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加工模具用鋸齒形切削刃立銑刀
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http://m.szycnet.cn 發(fā)表日期：2009-4-15 9:02:30
蘭格鋼鐵 |
伊斯卡日本公司開發(fā)的具有鋸齒形切削刃、帶分屑槽斷屑的立銑刀系列產(chǎn)品包括可轉(zhuǎn)位ISO刀片、螺旋刃銑刀片(獨立開發(fā))、整體立銑刀、球頭立銑刀、圓刀片機夾式立銑刀等。其中，帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀和交替配置粗、精切削刃的精銑立銑刀在模具加工中表現(xiàn)出了優(yōu)異的切削性能。
1 帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀
模具的粗加工大多采用圓刀片機夾式立銑刀，其特征是刀片為圓形，強度高；小切深時可減薄切屑，加大進給量。但是，在加工模具時，如刀具懸伸量較大，則會產(chǎn)生切削抗力大、易發(fā)生高頻振動等問題。帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀是率先采用鋸齒形切削刃圓刀片的立銑刀，較好克服了上述缺陷。
(1)銑刀特點
①采用鋸齒形切削刃：采用鋸齒形切削刃能將切屑分斷為細屑；使切削力方向分散，抑制高頻振動的發(fā)生；鋸齒形切削刃與工件的接觸長度比普通圓刀片機夾式立銑刀更長，可使切屑變薄，從而提高每齒進給量。這種刀具能適用于懸伸量較長的模具銑削加工(63mm立銑刀的懸伸長度可達400mm)，推薦采用中低速(80～120m/min)加工。帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀推薦用于懸伸長度150mm以上的模具加工。
②刀槽的構(gòu)造：刀片的定位是由安裝刀墊的四邊形刀槽與刀片底面兩側(cè)相組合來確定的；作用于刀尖上的切削力是由刀片底面兩側(cè)和刀墊定位面來承受的，因此能實現(xiàn)穩(wěn)定的切削加工。
③切削刃的相位：帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀的切削刃由12個凸起的刀刃組成，每兩個切削刃之間對應(yīng)的夾角為30°。對于φ63mm的5齒立銑刀，從一個刀片到下一個刀片之間切削刃的相位錯位角度為30°/5=6°。因此，在分斷切屑的同時使切削力方向分散，從而對因刀具懸伸長度大而引起的高頻振動起到抑制效果。
④可使用普通圓刀片：帶分屑槽斷屑的圓刀片機夾式立銑刀的結(jié)構(gòu)也適合安裝普通圓切片，即在一種銑刀上可使用兩種圓刀片。
(2)使用注意事項
①切削寬度：在刀具懸伸長度較大的加工條件下，將切削寬度設(shè)定為常用切削寬度的60%以上，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的加工。如銑刀直徑為φ63mm，可選擇38mm以上的切削寬度；若將切削寬度減小到50%以下，則會產(chǎn)生高頻振動。當?shù)毒邞疑扉L度較大時，刀柄撓度增大，選擇60%以上的切削寬度時，撓曲的方向能使切削抗力作用在與切削力相反的方向，與進給力平衡而達到穩(wěn)定。如切削寬度減小到50%以下，壓力角成為負角，切削抗力與進給方向不一致，就會引起振動。由切削寬度影響試驗結(jié)果可知，切削寬度較大時可以加大切深量。
②加工深模腔：在立式加工中心上加工深模腔時，如果排屑不暢，將產(chǎn)生切屑相互纏繞的現(xiàn)象。此時，應(yīng)利用強力壓縮空氣吹出切屑，還是使用切削液使切屑不發(fā)生纏繞？這些問題應(yīng)引起足夠重視。
(3)與普通圓刀片機夾式立銑刀的對比
帶分屑槽斷屑圓刀片機夾式立銑刀與普通圓刀片機夾式立銑刀的對比切削結(jié)果表明，新型刀具的壽命提高了6倍(從20分鐘延長到120分鐘)，加工一個工件所需刀具從12把減少到2把，從而減少了換刀次數(shù)，提高了加工效率。由于能將切屑分斷為細屑，使排屑更為流暢。
2 粗、精切削刃交替配置的精銑立銑刀
該立銑刀的容屑槽數(shù)為偶數(shù)，在一把立銑刀上交錯配置有精銑切削刃和鋸齒形粗銑切削刃。
該銑刀的特點為：①用一把刀具即可完成粗銑和精銑，減少了刀具使用數(shù)量；②銑削薄壁件臺肩時不會產(chǎn)生高頻振動，可實現(xiàn)穩(wěn)定切削加工；③粗銑切削刃直徑與精銑切削刃直徑相差0.05mm，在已加工面上不會留下粗銑痕跡。
用該立銑刀(EFS)與普通整體硬質(zhì)合金立銑刀的對比切削結(jié)果表明，與普通立銑刀相比，切深增大到2倍，加工時間縮短一半，刀具使用壽命提高到7倍，已加工面未留下粗銑痕跡，完美實現(xiàn)了精加工。 |
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文章編輯：【蘭格鋼鐵網(wǎng)】m.szycnet.cn |
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