铣刀的选择及使用技巧

1.刀具材料的选择

1）硬质合金刀片YG8、YS2T（粗铣），YG6、YG6X（半精铣），铣适合铣灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁。超细晶粒硬质合金刀具（YS10）适合高速精铣铸铁材料。

2）陶瓷刀片，其牌号有SG-4、LT35、AG6、FD01、FD02等。硬度高，耐磨性好，适合加工短切屑的灰铸铁材料。

3）涂层刀片，如株洲钻石刀具厂生产的Al₂O₃+TiCN的CVD涂层，牌号有：YBD052、YBD102、YBD152等，寿命比硬质合金提高一倍以上。由于基体采用抗弯强度高的硬质合金，因此抗冲击能力也有较大的提高，也非常适合高速铣削铸铁材料。

4）PCBN聚晶立方氮化硼刀具适合高速铣削球墨铸铁、高铬铸铁，由于硬度高，耐磨性好，铸铁中的硫元素在CBN材料表面形成MnS层，切削时起到一定的保护作用，提高PCBN刀具的抗磨损性能，切削效率比陶瓷刀具高20～30倍。但不适合铣削含铁素体大于10%（质量分数）的灰铸铁，因为铁素体与CBN中的硼元素会产生化学反应，增加化学磨损，降低刀具的使用寿命，可使用陶瓷刀具LT55或涂层刀具YBD102等。

使用立方氮化硼刀片，一般采用顺铣法，机床精度低，工作台运动间隙大时应采用逆铣法。刀片牌号为BN-S、CB50等，铣削冷硬铸铁应选择BN-A。使用PCBN刀具切削速度高，切屑颜色呈金黄色或浅蓝色。

2.几何角度的选择

（1）前角 铸铁硬度较低，而且抗拉强度也较低，但抗压强度较高。根据这样的特点铣刀应选择正前角，使刀具在切削时作用在金属上的力是拉应力，这样可以比较容易地从基体上切下切屑。铸铁抗压强度高，若选择负前角，切削时材料受压应力，使切削力加大，摩擦力增加，切削温度增高，刀具磨损加快，同时容易产生崩刃损坏刀具。(www.xing528.com)

铣削灰铸铁和可锻铸铁时，γ_o=5°～8°，并配负倒棱（0.1～0.2）×（-10°）；铣削球墨铸铁γ_o=5°～6°，（负倒棱0.1～0.2mm）×（-10°）；而铣削贝氏球墨铸铁QT900-2时，由于抗拉强度高达900MPa，硬度达到280～320HBW，相当调质的45钢的强度和硬度，因此采用负前角γ_o=-（3°～5°）。

（2）后角 由于铸铁塑性小，脆性大，弹性变形很小，因此后角可以选择小些，α_o=5°～6°。

（3）刃倾角 铸铁脆性大，表皮硬度高，并有夹砂等，为了提高抗冲击能力，保护刀尖，面铣刀应选择负刃倾角，λ_s=-（15°～20°）。负刃倾角抗冲击，并可以增加实际切削前角，使刀具锋利些，而且由于铸铁的切屑是短小碎片，不影响排屑，立铣刀取螺旋角β≥35°。

（4）主偏角和副偏角 为提高刀具的寿命，增大刀尖角，主偏角κ_r=45°～60°，副偏角κ′_r=10°，刀尖圆弧半径r_ε=1.0～1.5mm。

为了提高切削刃的抗冲击性，提高刀具的寿命，应在主切削刃上做负倒棱0.2mm×（-20°），刃口钝圆半径R_n=30～50μm。精铣用的硬质合金立铣刀，在后面做0°的刃带宽度为0.1～0.15mm。铣削平面时，采用Si₄N₃陶瓷刀具或CBN刀具最好使用圆刀片，抗冲击能力强，防止切削刃产生崩刃破损。

由于铣削铸铁的切屑多是碎片屑并夹杂着一些细碎末，不产生积屑瘤，切屑不会产生粘刀现象，切屑会顺利地被高速旋转的刀齿甩出，因此，粗铣铸铁时背吃刀量a_p≤4mm，应选择密齿铣刀，而a_p=5～6mm时应选择细齿刀；只有在a_p≥7～8mm，f_z≥0.4mm/z时，选择稀齿铣刀。