无高速主轴条件下的高速加工

　　削减轴向切屑的厚度好像是一种“迷惑人”的加工方法，但实际上这是一种提高进给率的有效方法。在切屑变薄条件的影响下，每齿加工的切屑厚度不再与其进给的距离相等。相反，切屑变小，也就是说进给的速度可以提高。

　　削减轴向切屑的厚度好像是一种“蒙人”的加工方法，但实际上这是一种提高进给率的有效方法。不过，看起来至少有点儿“蒙人”。在切屑变薄条件的影响下，每齿加工的切屑厚度不再与其进给的距离相等。相反，切屑变小—也就是说进给的速度可以提高。

　　球头立铣刀是用于实现这一目标的最通用刀具。这一刀具只是在其全半径的情况下才能切削全切屑厚度。如果切削的深度低于那个半径，也就是说，当切削深度达不到球头的半径时，变薄的切屑就开始发生作用。机床可以利用这一效应获得较高的进给速度，而不需要在刀具的负载上付出更大的代价。

　　Mike Gadzinski先生是Iscar公司负责培训的经理，他解释说，发现这种现象已经有很长一段时间了。但对球头铣刀对这一效应是否能起到关键作用所知不多。凡是较大的刀具也都可以达到这样的效果。Iscar公司“Feedmill”刀具的镶刀片具有一个弯曲的外形，这种设计形式是专门为了利用其能够使切屑变薄的特性，而这类镶刀片可应用于直径达1.5 in（1in=25.4mm）的立铣刀上。

　　实体球头立铣刀需要采用高速主轴才能高效地切削材料。之所以能够达到这一目标，不仅仅是因为这一刀具具有较小的直径，而且是因为其球头上的切削负载较轻，因此其实际切削的直径仍然比较小。为什么轴向切屑变薄往往与高速加工有直接关系呢？其主要原因就在于主轴的速度。使用大直径镶刀片刀具的优点在于其能够克服对速度的需求。即使在转速只有 8000r/min或10000r/min的机床上，一个加工车间也可以达到某些高速加工的优越性能。

　　镶刀片切削轮廓的曲面半径为0.15 in。Gadzinski先生说，采用这一镶刀片后不需要购置新的刀体，只要改装一下公司现有的“Helimill”立铣刀的刀体就可以了。因此，用户可以应用能够使切屑变薄的镶刀片进行高速进给的粗加工操作，然后再用更为通用的镶刀片来铣削加工圆形镶刀片无法达到的内部圆角。

　　Iscar公司最近做了一些试验，以评价如何更好地将轴向切屑减薄工艺应用于铣削加工，因为在这一加工过程中，甚至可使用更大的刀具，主轴的转速也确实可以大大降低。在采用通用镶刀片的情况下，一把4in直径和8个齿的刀具可用于加工SAE 4340材料，此时的切削深度为0.06 in，每齿的进给率为0.006 in，其金属切削量可达3.35in3/min。然而，当这种镶刀片被更换成切屑减薄的镶刀片时，其生产率可以提高6倍以上。在同样切削深度的情况下，其进给率可提高到每一刀具0.04 in，其金属切削量可达22.4in3/min。

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