减轻刀体重量的新型面铣刀.pdf

减轻刀体重量的新型面铣刀近年来，汽车、IT 等行业为了减轻零件重量，正在大量使用铝合金材料，随之对铝合金加工也提出了空前的高精度、高效率加工要求住友电工公司为此开发出一种刀体较轻的RF型高速切削用面铣刀，并已作为正式产品投放市场RF 铣刀刀体采用特殊铝合金制作，其重量比钢制刀体减轻60%减轻刀体重量的优点可降低回转扭矩，缩短总的加工周期；使用长尺寸刀具时，不易产生颤振；过去大尺寸面铣刀装卸时，需工人共同操作，采用铝合金刀体后，由于重量轻，装卸非常方便刀体设计时的注意事项铝合金材料的选择：铝合金材料品种繁多，制作刀体的铝合金应选用拉伸强度和硬度均较高的品种 RF 铣刀刀体选用的铝合金拉伸强度为573N/mm2 ，硬度 150HB ，这是一种特殊的铝合金，拉伸强度和硬度为普通铝合金的2 倍左右夹紧方式： 通常面铣刀的刀片夹紧方式有两种，一种是刀片楔入式，另一种是利用刀片中心孔用螺钉紧固目前，钢制刀体采用刀片直接进入刀片槽，再用楔块或螺钉紧固，而铝合金刀体由于材料强度较低，不宜采用这种方式选用铝合金刀体时，可在刀片下增加一个钢质垫片，然后用螺钉通过刀片中心孔，将其固定在刀体上防止离心力的破坏作用：RF 面铣刀的切削速度高达5000m/min，所产生的离心力非常大，为了防止离心力将刀片或其他零件甩出，在设计时应采取相应措施。

由试验可知，离心力的大小与夹紧机构支点到刀片切削刃的距离成正比，其大小超过夹紧力便可能将刀片甩出为此， RF 铣刀在刀片上面设计了一个凹入部分，螺钉由凹入部分进入，将刀片紧固在刀体上 由于是在靠近切削刃部位紧固的，因而可抑制切削颤振的产生，保证获得良好的加工精度表1 所示为 RF 面铣刀的最高允许转速，在此速度范围内，可有效防止刀片甩出和保证加工精度表 1 RF 面铣刀最高允许转速刀具直径 mm 最高允许转速r/min 80 17000 100 15900 125 13500 160 11000 200 9000 250 7600 315 6000 铝合金刀体的表面保护RF 面铣刀刀体虽然采用了特殊的铝合金，但由于硬度只有150HB，在高速切削过程中，仍易被刮伤为此，住友公司采取了刀体氧化铝镀膜处理方式，使表面硬度提高到350～400HV ，这样，即可满足一般铣削加工对刀体的要求另外， 利用硬质氧化铝处理特性，可加入染料，使其具有各种相应的颜色，以便于操作者取用时辨认，避免取错在设计时， 还应考虑让切屑沿着刀片前刀面流出，并由刀体上特设的凹形排屑槽排出刀体该凹形槽也经过硬质氧化铝处理，可长期承受切屑流过，保证刀体其它部分不会受到损伤，有利于延长刀体的使用寿命。