高速銑加工刀具那些事兒！

刀具振動(dòng)直接影響加工所獲得的表面質(zhì)量。因此，極其重要的是：在HSM精加工過程中具有均勻的切削力特性，以便不引發(fā)刀具振動(dòng)。相鄰幾何特性對(duì)切削力均勻性有積極的影響。

•  同軸度好有利于負(fù)載在切削刃上均勻分布
•  較大的切削刃重疊有利于獲得均勻的切削力特性（較大螺旋角和槽數(shù)）
•  短切削長(zhǎng)度有利于獲得較好的剛性（相對(duì)于機(jī)床陡壁，軸的直徑被減小一點(diǎn)）
•  芯部橫截面狀態(tài)最好，槽口處的應(yīng)力集中最小
還可以使用HSM加工高強(qiáng)度材料，這意味著抗變形能力隨著待加工材料硬度的增加而增大。切削刃上負(fù)載增加，要求對(duì)切削刃的幾何形狀進(jìn)行穩(wěn)定的設(shè)計(jì)。然而，高速切削狀態(tài)下在工件表面的自由區(qū)域還將產(chǎn)生更多的摩擦熱，這意味著必須減小刀具的間隙角。因此，增加切削刃的穩(wěn)定性只能通過減小斜角的方式實(shí)現(xiàn)。在材料很硬、刀具材料很脆的情況下，甚至可能導(dǎo)致負(fù)的斜角。
精確配合的半徑在刀刃尖部磨削，以避免突然變熱時(shí)達(dá)到紅熱狀態(tài)或者切削刃局部斷裂。
如果對(duì)加工工件的形狀精度要求很高，則所用精加工刀具的球部半徑對(duì)于待加工工件的形狀精度有直接的影響。因此，作為基本條件，在非常精密零件的精加工過程中使用具有非常嚴(yán)格半徑公差（在微米范圍內(nèi)）的刀具是非常重要的。

材料和涂層：
要采用一個(gè)原理：所用刀具材料必須比待加工材料硬。工件材料與刀具材料之間的硬度差越大，刀具磨損越小，刀具使用壽命越長(zhǎng)。
因?yàn)榫植繙囟群芨?，還必須保證刀具材料具有抗氧化性。較大熱負(fù)載波動(dòng)和對(duì)刀具材料抗氧化性的要求使得最終需要在精細(xì)顆粒硬質(zhì)合金刀具上進(jìn)行涂層。經(jīng)過試用和試驗(yàn)的涂層系統(tǒng)，如使用 TiN、TiCN 和 TiAlCN 在 HSM 加工中迅速體現(xiàn)了其高速加工的性能。
因此，多種成分的涂層系統(tǒng)被研制出來，它基于高鋁含量氮化物、結(jié)合其它元素如釔、釩或鉭。使用納米層結(jié)構(gòu)、CBN 和 PKD，還可以達(dá)到更高的性能。