整体硬质合金
– 进给量和锋利切削刃要求低
长刃开槽铣刀
– 锋利切削刃，确保无切屑进入 – 良好的刃口强度（切屑的再切削）
高径向切宽
– 大接触弧长，增加了流入基体的热量
铸铁粗加工到精加工
高温合金和钛合金
– 细粒基体与刃口强度的完美结合
4
材质
切削速度 – vc 取决于 ae/Dc
切削接触弧度大 > 15% Dc 面铣、立铣
表面有误差 不利的方法 回归逆铣和顺铣 交替的挠曲度/切削力 频繁加减速限制了生 产效率 缩短了刀具寿命
4
机床配置
立式五轴加工中心
第五轴围绕X轴移动（A）
第五轴围绕Y轴移动（B）
6
机床配置
卧式五轴加工中心
7
机床配置
多任务
8
切削数据的计算和定义
普通铣削要求
zn = 5
铣削主轴转速
n=
vc 1000 Dc π
min-1
vc = 切削速度, m/min Dc = 刀具直径 Dc
进给速度
vf = zn n fz
zn = 齿数 fz = 每齿进给量
m/min
n
车铣要求
工件旋转 (进给速度)
Ψ vf 360 Dm π
deg/min
vf
Ψ =
Dm = 被加工工件直径
1
切削力
长悬伸/主轴刚度比较差
- + ++ +++
6
切屑磨薄的每齿进给量
工作台进给量按每齿进给量计算 在决定每齿进给量以优化工艺前，必须 考虑切屑厚度 在两种不同应用中，切屑厚度随每齿进 给量的减小而减小：-
vf = n x zn x fz
vf = 工作台进给
n = 转/ 分
zn = 齿数 fz = 每齿进给量

2
工艺说明
铣刀定位保证有一个间隙，避 免回切。 表面最小内半径和铣刀的有效 直径决定了导程角的大小。 刀倾角定义在与进给方向垂直 （也就是与导程角垂直）的平 面内定义。 导程角系指在进给方向上，刀 具中心线与切削点所在表面的 法线之间的夹角。
表面法向矢量
（进给方向上的）导程角 （与进给方向正交) 的刀倾角
采用球头立铣刀的尖顶计数器
3
采用圆形刀片或圆角刀片铣刀的实际切削速度 (ve)的计算
多刀片刀具： De = D3 - iC + iC2 - (iC - 2 ap )
单刀片刀具： D e = 2 ap ( D c - ap )
有效切削速度(ve) ve =
n De
1000
5
刀具的偏置和吃刀宽度
偏移量 Ew
bs
1
2
第一次切削 – 刀具偏置可确保wiper (bs)全接触 第二次切削–刀具放在工件中心线上以切削到肩部
6
进给量范围内和范围外的编程方式
vf/2 vf
或
vf/2
vf
1
直径的轴向车铣
1) 快速启动Y位置 – 为ae优化Ew
2) 车铣ln –
ψt = 总角向旋转
3
Wiper（修光刃）- bs
带长平行刃口的Wiper（修光刃）或允许采 用较大直径进行精加工的Wiper（修光刃） Wiper（修光刃）的位置比标准刀片低，保 证它是形成表面的刀片 另外，最大 fn 不应超过0.8 x bs
概念 CM245-12 CM245-18 CM365 CM365
Source: Uni Zwickau 2006
采用圆环刀具的尖顶计数器
2
径向切削宽度的影响
采用球头立铣刀的加工时间和表面光洁度
在机床或工件受限时，需要采用球头立 铣刀。 径向切削宽度越小，表面质量越好，加 工时间越长 径向切削宽度越大，表面质量越粗糙， 加工时间越短 +易于编程 - 切削条件 - 生产效率
– 一台机床完成车削/铣削/钻削

换刀快速便捷 高压冷却（HPC）功能
C3 Turning center Heavy duty lathe Vertical turning lathe Multi-Task machine Machining center with turning Machining center - heavy duty
1. 铣刀 – 径向切宽 – ae/Dc < 25%
2. 刀片 – 进入角 kr < 90˚
1. 直角铣刀 – CM210, 245 2. 圆形刀片
1
材质
定义
刀具材质包括： – 基体 - 坚硬颗粒物与钴胶接料的混合物。 这些物质的比例决定了刀具的韧性和 耐温能力。 – 刃口加工 – 在烧结过程中和过程后都要进行刃口加工，确保刃口线的韧性和良 好的涂层附着力 – 涂层 – 一层隔热层（热障），用于保护基体不受切削温度的影响，从而增加切 削速度，延长刀具的使用寿命
m/min
确定切削时的有效直径(De)，得到正确的切削速度 和进给速度，从而实现最佳生产效率
2
顺铣
槽形精度高， 表面质量高 可控的凹坑高度 切削用量、挠曲度/ 切削力始终保持在相同方向 首选加工策略
ae h h = 凹坑高度 R = 刀具半径
2
R h~ ae2 8R
之字形/仿形加工
C4
C5
C6
C8
C10
13
夹头
产品定位
CoroChuckTM 930 热涨接柄 强力夹头 (滚针轴承) ER弹性夹头 夹头 侧压式刀柄/ ISO9766 非常好 良好 可接受
抗拔出刀具安全性，扭矩传递 易于抓握 高精度，低跳动量 高灵活性 高可达性
夹头
产品定位
液压夹头 夹套 夹头 钻头接柄 ISO9766 热涨接柄 SynchroFlex 浮动夹头 首选 次选
DMG多轴培训
可乐满刀具培训材料
1
切入工件
直线进入——退出时 切削出厚屑等问题
•在刀具完全吃刀之前，退出时切削出 厚屑。
•导致出现边沿问题、缩短的刀具寿命 和振动现象。
1
切入工件
滚动式进入
•滚动式进入保证退出时切削 出薄屑，并能降低振动和延长 刀具使用寿命。 •应该沿着顺时针方向进入工件。
2
切入工件
18
刀具路径
内圆角– 立铣刀
ae
rad aerad DC
θrad
ln
DVf
θ
G2<G1 减少齿进给是因为: ae 增加了 周边刀片比刀具中心齿进给大
19
径向切削宽度的影响
采用圆环刀具的加工时间和表面光洁度
径向切削宽度(=ae) 与刀具直径之比在 1:2的比值时最大。也就是说，采用直 径为16mm 的铣刀，可加工径向切削宽 度(ae) 为8mm的表面。 径向切削宽度越小，表面质量越好，加 工时间越长 径向切削宽度越大，表面质量越粗糙， 加工时间越短 与使用球头立铣刀进行仿形加工相比， 采用圆环刀具，加工时间可减小到1％ 。
39
主轴接口
关键要求/考虑事项
抗弯刚度
– 长的或大直径刀具 • 法兰直径 • 夹紧反力 • 夹具凹槽缩短直径
抗扭能力
– 大直径刀具和车削 – 适合车削应用的中心定位
Machine requirements - Spindle interface 5
机床接口
可乐满 Capto首选
.. 充分发挥: 弯曲和扭矩稳定性
总结
滚进入口
进入时降低进给
退出时切削出厚屑， 直到刀具完全吃刀
5
轴向表面光洁度
刀片形状的影响
产生的表面光洁度将仿照刀片底部形状。 圆弧刀片将形成尖顶，其尺寸取决于半径大小和进给量 有平行1
( iC -
iC2 - fz2 )
平行刃口 - bs
对于保证最佳表面的精加工： 每转进给量(fn)不应当超过bs的80％
钻削
可转位刀片钻 可换头钻头 整体硬质合金钻 铰刀 丝锥
*
* =仅与夹套一起使用
这些材料的组合可优化预定应用领域的性能
– 材料– ISO PMKS – 工艺 - 钻削、铣削和车削 – 应用 - 重型、中型和轻型加工
1
材质
铣削应用领域
PVD 可转位刀片 - 精加工和低径向切宽
– 热量和锋利切削刃要求低
CVD 可转位刀片 – 高效率中等加工到 粗加工
– 热障允许更高的进给量
37
插铣
Process considerations功率注意事项
进入和退出，还留下很多余量 最适合粗加工2D型腔 切屑和普通铣削不同 –厚-薄
铣削切屑– 厚到 薄
插铣切屑 – 退出时也厚
切屑厚度一致，工序类似间断车削 插铣进给受到限制，因为切屑退出切屑厚，刀具寿命 差
38
插铣
6
轮廓铣
内圆角 – 立铣刀
加工圆角，容易振动，危险区域 正确编程方法 直线直接切入圆弧时注意接触角度
No programmed radius
ae 90% Dc
ae 20%Dc
Corner radius = 50% Dc
17
轮廓铣
内圆角 –立铣刀
尽可能使用最大的编程半径，靠近圆弧的精加工减少进 给
Dc
h
1 2 Dc Dc f z2 2


h
1
表面加工
径向铣削 — 径向跳动量的影响
但是，这基于完美的刀具和机床 主轴 刀具的任何跳动量将产生一道切 削刃，切削深度比其它深 在最坏情况下，它存在使刀具形 成单齿铣刀的效应