立铣刀应用篇

刀具材料的选择：刀具的基体材料

刀具材料的选择：工件为铁系材料

刀具材料的选择：工件为非铁材料

刀具材料的选择：刀具基体材料首先选择刀具的基体材料。整体立铣刀、焊接立铣刀的基体材料包括硬质合金与高速钢。硬质合金整体立铣刀与硬质合金焊接立铣刀如果在刚性差或陈旧的机床上使用，刀具会发生崩刃或折断，因此在刚性不足的机床上使用无法发挥出优势。而硬质合金比高速钢的耐磨损性强，因此可在主轴转速高的机床上使用。高速钢立铣刀比硬质合金整体立铣刀韧性高、耐破损、刀具价格低，但是切削速度低、加工效率低。选择标准如下表所示。

刀具材料的选择: 工件为铁系材料下一步是根据工件材料选择刀具材料（涂层）。加工碳钢、合金钢、预硬钢及淬火钢等铁系材料时，根据其硬度选择刀具材料。硬度在40HRC以下时使用高速钢也能加工，但一般在加工30HRC以上的材料时选择硬质合金。选择硬质合金时，若工件硬度在55HRC以下则可选择通用型（Al，Ti）N涂层硬质合金，但若硬度在40HRC以下，耐粘结性优的低硬度材料加工用涂层硬质合金更加合适。而硬度超过55HRC时，选择高硬度材料加工用涂层硬质合金可延长刀具寿命。（见下表）加工不锈钢、钛合金及耐热合金的刀具材料为普通的（Al，Ti）N涂层硬质合金，但在刀具形状方面需要选择切削锋利性好、能够降低切削温度的刃形。

刀具材料的选择：工件为非铁材料加工非铁类材料时，要根据工件材料选择对应的刀具材料。加工铜合金时适合选用与铜合金摩擦系数小、不易粘结的CrN涂层硬质合金，加工石墨、GFRP及CFRP时则适合选用硬度高、耐磨损性优的金刚石涂层硬质合金。加工铝合金时使用无涂层硬质合金或无涂层高速钢也没有问题，但如果选用与铝合金的摩擦系数小、耐粘结性优的DLC涂层硬质合金，可实现更长的刀具寿命与更高的加工效率。（见下表）选好刀具材料后再选择刀具的各部位要素。

选择外周刃形状外周刃的形状根据加工面的等级来选择。加工面粗糙度为轮廓最大高度25μm左右的粗加工选择粗加工刃。一般使用粗加工刃的加工效率可以达到普通刃的3～5倍。加工面粗糙度为轮廓最大高度12.5μm左右的半精加工选择半精加工刃（带缺口刃）。使用半精加工刃的加工效率高于普通刃，但在加工不锈钢、调质钢时与普通刃没有什么差别。在精加工时选择普通刃。

选择刃数整体立铣刀一般刃数越多容屑槽越小、刚性越高，排屑变差，但加工精度会提高。相反，刃数减少排屑会有所好转，但加工精度会降低。刃数选择基准如下表。

选择螺旋角整体立铣刀的螺旋角一般为30°，增大螺旋角可提高切削锋利性，减小螺旋角可降低加工面的歪斜。大螺旋角立铣刀用于加工切削阻力低的铝合金、要求刀具锋利性的高硬度材料、难切削材料，而小螺旋角立铣刀用于对立面精度要求高的加工、要求切削刃强度高时。螺旋角选择基准如下表所示。

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