銑削加工介紹課件

銑削加工介紹銑削加工介紹1順銑和逆銑順銑：在削表面上刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向相同為順銑。逆銑：在銑削表面上，刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向放相反為逆銑。F逆銑順銑順銑和逆銑順銑：在削表面上刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向相同為順銑。2Tobetakenintoconsideration順銑—逆銑同時參與切削的齒數(shù)切入切出問題銑削位置Tobetakenintoconsideration3逆銑—傳統(tǒng)的銑削方法應(yīng)用在一些老式的機(jī)床上/不穩(wěn)定的條件不利的銑削方法順銑有利的銑削方法不建議在老式的機(jī)床/不穩(wěn)定的切削條件下使用銑削位置逆銑—傳統(tǒng)的銑削方法銑削位置4逆銑的基本問題就是刀片的切入刀尖圓弧.加工硬化銑削位置逆銑的基本問題就是刀片的切入銑削位置5順銑能應(yīng)用在絕大多數(shù)的場合，但是必須保證機(jī)床有穩(wěn)定的工作臺并且主軸沒有間隙。逆銑適合加工鑄造毛坯或者工件表面極其粗糙，在不穩(wěn)定的加工條件下，它能得到較好的效果順銑的優(yōu)勢長的刀具壽命，切屑后面的表面也同時被銑削（有拖刀）不需要在進(jìn)行精加工。易于裝夾工件，順銑的切削力方向朝向工作臺，沒有把工件抬起的傾向。較好的表面質(zhì)量。輕快的切削，易于排屑。需要小的機(jī)床功率。銑削位置順銑能應(yīng)用在絕大多數(shù)的場合，但是必須保證機(jī)床有穩(wěn)定的工作臺并6銑削位置順銑逆銑中心銑削順逆銑的結(jié)合不利的加工狀態(tài)，復(fù)雜的切削力。銑削位置順銑逆7銑削位置中心銑削側(cè)面的銑削FF

逆銑順銑切削力中心—不穩(wěn)定的側(cè)面—穩(wěn)定的狀態(tài)

銑削位置中心銑削側(cè)面的銑削FF逆銑順8銑削位置刀片在圓周上是不等距的嚙合圓弧大小嚙合圓弧齒距銑削位置刀片在圓周上是不等距的嚙合圓弧齒距9銑削位置ae/Dc=100%6teethincontactae/Dc=50%3teethincontactae/Dc=25%2toothincontact銑削位置ae/Dc=100%6teethin10銑削位置工件相對于刀具的位置影響嚙合弧長。銑削位置工件相對于刀具的位置影響嚙合弧長。11銑削位置切入沖擊(壓應(yīng)力)切出沖擊(拉應(yīng)力)銑削位置切入沖擊切出沖擊12銑削位置負(fù)角切入：切入點在刀具中心線以下正角切入切入沖擊銑削位置負(fù)角切入：切入點在刀具中心線以下正角切入切入沖擊13軸向角γp徑向角γf00+_++00__S-T-U-V-contactS-contactU-contactV-contact切入點的位置USVT銑削位置γo=切削前角γp=軸向前角γf=徑向前角軸向角γp徑向角γf00+_++00__S-T-U-V-co14銑削位置Exitangle切出角在軸線下正角切出在軸線上

負(fù)角切出切出沖擊銑削位置Exitangle切出角切出沖擊15銑削位置Exitangle-30°+30°Toollife(breakage110Theexitangle(exitsurfaceoftheworkpiece)mustbeoutsidethedangerzone.Exitshock銑削位置Exitangle-30°+30°Toolli16銑削位置出刀點必須在危險區(qū)外。但是在銑削難加工合金時，出刀點距離危險區(qū)越近對刀具壽命越有利。Diameter/2銑削位置出刀點必須在危險區(qū)外。但是在銑削難加工合金時，出刀點17TobetakenintoconsiderationDownmilling–UpmillingNumberofteethinthecutatonetimeEntryproblems–Exitproblems

銑削位置Tobetakenintoconsideration18好的銑削位置切入和切出震動最小切削厚度125%100%20%5%銑削位置好的銑削位置125%100%20%5%銑削位置19銑削位置斷續(xù)的銑削刀具壽命短振動問題盡量采用小的刀具直徑走輪廓仿行銑削位置斷續(xù)的銑削20平均斷屑厚度平均斷屑厚度21切屑的厚度是無變形的和切削刃成直角方向測量的。切屑的厚度表征著切削條件：切削力、刀具壽命、切屑的形成、切屑的去除方式等特征。銑削的一個重要的特征是切屑的厚度不是恒定的。銑削是一個不連續(xù)的過程，所以一些機(jī)械加工的規(guī)則不是完全的適用。平均斷屑厚度切屑的厚度是無變形的和切削刃成直角方向測量的。平均斷屑厚度22平均斷屑厚度切屑的厚度=和切削刃成直角的切屑的厚度，并且經(jīng)常的變化平均斷屑厚度切屑的厚度23平均斷屑厚度hmChipthickness=thicknessoftheundeformedchipatrightanglestocuttingedge..and…constantlychangingTHEREFOREaveragechipthickness平均斷屑厚度hmChipthickness24進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系徑向切深—刀具直徑刀具位置嚙合角度平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度25平均斷屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialcuttingdepth–Diameterofthecutter(ae/Dcratio)平均斷屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialc26平均斷屑厚度Cutterpositioning平均斷屑厚度Cutterpositioning27fz:100%h:100%h:70%fz:100%平均斷屑厚度Enteringanglefz:100%h:100%h:70%fz:128進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系徑向切深—刀具直徑小的切寬可得到大的進(jìn)給量刀具位置單側(cè)的銑削可得到大的進(jìn)給量嚙合角度小的嚙合角度可以得到大的進(jìn)給平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度29進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度太大

刀片會斷裂太小增加磨損平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度30這個公式表明了平均斷屑厚度和進(jìn)給量之間的關(guān)系。這個公式比較復(fù)雜需要計算好多的中間介質(zhì)。這是一個簡單的公式，可以計算單邊切削時的近給與平均斷屑厚度之間的關(guān)系，適用于比較窄的銑削寬度ae/Dc小于30%。平均斷屑厚度f=h..

1zmDcaesink這個公式表明了平均斷屑厚度和進(jìn)給量之間的關(guān)系。這個公式比較復(fù)31平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)切削刃幾何形狀決定平均斷屑厚度，舉例來說，切削刃的倒棱是0.1mm，那么平均斷屑厚度就不要小于0.1。（主偏角也對切屑的厚度有影響）。平均斷屑厚度—切削刃幾何形狀平均斷屑厚度較軟的材料/精加工普通加工重粗加工/硬材料切削刃幾何形狀決定平均斷屑厚度，舉例來說，切削刃的倒棱是0.34SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M15M16M14ME15ME13ME10E07E12DMDMMEE1015平均斷屑厚度(Typicalexample)切屑厚度—刃口幾何形狀SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M135平均斷屑厚度Group:1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11130%120%110%100%90%80%70%60%hm:Correctionforhm材料也會影響平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度Group:1-236補(bǔ)償系數(shù)

(高速/高進(jìn)給）補(bǔ)償系數(shù)37Vc切削速度m/min刀具壽命(min)面銑，切寬75%

(ae/Dc=75%)銑削的補(bǔ)償ExampleVc切削速度m/min刀具壽命(min)面銑，切寬75%38Example鋼件的銑削(Vc)5%100%30%10%20%50%70%徑向切深ae銑削的補(bǔ)償?shù)毒邏勖?min)Example鋼件的銑削(Vc)5%100%30%10%2039補(bǔ)償系數(shù)可能會增加銑削的速度，這樣就會減少加工時間提高生產(chǎn)率。如何使用補(bǔ)償系數(shù)?補(bǔ)償系數(shù)減少刀具和工件的摩擦?xí)r間，因此切削熱可以由切屑帶走，比殘留在工件或刀具上情況要理想的多。越小的切寬越可以使用高的切削速度。

低的切削熱量可以延長刀具的壽命，在大的切寬的條件下不適合高速，它會產(chǎn)生很高的切削熱。銑削的補(bǔ)償切削速度因數(shù)減小切寬的時候，可以適當(dāng)?shù)脑黾忧邢魉俣?，對加工不會產(chǎn)生不利的影響。

事實上，應(yīng)用速度因數(shù)可以使刀具壽命和生產(chǎn)率同時提高。補(bǔ)償系數(shù)可能會增加銑削的速度，這樣就會減少加工時間提高生產(chǎn)率40銑削的補(bǔ)償(Typicalexample)銑削的補(bǔ)償(Typicalexample)切削速度因數(shù)—徑向切寬ae(mm)PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbideCBNVCx5PVDcoatedsolidcarbide銑削的補(bǔ)償ae(Typicalexample)ap切削速度因數(shù)—徑向切寬ae(mm)PVDcoated42PVDcoatedsolidcarbideCVDcoatedcarbide

PVDcoatedcarbideCBNVCx5銑削的補(bǔ)償aeap切削速度因數(shù)—軸向切深ap(mm)PVDcoatedCVDcoatedcarbide43

PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbide

PVDcoatedsolidcarbideCBNVCx5hm銑削的補(bǔ)償切削速度因數(shù)—平均斷屑厚度hm(mm)PVDcoatedCVDcoatedPVDco44如何應(yīng)用硬質(zhì)合金銑刀進(jìn)行高速加工:可以應(yīng)用轉(zhuǎn)速因子增加切削速度

(使用小的切寬ae)使用小的平均斷屑厚度hm(減少熱量)使用小的切深ap

(減少熱量)使用更硬的刀片(更好的紅硬性)使用更鋒利的切削刃.使用冷卻液減少熱量.高速銑削加工如何應(yīng)用硬質(zhì)合金銑刀進(jìn)行高速加工:高速銑削加工45在使用切削液的情況下限速度可達(dá)到3000m/min.切寬必須控制在一個有益的刀具壽命狀態(tài)下。使用PCD（金剛石）刀具能得到長的刀具壽命。PCDcanbestbeusedinordertoavoidburring.使用正角切削刃。不建議使用3000m/min以上的線速度，（Minimaster除外）。Minimaster在加工鋁的時候，可以達(dá)到4000m/min的線速度。高速銑削加工鋁的高速銑削加工高速銑削加工鋁的高速銑削加工46鋁的高速銑削加工R220.13-0040-09SEEX09T3AFN-E04F15Mn =24000rev/minvc =3000m/minvf =20000mm/minap =1-2mmae =10-40mmNocooling高速銑削加工鋁的高速銑削加工R220.13-0040-09高速銑削加工47MM16-16019R30A30-E03,F30Map=18mmae=0.2mmn=6000revVc=300m/minhm=0.010vf=1800mm/minDownmillingHardsteelHRC55-58Nocoolingae=0.2mm高速銑削加工硬鋼的高速銑削加工MM16-16019R30A30-E03,F30Mae=48銑削加工介紹銑削加工介紹49順銑和逆銑順銑：在削表面上刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向相同為順銑。逆銑：在銑削表面上，刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向放相反為逆銑。F逆銑順銑順銑和逆銑順銑：在削表面上刀具旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)給方向相同為順銑。50Tobetakenintoconsideration順銑—逆銑同時參與切削的齒數(shù)切入切出問題銑削位置Tobetakenintoconsideration51逆銑—傳統(tǒng)的銑削方法應(yīng)用在一些老式的機(jī)床上/不穩(wěn)定的條件不利的銑削方法順銑有利的銑削方法不建議在老式的機(jī)床/不穩(wěn)定的切削條件下使用銑削位置逆銑—傳統(tǒng)的銑削方法銑削位置52逆銑的基本問題就是刀片的切入刀尖圓弧.加工硬化銑削位置逆銑的基本問題就是刀片的切入銑削位置53順銑能應(yīng)用在絕大多數(shù)的場合，但是必須保證機(jī)床有穩(wěn)定的工作臺并且主軸沒有間隙。逆銑適合加工鑄造毛坯或者工件表面極其粗糙，在不穩(wěn)定的加工條件下，它能得到較好的效果順銑的優(yōu)勢長的刀具壽命，切屑后面的表面也同時被銑削（有拖刀）不需要在進(jìn)行精加工。易于裝夾工件，順銑的切削力方向朝向工作臺，沒有把工件抬起的傾向。較好的表面質(zhì)量。輕快的切削，易于排屑。需要小的機(jī)床功率。銑削位置順銑能應(yīng)用在絕大多數(shù)的場合，但是必須保證機(jī)床有穩(wěn)定的工作臺并54銑削位置順銑逆銑中心銑削順逆銑的結(jié)合不利的加工狀態(tài)，復(fù)雜的切削力。銑削位置順銑逆55銑削位置中心銑削側(cè)面的銑削FF

逆銑順銑切削力中心—不穩(wěn)定的側(cè)面—穩(wěn)定的狀態(tài)

銑削位置中心銑削側(cè)面的銑削FF逆銑順56銑削位置刀片在圓周上是不等距的嚙合圓弧大小嚙合圓弧齒距銑削位置刀片在圓周上是不等距的嚙合圓弧齒距57銑削位置ae/Dc=100%6teethincontactae/Dc=50%3teethincontactae/Dc=25%2toothincontact銑削位置ae/Dc=100%6teethin58銑削位置工件相對于刀具的位置影響嚙合弧長。銑削位置工件相對于刀具的位置影響嚙合弧長。59銑削位置切入沖擊(壓應(yīng)力)切出沖擊(拉應(yīng)力)銑削位置切入沖擊切出沖擊60銑削位置負(fù)角切入：切入點在刀具中心線以下正角切入切入沖擊銑削位置負(fù)角切入：切入點在刀具中心線以下正角切入切入沖擊61軸向角γp徑向角γf00+_++00__S-T-U-V-contactS-contactU-contactV-contact切入點的位置USVT銑削位置γo=切削前角γp=軸向前角γf=徑向前角軸向角γp徑向角γf00+_++00__S-T-U-V-co62銑削位置Exitangle切出角在軸線下正角切出在軸線上

負(fù)角切出切出沖擊銑削位置Exitangle切出角切出沖擊63銑削位置Exitangle-30°+30°Toollife(breakage110Theexitangle(exitsurfaceoftheworkpiece)mustbeoutsidethedangerzone.Exitshock銑削位置Exitangle-30°+30°Toolli64銑削位置出刀點必須在危險區(qū)外。但是在銑削難加工合金時，出刀點距離危險區(qū)越近對刀具壽命越有利。Diameter/2銑削位置出刀點必須在危險區(qū)外。但是在銑削難加工合金時，出刀點65TobetakenintoconsiderationDownmilling–UpmillingNumberofteethinthecutatonetimeEntryproblems–Exitproblems

銑削位置Tobetakenintoconsideration66好的銑削位置切入和切出震動最小切削厚度125%100%20%5%銑削位置好的銑削位置125%100%20%5%銑削位置67銑削位置斷續(xù)的銑削刀具壽命短振動問題盡量采用小的刀具直徑走輪廓仿行銑削位置斷續(xù)的銑削68平均斷屑厚度平均斷屑厚度69切屑的厚度是無變形的和切削刃成直角方向測量的。切屑的厚度表征著切削條件：切削力、刀具壽命、切屑的形成、切屑的去除方式等特征。銑削的一個重要的特征是切屑的厚度不是恒定的。銑削是一個不連續(xù)的過程，所以一些機(jī)械加工的規(guī)則不是完全的適用。平均斷屑厚度切屑的厚度是無變形的和切削刃成直角方向測量的。平均斷屑厚度70平均斷屑厚度切屑的厚度=和切削刃成直角的切屑的厚度，并且經(jīng)常的變化平均斷屑厚度切屑的厚度71平均斷屑厚度hmChipthickness=thicknessoftheundeformedchipatrightanglestocuttingedge..and…constantlychangingTHEREFOREaveragechipthickness平均斷屑厚度hmChipthickness72進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系徑向切深—刀具直徑刀具位置嚙合角度平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度73平均斷屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialcuttingdepth–Diameterofthecutter(ae/Dcratio)平均斷屑厚度hmfzfzaeaehmDcDcRadialc74平均斷屑厚度Cutterpositioning平均斷屑厚度Cutterpositioning75fz:100%h:100%h:70%fz:100%平均斷屑厚度Enteringanglefz:100%h:100%h:70%fz:176進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系徑向切深—刀具直徑小的切寬可得到大的進(jìn)給量刀具位置單側(cè)的銑削可得到大的進(jìn)給量嚙合角度小的嚙合角度可以得到大的進(jìn)給平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度77進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度太大

刀片會斷裂太小增加磨損平均斷屑厚度進(jìn)給量和平均斷屑厚度之間的關(guān)系平均斷屑厚度78這個公式表明了平均斷屑厚度和進(jìn)給量之間的關(guān)系。這個公式比較復(fù)雜需要計算好多的中間介質(zhì)。這是一個簡單的公式，可以計算單邊切削時的近給與平均斷屑厚度之間的關(guān)系，適用于比較窄的銑削寬度ae/Dc小于30%。平均斷屑厚度f=h..

1zmDcaesink這個公式表明了平均斷屑厚度和進(jìn)給量之間的關(guān)系。這個公式比較復(fù)79平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度(Typicalexample)切削刃幾何形狀決定平均斷屑厚度，舉例來說，切削刃的倒棱是0.1mm，那么平均斷屑厚度就不要小于0.1。（主偏角也對切屑的厚度有影響）。平均斷屑厚度—切削刃幾何形狀平均斷屑厚度較軟的材料/精加工普通加工重粗加工/硬材料切削刃幾何形狀決定平均斷屑厚度，舉例來說，切削刃的倒棱是0.82SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M15M16M14ME15ME13ME10E07E12DMDMMEE1015平均斷屑厚度(Typicalexample)切屑厚度—刃口幾何形狀SEAN1203AFTN-M14T25MD16MD15M183平均斷屑厚度Group:1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11130%120%110%100%90%80%70%60%hm:Correctionforhm材料也會影響平均斷屑厚度(Typicalexample)平均斷屑厚度Group:1-284補(bǔ)償系數(shù)

(高速/高進(jìn)給）補(bǔ)償系數(shù)85Vc切削速度m/min刀具壽命(min)面銑，切寬75%

(ae/Dc=75%)銑削的補(bǔ)償ExampleVc切削速度m/min刀具壽命(min)面銑，切寬75%86Example鋼件的銑削(Vc)5%100%30%10%20%50%70%徑向切深ae銑削的補(bǔ)償?shù)毒邏勖?min)Example鋼件的銑削(Vc)5%100%30%10%2087補(bǔ)償系數(shù)可能會增加銑削的速度，這樣就會減少加工時間提高生產(chǎn)率。如何使用補(bǔ)償系數(shù)?補(bǔ)償系數(shù)減少刀具和工件的摩擦?xí)r間，因此切削熱可以由切屑帶走，比殘留在工件或刀具上情況要理想的多。越小的切寬越可以使用高的切削速度。

低的切削熱量可以延長刀具的壽命，在大的切寬的條件下不適合高速，它會產(chǎn)生很高的切削熱。銑削的補(bǔ)償切削速度因數(shù)減小切寬的時候，可以適當(dāng)?shù)脑黾忧邢魉俣龋瑢庸げ粫a(chǎn)生不利的影響。

事實上，應(yīng)用速度因數(shù)可以使刀具壽命和生產(chǎn)率同時提高。補(bǔ)償系數(shù)可能會增加銑削的速度，這樣就會減少加工時間提高生產(chǎn)率88銑削的補(bǔ)償(Typicalexample)銑削的補(bǔ)償(Typicalexample)切削速度因數(shù)—徑向切寬ae(mm)PVDcoatedcarbideCVDcoatedcarbideCBNVCx5PVDcoatedsolidcarbide銑削的補(bǔ)償ae(Typicalexample)ap切削速度因數(shù)—徑向切寬ae(mm)PVD