銑削不銹鋼的特點(diǎn)是:不銹鋼的粘附性及熔著性強(qiáng),切屑容易粘附在銑刀刀齒上,使切削條件惡化;逆銑時(shí),刀齒先在已經(jīng)硬化的表面上滑行,增加了加工硬化的趨勢(shì);銑削時(shí)沖擊、振動(dòng)較大,使銑刀刀齒易崩刃和磨損。
銑削不銹鋼除端銑刀和部分立銑刀可用硬質(zhì)合金作銑刀刀齒材料外,其余各類銑刀均采用高速鋼,特別是鎢—鉬系和高釩高速鋼具有良好的效果,其刀具耐用度可比W18Cr4V提高1~2倍。適宜制作不銹鋼銑刀的硬質(zhì)合金牌號(hào)有YG8、YW2、813、798、YS2T、YS30、YS25等。
銑削不銹鋼時(shí),切削刃既要鋒利又要能承受沖擊,容屑槽要大??刹捎么舐菪倾姷?圓柱銑刀、立銑刀),螺旋角b從20°增加到45°(gn=5°),刀具耐用度可提高2倍以上,因?yàn)榇藭r(shí)銑刀的工作前角g0e由11°增加到27°以上,銑削輕快。但b值不宜再大,特別是立銑刀以b≤35°為宜,以免削弱刀齒。
采用波形刃立銑刀加工不銹鋼管材或薄壁件,切削輕快,振動(dòng)小,切屑易碎,工件不變形。用硬質(zhì)合金立銑刀高速銑削、可轉(zhuǎn)位端銑刀銑削不銹鋼都能取得良好的效果。
用銀白屑(SWC)端銑刀銑削1Cr18Ni9Ti,其幾何參數(shù)為gf=5°、gp=15°、af=15°、ap=5°、kr=55°、k′r=35°、g01=-30°、bg=0.4mm、re=6mm,當(dāng)Vc=50~90 m/min、Vf=630~750mm/min、a′p=2~6mm并且每齒進(jìn)給量達(dá)0.4~0.8mm時(shí),銑削力減小10%~15%,銑削功率下降44%,效率也大大提高。其原理是在主切削刃上磨出負(fù)倒棱,銑削時(shí)人為地產(chǎn)生積屑瘤,使其代替切削刃進(jìn)行切削,積屑瘤的前角gb可達(dá)20~~302,由于主偏角的作用,積屑瘤受到一個(gè)前刀面上產(chǎn)生的平行于切削刃的推力作用而成為副屑流出,從而帶走了切削熱,降低了切削溫度。
銑削不銹鋼時(shí),應(yīng)盡可能采用順銑法加工。不對(duì)稱順銑法能保證切削刃平穩(wěn)地從金屬中切離,切屑粘結(jié)接觸面積較小,在高速離心力的作用下易被甩掉,以免刀齒重新切入工件時(shí),切屑沖擊前刀面產(chǎn)生剝落和崩刃現(xiàn)象,提高刀具的耐用度。
采用噴霧冷卻法效果最為顯著,可提高銑刀耐用度一倍以上;如用一般10%乳化液冷卻,應(yīng)保證切削液流量達(dá)到充分冷卻。硬質(zhì)合金銑刀銑削不銹鋼時(shí),取Vc=70~150 m/min,Vf=37.5~150 mm/min,同時(shí)應(yīng)根據(jù)合金牌號(hào)及工件材料的不同作適當(dāng)調(diào)整。高速鋼銑刀的切削用量見表6。
表6 高速鋼銑刀加工不銹鋼的銑削用量 | ||||
銑刀 種類 |
銑刀直徑d0 (mm) |
主軸轉(zhuǎn)速n (r/min) |
進(jìn)給量f (mm/min) |
備注 |
立銑刀 | 3~4 | 1180~750 | 手動(dòng) |
1 當(dāng)車削寬度和車削深度較小時(shí),進(jìn)給量f取大值;反之取小值 2 銑削2Cr13等馬氏體不銹鋼時(shí),應(yīng)根據(jù)工件材料的實(shí)際硬度調(diào)整銑削用量 3 銑削耐濃硝酸不銹鋼時(shí),銑削速度及進(jìn)給量均應(yīng)適當(dāng)減小 |
5~6 | 750~475 | |||
8~10 | 600~375 | |||
12~14 | 375~235 | 30~37.5 | ||
16~18 | 300~235 | 37.5~47.5 | ||
20~25 | 235~190 | 47.5~60 | ||
32~36 | 190~150 | 47.5~60 | ||
40~50 | 150~118 | 47.5~75 | ||
波形刃 立銑刀 |
36 | 190~150 | 47.5~60 | |
40 | 150~118 | |||
50 | 118~95 | |||
60 | 95~75 | 60~75 | ||
鋸片 銑刀 和三 面刃 銑刀 |
75 | 235~150 | 23.5或手動(dòng) | |
110 | 150~75 | |||
150 | 95~60 | |||
200 | 75~37.5 |