整体铣刀技术基础课件.ppt

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1、1,整体硬质合金立铣刀基础技术,2,目录,切削加工的基楚铣刀形状介绍铣刀的加工条件铣刀使用注意点,3,何为切削加工,切 分割，如1分为2，2分为4。切西瓜削 刨，从大的物件上刨下粉末状小物。削铅笔，削苹果。,切,削,4,铣刀与刀具的划分,5,运动与切削加工,旋转直线运动,被切削材料工具,车床铣刀（盘）钻床,切削（旋转）,切深,进给,切削（旋转）,进给,切深,进给,切深,切削（旋转）,6,铣刀的形状介绍,7,底部带刃（END）铣床 用（）,（立铣刀）,何为立铣刀（ENDMILL）,8,铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具；工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。,先端刃部,侧刃部,

2、柄部,9,铣刀形状,刃径（）,柄径（、）,刃长（）,全長（）,柄部,圆柱柄Plain Shank,驱动柄Drive Shank,通柄Straight Shank,缩小柄Reduced Shank,加强柄Reinforced Shank,锥柄Taper Shank,单面削平柄One Side Flat Drive Shank,双面削平柄Double Side Flat Drive Shank,三面削平柄Triple Side Flat Drive Shank,莫氏锥柄Morse Taper Shank,柄部-圆柱柄,圆柱柄Plain Shank,通柄Straight Shank,缩小柄Reduc

3、ed Shank,加强柄Reinforced Shank,柄部-驱动柄,驱动柄Drive Shank,单面削平柄One Side Flat Drive Shank,双面削平柄Double Side Flat Drive Shank,三面削平柄Triple Side Flat Drive Shank,柄部-锥柄,锥柄Taper Shank,锥柄Taper Shank,锥柄部剖视,侧刃部,螺旋角,沟槽,刃背,钻芯,侧刃部-螺旋角,螺旋角Helix Angle,螺旋角是沟槽螺旋线的切线与轴线之间的夹角。,螺旋Constant Angle,直槽Straight Flute,小螺旋 Low Helix

4、Flute,标准螺旋 Standard Helix Flute,大螺旋 High Helix Flute,侧刃部-螺旋角,直槽(0螺旋角)高强度切削刃。型位尺寸精确。适用有色金属加工。,小螺旋角(1025)刃口强度好。径向切削抵抗小。适用铸铁、铸铝、易切削钢加工。,标准螺旋角(3035)较小的径向切削抵抗。通用性强，适于各种材料加工。,大螺旋角(4060)极小的径向切削抵抗；通用性强，适于各种材料加工；,侧刃部-沟槽,沟槽Flute,用于构成主切削刃，侧面切削刃；能将冷却液输送至切削区域，将铁屑排出的组成部分。,沟槽结构Flute Construction 1、通用型2、大前角型3、小前角型4

5、、负前角型,沟槽数量Number of Flute,沟槽x4,侧刃部-沟槽-沟槽数量,侧刃部-刃背,刃背,用于构成侧刃的前刀面与后刀面的锲角大小；简单地说就是侧刃部的后刀面。,刃背种类1、角度式2、组合式3、过渡式4、波浪式5、分屑式,刃背,侧刃部-刃背-刃背种类,角度式,侧刃部后刀面由一个角度，或多个角度形成。加工简单，精确度高。多由于4刃以上刀具。,侧刃部-刃背-刃背种类,组合式,侧刃部后刀面由一个角度和一段圆弧组合而成。工艺简单，刃口强度好。适用于1刃4刃刀具。,侧刃部-刃背-刃背种类,过渡式,侧刃部后刀面由一段圆弧直接或几段圆弧相切而成。刃口强度好，可大进给。适用于各种齿数刀具。,侧刃

6、部-刃背-刃背种类,波浪式,侧刃部后刀面由一段圆弧直接或几段圆弧相切而成，在整条后刀面添加了波浪形状分屑槽，又叫波纹铣刀。波纹铣刀是一种切削刃呈波浪形的立铣刀,用于粗铣加工。由于具有切削效率高、适于重载切削，有节省加工时间，低能量消耗等优点，国外很重视它的推广和使用。刃口强度好，大进给，适合铸铁、钢的粗加工。适用于4刃以上刀具。,侧刃部-刃背-刃背种类,分屑式,侧刃部后刀面由一段圆弧直接或几段圆弧相切而成，在整条后刀面添加了分屑槽，又叫粗皮铣刀。粗皮铣刀是一种切削刃呈错齿形的立铣刀,用于粗铣加工，它是在波浪铣刀的基础上，通过简化工艺得来的，它同样具有切削效率高、适于重载切削，有节省加工时间，低

7、能量消耗等优点。刃口强度好，大进给，适合铸铁、钢的粗加工。适用于4刃以上刀具。,先端刃部,先端刃部,先端刃部由铣刀先端部的几何型状和切削刃组成。,切削刃,几何型状：球形,先端刃部-几何型状,几何形状,目前铣刀的标准刀具几何型状有以下几种：1、球型2、平头型3、圆角型4、倒角型,球型,平头型,圆角型,倒角型,27,立铣刀的螺旋角如何影响刀具的使用？,28,螺旋槽方向和刃口方向,左刃左旋 右刃右旋,29,螺旋槽方向和刃口方向,右刃右旋左刃左旋左刃右旋右刃左旋,30,螺旋槽方向及作用,左旋,右旋,右刃 左旋和右旋的切削,31,螺旋刃的功用,螺旋角螺旋角 螺旋角,转速：min-1进给：mm/min被削

8、材：黄銅板（厚度mm）干式切削,螺旋槽角度大小与加工面粗度的关系,32,螺旋刃的功用,直槽刃,小螺旋角,大螺旋角,断续切削 容易发生震动不产生分力 几乎无毛刺产生,分力产生进给分力降低可以提高进给铣刀容易脱离被切材容易向上提起产生振动振刀,F,F,F,33,螺旋刃的功用,時間,切削力 F,直槽铣刀,螺旋槽铣刀（虚线为单刃的切削力）,铣刀的切削力曲线,時間,切削力 F,断续切削,连续切削,34,側側,螺旋角（度）,溝側面最大変形量（mm）,12,側,側,螺旋刃的功用,螺旋槽角度不同槽加工时让刀的大小,35,刀尖的形状,前角,第一后刀面,第一后角,第二后角,36,铣刀断面形状,一般短刃2刃刀,心厚

9、,一般短刃3刃刀,心厚,一般短刃4刃刀,心厚,高速切削2刃刀,心厚,高速切削多刃刀,心厚,37,刃数和刚性,排屑槽越大，铁屑排出容易。,刚性越大，抗折损能力越大、产生让刀量也越小。,大,小,小,大,刃,刃,刃,刃,排屑槽,刚性,0.460.51D,0.5D,0.61D,0.85D,38,决定刃部形状的要素,1侧刃形状平行刀锥形刀,39,决定刃部形状的要素,2刃长/全长,1.52D2.23.5D3.05.0D4.010D,40,决定刃部形状的要素,3顶部形状平头刀 球头刀 圆弧刀,间隙角,41,4底刃形状,中心连续中心带圆孔,决定刃部形状的要素,42,工具材料的分类,靭性,耐磨耗,43,普通高速

10、钢粉末高速钢,粉末冶金法更高合金含量,普通溶解合金含量极限HSS-Co,工具素材硬,750,750,850,1000,1100,1800,1900,2100,2200,3800,4700,8500,10000,0,2000,4000,6000,8000,10000,12000,SKS,鋼,高速钢,硬質,氮化处理,硬质合金,iN涂层,iC涂层,立方氮化硼CBN,烧结金刚石,天然金刚石,硬（）,：,：,45,铣刀的材质,要求耐磨耐高温可选材料工具钢 Fe+C+Cr+V+Co硬质合金+,46,铣刀材料的特性,工具材質 硬 度 抗折強度(HRC)(HRA)(N/mm)普通高速钢（）39205880粉末

11、高速钢(CPM)（）39204606超细粉末高速钢(XPM)（）39204410超微粒子硬质(Z种)24503920硬质（PMK 种）14702156,47,硬质合金铣刀及高速钢铣刀的加工精度,被削材質:NAK80(模具钢)切深:AD15mm RD1mm 铣刀:10悬长:35mm切削速度:30m/min(955min-1)进给:0.05mm/t(191m/min)機械:立式NC铣床 油性溶性切削油切削向:,被削面荒,(mRy),切削長(m),被削面粗度,48,硬质合金铣刀及高速钢铣刀的加工精度,倒量,(mm),切削長(m),被削面倒,被削材質:NAK80(模具钢)切深:AD15mm RD1mm

12、 铣刀:10悬长:35mm切削速度:30m/min(955min-1)进给:0.05mm/t(191m/min)機械:立式NC铣床 油性溶性切削油切削向:,49,目的：提高工具的性能耐磨性提高表面层的硬度，减少磨损。防止溶合防止和被切削材发生溶合、烧刀降低摩擦系数降低和被切削材的摩擦发热,表面处理的种类和特点,50,各種涂层特性,51,(TiAN)涂层,涂层厚度,3m,52,涂层的破坏模式,亀裂,亀裂,单层的涂层,多涂层,刀具母材,刀具母材,TIN,53,铣刀的加工条件,54,何为加工条件,转速（切削速度）进给速度切深量切削方向切削油,55,切削速度、转速NV：转速（min-1 or rpm）

13、：切削速度（m/min）：公称直径（）：圆周率 3.14,转速/切削速度,56,1000100020636（min-1）3.141510,切削速度/转速的计算例子,工具直径10切削速度2 m/min转速(min-1)=？,工具直径10转速 min-1切削速度(m/min)=？,N3.14151050015.7（m/min）10001000,57,DN圆周率(转速rpm)1分钟的转动距离10001m=1000mm的换算系数,何谓切削速度,=侧刃刀尖的圆周速度,何谓切削速度？侧刃刀尖的圆周速度 単位为何需要使用“切削速度”？不同大小的铣刀需要统一一个比较基准。用于衡量锋利程度和加工效率,（m/mi

14、n）,58,进给速度？1分钟内，铣刀相对于工件的前进距离。単位 mm/min另一个进给速度？单刃的进给量（mm/刃）表示刀刃的负荷大小,进给速度,59,单刃的进给量：进给速度（mm/min）：单刃的进给量（mm/刃）：刃数：转速（min-1）,进给速度,60,例：进给速度 mm/min转速 min-刃数 单刃的进给量：,进给的計算例子,160 0.05 mm/刃 4800,（发生切削的次数）,（铣刀前进的距離）,61,影响加工的要素,马力主轴动力（kw）+主轴型号（BT）刚性刀柄的握紧力+工件的刚性+夹具的刚性+机械的刚性,62,機械,刀柄,工具,被削材物理性质：硬度、強度、导热率合金成分、含量：、合金、耐熱鋼,切削条件小结,切削条件的要素,切削条件,63,铣刀的条件表,総合抜粋,64,側面切削（刃）槽切削（刃）,切深量,(D:工具径）,65,冷却效果 除去摩擦热提高精度强制排出铁屑 防止崩刀和溶合、提高精加工面精度润滑效果 降低摩擦系数，提高面精度防止摩擦热导致溶合,切削油的效果,66,水溶性（乳白色）（透明）油性 油性性 活性極圧形（常温反応）不活性極圧形（切削熱反応）,切削油的种类,67,铣刀的让刀量,悬长：增加倍时让刀量（倍）刃径：增加倍时,让刀量,68,夹套的管理,消耗品,69,谢谢您的关注！Thank you for your attention!,