铣削不对称顺逆方式及优化工艺

平面是铣削加工的主要表面之一。铣削平面的方式有周铣和端铣两种。

1.周铣方式

用圆柱铣刀铣削平面称为周铣。周铣有两种方式，顺铣和逆铣，如图4-26所示。

（1）逆铣

铣刀旋转方向与工件进给方向相反称为逆铣（图4-26a）。刀齿切削厚度由a_c＝0→a_cmax，而后切出。铣刀刚切入工件时，因a_c＝0，刀齿在工件表面滑擦、挤压，易使已加工表面形成硬化层，加速刀具磨损，加工表面质量下降；铣刀对工件有一向上挑起的力，易引起振动，要求工件装夹牢固。逆铣是从切削层内部开始切削，当工件表面有硬皮时，对刀具没有直接影响；此时，作用于工作台水平进给力与进给方向始终相反，使丝杠与螺母右侧始终保持接触（图4-26a），故进给运动平稳。

（2）顺铣

铣刀旋转方向与工件进给方向相同称为顺铣（图4-26b）。刀齿切削厚度由a_c＝a_cmax→0，避免了刀齿在已加工表面冷硬层上滑行的过程，刀齿磨损小、表面质量较好。顺铣时，对工件的向上挑起的力始终压向工件（图4-26b），宜于薄壁或刚度差工件的加工。顺铣时，作用于工作台水平进给力与进给方向相同，此时，如果工作台下面的传动丝杠与螺母之间的间隙较大，则该进给力有可能使工作台连同丝杠一起沿进给方向移动，导致丝杠与螺母之间的间隙转移到另一侧面上去（图4-26d），引起进给速度时快时慢。影响工件表面粗糙度，有时甚至会因进给量突然增加很多而损坏刀齿。

实践证明，顺铣时，铣刀使用寿命可比逆铣提高2～3倍，但不宜用顺铣加工带硬皮的工件，否则会缩短刀具寿命，甚至打坏刀齿。如果铣床的进给机构没有消除丝杠螺母间隙的措施，只宜用逆铣，不宜用顺铣。

2.面铣方式

面铣时，面铣刀刀杆粗而短，刚度大，可镶硬质合金刀片，因此可采用较大的切削用量，所以生产率高。面铣刀同时参加切削的刀齿多，切削厚度变化小，故切削力变化小，切削过程平稳。此外，面铣刀除主切削刃切削外，刀尖圆弧和端面上副切削刃可进行修光，使加工表面粗糙度数值减小，加工质量好。由于面铣具有上述优点，故在平面铣削中应用广泛。根据铣刀对于工件安装位置不同，也可分为逆铣和顺铣。(www.xing528.com)

图4-26 逆铣与顺铣

a）逆铣 b）顺铣 c）逆铣时的丝杠间隙 d）顺铣时的丝杠间隙

1）对称铣削（图4-27a）。对称铣削切人、切出时的切削厚度相同，平均切削厚度较大。当用小的每齿进给量铣削淬硬钢时，为使刀齿超过冷硬层切入工件，宜采用对称铣削。

图4-27 面铣时的顺铣和逆铣

a）对称铣削 b）不对称逆铣 c）不对称顺铣

2）不对称逆铣（图4-27b）。不对称逆铣切入时切削厚度最小，而切出时切削厚度最大，铣削碳素钢和合金结构钢时，可减小切入冲击，使硬质合金面铣刀的使用寿命提高1倍以上。

3）不对称顺铣（图4-27c）。不对称顺铣切入时，切削厚度较大，切出时最小。实践证明，不对称顺铣用于加工不锈钢和耐热合金时，可减少硬质合金的剥落破损，提高切削速度40％～60％。