插銑法非常適合模具型腔的粗加工,并被推薦用于航空零部件的高效加工。其中一個(gè)特殊用途就是在三軸或四軸銑床上插銑加工渦輪葉片,這種加工通常用在專用機(jī)床上進(jìn)行插銑渦輪葉片??蓮墓ぜ敳肯蛳乱恢便娤鞯焦ぜ?,通過(guò)X-Y平面的簡(jiǎn)單平移,即可加工出極其復(fù)雜的表面幾何形狀。實(shí)施插銑加工時(shí),銑刀切削刃由各刀片廓形搭接而成,插銑深度可達(dá)插銑刀長(zhǎng)徑比為5時(shí)而不會(huì)發(fā)生振顫或扭曲變形,刀具相對(duì)于工件的切削運(yùn)動(dòng)方向既可向下也可向上,但一般以向下切削更為常見(jiàn),如圖所示。

現(xiàn)場(chǎng)加工圖
1.插銑銑刀的選擇 插銑法主要應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床上,是數(shù)控加工中的一種新方法,所以插銑刀的選擇必須依據(jù)數(shù)控加工刀具選擇的原則和方法。同時(shí)由于插銑的特殊性,必須選擇適合插銑的刀具類型、結(jié)構(gòu)、切削參數(shù)。數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動(dòng)化程度高的特點(diǎn),一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。常用刀具分類如下:
(1)根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為:
1)整體式。
2)鑲嵌形式:采用焊接或機(jī)夾式連接,機(jī)夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種。
3)特殊形式,如復(fù)合式刀具、減振式刀具等。
(2)根據(jù)制造刀具所用的材料主要可分為高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具等。
2.插銑切削用量的選擇原則 合理選擇切削用量的原則是:粗加工時(shí),一般以提高生產(chǎn)率為主,但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本;半精加工和精加工時(shí),應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下,兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)、切削用量手冊(cè),并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。具體要考慮以下幾個(gè)因素:
(1)背吃刀量apo 在機(jī)床、工件和刀具剛度允許的情況下,ap就等于加工余量,這是提高生產(chǎn)率的一個(gè)有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度,一般應(yīng)留一定的余量進(jìn)行精加工。數(shù)控機(jī)床的精加工余量可略小于普通機(jī)床。
(2)切削寬度aeo 一般ae與刀具直徑d成正比,與背吃刀量成反比。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中,一般ae的取值范圍為:ae=(0.6~0.9)d。
(3)切削速度vco 提高切削速度vc也是提高生產(chǎn)率的一個(gè)措施,但vc與刀具壽命的關(guān)系比較密切。隨著vc的增大,刀具壽命急劇下降,故vc的選擇主要取決于刀具壽命。另外,切削速度與加工材料也有很大關(guān)系,例如用立銑刀銑削合金鋼30CrNi2MoVA時(shí),vc可采用8m/min左右;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時(shí),vc可選200m/min以上。主軸轉(zhuǎn)速n一般根據(jù)切削速度vc來(lái)選定。數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開(kāi)關(guān),可在加工過(guò)程中對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整。
(4)進(jìn)給速度vfo 進(jìn)給速度vf應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來(lái)選擇。vf的增加也可以提高生產(chǎn)效率。加工表面粗糙度值要求低時(shí),vf可選擇得大些。在加工過(guò)程中,vf也可通過(guò)機(jī)床控制面板上的修調(diào)開(kāi)關(guān)進(jìn)行人工調(diào)整,但是最大進(jìn)給速度要受到設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等的限制。
隨著數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)實(shí)際中的廣泛應(yīng)用,量化生產(chǎn)線的形成,數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控加工中不可或缺的步驟。在數(shù)控程序的編制過(guò)程中,要在人機(jī)交互狀態(tài)下即時(shí)選擇刀具和確定切削用量。因此,編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和切削用量的確定原則,從而保證零件的加工質(zhì)量和加工效率,充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn),提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)水平。
3.插銑加工刀具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 插銑由于其加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)方式?jīng)Q定了刀具結(jié)構(gòu),數(shù)控插銑銑刀一般情況下由刀片、刀具座、刀柄、拉釘四部分組成,刀片必須安裝在與之配套的刀具座上,所以插銑銑刀的刀具角度是由兩者決定的,在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中刀片、刀具座、刀柄、拉釘型號(hào)規(guī)格必須統(tǒng)一。插銑加工刀具一般作軸向進(jìn)給和螺旋插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),刀片的主切削刃一般比較長(zhǎng)(在10~15mm),副切削刃依不同廠家牌號(hào)的不同(在5~15mm),插銑刀的切削刃角度為87°或90°。下面是某型號(hào)插銑刀刀片類型和主要技術(shù)參數(shù)。
刀片結(jié)構(gòu)圖及主要參數(shù)表








客服1