銑刀磨損的形式

銑刀磨損的基本規律與車刀相似。高速鎢鋼銑刀的切削厚度較小，尤其在逆銑時，刀齒對工件表面擠壓、滑行較嚴重，所以銑刀磨損主要發生在後面上，如圖a)所示。用鎢鋼面銑刀銑削鋼件時，因切削速度高，切屑沿前面滑動速度大，故後面磨損同時，前面也有較小的銑刀磨損，如圖b)所示。

鎢鋼面銑刀進行高速斷續切削，使刀齒經受著反複的機械沖擊和熱沖擊，産生裂紋而引起刀齒的疲勞破損。銑削速度愈高，産生這種銑刀磨損就愈早和愈嚴重。大多數鎢鋼面銑刀因疲勞破損而失去切削能力。如果銑刀幾何角度選擇不合理或使用不當，刀齒強度差，則刀齒在承受很大的沖擊力後，會産生沒有裂紋的銑刀磨損。

防止銑刀磨損的措施

(l)合理選擇銑刀刀片牌號：應采用韌性高、抗熱裂紋敏感性小，且具有較好耐熱性和耐磨性的刀片材料。例如：銑削鋼時，可采用YS30、YS25等牌號刀片；銑削鑄鐵時可選用YD15等牌號刀片可防止銑刀磨損。

(2)合理選用銑削用量：在壹定加工條件下，存在壹個不産生破損的安全工作區域，如圖所示。選擇在安全工作區內的Vc和ƒz，能保證銑刀正常工作，防止銑刀磨損。

(3)合理選擇工件與銑刀之間的相對位置：合理地選擇面銑刀安裝位置對減少面銑刀磨損起著重要作用。

當被銑削工件的寬度已經給定時，面銑刀直徑和安裝位置的選擇方案如圖所示。

銑刀壽命與銑削速度

銑刀磨損標准規定在後面上，高速鋼圓柱形銑刀粗銑鋼件時VB=0.6mm，精銑時VB=0.25mm。鎢鋼面銑刀銑削鋼件時VB=1~1.2mm，銑削鑄件時VB=1.5-2mm。高速鋼圓柱形的銑刀壽命T=100~400min，鎢鋼面銑刀壽命T=80～600min。

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壽命

壹般來說，鎢鋼銑削刀具使用以下基本鎢鋼銑削切削作用的壹種或多種組合：徑向、周邊或軸向切削。通過在鎢鋼銑削方法上的不斷變換，壹把鎢鋼銑削刀具即可沿著切削作用運動到與刀具軸向旋轉有關的進給方向。例如：面銑通過切削刃的組合切削作用進行，其中主要利用周邊上的切削作用，並且在壹定程度上也借助鎢鋼銑削刀具表面的切削作用。鎢鋼銑削刀具沿著工件以直角旋轉到徑向進給方向。三面刃銑主要利用刀具周邊的鎢鋼銑削切削刃進行切削。鎢鋼銑削刀具平行于切線進給繞軸旋轉。插銑主要利用刀具端面或末端的切削刃，並通過軸向進給，來執行局部鑽削作用。

對于鎢鋼銑削時的切削槽形，刀具的主偏角(kr)或主切削刃角度是影響切削力方向和切屑厚度的決定性因素。根據切削作用的不同效果，現已將刀片槽形選擇簡化成了三種應用範圍：輕型(L)，重型(H)和普通(M)槽形。

齒距(u)：是銑刀上各齒之間的距離。它表示某切削刃上的壹點到下壹個切削刃上同壹個點之間的距離。銑刀主要分爲疏齒(L)、密齒(M)和超密(H)齒距三種。不同齒距對于工序的穩定性、功耗和適合的加工材料具有不同影響。不等齒距指刀具上齒的間隔不相等，這是解決振動問題的有效方法。

鎢鋼銑削主要通過旋轉的多切削刃刀具，沿著工件在幾乎任何方向上執行可編程的進給運動，從而完成金屬切削。這種切削作用使得鎢鋼銑削成爲壹種行之有效的通用加工方法。利用受限的走刀方式，鎢鋼銑削刀具的每個切削刃都可去除壹定數量的金屬，從而使得切削形成和排屑不再是頭等重要的問題。最常見的應用是鎢鋼銑削可用于生成平面-這與面銑壹樣，但隨著五軸加工中心和多任務機床數量的不斷增加，其他加工方式和表面加工方法也得到長足的發展。

從零件方面的影響或從刀具路徑的觀點來看，鎢鋼銑削主要的工序類型包括:面銑、方肩銑、仿形鎢鋼銑削、型腔鎢鋼銑削、槽銑、車銑、螺紋鎢鋼銑削、切斷、高進給鎢鋼銑削、插銑、坡走銑、螺旋插補銑、圓弧插補銑和余擺線鎢鋼銑削。

鎢鋼銑削刀具選擇和應用過程：

1.確定工序：確定工序類型，面銑、方肩銑、仿形銑、槽銑，然後在考慮生産效率、可靠性和質量壹致的前提下，選擇合適的刀具。

2.確定材料：根據ISO確定工件材料，鋼、不鏽鋼、鑄鐵、鋁、耐熱合金和钛合金、脆性材料。

3.選擇銑刀：選擇刀具齒距及安裝類型。首選密齒銑刀。在大懸伸和不穩定工況下使用疏齒銑刀。短屑材料和優質合金材料使用超密齒銑刀。選擇安裝類型。

4.選擇鎢鋼銑削刀片：選擇適合您操作的鎢鋼銑削刀片槽形：槽形L=輕型，適用于低切削力/功率的輕型切削；槽形M=中等，混合加工的首選；槽形H=重載，適用于鍛件、鑄件硬皮和振動工況下的粗加工。選擇生産效率最佳的鎢鋼銑削刀片牌號。

5.確定開始值

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銑削是指使用旋轉的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作時銑刀旋轉（作主運動），工件移動（作進給運動），工件也可以固定，但此時旋轉的銑刀刀具還必須移動（同時完成主運動和進給運動）。銑削用的機床有臥式銑床或立式銑床，也有大型的龍門銑床。這些機床可以是普通機床，也可以是數控機床。

現代銑削是種非常普遍的加工方式。伴隨著機床的不斷發展，銑削已發展成可加工大量不同結構産品的通用方法。如今在多主軸機床上的加工方法選擇已不再簡單易選—除所有常規應用之外，對于加工孔、凹穴以及常用于車削或螺紋切削等的表面來說，銑削無疑是極具競爭力的。銑削刀具銑刀的發展也提供了更多可能性，而且通過可轉位刀片和整體鎢鋼技術，還可提高生産效率、可靠性和質量壹致性。

銑削的特征是：

壹銑削的銑刀各刀齒周期性地參與間斷切削；
二每個銑刀刀齒在切削過程中的切削厚度是變化的。
③每齒進給量αf（毫米/齒）,表示銑刀每轉過壹個刀齒的時間內工件的相對位移量。

銑削刀具的種類主要包括立銑刀、面銑刀、平銑刀等。典型的銑削加工包括銑平面、倒角或銑邊、銑輪廓、銑槽、銑凹腔、銑鍵槽等。

鎢鋼銑刀是壹種多刃刀具，同時參加切削的切削刃總長度較長，切削時沒有空行程，可使用較高的切削速度，壹般情況下生産效率較高。應用各種銑刀可以加工平面、溝槽、台階等，也可以加工齒輪、螺紋、花鍵軸的齒形及各種成形表面。銑削時鎢鋼銑刀的旋轉運動是主運動，工件的直線運動是進給運動。

在進行銑削工序時，工件可順著或相對刀具旋轉方向進給，這會影響到切削的起始和完成特性。在進行順銑（也稱爲同向銑削）時，工件的進給方向與切削區域的銑刀旋轉方向相同。切屑厚度從壹開始就會逐漸減少，直至在進行周邊銑時切口的末端爲零而止。在進行逆銑（也稱爲反向銑削）時，工件的進給方向與銑削切削區域的銑刀旋轉方向剛好相反。切屑厚度開始爲零，然後隨著切削過程逐漸增加。

常溫下，鎢對任何濃度的硫酸、鹽酸、氫氟酸及王水都是穩定的。加熱至100℃，鎢在氫氟酸中時穩定的，與硫酸、鹽酸則發生微弱作用。硝酸和王水對鎢的侵蝕較為明顯。鎢能很快溶解於氫氟酸和硝酸組成的混合酸中。

鎢開始被某些化合物侵蝕的溫度見下圖：


 

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室溫下鎢具有良好的力學性質，如下圖所示。


 

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鎢鋼拉刀的組成

1.工作部分（1）切削部分（2）校准部分

2.非工作部分（1）柄部（2）前導部（3）過渡錐（4）頸部（5）後導部（6）後托部

以圓拉刀爲例，鎢鋼拉刀的組成如圖所示：由前柄l1、頸部l2、過渡錐l3、前導部l4、工作部l5和後導部l6組成，對于長或重的拉刀還必須作出支承用的後柄l7。

鎢鋼拉刀工作部分的結構參數主要有：齒升量ƒz，它是相鄰刀齒半徑差，用以達到每齒切除金屬層；每齒上具有前角γo、後角ɑo。以及後角上有刃帶寬度bɑ1，在相鄰齒間作出容屑槽。

拉削切削層尺寸有：拉削長度L，切削厚度hD和切削寬度bD。

拉削方式:拉削方式是指拉刀逐齒從工件表面上切除加工余量的方式。

拉削方式有：分層式（圖a）、分塊式（圖b）和綜合式（圖c）三種。

1．分層式:每層加工余量各由壹個刀齒切除。但根據工件表面最終廓形的形成過程不同，又分成：

(1)同廓式：同廓式拉削方式是指各刀齒的廓形與加工表面的最終廓形相似，最終廓形是由最後壹個切削齒拉削後形成的。

(2)漸成式：漸成式拉削方式是指加工表面最終廓形是由各刀齒拉削後銜接形成的。

2．分塊式（輪切式）

如圖b中分塊式拉刀取I、Ⅱ、Ⅲ組刀齒，齒組間有較大齒升量ƒz，每組有3個齒組成，前二齒刀刃交錯分布，它們分別切除加工面上1、2位置處余量，最後壹圓形齒起修光作用。此外，也有制成不分齒組的，每個切削齒均有較大齒升量，各相鄰刀齒切削刃均呈交錯分布用于進行交錯分塊拉削。

3．綜合式:綜合式拉削方式拉刀的前部刀齒作成單齒分塊式，後部刀齒作成同廓分層式。

三種拉削方式的主要特點是：同廓分層式拉刀的齒升量較小，拉削質量高，拉刀較長。同廓漸成式拉刀拉削成形表面時拉刀較易制造，拉削質量較差；分塊式拉刀的齒升量大，適宜于拉削大尺寸、大余量表面，也可拉削毛坯面，拉刀的長度短，效率高，但不易提高拉削質量；綜合式拉削方式拉刀具有同廓分層、分塊拉削的優點，目前拉削余量較大的圓孔，常使用綜合式圓拉刀。

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鎢鋼拉刀的種類可按被加工表面部位、拉刀結構和使用方法不同來區分。

壹、鎢鋼拉刀的種類按被加工表面部位不同區分

按被加工表面部位不同可分爲內拉刀和外拉刀。較常見的內拉刀和外拉刀有：圓拉刀、花鍵拉刀、四方拉刀、鍵槽拉刀和外平面拉刀。

二、鎢鋼拉刀的種類按拉刀結構不同區分

鎢鋼拉刀按拉刀結構不同分爲整體式拉刀、焊接式拉刀、裝配式拉刀和鑲齒式拉刀。加工中、小尺寸表面的鎢鋼拉刀用整體高速鋼制成；加工大尺寸、複雜形狀表面的鎢鋼拉刀制成組裝式結構。

三、鎢鋼拉刀的種類按使用方法不同區分

鎢鋼拉刀按使用方法不同可分爲拉刀、推刀和旋轉拉刀。

推刀是在推力作用下工作的。推刀主要用于校正硬度<HRC45、變形量<0.1mm的已加工孔。推刀的結構與拉刀相似，但它的齒數少，長度短，前、後柄部較爲簡單。旋轉拉刀是在轉矩作用下，通過旋轉運動而切削工件的。

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鎢鋼拉刀是高效的多齒刀具。拉削時，利用鎢鋼拉刀上刀齒尺寸的變化來切除加工余量，拉削公差等級爲：IT7~IT9，表面粗糙度值爲：0.5~3.2μm。鎢鋼拉刀切削的主要特點：能加工貫通的內外表面，拉削精度高、生産率高，鎢鋼拉刀壽命長。由于鎢鋼拉刀制造較複雜，故主要用于大量、成批零件的加工，例如拉削汽車發動機體殼、柴油機連杆及各種機器上的齒輪花鍵孔等等。

鎢鋼拉刀是壹種多齒刀具，拉削時由于後壹個刀齒高出前壹個刀齒，從而能夠壹層層地從工件上切去金屬，以獲得所要求的工作表面。下圖爲拉削加工的典型工件截面形狀。

鎢鋼鉸刀用于中小直徑孔的半精加工和精加工。鉸刀的加工余量小，齒數多，剛性和導向性好，鉸孔的加工精度可達IT7~IT6級，甚至IT5級，表面粗糙度可達Ra1.6~0.4μm，所以得到廣泛使用。

鎢鋼鉸刀的結構

鎢鋼鉸刀由工作部分、頸部和柄部組成。工作部分有切削部分和校准部分，校准部分有圓柱部分和倒錐部分。鎢鋼鉸刀的主要結構參數有直徑d、齒數z、主偏角Kr背前角γp、後角α。和槽形角θ。

鎢鋼鉸刀種類很多，按使用方式可分爲手用鉸刀和機用鉸刀。

d爲手用鉸刀，其主偏角Kr小，工作部分較長。常用直徑爲1~71mm。適用于單件小批生産或在裝配中鉸削圓柱孔。e爲可調節手用鉸刀。鉸刀刀片裝在刀體的斜槽內，並靠兩端有內斜面的螺母來夾緊。旋轉兩端螺母，推動刀片在斜槽內移動，使其直徑有微量伸縮。常用直徑爲φ6.5~100mm。用于機器修配中。

機用鉸刀可分爲高速鋼機用鉸刀和鎢鋼機用鉸刀。高速鋼機用鉸刀直徑d=1~20mm時做成直柄（圖a），d=5.5～50mm時做成錐柄（圖b），直徑d=25-100mm時做成套式(圖f)。它們用于成批生産時在機床上低速鉸削孔。鎢鋼機用鉸刀直徑d=6~20mm時做成直柄，d=8~40mm時做成錐柄（圖c），它們用于成批生産時在機床上鉸削普通材料、難加工材料的孔。圖g爲莫氏錐度鉸刀，它共有0-6號7種規格，分別用于鉸削0~6號莫氏錐度孔。由于加工余量較大，壹般由兩把組成壹套。其中有分屑槽的莫氏錐度鉸刀爲粗鉸刀。圖h爲1：50錐度銷子鉸刀，常用直徑爲Ф0.6~50mm，適用于鉸削1：50圓錐孔。

鉸削過程特點

鉸削時余量較小，壹般爲0.05~0.2mm。通常鉸刀的主偏角Kr<15°，故切削厚度hD很薄，此時，在切削刃與校准刃之間的過渡部分，形成壹段極薄切削厚度的區域。由于鉸刀切削刃存在壹定鈍圓半徑rn，所以經常在hD<rn情況下進行切削，如下圖所示。此時起切削作用的前角爲負值，因而産生擠刮作用。經受擠刮作用的已加工表面彈性恢複，又受到校准部分後角爲0°的刃帶擠壓與摩擦，所以鉸削過程是個非常複雜的切削、擠壓和摩擦過程。

鉸削時，爲了避免顫振，通常取Vc<10m/min。此時極易産生積屑瘤，使孔徑擴大，內孔表面産生螺旋溝。切削液在鉸削中起著十分重要的作用，尤其是用高速鋼鉸刀鉸削中碳鋼時，使用的切削速度範圍正好是積屑瘤生成的速度範圍，必須采用鉸合適的切削液來消除積屑瘤，以提高鉸孔光潔度。

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