高速铣刀策略
关于使用小型铣刀进行高速铣削及其在制造业中的正确使用的观点与螺母和螺栓一样多。高速铣削的好处是它可以降低切削载荷和切屑率，从而产生更好的表面光洁度。在我们这个高速、高公差、高产量的加工世界中，需要结合许多点来创造一个完美的零件。在 DATRON，我们提倡适当的 DATRON 机器配置、材料夹持和切削刀具以及优化速度和进给的策略来定义该策略。
高速铣削成功的 5 个必备条件：
- 无振动高速/频率主轴
- 刚性且无振动的 X、Y 和 Z 轴
- 刚性、完全支撑、无振动的工件夹持。
- 无振动工具
- 使用适当的进给和速度优化程序
本次讨论将涉及第四项，工具。
因此，您的车间已经投资了一台高速铣床，并且您已经获得了一个要运行的程序。可能是一个测试件，或几个，或数百个生产运行。毫无疑问，铣床是否可以运行，该过程在购买之前已得到确认。因此，工件夹持和工具将决定这件作品的成败。
为了讨论，我们将假设上述其他四点已满足（无振动速度/频率主轴、无振动 X Y 和 Z 轴、刚性全支撑无振动工件保持、优化程序）所以让我们讨论 高速铣刀策略 .
高速铣刀的组成
高速钢还是硬质合金？我们都同意振动是杀手，在高速铣削中更是如此。以更高的速度和进给量进行操作以满足生产、成本周长和实现最佳光洁度要求最刚性和无振动的工具。高速钢工具具有弯曲和高速振动的潜力。因此，对刚性刀具的需求倾向于硬质合金……高质量、实心、微晶粒硬质合金刀具。
高速铣刀设计
高速硬质合金刀具（尤其是 DATRON 刀具）的几何设计允许在高速和进给率下实现最熟练、最干净的材料切削。这将允许重型粗加工走刀产生完整形状的切屑而不会卷曲，从而将主轴的全部切削能量用于材料去除。
高速铣刀的夹持
接下来是正确握持工具。工具中的振动通常是由于工具不是为高速铣削而制造的，工具平衡不当或工具卡盘不当造成的。使用直柄主轴或用于 HSK 主轴的平衡刀架，可以实现无振动切削。正确装载刀具（带黄铜止动环或 HSK 刀柄的直柄刀具）需要在顶部或从凹槽到止动环或 HSK 刀柄之间留出 20% 或 4-6mm 的空间。这允许切屑在铣削时自由地离开刀具。但是，只有大约 80% 的轴填充直接夹钳夹头或 HSK 刀架。工具顶部不应与夹头或 HSK 刀架顶部接触。这可能会损坏您的主轴。
高速铣削工具的进给和速度（加上排屑）
有趣的来了。最佳速度和进给速度是多少？您的程序应该使用哪种类型的排屑？
一般来说，高速铣床的铣削策略不会遵循与传统商品（非高速）铣床相同的路径。与标准商品加工实践相比，能够更快、更清洁且以高进给率使用更小刀具的能力允许以更短的循环时间进行多道加工。高光洁度无需在商品机铣削中通常需要额外的第二步和第三步工序。
考虑到这一点，您的策略将包括一系列符合您最常见铣削实践的刀具。它还使您能够“拨入”所选刀具的进给率和速度，并为每个刀具和铣削操作寻找最佳速度和进给率。这可以通过多种方式完成：敲击测试、振动测试、八度（谐波音高）测试或老式的跟踪和测试方法。最终目标是找到最佳进给和速度以获得最佳结果。大多数成功的 DATRON 操作员都会使用试用和测试方法。
发布速度 (rpm) 和进给量（切削行程）是很好的起点，但充其量只是起点。您必须考虑机器、主轴、材料和刀具？请记住，它结合了几个因素来最大化您的策略：高速/频率主轴、X Y 和 Z 轴的刚性和公差、刚性工件夹持。刀具类型（几何设计、直径、凹槽、长度和刀柄）和走刀深度都会影响进给率和速度。
高速铣削也存在一些异常情况。在高速铣削中，颤振和振动是杀手，通常会告诉操作员降低速度和/或进给率。然而，在高速铣削社区中，有很多时候将其调高，提高速度以获得更好的进给率，更好的切屑负载实际上会解决这个问题。
检查芯片负载
切屑负荷是加工过程中产生的切屑的实际厚度。它反映了刀具进给率（在材料中移动）和速度（转动速度；RPM）的组合。切屑负荷过高会导致边缘光洁度不理想和/或因切削压力增加而导致零件移动。它会对主轴和刀具施加更高的压力（有破损的风险），并且肯定会导致刀具磨损更大……最终缩短使用寿命。需要良好的切屑负载有助于减少刀具损失的主要原因：热量。热量是由刀具切削动作、切削刃与材料之间的摩擦产生的。随着切屑的适当排出，切削动作产生的热量会释放出来，从而减少对刀具的可能损坏。
切屑负载以千分之一英寸（即 0.010）为单位测量，并受主轴速度和 CNC 机床进给率的影响。刃数、刃长、刀柄直径和切深也会对切屑负荷产生影响。刀具上的切削刃数量决定了切屑负荷的分配方式。单刃刀具在旋转过程中提供所有切屑负载，而双刃刀具将负载分配到两个刃上，依此类推。
芯片负载确定公式：
切屑负载 =进给速度/(rpm x #切削刃)
操纵芯片负载：
增加芯片负载：
- 提高进给速度
- 降低每千次展示收入
- 少用笛子
降低芯片负载：
- 降低进给速度
- 提高每千次展示收入
- 使用更多的长笛
供您参考，DATRON 立铣刀的切屑范围为：
1mm 直径 =.01mm (.000394)
20mm 直径 =.15mm (.7874)
这在很大程度上取决于刀柄直径和凹槽长度。始终使用最短的刃长来满足铣削深度要求。为了避免工具的额外成本而放慢生产速度很少有道理。
切屑负载能力也受制造商几何设计的影响。因此，始终需要熟悉工具制造商的规格。
最后，拨入最佳速度并在实际应用中提供数据。观看和聆听。如果您在正确或错误的方向上前进，材料的光洁度和主轴在操作期间与刀具的间距将很好地指示。在生产中指定工具之前测试这些工具将为您的应用程序提供“前沿”。知道何时引入工具的振动（以何种速度）将使您能够使工具操作尽可能接近此，而不会产生破坏性结果。这将使您能够最大限度地利用刀具、机床、主轴和程序来铣削最好的零件并完成。
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