對(duì)于高速切削，強(qiáng)力切削可顯著提高加工效率，是當(dāng)代制造技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)之一，但隨著切削速度的提高，在某些加工場(chǎng)合也帶來了加工質(zhì)量方面的問題。如采用旋風(fēng)銑削法高速銑削內(nèi)、外螺紋時(shí)，雖然加工效率高、刀具冷卻效果好，但加工出的螺紋精度并不高，且螺紋牙槽兩側(cè)面的表面質(zhì)量存在較大差異。對(duì)于粗加工工序，螺紋牙側(cè)表面加工精度影響不大，但對(duì)于一次完成全牙深切削的最終加工而言，這一問題不容忽視。為此，本文對(duì)旋風(fēng)銑削絲杠螺紋時(shí)牙槽兩側(cè)面的表面質(zhì)量進(jìn)行了分析計(jì)算，并介紹了旋風(fēng)銑刀的設(shè)計(jì)方法。

刀具材料的選用

當(dāng)銑削速度達(dá)到2000r/min以上時(shí)，刀具與工件接觸時(shí)間約為0.003s，而切削熱在鋼中的傳播速度約為0.5mm/s，即在刀具與工件接觸時(shí)間內(nèi)熱量傳播距離僅為1.5μm 左右，因此僅有極少量切削熱傳入刀具中。此外，由于刀刃空行程較長(zhǎng)，使刀刃承受的熱脈沖大大降低，因此銑刀刃部溫度始終保持在300℃左右，不易引起刀具硬度降低，刀具磨損較小。但是，由于刀刃工作方式為高速斷續(xù)切削，整個(gè)工藝系統(tǒng)振動(dòng)較大，刀刃部位需要承受較強(qiáng)的正壓力脈沖和彎曲應(yīng)力脈沖，因此要求刀具材料具有較好韌性。綜合考慮上述加工特點(diǎn)，刀具材料不宜選用硬質(zhì)合金，選用65Mn淬火鋼較好。

刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為提高加工效率，筆者設(shè)計(jì)了上圖所示銑刀盤結(jié)構(gòu)和刀夾。刀夾上開有裝刀槽，將長(zhǎng)條形刀片置于其中，上面蓋壓一帶槽薄板，然后裝入銑刀盤刀槽中，用內(nèi)六角螺釘壓緊，即可進(jìn)行銑削加工。當(dāng)?shù)镀p后，松開壓緊螺釘，取出長(zhǎng)條形刀片，對(duì)切削刃部分重新刃磨后即可重復(fù)使用。如切削時(shí)刀片有后退傾向，可在銑刀盤上加裝可調(diào)擋塊。與焊接式或其它刀具結(jié)構(gòu)相比，這種可轉(zhuǎn)位銑刀盤結(jié)構(gòu)可減少刃磨、裝卸和對(duì)刀工時(shí)，刀片可重復(fù)利用，具有加工效率高、加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。

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