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当演奏音乐时，乐器谐振形成愉悦、和谐的泛音常令人陶醉；但在金属切削过程中，谐振产生的具有衍生能力的振动和震颤，却导致零件表面加工质量降低、返修，甚至可能使工件报废。
借助几何尺寸可变的立铣刀，能够减少这种震颤。尽管这类刀具常常被称为“可变螺旋角刀具”，但已是一种更广义的概念。
可变螺旋立铣刀有两种基本的设计，一种设计的特点是不相等(或不同)的螺旋角沿每一切削刃长度是相同的,而另一种设计是沿着切削刃的长度，其螺旋角是广泛 可调的。例如，一把刀具前刀面的螺旋角是30°，中间某点的角度是37.5°，而后刀面的螺旋角可达到45°。螺旋角也同样可以从37°开始变化到 30°。“在切削过程中，刀具会受到阻尼的影响，这是由于立铣刀在以不同角度沿同一螺旋线进行切削。只要工具制造商生产的刀具和工具磨床能够加工，铣刀的 螺旋角就能在较大的范围内变化。“大多数机床都能够胜任对任何螺旋角的磨削”。
这两种立铣刀都有不相同的螺旋槽间距(或不同的齿距)，因此能够产生一个不同相位(异相)的切削运动从而阻止谐振的产生。例如，一把4槽立铣刀(或可变位的立铣刀)的齿距，在第1、2凹槽间为89°，2、3凹槽间为91°，以此类推，最终加起来等于360°。
“通常当用一把普通立铣刀加工时，会产生持续不断的谐波振动，这是以铣刀螺旋角相同、切削刃平均分配为前提的。任何可以干扰谐波的行为都能减低由此而产生的震颤。”该设计通过对刀具产生的声音模式的特别选择，对“可变立铣刀”的概念进行了 改进。不仅改变了排屑槽间的分度和螺旋线，同时也改变了前刀面倾角和退刀槽。因此，每个槽的切削刃都与其它的不同，每个槽的导程也不相同。“一般而言，对 于一套给定几何尺寸的立铣刀，当你从各个方向观察时，其螺旋角的变化不能超过5°的范围,否则将会产生稳定性方面的问题。”由此而来的结果是一把刀具的各 个切削刃在与工件表面接触并沿工件表面移动时，都会产生清晰的声音模式。“由于切削刃会产生不同的声音模式，因此发生谐振的潜在危险可能就被忽略了。可变 螺旋角立铣刀沿每一条切削刃都有相同的几何特征，但对每条切削刃而言，仍可能产生前角、退刀槽、螺旋线、甚至从前刀面到后刀面的完全改变。在用这种铣刀加 工工件时，刀具将不断改变其声音模式，“对此，我们尚未完成研究，”他说，“这涉及到大量很复杂的试验操作程序。” 在加工高温、高强度合金材料时，立铣刀不同的齿距、前角、退刀槽、螺旋线可以有效地减轻加工中的振颤。3槽、4槽和5槽立铣刀具有偏置的槽型及可变螺旋 角，并且每把立铣刀只有两条相同的螺旋线。可变的几何尺寸使立铣刀能“几乎无振颤地切削，并且以几乎接近粗加工的速度来完成精加工。”
3-D模拟软件
如果不是磨床3-D模拟软件的出现，要改变立铣刀的螺旋角是不可能的。在刃磨这种立铣刀时，如果不借助模拟装置，就会损坏数以百计的刀具和大量的砂轮。这 种能使很多设计变化在几分钟内完成的模拟装置还能使更多的工作在办公室里完成，而不用把时间耗费在生产车间。过去磨一把直径1/2″的立铣刀需耗时 15min，而现在通过模拟装置只需2～3min。
但模拟软件及可以磨削可变螺旋角铣刀的磨床会导致这类刀具的很多终端用户无法修磨现有的旧铣刀。而把刀具寄回给制造商进行重锐同样也不是办法。对此， 我们的刀具价格足够低，具有相当竞争力，因此与旧刀重锐 相比，买一把新刀具也许是更好的选择。”数量庞大的终端用户期望在立铣刀磨损后能够进行重锐。Mill铣刀的终端用户可以在自已公司或当地的刀具修磨服务中心进行铣刀的重锐和再涂层，同样可以达到新刀的效果。他解释说， Mill立铣刀并不具有可变的或者不同的螺旋角，而是具有偏置的排屑槽以及沿排屑槽长度上不变的前角来阻止谐振的产生，也就是使一个4槽立铣刀像两个独立 的2槽立铣刀那样工作。
粗加工时间
着震颤的消失，螺旋角可变的立铣刀能够实现很高的材料去除率。在某些情况下，通过排除谐振产生的可能性，完全可 以让切削深度增加2倍、3倍甚至4倍。比如，可以在长度为600mm以上的4340钢材表面加工2mm深的细槽。”立铣刀同样适用于精加工，但粗加工是 人们通常认为最显著、最有效的加工工序，因为粗加工工序可以增加材料去除率。在很多情况下，你能够增加切削深度、切削宽度以及进给量。当没有受到有害振颤 的影响时，你可以加大上述参数，更强有力的进给刀具。此时，由于可变立铣刀避免了沿工件表面的跳动，因此它能使精加工质量与采用标准立铣刀进行一次微小进 给精铣时的效果相同甚至更好。“你经常可以见到未经精加工的工件达到令人满意的表面质量。使最终还是需要精铣，采用可变立铣刀也可以增加粗加工工序的切削 量，从而提高加工效率。”
相反，如果一个终端用户只需要进行小进给切削，那么可变立铣刀通常并不是最好的选择。因为它在加工中无法发挥能在高切削载荷下切削的优势。对只做小进给精 加工的用户，我建议他们最好不用可变立铣刀而采用所能找到的最便宜的刀具；如果只是将可变立铣刀用来加工坯料的硬皮，那么它将无法发挥它在加工中减少振颤 的优势。”
机械问题
由于可变螺旋角立铣刀的成本比标准立铣刀高20%～25%，因此并不适合广泛用于各种机床。机床上使用可变螺旋角立铣刀，在经济上当然是不划算的。”
为了更有效地使用可变螺旋角立铣刀，理想的机床需至少拥有一个40°锥度的主轴，使用30°锥度的主轴将会产生很多偏差，但是也可以用，只是使用时需降低 进给量。一台功率为15～20hp、主轴锥度为40°、最大速度可达10000rpm、安装直径1/2″（或更小）可变螺旋角立铣刀的机床，其生产率将 大幅提高。甚至在老型不管使用什么机床，当进行重切削时（比如铣削2mm深的细槽时），始终保持刀具冷却是至关重要的。因此，需要高速供给大量的冷却液。 一个重要的环节就是要能让冷却液进入切削区，保持切削区的温度足够低，以避免产生材料粘接。一旦发生材料粘接，刀具将很快产生故障并破损。内冷却刀具可作 为一项选择，但会增加不少成本。“在我们公司的可变立铣刀设计中尚未采取这种内冷却结构，但这绝对是我们一直关注的方向。”
由于可变螺旋角立铣刀的几何结构，切削时不需要冷却液。其表层通常涂覆TiAlN或AlTiN涂层，这两种涂层刀具都可适用于干式切削和准干式切削。
要使生产率最大化，需要优化加工系统中的每个因素，同样也包括刀具本身。在刀具几何结构决定后，涂层可提供比其它因素更大的优势，刀具涂层和几何结构的完美结合将为用户带来产出的最大化。如再使用高质量硬质合金基体，立铣刀将加工得更深。
机床上，使用可变螺旋角立铣刀其效率也能成倍提高。”
歡 迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對廠商高品質的刀具需求，我們可以協助廠商滿足您對產業的 不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS刀具、協助客戶設計刀 具流程、Carbide Cutting tools設計、航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、汽車業刀具設計等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具 到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！ BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,TaiwanWelcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, ,,,etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, it’s our pleasure to serve for you. BW product including: utting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、Core drill、Taperd end mills、Metric end mills、Miniature end mills、Pilot reamer、Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angeled carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-noseed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.
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当演奏音乐时，乐器谐振形成愉悦、和谐的泛音常令人陶醉；但在金属切削过程中，谐振产生的具有衍生能力的振动和震颤，却导致零件表面加工质量降低、返修，甚至可能使工件报废。
借助几何尺寸可变的立铣刀，能够减少这种震颤。尽管这类刀具常常被称为“可变螺旋角刀具”，但已是一种更广义的概念。
可变螺旋立铣刀有两种基本的设计，一种设计的特点是不相等(或不同)的螺旋角沿每一切削刃长度是相同的,而另一种设计是沿着切削刃的长度，其螺旋角是广泛 可调的。例如，一把刀具前刀面的螺旋角是30°，中间某点的角度是37.5°，而后刀面的螺旋角可达到45°。螺旋角也同样可以从37°开始变化到 30°。“在切削过程中，刀具会受到阻尼的影响，这是由于立铣刀在以不同角度沿同一螺旋线进行切削。只要工具制造商生产的刀具和工具磨床能够加工，铣刀的 螺旋角就能在较大的范围内变化。“大多数机床都能够胜任对任何螺旋角的磨削”。
这两种立铣刀都有不相同的螺旋槽间距(或不同的齿距)，因此能够产生一个不同相位(异相)的切削运动从而阻止谐振的产生。例如，一把4槽立铣刀(或可变位的立铣刀)的齿距，在第1、2凹槽间为89°，2、3凹槽间为91°，以此类推，最终加起来等于360°。
“通常当用一把普通立铣刀加工时，会产生持续不断的谐波振动，这是以铣刀螺旋角相同、切削刃平均分配为前提的。任何可以干扰谐波的行为都能减低由此而产生的震颤。”该设计通过对刀具产生的声音模式的特别选择，对“可变立铣刀”的概念进行了 改进。不仅改变了排屑槽间的分度和螺旋线，同时也改变了前刀面倾角和退刀槽。因此，每个槽的切削刃都与其它的不同，每个槽的导程也不相同。“一般而言，对 于一套给定几何尺寸的立铣刀，当你从各个方向观察时，其螺旋角的变化不能超过5°的范围,否则将会产生稳定性方面的问题。”由此而来的结果是一把刀具的各 个切削刃在与工件表面接触并沿工件表面移动时，都会产生清晰的声音模式。“由于切削刃会产生不同的声音模式，因此发生谐振的潜在危险可能就被忽略了。可变 螺旋角立铣刀沿每一条切削刃都有相同的几何特征，但对每条切削刃而言，仍可能产生前角、退刀槽、螺旋线、甚至从前刀面到后刀面的完全改变。在用这种铣刀加 工工件时，刀具将不断改变其声音模式，“对此，我们尚未完成研究，”他说，“这涉及到大量很复杂的试验操作程序。” 在加工高温、高强度合金材料时，立铣刀不同的齿距、前角、退刀槽、螺旋线可以有效地减轻加工中的振颤。3槽、4槽和5槽立铣刀具有偏置的槽型及可变螺旋 角，并且每把立铣刀只有两条相同的螺旋线。可变的几何尺寸使立铣刀能“几乎无振颤地切削，并且以几乎接近粗加工的速度来完成精加工。”
3-D模拟软件
如果不是磨床3-D模拟软件的出现，要改变立铣刀的螺旋角是不可能的。在刃磨这种立铣刀时，如果不借助模拟装置，就会损坏数以百计的刀具和大量的砂轮。这 种能使很多设计变化在几分钟内完成的模拟装置还能使更多的工作在办公室里完成，而不用把时间耗费在生产车间。过去磨一把直径1/2″的立铣刀需耗时 15min，而现在通过模拟装置只需2～3min。
但模拟软件及可以磨削可变螺旋角铣刀的磨床会导致这类刀具的很多终端用户无法修磨现有的旧铣刀。而把刀具寄回给制造商进行重锐同样也不是办法。对此， 我们的刀具价格足够低，具有相当竞争力，因此与旧刀重锐 相比，买一把新刀具也许是更好的选择。”数量庞大的终端用户期望在立铣刀磨损后能够进行重锐。Mill铣刀的终端用户可以在自已公司或当地的刀具修磨服务中心进行铣刀的重锐和再涂层，同样可以达到新刀的效果。他解释说， Mill立铣刀并不具有可变的或者不同的螺旋角，而是具有偏置的排屑槽以及沿排屑槽长度上不变的前角来阻止谐振的产生，也就是使一个4槽立铣刀像两个独立 的2槽立铣刀那样工作。
粗加工时间
着震颤的消失，螺旋角可变的立铣刀能够实现很高的材料去除率。在某些情况下，通过排除谐振产生的可能性，完全可 以让切削深度增加2倍、3倍甚至4倍。比如，可以在长度为600mm以上的4340钢材表面加工2mm深的细槽。”立铣刀同样适用于精加工，但粗加工是 人们通常认为最显著、最有效的加工工序，因为粗加工工序可以增加材料去除率。在很多情况下，你能够增加切削深度、切削宽度以及进给量。当没有受到有害振颤 的影响时，你可以加大上述参数，更强有力的进给刀具。此时，由于可变立铣刀避免了沿工件表面的跳动，因此它能使精加工质量与采用标准立铣刀进行一次微小进 给精铣时的效果相同甚至更好。“你经常可以见到未经精加工的工件达到令人满意的表面质量。使最终还是需要精铣，采用可变立铣刀也可以增加粗加工工序的切削 量，从而提高加工效率。”
相反，如果一个终端用户只需要进行小进给切削，那么可变立铣刀通常并不是最好的选择。因为它在加工中无法发挥能在高切削载荷下切削的优势。对只做小进给精 加工的用户，我建议他们最好不用可变立铣刀而采用所能找到的最便宜的刀具；如果只是将可变立铣刀用来加工坯料的硬皮，那么它将无法发挥它在加工中减少振颤 的优势。”
机械问题
由于可变螺旋角立铣刀的成本比标准立铣刀高20%～25%，因此并不适合广泛用于各种机床。机床上使用可变螺旋角立铣刀，在经济上当然是不划算的。”
为了更有效地使用可变螺旋角立铣刀，理想的机床需至少拥有一个40°锥度的主轴，使用30°锥度的主轴将会产生很多偏差，但是也可以用，只是使用时需降低 进给量。一台功率为15～20hp、主轴锥度为40°、最大速度可达10000rpm、安装直径1/2″（或更小）可变螺旋角立铣刀的机床，其生产率将 大幅提高。甚至在老型不管使用什么机床，当进行重切削时（比如铣削2mm深的细槽时），始终保持刀具冷却是至关重要的。因此，需要高速供给大量的冷却液。 一个重要的环节就是要能让冷却液进入切削区，保持切削区的温度足够低，以避免产生材料粘接。一旦发生材料粘接，刀具将很快产生故障并破损。内冷却刀具可作 为一项选择，但会增加不少成本。“在我们公司的可变立铣刀设计中尚未采取这种内冷却结构，但这绝对是我们一直关注的方向。”
由于可变螺旋角立铣刀的几何结构，切削时不需要冷却液。其表层通常涂覆TiAlN或AlTiN涂层，这两种涂层刀具都可适用于干式切削和准干式切削。
要使生产率最大化，需要优化加工系统中的每个因素，同样也包括刀具本身。在刀具几何结构决定后，涂层可提供比其它因素更大的优势，刀具涂层和几何结构的完美结合将为用户带来产出的最大化。如再使用高质量硬质合金基体，立铣刀将加工得更深。
机床上，使用可变螺旋角立铣刀其效率也能成倍提高。”
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