铣削方式及其选择

3.2.1　铣削方式及其选择

1. 端铣与周铣铣削方式是指铣削时铣刀相对于工件的运动关系。常用铣削方式有两种：端铣与周铣。用铣刀的圆周刀齿进行切削的为周铣；用铣刀端面齿加工垂直于铣刀轴线的表面的切削为端铣，如图3-11所示。

图3-11　周铣与端铣

2. 对称与不对称铣削

（1）对称铣削　对称铣削是指铣削时铣刀中心位于工件铣削宽度中心的铣削方式，如图3-12（a）所示。对称铣削适用于加工短而宽或厚的工件，不宜加工狭长或较薄的工件。

（2）不对称铣削　铣削时铣刀中心偏离工件铣削宽度中心的铣削方式称为不对称铣削。如图3-12（b）（c）所示。不对称铣削时，按铣刀偏向工件的位置，在工件上可分为进刀部分与出刀部分。如图3-12所示AB为进刀部分，BC为出刀部分。

图3-12　端铣铣削方式

3. 顺铣和逆铣

（1）顺铣、逆铣的概念

在铣刀与工件的接触处，工件运动方向与刀具旋转方向相同时称为顺铣；工件运动方向与刀具旋转方向相反时称为逆铣，如图3-13所示。

图3-13　顺铣和逆铣

（2）顺铣与逆铣的特点

① 顺铣比逆铣刀具耐用度高　因为逆铣时，每个刀齿的切削厚度都是从零逐渐增大的。由于刀齿刃口的圆弧半径存在，它不可能一开始接触工件就能切入，总是在已加工表面上滑行一小段距离，使刀具迅速磨损。同时，也使已加工表面硬化，给进一步加工造成困难，这些就影响了刀具的耐用度。

顺铣不存在滑行现象，工件已加工表面硬化程度也较轻。一般来说，刀具的耐用度高。

② 顺铣比逆铣加工过程稳定　因为顺铣时，铣刀作用在工件上的垂直分力向下，有利于工件夹紧，因而加工过程稳定。

逆铣时，铣刀作用在工件上的垂直分力向上，使工件产生向上移动的趋势，这不仅不利于夹紧工件，还容易产生周期振动，影响铣削过程的稳定性。

③ 顺铣易使工作台产生窜动　铣削时，工作台和丝杠之间只有相对转动，没有相对移动。当由于工件硬皮、切削用量产生的铣削力水平分力大于螺母对丝杠的推进力时，使工作台连同丝杠一起窜动。而逆铣时，铣削力水平分力与进给运动的方向相反，不会使工作台产生窜动，能够保证工作台实现平稳进给。

④ 顺铣消耗功率小　顺铣时的平均切削厚度大，切削变形较小，与逆铣相比较功率消耗要少些（铣削碳钢时，功率消耗约减少5%，铣削难加工材料时约减少14%）。

（3）顺铣与逆铣的选择

顺铣有利于提高刀具的耐用度和工件装夹的稳定性，但容易引起工作台窜动，甚至造成事故。在顺铣的加工范围内应是无硬皮的表面工件。精加工时，铣削力较小，不易引起工作台窜动，多用顺铣。同时顺铣时无滑移现象，加工后的表面质量好，刀具磨损小，在进行难加工材料的铣削时，比如：钛合金或者耐热合金时采用顺铣可以减少切削变形，降低切削力和功率。逆铣多用于粗加工，在铣床上加工有硬皮的铸件、锻件毛坯时，一般采用逆铣。