【课件】整体合金立铣刀的设计ppt
整体硬质合金立铣刀的创新结构
56WMEM·2019年 第4期Products & Technology产品与技术图1 iMX联结结构整体硬质合金立铣刀的创新结构尚亚国际贸易公司 章宗城1.立铣刀的主要形式结构立铣刀主要有整体式和装可转位刀片式两种基本形式。
整体式按材料分主要有整体高速钢制和整体硬质合金制两种。
采用整体硬质合金制造，虽价高，但刚性大，硬度高，耐磨损，加工效率高，加工质量好，其直径范围约在0.1～25mm。
整体高速钢制的特点是韧性高，最大直径可达60mm以上。
装可转位刀片的立铣刀直径约为12～160mm，立铣刀除用在加工一般零件的侧面、台阶面和槽外，随着数控技术的发展可随机床数控插补运动的控制做复杂型面的加工，如铣切内外圆柱面、各种曲面、成形表面，成为加工模具型腔和复杂形状零件的主要刀具。
为了加工各种不同的表面和材料，并具有更高的效率、精度和表面质量，立铣刀除具有直角头、圆弧头、球头这三种基本形式外，还可设计制作出了多种特殊的形状和结构。
为高效加工具有多种表面的零件，需要能快速更换使用不同形状的立铣刀。
为了提高加工效率，节省辅助时间，于是可换刀头的立铣刀出现了，它们一般是在钢制刀杆上用螺纹联结装上可更换不同形状的装可转位刀片的刀头，这样就不用拆卸已定位安装好的刀杆，只换个刀头就行，这样可快速加工出多个表面，甚至全部表面，实现工艺集中，使各个表面的相互位置精度也得以提高，且大大节省工时，许多制造立铣刀的公司都进行了这方面的开发。
2.新联结结构及效果目前各公司的可更换刀头的立铣刀，主要是装可转位刀片的立铣刀，立铣刀刀杆和装可转位刀片的刀头都是钢制的，为保证一定的刚性，常仅用于较大的直径。
在加工较小的型腔，狭窄的表面时，只能使用许多小直径不同形状的整体立铣刀，小直径高速钢刀头刀杆联结问题不大，但刚性差。
有没有可更换较小直径的整体硬质合金的立铣刀呢？能否解决好同是硬质合金刀杆和刀头的联结和拆装的难题呢？针对以上问题，三菱综合材料公司的技术人员经过一段时间的设计试验和修正，开发出了iMX可换硬质合金刀头刀杆系列立铣刀，其联结结构如图1所示。
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
第十章--铣削与铣刀PPT课件
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（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
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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
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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
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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
铣削加工教学课件PPT
主运动：铣刀绕自身轴线的高速旋转 进给运动：工件的直线运动（加工平面或沟槽）
旋转运动（加工回转面） 直线+旋转运动（加工螺旋面） 切深运动：断续进给 背吃刀量（垂直于工作平面）+侧吃 刀量（切削运动的范围）
（1）加工平面铣刀
圆柱铣刀加工
面铣刀加工
端铣刀的几何角度
注：副偏角一般取2º~3º
γ0
圆柱铣刀切削部分的几何角度
a) 铣削钢件时，取 前角＝10°～20°；铣削铸铁件时，取 前角＝5°～15° b) 粗加工时取 后角＝12°，精加工时取 后角＝16° c) 主偏角 =90º，无副偏角（无副切削刃） d) 常用螺旋角=25º~35º，铣削宽平面螺旋角=40º~45º；精铣螺旋角小，粗铣螺旋角大
热钢
（3）端铣法与周铣法特点比较
加工质量：端铣>周铣 生产效率：端铣>周铣 工艺范围：端铣<周铣 生产批量：端铣>周铣
断续切削，力和热冲击大，振动大
a) 多刀多刃切削，刀齿易出现径向和轴向跳动。刀 具寿命降低，工件表面粗糙度加大。提高刀杆刚 性，减小刀杆与刀具的配合间隙。
b) 半封闭容屑形式。足够容屑空间，否则损坏刀齿。
表 1. 圆柱铣刀VS面铣刀
加工平面铣刀 用途
铣床类型 铣削方式 刀齿分布 铣削角度
类型
圆柱铣刀
面铣刀
加工狭长平面
加工宽大平面
卧式
立式
周铣
端铣
圆柱面
圆柱面+1个端面
铣刀轴线//被加工平面 铣刀轴线⊥被加工平面
铣刀基础知识ppt
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铣刀的维护与保养方法
• 维护方法 • 定期检查铣刀的磨损情况，及时更换磨损的铣刀。 • 定期清洗铣刀，避免积尘和杂物影响其正常运行。 • 注意保持铣刀的清洁和润滑，延长其使用寿命。 • 保养方法 • 根据不同的加工需求，选择合适的润滑剂和润滑方式。 • 对铣刀进行定期的防锈处理，避免锈蚀影响其正常使用。 • 对于长期不使用的铣刀，应进行封存保管，避免灰尘和杂物影响其正
。
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THANKS常使用。05源自铣刀的常见问题与解决方 案
铣刀的常见问题及原因分析
铣刀磨损严重
由于切削刃与工件摩擦剧烈，导致刀 具磨损严重，影响加工精度和表面质
量。
铣刀发热
由于切削热无法及时散去，导致铣 刀发热，影响刀具使用寿命和加工
精度。
铣刀折断或崩刃
由于切削力过大、刀具材料不当或 操作不当等原因，导致铣刀折断或 崩刃，影响加工进度和成本。
铣刀振动
由于切削力不平衡或工件不平衡等 原因，导致铣刀振动，影响加工精 度和表面质量。
铣刀的解决方案及预防措施
采用高性能的 切削液
选择适合的切削液，降 低切削摩擦，减少铣刀 磨损。
选择合适的刀 具材料
根据加工需求选择合适 的刀具材料，提高刀具 的抗折断和抗崩刃性能 。
加强冷却和散 热措施
采用强制冷却或喷雾冷 却等方式，提高散热效 果，降低铣刀温度。
未来铣刀的展望与应用领域
新兴领域应用
未来铣刀将在航空航天、汽车 制造等新兴领域得到更广泛的 应用，满足这些领域对高精度 、高效率和高可靠性的要求。
自动化与智能化
未来铣刀将更加注重自动化和 智能化，通过引入机器人等技 术，实现自动化换刀、自动化 调整等操作，提高加工过程的
整体硬质合金螺旋木工立铣刀的设计及加工工艺
粗加丁相对精加工来说余量大 ， 切削抗力 大。因此 在设 计粗加 工铣 削刀具 时应 主要考 虑刀具 的强度 、 容
屑空 间和排 屑 问题 。而设计 精加工铣 削刀具时考虑 的 重点则是加 １ 后如何 获得光滑 的切 削表面质量和提 高 二 加二 效率的问题 。具体应注意以下几点 。 ｒ
景 塞 Ｂ － Ｂ
篓 角蔗 ＝唇
◎ ◎
有背高形式 无背高形式
收 稿 日期 ：０ ９ ０ — ０ ２０ — ９ ２
图 ２ 木 工立 铣 刀 槽 型
第４ 期
文志 民 ： 整体硬质合金螺旋木工立铣 刀的设计及 加工丁艺
明等 ， 柄部参数标注示例如 图 ３ 所示 。
１ 精、 ． ５ 粗铣 刀 在 设 计 上 的 区别
度等影 响都非常大 ，因此 前角 的设计 是刀具设计 的重
要组成部 分之一 。木材是 属于材 质较 软和易 于切削材 料， 因此在设 计时应选择 比较大 的正前角 ， 一般在 １ 。 ７～
２。 间选取 。 ５之
①刀具的芯径直接影响刀具整体的刚性 ， 在有足够
排 屑空 间 的前 提下 粗 铣 刀应 尽量 增加 刀 具芯 径 的尺
（ ｈｊ ｎ ａ ｇ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ Ｌｄ， ｕ ｑｎ ｈ ｊ ｎ ２ ６ ０ Ｃ ｉａ Ｚ ｅ ａ ｇＬ ｎ ｃ ａ ｏ Ｃ ． ｔ．Ｙ ｅ ｉｇ ｅｉ ｇ３ ５ ０ ， ｈｎ ） ｉ Ｔ ， Ｚ ａ
Ａｂｓｒ ｃ ： ｅ ｄ ｓｇ ｆｓ ｌ ａｂｄｅ ｗｏ ｄ ｒ ｉｇ ｈ ｌ ａ ｌｎ ｕｔｒ ｓ ｉｔｏ ｕ ｅ ａｎ ｙ ｆｏ ｔｅ ａ ｐ ｃｓ ｏ ｕ ｈ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｅ ｉｎ ｏ ｏｉ ｃ ｒ ｉ ｏ ｗｏ ｋｎ ｅｉ ｌｍｉ ｉｇ ｃ ｔ ｓｉ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ｍ ｉｌ ｒｍ ｈ ｓ ｅ ｔ ｆｓ ｃ ｄ ｃ ｌ ｅ
《铣刀基础知识》课件
铣刀的用途与特点
总结词
介绍铣刀的主要用途和特点，包括其在金属加工中的优势。
详细描述
铣刀主要用于平面、斜面、沟槽等复杂表面的加工。其特点 是切削效率高、加工质量稳定，能够满足各种金属加工的需 求。同时，铣刀还可以根据不同的材料和加工要求进行选择 ，具有很高的灵活性和适应性。
铣刀的发展历程
总结词
概述铣刀的起源、发展和演变过程。
总结词
适应性强、灵活性高
详细描述
铣刀具有较强的适应性和灵活性，可以根据不同的加工需 求和材料特性选择合适的刀具和切削参数。同时，铣刀还 可以通过定制和改装来满足特定加工需求，提高加工效率 和精度。
铣刀在航空工业中的应用
总结词
高要求、高性能
详细描述
航空工业对材料和加工要求极高，铣刀在航空工业中主要 用于加工飞机零部件和发动机零件。由于其高效切削和高 精度加工能力，铣刀已成为航空工业中不可或缺的工具。
智能化
智能化技术应用在铣刀制造中，可以实现铣刀的自动调整、自适应 控制等功能，提高加工精度和稳定性。
环保化
环保意识的提高促使铣刀技术向环保化方向发展，如开发环保涂层 、减少切削液使用等，以降低对环境的负面影响。
铣刀技术的研究方向
01
02
03
新型材料研究
探索和开发具有更高硬度 和耐磨性的新型材料，以 提高铣刀的切削性能和使 用寿命。
切屑的形成与控制
切屑的形成
在切削过程中，被切除的工件材料形成切屑。切屑的形成受到多种因素的影响，如工件材料、铣刀的 几何形状、切削速度和进给量等。
切屑的控制
为了确保加工过程的顺利进行，需要对切屑进行有效的控制。这可以通过选择合适的铣刀几何形状、 调整切削参数以及使用适当的冷却和排屑装置来实现。良好的切屑控制可以减少事故风险、提高加工 效率，并保持工作区域的整洁。
整体硬质合金钻头
图标说明 Icon Explain图标Icon说明Explanation图标Icon说明Explanation圆柱平头立铣刀刀尖Tool nose of cylindrical flattened end mill 18°螺旋角Helix angle 18°圆弧头立铣刀刀尖Toric end mill nose 25°螺旋角Helix angle 25°球头立铣刀Ball nose end mills 28°螺旋角Helix angle 28°两齿铣刀中心铣削一齿过中心2-tooth mill with one teeth overpass the center 35°螺旋角Helix angle 35°两齿铣刀中心铣削2-tooth mill for center milling 30°螺旋角Helix angle 30°三齿铣刀中心铣削一齿过中心3-tooth mill with one teeth overpass the center 40°螺旋角Helix angle 40°三齿铣刀齿不过中心3-tooth mill with teeth non-overpass the center 45°螺旋角Helix angle 45°四齿铣刀中心铣削4-tooth mill for center milling 50°螺旋角Helix angle 50°五齿及五齿以上铣刀非中心铣削Mills with 5 teeth or above not for center milling 钻孔深度为钻头直径的3倍The maximum depth of drilling is 3DDIN6535HA圆柱直柄DIN6535HA straight shank 钻孔深度为钻头直径的5倍The maximum depth of drilling is 5DDIN6535HB削平直柄DIN6535HB Weldon 小径多用途麻花钻Small diameter twist drillsDIN6535HE斜削直柄DIN6535HE whistle notch shank 小径多用途麻花钻Small diameter twist drills普通圆柱直柄Straight shank 普通麻花钻General twist drills方头直柄Square and straight shank 外冷多用途麻花钻Multi-purpose twist drill with outer cooling铰刀被加工孔精度等级Precision class for hole with reamers 内冷多用途麻花钻Multi-purpose twist drill with inner cooling铰刀被加工孔精度等级Precision class for hole with reamers 三刃钻3-lip drills钢Steel 内冷直槽钻Straight flute Drills with inner cooling不锈钢Stainless steel 丝锥切削锥长度Cutting length of the tap铸铁Cast iron 丝锥牙型角The tooth-like angle of tap非铁材料Non-ferrous materials 丝锥精度Tap precision高温合金，钛合金Superalloy and Titanium alloy.丝锥精度Tap precision硬材料Hardened material 丝锥精度Tap precision抗拉强度、布氏硬度、洛氏硬度对照表FF抗拉强度、布氏硬度、洛氏硬度对照表Comparison Table for tensile strength, Vickers hardness, Brinell hardness and Rockwell hardnessN/mm 2HV10HB HRC 920287273289402932782997030228730995310295311020317301321050327311331080336319341110345328351140355337361170364346371200373354381230382363391260392372401260403383411330413393421360423402431400434413441440446424451480458435461530473449471570484460481620497472491680514488501730527501511790544517521845560632531910578549541980596567552050615584562140639607576556225867559698607206174562773638006482965864669006794068N/mm 2HV10HB HRC2407571255807627085812859086305959032010095335105100350110105370115109385120114400125119415130124430135128450140133465145138480150143495155147510160152530165157545170162560175166575180171595185176610190181625195185640200190660205195675210199690215204705220209720225214740230219755235223770240228785245233800250238228202552422383526024724860268255258702722582690028026627整体硬质合金钻头Solid carbide drills钻头目录 Content for drillD阶梯钻 Step drill直槽钻 Straight fluted drillD 1整体硬质合金钻头Solid carbide drillsD 2D整体硬质合金钻头编码规则Code rule of the solid carbide drillD-钻头 D-drill刀具大类Tool Type用途分组Application rangeM-不锈钢用 M-stainless steelK-铸铁用 K-Cast ironN-有色金属用 N-non-ferrous materialG-通用 G-generalD G-A T A03C-D20-M结构特性Point typeA-型 A-Type B-型 B-TypeC-型 C-Type E-型 E-TypeN-型 N-Type R-型 R-Type刀具类型Structural typeT-麻花钻 T-twist drillL-三刃钻 L-three cutting edges drillS-阶梯钻 S-step drillP-直槽钻 P-straight fluted drillC-NC中心钻 C-NC centre drillA-圆柱直柄 E-斜削柄 DIN6535HA/HED-普通直柄 D-common shankM-莫氏柄 M-mose shank柄部类型Shank type钻孔深度Depth of drilling03-3D 05-5D 08-8D 10-10D03-The depth of drilling is 3DNC中心钻表示顶角90-90°顶角 NC centre drill point angle120-120°顶角NC centre drill point angleC-内冷 C-inter coolant外冷-缺省 outer coolant default冷却方式基本型号 Basic Type附加部分 Additional PartDiameter identifierThe value of DiameterCoating Type B/C/M/N非涂层-缺省 Non-Coating defaultD 3DNC中心钻 NC centre drillDK-NCA9090°NC中心钻90°NC centre drill冷却方式Coolant type 外Outside 柄部型式Type of shank 直柄 d2Straight shank d2适应场合Application适合于在数控机床上打中心孔和倒角。
铣刀基础知识演示幻灯片
模具铣刀
• 模具铣刀是由立铣刀演变而成的 ，主要用于 加工模具型腔或凸模成形表面。按工作部分外形 可分为锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。
硬质合金模具铣刀用途非 常广泛，除可铣削各种模具 型腔外，还可代替手用锉刀 和砂轮磨头清理铸、锻、焊 工件的毛边，以及对某些成 形表面进行光整加工等。该 铣刀可装在风动或电动工具 上使用，生产效率和耐用度 比砂轮和锉刀提高数十倍。
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面铣刀
面铣刀主切 削刃分布在圆 柱或圆锥表面 上，端部切削 刃是主切削刃， 端面上分布着 副切削刃。主 要用于加工台 阶面和平面， 生产效率高。
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键槽铣刀
• 键槽铣刀一般只有两个刀 瓣，圆柱面和端面都有切削 刃。加工时，先轴向进给达 到槽深，然后沿键槽方向铣 出键槽全长。主要用于加工 圆头封闭键槽。但是键槽的 种类有很多，比如有一种键 槽是圆底的，键是半圆形的， 叫做半圆键。则铣这种键槽 的铣刀就叫做半圆键铣刀。
• 2、焊接式：刀齿用硬质合金或其他耐 磨刀具材料制成,并钎焊在刀体上。
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按结构分类
• 3、镶齿式：这种铣刀的刀体是普通钢料做成， 而把工具钢的刀片镶到刀身上去。大型的铣刀 多半采用这种方法。用镶齿法制造铣刀可以节 省工具钢材料，同时万一有一个刀齿用坏，还 可以拆下来重新换一个好的，不必牺牲整个铣 刀。但是小尺寸的铣刀因为地位有限，不能利 用镶齿的方法。
层更硬的材料(碳化钛、氮化钛和氧化铝),以提高切削性能； • ③ 换刀时间短； • ④由于可转位刀片是标准化和集中生产的,刀片几何参数易于
一致,切屑控制稳定。
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可转位式铣刀和刀片
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圆柱铣刀
圆柱铣刀也叫普通平铣刀。 这种铣刀是安装在一根细 长的刀轴上，因此在安装 和使用时都必须特别注意， 特别要注意它的旋转方向， 图中实线的方向是正确的， 虚线的方向是错误的。
项目八铣刀课件(共89张PPT)
任务1 铣削概述
活动一 铣刀的几何 参数
活动二 铣削方式
a）面铣刀的静止参考系b）面铣刀的几何角度 图8-2 面铣刀的几何角度
任务1 铣削概述
活动一 铣刀的几何 参数
活动二 铣削方式
面铣刀的几何角度如图8-2b所示。面铣刀的γo、 αo、kr、和λs与车刀的概念完全一样，只不过面 铣刀还经常要标注切深方向的前角-γp、后角-α p 和进给方向的前角-γf 、后角-αf （便于刀体设 计与制造）。
圆柱铣刀的主偏角为90º，无副偏角（因没有副 切削刃）；
任务1 铣削概述
活动一 铣刀的几何 参数
活动二 铣削方式
4、楔角 楔角也有法面和端面两种，在同一截面内，楔
角、前角和后角之和为90º。楔角越小，刀刃越尖， 容易切入金属，但强度较差，导热性也差。反之， 刀刃强度好，但较难切入金属，影响前角和后角的 数值。
角，为测量和刃磨的方便，其后角规定在正交平面 内，圆柱铣刀的后角是正交平面后角 （亦即端 截面后角）。
任务1 铣削概述
活动一 铣刀的几何 参数
活动二 铣削方式
后角的作用是减少后面与已加工表面之间的摩 擦，不损坏已加工表面，使切削过程顺利进行。软 材料取大值，硬材料取小值。通常粗加工时取＝ 12°，精加工时取＝16°。
铣刀几何角度的选择，必须考虑铣削的自身特 点，如铣削过程的断续切削和切削厚度随时变化等。 对于硬质合金面铣刀为避免刀齿受冲击后而崩刃， 一般将前角与刃倾角均选成负值。
任务1 铣削概述
活动一 铣刀的几何 参数
活动二 铣削方式
平面的铣削方式主要有圆周铣削和端面铣削两种。 一、圆周铣削 1、圆周铣削特点
活动二 铣削方式
任务1 铣削概述
立铣刀基础知识PPT课件
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。
右螺旋 右刃
左螺旋 左刃
切削中会被切屑塞满。
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 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
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）
底部带刃(ＥＮＤ)＋铣床(Ｍｉｌｌｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ)上 使用的刀具(ＭＩＬＬ)
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， 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 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，
立铣刀基础知识【创意版】.ppt
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。
整体硬质合金立铣刀
ܶݹࣹ䃐テ
Cutting calculations and definitions 䨒Ⱓܯᒳ
Mills diameter ܵ䧎䒛䕎 n [min-1]
RPM ܶݹ䕎Ꮥ
Vc [m/min]
Cutting speed 咮䔊㊕䛾fz [mm/tooth]
[mm/z]
Feed rate per tooth 䒛䔊㊕䛾 f [mm/rev.]
普通麻花钻
General twist drills
外冷多用途麻花钻
Multi-purpose twist drill with outer cooling
内冷多用途麻花钻
Multi-purpose twist drill with inner cooling
三刃钻
3-lip drills
内冷直槽钻
Straight flute Drills with inner cooling
105
100
350
110
105
370
115
109
385
120
114
400
125
119
415
130
124
430
135
128
450
140
133
465
145
138
480
150
143
495
155
147
510
160
152
530
165
157
545
170
162
560
175
166
575
180
171
595
整体硬质合金刀具(共34张PPT)
副切削刃——前刀面与副后刀面相交形成的刀刃。
副后刀面Aαˊ——与已加工外表相对的面。 工艺性好：为了便于制造、要求刀具材料有较好的可加工性。
立铣刀的螺旋方向和
泰勒寿命公式〔碳钢〕： 铰刀要有足够的刃磨次数。
切削刃的朝向可以有
4种不同的组合—左 最简单的刀具是单齿的〔如车刀〕，而多齿刀具皆可视为单齿刀具的演变。
圆周刃前角过大时，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。
螺旋方向与切削刃朝向 ： 铰刀校准局部的直径是铰刀的主要参数和根本尺寸。
刃左螺旋、左刃右螺
旋、右刃左螺旋、右 前角γo——在主切削刃选定点的正交平面po内，前刀面与基面之间的夹角。
。
整体硬质合金刀具
铣刀
铣刀是一种多齿
刀具。它的使用广泛
，种类与规格都很多
。利用铣刀可以加工
平面、沟槽、台阶、
螺纹、型腔等各种成
型外表。
整体硬质合金刀具
整体硬质合金刀具
螺旋方向与切削刃朝
向 ： 一般，通用铰刀都做成直齿的，即螺旋角为0°，也有螺旋槽铰刀,其特点是切削平稳，振动小，耐用度高，可以加工出高质量的孔，尤其是铰削
张，校准局部的一段或全部制成倒锥形
整体硬质合金刀具
主偏角： 铰刀前边的切削锥部起主要切削作用，刃 口无刃带，要锋利
整体硬质合金刀具
螺旋角： 一般，通用铰刀都做成直齿的， 即螺旋角为0°，也有螺旋槽铰 刀,其特点是切削平稳，振动小 ，耐用度高，可以加工出高质 量的孔，尤其是铰削轴向有键 槽或孔壁长度方向不连续的孔 ，用螺旋齿最适合。加工盲孔 时，用右旋铰刀，铰通孔时， 采用左旋铰刀
数控刀具精品PPT课件
数控刀具的材料 •按用途可分为：通用高速钢和高性能高速钢。 •按制造工艺可分为: 熔炼高速钢、粉末冶金高速钢和
表面涂层高速钢。
•按基本化学成份可分为: 钨系和钼系。
15
数控刀具的材料
•通用型高速钢
W18Cr4V(18-4-1)由于钨价高，热塑性差，碳化物分布 不均匀等原因，目前国内外已很少采用。
它既适用于加工脆性材料，又适用于加工塑性材料。
数字越小，硬度越高但韧性越低
19
数控刀具的材料---硬质合金切削材料
❖ 硬质合金是一种主要由不同 的碳化物和粘结相组成的粉 末冶金产品。
❖ 硬质合金很硬。其主要碳化 物有：
❖
- 碳化钨
❖
- 碳化钛
❖
- 碳化钽
❖
- 碳化铌
(WC) (TiC) (TaC) (NbC)
12
数控刀具的材料
高速钢刀具
高速钢(HSS)刀具过去曾经是切削工具的主流，随 着数控机床等现代制造设备的广泛应用，大力开发了 各种涂层和不涂层的高性能、高效率的高速钢刀具， 高速钢凭藉其在强度、韧性、热硬性及工艺性等方面 优良的综合性能，在切削某些难加工材料以及在复杂 刀具，特别是切齿刀具、拉刀和立铣刀造中仍有较大 的比重。但经过市场探索一些高端产品逐步已被硬质 合金工具代替。
6
数控刀具的分类
按照切削工艺分：
车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等 车削刀具图片
铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等
铣削刀具图片
钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等
钻削刀具图片 镗削刀具图片
7
数控刀具的分类
外圆车刀
内孔车刀
螺纹车刀
常用车刀
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径向强度，切屑空间 ,
表面光洁度，荷载，谐振, 切削 力
基本立铣刀槽型
切削直径
刃长
全长
螺旋角
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 凹角
锲角
刀尖条件
刃数
容屑空间
7
2刃
3刃
4刃
6刃
8刃
过中心切削 过中心切削 过中心切削 过中心切削 过中心切削
立铣刀
精密精加工
精加工
粗加工
槽铣
插铣
仿形铣削立铣刀来自立铣刀立铣刀多槽刀具
不推荐
19
有保留适用
首选
应用建议
立铣刀
精密精加工
球头立铣刀与环面立铣刀 球头立铣刀
精加工
粗加工
槽铣
插铣
仿形铣削
球头立铣刀
不推荐 有保留适用 首选
仿形公式
计算行距as D1=切削刃直径 Rth=原始理论深度 as=行距
计算原始理论深度 D1=切削刃直径 Rth=原始理论深度 as=行距
降低切削速度 使用耐磨损性更强的硬质合金材质
提高每齿进给量 降低切削速度 使用涂层刀具 使用耐磨损性更强的硬质合金材质。
故障排除
刃口积屑 刀振 表面光洁度不良 工件碎裂 切屑积屑
提高切削速度和/或进给率。 改善冷却
检查夹持与机器稳定性 选择不同的切削槽型 检查铣刀与工件校准 顺铣
减少每齿进给量 检查夹持与机器刚性 提高切削速度 选择不同的切削槽型，带大螺旋角 使用多齿铣刀
平浅齿 经过处理的钢，钛，不锈钢
耐磨损性好 使用寿命长
断屑槽齿 不锈钢，高温合金
深槽铣 排屑性能好
表面光洁度
可实现表面光洁度
17
直切削刃
Ra = 0,5 – 0,8 Rz = 4 – 6
平坦曲线
Ra = 2,5 – 3,5 Rz = 20 – 25
线形
Ra = 12 – 14 Rz = 90 – 110
整体立铣刀
Sym on Song
可转位立铣刀与整体立铣刀应用
整体立铣刀
2
• 精密尺寸公差控制的切削
• 超精加工, 极好的表面质量要求
• 低功率、轻载加工机床
• 直径1.25” 或更小尺寸刀具, 轴向切深可达1XD以上
• 陈旧, 刚性不足的机床
可转位立铣刀
• 面铣，粗加工与精加工 • 高功率，高刚性机床 •多工步粗加工, 尺寸公差开放且无特定精加工要求 • 相对尺寸较大的刀具
整体硬质合金立铣刀刀柄
弹簧夹头 侧固刀柄 液压刀柄 热缩刀柄
粗加工 X X
X
精加工
3
X X
立铣刀设计考量
刃数 螺旋角 前角 径向后角与轴向后角 芯厚 刃带形式 (精加工刀具/粗加工刀具 )
主要影响：
4
表面光洁度，容屑空间，槽直线度
表面光洁度，排屑性能, , 切削力
切削刃强度 , 切削力, 切屑流方 向
仿形公式
计算有效直径Deff D1=切削刃直径 Deff=有效直径 ap=轴向调节深度
故障排除
切削刃碎裂 （热载荷） 切削刃破碎 （机械载荷）
铣刀断裂
严重月牙洼磨损
严重后刀面磨损
减少每齿进给量 提高切削速度
检查机器，工件，工件夹持的刚性
减少每齿进给量 缩短伸出长度 顺铣 检查刀具夹持 检查主轴移动 保证易切削工艺 提高切削速度 减少进给率和切削深度 检查刀具夹持 缩短伸出长度 减少切削深度 改善排屑性能
刃带宽度
主要后角
渐Ec开ce线n后tri角c 设计
12
切削面
次要后角
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)
13
(直壁) 角部加强
芯厚设计
14
Up to 1xD
1xD
Up to 0.4xD
0.1xD
Up to 3.5xD
粗加工立铣刀
15
粗加工波纹刀: 是有专用槽型的排屑槽的立铣刀 有助于切屑功能，去除材料更多，更快，更节约能耗。
断屑槽
齿距
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
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超密齿 不锈钢，钛，高温合金
仿形，槽型 卓越的耐磨损性能
倒角齿 铝
切入性更好 耐磨损性好
减少每齿进给量 使用多齿铣刀
使用带大切屑槽（少齿）的刀具 修改切削槽型 修改切削值 减少切削深度 使用少齿铣刀
考虑因素
25
• 工件材料 –成分与硬度 • 工件材料条件 - 锻造，铸造，热轧，冷拉 • 加工类型或切削类型 • 加工刀具条件 • 加工类型 -长期或短期使用
立铣刀选择
选择立铣刀时，以下加工因素会影响你选择正确的立铣刀进行加工：
1. 刀具悬伸. 2. 冷却液流. 3. 机床与设置稳定性。 4. 机床功率与扭矩 . 5. 加工材料 . 6. 机床主轴(CV40, CV50, HSK63, 等.). 7. 参考B4–B15页的“选择最佳刀具”.
应用建议
立铣刀
表面光洁度
螺旋角
8
螺旋角
中心线
• 加工材料不同，刀具螺旋角不同。
正前角
径向后角
9
负前角
径向后角
10
前角设计的影响
软钢 铝 不锈钢
中碳钢 硬化钢
高剪切角 正向前角
摩擦力
低剪切角
负向前角
切削力
11
接触面小
切屑作用 – 产生拉应力
接触面大
切屑作用 –产生压缩应力
后角
直S线tra性ig后ht角设计