合金立铣刀不同螺旋角的比较

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2铣刀的种类和结构特点

2铣刀的种类和结构特点

铣刀的种类和结构特点铣刀的种类很多(大部分已经标准化),其分类方法也很多,下面是几种通常的分类方法和常用的铣刀。

按铣刀切削部分的材料分类:高速钢铣刀、硬质合金铣刀、特殊材料刀具、涂层刀具等。

高速钢铣刀有整体的和镶齿的两种一般形状较复杂的铣刀都是整体高速钢铣刀.硬质合金铣刀、陶瓷刀具以及超硬材料刀具大多数不是整体的,将硬质合金刀片以焊接或机械夹固的方式镶装在铣刀刀体上,如硬质合金立铣刀、三面刃铣刀等。

按铣刀的刀齿结合方式分类:整体铣刀、镶齿铣刀及特殊形式铣刀等。

整体铣刀是指铣刀的切削部分,装夹部分及刀体成一整体。

这类铣刀可用高速钢整料制成,也可用高速钢制造切削部分,用结构钢制造刀体部分,然而焊接成一整体,直径不大的立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀都采用这种结构.镶齿铣刀可分为焊接式和机夹式。

机夹式根据刀体结构不同,可分为可转位和不转位。

不转位的如高速钢镶齿铣刀的刀体用结构钢,刀齿是高速钢,刀体和刀齿利用尖齿形槽镶嵌在—起。

直径较大的三面刃高速钢铣刀和高速钢套式面铣刀,一般都采用这种结构。

可转位铣刀是用机械夹固的方式把硬质合金刀片或其它刀具材料安装在刀体上,因而保持了刀片的原有性能。

刀刃磨损后,可将刀片转过一个位置继续使用。

这种刀具节省了材料,节省了刃磨时间,提高了生产效率。

特殊型式铣刀有复合刀具、可逆攻螺纹刀具等等。

按刀齿齿背的形式分类:(见图1-4-3)尖齿铣刀、铲齿铣刀。

尖齿铣刀的刀齿截面上,齿背是由直线或折线组成,如图1-4-3(b)所示。

这类铣刀齿刃锋利,刃磨方便,制造比较容易,生产中常用的二面刃铣刀、圆柱铣刀等都是尖齿铣刀。

铲齿铣刀的刀齿截面上,齿背是阿基米德螺线,齿背必须在铲齿机床上铲出。

如图1-4-3(a)所示。

这类铣刀刃磨后,只要前角不变,齿形也不变。

由于铲齿铣刀前角小,因此切削性能差。

成形铣刀为了保证刃磨后齿形不变,一般都采用铲齿结构。

图1-4-3 铣刀刀齿的结构形式(a) 铲齿铣刀的刀背截面(b)尖齿铣刀的刀背截面按铣刀的安装方式分类:带孔铣刀、带柄铣刀。

整体合金立铣刀的设计

整体合金立铣刀的设计

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刀柄直径
立铣刀设计基本参数
侧视图
端视图
径向前角
主后角
轴向锲角 主后角
次后角
次后角
过中心刃
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凹角
锲角
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切削面
次要后角
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前刀面设计
传统前刀面 (一个表面) 接触区大
切屑速度慢 接触区小
快速切屑 前刀面 (两个表面)
刀尖条件
刃数
容屑空间
2刃 过中心切削
3刃 过中心切削
4刃 过中心切削
6刃
8刃
过中心切削 过中心切削
表面光洁度
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齿距
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粗加工齿形
粗加工刀具
粗齿 铝,非铁材料
深槽铣 主轴荷载少
半精加工刀具
密齿 钢,铸铁 仿形,槽铣 耐磨损性能好
超密齿 不锈钢,钛,高温合金

硬质合金刀具结构细节关键

硬质合金刀具结构细节关键

五、合金钻头结构及识图
一、开槽
8、钻头沟槽抛光(精磨)必须磨削整个槽型,以保证芯厚对称度 前刀面与沟槽都必须留精磨余量
二、清边
五、合金钻头结构及识图
1、90°清边方式:常用方式,但不适合于超长钻头(刚性问题导致前后刃宽不等)
铲背落差(A、B、C、D处)必须一致
A B C
D
二、清边
五、合金钻头结构及识图
普通麻花钻槽型
五、合金钻头结构及识图
一、开槽
4、法向测量槽宽、背宽:a、适合于普通麻花钻槽型 b、不适合抛物线槽型
普通麻花钻槽型 适合法向测量背宽
抛物线槽型 不适合法向测量背宽
五、合金钻头结构及识图
一、开槽
5、径向测量槽宽、背宽:
五、合金钻头结构及识图
一、开槽
6、轴向测量槽宽、背宽:轴向、径向互换公式如下:
三、端刃
5、六刃铣刀:后刀面 六短齿
二、直角铣刀结构及识图
三、端刃
6、六刃铣刀:前刀面 六长齿隙
三、球头铣刀结构及识图
一、两刃球头铣刀
1、端刃截型
三、球头铣刀结构及识图
一、两刃球头铣刀
2、球头中心后刀面:横刃方式
三、球头铣刀结构及识图
一、两刃球头铣刀
3、周刃交接处后刀面:a、设定周刃径向双后角(根据周刃后角而定,A处) b、单边2°退刀(双边4°,A处):两刃、三刃、四刃同理
两长齿隙、一短齿隙
二、直角铣刀结构及识图
三、端刃
2、三刃铣刀:前刀面、刀尖保护
一长齿、两短齿
两长齿隙、一短齿隙
二、直角铣刀结构及识图
三、端刃
2、三刃铣刀:前刀面、刀尖保护
一长齿、两短齿
两长齿隙、一短齿隙

立铣刀基础知识

立铣刀基础知识
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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 以及连接刀刃与刀柄的颈部3部分组成。
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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,切削性能好,采用大楔角的效果比
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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 )
较好 。
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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。

简述钛合金材料的机械加工工艺

简述钛合金材料的机械加工工艺

简述钛合金材料的机械加工工艺【摘要】钛合金材料具有抗蚀性能好、力学性能佳、强度高、质量轻等优点,因此被广泛应用,但钛合金材料也具有硬度高、塑性低、导热系数低、弹性模量低等缺点,所以钛合金材料的切削加工性能较差。

为此,本文就钛合金材料的机械加工工艺进行介绍。

【关键词】钛合金材料机械加工切削加工1 引言钛合金材料具有诸多优缺点,而其缺点包括硬度高、塑性低、导热系数低、弹性变形大、弹性模量低等。

因此,钛合金加工过程,导热系数小定会使材料的切削温度过高;比热小定会使材料的局部温升过快,进而降低刀具的使用寿命;弹性模量低定会加剧材料表面的加工回弹,进而导致刀具磨损或者崩刃;高温环境里,化学活性强定会加剧其与氮、氢、氧间的化学作用,进而增加机械加工的难度。

此外,钛合金加工过程,切削条件、刀具材料、切削加工时间均会对切削加工的综合效率造成影响,因此钛合金材料切削加工过程,必须对相关方面进行严格控制。

2 钛合金材料的机械加工工艺钛合金材料的机械加工工艺种类繁多,比如电火花加工、铣削、车削、磨削、钻削、攻丝等。

钛合金材料的机械加工过程,刀具材料、切削液、加工工艺参数、刀具几何参数均属重要的影响因素,因此必须予以高度重视。

(1)切削液。

钛合金材料的切削加工过程,切削液的使用既能降低刀刃的热量,也能冲走切屑,进而实现切削力的降低,可见切削液的使用必须合理,如此方能实现零件加工表面质量以及生产效率的改善。

目前,常用的切削液包括非水溶性油质溶液、水基可溶性油质溶液、水或碱性水溶液三种。

(2)刀具材料。

由前文可知,钛合金材料具有硬度高、塑性低、导热系数低的缺点,因此加工过程势必表现出切削温度高、切削力度大的特点,进而加剧刀具的磨损以及降低刀具的使用寿命,可见所选刀具材料必须具有耐磨性高、硬性强的特点。

目前,常用的刀具材料包括高速钢牌号、硬质合金牌号、涂层刀具(抗粘结性能强、抗氧化性能强、耐磨性好等)、立方氮化硼刀具(热硬性高、硬度高等)、聚晶金刚石刀具(硬度高、耐磨性高、导热性高、摩擦系数低等)五种。

立铣刀螺旋角

立铣刀螺旋角

立铣刀螺旋角大小对切削性能的影响1螺旋刃立铣刀的基本特性与问题的提出立铣刀的基本刃口形状(螺旋槽形状)有直形和螺旋形两种.由于螺旋刃立铣刀相对于直刃具有切削轻快、平稳、效率高和使用范围广等优点,因此在铣削加工中得到了广泛应用.根据加工设备和加工对象的不同要求,螺旋刃立铣刀有左刃、右刃和左螺旋、右螺旋之分的4种不同组合〔1〕,其中左刃左螺旋和右刃右螺旋在加工中的轴向切削阻力有把立铣刀从刀夹中拔出的趋势,需采用拉紧螺栓克服轴向切削阻力.而左刃右螺旋和右刃左螺旋的轴向切削阻力刚好把立铣刀压向夹头方,故多采用锥柄加扁尾,以适应大功率切削.因为右刃右螺旋立铣刀可让切屑沿排屑槽向柄部排出,易保证切削的平稳进行,符合机床主轴旋向标准,在高性能夹头的支持下装卸方便,所以,其使用范围最广,使用量最大.实际应用中的螺旋刃立铣刀,其螺旋角通常在30°~45°.在刀具原理、设计和应用技术领域,根据工件材料、刀具材料及切削加工诸参数的不同,有关螺旋刃立铣刀的切削力、扭矩、切削功率及前角、后角等主要刀具角度的设计计算公式、实验数据与使用经验等资料很多,但有关螺旋角大小与立铣刀加工性能的讨论和资料介绍很少.一般认为,螺旋刃立铣刀的螺旋角β就是刃倾角λs,但有关刃倾角的介绍和讨论主要以车削加工为主线展开,而铣削和车削毕竟有许多不同之处,因此不可能完全适用.对铣削而言,通常认为较大的螺旋角可以增加同时工作的齿数,减少铣削过程中的冲击和增加其平稳性〔2〕,并使立铣刀刀刃锋利、实际前角增大.除此之外,螺旋角的大小对立铣刀的性能究竟还会产生什么样的影响呢?刀具角度之间是相互联系和影响的.不妨首先通过实验和实际加工例,取得初步认识和相关知识,为进一步的深入探讨做准备.2螺旋角与2刃立铣刀铣槽实验实验在立式加工中心上进行.采用直径 12mm的不同螺旋角的2刃立铣刀,铣宽度×高度为12mm×12mm的槽,并以加工后槽的底面为基准,测量槽的两侧面的垂直度误差(侧面最大变形量ΔX),通过比较误差值的大小来评价螺旋角大小对立铣刀铣槽时加工精度的影响.被切削材料为硬度28HRC的碳素钢.实验中各刀具的切削参数统一为:进给速度50mm/min,切削速度29m/min,吃刀深度12mm.切削中冷却液选用油性.实验结果如图1所示.图1螺旋角与铣槽时的加工精度图2铣侧面时的螺旋角与加工精度从实验结果可以看出:(1)逆铣侧总是出现过切,而与之相反,顺铣侧总是出现漏切,且过切量和漏切量的最大点在立铣刀伸出最远处.这一点符合逆铣、顺铣时的刀具变形规律和刀具伸出长度的变形规律.(2)立铣刀的螺旋角小于30°前,不管是顺铣侧还是逆铣侧,垂直度误差值都随螺旋角的增大而增大.螺旋角大于40°以后,又随螺旋角的增大而变小.因此,可以认为立铣刀有较小的螺旋角或有较大的螺旋角时,其铣槽加工的形状精度高.(3)从加工精度看,在螺旋角为0,即切削刃为直刃时精度最高.但从立铣刀螺旋角的基本特性可知,这时完全呈断续切削,切削冲击力大,对刀具本身的制作精度要求高,加工精度对刀具本身精度的依赖性很强,刀具的使用寿命短.所以,实际应用中应根据具体情况辩证地考虑.3螺旋角与4刃立铣刀铣侧面实验在立式加工中心上,用螺旋角分别为30°和55°度的4刃立铣刀铣侧面,比较两种立铣刀随切削宽度(径向吃刀量)的变化对加工精度的影响.立铣刀直径为 25mm,被切削材料为硬度94HRB的45号钢.切削全部采用顺铣方式和干式切削.切削参数统一为:进给速度100mm/min,切削速度26m/min,切削深度38mm.加工后所测得的垂直度误差、平面度误差和表面粗糙度值如图2所示.可以看出,在切削宽度不是特别大时,55°的大螺旋角立铣刀比30°螺旋角立铣刀的加工精度高.这一点与图1的铣槽实验结果相吻合.分析其原因,可以认为这是由于当切削宽度较小时,螺旋角较大的立铣刀实际前角大,刃口锋利,切入性好;切向切削阻力小,减小能量消耗和刀具变形,切削轻快;切削刃与被切削面的接触点多,使立铣刀切入和切出时比较平稳,切削阻力的波动小,减弱了加工中对立铣刀的振动激励等因素的综合效应所致.4螺旋角特性的归纳(1)螺旋角与切削阻力:切向切削阻力随螺旋角的增大而减小,轴向切削阻力随螺旋角的增大而增大.(2)螺旋角与前角:螺旋角的增大使立铣刀实际前角增大,刃口更加锋利.(3)螺旋角与被加工面精度:一般被加工面的垂直度和平面度公差值随螺旋角的增大而增加,但螺旋角大于40°以后反而随螺旋角的增大而呈减小趋势.(4)螺旋角与刀具寿命:圆周刃刃带的磨损速度与螺旋角大小基本成正比;另一方面,当螺旋角很小时,轻微的刀具磨损也将明显降低刀具的切削性能,引起振动,使刀具无法继续使用.当螺旋角过大时,刀具刚性变差,寿命减低.(5)螺旋角与被切削材料:加工硬度低的软质材料时,用大螺旋角,以增大前角,提高刃口的锋利性;加工硬度高的硬质材料时,用小螺旋角,以减小前角,提高刃口的刚性.5结束语螺旋角是螺旋刃立铣刀的主要参数之一,螺旋角大小的改变对刀具的切削加工性能有很大影响.随着数控加工技术和柔性制造技术的发展,在刀具制造工艺上改变螺旋角的大小已成为可能和非常简便.如果进一步深入研究螺旋角大小对螺旋刃立铣刀切削性能的各种影响,在制造和选用螺旋刃立铣刀时,结合机床和工装卡具的性能,根据被加工材料的性能及加工精度、加工效率以及刀具材料和刀具寿命等因素综合考虑,优化螺旋角的大小,无疑会对促进高效、高精铣削加工起重要作用.。

铣铰刀及合金刀具篇

铣铰刀及合金刀具篇

4.后角α:12°±2°。
机用铰刀
• 图片
机用铰刀
• 主要参数及用途:机用铰刀分为直柄(φ3-20)、锥柄 (φ5.5-50)、套式(φ25-100)三种形式,按国家标准 GB1132-84、GB1133-84及GB1135-84生产,该铰刀适用于 铰削一定精度的配合孔,精度等级有H7、H8、H9。 • 前角γ:0°-4°; • 后角α:直柄: φ3.0-4.5 α=14°±2° φ5.0-10 α=12°±2° φ11-18 α=10°±2° φ19-20 α=8°±2° 锥柄: φ5.5-18 α=12°±2° φ19-50 α=8°±2° 套式: 8°±2°
关工牌铣刀类产品介绍
高速钢铣、铰刀 硬质合金铣刀


根据安排我们利用今天这个时间概要介绍一下我公司
铣、铰刀和合金刀具的分类,刀具的选用,使用注意事项
和常见问题的解决。不妥之处敬请大家指正。

纲——铣、铰刀篇
一、铣刀、铰刀产品介绍 二、铣削切削用量 三、铰削切削用量 四、铣削中常见问题的解决 五、铰削中常见问题的解决
往往不能把前道工序的加工痕迹去除。余量
过大,因切削余量大容易破坏铰刀工作的稳
定性,引起振动,将孔扩大,并使刀具耐用
度下降。通常粗铰余量(直径上的)为0.2~
0.6mm,精度余量为0.05~0.2mm。
铰刀的使用及常见问题的解决
一般标准铰刀均未经研磨,影响铰孔的表面粗糙度。因此使用前必 须对铰刀进行研磨。研磨时要注意切削部分、倒锥和圆柱校准部分的交 界处,因为内孔最后在这里成形,刀具的粗糙度在该处被反映到铰孔的 内壁。所以研磨铰刀时,应特别注意用油石将该处轻轻地仔细地研磨, 并使交界成圆滑过渡,要求倒圆处后刀面上的表面粗糙度Ra0.2~0.1, 倒圆半径R的大小没有严格要求,但要求各点上的R值对应均匀一致。以 后注意,倒圆时不允许破坏刃口的锋利性。 铰刀退刀时,常会在孔中产生划痕,破坏内孔粗糙度。故铰削质量 要求高的孔,在孔铰完后,最好将主运动停止,然后把铰刀从孔内沿进 给方向拉出孔外。 铰孔时,正确选用切削锥十分重要。它不但能提高刀具耐用度和改 善表面粗糙度,而且还能起到抑制振动的作用。所以,高速钢铰刀无论 是铰削钢件还是铸铁,一般都使用切削液。铰削钢件时,通常用 10%~ 15%乳化液或硫化油,铰铸铁孔时,常用湿润性较好,粘性较小的煤油。 用煤油作润滑剂铰削铸铁时,与不用煤油相比,嘈声小,振动也小,还 能延长刀具寿命。

铣刀的角度

铣刀的角度

铣刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等。

为满足不同的加工需要,有多种角度组合型式。

各种角度中最主要的是主偏角和前角(制造厂的产品样本中对刀具的主偏角和前角一般都有明确说明)。

①主偏角κr主偏角为切削刃与切削平面的夹角,如图6-27所示。

铣刀的主偏角有90°、88°、75°、70°、60°、45°等几种。

主偏角对径向切削力和切削深度影响很大。

径向切削力的大小直接影响切削功率和刀具的抗振性能。

铣刀的主偏角越小,其径向切削力越小,抗振性也越好,但切削深度也随之减小。

90°主偏角,在铣削带凸肩的平面时选用,一般不用于单纯的平面加工。

该类刀具通用性好(即可加工台阶面,又可加工平面),在单件、小批量加工中选用。

由于该类刀具的径向切削力等于切削力,进给抗力大,易振动,因而要求机床具有较大功率和足够的刚性。

在加工带凸肩的平面时,也可选用88°主偏角的铣刀,较之90°主偏角铣刀,其切削性能有一定改善。

60°~75°主偏角,适用于平面铣削的粗加工。

由于径向切削力明显减小(特别是60°时),其抗振性有较大改善,切削平稳、轻快,在平面加工中应优先选用。

75°主偏角铣刀为通用型刀具,适用范围较广;60°主偏角铣刀主要用于镗铣床、加工中心上的粗铣和半精铣加工。

45°主偏角,此类铣刀的径向切削力大幅度减小,约等于轴向切削力,切削载荷分布在较长的切削刃上,具有很好的抗振性,适用于镗铣床主轴悬伸较长的加工场合。

用该类刀具加工平面时,刀片破损率低,耐用度高;在加工铸铁件时,工件边缘不易产生崩刃。

②前角γ铣刀的前角可分解为径向前角γf[图6-28(a)]和轴向前角γp[图6-28(b)],径向前角γf主要影响切削功率;轴向前角γp则影响切屑的形成和轴向力的方向,当γp为正值时切屑即飞离加工面。

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