銑刀系列的加工介紹和應(yīng)用

用于平板、模具和電極的銑刀系列

　　變化的加工任務(wù)對(duì)單件或小批量零件制造商不斷提出新的要求。如果要在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu) 勢(shì)，必須使用高效率的銑削工具，首要任務(wù)是必須滿足工藝性和經(jīng)濟(jì)性方面的要求。

　　大多數(shù)刀具和模具制造商之間的競(jìng)爭(zhēng)體現(xiàn)在其所能提供的服務(wù)上：比如所能加工工件的大小、材料、加工和精度能力。個(gè)性化的戰(zhàn)略能夠從時(shí)間和成本壓力方面進(jìn)行改善，能夠?qū)�工藝�?yōu)化到服務(wù)方面提供咨詢建議。

　　這其中的一個(gè)難點(diǎn)是生產(chǎn)效率，這也是大多數(shù)加工企業(yè)所面臨的一大挑戰(zhàn)。為了優(yōu)化成本核算和提高競(jìng)爭(zhēng)力，刀具制造商Paul Horn公司針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合以及材料開(kāi)發(fā)了一系列的產(chǎn)品，包括DS系列全硬質(zhì)合金銑刀、DA系列立銑刀和螺旋頭銑刀以及DM系列組合銑刀。

　　一般來(lái)說(shuō)，用戶會(huì)按照產(chǎn)品手冊(cè)或者根據(jù)特殊的規(guī)格選擇刀具。因此，產(chǎn)品豐富多變的刀具和模具制造業(yè)就需要較高的靈活性和較短的供貨期。此外，Horn公司多年來(lái)一直從事刀具開(kāi)發(fā)并分析了眾多的應(yīng)用案例，這使得他們具備了很強(qiáng)的專業(yè)能力，也有利于解決復(fù)雜的銑削問(wèn)題。

　　一家醫(yī)療器械制造商希望能夠通過(guò)設(shè)置一個(gè)漏斗狀澆口簡(jiǎn)化圓柱支架的澆鑄流程。來(lái)自Tuebinen附近Moessingen的WF Fottner公司承接了這項(xiàng)任務(wù)，利用4個(gè)模板制造所需的兩片式噴射鑄造模具。

　　目標(biāo)是進(jìn)行200萬(wàn)次加工

　　這個(gè)模具的邊緣長(zhǎng)度達(dá)到了500毫米，并且根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)了特殊的輪廓，目的是要達(dá)到200萬(wàn)次加工——該公司為此設(shè)計(jì)了特殊的模具并為刀具找到了特殊的工藝流程。這項(xiàng)與Tuebingen的刀具制造商所進(jìn)行的合作不僅僅能夠縮短地域上的距離，更重要的是能夠滿足刀具種類、效率、精度和經(jīng)濟(jì)性等方面的要求。

　　第一項(xiàng)任務(wù)是對(duì)閉合邊緣的模板進(jìn)行粗加工，其材料為熱作模具鋼1.2343ESU，具體的加工參數(shù)如下：使用DM系列的角銑刀，直徑為12毫米，切削頭半徑為2毫米，并使用0.2毫米的量塊進(jìn)行檢驗(yàn)控制。這個(gè)過(guò)程的特點(diǎn)是使用了專利的部件用于連接刀柄和刀片，可供直徑范圍為8~12毫米。

　　由于刀柄作為各種直徑刀片的支架，之間的配合需要非常精確，因此必須按照切削參數(shù)盡可能少地選擇刀具進(jìn)行比較經(jīng)濟(jì)的加工。

　　硬質(zhì)合金刀柄長(zhǎng)度范圍很大，而且具有可收縮的結(jié)構(gòu)。使用長(zhǎng)度達(dá)140毫米的刀柄可以進(jìn)入空腔內(nèi)部，并且能夠達(dá)到很高的徑向精度。

　　由于供貨期的原因以及為了更好地利用加工中心的能力，可以在加工中心模板旁邊裝夾兩根黃銅電極，用于加工另外的噴射澆鑄模具。盡管兩者的銑削參數(shù)不同（與模板不同，黃銅電極需要潮濕的環(huán)境），但是由于可以單獨(dú)使用DM系列銑刀，也可以使得數(shù)控編程過(guò)程變得相對(duì)簡(jiǎn)單。

　　產(chǎn)品目錄上的黃銅銑刀可以分別擁有2、3、4個(gè)刀刃，切削圓周的直徑范圍在0.3~12毫米。利用電極進(jìn)行粗加工的推薦加工參數(shù)為：使用2~4個(gè)刀刃的環(huán)形及全半徑結(jié)構(gòu)，對(duì)金屬絲模具進(jìn)行半精加工和精加工可以使用直徑為0.3~2毫米的雙刃微型銑刀。

　　DS系列多邊全硬質(zhì)合金銑刀

　　DS系列銑刀可以用于對(duì)硬度超過(guò)HRC55的模板進(jìn)行精加工。該系列擁有不同結(jié)構(gòu)的銑刀，最多可以具備16個(gè)切削刃，能夠用于加工黃銅、石墨、鋁、塑料、偏軟和硬化過(guò)的鋼材以及鈦合金材質(zhì)的零件。不同的硬質(zhì)金屬和涂層處理使得“軟-硬銑削”工藝的加工范圍能夠達(dá)到HRC60，而硬銑削工藝范圍能夠達(dá)到HRC56~70。刀柄的質(zhì)量等級(jí)達(dá)到了H5級(jí)，能夠得到0.005級(jí)別的徑向精度，非常適用于最終精加工。

　　這樣的精度主要來(lái)源于4根導(dǎo)軌和用于支承模板的空腔。此外，精加工之后還可以利用腐蝕工藝獲得特殊的表面結(jié)構(gòu)。DSMR型六刀片式立銑刀的直徑為6毫米，角半徑為1毫米，能夠進(jìn)行精加工，而且不會(huì)留下切削痕跡。

　　螺旋頭銑刀能夠提高生產(chǎn)效率

　　使用4個(gè)材質(zhì)為1.2343ESU的模板、球頭直徑為8毫米的DSK型雙刀式全半徑銑刀就可以證明DS系統(tǒng)的多功能和經(jīng)濟(jì)性。

　　銑削系統(tǒng)的第3個(gè)組成部分是DA系列立銑刀和螺旋頭銑刀，可以用于對(duì)1.2312材質(zhì)的側(cè)噴模板進(jìn)行精加工。16、20、25、32毫米尺寸DA系列的特點(diǎn)是擁有可翻轉(zhuǎn)3刀片式的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)能夠確保較高的切削穩(wěn)定性，并且能夠?yàn)楸砻尜|(zhì)量要求較高的零件提供軸向上的拋光幾何外形。

　　根據(jù)徑向和軸向的加工工藝設(shè)置不同的切削前角，按照不同的加工工藝匹配模板，利用兩塊刀片就可以得到90度的軸肩，精度極高。

　　進(jìn)行深度銑削時(shí)可以根據(jù)平板的尺寸選擇3毫米或者4.5毫米的接觸寬度。此外還可以達(dá)到1毫米的沉沒(méi)深度。DA系列中所有的支架和刀柄都使用了硬質(zhì)材料進(jìn)行涂層處理。

　　銑刀系列能夠帶來(lái)多方面的效益

　　DS、DA以及DM系列銑刀系統(tǒng)在相對(duì)簡(jiǎn)單的雙刀加工場(chǎng)合證明了自身的作用。DSMR系列銑刀也由于其較長(zhǎng)的使用壽命而得到了廣泛的使用。

　　DM系統(tǒng)中在刀柄和銑刀之間采用了專利的連接件，可以使用不同的刀片和刀柄組合。借助0.01毫米的換刀精度也能夠提高加工精度。

　　DA系統(tǒng)擁有的高質(zhì)量殼體以及三刀片式可轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)能夠提高噴射澆鑄模具的加工經(jīng)濟(jì)性。

　　最后，刀具的供應(yīng)流程也得到了簡(jiǎn)化。統(tǒng)一的命名、尺寸、參數(shù)和加工推薦值簡(jiǎn)化了整個(gè)流程的監(jiān)控和編程工作。