立铣刀的切削受力分析:在切削金属材料时,立铣刀要受到阻止刀具切除切屑的阻力(即铣削力)?。在不同的加工条件下,铣削力的变化范围较大。分析认为铣刀切削时,工件材料将发生部分弹性变形和塑性变形,并对刀具产生抗力;同时,刀具与切屑、刀具与工件之间要产生摩擦力,铣削力就是二者的合力。在切削过程中,刀具要承受很大的冲击力,所以刀具材料要具有较高的强度,否则易断裂和损坏。由于铣刀会受到冲击和振动,因此,铣刀材料还应具备好的韧性,才不易崩断,碎裂等。
刀具磨损的判断方法
1,刀具寿命表(以加工工件数量为依据),一些高端装备制造业或者单品批量生产企业用它来指导生产,HARTNER合金平底铣刀,此方法适合加工工件昂贵的航空**,汽轮机,汽车关键部件如发动机等生产企业。
2,看加工,如果加工过程中,冒断续的无规则火星,GUHRING合金螺纹铣刀,说明刀具已经磨损,可根据刀具平均寿命及时换刀。
3,看铁屑颜色,铁屑颜色改变,说明加工温度已经改变,可能是刀具磨损。
4,看铁屑形状,铁屑两侧出现锯齿状,铁屑不正常卷曲,铁屑变得更细碎,这些现象都是刀具磨损的判断依据。
5,看工件表面,出现光亮痕迹,但粗糙度并和尺寸并没有大的变化,这其实也是刀具已经磨损。
6,听声音,加工震动加剧,刀具不快时候会产生异响。这时要留意避免“扎刀”,造成工件报废。
7,观察机床负载,如有明显增量变化,说明刀具已经磨损。
此外,刀具切出时工件产生毛边严重,粗糙度下降,工件尺寸变化等等明显现象也是刀具磨损的判定标准。
立铣刀是数控铣削中较常用的一种铣刀,其结构,圆柱面上的切削刃是主切削刃,端面上分布着副切削刃,主切削刃一般为螺旋齿,这样可以增加切削平稳性,提高加工精度。由于普通立铣刀端面中心处无切削刃,所以立铣刀工作时不能作轴向进给,端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。
为了改善切屑卷曲情况,铣刀,增大容屑空间,防止切屑堵塞,刀齿数比较少,容屑槽圆弧半径则较大。一般粗齿立铣刀齿数Z=3~4,细齿立铣刀齿数Z=5~8,套式结构Z=10~20,容屑槽圆弧半径r=2~5mm。当立铣刀直径较大时,还可制成不等齿距结构,以增强抗振作用,使切削过程平稳。
标准立铣刀的螺旋角β为40°~45°(粗齿)和30°~35°(细齿),套式结构立铣刀的β为15°~25°。
直径较小的立铣刀,一般制成带柄形式。φ2~φ71mm的立铣刀为直柄;φ6~φ63mm的立铣刀为莫氏推柄;φ25~80mm的立铣刀为带有螺孔的7:24锥柄,90倒角到铣刀单边45°,螺孔用来拉紧刀具。直径大干φ40~φ160mm的立铣刀可做成套式结构。
立铣刀主要用于加工凹槽,台阶面以及利用靠模加工成形面。另外有粗齿大螺旋角立铣刀、玉米铣刀、硬质合金波形刃立铣刀等,它们的直径较大,可以采用大的进给量,生产率很高。