立铣刀的主要参数及刃长的选择

立铣刀

立铣刀是数控铣削中最常用的一种铣刀。立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副切削刃。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，所以立铣刀不能做轴向进给。端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。

为了能加工较深的沟槽，并保证有足够的备磨量，立铣刀的轴向长度一般较长。

为了改善切屑卷曲情况，增大容屑空间，防止切屑堵塞，刀齿数一般较少，而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。

                                        （a）硬质合金立铣刀；（b）高速钢立铣刀

图5-15　硬质合金模具铣刀

（a）侧压圆柱模具铣刀；（b）螺钉锁紧式圆柱模具铣刀；（b）机类式圆柱模具铣刀；（d）圆锥模具铣刀

2.铣刀选择一般原则

1）铣刀类型的选择

铣刀类型应与工件表面形状和尺寸相适应。加工大平面应采用面铣刀；加工凹槽、较小的台阶面及平面轮廓常采用立铣刀；加工曲面常采用球头铣刀；加工模具型腔或凸模成形表面等多采用模具铣刀；加工封闭的键槽选择键槽铣刀；加工变斜角零件的变斜角面应选用鼓形铣刀；加工各种直的或圆弧形的凹槽、斜角面、特殊孔等应选用成形铣刀。

2）铣刀参数的选择

铣刀参数的选择主要考虑零件加工部位的几何尺寸和刀具的刚性等因素。数控铣床上使用最多的是可转位面铣刀和立铣刀。因此，这里重点介绍面铣刀和立铣刀参数的选择。

立铣刀主要参数的选择。

铣刀直径D的选择。一般情况下，为减少走刀次数、提高铣削速度和铣削量，保证铣刀有足够的刚性以及良好的散热条件，应尽量选择直径较大的铣刀。立铣刀的有关尺寸参数推荐按下述经验数据选取。

①刀具半径R应小于零件内轮廓面的最小曲率半径Rmin。一般取R=（0.8～0.9）Rmin。

②零件的加工高度，以保证刀具有足够的刚度。

③对不通孔（深槽），选取

l=H+(5～10)mm

式中　l——刀具切削部分长度；

H——零件高度。

④加工外型及通槽时，选取

l=H+r+(5～10)mm

式中　r——端刃圆角半径。

⑤加工肋时，刀具直径为

D=(5～10)b

式中　b——肋的厚度。

铣刀刃长的选择

为了提高铣刀的刚性，对铣刀的刃长应在保证铣削过程不发生干涉的情况下，尽量选较短的尺寸。

立铣刀一般可根据以下两种情况进行选择。

（1）加工深槽或盲孔时：

l=H+2

式中　l——铣刀刀刃长度；

H——槽深尺寸。

（2）加工外形或通孔、通槽时：

l=H+r+2

式中　r——铣刀端刃圆角半径。