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复杂加工条件下的球刀选择
Data:2020/4/14
  环形球刀是铣削狭小部位(如螺旋铣孔和铣削肋板,或当球刀直径接近工件半径时)的选择。这种球刀坚固的环状外形可以产生切屑减薄效应,使其能以更高进给率进行铣削。此外,该球刀的半径要比传统的球头球刀小,因此可以增大走刀步距,同时仍能保持加工表面的平面度,而不会出现球头球刀加工时通常会产生的较大刀痕。
 
  环形球刀非常适合螺旋铣孔和铣削肋板,因为在这些加工中,刀具不可避免地会与加工表面产生较多接触,而采用双刃环形球刀可以大限度地减少与工件的表面接触,从而减少切削热和刀具变形。在这两种加工中,环形球刀切削时通常处于封闭状态,因此,大径向走刀步距应为球刀直径的25%,而每次走刀的大Z向切深应为球刀直径的2%。在螺旋铣孔中,当球刀以螺旋刀轨切入工件时,螺旋切入角为2°- 3°,直至达到球刀直径2%的Z向切深。
 
球刀
 
  如果环形球刀切削时处于开放状态(如铣削工件转角或清理工件特征时),其径向走刀步距取决于工件材料的硬度。铣削硬度为HRC30-50的工件材料时,大径向走刀步距应为球刀直径的5%;当材料硬度高于HRC50时,大径向走刀步距和每次走刀的大Z向切深均为球刀直径的2%。
 
  在铣削加工带平肋板或直壁的开阔区域时,使用牛鼻球刀效果好。4-6刃的牛鼻球刀尤其擅长对带直壁的外部形状或非常开阔的部位进行仿形铣削。球刀的刃数越多,可采用的进给率越大。不过,加工编程人员仍需尽可能减少刀具与工件的表面接触,并采用较小的径向切宽。在刚性较差的机床上加工时,采用直径较小的球刀比较有利,因为小直径球刀可减少与工件的表面接触。
 
  多刃牛鼻球刀的使用方法(包括走刀步距和切削深度)与环形球刀相同。它们可采用摆线刀具路径(或能控制刀具吃刀角度的新的刀具路径)对淬硬材料进行切槽加工。如前所述,重要的是要确保球刀直径约为槽宽的50%,使球刀具有足够的移动空间,并确保吃刀角度不会增大和产生过多的切削热。
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