数控刀具用小直径可转位刀具替换整体硬质合金刀具长期以来，整体硬质合金旋转刀具主控着直径小于20mm的刀具市场。人们对整体硬质合金刀具产生这一由来已久的认知，往往出于为刀具的可靠性做出***的选择。可转位刀具的制造商们甚至没有能成功地渗入占领这一整体硬质合金刀具的堡垒。下面列举人们在做出选择时考虑的两个重要因素：其一，从获取加工的角度来看，整体硬质合金刀具比可转位刀具更有优势，直径越小，整体硬质合金刀具的优势就越明显。然而，随着整体硬质合金刀具直径的减小，刀具精度降低（如跳动精度），这将对刀具寿命带来显著的影响。其二，可转位刀具由可转位刀体、可转位刀片以及装配用机械夹紧部件组成，夹紧螺钉或楔块之类的夹紧部件用以确保刀片安置于刀体***槽内。意欲缩减刀具直径，减小装配组件尺寸很有必要。然而，紧固零部件尺寸的缩小会导致其强度减弱，使得刀具不能承受常规切削参数下的切削载荷。这会严重限制刀具的应用范围；进而使得刀具整体装配结构变弱甚至失效。事实上，相比于可转位刀具的概念，小直径整体硬质合金刀具的价格往往更高，这使大家进一步意识到小直径范围内可转位刀具的重要性。提供可转位刀具作为选择在上述直径范围内使用可转位刀具有几个显著的优势，这在用户眼里非常具有吸引力。在许多案例中，特别是粗加工切削刃失效时，采用可转位刀具时仅需对刀片进行简单的转位操作，非常经济合算；而采用整体硬质合金刀具时则需用全新的刀具替换已报废的刀具。采用可转位刀具还带来额外的好处，那就是免除了对失效的整体硬质合金刀具进行既浪费时间也浪费资源的重磨及重涂层操作。刀具制造商们迎接来自整体硬质合金刀具概念的挑战并取得了显著的进展，开发出基于可靠设计且具有商业化可行性的小直径可转位刀具。在这一方向的努力已经有了成果，夹持可转位刀头或可转位刀片的铣刀及钻头已能用于替代整体硬质合金刀具。颇具竞争力的性能可换硬质合金刀头式刀具的推出昭示着关注焦点的转变。例如，伊斯卡就推出了两种基于这一理念的刀具，那就是变形金刚立铣刀（MULTI-MASTER）系列及变色龙钻（CHAMDRILL）系列。新式刀具凭借其性能及精度特性在功能上能与整体硬质合金刀具设计相匹敌。这类系列的共性是，一个刀头能装夹于不同的刀体；反之一个刀体能装夹不同的刀头，有助于生成丰富多样的装配组合，促成刀具库存件数的减少。另一重要的设计—“快换刀头，无停机时间”，也是可换头式刀具的特征之一，因无需浪费时间在重新装夹调试刀具上，能实现刀体夹持于机床主轴上就能在机更换失效的刀头。这能消减加工周期，并进而降低生产成本。与此相反，当整体硬质合金铣刀或钻头失效，新一轮的刀具装卸周期则不可避免。另外，这一概念确保继承了整体硬质合金刀具的所有相关优点。在所探讨的直径范围内，“可换刀头式”硬质合金刀具凭借其原理在刀具设计方面具有更明显的优势和特点。变形金刚立铣刀系列（MULTI-MASTER）小直径为5mm；束魔变色龙钻（SUMOCHAM）小直径为6mm；变形金刚立铣刀还能用于加工沉头螺钉孔，中心钻小直径为1mm。LOGIQ系列带来全新的视角伊斯卡全新逻辑·智胜LOGIQ系列推出了小规格的可转位旋转刀具。公司推出好几个系列的名义直径不大于20mm的刀具。接下来扼要地回顾这些系列以更清晰地理解这些新式刀具是否能打破整体硬质合金刀具的壁垒。让人感兴趣的是新系列可转位铣刀，直径范围为8-16mm。这些系列推荐用于方肩铣或大进给铣削。具有几个共性的特点：夹持带3个切削刃的三角形刀片，紧固刀片的机械部件为夹紧螺钉。然而，看上去相似的结果却来自于不同的设计思路。HELI3MILL及MICRO3FEED系列铣刀直径范围为10-16mm，采用了经典的刀片锁紧设计，即夹紧螺钉通过刀片中心孔对刀片进行夹紧；而NANMILL及NANFEED系列铣刀直径范围为8-10mm，采用了以下概念的夹紧方式。在如此小的直径范围内，如前所提的过刀片中心孔夹紧螺钉，无法提供可被接受可实操的解决方案。在新的概念中，螺钉置放于刀片前刀面上方，夹紧螺钉头充当了楔块的角色。这提供了可靠的刚性夹紧，刀片因无中心孔的结构而均质耐用，使得刀片转位简捷。按预计，这些系列将用于紧凑部件的制造，不同工业领域如模具工业的小尺寸型腔铣、挖槽加工以及小型零部件的铣削加工，也用于小型零部件的生产制造。小改变带来大冲击1mm的改变是多还是微不足道？对于小直径范围内的可转位刀具而言，这将带来大大的不同。伊斯卡新推出直径为5mm的束魔变色龙钻（SUMOCHAM）刀头，标志着为可换头式钻头应用范围带来了重大的进步。在小直径范围内，可换头式刀具能提供及的优势，使得其成为传统的整体硬质合金刀具的有力的竞争对手。可转位刀具正在切入金属切削实践领域，这值得引起大家的关注。立铣刀螺旋角巨细对切削功能的影响一、螺旋刃立铣刀的根本特性与问题的提出立铣刀的根本刃口形状（螺旋槽形状）有直形和螺旋形两种。因为螺旋刃立铣刀相对于直刃具有切削轻捷、平稳、功率高和使用范围广等长处，因而在铣削加工中得到了广泛应用。依据加工设备和加工对象的不同要求，螺旋刃立铣刀有左刃、右刃和左螺旋、右螺旋之分的４种不同组合；1、其间左刃左螺旋和右刃右螺旋在加工中的轴向切削阻力有把立铣刀从刀夹中拔出的趋势，需选用拉紧螺栓战胜轴向切削阻力．而左刃右螺旋和右刃左螺旋的轴向切削阻力刚好把立铣刀压向夹头方，故多选用锥柄加扁尾，以适应大功率切削．因为右刃右螺旋立铣刀可让切屑沿排屑槽向柄部排出，易保证切削的平稳进行，契合机床主轴旋向标准，在高功能夹头的支持下装卸方便，所以，其使用范围广，使用量蕞大．实践应用中的螺旋刃立铣刀，其螺旋角一般在30°～45°。在刀具原理、设计和应用技能领域，依据工件资料、刀具资料及切削加工诸参数的不同，有关螺旋刃立铣刀的切削力、扭矩、切削功率及前角、后角等首要刀具视点的设计计算公式、试验数据与使用经验等资料很多，但有关螺旋角巨细与立铣刀加工功能的评论和资料介绍很少．一般以为，螺旋刃立铣刀的螺旋角β就是刃倾角λｓ，但有关刃倾角的介绍和评论主要以车削加工为主线展开，而铣削和车削究竟有许多不同之处，因而不可能彻底适用．2、对铣削而言，一般以为较大的螺旋角能够添加同时工作的齿数，减少铣削过程中的冲击和添加其平稳性并使立铣刀刀刃尖利、实践前角增大．除此之外，螺旋角的巨细敌对铣刀的功能究竟还会产生什么样的影响呢？刀具视点之间是相互联络和影响的．不妨首要经过试验和实践加工例，取得开始认识和相关知识，为进一步的深入探讨做准备。二、螺旋角与２刃立铣刀铣槽试验试验在立式加工中心上进行．选用直径?12ｍｍ的不同螺旋角的２刃立铣刀，铣宽度×高度为12ｍｍ×12ｍｍ的槽，并以加工后槽的底面为基准，丈量槽的两边面的笔直度差错（旁边面蕞大变形量ΔＸ），经过比较差错值的巨细来评价螺旋角巨细敌对铣刀铣槽时加工精度的影响．被切削资料为硬度28HRC的碳素钢．试验中各刀具的切削参数一致为：进给速度50ｍｍ／ｍiｎ，切削速度29ｍ／ｍiｎ，吃刀深度12ｍｍ．切削中冷却液选用油性．试验成果如图１所示．图１螺旋角与铣槽时的加工精度图２铣旁边面时的螺旋角与加工精度从试验成果能够看出：1、逆铣侧总是呈现过切，而与之相反，顺铣侧总是呈现漏切，且过切量和漏切量的蕞大点在立铣刀伸出远处．这一点契合逆铣、顺铣时的刀具变形规则和刀具伸出长度的变形规则．2、立铣刀的螺旋角小于30°前，不管是顺铣侧仍是逆铣侧，笔直度差错值都随螺旋角的增大而增大．螺旋角大于40°今后，又随螺旋角的增大而变小．因而，能够以为立铣刀有较小的螺旋角或有较大的螺旋角时，其铣槽加工的形状精度高．3、从加工精度看，在螺旋角为０，即切削刃为直刃时精度蕞高．但从立铣刀螺旋角的根本特性可知，这时彻底呈断续切削，切削冲击力大，对刀具本身的制作精度要求高，加工精度对刀具本身精度的依赖性很强，刀具的使用寿命短．所以，实践应用中应依据具体情况辩证地考虑。三、螺旋角与４刃立铣刀铣旁边面试验在立式加工中心上，用螺旋角分别为30°和55°度的４刃立铣刀铣旁边面，比较两种立铣刀随切削宽度（径向吃刀量）的改动对加工精度的影响．立铣刀直径为?25ｍｍ，被切削资料为硬度94HRB的45号钢．切削悉数选用顺铣方式和干式切削．切削参数一致为：进给速度100ｍｍ／min，切削速度26ｍm／min，切削深度38ｍｍ．加工后所测得的笔直度差错、平面度差错和外表粗糙度值如图２所示．能够看出，在切削宽度不是特别大时，55°的大螺旋角立铣刀比30°螺旋角立铣刀的加工精度高．这一点与图１的铣槽试验结果相吻合．剖析其原因，能够以为这是因为当切削宽度较小时，螺旋角较大的立铣刀实践前角大，刃口尖利，切入性好；切向切削阻力小，减小能量消耗和刀具变形，切削轻捷；切削刃与被切削面的接触点多，使立铣刀切入和切出时比较平稳，切削阻力的波动小，减弱了加工中敌对铣刀的振荡鼓励等要素的综合效应所致．四、螺旋角特性的概括1、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．2、螺旋角与前角：螺旋角的增大使立铣刀实践前角增大，刃口愈加尖利．3、螺旋角与被加工面精度：一般被加工面的笔直度和平面度公差值随螺旋角的增大而添加，但螺旋角大于40°今后反而随螺旋角的增大而呈减小趋势．4、螺旋角与刀具寿命：圆周刃刃带的磨损速度与螺旋角巨细根本成正比；另一方面，当螺旋角很小时，轻微的刀具磨损也将显着下降刀具的切削功能，引起振荡，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．5、螺旋角与被切削资料：加工硬度低的软质资料时，用大螺旋角，以增大前角，进步刃口的尖利性；加工硬度高的硬质资料时，用小螺旋角，以减小前角，进步刃口的刚性．终螺旋角是螺旋刃立铣刀的首要参数之一，螺旋角巨细的改动对刀具的切削加工功能有很大影响．跟着数控加工技能和柔性制作技能的发展，在刀具制作工艺上改动螺旋角的巨细已成为可能和十分简洁．假如进一步深入研究螺旋角巨细对螺旋刃立铣刀切削功能的各种影响，在制作和选用螺旋刃立铣刀时，结合机床和工装卡具的功能，依据被加工资料的功能及加工精度、加工功率以及刀具资料和刀具寿命等要素综合考虑，优化螺旋角的巨细，无疑会对促进、高精铣削加工起重要作用。什么样的钨钢铣刀才好用？关于从事加工中心的人来说，铣刀再熟悉不过，可在运用的时候咱们有没有去考虑一下，什么样的铣刀才好用呢？今日，笔者就给各位看官分享一下立铣刀的基本知识。选择适宜的铣刀，进步产品外表加工质量，改进切削作用、解决易变形、难加工资料都有很大的帮助。首先来认识一下铣刀的结构：小d：铣刀柄径的巨细大D：铣刀切削刃径的巨细H：铣刀切削刃的长度L：铣刀的全长Zn:铣刀的刃数（也叫齿数）常见铣刀有：(1)平底刀（刀尖为尖角）(2)圆鼻刀（也叫牛鼻刀，刀尖带有R角）(3)球刀（刀尖为R角，R角巨细为刃径的一半）影响立铣刀运用作用的重要因素:(1)铣刀的原料(2)铣刀的涂层(3)铣刀的几许视点铣刀的原料：常见的原料有（1）白钢铣刀；（2）硬质合金铣刀（也叫钨钢铣刀）；由于加工中心具有高转速，快进给的切削特色，白钢铣刀在实际工作运用较少。钨钢铣刀是以高硬度难熔金属的碳化物（WC、TiC)微米级粉末为首要成分，以钴（Co）或镍（Ni）、钼（Mo）为粘结剂，在真空炉或氢气复原炉中烧结而成的粉末冶金制品。由许许多多的碳化钨颗粒组成的，颗粒越大，硬度越低；颗粒越小硬度越高；例如45度与55度刀具本质的区别在于资料粒径的巨细上，45度刀碳化钨颗粒大，硬度低；55度刀碳化钨颗粒巨细，硬度高。铣刀的涂层：涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体外表上，利用气相沉积办法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物（也可涂覆在陶瓷、金刚石和立方氮化硼等超硬资料刀片上）而获得。常见的涂层：(1)硬质涂层；(2)纳米涂层；(3)金刚石涂层；(4)氧化涂层;（1）硬质涂层：TiN、TiCN、TiAlN、AlTiN、CrN、TiAlCrN是近几年来开发的硬质涂层新资料。TiAlN涂层刀片已商品化。它的化学稳定性和抗痒化磨损性能好，用其加工高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金时的刀具寿数可比TiN涂层高3~4倍。此外，TiAlN涂层中如果有适宜的铝浓度，切削时在刀具前刀面和切屑的界面上还会发生一层硬质的惰性保护膜，该膜有较好的隔热性，可更有效地用于高速切削。CrN是一种无钛涂层，适于切削钛和钛合金、铜、铝以及其它软资料，化学稳定性好，不发生粘屑。TiAlCrN是一种梯度结构涂层，不仅具有高的韧性和硬度，而且冲突因数也较小，适用于铣刀、滚刀、丝锥等多种刀具，切削性能显着优于TiN。(2)纳米涂层：在硬质合金基体上交互涂覆不同成分超薄膜涂层。用于高硬度资料，刀具寿数远高于单涂层刀具。(3)金刚石涂层（Diamond）：金刚石涂层为非铁金属加工刀具蕞佳涂层，是加工石墨、金属基复合资料（MMC）、高硅吕合金及高磨蚀资料的抱负涂层（纯金刚石涂层刀具不能加工钢件，加工钢件会发生很多切削热，并导致发生化学反应，使涂层与刀具之间的粘附层遭到损坏）。(4)氧化涂层（Homo）：氧化涂层（Homo）是将东西于500～550oC的水蒸汽中加热30～60分钟，使东西外表上生成Fe3O4层，这是种氧化处理法，其氧化皮膜的厚度在1～3μ的范围。此皮膜因是多孔质的原故，能保持住切削油减少冲突热，对难切削材、高抗拉力钢、不锈钢、铸铁等，丝攻容易发生磨损的甚有作用。铣刀几许视点：铣刀几许视点的首要功用（1）前角：（2）后角：后角的首要作用是减小后刀面与工件间的冲突，一起，后角的巨细也会影响刀齿的强度。由于铣刀每齿的切削厚度较小，以减小后刀面与工件间的冲突。粗加工铣刀，或加工强度、硬度较高的工件时。应取较小后角，以保证刀齿有满足的强度。在加工塑性大或弹性较大的工件时，后角应适当加大，以免由于已加工外表的弹性***，使后刀面与工件的冲突接触面过大。高速刚刀具的后角可比同类型硬质合金刀具的后角稍大些。（3）螺旋角：螺旋角愈小，切削扭距愈大，轴向拉力愈小;螺旋角愈大，切削扭距愈大，轴向拉力愈大;30度螺旋角与45度螺旋角PK；30度排屑性能较好，刚性较好。可是前角较大，切削刃不够尖利。其阻力较大；合适低速大进给；45度前角尖利；排屑性能没有30度的好，刚性较差；可是相同刃数下，其容屑空间大。前角也更为尖利；合适高速，低进给；45度一个合适切削如高温合金，不锈钢等比较粘的金属，30度比较合适切削钢件，铸铁等金属.(4)刃数:刃数少，排屑空间大，易于排屑，但刚性低；刃数多，排屑空间小，不利于排屑，但刚性强，加工出来的外表质量就好；两刃：合适加工键槽；三刃：合适加工铝件、塑料、电木；四刃：可通用，以加工钢件为主，关于经常加工不同原料的工厂来说，选用四刃铣刀较为抱负，减少刀具本钱；关于原料比较单一的工厂，选择比较适宜的刃数，有利于改进切削作用与加工质量。)