如何選擇模具鋼銑刀？

現(xiàn)代模具的成形制造中，隨著機械電子、汽車、家電等行業(yè)新產(chǎn)品美觀度及功能要求的提高，越來越復(fù)雜的零件使模具的型面日趨復(fù)雜，自由曲面所占比例不斷增加，這對模具加工技術(shù)提出了更高要求。由于模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高，不同部位的型面特征及材料有較大的差別，所使用的模具銑刀也不同。

1. 選擇模具數(shù)控銑削用刀具，在模具數(shù)控加工中，銑削零件內(nèi)外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀，對于一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工，常用球形銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形銑刀、錐形銑刀和盤銑刀。

模具銑刀用于加工模具型腔成形表面，型腔部分的加工主要是依靠各種立銑刀。模具銑刀是由立銑刀演變而成的，按工作部分外形可分為圓錐形平頭、圓柱形球頭、圓錐形球頭三種。按材料分為硬質(zhì)合金模具銑刀、高速鋼模具銑刀等。硬質(zhì)合金模具銑刀用途非常廣泛，除可銑削各種模具型腔外，還可代替手用銼刀和砂輪磨頭進行清理鑄、鍛、焊工件的飛邊，以及對某些成形表面進行光整加工等。

2. 模具銑刀選擇 合理的刀具壽命一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。

與普通機床加工方法相比，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，刀具壽命高，同時要求安裝調(diào)整方便，以滿足數(shù)控機床高效率的要求。數(shù)控機床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料，并使用可轉(zhuǎn)位刀片。對于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機床、組合機床，刀具壽命制訂標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)選得高些，還應(yīng)保證刀具可靠性。當(dāng)車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個車間的生產(chǎn)率的提高時，或某工序單位時間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支較大時，刀具壽命也應(yīng)選得低些。

刀桿直徑/mm：φ20-φ50
最大背吃刀量/mm：最大刃長
編程難度：?????
刀片數(shù)量：2
適用范圍：全能的模具加工用刀，適用簡便，最適合用于沖壓模具加工。

刀桿直徑/mm：φ10-φ160
最大背吃刀量/mm：刀具半徑
編程難度：????
刀片數(shù)量：圓片刀
適用范圍：最適合用于輪廓，型腔，等高線加工，最擅長于塑料模具，壓鑄模，鍛造和沖壓模。

刀桿直徑/mm：φ20-φ100
最大背吃刀量/mm：1.2-2
編程難度：???
刀片數(shù)量：3
適用范圍：適合長深腔銑削。

刀桿直徑/mm：φ1-φ40
最大背吃刀量/mm：5
編程難度：?????
刀片數(shù)量：2/4
適用范圍：種類齊全，可以重磨使用，采用不同的刀具材料和結(jié)構(gòu)特點。

制訂刀具壽命時可考慮刀具制造、磨刀成本和復(fù)雜程度等因素。對于換刀時間短的機夾可轉(zhuǎn)位刀具，為了提高生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮其切削性能，刀具壽命可選得低些，復(fù)雜和精度高的刀具的壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。大件精加工時，為保證至少完成一次走刀，避免切削時中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來確定。

模具加工中不同加工階段選用的刀具結(jié)構(gòu)也不同，模具粗加工和精加工可選用刀具的結(jié)構(gòu)。

中小型毛坯的加工可采用先進的刀具進行加工，從而提高了加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。大型模具尺寸大小不同，粗精加工要求不同，加工部位不同，選擇使用相應(yīng)立銑刀。

多用整體立銑刀加工，大型模具加工如保險杠注射型腔，因考慮經(jīng)濟性及提高加工效率，多使用帶可轉(zhuǎn)位刀片的機夾式立銑刀，而精加工一般多用整體立銑刀。

模具粗加工的主要目標(biāo)是追求單位時間內(nèi)的金屬去除率，并為半精加工準(zhǔn)備工件的幾何輪廓。模具半精加工的主要目標(biāo)是使工件輪廓形狀平整，表面精加工余量均勻。在模具粗加工、半精加工中主要進行大進給高效經(jīng)濟加工，可使用可轉(zhuǎn)位刀片銑刀及大進給高速銑刀等。其中大進給高速銑刀可以在非常高的切削參數(shù)下進行切削，其工作臺進給非常高，但切削厚度小，屬于大進給但小背吃刀量，切削力主要生產(chǎn)在軸向上，可降低振動趨勢并獲得很高的金屬去除率。

粗加工、半精加工不同型面加工時銑刀選用要點
① 粗加工較大的型面（平面，斜面），應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位刀片立銑刀、面銑刀、大進給高速銑刀。
② 粗加工、半精加工較小型面，應(yīng)選用帶圓刀片立銑刀，圓形刀片的圓弧半徑大，刀片強度大。
③ 粗加工、半精加工較小型面，應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位刀片球頭立銑刀，刀片形狀可選用柳葉形，切削力小，加工效率高。

曲面精加工時采用球頭銑刀，球頭銑刀的球半徑應(yīng)盡可能選得大一些，以增加刀具剛度，增加散熱性，降低表面粗糙度值。一般情況下，精加工曲面的曲率半徑應(yīng)大于刀具半徑的1.5倍，以避免進給方向的突然轉(zhuǎn)變。但加工凹圓弧時的銑刀球頭半徑必須小于被加工曲面的最小曲率半徑，球頭銑刀進行曲面半精銑和精銑；小直徑球頭銑刀可以精銑陡峭面直壁的小倒角。

但是，采用球頭銑刀通過加大背吃來提高加工效率時，加工后工件上會留下明顯的切削殘留部分，這將增加后序精加工道具的加工負荷。雖然粗加工效率很高，但會降低后續(xù)工序的加工效率。

精加工不同型面時銑刀選用要點
① 精加工較大的型面可選用可轉(zhuǎn)位刀片式球頭精加工立銑刀，實現(xiàn)高精度加工；精加工較小的型面可選用整體球頭立銑刀實現(xiàn)高精加工。
② 微小圓弧R部的精加工，實現(xiàn)高精度加工。
③ 微小尺寸寬度的深溝槽及邊角部位，在每一個工件的清根、清角加工時，可選用小直徑的整體硬質(zhì)合金刀具。