數控立銑(xǐ)刀的正確使用:
1.立銑刀(dāo)的裝夾
加工(gōng)中心用立銑刀大多采用彈簧夾套裝夾(jiá)方式,使用時處於懸臂狀態。在銑削(xuē)加工過程中,有時(shí)可能出現立銑刀從刀夾中逐漸伸出,甚至完全掉落(luò),致使工件報廢的現(xiàn)象,其原因一般是因為刀夾內(nèi)孔與立銑刀刀柄外徑之間存在(zài)油(yóu)膜,造成夾緊力(lì)不足所致。立銑刀出廠時(shí)通常都塗有防鏽油,如果切削時使用非水溶(róng)性切削油,刀夾內孔也會附著一層霧狀油膜,當刀柄和刀夾上都存在油膜時,刀夾很難(nán)牢固(gù)夾緊刀柄,在加工(gōng)中立銑刀就容易鬆動掉落。所以在立銑刀裝夾前,應先將立銑刀柄部(bù)和刀夾內孔用清洗(xǐ)液清洗幹淨,擦(cā)幹後再進行裝夾。
當(dāng)立銑刀(dāo)的直徑較大時,即(jí)使刀柄和刀夾都很清潔,還是可能發生掉刀(dāo)事故,這時應選用帶削平缺口的(de)刀柄和相應的側(cè)麵鎖緊方式。端(duān)銑刀
立銑刀夾(jiá)緊(jǐn)後可能出現的另一問題是加工中立銑刀在刀夾端口處(chù)折斷(duàn),其原因一般(bān)是(shì)因為刀夾使用時間過(guò)長,刀夾端口部已磨損成錐形所致,此時應(yīng)更換新的刀夾。
2.立銑刀的振動
由於立銑刀與刀夾之間存在微小間隙,所以在加工(gōng)過程中刀具有(yǒu)可能出現振(zhèn)動現象。振動(dòng)會使立銑刀圓周刃的吃刀(dāo)量不均勻,且切擴(kuò)量比原定值(zhí)增大,影響加工精度和刀具使用壽命。但當加工出(chū)的溝槽(cáo)寬度偏小時,也可以有目的地使刀具(jù)振動,通過(guò)增大切擴量來(lái)獲得所需槽寬,但(dàn)這種情況下應(yīng)將立銑刀的最大振幅(fú)限(xiàn)製在0.02mm以下,否則無法(fǎ)進行穩定的切削。在正(zhèng)常加工中立銑刀的(de)振(zhèn)動越小越好。
當出現刀(dāo)具振動時,應考慮降低(dī)切削速度和進給(gěi)速度,如兩者都已降低40%後仍(réng)存在(zài)較大振動,則應(yīng)考慮減小吃(chī)刀量(liàng)。
如加工係統出現共振,其原因可(kě)能是切(qiē)削(xuē)速度過大、進給速度(dù)偏小、刀具係統剛(gāng)性(xìng)不足、工件裝夾力不夠以及工件形狀(zhuàng)或工件裝夾(jiá)方法等因素所致,此時應采取調整切削用量、增加刀具係統剛(gāng)度、提(tí)高進給速度(dù)等措施。
3.立銑刀的端刃(rèn)切削
在模具等(děng)工件型腔的數控銑削加工中,當被切削點為下凹部(bù)分或深腔時,需加長立銑刀的伸(shēn)出量。如果使(shǐ)用長刃型立銑(xǐ)刀,由於(yú)刀具的撓度較大,易(yì)產生(shēng)振動並導(dǎo)致(zhì)刀具折損。因此在加工過程中,如(rú)果隻需刀具端部附近的刀刃參加切削,則最好選用刀(dāo)具總長度較長(zhǎng)的短刃長柄型(xíng)立銑刀。在臥式數控機床(chuáng)上使用大直徑立銑刀加(jiā)工工件時,由於刀具自重所產生的變形(xíng)較大,更應十分注意端刃切削容易(yì)出現的(de)問(wèn)題。在必須使(shǐ)用長刃型立銑刀的情況下,則需大幅度降低切削速度(dù)和進給速度。端銑(xǐ)刀
4.切削參數(shù)的選用
切削速度的選(xuǎn)擇主要(yào)取決於被加工工(gōng)件的材(cái)質(zhì);進給速度的選擇主要(yào)取決於被加工工件的材質及立銑(xǐ)刀的(de)直徑。國外一些刀(dāo)具生(shēng)產廠家的刀具樣本(běn)附有刀具切削參數選用表,可供參(cān)考。但(dàn)切削參數的選用同時又受機床、刀具係統、被加工工(gōng)件(jiàn)形狀以及裝夾(jiá)方式等多方麵因(yīn)素的(de)影響,應根據實際情況適當調整切(qiē)削速度和進給速度。
當以刀具壽命為優(yōu)先考慮因素時(shí),可適當降低切削速度和進給速度;當切(qiē)屑的離刃狀(zhuàng)況(kuàng)不(bú)好時,則可適當增(zēng)大切削(xuē)速度。
5.切削方式的選擇
采用順銑有利於防止刀刃損壞,可提高刀具壽命。但有兩點需要注意:①如采(cǎi)用普通機床加工,應(yīng)設法消除進給機構的間隙;②當工件表麵殘(cán)留有鑄、鍛工藝形成的氧化膜(mó)或其它硬化層(céng)時,宜采用逆銑。
6.硬(yìng)質合金立銑刀的使用
高速鋼(gāng)立銑(xǐ)刀的使用範圍(wéi)和使用要求較為寬泛,即使切削條件的選擇略有不當,也不至出現太大問(wèn)題。而硬質合金立(lì)銑刀雖(suī)然在高速切削時具有很好的耐磨(mó)性,但它的使用(yòng)範(fàn)圍不及高速鋼立銑刀廣泛,且切削條件必須嚴(yán)格符合刀具的使用要求。 端銑刀
銑削(xuē)刀具的種類主要包括立銑刀、麵銑刀、平銑刀等。典型的銑削加工包括銑平麵、倒角或銑邊、銑輪廓、銑槽、銑(xǐ)凹腔、銑鍵槽等。
常用的幾種立銑刀設計型式包(bāo)括:方頭雙刃立銑刀,可像鑽頭一(yī)樣對工件進行垂直插銑(xǐ)或側銑。它們的端齒延伸至銑(xǐ)刀中心,因此能進行插銑加工。有些三刃立銑刀也可以進行插銑。雙刃和三刃立銑刀都適合加工有色金屬。球頭(tóu)雙刃立銑刀可用於(yú)銑削加工圓底槽或圓弧形邊(biān)緣。端銑刀
與雙刃立銑刀相比,方頭(tóu)四刃精加工立銑刀銑削更平穩(wěn),並能更長時間地保持刀刃鋒利度,但它不能進行(háng)插銑。這些銑刀最適合用於切削(xuē)黑色金屬(shǔ)。與四刃精加工(gōng)立銑刀相比,四刃粗加工立銑刀(dāo)能以更小的機(jī)床功率、刀具變形和振動更快地切除(chú)金屬,而(ér)且其斷屑器能產生更細小、可控性更好的切(qiē)屑。
立銑刀(dāo)的螺(luó)旋形刀槽能減少加工顫振。在加工中,螺旋槽的一個或多個點始終與工件保持接觸,並連續切(qiē)削金屬材料,從而使機床承受連續負荷,而不像用直槽刀具(jù)加工(gōng)時那樣,刀具每次與工件開始接觸和脫(tuō)離接觸時會產生衝擊負荷。雖然(rán)製造螺旋槽刀具比製造直槽刀具更(gèng)複雜,成本也(yě)更(gèng)高,但加工顫振的減少和加工表麵光潔度的提高使其物有所值。
整體式立銑刀有各種常用的類型和規(guī)格。它們可分為(wéi)右切刀和(hé)左切刀。當必須改變切削力的方向,以避免對工件施壓時,需要使用左切立銑刀。此外,立銑刀的刀槽長度各不(bú)相同,包括短槽、普通槽、長槽和加長槽。立銑刀還可以采用(yòng)錐形,通常每邊的錐度為0.5°、1°、1.5°、2°、3°、5°、7°、10°、15°、20°和25°。在模具加工中,為了提供便於(yú)模壓製品(pǐn)脫模的拔模斜度(錐度),這些錐形立銑刀特別有用(yòng)。
套式立銑刀可利用端刃和側刃同時進行切削,以提(tí)供(gòng)良好(hǎo)的加工表麵光潔度。常用的銑刀直徑範圍為2-25mm,切槽(cáo)深度(dù)為(wéi)1-20mm。由於功率和剛性的限製,立式升降台(tái)銑床僅限於使用尺寸較小的套式銑刀。直(zhí)徑較大的套式銑刀可用於鋁和塑料的銑削加工。
麵銑刀用於加工較大的平麵,以及迅速去除大量金屬材料。機夾刀片式(shì)麵銑(xǐ)刀的直徑範圍通常為30-200mm。在立式升降台銑(xǐ)床(chuáng)上(shàng)進行加工(gōng)時,由於(yú)機床(chuáng)結構(gòu)剛性不足,以及由此引起的顫振,使此類機床僅限(xiàn)於使用小直徑麵銑刀。麵銑刀(dāo)更適合用於大(dà)型單柱(單臂)銑床。當對較軟的(de)材料(如鋁(lǚ)和塑料)進行麵銑加工時,可以使用較大直(zhí)徑的麵銑刀而不會發生顫振。
平銑刀通常用於臥式加(jiā)工中(zhōng)心,安裝在兩端支承的芯軸(zhóu)上使用。臥式端麵銑床(chuáng)可提供使平銑刀能充分發揮高金屬去除率(lǜ)優勢所需的功率和(hé)剛(gāng)性。不過,通過安裝臥式銑削附件,在立式升(shēng)降台銑床上也(yě)可以使用平銑刀進行(háng)銑削加工。盡管因為(wéi)剛性和顫(chàn)振的問(wèn)題,在立(lì)式升降台(tái)銑(xǐ)床(chuáng)上必須采用比在臥式銑(xǐ)床上更小的切(qiē)削參數,但這種附件仍然非(fēi)常有用。在安裝了臥(wò)式銑削附件的立(lì)式升降台銑床(chuáng)上,與(yǔ)其它銑刀相比,平銑刀具有更高(gāo)的金(jīn)屬去除率。在缺少臥式銑床的情(qíng)況下,在同一根芯軸上安裝幾把銑刀同時進行加工是一種最(zuì)佳方式。平(píng)銑刀(dāo)通常要比工件寬,能對工件的整個截麵進行(háng)銑削。端(duān)銑刀
側刃平銑刀與平銑刀結構類似,但它們還可以用(yòng)側麵的刀刃進行切削。側刃平銑刀還能銑槽、切斷(duàn)重金屬棒料、平整表麵和將材料切成條狀。它們可以安裝在一端支承的R8刀柄上(shàng)進行加(jiā)工,但最好在剛性更高的臥式銑床或立式升降台銑床的臥式銑削附件(jiàn)上使用。像平(píng)銑刀一樣(yàng),側刃平銑刀也能與其(qí)它銑刀(dāo)安裝在一起同時進行多刀切削。