选择合适铣削刀具：类型与专家选择指南

铣削刀具种类繁多，各类刀具用途和切削能力各异。以下是常见铣削刀具类型。

类别#1：立铣刀

立铣刀是可在各方向切削的铣削工具，这与仅能轴向切削的钻头截然不同。制造商用立铣刀进行工具钢切削和其他铣削工艺，包括钻削、铰削、开槽、钻孔、面铣、轮廓铣等。常见立铣刀类型如下。

1.1 球头铣刀

此类立铣刀具有球形刀尖。因其圆形切削表面，非常适合铣削轮廓表面。

1.2 平底立铣刀

用于通用铣削，这些立铣刀具有90度轮廓。也称平头立铣刀，适合钻削、轮廓铣削和开槽等铣削应用。

1.3 圆角立铣刀

这些立铣刀具有圆角。圆角可更均匀地切削指定半径，防止刀具磨损，延长刀具寿命。

1.4 倒角立铣刀

也称棒棒糖刀具，这种圆润的CNC铣削工具提供最大通用性。其形状使其成为加工倒角的理想选择。

1.5 圆角倒角立铣刀

此铣刀具有加强的端部。其主要目的是铣削圆边。

1.6 圆角粗皮立铣刀

具有多个刃槽，这种工具称作猪铣刀，留下粗糙表面。其快速去除大量材料的能力使其脱颖而出。

类别#2：面铣刀

此工具用于面铣。什么是面铣？即去除工件部分材料。面铣刀用于获得优异表面光洁度。该工具侧面有切削刃，沿水平方向切削，与立铣刀垂直切削相反。此外，面铣刀主要用于切削毛坯外侧。

类别#3：T型槽铣刀

T型槽铣刀齿垂直于外径。也称伍德拉夫键槽铣刀，最著名的是将T型槽切削到零件和工件中。此类铣削刀具适合切削用于螺栓头和墙板挂钩的槽。

类别#4：金属切割锯铣刀

这些锯因其独特几何形状和刚性，在各行业有应用。然而，汽车、精密工程和建筑行业常用它们切削有色金属和钢材。以下是不同类型的金属切割锯铣刀。

4.1 普通金属切割铣刀

这些是仅具有外周切削刃的CNC切削工具，侧面有凹槽防止切屑拖入。

4.2 侧齿切割铣刀

此类切割锯同时具有侧齿和外周齿。此特性使其在去除切屑时保持恒定切削宽度。

4.3 凹面铣刀

这是用于产生真正凸面半径的切割锯。此铣刀给工件施加无缝平滑的半圆形形状。

4.4 圆柱铣刀

适用于需要高材料去除率的应用。此切割锯仅在外周表面有齿。

4.5 普通铣刀

也称板铣刀或面铣刀，此类铣刀具有螺旋或直齿。此外，其齿在圆柱或外周铣削平行于铣刀轴线的平面。普通铣刀适合小规模项目和需要轻铣削工作的项目。

类别#5：飞刀

这些铣削工具使用一个或多个单点旋转工具平面加工表面。类似于车削刀具，制造商将飞刀安装在专用刀架上。还需注意，飞刀不适合重型切削操作。以下是不同类型的飞刀。

5.1 点切刀

具有远伸针状尖点，适合切削密集珊瑚。此处产生的切削始终干净精确。

5.2 旋转雕刻工具

此工具主要用于雕刻硬质材料。应用于木雕和吹制玻璃雕刻。

5.3 旋转切割工具

这些铣削工具切穿材料织物而不扭曲图案切割线。一些专业人士单次铣削操作中用此工具切割多达八层材料。

类别#6：成形铣刀

这是用于成形不规则轮廓（二维和三维）的铣刀。这些铣刀也有不同配置和形状。适合制造螺旋齿轮和其他复杂精细表面。用于开槽、倒角和全圆角铣削。主要有三种成形铣刀。

6.1 凸面铣刀

这是一种CNC车铣成形铣刀，设计用于产生向内弯曲的半圆。凸面铣刀便于生产凹面形状。

6.2 圆角成形铣刀

此铣刀单独或成对使用。这些圆角成形铣刀也称半径铣刀，便于半径铣削。

6.3 嵌齿铣刀

嵌齿铣刀齿通过螺丝钎焊或机械添加到正确位置。齿材料通常为硬质合金或工具钢。另一方面，机加工钢适合制作铣刀主体。

不同切削工艺适合不同条件。工艺和条件差异产生了使用不同铣削刀具材料的需求。以下是制作铣削刀具工具最常用的材料。

碳素工具钢

这是一种廉价金属材料，加工性好，适合制作铣削工具。材料含碳0.6-1.5%，锰和硅通常低于0.5%。根据所需晶粒度和硬度，也可能含铬、钒等金属。

碳素工具钢制铣刀因高耐磨性能长时间保持切削刃。但在250°C以上温度下，硬度迅速下降。这使其适合制作低速加工工具，如麻花钻、铣削工具、成形和车削工具。也适合加工镁、铝、黄铜等软金属材料。

高速钢（HSS）

这是碳钢但含少量钼、钨、铬和其他合金金属，使其与普通碳钢有显著区别。加入这些合金后，高速钢具有更高韧性、耐磨性和淬硬性，赋予其更高金属去除率。

为延长刀具寿命，制造商采用重新磨削和使用冷却剂（因其在650°C以上失去硬度）。此铣刀材料适合制作钻头、拉刀和单点车削刀具。

硬质合金与金属陶瓷

此铣刀由粉末冶金技术生产，极硬，能承受极高速度切削操作。此材料由钨、钛碳化物和钽组成，在1000°C下保持硬度。制造商用于结合此工具成分的粘结剂包括钴、镍和钼。

粘结材料为镍和钼时，此工具称为金属陶瓷，用于合金钢和不锈钢等不同材料的精加工和半精加工铣削操作。另一方面，低钴工具适合精加工，高钴工具最适合粗加工。

陶瓷

此材料无反应性，比金属陶瓷更硬。其耐热、耐磨、耐损性优于硬质合金。这种耐热性使陶瓷铣刀成为加工超合金工件的理想选择。加工硬质材料时，陶瓷需高温才能正常工作。

司太立合金

这是仅通过研磨或铸造制造的非铁合金材料。含不同量的铬和钴，也可能含钨或钼。使用此材料的切削刃即使在极高温度和速度下也能保持质量。

制造商将司太立齿连接到大型铣刀的钢盘上；小型铣刀使用整体司太立。用司太立制造的铣刀适合制作汽车发动机铸件和其他大批量生产零件。

选择适合项目的铣削刀具时，有几个因素需牢记。以下是一些有用提示：

铣削刀具尺寸与直径

铣削深度和宽度决定铣削工具尺寸。铣削前宽度和深度增加意味着铣削刀具尺寸增加。然而，Φ16～Φ630mm是标准指数铣刀直径范围。

加工大表面积零件时，建议使用小直径铣刀。理想情况下，任何铣削操作中，70%的铣刀切削刃应参与切削。

另一个决定铣刀直径的因素是机床主轴直径。选择面铣刀直径的建议是D = 1.5d，其中d为主轴直径。

此外，铣削孔时工具尺寸需高度关注，因铣刀直径过大或过小与孔径不匹配，可能损坏工件或刀具。

铣削刀具功率

选择合适铣削刀具时，主要考虑切削功率和工件加工尺寸。例如，选择面铣刀直径时，刀具功率要求应在铣床切削工具功率范围内。

此外，小直径立铣刀应以机床最大转速满足最小刀具切削速度（60m/min）为主要考量。

铣削刀具主体选择

选择铣削刀具时，刀具齿数是重要考量。密齿铣刀可有8齿，直径100mm；同直径疏齿工具仅6齿。粗加工金属铣刀因大切屑槽减少工件、刀具主体和切屑间摩擦，适合粗加工。

此外，需注意相同进给率下，密齿铣刀单齿切削负荷小于疏齿铣刀。

铣削刀片选择

精铣削最佳选择是磨削刀片。这种刀片提供改进的尺寸精度，同时提高铣削时切削刃定位精度，获得更好表面粗糙度和加工精度。但粗加工首选压制刀片，因可降低加工成本。

此外，使用无锋利前角的硬质合金刀片会缩短刀具寿命，尤其在小切深和小进给时。

立铣刀与面铣刀有何区别？

面铣刀与立铣刀主要区别在于：立铣刀使用刀具端部和侧面，而面铣刀用于水平切削。

立铣刀如何使用？

立铣刀可在工业过程中如铣削、轮廓加工、等高线加工、铰削、开槽、沉孔和钻孔操作中，在工件上制造特定形状和孔。立铣刀在端面和刀身边缘有切削齿。它们非常适合在不同方向切削各种材料。

钻头与铣削刀具有何区别？

铣削刀具与钻头有多个区别。但理解其功能可成为准确区分它们的主要指针。钻头是制作工件孔的完美工具，故须有顶角帮助定向；而铣削刀具用于铣削平面，故无顶角。

此外，钻头有锥形底部以允许刀尖穿透，而铣刀底部平坦。