作为铣削加工中的重要刀具，铣刀的材质、类型及加工参数 立铣刀 对加工效果有着至关重要的影响，深入了解这些信息可以帮助加工人员更好地选择和使用立铣刀，从而提高加工效率和精度，获得高质量的加工结果。
立铣刀材料的类型和等级
立铣刀切削材料的基本要求
高硬度、耐磨损：在室温下，切削部分材料要具有足够的硬度才能切入工件；具有高的耐磨性，刀具就不会磨损，延长其使用寿命。
耐热性好：刀具在切削过程中会产生大量的热量，特别是切削速度较高时，温度会很高。因此，刀具材料应具有良好的耐热性，能在高温下保持较高的硬度，继续切削。这种高温硬度性质也叫热硬性或红硬性。
强度高、韧性好：在切削过程中，刀具要承受很大的冲击力，因此刀具材料必须具有较高的强度，否则容易折断、损坏。由于铣刀会受到冲击、振动的影响，因此铣刀材料还应具有良好的韧性，以防止其崩刃、折断。
立铣刀的常用材料
高速工具钢 （也称高速钢）分为通用高速钢和专用高速钢，具有以下特点：
- 合金元素钨、铬、钼、钒含量较高，淬火硬度可达HRC62-70，在6000C高温下，仍能保持较高的硬度。
- 刃口强度和韧性好，抗震性强，可用来制造一般切削速度的刀具，对于刚性较差的机床，用高速钢铣刀仍能顺利切削。
- 工艺性能好，锻造、加工和磨削都比较容易，可制造形状较为复杂的工具。
- 与硬质合金材料相比，其仍存在硬度较低，红硬性、耐磨性较差等缺点。
硬质合金：采用金属碳化物、碳化钨、碳化钛及钴基金属粘结剂通过粉末冶金工艺制成，其主要特点为：
能耐高温，在800-10000C左右仍保持良好的切削性能，切削时可采用比高速钢高4-8倍的切削速度，常温下硬度高，耐磨性好，抗弯强度低，冲击韧性差，刀刃不易磨锐。
常用硬质合金分类
钨钴 C巩固 C氮化物 (YG)
常见牌号有YG3、YG6、YG8，其中数字代表钴含量的百分比。钴含量越高，韧性越好，越耐冲击、耐震动，但硬度和耐磨性会降低。因此，此合金适用于切削铸铁、有色金属，也可用于切削高冲击力的毛坯和淬火钢、不锈钢件。
钛钴 C巩固 C氮化物 (YT)
所用牌号有YT5、YT15、YT30，数字代表碳化钛的百分比。硬质合金中含有碳化钛后，可提高钢的粘结温度，降低摩擦系数，硬度和耐磨性略有提高，但降低弯曲强度和韧性，使性质变脆。因此，该类合金适用于切削钢件。
通用硬质合金
在上述两类硬质合金中添加适量的稀有金属碳化物，如碳化钽、碳化铌等，可细化其晶粒，提高其室温硬度和高温硬度、耐磨性、粘结温度和抗氧化性，增加合金的韧性。因此，该类硬质合金刀具具有良好的综合切削性能和通用性。其牌号有：YW1、YW2、YA6。由于价格较高，主要用于难加工材料，如高强度钢、耐热钢、不锈钢等。
立铣刀的类型和标记
立铣刀的类型
根据 米材料的 立铣刀 C乌廷 磷艺术
- 高速钢立铣刀：用于更复杂的工具
- 硬质合金立铣刀：大多数采用焊接或机械夹紧方式固定在刀体上
根据 磷目的 立铣刀
- 加工平面的立铣刀：圆柱铣刀、立铣刀等。
- 加工沟槽（或台阶）的铣刀：立铣刀、盘形铣刀、锯片铣刀等。
- 异形面铣刀：成型铣刀等。
根据 年代结构 埃nd 米患病的
- 尖齿铣刀：齿背截断为直线或折线，容易制造和刃磨，切削刃较锋利。
- 铲齿铣刀：齿背截削为阿基米德螺旋线，此类铣刀刃磨后，只要前角不变，齿形就不变，适用于成形铣刀。
立铣刀标记
尺寸规格标注，圆柱铣刀、三面刃、锯片铣刀等都是标注外径×宽度×内孔（×角度或圆弧半径），立铣刀、键槽铣刀一般只标注外径。
立铣刀的主要几何参数及作用
立铣刀各部件的名称
- 基准平面：通过切削刀具上任一点并垂直于该点切削速度的平面
- 切削平面：通过切削刃且垂直于基面的平面
- 前刀面：切屑流出的平面
- 背面：与加工表面相反的面
圆柱立铣刀的主要几何角度及作用
- 前角γ0：前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，减少切削时金属变形，并使切屑易于排出，以节省切削力；
- 后角α0：后刀面与切削平面之间的夹角。其主要作用是减小后刀面与切削平面之间的摩擦，降低工件表面粗糙度；
- 旋角0：螺旋齿刀刃上的切线与铣刀轴线之间的夹角。其作用是使刀齿逐渐切入和切出工件，提高切削的稳定性。同时，对于圆柱铣刀，它还有使切屑从端面顺利流出的作用。
立铣刀的主要几何角度及作用
立铣刀具有额外的二次切削刃，因此除了前角和后角外，还有：
- 主前角Kr：主切削刃与加工表面之间的夹角，它的变化影响主切削刃参与切削的长度，改变切屑的宽度和厚度
- 副前角Krˊ：副切削刃与已加工表面之间的夹角，其作用是减少副切削刃与已加工表面之间的摩擦，影响副切削刃对已加工表面的精加工效果
- 刃倾角λs：主切削刃与基面之间的夹角，主要起斜角切削作用
成型立铣刀
成形立铣刀是用于加工成形表面的专用铣刀，其刃口轮廓需根据被加工工件的轮廓进行设计计算，可在通用铣床上加工形状复杂的表面，能保证形状基本一致，效率高，在成批生产和大量生产中得到广泛应用。
铲齿的基本概念
尖齿成形铣刀的铣削和重磨需要特殊的模板，制造和刃磨都很困难。
铲齿型仿形铣刀的齿背是在铲齿车床上铲磨而成的，重磨时只磨前刀面，由于前刀面是平面，磨削起来比较方便。目前仿形铣刀主要采用铲齿型齿背结构。铲齿型齿背应满足两个条件：重磨后刃口形状不变；获得所需的后角。
齿背曲线及方程
铣刀切削刃上任一点与铣刀轴线垂直的端部截面与齿背表面的交线称为铣刀的齿背曲线。
齿背曲线主要应满足两个条件：一是铣刀每次重刃后，后角基本保持不变；二是便于制造。
能满足等后角要求的曲线只有对数螺旋线，但加工制造较困难，而阿基米德螺旋线能满足基本等后角的要求，且加工制造简单，容易实现，因此在生产中广泛采用阿基米德螺旋线作为成形铣刀的齿背曲线。
根据几何知识，阿基米德螺线上每一点的矢量半径ρ值随着矢量半径夹角θ值的增大或减小成比例地增大或减小。
因此，只要将匀速旋转运动与沿径向的匀速直线运动结合起来，就能得到阿基米德螺线。
用极坐标表示为：当θ=00时，ρ=R，（R为铣刀半径），当θ>00时，ρ <r,
</r,
铣刀齿背的一般方程为：ρ=R-CQ
假定刮刀不退刀，铣刀每齿角ε=2π/z，刮刀齿量为K。相应地，凸轮升程也应为K。为使刮刀匀速运动，凸轮上的曲线应为阿基米德螺旋线，这样便于制造。另外，凸轮大小只由刮刀量K值决定，与铣刀直径、齿数、后角无关。只要产销量相等，凸轮就可以通用。这也是刮刀成型铣刀齿背广泛采用阿基米德螺旋线的原因。
当已知铣刀半径R、切削用量K时，可求出C：
当θ=2π/z时，ρ=RK
则RK=R-2πC /z∴C=Kz/2π
立铣刀钝化后会发生什么
- 从切屑形状看，切屑变得粗糙、片状，由于切屑温度升高，切屑呈紫色，且有烟味。
- 工件表面粗糙度很差，工件表面出现亮点、啃痕或波纹。
- 铣削过程产生非常严重的振动和异常噪声。
- 从刀刃形状看，刀刃上布满了明亮的白色斑点。
- 使用硬质合金铣刀铣削钢件时，经常会产生大量火雾飞出。
- 用高速钢铣刀铣削钢件时，如果采用油润滑和冷却，会产生大量烟雾。
铣刀钝化时应及时停机检查铣刀的磨损情况，若磨损较轻，可用油石磨刃后再使用；若磨损较重，则必须将刃口磨锋利，防止铣刀磨损过度。
