整体立铣刀的合理选用第3讲立铣刀刀齿数_螺旋角_分屑槽的选用

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1、技术讲座()*+#,-,./0)12#3&整体立铣刀的合理选用第!讲立铣刀刀齿数、螺旋角、分屑槽的选用东华大学机械工程学院（上海!"""#$）章宗城!"铣刀的刃齿数!刃时!’!(!)!)#!(!’!／!#!(!!!("立铣刀刃齿一般有"齿、#齿、$齿；$齿用的较!"理论加工粗糙度高度计算式%"（&为刀尖圆-45"少，最近又增加有!齿的。一般刃齿数愈多，容屑槽减6&角半径）小，心部实体直径增大，刚性更高。但排屑性渐差，故!(代入!("、!(!后可知%!-45!%"-45一般刃齿数少用于粗加工、切槽。刃齿数多用于半精加另外在低速

2、加工时（即机床功能较差，刀具伸出长工、精加工、切浅槽（图%&）。最近各大刀具公司推出!度较长时），此时，刀具转速若降低为!+++,／-./，!(’齿立铣刀，互相展开竞争。+0%--／"。"刃时，!’+0%)")%+++’"++（--／-./）!刃时，!’+0%)!)%+++’!++（--／-./）!刃生产效率提高%0*倍，保证要求的生产周期。但!齿较"齿立铣刀在粗加工切槽时，由于同时接触刃齿数量多而较"齿切削阻力大，中心部切屑排出性图%&不同刃齿数的立铣刀能也比"齿差，球头立铣刀磨损时，!齿比"齿的中心!齿立铣刀的推出，这是

3、因为!’!()")#。刃重磨难。如#’*+++,／-./!(’+0%--／(时，以上!齿的优点与缺点在使用#齿立铣刀中当然更"刃每分进给量!’+0%)")*+++’%+++（--／-./）进一步表现出来，一定的每齿进给量#齿生产效率更!刃每分进给量!’+0%)!)*+++’%*++（--／-./）高，一定的切削长度刀齿寿命更长，一定的每齿进给量生产效率提高*+1表面粗糙度值更低等。若切削长度一定（$’%+++--），同样的每齿进给当然由于同时参与，齿数多切削阻力更大。球头立量，!齿立铣刀的每齿切削次数减少了，即循环疲劳负铣刀

4、时，#刃立铣刀的中心刃处排屑更难，各大公司亦荷减少了，寿命当然可高出许多。有#刃立铣刀中心刃设计制造为"刃，设计特殊形状的"刃切削接触次数’%+++2"2+0%’*+++（次／"）螺旋槽等来改进。!刃切削接触次数’%+++2!2+0%’!!!!（次／"）#"立铣刀的螺旋角在加工斜倾角较大的型面，若以#’*+++,／-./，!立铣刀的螺旋角!’+7时，为直刃立铣刀。!#+7’%+++--／-./，切削条件加工："刃时，!(’%+++2"时，为螺旋刃立铣刀。2*+++’+0%（--／"）。刀刃发生缺损，故需降低每齿进给量。但若使

5、用了!刃立铣刀，!(’%+++2!2*+++’+0+$3（--／"），保证了生产率，又可能不损伤刀刃完!：螺旋角’：切削力成加工。’%：进给分力（’89:!）另外从降低加工表面粗糙度值方面来看，!刃比"’"：垂直分力（’:./!）刃也要好，若每分钟进给量、转速一定。!’!()")#"刃时!’!(")")#!("’!／"#图"+直刃与螺旋刃立铣刀$6+"++*年第!期机械工人冷加工!"技术讲座$%&’"()(*+,%-."/0直刃加工时，切削刃全部同时切入工件，同时离开工件，这样反复作用加工。易引起振动缺损，加工表面质量不佳。

6、作用在刀刃上的切削力作用在同一方向上，使刀具弯曲，故壁面加工精度差。螺旋刃加工切入工件时，刀刃上某点其受力位置随刀具回转而变化。结构上难以引起振动，作用在刀刃上的切削力垂直于螺旋角方向，并分解为垂直分力与进给分力，使刀具弯曲的进给分力减小了，故壁面加工精度好。图!&螺旋角与切削振动被切削材料：)$’*（,-!#+）；使用工具：!(..、#刃、图!"螺旋角大小与受力情况硬质合金；切削条件：!/&’.／.01、"/"，(’’2／.01、螺旋角的选择，螺旋角与切削振动、磨损、加工精#3/’6’#..／3、#/!$..／.01、轴向

7、的背吃刀量/54’..、度有关，一般螺旋角大好。其理由是螺旋角越大参与切径向的侧吃刀量/’4(..、顺铣。图!#为螺旋角大小对轴向、进给方向加工表面粗削长度越长、切削力在长切刃上被分散之故（图!"）。糙度、壁面斜倾度影响关系及试验条件。但是螺旋角也不是越大越好。螺旋角大垂直于刀具分力就大，就不适合加工刚性差的工件。还有切屑排出性也变差了。碳素钢、合金钢、预硬钢、不锈钢、铸铁、铝合金、纯铜和塑料等加工第"推荐用#$%螺旋角，第!推荐&’%螺旋角。钛合金、镍合金、不锈钢等难切削材料和高硬度钢等加工推荐用(’%螺旋角。图!!为螺旋

8、角与立铣刀磨损影响关系及其试验条件。图!#螺旋角大小对表面粗糙度壁面倾斜量影响被切削材料：)$’*（!#+,-）；使用工具：!(..、#刃、硬质合金；切削条件：!/&’.／.01、"/"(’’2／.01、#3/’6’#..／3、#/!$..／.01、轴向的背吃刀量/54’..、径向的侧吃刀