一、铣削刀具

　 铣刀的种类很多（大部分已经标准化），按齿背形式分铣刀可分为尖齿铣刀和铲齿铣刀两大类。尖齿铣刀齿背经铣削而成，后刀面是简单平面，如图8-13a所示，用钝后重磨后刀面即可。该刀具应用很广泛，加工平面及沟槽的铣刀一般都设计成尖齿的。铲齿铣刀与尖齿铣刀的主要区别是有铲制而成的特殊形状的后刀面，如图8-13b所示，用钝后重磨前刀面。经铲制的后刀面可保证铣刀在其使用的全过程中廓形不变。现按铣刀的用途分述如下。图8-13齿背形式

　　（一）加工平面用铣刀

　1.圆柱形铣刀

 

 

　　圆柱形铣刀一般用于在卧式铣床上用周铣方式加工较窄的平面。图8-14为其工作部分的几何角度。为便于制造，其切削刃前角通常规定在法平面内，用γn表示；为测量和刃磨方便，其后角规定在正交平面内，用α0表示；螺旋角即为其刃倾角且λs；其主偏角为kr=90?。圆柱形铣刀有两种类型：粗齿圆柱形铣刀具有齿数少、刀齿强度高，容屑空间大、重磨次数多等特点，适用于粗加工；细齿圆柱形铣刀齿数多、工作平稳，适于精加工。

　　2.面铣刀　

　　高速钢面铣刀一般用于加工中等宽度的平面。标准铣刀直径范围为?80-?250mm。硬质合金面铣刀的切削效率及加工质量均比高速钢铣刀高，故目前广泛使用硬质合金面铣刀加工平面。

　　图8-15所示为整体焊接式面铣刀。该刀结构紧凑，较易制造。但刀齿磨损后整把刀将报废，故已较少使用。　　　　　　　　

　　图8-16为机夹焊接式面铣刀。该铣刀是将硬质合金刀片焊接在小刀头上，再采用机械夹固的方法将刀装夹在刀体槽中。刀头报废后可换上新刀头，因此延长了刀体的使用寿命。 

　　图8-17为可转位面铣刀。该铣刀将刀片直接装夹在刀体槽中。切削刃用钝后，将刀片转位或更换刀片即可继续使用。可转位铣刀与可转位车刀一样且有效率高、寿命长、使用方便、加工质量稳定等优点。这种铣刀是目前平面加工中应用zui广泛的刀具之一。可转位面铣刀已形成系列标准，可查阅刀具标准等有关资料。

　　（二）加工沟槽用的铣刀

　　1.三面刃铣刀

　　三面刃铣刀除圆周表面具有主切削刃外，两侧面也有副切削刃，从而改善了切削条件，提高了切削效率和减小表面粗糙度。主要用于加工沟槽和阶台面。三面刃铣刀的刀齿结构可分为直齿、错齿和镶齿三种。

　　图8-18a所示为直齿三面刃铣刀。该刀易制造、易刃磨。但侧刃前角γ0＝0?，切削条件较差。

　　图8-18b为错齿三面刃铣刀。该刀的刀齿交错向左、右倾斜螺旋角ω。每一刀齿只在一端有副切削刃，并由ω角形成副切削刃的正前角，且ω角使切削过程平稳，易于排屑，从而改善了切削条件。整体错齿铣刀重磨后会减少其宽度尺寸。

　　图8-18c为镶齿三面刃铣刀，它可克服整体式三面刃铣刀刃磨后厚度尺寸变小的不足。该刀齿镶嵌在带齿纹的刀体槽中。刀的齿数为Z，则同向倾斜的齿数 Z1＝Z/2，并使同向倾斜的相邻齿槽的齿纹错开P/Z1（P为齿纹的齿距）。铣刀重磨后宽度减小时，可将同向倾斜的刀齿取出并顺次移入相邻的同向齿槽内，调整后的铣刀宽度增加了P/Z1，再通过刃磨使之恢复原来的宽度。

　2.锯片铣刀

　　如图8-19是薄片的槽铣刀，用于切削或切断。

　　3.立铣刀　　

　　立铣刀主要用在立式铣床上加工凹槽、阶台面，也可以利用靠模加工成形表面。如图8-20所示，立铣刀圆周上的切削刃是主切削刃，端面上的切削刃是副切削刃，故切削时一般不宜沿铣刀轴线方向进给。为了提高副切削刃的强度，应在端刃前面上磨出棱边。

 

 

　　4.波形刃立铣刀

　　图8-21所示为波形刃立铣刀。它是在普通高速钢立铣刀的螺旋前刀面的基础上，用铣夹具将螺旋前刀面再加工成波浪形螺旋面，它与后刀面相交成波浪形切削刃。相邻两波形刃的峰谷沿轴线错开一定距离，使切削宽度显著减小，而切削刃的实际切削厚度约增大三倍，切下的切屑窄而厚，降低了切削变形程度，并使切削刃避开表面硬化层而切入工件。波形刃使切削刃各点刃倾角、工作前角以及承担的切削负荷均不相同。而且波形刃使同一端截面内的齿距也不相同。这些因素大大减轻了切削力变化的周期性，使切削过程较平稳。铣削气割钢板等粗糙表面的工件，波形刃立铣刀尤其能显示出其优良的切削性能。

　　5.鍵槽铣刀

　图8-22所示为键槽铣刀，用于加工圆头封闭键槽。该铣刀外形似立铣刀，立铣刀有三个或三个以上的刀齿，而键槽铣刀仅有两个刀齿，端面铣削刃为主切削刃，强度较高；圆周切削刃是副切削刃。按国家标准规定，直柄键槽铣刀直径d=2mm~22mm，锥柄键槽铣刀直径d=14mm~50mm。键槽铣刀的精度等级有eB和dB两种，通常分别加工H9和N9键槽。加工时，键槽铣刀沿刀具轴线作进给运动，故仅在靠近端面部分发生磨损。重磨时只需刃磨端面刃，所以重磨后刀具直径不变，加工精度高。 

　　（三）加工成型面用的铣刀

　　1.成形铣刀

　　成形铣刀是根据工件的成形表面形状而设计切削刃廓形的成形刀具，有尖齿和铲齿两种类型，如图8-23所示。前者与一般尖齿铣刀一样，用钝后重磨刀齿的后刀面，其耐用度和加工表面质量较高，但因后刀面也是成形表面，制造与刃磨都比较困难。后者的齿背（后刀面）是按照一定的曲线铲制的，用钝后则重磨前刀面（平面），比较方便。所以在铣削成形表面时，多采用铲齿成形铣刀。

　　设计和使用成形铣刀的关键在于每次重磨后，要求刀齿的切削刃形状不变和具有适当的后角，且要工艺性好，制造、刃磨简单。为了满足这些要求，铲齿成形铣刀常制成侧前角γf＝0?（这时前刀面就在铣刀轴向平面内），且铲齿铣刀的后刀面应是铣刀切削刃在绕其轴线回转的同时，沿其半径方向均匀地趋近铣刀轴线而形成的表面。铲齿成形铣刀的后刀面都采用阿基米德螺旋面，并用γf＝0?的平体成形车刀（其刃形与γf＝0?铣刀的刃形相同，但凹凸相反），在铲齿车床上进行铲齿得到。

　　2.模具铣刀　　

　　模具铣刀用于加工模具型腔或凸模成形表面。模具铣刀是由立铣刀演变而成的，如图8-24所示。按工作部分外形可分为圆锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。硬质合金模具铣刀用途非常广泛，除可铣削各种模具型腔外，还可代替手用锉刀和砂轮磨头清理铸、锻、焊工件的毛边，以及对某些成形表面进行光整加工等。该铣刀可装在风动或电动工具上使用，生产效率和耐用度比砂轮和锉刀提高数十倍。

　　二、铣床夹具

　　铣削加工的常用装夹方法

　　铣削加工是平面、键槽、齿轮以及各种成形面的常用加工方法。在铣床上加工工件时，一般采用以下几种装夹方法：

　　（1）直接装夹在铣床工作台上大型工件常直接装夹在工作台上，用螺柱、压板压紧，这种方法需用百分表、划针等工具找正加工面和铣刀的相对位置，如图8-2所示。

　　（2）用机床用平口虎钳装夹工件对于形状简单的中、小型工件，一般可装夹在机床用平口虎钳中，如图8-25b所示，使用时需保证虎钳在机床中的正确位置。

　　（3） 用分度头装夹工件如图8-25c所示，对于需要分度的工件，一般可直接装夹在分度头上。另外，不需分度的工件用分度头装夹加工也很方便。

　　（4） 用V形架装夹工件这种方法一般适用于轴类零件，除了具有较好的对中性以外，还可承受较大的切削力，如图8-25d所示。

　　（5）用夹具装夹工件夹具定位准确、夹紧方便，效率高，一般适用于成批、大量生产中。

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