整体硬质合金螺旋立铣刀不同螺旋角的比较

铣刀的分类铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。

工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。

铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。

一、铣刀按用途区分有多种常用的型式:①圆柱形铣刀:用于卧式铣床上加工平面。

刀齿分布在铣刀的圆周上，按齿形分为直齿和螺旋齿两种。

按齿数分粗齿和细齿两种。

螺旋齿粗齿铣刀齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工;细齿铣刀适用于精加工。

②面铣刀:用于立式铣床、端面铣床或、龙门铣床、上加工平面，端面和圆周上均有刀齿，也有粗齿和细齿之分。

其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种。

③立铣刀:用于加工沟槽和台阶面等，刀齿在圆周和端面上，工作时不能沿轴向进给。

当立铣刀上有通过中心的端齿时，可轴向进给(通常双刃立铣刀又被称之为;键槽铣刀;可轴向进给)。

④三面刃铣刀:用于加工各种沟槽和台阶面，其两侧面和圆周上均有刀齿。

⑤角度铣刀:用于铣削成一定角度的沟槽，有单角和双角铣刀两种。

⑥锯片铣刀:用于加工深槽和切断工件，其圆周上有较多的刀齿。

为了减少铣切时的摩擦，刀齿两侧有副偏角。

此外，还有键槽铣刀燕尾槽铣刀T形槽铣刀和各种成形铣刀等。

二、按铣刀的结构进行划分:①整体式:刀体和刀齿制成一体。

②整体焊齿式:刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具材料制成，并钎焊在刀体上。

③镶齿式:刀齿用机械夹固的方法紧固在刀体上。

这种可换的刀齿可以是整体刀具材料的刀头，也可以是焊接刀具材料的刀头。

刀头装在刀体上刃磨的铣刀称为体内刃磨式;刀头在夹具上单独刃磨的称为体外刃磨式。

④可转位式:这种结构已广泛用于面铣刀、立铣刀和三面刃铣刀等。

产品型式圆柱形铣刀用于卧式铣床上加工平面。

刀齿分布在铣刀的圆周上，按齿形分为直齿和螺旋齿两种。

按齿数分粗齿和细齿两种。

螺旋齿粗齿铣刀齿数少，刀齿强度高，容屑空间大，适用于粗加工；细齿铣刀适用于精加工。

面铣刀又称盘铣刀，用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面，端面和圆周上均有刀齿,也有粗齿和细齿之分。

铣刀的种类很多，这里只介绍几种在数控铣床上常用的铣刀。

(一)圆柱铣刀圆柱铣刀主要用于卧式铣床加工平面。

圆柱铣刀一般为整体式。

铣刀的材料为高速钢，主切削刃分布在圆柱表面上，无副切削刃。

铣刀有粗齿和细齿之分。

粗齿铣刀的齿数少，刀齿强度大，容屑空间也大，可重磨次数多，适合于粗加工。

细齿铣刀的齿数多，工作平稳，适合于精加工。

圆加工中心柱铣刀的直径范围d二50—100mm，齿数一般为z二6～14齿，螺旋角口二30‘—45*。

(二)面铣刀面铣刀主要用于立式铣床加工平面和台阶面等。

面铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱面上或圆机床电器锥面上，副切削刃分布在铣刀的端面上。

面铣刀按结构可以分为整体式面铣刀、硬质合金整体焊接式面铣刀、硬质合金机夹焊接式面铣刀、硬质合金可转位式面铣刀等形式。

(1)整体式面铣刀。

由于这种面铣刀的材料为高速钢，所以其切削速度和进给量都受到一定的限制，生产率较低，并且由于该铣刀的刀齿损坏后很难修复，所以整体加工中心式面铣刀的应用较少。

(2)硬质合金整体焊接式面铣刀。

这种面铣刀由硬质合金刀片与合金钢刀体焊接而成，结构紧凑，切削效率高。

由于它的刀齿损坏后很也难修复，所机床电器以这种铣刀的应用也不多。

(3)硬质合金可转位式面铣刀。

这种面铣刀是将硬质合金可转位刀片直接装夹在刀体槽中，切削刃磨钝后，只需将刀片转位或更换新的刀片即可继续使用。

硬质合金可转位式面铣刀具有加工质量稳定、切削效率高、刀具寿命长、刀片的调整和更换方便以及刀片重复定位精度高特点，所以该铣刀是生产上应用最广的刀具之一。

(三)立铣刀立铣刀是数控铣削加工中应用最广的一种铣加工中心刀。

它主要用于立式铣床上加工凹槽、台阶面和成型面等。

立铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱表面上，副切削刃分布在铣刀的端面上，并且端面中心有中心孔，因此铣削时一般不能沿铣刀轴向作进给运动，而只能沿铣刀径向作进给运动。

立铣刀也有粗机床电器齿和细齿之分，粗齿铣刀的刀齿为3—6个，一般用于粗加工；细齿铣刀的刀齿为5～10个，适合于精加工。

铣刀的种类和结构特点铣刀的种类很多(大部分已经标准化)，其分类方法也很多，下面是几种通常的分类方法和常用的铣刀。

按铣刀切削部分的材料分类：高速钢铣刀、硬质合金铣刀、特殊材料刀具、涂层刀具等。

高速钢铣刀有整体的和镶齿的两种一般形状较复杂的铣刀都是整体高速钢铣刀．硬质合金铣刀、陶瓷刀具以及超硬材料刀具大多数不是整体的，将硬质合金刀片以焊接或机械夹固的方式镶装在铣刀刀体上，如硬质合金立铣刀、三面刃铣刀等。

按铣刀的刀齿结合方式分类：整体铣刀、镶齿铣刀及特殊形式铣刀等。

整体铣刀是指铣刀的切削部分，装夹部分及刀体成一整体。

这类铣刀可用高速钢整料制成，也可用高速钢制造切削部分，用结构钢制造刀体部分，然而焊接成一整体，直径不大的立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀都采用这种结构．镶齿铣刀可分为焊接式和机夹式。

机夹式根据刀体结构不同，可分为可转位和不转位。

不转位的如高速钢镶齿铣刀的刀体用结构钢，刀齿是高速钢，刀体和刀齿利用尖齿形槽镶嵌在—起。

直径较大的三面刃高速钢铣刀和高速钢套式面铣刀，一般都采用这种结构。

可转位铣刀是用机械夹固的方式把硬质合金刀片或其它刀具材料安装在刀体上，因而保持了刀片的原有性能。

刀刃磨损后，可将刀片转过一个位置继续使用。

这种刀具节省了材料，节省了刃磨时间，提高了生产效率。

特殊型式铣刀有复合刀具、可逆攻螺纹刀具等等。

按刀齿齿背的形式分类：（见图1-4-3）尖齿铣刀、铲齿铣刀。

尖齿铣刀的刀齿截面上，齿背是由直线或折线组成，如图1-4-3（b）所示。

这类铣刀齿刃锋利，刃磨方便，制造比较容易，生产中常用的二面刃铣刀、圆柱铣刀等都是尖齿铣刀。

铲齿铣刀的刀齿截面上，齿背是阿基米德螺线，齿背必须在铲齿机床上铲出。

如图1-4-3（a）所示。

这类铣刀刃磨后，只要前角不变，齿形也不变。

由于铲齿铣刀前角小，因此切削性能差。

成形铣刀为了保证刃磨后齿形不变，一般都采用铲齿结构。

图1-4-3 铣刀刀齿的结构形式(a) 铲齿铣刀的刀背截面(b)尖齿铣刀的刀背截面按铣刀的安装方式分类：带孔铣刀、带柄铣刀。

/ / 铣刀的种类及选择铣刀为多齿回转刀具，其每一个刀齿都相当于一把车刀固定在铣刀的回转面上。

铣削时同时参加切削的切削刃较长，且无空行程，Vc也较高，所以生产率较高。

铣刀种类很多，结构不一，应用范围很广，按其用途可分为加工平面用铣刀、加工沟槽用铣刀、加工成形面用铣刀等三大类。

通用规格的铣刀已标准化，一般均由专业工具厂生产。

现介绍几种常用铣刀的特点及其适用范围。

1．圆柱铣刀圆柱铣刀如如下。

它一般都是用高速钢制成整体的，螺旋形切削刃分布在圆柱表面上，没有副切削刃，螺旋形的刀齿切削时是逐渐切人和脱离工件的，所以切削过程较平稳。

主要用于卧式铣床上加工宽度小于铣刀长度的狭长平面。

根据加工要求不同，圆柱铣刀有粗齿、细齿之分，粗齿的容屑槽大，用于粗加工，细齿用于精加工。

铣刀外径较大时，常制成镶齿的。

2．面铣刀面铣刀，主切削刃分布在圆柱或圆锥表面上，端面切削刃为副切削刃，铣刀的轴线垂直于被加工表面。

按刀齿材料可分为高速钢和硬质合金两大类，多制成套式镶齿结构，刀体材料为40Cr。

高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d=80～250mm，螺旋角β=10°，刀齿数Z=10～26。

硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高、加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。

硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体式、机夹一焊接式和可转位式三种。

面铣刀主要用在立式铣床或卧式铣床上加工台阶面和平面，特别适合较大平面的加工，主偏角为90°的面铣刀可铣底部较宽的台阶面。

用面铣刀加工平面，同时参加切削的刀齿较多，又有副切削刃的修光作用，使加工表面粗糙度值小，因此可以用较大的切削用量，生产率较高，应用广泛。

3．立铣刀立铣刀是数控铣削中最常用的一种铣刀，其结构，圆柱面上的切削刃是主切削刃，端面上分布着副切削刃，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，所以立铣刀工作时不能作轴向进给，端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。

立铣刀螺旋角大小对切削性能的影响１螺旋刃立铣刀的基本特性与问题的提出立铣刀的基本刃口形状（螺旋槽形状）有直形和螺旋形两种．由于螺旋刃立铣刀相对于直刃具有切削轻快、平稳、效率高和使用范围广等优点，因此在铣削加工中得到了广泛应用．根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〕，其中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，需采用拉紧螺栓克服轴向切削阻力．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，故多采用锥柄加扁尾，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，符合机床主轴旋向标准，在高性能夹头的支持下装卸方便，所以，其使用范围最广，使用量最大．实际应用中的螺旋刃立铣刀，其螺旋角通常在３０°～４５°．在刀具原理、设计和应用技术领域，根据工件材料、刀具材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、后角等主要刀具角度的设计计算公式、实验数据与使用经验等资料很多，但有关螺旋角大小与立铣刀加工性能的讨论和资料介绍很少．一般认为，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讨论主要以车削加工为主线展开，而铣削和车削毕竟有许多不同之处，因此不可能完全适用．对铣削而言，通常认为较大的螺旋角可以增加同时工作的齿数，减少铣削过程中的冲击和增加其平稳性〔２〕，并使立铣刀刀刃锋利、实际前角增大．除此之外，螺旋角的大小对立铣刀的性能究竟还会产生什么样的影响呢？刀具角度之间是相互联系和影响的．不妨首先通过实验和实际加工例，取得初步认识和相关知识，为进一步的深入探讨做准备．２螺旋角与２刃立铣刀铣槽实验实验在立式加工中心上进行．采用直径　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，测量槽的两侧面的垂直度误差（侧面最大变形量ΔＸ），通过比较误差值的大小来评价螺旋角大小对立铣刀铣槽时加工精度的影响．被切削材料为硬度２８ＨＲＣ的碳素钢．实验中各刀具的切削参数统一为：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．实验结果如图１所示．图１螺旋角与铣槽时的加工精度图２铣侧面时的螺旋角与加工精度从实验结果可以看出：（１）逆铣侧总是出现过切，而与之相反，顺铣侧总是出现漏切，且过切量和漏切量的最大点在立铣刀伸出最远处．这一点符合逆铣、顺铣时的刀具变形规律和刀具伸出长度的变形规律．（２）立铣刀的螺旋角小于３０°前，不管是顺铣侧还是逆铣侧，垂直度误差值都随螺旋角的增大而增大．螺旋角大于４０°以后，又随螺旋角的增大而变小．因此，可以认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最高．但从立铣刀螺旋角的基本特性可知，这时完全呈断续切削，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，实际应用中应根据具体情况辩证地考虑．３螺旋角与４刃立铣刀铣侧面实验在立式加工中心上，用螺旋角分别为３０°和５５°度的４刃立铣刀铣侧面，比较两种立铣刀随切削宽度（径向吃刀量）的变化对加工精度的影响．立铣刀直径为　２５ｍｍ，被切削材料为硬度９４ＨＲＢ的４５号钢．切削全部采用顺铣方式和干式切削．切削参数统一为：进给速度１００ｍｍ／ｍｉｎ，切削速度２６ｍ／ｍｉｎ，切削深度３８ｍｍ．加工后所测得的垂直度误差、平面度误差和表面粗糙度值如图２所示．可以看出，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的铣槽实验结果相吻合．分析其原因，可以认为这是由于当切削宽度较小时，螺旋角较大的立铣刀实际前角大，刃口锋利，切入性好；切向切削阻力小，减小能量消耗和刀具变形，切削轻快；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，减弱了加工中对立铣刀的振动激励等因素的综合效应所致．４螺旋角特性的归纳（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际前角增大，刃口更加锋利．（３）螺旋角与被加工面精度：一般被加工面的垂直度和平面度公差值随螺旋角的增大而增加，但螺旋角大于４０°以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大小基本成正比；另一方面，当螺旋角很小时，轻微的刀具磨损也将明显降低刀具的切削性能，引起振动，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）螺旋角与被切削材料：加工硬度低的软质材料时，用大螺旋角，以增大前角，提高刃口的锋利性；加工硬度高的硬质材料时，用小螺旋角，以减小前角，提高刃口的刚性．５结束语螺旋角是螺旋刃立铣刀的主要参数之一，螺旋角大小的改变对刀具的切削加工性能有很大影响．随着数控加工技术和柔性制造技术的发展，在刀具制造工艺上改变螺旋角的大小已成为可能和非常简便．如果进一步深入研究螺旋角大小对螺旋刃立铣刀切削性能的各种影响，在制造和选用螺旋刃立铣刀时，结合机床和工装卡具的性能，根据被加工材料的性能及加工精度、加工效率以及刀具材料和刀具寿命等因素综合考虑，优化螺旋角的大小，无疑会对促进高效、高精铣削加工起重要作用．。

立铣刀螺旋角大小对切削性能的影响１螺旋刃立铣刀的基本特性与问题的提出立铣刀的基本刃口形状（螺旋槽形状）有直形和螺旋形两种．由于螺旋刃立铣刀相对于直刃具有切削轻快、平稳、效率高和使用范围广等优点，因此在铣削加工中得到了广泛应用．根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〕，其中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，需采用拉紧螺栓克服轴向切削阻力．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，故多采用锥柄加扁尾，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，符合机床主轴旋向标准，在高性能夹头的支持下装卸方便，所以，其使用范围最广，使用量最大．实际应用中的螺旋刃立铣刀，其螺旋角通常在３０°～４５°．在刀具原理、设计和应用技术领域，根据工件材料、刀具材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、后角等主要刀具角度的设计计算公式、实验数据与使用经验等资料很多，但有关螺旋角大小与立铣刀加工性能的讨论和资料介绍很少．一般认为，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讨论主要以车削加工为主线展开，而铣削和车削毕竟有许多不同之处，因此不可能完全适用．对铣削而言，通常认为较大的螺旋角可以增加同时工作的齿数，减少铣削过程中的冲击和增加其平稳性〔２〕，并使立铣刀刀刃锋利、实际前角增大．除此之外，螺旋角的大小对立铣刀的性能究竟还会产生什么样的影响呢？刀具角度之间是相互联系和影响的．不妨首先通过实验和实际加工例，取得初步认识和相关知识，为进一步的深入探讨做准备．２螺旋角与２刃立铣刀铣槽实验实验在立式加工中心上进行．采用直径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，测量槽的两侧面的垂直度误差（侧面最大变形量ΔＸ），通过比较误差值的大小来评价螺旋角大小对立铣刀铣槽时加工精度的影响．被切削材料为硬度２８ＨＲＣ的碳素钢．实验中各刀具的切削参数统一为：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．实验结果如图１所示．图１螺旋角与铣槽时的加工精度图２铣侧面时的螺旋角与加工精度从实验结果可以看出：（１）逆铣侧总是出现过切，而与之相反，顺铣侧总是出现漏切，且过切量和漏切量的最大点在立铣刀伸出最远处．这一点符合逆铣、顺铣时的刀具变形规律和刀具伸出长度的变形规律．（２）立铣刀的螺旋角小于３０°前，不管是顺铣侧还是逆铣侧，垂直度误差值都随螺旋角的增大而增大．螺旋角大于４０°以后，又随螺旋角的增大而变小．因此，可以认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最高．但从立铣刀螺旋角的基本特性可知，这时完全呈断续切削，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，实际应用中应根据具体情况辩证地考虑．３螺旋角与４刃立铣刀铣侧面实验在立式加工中心上，用螺旋角分别为３０°和５５°度的４刃立铣刀铣侧面，比较两种立铣刀随切削宽度（径向吃刀量）的变化对加工精度的影响．立铣刀直径为２５ｍｍ，被切削材料为硬度９４ＨＲＢ的４５号钢．切削全部采用顺铣方式和干式切削．切削参数统一为：进给速度１００ｍｍ／ｍｉｎ，切削速度２６ｍ／ｍｉｎ，切削深度３８ｍｍ．加工后所测得的垂直度误差、平面度误差和表面粗糙度值如图２所示．可以看出，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的铣槽实验结果相吻合．分析其原因，可以认为这是由于当切削宽度较小时，螺旋角较大的立铣刀实际前角大，刃口锋利，切入性好；切向切削阻力小，减小能量消耗和刀具变形，切削轻快；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，减弱了加工中对立铣刀的振动激励等因素的综合效应所致．４螺旋角特性的归纳（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际前角增大，刃口更加锋利．（３）螺旋角与被加工面精度：一般被加工面的垂直度和平面度公差值随螺旋角的增大而增加，但螺旋角大于４０°以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大小基本成正比；另一方面，当螺旋角很小时，轻微的刀具磨损也将明显降低刀具的切削性能，引起振动，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）螺旋角与被切削材料：加工硬度低的软质材料时，用大螺旋角，以增大前角，提高刃口的锋利性；加工硬度高的硬质材料时，用小螺旋角，以减小前角，提高刃口的刚性．５结束语螺旋角是螺旋刃立铣刀的主要参数之一，螺旋角大小的改变对刀具的切削加工性能有很大影响．随着数控加工技术和柔性制造技术的发展，在刀具制造工艺上改变螺旋角的大小已成为可能和非常简便．如果进一步深入研究螺旋角大小对螺旋刃立铣刀切削性能的各种影响，在制造和选用螺旋刃立铣刀时，结合机床和工装卡具的性能，根据被加工材料的性能及加工精度、加工效率以及刀具材料和刀具寿命等因素综合考虑，优化螺旋角的大小，无疑会对促进高效、高精铣削加工起重要作用．。

国产硬质合金螺旋立铣刀的应用CNC加工中心用的立铣刀，品种规格繁多，从结构来分有整体式合金立铣刀、可转位硬质合金立铣刀（包括模块式）及焊接式硬质合金螺旋立铣刀3类。

第1类和第2类使用面很广，而第3类螺旋立铣刀使用面窄，使用不多。

下面对螺旋立铣刀进行分析。

国产螺旋立铣刀，自20世纪80年代已问世，当时由于刀片需挤压呈螺旋状，工艺复杂难度大，迟迟未扩大生产，后逐渐发展，在2008年国家已制定部标，目前国内已有数十家刀具专业厂生产螺旋立铣刀，品种规格齐全。

以往螺旋立铣刀，用在普通铣床上较多，应用在CNC加工中心上较少。

常规螺旋立铣刀若在硬质合金材质、刀片截面尺寸、刀具几何参数及刀体的强度等方面设计不妥会造成不少缺点。

可这种结构立铣刀有它独特的长处，不仅制作工艺较简单、成本低，最主要的是切削性能好，切削刃锐利，刃口用钝后还能多次修磨，刀具使用成本低，可弥补可转位刀具在使用中的不足，若能提高刀具的强度，增加刀具的耐磨性，这类刀具是很理想的刀具。

1.螺旋立铣刀的改进1998年株洲钻石对螺旋立铣刀尝试了改进，硬质合金刀片材质从原来的单一YG8牌号改为亚微细颗粒YL10.2及YS25合金牌号。

丫L10.2合金硬度》91.8HRC抗弯强度达到4 000N/m2, 主要适于切削各种铸铁、有色金属及非金属材料。

YS25牌号是在WC-CO-TiC S础上加入8%Tac 元素，对应ISO的P25〜P30使用范围，主要用于铣削各种钢材，尤其是合金钢之类材料效果突出。

与常用硬质合金刀片材料相比，这两种合金材料无论是物理机械性能还是使用性能都有很大改善和提高，具有很强的耐磨性、抗冲击韧性、抗氧化性、抗粘结和抗扩散能力；同时增加了螺旋硬质合金刀片的截面尺寸，刀体进行了淬火处理，刀具刀尖处由原来倒角形改为小圆弧形。

改进后立铣刀经苏州沙迪克三光，在五面体龙门加工中心上多年使用，受到了好评。

f50mm新型螺旋立铣刀完全可替代从日本进口的“住友”同规格铣刀，其价格是进口刀的1/4，它的可切削耐用度、加工零件精度及表面粗糙度不逊色于日本着名品牌刀具。

整体硬质合金立铣刀角度参数及刀型结构对其切削性能影响的研究整体硬质合金立铣刀角度参数及刀型结构对其切削性能影响的研究整体硬质合金立铣刀角度参数及刀型结构对其切削性能影响的研究整体硬质合金立铣刀角度参数及刀型结构对其切削性能影响的研究:2013-5-9 11:58:15毕业论文(科学研究报告)题目整体硬质合金立铣刀角度参数及刀型结构对其切削性能影响的研究院(系)别机电及自动化学院专业机械工程及自动化级别 2008摘要本文阐述了整体硬质合金立铣刀的发展现状与目前国内整体硬质合金刀具的大体水平，并对金鹭公司的整体硬质合金立铣刀做了个简单的介绍。

后面，在角度参数方面对几把金鹭公司的整体硬质合金平头立铣刀的几个重要参数(前角、后角、螺旋角、尖角保护)进行切削性能的研究实验。

其次，在刀型结构上选择金鹭公司铝合金立铣刀与模仿某知名公司的做的铝合金立铣刀做对比切削实验，得出刀具刀型结构对切削性能的影响。

在以上的基础上,对金鹭公司平云系列2刃、3刃平头立铣刀对切高硬材料(HRC?40)易先在底刃与圆周刃交接处先崩刃的现象提出改进方案，并实验分析。

最后通过实验现象数据与切削磨损图片对比分析可以得出以下结论: 1. 前角大，刃口锋利，切屑变小，切削力小，切削轻快。

但易产生崩刃,影响切屑形态，前角小切屑变形大，易折断。

立铣刀的螺旋角越大,工件与刀刃的接触线越长,施加到单位长度的刀刃上的负荷就会越小,从而有利于刀具的寿命。

但另一方面,螺旋角增大,切削抵抗的轴方向分力也增大,使得刀具容易从刀柄中脱落。

对切削高硬材料，减小后角有利于增大刀刃的强度，从而可以提高刀具耐用度。

2. 铣刀切削过程中刀尖最先与切削材料接触并使切削阻力最先作用与刀尖上，容易引起刀具从刀尖最先崩刀，加了尖角保护可以加大切削阻力的承受面积，从而达到保护刀尖的作用提高刀具的耐用度。

3. 刀具的排屑槽的增大使得刀具加工过程排屑顺畅，并且断屑均匀，但另一方面，刀具的排屑槽增大，刀体的芯径变小，从而使得刀具的刚性变差容易引起断刀。

七种常用螺纹铣削刀具的功能与特点随着数控机床的普及，螺纹铣削加工技术在机械制造业的应用越来越多。

螺纹铣削是通过数控机床的三轴联动，利用螺纹铣刀进行螺旋插补铣削而形成螺纹，刀具在水平面上每做一周圆周运动，在垂直面内则直线移动一个螺距。

螺纹铣削具有加工效率高、螺纹质量高、刀具通用性好、加工安全性好等诸多优点。

目前使用的各种螺纹铣削刀具种类很多，本文从应用特点、刀具结构、加工工艺等对七种常见的螺纹铣刀做出分析。

一、普通机夹式螺纹铣刀机夹式螺纹铣刀是螺纹铣削中最常用且价格低廉的刀具，其结构与普通机夹式铣刀类似，由可重复使用的刀杆和可方便更换的刀片组成。

假如需要加工锥螺纹，也可采用加工锥螺纹的专用刀杆与刀片，这种刀片上带有多个螺纹切削齿，刀具沿螺旋线加工一周即可一次加工出多个螺纹齿，如用一把有5个2mm螺纹切削齿的铣刀，沿螺旋线加工一周就可加工出5个螺纹深度10mm的螺纹齿。

为了进一步提高加工效率，可选用多刃机夹式螺纹铣刀。

通过增加切削刃数目，可明显提高进给率，但分布于圆周上的每个刀片之间的径向和轴向定位误差会影响螺纹加工精度。

如对多刃机夹螺纹铣刀加工的螺纹精度不满足，也可尝试只装一个刀片进行加工。

在选用机夹式螺纹铣刀时，应根据被加工螺纹的直径、深度和工件材料等因素，尽量选用直径较大的刀杆和适当的刀片材质。

机夹式螺纹铣刀的螺纹加工深度由刀杆的有效切削深度决定。

由于刀片长度小于刀杆的有效切削深度，因此当被加工螺纹深度大于刀片长度时需要分层进行加工。

二、普通整体式螺纹铣刀整体式螺纹铣刀大多用整体硬质合金材料制造，有些还采用了涂层。

整体式螺纹铣刀结构紧凑，比较适合加工中、小直径的螺纹；也有用于加工锥螺纹的整体式螺纹铣刀。

此类刀具刚性较好，特别是带螺旋槽的整体式螺纹铣刀，在加工高硬度材料时可有效降低切削负荷，提升加工效率。

整体式螺纹铣刀的切削刃上布满螺纹加工齿，沿螺旋线加工一周即可完成整个螺纹加工，无需像机夹式刀具那样分层加工，因此加工效率较高，但价格也相对较贵。

螺纹铣刀选用指南编辑：洛希尔螺纹刀具螺纹铣刀起源于欧洲，盛行欧美韩日等发达国家和地区多年，以其诸多优势广泛地取代丝攻.板牙.车刀等螺纹加工工具，在国内却鲜有认知和接受。

最近几年，随着国内航天.汽车.模具.机械加工等行业蓬勃发展，加工技术的不断提高，先进加工设备的广泛应用，螺纹铣刀逐渐进入人们的视野，并被慢慢认知和尝试。

螺纹铣刀按材质分为：整体硬质合金螺纹铣刀，可转位螺纹铣刀，焊接螺纹铣刀和高速钢螺纹铣刀，其中尤以整体螺纹铣刀和可转位螺纹铣刀最为常用。

按螺纹标准分为公制.英制.美制,每个标准又分为更多的细类。

按功能分为:全齿螺纹铣刀.三齿螺纹铣刀.单齿螺纹铣刀.多功能螺纹铣刀.深孔螺纹铣刀.高硬度螺纹铣刀.内冷式螺纹铣刀，抗震螺纹铣刀.接骨板螺纹铣刀，这么多的螺纹铣刀，怎样选用一款合适的螺纹铣刀就变成迫在眉睫的问题。

首先要确定螺纹加工的条件：螺纹铣刀需要在三轴联动（或以上）加工中心上使用，我们经常遇到客户问到在数控车或专机上能否使用，这些都是不可以的；只能加工3倍刀具刃径的螺纹长度，并不是超过3倍刀具刃径的螺纹长度完全就不能加工，而是加工效果没那么理想。

其次要确定自己需要螺纹的条件：★螺纹规格★螺纹长度★外螺纹/内螺纹★被切材料，包括材料硬度★螺纹光洁度★工件数量。

最后，有了这些条件后，一般遵循以下原则选用螺纹铣刀：1. 高硬度材料的分水岭是HRC40左右，超过这个硬度的材料，就需要选用高硬度的螺纹铣刀。

2. 内螺纹还是外螺纹。

螺纹铣刀有些规格内外螺纹是不通用的，比如M和UN，除此以外的螺纹规格，螺纹铣刀是内外通用的。

3. 螺纹长度。

遵循的基本原则是不超过刀具刃径的3倍螺纹长度，螺纹长度较长时尽量选择整体硬质合金螺纹铣刀，超过3倍D的，可找深圳市洛希尔精密技术有限公司，订制带避震装置的螺纹铣刀，或者咨询供应商专业的螺纹刀具工程师。

4. 螺纹大小。

是选择整体螺纹铣刀还是可转位螺纹铣刀，一般来讲M12以下选用整体硬质合金螺纹铣刀，超过这个规格选择可转位螺纹铣刀。

●硬质合金车刀合理前角、后角的参考值(1)前角的选择增大前角，可减小切削变形，从而减小切削力、切削热，降低切削功率的消耗，还可以抑制积屑瘤和鳞刺的产生，提高加工质量。

但增大前角，会使楔角减小、切削刃与刀头强度降低，容易造成崩刃，还会使刀头的散热面积和容热体积减小，使切削区局部温度上升，易造成刀具的磨损，刀具耐用度下降。

选择合理的前角时，在刀具强度允许的情况下，应尽可能取较大的值，具体选择原则如下：1)加工塑性材料时，为减小切削变形，降低切削力和和切削温度，应选较大的前角，加工脆性材料时，为增加刃口强度，应取较小的前角。

工件的强度低，硬度低，应选较大的前角，反之，应取较小的前角。

用硬质合金刀具切削特硬材料或高强度钢时，应取负前角。

2)刀具材料的抗弯强度和冲击韧性较高时，应取较大的前角。

如高速钢刀具的前角比硬质合金刀具的前角要大；陶瓷刀具的韧性差，其前角应更小。

3)粗加工、断续切削时，为提高切削刃的强度，应选用较小的前角。

精加工时，为使刀具锋利，提高表面加工质量，应选用较大的前角。

当机床的功率不足或工艺系统的刚度较低时，应取较大的前角。

对于成形刀具和在数控机床、自动线上不宜频繁更换的刀具，为了保证工作的稳定性和刀具耐用度，应选较小的前角或零度前角。

(2)后角的选择增大后角，可减小刀具后刀面与已加工表面间的摩擦，减小磨损，还可使切削刃钝圆半径减小，提高刃口锋利程度，改善表面加工质量。

但后角过大，将削弱切削刃的强度，减小散热体积使散热条件恶化，降低刀具耐用度。

实验证明，合理的后角主要取决于切削厚度。

其选择原则如下：1)工件的强度、硬度较高时，为增加切削刃的强度，应选较小后角。

工件材料的塑性、韧性较大时，为减小刀具后刀面的摩擦，可取较大的后角。

加工脆性材料时，切削力集中在刃口附近，应取较小的后角。

2)粗加工或断续切削时，为了强化切削刃，应选较小的后角。

精加工或连续切削时，刀具的磨损主要发生在刀具后刀面，应选用较大的后角。