擺線銑削是一種用于銑削操作的加工技術(shù)，以實現(xiàn)高材料去除率和提高刀具壽命的目的。圓形銑刀進(jìn)行圓周形運動，這些圓周運動直徑持續(xù)變化，從而產(chǎn)生“擺線”或螺旋狀運動。機(jī)械師利用這種技術(shù)來加工一個比切削刀具直徑更大的槽或孔。
在這篇文章中，我們討論這種加工技術(shù)的優(yōu)點，以及在各種材料和機(jī)床上進(jìn)行擺線銑時需要注意的點，以及刀具的最佳選擇。
什么是擺線銑削？ ▼
在傳統(tǒng)銑削中，刀具遵循直線或曲線路徑，刀具和工件之間產(chǎn)生連續(xù)接觸。這種持續(xù)的接觸會導(dǎo)致刀具的磨損增加，并產(chǎn)生大量的熱量，從而影響加工過程并降低刀具壽命。
另一方面，擺線銑削采用一系列半徑不同的圓弧圓周運動。刀具軌跡以螺旋運動推進(jìn)，允許刀具和材料之間的間歇接觸。這種間歇嚙合減少了產(chǎn)生的熱量，降低了刀具的負(fù)荷，從而延長了刀具壽命，提高了切削速度。如此高的速度，同時確保高軸向深度切削，但低徑向深度切削。
它的優(yōu)勢是什么？▼
更高的材料去除率：通過優(yōu)化刀具走刀路徑和減少刀具與材料接觸的時間，可以實現(xiàn)更快的切削速度和縮短加工周期，同時提高生產(chǎn)率。
延長刀具壽命：刀具和工件間歇接觸，減少熱量產(chǎn)生，有助于最大限度地減少刀具磨損，從而延長刀具壽命，降低刀具成本。
改進(jìn)的排屑：刀具螺旋運動有助于有效的排出切屑，防止切屑被反復(fù)切削，降低導(dǎo)致切屑相關(guān)問題的可能性。
提高表面光潔度：由于刀具和工件之間的接觸時間減少，表面光潔度提高，從而提高零件質(zhì)量。
減少切削力：間歇切削作用降低了切削力，同樣的加工可以使用更小型的機(jī)床，仍然實現(xiàn)高材料去除率。
成本效益：由于擺線銑削產(chǎn)生的切削直徑比刀體本身的切削直徑更大，因此可以使用同一種刀具加工不同尺寸的孔，從而降低了用戶為加工不同孔徑購買多種刀具的成本。
用于低功率機(jī)床：由于在銑削操作中利用整個切削刃長度，產(chǎn)生的切削力減少，擺線銑削可以在總功率較低的機(jī)床上實現(xiàn)較高的金屬去除率。
擺線銑削在需要高金屬去除率的粗加工中特別有優(yōu)勢。它通常應(yīng)用于加工航空航天部件，汽車零部件，模具以及應(yīng)用到模具的其他行業(yè)，這些行業(yè)中高效銑削是必不可少的。
任何材料都適合擺線銑削加工嗎？▼
擺線銑削可以應(yīng)用于廣泛的材料，包括金屬和非金屬材料。然而，擺線銑削的適用性和有效性可能因具體的材料特性而異。以下是針對不同材質(zhì)類型的注意事項：
金屬：擺線銑削通常用于加工各種金屬，包括鋼，不銹鋼，鋁，鈦等。該技術(shù)特別有利于產(chǎn)生高切削力或切屑排出不良的材料加工。擺線銑削有助于減少切削力，促進(jìn)有效的切屑排出，從而提高刀具壽命和更高的材料去除率。
熱敏性材料：對于熱敏性材料，如某些航空航天合金或高溫合金，擺線銑削是有優(yōu)勢的。通過減少刀具與工件之間的接觸時間，擺線銑削可以最大限度地減少熱量的產(chǎn)生，這有助于保持材料的完整性并降低熱損傷的風(fēng)險。
復(fù)合材料：擺線銑削可用于復(fù)合材料的加工，如碳纖維增強(qiáng)聚合物（CFRP）和玻璃纖維。由于這些材料的磨蝕性和潛在的分層會給加工帶來挑戰(zhàn)。通過擺線銑削，間歇切削和經(jīng)過優(yōu)化刀具路徑可以減少分層，改善表面光潔度，提高整體加工效率。
硬質(zhì)材料：擺線銑削可以有效地加工硬質(zhì)材料，如硬化鋼，鑄鐵和特種合金。該技術(shù)能夠減少切削力和產(chǎn)生的熱量，有助于延長刀具壽命，提高這些具有挑戰(zhàn)性的材料的加工性能。
非金屬：擺線銑削也適用于非金屬材料，包括塑料、木材和復(fù)合材料。它有助于最大限度地減少刀具#具磨損，減少熱量積聚，實現(xiàn)更好的表面光潔度。
雖然擺線面銑削可以應(yīng)用于加工廣泛的材料，但重要的是要考慮被加工材料的具體性能和特性。有些材料可能需要特定的切削刀具、涂層或加工參數(shù)來優(yōu)化擺線銑削工藝。
擺線銑削技巧▼
如果執(zhí)行得當(dāng)，擺線銑削可以是一種有效的加工技術(shù)。這里有一些技巧來實現(xiàn)擺線銑削的優(yōu)勢：
刀具選擇：為您的擺線銑削應(yīng)用選用合適的刀具。考慮材料類型、切削速度和刀具幾何形狀等因素。由于耐用性和耐熱性，通常推薦使用具有高性能涂層和至少5刃的整體硬質(zhì)合金立銑刀進(jìn)行擺線銑削。
速度和進(jìn)給：優(yōu)化你的進(jìn)給和速度。由于減少了刀具嚙合和間歇切削作用，可以實現(xiàn)更高的切削速度。然而，重要的是保持適當(dāng)?shù)那行钾?fù)荷和進(jìn)給量，以有效的切屑排出和防止刀具過度磨損。
刀具路徑策略：仔細(xì)規(guī)劃和對刀具走刀路徑進(jìn)行編程。擺線銑削包括能提供不同半徑的圓形或螺旋形走刀路線。利用CAM軟件或編程技術(shù)生成優(yōu)化的走刀路徑，最大限度地提高材料去除率，最大限度地減少切削力。
排屑：由于切削的間歇性，擺線銑削可能產(chǎn)生長切屑。需要確保有效的切屑排出，防止切屑被反復(fù)重切，和系列潛在問題。使用碎屑設(shè)計或特殊的幾何形狀的刀具，以促進(jìn)排屑，保持良好的切屑輸送?？勺兟菪毒呤乾F(xiàn)代切削技術(shù)優(yōu)化的一個很好的例子，用于高切削數(shù)據(jù)的擺線銑削。
剛性和穩(wěn)定性：在整個加工過程中保持剛性和穩(wěn)定性。確保正確夾緊工件，選擇合適的刀柄，提供良好的減振和剛性。最小化振動對于在擺線銑削中獲得精確和一致的結(jié)果至關(guān)重要。
冷卻和潤滑：使用足夠的冷卻潤滑液來控制熱量的產(chǎn)生，延長工具壽命。適當(dāng)?shù)睦鋮s有助于散熱，防止切屑焊在刀具，或材料熔化積聚在刀具上。
測試和優(yōu)化：擺線銑削可以提供顯著的好處，但是必須對特定的材料和應(yīng)用及逆行測試和優(yōu)化。執(zhí)行測試，監(jiān)控，根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整以達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。
通過遵循這些意見并考慮到您的擺線銑削應(yīng)用的具體要求，您可以最大限度地利用這種加工技術(shù)，并獲得高效和高質(zhì)量的結(jié)果。
