高速铣削刀具应用策略

发布日期:2012-10-26    兰生客服中心    浏览:4120

  高速加工可能导致高的金属切除率,因此在粗加工时必须检查其所需的扭距和功率是否超过了机床所能提供的扭距和功率。尤其在加工铝件时,由于其加工速度极高,其所需可能导致超出我们想象的的值。以32mm直径的玉米铣刀为例,如果以约1000m/min的线速度(相应的转速大约为10000r/min)进行铣槽,当切深为10mm时,其功率消耗大约是19kW,而当切深增加到30mm的话,功率消耗将增加到大约56kW。因此,我们的建议是:

  在高速加工中尽可能增加切削时间在整个工作时间中的比例,减少非加工时间(如换刀、调整、空行程等);

  面铣和立铣加工:采用用小或中等尺寸的刀具和分层切削的加工策略;

  在槽铣加工时,采用分层切削,小的切深,中等进给。由于切削速度高,同样可以得到高的进给速度。

  还有一些具体的加工注意事项:

  球头铣刀使用时应注意其近中心处切削速度极小,接近于“零”,因此切削条件比较恶劣。因此有可能的话,应该是铣刀轴线与工件的法线方向由一个倾斜角。根据试验,当这个夹角为15°左右时,刀具的寿命将达到极大值。

  刀具的悬伸对高速加工中的刀具寿命将产生一些影响。就有限的试验的结果看,当6mm的立铣刀悬伸从30mm增加到60mm时,刀具寿命可望增加到原来的140%到230%。

  在仿形加工中,沿横截面轮廓的铣削方式(又称为等高铣)优于沿纵截面轮廓的铣削方式(又称爬坡铣)。因为等高铣的切削条件比较一致,切削平稳,工件表面的粗糙度情况也比较好,而爬坡铣的切削条件极不稳定,刀具接近中心处极易发生崩刃,工件表面的粗糙度情况也不理想。而在采用爬坡铣的情况下,实验表明,顺铣的刀具寿命优于逆铣,向上铣的刀具寿命要优于向下铣。

  铣削内部型腔时切削力的变化

  在铣削内部型腔时,当刀具进给到拐角处时,由于切削包角突然增大,其径向力会急剧增大,峰值会达到正常切削值的170%左右。因此,我们建议在拐角处实施所谓的“摆线切削”,这样就可以避免切削力的突然增大,从而实现平稳切削,延长刀具的寿命。

  在冷却方面,我们应该加以特别注意。油雾冷却(又称准干切削)是比较理想的,喷气冷却、高压大流量内部冷却也可以接受,但应避免低压的、外部的冷却方式。

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