球头立铣刀的切削条件(有效直径、转速、残留高度)
球头立铣刀切深较浅时,实际参与切削的直径(有效直径)会小于刀具直径。本计算器由有效直径算出转速,再由行距算出残留高度(残留波峰的高度)。
◠球头立铣刀计算
有效直径 De—mm
主轴转速 n—min⁻¹
进给速度 Vf—mm/min
残留高度 h—µm
外圆处线速度(参考)—m/min
De = 2 × √(ap × (D − ap)) (ap ≥ D/2 时 De = D) n = 1000 × Vc ÷ (π × De) Vf = fz × z × n h = R − √(R² − (Pf/2)²) (R = D/2)
計算例
切削速度 Vc = 150 m/min、刀具直径 D = 6 mm、轴向切深 ap = 0.3 mm、每齿进给 fz = 0.05 mm/齿、刃数 z = 2 刃、行距 Pf = 0.3 mm 时:
- 有效直径 De:2.62 mm
- 主轴转速 n:18,256 min⁻¹
- 进给速度 Vf:1,826 mm/min
- 残留高度 h:3.75 µm
- 外圆处线速度(参考):344 m/min
使用注意事项
- 刀具不倾斜地铣削平面时,刀尖中心处的线速度为零。让刀具倾斜加工或使工件倾斜,从而避开中心,加工表面会更稳定(这也是五轴加工中让刀具倾斜的原因之一)。
常见问题
- 为什么球头立铣刀的转速要按有效直径计算?
- 切深较浅时,实际切削的只是刀尖处直径较小的那一部分。如果按刀具直径计算转速,实际切削速度就会低于目标值。应按有效直径 De = 2 × √(ap × (D − ap)) 来计算转速。
- 怎样减小残留高度?
- 减小行距 Pf,或增大刀具直径。残留高度约为 Pf² ÷ (8R),所以行距减半,残留高度约变为原来的 1/4。