铣刀PPT课件
.
28
（3）作用于工件上的进给力Ff与其进给方向相反， 使铣床工作台进给机构中的丝杠螺母始终保持良好的左 侧面接触，因此进给速度比较平稳。
逆铣时刀齿是从切削层内部开始工作的，当工件表 面有硬皮时，对刀齿没有直接影响；（4）切削力的垂直 分力方向向上，有使工作台抬起的趋势，影响夹紧力。
顺铣时，（1）切削厚度由厚变薄，无“滑行”现象， 轨迹线短而陡，（2）摩擦挤压较轻，加工表面粗糙度值 小，铣削力小，铣刀磨损也小。同时，（3）垂直分力向 下，将工件压向工作台，避免铣削时上下振动。
第十章 铣削与铣刀
.
1
章节主要内容
第一节 铣刀的几何参数 第二节 铣削用量和切削层参数 第三节 铣削力 第四节 铣削方式 第五节 铣刀的磨损 第六节 常用铣刀的结构特点与应用 第七节 可转位面铣刀 第八节 铲齿成型铣刀简介
.
2
铣刀的种类与用途：
铣刀是广泛用于平面及各种成形表面加工的刀具。
1、按用途分类
.
30
1）对称铣削（a图） 被铣工件安放在铣刀轴心移动轨迹的对称位置时，
称为对称铣削。把铣刀刀齿切入工件处和铣刀中心 的连线与铣刀轴心移动轨迹间的夹角，称为切入角 ；铣刀刀齿切出工件处和铣刀中心的连线与铣刀轴 心移动轨迹间的夹角，称为切出角。在切入角范围 内类似于逆铣，在切出角范围内相当于顺铣。对称铣
端铣刀（面铣刀）、圆周铣刀、也叫圆柱铣刀、盘铣刀、
锯片铣刀、立铣刀、键槽铣刀、球刀、角度铣刀、R铣刀、 成形铣刀等。
2、按齿背形式分类
1）尖齿铣刀—齿背是用铣刀铣出来的。 齿背就是后刀面，用钝后重磨后刀面。
2）铲齿铣刀—齿背是用铲刀铲出来的。
用钝后重磨前刀面。
a) 尖齿铣刀
铣刀介绍
10
小直徑立銑刀的性能
EDS 1
700
600
切 500 削 長 400 度 300
200
100
0
2.4
S50C
Ｎｏ１ Ｎｏ２ Ｎｏ３
2.5
2.6
刃長(mm)
刃長和排屑槽長
400
350
切 300
削 250
長 度
200
150
(m) 100 50
0
FX-EBD-6
刃 長=1.0
有効長=2.5
FX-MG-EBD
立銑刀的位置
刀具 切削刀具
銑刀
立銑刀
定義
刀具:無論是手工加工還是機械加工,所有
加工物體用的工具,稱之為刀具
切削刀具:切削加工用工具的總稱 銑刀:具有圓柱體外形,並在圓周及底部
帶有切削刃,使其進行旋轉運動來 切削加工工件的切削刀具 立銑刀 (銑刀的一部分)
3
何為立銑刀(ＥＮＤＭＩＬＬ)
底部帶刃(ＥＮＤ)＋銑床(Ｍｉｌｌｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ)的ＭＩＬＬ ＝ 立銑刀 （ＥＮＤＭＩＬＬ）
50
51
• 1。圓柱銑刀 • 圓柱銑刀的標注角度如圖15.4所示。 • 圓柱銑刀的刀齒只有主切削刃，無副切削刃，故無副
2.0～2.5 短型
100 100
2.6～5.5 長型
70 80
5.6～8.0 EX長型
40 50
Ｄ Ｌ
刃尖的跳動精度和性能
外周刃的跳動 裝夾後的跳動
（ｍｍ）
（ｍｍ）
2
0.005
0.006 0.015
切削距離 （ｍ）
4
6
8
0.014
0.008 0.012
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精选
立铣刀的柄部形状与装夹方式
精选
不同刀柄形状的特性
• 如果大致的区分立铣刀的刀柄的话，有圆筒状的直柄和圆锥柄，最近， 由于立铣刀刀夹的进步与直柄装拆方便，使用直柄刀具多了起来。
• （1）直柄 • 直柄刀具包括简易型，侧面锁紧型，后端螺纹型，复合型等。一般情 • 况下简易型使用较多。外径超过50mm的立铣刀，重切削加工，使用条
以及连接刀刃与刀柄的颈部3部分组成。
外径…………立铣刀的切削刃的直径
刃长…………刀刃的长度
颈长…………颈部的长度
刀柄长………刀柄部的长度
全长…………平行与中心轴测量，包括刀刃，颈部,刀柄的总长度
刃数…………切削刃的数量，有1、2、3 、4……，一般情况下采
用2、3、4、5、6、8
精选
1、圆周刃前角…………圆周刃的前刀面与刀尖与中心的连线形成的角度，
精选
• 因为立铣刀的刃长增在以后，刀具的刚度将 下降，从而影响到被加工面的垂直度和表面 质量。所以在实际加工中，如果必须使用长 刃立铣刀时，应降低有关的切削参数（例如 加大芯径，加强刚性等）。因此，选择立铣 刀时，应尽可能地选用符合加工要的前角过 大时，虽然切削刃比 较锋利，但刃口的强 度小，在加工中易出 现振动、卷刃和崩刃。 圆周刃前角过小时， 切削刃的锋利度不好， 切削阻力较大，排屑 差，前面易磨损。
好，采用大楔角的效果比较好 。
精选
不同圆周后刀面产生的特性
• 圆周后刀面的形状有 • （1）凹面形（2）平面齿背（3）偏心形三种。 • 以前一般使用凹面形和平面形最近偏心形面
了主流。从图7中也可以看出，因为偏心形铣 刀的刀尖角比其它铣刀的刀尖角要大，所以 刀尖的强度增强，再加上加工后的圆周后刀 面的精加工面非常良好，切削性能提高。所 示，可以清楚地表明带有偏心形后刀面的立 铣刀性能优越。
精选
2 、当螺旋角很大时，刀刃很锋利，刀具的刚性变差， 易卷刃、崩刃，从而影响刀具的使用寿命。 (为防止螺旋刃的卷刃和崩刃，通常沿刃口磨出一小平 面或小弧面的倒棱。)
3、螺旋角的选取方法 ①对一般的粗铣、精铣，考虑到刀具的使用寿命，通常
选用30左右的螺旋角。（螺旋角大时，切削刃与被切 削面的接触点多，刀刃越锋利，圆周刃刃带的磨损与 螺旋角大小基本成比例 ） ②加工切削阻力比较小的轻合金时，通常选用40左右的 螺旋角。
精选
2、４刃立铣刀与２刃立铣刀相比虽然容 屑槽小了，但是截面积率增加了，因此刚性 得到了提高，对立铣刀的弯曲减小是有利的。
对铣侧面来说，因为切屑阻塞现象较小，不大考虑 容屑槽的大小，而较重视刀具的刚性。一般认为采 用刃数多的刀具切削阻力变化小，刀具刚度大，不 易弯曲变形，被加工面的表面质量刀
精选
开槽的槽形
精选
螺旋方向与切刃的方向
1、定义
螺旋方向
从立铣刀的正面看，容屑槽 朝刀柄方向伸延时是向左倾 的就叫左螺旋，向右倾的就 叫右螺旋。
切刃的方向
• 切削刃的朝向因立铣刀工作 时的回转方向而异。把立铣 刀的底刃朝上摆放并从立铣 刀的正面看，切削刃的刃口 朝左边的就叫左刃，朝右边 的就叫右刃。
精选
右螺旋 右刃
它是影响立铣刀切削性能的重要因素。
2、圆周刃后角…………称作圆周刃第一后角，是与圆周刃前角同样重要
的要素。
3、圆周刃第二后角……圆周刃的第二后角立铣刀切削时保证工件与立铣
刀之间有充分的间隙。
4、圆周第一刃刃带宽…………圆周刃后角具有的宽度。
5、圆周总刃带宽…………带有圆周刃后角与圆周刃第二后角的总宽度
精选
底部带刃(ＥＮＤ)＋铣床(Ｍｉｌｌｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ)上 使用的刀具(ＭＩＬＬ)
＝立铣刀 （ＥＮＤＭＩＬＬ）
圆周面及底部带有切削刃的柄式铣刀
精选
立铣刀各部的形状及名称
（以我司普通4刃长颈型铣刀为例）
刃部
颈部
柄部
外径 柄径
刃长 颈长
全长
直柄
立铣刀的形状基本上如上所示，由刀刃部、安装在机床上的刀柄
件苛刻的情况下，多使用侧锁型或复合型。 • （2）锥柄 • 如图6所示，锥柄刀具是以莫氏锥柄、布朗标准锥柄为代表的刀具，有
刀柄的后端带有扁尾刀具和带有螺纹也具。 • 以使用来分，例如右刃右螺旋的刀具，因为切削力的方向是使刀具从
夹中拔出的方向，所以不能采用扁尾铣刀，必须采用带拉紧螺纹的立 铣刀。另外，对于大直径的铣刀来说，把锥度为7/24（国家锥度）的锥 柄用到立铣刀的刀柄上，可以直接安装在机床上，以便提高加工时的 刚度。而且，加工中心采用的使锥度为7/24，头部带有V形槽的BT刀柄。
精选
精选
2、圆周刃后角大小的利弊与前角的情况差 不多
• 圆周刃后角过小，不但会出现背切现象。 而且刀刃磨损快，刀具寿命短；相反圆周 刃后角过大，容易导致振动、卷刃和崩刃。
结论： 从被切削材料方面来考虑，当加工硬质材料时， 为了防止卷刃、崩刃，一般采用小楔角：当 加工软质材料、由加工硬化性材料及刃性大 易粘刀的材料时，为使刃口锋利，切削性能
立铣刀的基础知识
吕新川 June 2,2009
精选
所谓立铣刀是……
• 经常使用立铣刀的机械在机床中被称为铣床。 • 铣床用英语表示为milling machine，这种机
床使用的刀具被称为铣刀（mill） • 立铣刀的形状如下图所示，在它的端部，也就
是底部也有刀刃。正是由于铣刀的底部也有刀 刃，所以被称为立铣刀（Endmill）
精选
• ③ 螺旋刀片焊接型立铣刀 • 是指把螺旋硬质合金刀片焊接在钢质的刀体上，形成切削刃的
形式。用于整体硬质合金立铣刀直径大的立铣刀，价格便宜。 另一方面，制造螺旋槽刀片很困难，受到列法自由设定螺旋角 的制约，另外很难应对特殊的形状。最近，由于硬质合金螺旋 刀制造技术的提高，开发出了一定的大螺旋刀片，随之，这种 形式铣刀的普及是经人注目的。 • ④ 可转位型立铣刀 • 通过销子锁紧等方式装夹硬质合金刀片来使用的立铣刀为可转 位型立铣刀。即使被加工材料改变了，通过更换刀片就能够选 定最佳的硬质合金。因为是采用更换刀片的方式，所以可以省 去再刃磨的时间，不会产生象其它类型铣刀再磨削后性能下降 的现象，这是它很大的优点。但是用于外径精度要求严格来的 加工有一定困难等，也是它的问题。
• 例子： • 在加工较深的沟槽（沟槽深度宽度比大于1）时，如果立铣刀
的容屑槽小，易产生下列问题： • 1、由于切屑阻塞，会使切削扭矩增大，严重时还有可能折断
刀具。 • 2、切削液不易到达立铣刀的刃口部位，刃口得不到充分的冷
却和润滑，刃口附近的切屑也不能被切削液带走，会导致圆周 刃异常磨损。 • 3、就是参与切削的刃口越长，其切削阻力也越大，容易产生 振动。
6、容屑槽…………容纳切屑的地方，也叫作排屑槽。如果切屑槽小的话，
切削中会被切屑塞满。
精选
7、底刃…………指刀具端面的切削刃。 8、底刃前角…………底刃前刀面与轴线的夹角。 9、底刃后角…………指在底刃上的第一后角。 10、底刃第二后角…………指在底刃上的第二后角。 11、底刃后角宽…………底刃后角具有的宽度。 12、底刃容屑槽…………在底刃上的容屑槽。 13、螺旋角…………螺旋切削刃与轴线的夹角。 14、圆周刃倒锥…………立铣刀从刀尖到刀柄侧的直径略微减小。像这
左螺旋 左刃
2 、立铣刀的螺旋方向和切削刃的朝向可以有4种不同的 组合，可根据工件的材质和形状选择所需的组合
①右刃右螺旋立铣刀，因切屑沿容屑槽由柄部方向排除， 易保证切屑的平稳进行
②右刃左螺旋和左刃右螺旋铣刀，在加工时切屑朝底刃 方向移动，致使底刃切削出的工件表面质量不好，刀 具寿命也短。但是对加工通孔或不使用底刃的精加工， 切屑朝底刃方向排出时有不损伤工件表面、无划痕和 无毛刺的优点
样带有向后的锥度称为倒锥。 15、底刃倒锥…………在底刃面，从刀尖向中心有微微的中凹，这个角 度为底刃间隙角（底刃倒锥）。 精选
立铣刀的分类
1． 根据硬质合金立铣刀的构造来基本分类(4类)
• ① 整体硬质全金立铣刀 • 刀柄部，刀刃部全部由硬质合金构成（整体型）。由于是整体型，刀
具的刚性高，切削时不易弯曲，能进行高精度加工。另外，与高速钢 立铣刀一样，能够制成许多形状。但由于刀刃外部分也使用了昂贵的 硬质合金，所以成本很高，一般多用于Φ12 m m以下的小直径立铣刀。 但是在进行垂直度为10μm以下的高精度加工时，由于刀具的刚性高， 也有采用直径超过Φ12到Φ20的中等尺寸立铣刀。 • ② 硬质合金刀头焊接立铣刀 • 只有刃部是整体型的硬质合金，通过焊接与柄部相联接的立铣刀，一 般被称之为硬质合金刀头焊接立铣刀。因为是焊接结合型，所以整体 的刚性还不及整体型立铣刀，但是能够确保与整体型相接近的刀具刚 性。一般多用于Φ12到Φ20的中等到尺寸立铣刀，比整体型便宜是它 的优点。
open
close
精选
刃长
• 刃长（刃部的长度）越短，刀具的刚性和切削性能越 好。立铣刀的刃长与刚性的关系可用下面的公式表示：
• δ=（P·L）/（3·E·I）
• δ：立铣刀的挠度 • P：切削阻力 • E：纵向弹性系数 • L：立铣刀的刃部长度 • I：惯性矩（I=π·D/64，D=0.7~0.8立铣刀刀径）
π是圆周率 Ｄ是外径
精选
螺旋角特性的归纳
1、螺旋角与切削阻力
①切削阻力随螺旋角的增大而减小
②切削阻力的轴向分力与螺旋角成 比例。
结论：有螺旋容屑槽的螺旋刃立铣 刀的径向切削阻力小，因此可 以指定较大的径向吃刀量和较 大的进给速度，这对切削加工 是很有利的。但另一方面，螺 旋有越大，切削阻力的轴向分 力也越大，过大的轴向分力不 但有将立铣刀从刀夹中拔出的 危险，而且还有将工件从工作 台表面抬起的趋势，尤其是在 加工薄壁类零件时，很易引起 振动。
精选
螺旋角与导程
• 参看下图。这是一根线螺旋卷曲后的图形。如图所示，螺旋线 旋转一圈时前进的距离被称之为导程。 （Ｌ导程，ｐ螺距） 把１根线螺旋卷曲
立铣刀的柄部形状与装夹方式
精选
不同刀柄形状的特性
• 如果大致的区分立铣刀的刀柄的话，有圆筒状的直柄和圆锥柄，最近， 由于立铣刀刀夹的进步与直柄装拆方便，使用直柄刀具多了起来。
• （1）直柄 • 直柄刀具包括简易型，侧面锁紧型，后端螺纹型，复合型等。一般情 • 况下简易型使用较多。外径超过50mm的立铣刀，重切削加工，使用条
以及连接刀刃与刀柄的颈部3部分组成。
外径…………立铣刀的切削刃的直径
刃长…………刀刃的长度
颈长…………颈部的长度
刀柄长………刀柄部的长度
全长…………平行与中心轴测量，包括刀刃，颈部,刀柄的总长度
刃数…………切削刃的数量，有1、2、3 、4……，一般情况下采
用2、3、4、5、6、8
精选
1、圆周刃前角…………圆周刃的前刀面与刀尖与中心的连线形成的角度，
精选
• 因为立铣刀的刃长增在以后，刀具的刚度将 下降，从而影响到被加工面的垂直度和表面 质量。所以在实际加工中，如果必须使用长 刃立铣刀时，应降低有关的切削参数（例如 加大芯径，加强刚性等）。因此，选择立铣 刀时，应尽可能地选用符合加工要的前角过 大时，虽然切削刃比 较锋利，但刃口的强 度小，在加工中易出 现振动、卷刃和崩刃。 圆周刃前角过小时， 切削刃的锋利度不好， 切削阻力较大，排屑 差，前面易磨损。
好，采用大楔角的效果比较好 。
精选
不同圆周后刀面产生的特性
• 圆周后刀面的形状有 • （1）凹面形（2）平面齿背（3）偏心形三种。 • 以前一般使用凹面形和平面形最近偏心形面
了主流。从图7中也可以看出，因为偏心形铣 刀的刀尖角比其它铣刀的刀尖角要大，所以 刀尖的强度增强，再加上加工后的圆周后刀 面的精加工面非常良好，切削性能提高。所 示，可以清楚地表明带有偏心形后刀面的立 铣刀性能优越。
精选
2 、当螺旋角很大时，刀刃很锋利，刀具的刚性变差， 易卷刃、崩刃，从而影响刀具的使用寿命。 (为防止螺旋刃的卷刃和崩刃，通常沿刃口磨出一小平 面或小弧面的倒棱。)
3、螺旋角的选取方法 ①对一般的粗铣、精铣，考虑到刀具的使用寿命，通常
选用30左右的螺旋角。（螺旋角大时，切削刃与被切 削面的接触点多，刀刃越锋利，圆周刃刃带的磨损与 螺旋角大小基本成比例 ） ②加工切削阻力比较小的轻合金时，通常选用40左右的 螺旋角。
精选
2、４刃立铣刀与２刃立铣刀相比虽然容 屑槽小了，但是截面积率增加了，因此刚性 得到了提高，对立铣刀的弯曲减小是有利的。
对铣侧面来说，因为切屑阻塞现象较小，不大考虑 容屑槽的大小，而较重视刀具的刚性。一般认为采 用刃数多的刀具切削阻力变化小，刀具刚度大，不 易弯曲变形，被加工面的表面质量刀
精选
开槽的槽形
精选
螺旋方向与切刃的方向
1、定义
螺旋方向
从立铣刀的正面看，容屑槽 朝刀柄方向伸延时是向左倾 的就叫左螺旋，向右倾的就 叫右螺旋。
切刃的方向
• 切削刃的朝向因立铣刀工作 时的回转方向而异。把立铣 刀的底刃朝上摆放并从立铣 刀的正面看，切削刃的刃口 朝左边的就叫左刃，朝右边 的就叫右刃。
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右螺旋 右刃
它是影响立铣刀切削性能的重要因素。
2、圆周刃后角…………称作圆周刃第一后角，是与圆周刃前角同样重要
的要素。
3、圆周刃第二后角……圆周刃的第二后角立铣刀切削时保证工件与立铣
刀之间有充分的间隙。
4、圆周第一刃刃带宽…………圆周刃后角具有的宽度。
5、圆周总刃带宽…………带有圆周刃后角与圆周刃第二后角的总宽度
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底部带刃(ＥＮＤ)＋铣床(Ｍｉｌｌｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ)上 使用的刀具(ＭＩＬＬ)
＝立铣刀 （ＥＮＤＭＩＬＬ）
圆周面及底部带有切削刃的柄式铣刀
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立铣刀各部的形状及名称
（以我司普通4刃长颈型铣刀为例）
刃部
颈部
柄部
外径 柄径
刃长 颈长
全长
直柄
立铣刀的形状基本上如上所示，由刀刃部、安装在机床上的刀柄
件苛刻的情况下，多使用侧锁型或复合型。 • （2）锥柄 • 如图6所示，锥柄刀具是以莫氏锥柄、布朗标准锥柄为代表的刀具，有
刀柄的后端带有扁尾刀具和带有螺纹也具。 • 以使用来分，例如右刃右螺旋的刀具，因为切削力的方向是使刀具从
夹中拔出的方向，所以不能采用扁尾铣刀，必须采用带拉紧螺纹的立 铣刀。另外，对于大直径的铣刀来说，把锥度为7/24（国家锥度）的锥 柄用到立铣刀的刀柄上，可以直接安装在机床上，以便提高加工时的 刚度。而且，加工中心采用的使锥度为7/24，头部带有V形槽的BT刀柄。
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2、圆周刃后角大小的利弊与前角的情况差 不多
• 圆周刃后角过小，不但会出现背切现象。 而且刀刃磨损快，刀具寿命短；相反圆周 刃后角过大，容易导致振动、卷刃和崩刃。
结论： 从被切削材料方面来考虑，当加工硬质材料时， 为了防止卷刃、崩刃，一般采用小楔角：当 加工软质材料、由加工硬化性材料及刃性大 易粘刀的材料时，为使刃口锋利，切削性能
立铣刀的基础知识
吕新川 June 2,2009
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所谓立铣刀是……
• 经常使用立铣刀的机械在机床中被称为铣床。 • 铣床用英语表示为milling machine，这种机
床使用的刀具被称为铣刀（mill） • 立铣刀的形状如下图所示，在它的端部，也就
是底部也有刀刃。正是由于铣刀的底部也有刀 刃，所以被称为立铣刀（Endmill）
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• ③ 螺旋刀片焊接型立铣刀 • 是指把螺旋硬质合金刀片焊接在钢质的刀体上，形成切削刃的
形式。用于整体硬质合金立铣刀直径大的立铣刀，价格便宜。 另一方面，制造螺旋槽刀片很困难，受到列法自由设定螺旋角 的制约，另外很难应对特殊的形状。最近，由于硬质合金螺旋 刀制造技术的提高，开发出了一定的大螺旋刀片，随之，这种 形式铣刀的普及是经人注目的。 • ④ 可转位型立铣刀 • 通过销子锁紧等方式装夹硬质合金刀片来使用的立铣刀为可转 位型立铣刀。即使被加工材料改变了，通过更换刀片就能够选 定最佳的硬质合金。因为是采用更换刀片的方式，所以可以省 去再刃磨的时间，不会产生象其它类型铣刀再磨削后性能下降 的现象，这是它很大的优点。但是用于外径精度要求严格来的 加工有一定困难等，也是它的问题。
• 例子： • 在加工较深的沟槽（沟槽深度宽度比大于1）时，如果立铣刀
的容屑槽小，易产生下列问题： • 1、由于切屑阻塞，会使切削扭矩增大，严重时还有可能折断
刀具。 • 2、切削液不易到达立铣刀的刃口部位，刃口得不到充分的冷
却和润滑，刃口附近的切屑也不能被切削液带走，会导致圆周 刃异常磨损。 • 3、就是参与切削的刃口越长，其切削阻力也越大，容易产生 振动。
6、容屑槽…………容纳切屑的地方，也叫作排屑槽。如果切屑槽小的话，
切削中会被切屑塞满。
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7、底刃…………指刀具端面的切削刃。 8、底刃前角…………底刃前刀面与轴线的夹角。 9、底刃后角…………指在底刃上的第一后角。 10、底刃第二后角…………指在底刃上的第二后角。 11、底刃后角宽…………底刃后角具有的宽度。 12、底刃容屑槽…………在底刃上的容屑槽。 13、螺旋角…………螺旋切削刃与轴线的夹角。 14、圆周刃倒锥…………立铣刀从刀尖到刀柄侧的直径略微减小。像这
左螺旋 左刃
2 、立铣刀的螺旋方向和切削刃的朝向可以有4种不同的 组合，可根据工件的材质和形状选择所需的组合
①右刃右螺旋立铣刀，因切屑沿容屑槽由柄部方向排除， 易保证切屑的平稳进行
②右刃左螺旋和左刃右螺旋铣刀，在加工时切屑朝底刃 方向移动，致使底刃切削出的工件表面质量不好，刀 具寿命也短。但是对加工通孔或不使用底刃的精加工， 切屑朝底刃方向排出时有不损伤工件表面、无划痕和 无毛刺的优点
样带有向后的锥度称为倒锥。 15、底刃倒锥…………在底刃面，从刀尖向中心有微微的中凹，这个角 度为底刃间隙角（底刃倒锥）。 精选
立铣刀的分类
1． 根据硬质合金立铣刀的构造来基本分类(4类)
• ① 整体硬质全金立铣刀 • 刀柄部，刀刃部全部由硬质合金构成（整体型）。由于是整体型，刀
具的刚性高，切削时不易弯曲，能进行高精度加工。另外，与高速钢 立铣刀一样，能够制成许多形状。但由于刀刃外部分也使用了昂贵的 硬质合金，所以成本很高，一般多用于Φ12 m m以下的小直径立铣刀。 但是在进行垂直度为10μm以下的高精度加工时，由于刀具的刚性高， 也有采用直径超过Φ12到Φ20的中等尺寸立铣刀。 • ② 硬质合金刀头焊接立铣刀 • 只有刃部是整体型的硬质合金，通过焊接与柄部相联接的立铣刀，一 般被称之为硬质合金刀头焊接立铣刀。因为是焊接结合型，所以整体 的刚性还不及整体型立铣刀，但是能够确保与整体型相接近的刀具刚 性。一般多用于Φ12到Φ20的中等到尺寸立铣刀，比整体型便宜是它 的优点。
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刃长
• 刃长（刃部的长度）越短，刀具的刚性和切削性能越 好。立铣刀的刃长与刚性的关系可用下面的公式表示：
• δ=（P·L）/（3·E·I）
• δ：立铣刀的挠度 • P：切削阻力 • E：纵向弹性系数 • L：立铣刀的刃部长度 • I：惯性矩（I=π·D/64，D=0.7~0.8立铣刀刀径）
π是圆周率 Ｄ是外径
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螺旋角特性的归纳
1、螺旋角与切削阻力
①切削阻力随螺旋角的增大而减小
②切削阻力的轴向分力与螺旋角成 比例。
结论：有螺旋容屑槽的螺旋刃立铣 刀的径向切削阻力小，因此可 以指定较大的径向吃刀量和较 大的进给速度，这对切削加工 是很有利的。但另一方面，螺 旋有越大，切削阻力的轴向分 力也越大，过大的轴向分力不 但有将立铣刀从刀夹中拔出的 危险，而且还有将工件从工作 台表面抬起的趋势，尤其是在 加工薄壁类零件时，很易引起 振动。
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螺旋角与导程
• 参看下图。这是一根线螺旋卷曲后的图形。如图所示，螺旋线 旋转一圈时前进的距离被称之为导程。 （Ｌ导程，ｐ螺距） 把１根线螺旋卷曲