面铣

面铣工序包括：

· 普通面铣

· 高进给铣削

· 重载面铣

· 使用Wiper (修光刃) 刀片进行精加工

普通面铣

什么是成功的面铣？

面铣是最常见的铣削工序，可使用多种不同的刀具来执行。最常用的是45°主偏角铣刀，但是，在某些情况下也可使用圆刀片铣刀、方肩铣刀和三面刃铣刀。务必选择适合相关工序的铣刀以确保最佳生产率 (参见下面的有关刀具选择的信息)。

刀具选择

面铣刀概览

下图所示为不同的铣刀就切深ap和每齿进给量fz而言的主要应用范围。

不同主偏角产生的切削力方向。

10°-65°面铣和插铣刀

这种范围广泛的铣刀主要用于面铣工序，但是，适合插铣的主偏角非常小的铣刀也属于该组。

45°铣刀

· 一般用途的首选

· 在长悬伸和装夹刚性差时减少振动

· 切屑减薄效应可实现更高的生产率

90°铣刀

· 薄壁零件

· 装夹刚性差的零件

· 需要90°成形的应用

圆刀片铣刀和大圆角铣刀

圆刀片铣刀的功能非常强大，具有出色的坡走铣能力，既可用于高要求的面铣工序，又可用于仿形切削工序。

· 通用铣刀

· 强度最高的切削刃

· 每个刀片有许多条切削刃

· 特别适合ISO S高温合金。

· 平稳的切削作用

方法选择 - 示例

面铣

如何应用

对断续表面进行面铣

铣削时，应避免覆盖中断处

· 铣削时，应尽可能避免覆盖中断处 (孔或槽)。这类断续切削会导致多次进刀和不利退刀，因此对刀具切削刃的要求较高

· 或者，在越过包含中断处的工件区域时，将推荐的进给率降低50%，以确保退刀时产生薄切屑

薄壁和易变形面的面铣

· 考虑与工件和夹具稳定性有关的主切削力方向

· 铣削轴向刚性差的零件时，使用90°方肩铣刀，以引导轴向方向上的大部分切削力

· 或者，使用轻快切削面铣刀

· 避免使用小于0.5-2 mm的轴向切深，以最大限度地减少轴向力

· 使用疏齿铣刀，以使参与切削的切削刃数量尽可能少

· 使用锋利的正前角 (-L) 槽型，以最大限度地减少切削力

· 使用不等齿距铣刀作为问题解决方案

使用面铣刀对易变性薄壁进行端面铣削

· 对易变性薄壁进行面铣时，应使铣刀中心与工件中心错开。切削将变得更平稳，切削力将被更均匀地引导向薄壁方向，从而降低振动风险

· 合理选择铣刀齿距从而确保始终有多于一个刀片参与切削

· 尽可能使用轻载刀片槽型 (轻载优先于中载，中载优先于重载)

· 选择较小的刀尖圆弧和较短的平行煅，以降低薄壁零件振动风险

· 使用低切削参数、小切深ap和低每齿进给量fz

应用检查表和提示

圆弧切入

· 考虑机床稳定性、主轴规格和类型 (立式还是卧式) 以及可用功率

· 使用直径比工件大20%-50%的铣刀

· 考虑最大切屑厚度，合理布置铣刀与工件相对位置以实现最佳进给

· 铣刀中心与工件中心不重合，以在退刀时产生最薄的切屑

· 采用顺铣以确保有利的切屑形成，即切屑从厚到薄

· 编程时确保铣刀以圆弧切入工件，或切入工件时降低进给以实现平稳进刀

保持铣刀与工件始终接触。

· 采用顺铣以确保有利的切屑形成，即切屑从厚到薄

· 优化刀具路径避免过多的切入和切出

· 应尽量避免频繁地切入和切出工件。这可能在切削刃上产生不利的应力，或导致停机和振动趋势。建议所编程的刀具路径应能使铣刀与工件保持完全接触，而不是执行多次平行走刀。改变方向时，采用小圆弧走刀路径，以使铣刀保持进给并始终吃刀

高进给铣削

什么是成功的高进给铣削？加工铝合金时以及有时使用CBN或陶瓷刀片加工铸铁时，可使用高于1000 m/min的切削速度，这将实现非常高的工作台进给vf。这种类型的加工叫做高速加工 (HSM)。

铣削短切屑材料 (例如灰口铸铁) 时，可使用超密齿面铣刀，以实现高工作台进给。加工高温合金材料时，切削速度通常较低，此时，超密齿距将实现高工作台进给。

使用主偏角较小的铣刀时或使用圆刀片铣刀时，由于其切屑减薄效应，能够以非常高的每齿进给量 (可达4 mm/z) 进行面铣。虽然切深被限制为小于2.8 mm，极高的进给却使其成为一种高生产率铣削方法。特定铣刀经过优化，能够以小切深实现进给极高的铣削。小主偏角是进行轻载、高速、高进给铣削所需的前提条件。

刀具选择

高进给铣刀

圆刀片铣刀

中载高进给铣刀

高进给铣刀：

· 主偏角为10°的高生产率高进给面铣刀，能够实现非常高的每齿进给量fz

· 以小切深ap实现高进给率

· 针对淬硬钢高速加工经过优化的高精度刀具

· 以极高的进给率对轮廓和非对称结构进行粗加工到半精加工

注意：对于圆刀片铣刀和大圆角铣刀，ap值应始终远远低于最大推荐值，以实现高进给铣削

圆刀片铣刀：

· 减小切深增加切屑减薄效应

· 平稳的切削作用

· 覆盖从困难到简单工况的通用铣刀

如何应用

小主偏角铣刀

由于ap较小时的切屑减薄效应，主偏角非常小的铣刀能够实现进给fz的大幅提高。

最大切屑厚度将因小主偏角而大大减少。这样能够使用极高的进给率，而不会使刀片过载。

注意：避免始终紧靠90°方肩加工，因为小主偏角的积极作用将消失，即切深将显著增加。

像往常一样，必须根据具体工况降低并调整进给率，以避免出现可能损坏刀片的振动。

圆刀片铣刀

切屑厚度hex随切深ap的变化而变化。将高进给铣削技术与圆刀片铣刀搭配使用时，应保持小切深 (最大为刀片直径iC的10%，否则，切屑减薄效应将减弱且必须降低进给，参见图示)。

注意：使用圆刀片铣刀时，在接近直壁/方肩时务必降低进给，因为切深会突然增加。

用于普通粗加工的高强度刀片

使用圆刀片时，切屑负荷和主偏角随切深变化。在切深小于刀片直径iC的25%时可达到最佳性能。

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