立铣刀的基本刃口形状(螺旋槽形状)有直形和螺旋形两种。螺旋角可分为30º、45º、50°等,种类丰富多样。由于螺旋刃立铣刀相对于直刃具有切削轻快、平稳、效率高和使用范围广等优点,因此在铣削加 工中得到了广泛应用。现在来介绍一下如何区分使用。

1、螺旋角的作用

立铣刀的螺旋角越大,工件与切削刃的接触长度就越长。这样可以降低单位长度切削刃所承受的负载,因此可延长刀具寿命。但同时,切削阻力会变大,因此必须考虑采用夹持刚性高的刀柄。

小螺旋角型立铣刀:

切削刃长(蓝线部分长度)⇒ 短


立铣刀螺旋角的选择_高精


大螺旋角型立铣刀:

切削刃长(红线部分长度)⇒ 长


立铣刀螺旋角的选择_高精_02


2、螺旋角特性的归纳


立铣刀螺旋角的选择_高精_03

硬质合金立铣刀大致长这样


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特别的螺旋角

有普通刃、锥形刃、粗加工刃


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✔ 螺旋角与切削阻力

切向切削阻力随螺旋 角的增大而减小,轴向切削阻力随螺旋角的增大而增大。

✔ 螺旋角与前角

螺旋角的增大使立 铣刀实际前角增大,刃口更加锋利。

✔ 螺旋角与被加工面精度

一般被加工面的垂直度和平面 度公差值随螺旋角的增大而增加,但螺旋角大于40°以后反而随螺旋角的增大而呈减小趋势。

✔ 螺旋角与刀具寿命

圆周刃刃带的磨损速度与螺旋角大小基本成正比;另一方面,当螺旋角很 小时,轻微的刀具磨损也将明显降低刀具的切削性能,引起振动,使刀具无法继续使用。当螺旋角 过大时,刀具刚性变差,寿命减低。

✔ 螺旋角与被切削材料

加工硬度低的软质材料时,用大螺旋角,以增大前角,提高刃口的锋利性;加工硬度高的硬质材料时,用小螺旋角,以减小前角, 提高刃口的刚性。

3、螺旋角的选择


立铣刀螺旋角的选择_高精_06


对于不锈钢类导热率较低且对刃尖受热影响较大的难切削材料,采用大螺旋角型立铣刀进行切削,有助于延长刀具寿命。

此外,精加工面的特性因螺旋角而发生改变。例如,需进行平滑精加工时,有时也可使用大螺旋角型立铣刀。但是,使用大螺旋角型立铣刀时,切削阻力会增大、右螺旋角刀具向外脱出的力也会变大,因此必须采取相应措施,如使用夹持刚性高的刀柄。虽然可确保刀具的刚性,但在薄板加工等工件刚性较低的情况下,有时也会使用小螺旋角型立铣刀。

4、螺旋角50°的大螺旋立铣刀


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  • 侧面精加工用立铣刀
  • 采用多刃设计,刀具刚性好,能最大限度减少侧面切削时的让刀量。
  • 刃尖经过尖角保护处理,能最大限度地抑制刀尖崩刃。

5、60°螺旋角型立铣刀:


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  • 适合SUS304不锈钢等难切削材料高速切削
  • 对于导热率低,切削时刃尖温度较易上升的难切削材料,独特的刀刃形状可抑制切削热对刃尖的影响。

6、实现高速加工的高效粗加工型立铣刀


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  • 采用45°螺旋角与独特的槽形状,同时实现高速加工与高耐磨性。
  • 采用细齿纹断屑槽,加工后的表面粗糙度良好。
  • 采用润滑性优异、耐热性好(耐热温度1100℃)的涂层。

最后螺旋角是螺旋刃立铣刀的主要参数之一,螺旋角大小的改变对刀具的切 削加工性能有很大影响.随着数控加工技术和柔性制造技术的发展,在刀具制造工艺上改变螺旋角的大小已成为可能和非常简便。如果进一步深入研究螺旋角大小对螺旋刃立铣刀切削性能的各种影 响,在制造和选用螺旋刃立铣刀时,结合机床和工装卡具的性能,根据被加工材料的性能及加工精 度、加工效率以及刀具材料和刀具寿命等因素综合考虑,优化螺旋角的大小,无疑会对促进高效、 高精铣削加工起重要作用。