伊斯卡直角铣刀的创新设计
2022-12-06

在铣削加工应用中,直角铣刀(90°主偏角铣刀)是最常用的铣削刀具之一,广泛应用于方肩铣削、开槽铣削、有凸台(搭子面)的端面铣削等,还可以用坡走铣削和车铣加工的方式加工某些型面。无论是可转位铣刀、整硬铣刀还是焊接铣刀,直角铣刀在各刀具制造商的通用铣削系列中都是占主导地位的产品。

在选择直角铣刀时,需要考虑几个重要的决定性因素,例如工件材料、加工余量、精度要求、工件表面质量、系统刚性和机床性能等。这些因素不仅影响对铣刀类型、刃口角度形状和刀具结构的选择,也是刀具制造商在进行刀具设计时需要考虑的关键因素。例如在采用整硬铣刀实现高精度铣削加工,采用可转位铣刀满足重载切削的同时实现降低刀具成本的需求。整硬铣刀和焊接式铣刀需要精磨加工出所需的刃口角度形状,而可转位铣刀中的压制刀片则直接决定了刀具刃口角度形状。

直角铣刀刀片外形种类繁多,包含矩形、正方形、平行四边形、菱形、三角形或凸三角形等。刀片的形状不仅决定了刀片可转位刃口数,而且也会影响刀片的其他重要特性。与矩形刀片相比,正方形或三角形刀片更宽,更大的刀片宽度有利于设计直径更大的中心螺钉孔,使用规格更大的螺钉可实现更强固的刀片锁紧。然而刀片宽度的增大不仅会限定铣刀最小直径的范围,沿径向更深的刀片定位槽还会降低刀体的强度。而这仅是可转位直角铣刀设计中需要权衡的因素之一,设计中还有多个其他因素需要考虑:如选沿径向分布的平装刀片还是选沿切向分布的立装刀片,刀片刀尖圆角半径范围,刀片是否带修光刃和分屑功能等,被加工材料的特性和铣削的方式。

二十世纪90年代初,伊斯卡创新推出安装螺旋刃刀片结构的HELIMILL系列直角铣刀。螺旋刃刀片的高效切削刃由顶面(前刀面)和螺旋侧面(后刀面)构成。这是一个里程碑式的刀具结构设计,刀片具有恒定的正前角和沿切削刃边恒定的后角。这一开创性的结构大大降低了切削功耗,使切削更加平稳。伊斯卡HELIMILL系列引领了一种全新的刀片设计理念,装夹刀片后形成恒定的切削后角,成为新的刀片结构设计标杆。

伊斯卡最新直角铣刀

  伊斯卡最新研发的NEOLOGIQ系列直角铣刀产品,旨在探索实现满足快速高效铣削的刀具解决方案。

伊斯卡全新设计的NEODO S890铣刀,可以胜任钢件、铸铁件的粗加工及半精加工。这款直角铣刀适用于工况欠佳的铣削环境,实现降低成本、提高效率的需求。铣刀夹持结构强固的双面刀片,刀片为正方形,刀片的顶面、底面及侧面均采用伊斯卡的独有技术压制成型。刀片顶面及底面各带4个右旋螺旋刃,当刀片装夹于铣刀体时,形成径向正前角和轴向负前角,从而确保在各种工况和断续切削情况下均能降低机床的功率消耗,实现平稳轻快的切削。燕尾槽结构定位槽保证了刀片与刀体刚性定位夹紧,显著提高了刀具的整体刚性。刀片带修光刃,可以提高加工产品的表面质量。

突破想象的全新正方形外形结构与压制技术优势结合,为面铣加工提供了高效、经济的解决方案,尤其适合于类似凸台(搭子面)这种有干涉的工件加工。HELIDO系列夹持双面凸三角形刀片,刀片带6个切削刃,能用于密齿型铣刀的设计,以提高切削进给率,实现生产效率的最大化。铣刀具有双正前角结构,轴向正前角和径向正前角。这一特点有利于降低切削加工功耗,使低功率机床也能进行粗铣加工。功能强大的HELIDO系列铣刀通用于方肩铣、槽铣、侧插铣和坡走铣,还可以进行螺旋插补铣,综合了90°精确轮廓精度、高生产率、低成本等众多优点。

高效铣削铝合金和其他有色金属(ISO N材料组)对刀具提出了锋利切削刃和前刀面抛光处理的要求。带分屑槽的切削刃是进一步提高铣刀切削性能的途径。单面三角形锯齿状切削刃的HELI3MILL铣刀刀片是直角铣刀中的一大利器,非常经济高效。