选择合适的铣刀:类型和专家选择指南
铣刀刀具有不同的类型和类别,每种刀具都有不同的用途和切削能力。以下是常见的铣刀类型。
类别#1:立铣刀
立铣刀刀具是一种可以在各个方向上切削的铣削刀具,这使得它们与仅轴向切削的钻削刀具有很大不同。制造商使用立铣刀进行工具钢切削和其他铣削加工,包括插铣、铰孔、开槽、钻孔、面铣、仿形铣等。立铣刀有常见的类型。
1.1 球磨刀具
这些立铣刀具有球头。由于其圆形切削表面,它们非常适合铣削轮廓表面。
1.2 方头铣刀
这些立铣刀用于全方位铣削,具有 90 度轮廓。它们也称为平头铣刀,非常适合切入、仿形和开槽等铣削应用。
1.3半径立铣刀
这些立铣刀具有圆角。这些拐角非常适合更均匀地切削指定半径、防止刀具磨损并延长刀具寿命。
1.4 底切立铣刀
它也被称为棒棒糖刀具,这种全面的数控铣削刀具提供了最大的多功能性。它们的形状使其成为加工底切的理想选择。
1.5 圆角立铣刀
该铣刀的末端经过加强。它们的主要目的是铣削圆边。
1.6 刀尖半径立铣刀
这种被称为“切猪机”的工具带有多个凹槽锯齿,会留下粗糙的表面。其快速去除大量材料的能力使其脱颖而出。
类别#2:面铣刀
该刀具用于面铣削。那么什么是面铣呢?它是去除工件的一部分。使用面铣刀来获得优异的表面光洁度。在该工具的侧面,它具有沿水平方向切削的切削刃,而不是垂直切削的立铣刀。另外,面铣刀主要用于切削毛坯的外侧。
类别#3:T 形槽铣刀
T 形槽铣刀的齿与外径垂直。这些刀具也称为半圆刀具,最出名的是在零件和工件上切割 T 形槽。这些类型的铣刀非常适合切割用于墙板上螺栓头和悬挂支架的槽。
类别#4:金属纵切锯刀工具
由于其独特的几何形状和刚性,这些锯在各个行业都有应用。然而,汽车、精密工程和建筑等行业通常使用它们来切割有色金属和钢铁材料。以下是不同类型的金属纵切锯刀。
4.1 普通金属分切刀具
这些是数控切削刀具,仅具有外围切削刃,侧面有凹面以防止切屑拖入。
4.2侧齿分切刀
这种类型的纵切锯具有侧齿和周边齿。此功能使其在去除切屑时能够保持一致的切割宽度。
4.3 凹面铣刀
这是一种用于产生真正的凸半径的纵切锯。该刀具可将工件加工成无缝且光滑的半圆形。
4.4 外圆铣刀
它非常适合需要高切削率的应用。这种纵切锯仅在外周表面有齿。
4.5普通铣刀
也称为板铣刀或平面铣刀,这种类型的铣刀具有螺旋齿或直齿。此外,其在圆柱或圆周上切削的齿可铣削平行于刀具轴线的平坦表面。普通铣刀非常适合小型项目和需要轻型铣削加工的项目。
类别#5:飞刀
这些铣刀平面使用一个或多个单点旋转刀具。与车床切削刀具类似,制造商将飞刀刀具安装在特殊的支架上。还需要注意的是,飞刀并不适合重型切割操作。以下是不同类型的传单切割机。
5.1 点切割器
它具有深远的针状尖端,非常适合切割密集的珊瑚。这里的切割总是干净而精确。
5.2 旋转雕刻工具
该工具的主要用途是雕刻硬质材料。它适用于木头雕刻和吹制玻璃雕刻。
5.3 旋转切削刀具
这些铣削工具可以切穿材料的织物,而不会扭曲图案切割线。一些专业人士使用此工具在一次铣削过程中切割多达八层材料。
类别#6:成型铣刀
这是一种用于塑造不规则轮廓(2D 和 3D)的刀具。这些刀具也有不同的配置和形状。它非常适合创建斜齿轮和其他复杂的表面。它用于沟槽、倒角和全半径铣削。成形铣刀主要分为三种类型。
6.1 凸铣刀
这是一种数控车铣刀,设计用于生产向内弯曲的半圆。凸面铣刀便于加工凹面形状。
6.2 角圆铣刀
该刀具可单独或成对使用。这些角圆角铣刀也称为半径铣刀,可方便进行半径铣削。
6.3 镶齿铣刀
插入式齿铣刀的特点是使用螺钉将齿钎焊到正确的位置或通过机械方式添加到铣刀上。齿材料通常为硬质合金或工具钢。另一方面,机加工钢是制造刀体的理想选择。
有适合不同条件的不同切割工艺。这种工艺和条件的差异导致需要使用不同的铣刀材料。以下是用于制造铣刀刀具的最常见材料。
碳素工具钢
这是一种廉价的金属材料,具有良好的机械加工性能,用于制造铣削刀具。这种材料含有 0.6 -1.5% 的碳,通常含有低于 0.5% 的锰和硅。它还可能包括铬和钒等金属,具体取决于制造商想要达到的晶粒尺寸和硬度。
由碳素工具钢制成的铣刀由于其高耐磨性而能够长时间保持切削刃。然而,当温度高于 250°C 时,这种材料的硬度会迅速下降。这使其成为制造麻花钻、铣削刀具以及成形和车削刀具等低速加工刀具的理想选择。它还非常适合加工镁、铝、黄铜等软金属材料。
高速钢 (HSS)
这是碳钢,但含有少量的钼、钨、铬和其他合金金属,使其与传统碳钢有很大不同。添加这些合金后,高速钢具有更高的韧性、耐磨性和淬透性,从而具有更高的金属去除率。
为了延长该工具的使用寿命,制造商采用重新刃磨和使用冷却液的方法(因为它在温度高于 650°C 时会失去硬度)。这种铣刀材料非常适合制造钻头、拉刀和单点车床切削刀具。
硬质合金刀具和金属陶瓷
这种采用粉末冶金技术生产的铣刀非常坚硬,可以承受非常高的速度的切削操作。这种材料由钨、碳化钛和钽组成,在高达 1000°C 的温度下仍保持坚硬。制造商使用不同的粘合剂来粘合该工具的成分,其中包括钴、镍和钼。
当结合材料为镍和钼时,该刀具称为金属陶瓷,用于对不同材料(包括合金和不锈钢)进行不同的精加工和半精加工铣削操作。另一方面,低钴刀具最适合精加工,而高钴刀具最适合粗切削。
陶瓷
这种材料不发生反应,并且比金属陶瓷材料更硬。与碳化物相比,它还具有更好的耐热性、耐磨性和抗撕裂性。这种耐热性使陶瓷铣刀成为铣削超合金工件的理想选择。对于硬质材料,陶瓷需要高热量才能正常发挥作用。
司太莱合金
这是一种仅通过研磨或铸造制成的有色合金材料。它含有不同数量的铬和钴。它还可能含有钨或钼。使用这种材料的切削刃即使在极高的温度和速度下也能保持其质量。
制造商将司太莱合金齿固定在大型铣刀的钢盘上;在较小的铣刀上,他们使用固体司太莱合金。采用司太立合金制造的刀具非常适合制造汽车发动机铸件和其他批量生产的零件。
为了为您的项目选择合适的铣刀,您需要记住一些事项。以下是一些可以帮助您的提示:
铣刀尺寸和直径
铣削深度和宽度决定铣削刀具的尺寸。铣刀加工前宽度和深度的增加意味着铣刀尺寸的增加。但Φ16~Φ630mm为标准分度铣刀直径范围。
铣削表面积较大的零件时,建议使用直径较小的铣刀。理想情况下,在任何铣削操作中,刀具的切削刃应有 70% 参与切削。
另一个可以决定铣刀直径的因素是机床主轴的直径。建议选择面铣刀直径为D =1.5d,其中d为主轴直径。
另外,铣孔时,刀具的尺寸也需要非常注意,因为如果铣刀直径与孔相比太大或太小,都可能对工件或刀具造成损坏。
铣刀功率
选择合适的铣刀时,主要考虑的因素是切削功率和工件加工尺寸。例如,选择面铣刀刀具直径时,刀具的功率要求应在铣床刀具的功率范围内。
另外,对于小直径立铣刀,应主要考虑机床的最大转速满足最小刀具切削速度(60m/min)。
铣削刀体的选择
选择铣刀时,刀具上的齿数是一个重要的考虑因素。密齿铣刀可以有8个齿,直径为100mm,而同样直径的粗齿铣刀只有6个齿。金属粗铣刀具有较大的容屑槽,可减少工件、刀体和切屑本身之间的摩擦,是粗加工的理想选择。
此外,需要注意的是,在相同进给速度下,密齿铣刀的每齿切削负荷小于粗齿铣刀。
铣刀刀片的选择
使用磨削刀片是精细铣削刀具的最佳选择。这种类型的刀片可提高尺寸精度,同时提高铣削过程中切削刃的定位精度,从而获得更好的表面粗糙度和加工精度。但粗加工时最好采用冲压刀片,这样可以降低加工成本。
此外,使用没有锐前角的硬质合金刀片会降低刀具使用寿命,特别是在小切削深度和小进给量时。
立铣刀和面铣刀有什么区别?
面铣刀和立铣刀的主要区别在于,立铣刀同时使用刀具的端面和侧面,而面铣刀则用于水平切削。
如何使用立铣刀?
立铣刀可以在铣削、仿形、仿形、铰孔、开槽、锪孔和钻孔操作等工业过程中在工件上加工特定形状和孔。立铣刀的端面和体刃上有切削齿。它们非常适合在不同方向切割各种材料。
钻头和铣刀有什么区别?
铣刀和钻头之间存在一些差异。然而,了解它们的功能可能是准确分离它们的重要指标。钻头是在工件上打孔的完美工具,因此它必须有一个顶角以帮助其定向,而铣刀用于铣削平面,因此没有顶角。
此外,钻头具有锥形底部,以便刀尖穿透,而铣刀的底部是平坦的。
制造工艺