困難加工模式下的銑刀選擇

韓寒11

圖1 大直徑銑刀(左)與小直徑銑刀(右)的接觸表面對(duì)比

) n& {! D/ N9 k6 x, f. K　　高速刀具路徑

1 d: t% Z* t, k# f  x+ b　　現(xiàn)在的CAM系統(tǒng)可通過(guò)在高速擺線刀具路徑中精確控制吃刀弧長(zhǎng)(注：擺線刀具路徑是在沿一根直線滾動(dòng)的圓上一個(gè)固定點(diǎn)所形成的曲線路徑),，而獲得極高的切削精度。即使當(dāng)銑刀切入轉(zhuǎn)角或其它復(fù)雜幾何形狀時(shí),，其吃刀量也不會(huì)增大,。為了充分利用這種技術(shù)進(jìn)步，刀具制造商設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的小直徑銑刀,。與直徑較大的銑刀相比,，小直徑銑刀價(jià)格更低，而且通過(guò)采用高速刀具路徑,，往往能在單位時(shí)間內(nèi)切除更多工件材料,。這是因?yàn)榇笾睆姐姷杜c工件的接觸表面更大，因此需要降低進(jìn)給速度,，采用更為傳統(tǒng)的小進(jìn)給率,。因此，小直徑銑刀反而能獲得更高的金屬去除率。
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圖2 適合加工硬金屬材料的幾種銑刀類(lèi)型
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　　不過(guò)，刀具設(shè)計(jì)者仍然需要確保這些小直徑銑刀不僅適用于擺線切削，還要與被切削的工件材料相匹配。如今,，許多高效刀具的幾何刃形都是針對(duì)特定的被加工材料和所采用的切削技術(shù)而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。例如,，采用優(yōu)化的刀具路徑,，可用一把6刃銑刀在硬度達(dá)HRC54的H13鋼上銑出全槽。用一把直徑為12.7mm的銑刀即可切制出寬度為25.4mm的槽,。如果用直徑12.7mm的銑刀加工寬度為12.7mm的槽,，刀具就會(huì)與工件產(chǎn)生過(guò)多表面接觸，并導(dǎo)致刀具很快失效,。一項(xiàng)有用的經(jīng)驗(yàn)法則是：使用直徑約為工件最窄部位尺寸1/2的銑刀,。在本例中，工件最窄部位是寬度為25.4mm的槽，因此,，所使用銑刀的最大直徑不應(yīng)超過(guò)12.7mm,。當(dāng)銑刀半徑小于工件最窄部位尺寸時(shí)，刀具就有左右移動(dòng)的空間,，并能獲得最小的吃刀角度,。這意味著銑刀可以采用更多的切削刃和更高的進(jìn)給率。

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( D4 p) K& ~: b7 f% c圖3 適合加工狹小部位的環(huán)形銑刀
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/ G( o( v0 k5 R! T! q6 I! u　　機(jī)床剛度也有助于確定可使用刀具的尺寸,。例如,，在40錐度的機(jī)床上進(jìn)行切削加工時(shí)，銑刀直徑通常應(yīng)<12.7mm,。直徑較大的銑刀會(huì)產(chǎn)生可能超過(guò)機(jī)床承受能力的較大切削力,，導(dǎo)致顫振、變形,、表面光潔度變差和刀具壽命縮短,。

) }8 N$ L( y9 q9 h8 \7 g( {　　此外，采用直徑為工件最窄部位尺寸1/2的銑刀時(shí),，可以保持較小的吃刀角度,，且在刀具轉(zhuǎn)向時(shí)也不會(huì)增大。例如,，工件加工程序采用的走刀步距為10%,，則吃刀角度為37°。如果采用陳舊,、傳統(tǒng)的刀具路徑,，銑刀每次改變方向時(shí)，其吃刀角度都將增大到127°,。而采用較新的高速刀具路徑時(shí),，銑刀在轉(zhuǎn)角處發(fā)出的聲音與直線切削時(shí)并無(wú)二致。如果一把銑刀在所有切削過(guò)程中所發(fā)出的聲音都相同,，表明其未受到大的熱沖擊和機(jī)械沖擊,。如果銑刀在每次轉(zhuǎn)向或切入轉(zhuǎn)角時(shí)都發(fā)出尖嘯聲，則表明可能需要減小銑刀直徑尺寸,，以減小吃刀角度,。如果切削發(fā)出的聲音保持不變，表明銑刀承受的切削壓力均勻一致,，并未隨著工件幾何形狀的變化而上下波動(dòng),，這是因?yàn)槠涑缘督嵌仁冀K保持恒定。

      銑削加工中,，為了最大限度地提高重復(fù)精度和加工質(zhì)量,，必須正確合理地選擇刀具,，對(duì)于一些具有挑戰(zhàn)性的高難度加工，這一點(diǎn)尤其重要,。

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我要說(shuō)圖1是錯(cuò)的

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刀切面

擺線銑削編程 不好編吧

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例如：
1）工件加工程序采用的走刀步距為10%,，則吃刀角度為37°。如果采用陳舊,、傳統(tǒng)的刀具路徑,，銑刀每次改變方向時(shí)，其吃刀角度都將增大到127°,。
2）而采用較新的高速刀具路徑時(shí),，銑刀在轉(zhuǎn)角處發(fā)出的聲音與直線切削時(shí)并無(wú)二致。

李小強(qiáng)_mCXJF

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