关于整体硬质合金立铣刀您需要了解的一切

整体硬质合金立铣刀因其耐用性、准确性和高效性而在机械加工和制造领域广受欢迎。本文将通过总体了解整体硬质合金立铣刀的组成、可用的类型、适用领域以及每种类型的优点，从不同方面探讨整体硬质合金立铣刀。您将了解这些工具的制造材料、它们的最佳性能、如何为各种机械加工操作选择合适的工具，以及其他有用的提示，无论您是多年的机械师还是刚刚进入这个行业。本手册的编写旨在提供高效和成功的铣削程序所需的所有必要信息。

什么是整体硬质合金立铣刀？

理解整体硬质合金术语

整体硬质合金是用来描述由碳化物化合物制成的立铣刀的术语，碳化物化合物由碳化钨颗粒和钴粘合剂粘合在一起组成。由于这种成分，它非常坚硬，可以承受高温而不易磨损。因此，当高速加工需要精度和耐用性时，通常会使用整体硬质合金，因为它们具有耐热、耐磨损等能力。与 HSS（高速钢）等不同材料相比，整体硬质合金能够在更长的时间内保持锋利度，从而减少频繁更换，从而节省生产过程中其他活动的时间。

不同类型的整体硬质合金立铣刀

针对不同类型的铣削操作和材料，生产了不同类型的整体硬质合金立铣刀。以下是一些主要类别：

• 方形立铣刀：这种立铣刀具有尖角，可用于开槽、仿形或切入切割等一般铣削任务。
• 球头立铣刀：它们具有圆形尖端，非常适合 3D 轮廓和复杂表面加工。
• 圆角立铣刀：刃口被磨圆，以减少碎裂并增加刀具强度，使其适合重型操作。
• 粗加工立铣刀：这些工具具有锯齿状切削刃，可快速去除大量材料，同时最大限度地减少振动。
• 精加工立铣刀：它们提供光滑的表面，并用于粗加工操作完成后的精细工作。
• 微型立铣刀：小直径工具用于对精密材料进行精密加工，需要执行复杂的铣削任务。

这些类型的刀具的槽数、涂层（如果有）以及前角等几何形状可能会有所不同，具体取决于加工任务的具体要求或使用它来加工的材料的相关特性。

使用整体硬质合金立铣刀的优势

整体硬质合金立铣刀具有许多重要的优点，使其成为不同类型加工应用的首选：

1. 刀具寿命长：整体硬质合金比高速钢等其他材料保持锋利的时间更长，因为它非常坚硬。在这种情况下，切削刃可以比平时更频繁地保持锋利，从而减少停机时间并提高生产率。
2. 高速加工：使用硬质合金切削时，能够承受更高的速度，这使得用这种材料制成的铣刀能够在快速操作中有效工作。更重要的是，它们即使在高温下也不会失去硬度，从而确保在执行此类任务时始终保持一致的性能。
3. 更好的表面光洁度：这类铣刀坚固而锋利，有助于在加工表面上获得更佳的光洁度。这对于需要精细细节或精确度的区域尤其重要，从而减少了对额外精加工工序的需求。

总之，这些优势对于实现以高质量工艺为特征的高效加工结果具有巨大的帮助。

如何选择合适的硬质合金立铣刀？

选择槽数的考虑因素

选择合适的刀刃数量 硬质合金立铣刀 对于在加工过程中最大程度地提高性能至关重要；根据顶级行业来源，您应该了解以下内容：

1. 材料类型：加工的材料类型对选择哪种槽数有很大影响。例如，铝或塑料往往需要更高的槽数（3+ 槽），因为它可以确保更容易清除切屑，从而减少堵塞的可能性，而钢等较硬的金属则需要较少的槽数（通常为 2 或 4），以便有足够的空间清除切屑，并防止刀具因过载而断裂。
2. 切削速度和进给：增加刀刃数量可使切削速度更快，切削更顺畅，从而提高生产率，同时改善表面光洁度。不过，对于高速切削或重切削操作，可能需要较低的刀刃数量，因为它们可以减少摩擦热积聚，从而延长刀具寿命。
3. 所需表面质量：大多数情况下，在需要优质表面质量的地方，例如在最终加工或精加工操作期间，会使用具有更多槽的铣刀。这样可以实现更精细的切割和切屑形成的均匀性，从而获得更好的表面质量。

遵循这些考虑将使操作员能够根据特定需求做出选择，从而实现资源的最佳利用以及快速有效地实现所需的加工结果。

立铣刀中螺旋角的重要性

立铣刀的性能在很大程度上取决于螺旋角，因为它们直接关系到铣削效率、切削力和排屑。对于高速加工和软材料，最好使用较高的螺旋角（通常约为 45 度），因为这可以使切屑顺利快速地排出，从而获得良好的表面光洁度，同时降低切削力并减少刀具磨损，延长其使用寿命。另一方面，螺旋角较小的立铣刀（约 30 度或更小）更适用于加工硬质材料，因为它们能够提供更坚固的刀刃，这对于切割坚硬的金属而不引起刀具颤动或偏转是必不可少的。因此，如果想要在加工过程中取得良好的结果，必须根据所加工的材料以及速度等其他因素选择合适的螺旋角。

您应该在涂层和材料方面寻找什么？

为了优化性能和使用寿命，在选择立铣刀时，必须谨慎选择涂层和材料。最常用的材料包括高速钢 (HSS) 和硬质合金。虽然 HSS 以其韧性而自豪，非常适合一般加工应用，但硬质合金具有更高的硬度和耐热性，使其成为高速或重型操作的理想选择。

事实上，涂层可以大大提高工具的性能。其中包括氮化钛 (TiN) 和氮化铝钛 (TiAlN)。例如，TiN 涂层可提高润滑性、耐磨性和散热性，因此适用于多种材料；另一方面，TiAlN 在高温下效果最佳，因为它具有出色的抗氧化性，可延长工具在恶劣条件下的使用寿命。

在选择涂层时，既要考虑所加工的材料，也要考虑加工的特定环境。例如，类金刚石碳 (DLC) 涂层应与有色金属一起使用，因为它们具有低摩擦系数和高硬度等特性。因此，您应该根据切割需求选择合适的材料，以确保操作效率并获得更好的表面光洁度，同时延长刀具寿命。

整体硬质合金立铣刀有哪些应用？

铝合金及其他合金用立铣刀

整体硬质合金立铣刀在加工铝和其他有色合金时非常有效，因为它们非常坚硬并且可以承受高温。如果您想选择用于铝的立铣刀，那么您应该考虑使用具有高螺旋角以及抛光槽的立铣刀，以便可以轻松去除切屑，同时最大限度地减少工件材料粘附在刀具上的趋势（积屑瘤）。加工铝时通常会观察到积屑瘤。在这种情况下，另一种可能有帮助的方法是应用 ZrN 等涂层，它具有良好的润滑性能并减少工件材料对切削刃的粘附，从而提高刀具寿命和表面光洁度。

整体硬质合金立铣刀还可为黄铜、铜和镁等其他合金提供精度和耐用性。这里重要的是确保槽数或长度符合这些材料的特定加工要求。在大多数情况下，对于有色金属，低槽数可增强切屑排出，而高槽数可能更适合刚性设置，涉及对黄铜等金属进行高速精加工，在切削过程中需要刚性。正确选择专为特定类型合金设计的合适立铣刀将确保有效的材料去除率，最大限度地减少所用工具的磨损，并在加工表面上提供最佳的光洁度。

在不锈钢上使用立铣刀

事实证明，整体硬质合金立铣刀在加工不锈钢方面非常有效，因为它们在高温下也能保持切削刃锋利。以下是从当前主要来源得出的一些考虑因素：

1. 材料和涂层：使用带有氮化钛铝 (TiAIN) 或氮化铝铬 (AlCrN) 涂层的硬质合金立铣刀。这些涂层可提高耐热性并降低摩擦力，这对于高速切割不锈钢非常重要。
2. 螺旋角和排屑槽设计：螺旋角较大（约 35 – 45 度）有助于减少切削力，并实现顺畅的切屑排出。对于粗加工，排屑槽数量较少（2-3 个排屑槽），而对于需要精细表面光洁度的精加工操作，可以使用较多排屑槽（4-6 个排屑槽）。
3. 切削参数：应采用保守的切削速度和进给，以免过热。最好使用散热冷却剂或润滑剂，从而防止热膨胀导致尺寸精度误差。

通过考虑这些因素，您将在使用整体硬质合金立铣刀加工不锈钢时更快地去除材料、减少刀具磨损并获得更光滑的表面处理。

CNC 铣削专用刀具

在选择用于 CNC 铣削的专用刀具时，必须考虑所加工材料的种类以及特定工作的要求。以下是一些您可以参考的顶级资料来源：

1. 与材料的兼容性：选择专门为加工某些材料而设计的工具。例如，用于木材和复合材料的硬质合金螺旋铣刀，以及适用于碳纤维或玻璃纤维的钻石切割铣刀。
2. 切割几何形状：这是指刀片的边缘形状。它极大地影响了切割速度和完成铣削后的质量。对于需要高精度和光滑表面的项目，请使用上切和下切螺旋钻头。前者将切屑向上排出，从而提供更好的切屑清除能力，而后者将切屑向下推，从而减少材料在其上表面磨损的可能性。
3. 涂层和工具硬度：涂层设备不仅更耐用，而且在极端条件下使用时也往往使用寿命更长，例如在铣削过程中涉及高速操作的条件。一些常见的涂层包括氮化钛 (TiN) 或类金刚石碳 (DLC)。这些可以提高耐磨性，从而确保锋利度保持，同时最大限度地降低工具磨损率。

遵循这些建议将帮助您通过进行精确的切割来最大限度地提高 CNC 机床的效率，从而节省时间并防止由于过早磨损而导致的钝边过早失效。

如何使整体硬质合金立铣刀达到最佳性能？

设置最佳速度和进给

为整体硬质合金立铣刀设定最佳转速和进给需要综合考虑各种因素，以提高刀具性能和工件质量。主轴转速 (RPM)、进给率 (IPM) 和切削深度是三个最关键的部分。

1. 主轴转速 (RPM)：这决定了给定工具的旋转速度。建议的 RPM 可能因材料硬度甚至所用工具的直径等因素而异。在大多数情况下，对于钢等硬质材料，较低的 RPM 是首选，以免在切割时过热，但另一方面，铝等较软的金属可以采用更高的速度。
2. 进给率 (IPM)：进给率表示刀具在一分钟内行进的距离。进给率与主轴速度保持平衡很重要，这样才能在整个加工过程中保持切屑负载恒定。更高的进给率可以提高加工效率，但这可能需要降低 RPM 才能获得最佳结果。
3. 切削深度：此术语用于描述每次切削时去除的材料量。虽然更深的切削可提高去除率，但必须考虑这种动作是否会导致所用工具内发生偏转或导致过度磨损，从而限制切削深度。

通常，经验丰富的机械师依靠制造商提供的指导方针并结合一些计算来设置速度和进给的精确值，从而确保这些参数在加工过程中遇到的不同情况下保持良好的平衡。

在粗加工和精加工之间进行选择

当选择粗加工和精加工时，认识到不同的目标和方法非常重要。

粗剪： 粗加工主要用于快速去除大量材料。这是通过高进给率和深切削深度来实现的，从而最大限度地提高去除材料的速度。用于此阶段的工具旨在承受更大的负载和应力，以便在不损害其完整性的情况下实现更快的速度。

精加工： 与速度最为重要的粗加工操作不同，在精加工过程中，更注重获得所需的表面质量和工件的精确尺寸。这些切割使用较低的进给率和较浅的切削深度，以产生光滑的表面和更严格的公差。专业精加工机中的精细几何形状也有助于在最终产品上实现所需的出色表面光洁度。

如果要以最佳方式完成加工，理解这两个阶段之间的二分法非常重要。制造商可以让机械师发挥他们最擅长的领域，从而同时实现效率和准确性，从而使生产活动更加有效。

提高刀具寿命和生产率的技巧

1. 正确的工具选择： 确保你拥有适合所要切割的材料和类型的正确工具。涂层和质量更高的工具可以承受更高的温度而不会磨损得那么快；例如碳化物或陶瓷。
2. 最佳切割参数： 根据所用刀具和工件材料调整进给率和切削速度。遵循制造商的建议可能会延长刀具寿命并提高效率。
3. 定期保养和检查： 定期检查工具是否有损坏或磨损等迹象非常重要。定期打磨（以及保养）可防止工具过早损坏，同时确保其始终发挥最佳性能。
4. 冷却剂和润滑剂的使用： 必须使用适当的冷却剂或润滑剂，因为这可以减少热量，从而减少摩擦，使工具的使用寿命更长，并大大改善表面光洁度。
5. 稳定的机器状况： 机器应保持稳定，无振动错位等，因为这些因素最终会导致不均匀的磨损模式和刀具断裂。
6. 优化路径策略： 在必要时采用摆线铣削和其他先进方法可以帮助降低机器和工具的应力水平，从而使设备运行平稳并延长使用寿命。

遵循这些建议不仅可以提高刀具的耐用性，还可以实现机械加工活动的生产最大化。

哪些是顶级整体硬质合金立铣刀产品？

产品评论和推荐

目前，许多 整体硬质合金立铣刀 产品因其效率和耐用性而广受欢迎。以下是一些评价最高的产品的简短评论和建议。

1. 尼亚加拉刀具 N56051 硬质合金立铣刀：它涂有 TiAlN，提高了其耐热性和耐磨性，使其在高速铣削操作中具有良好的性能，特别是涉及不锈钢和钛合金等较硬材料的铣削操作。
2. Kennametal Beyond™ KCSM15：这种整体硬质合金立铣刀采用先进的微粒硬质合金基体和专门的 ALTiN 涂层制成，不仅具有较长的使用寿命，而且还能提高生产率；它可以用于航空航天工业以及其他需要切割难加工材料的领域。
3. Dormer S561 整体硬质合金立铣刀：Dormer S561 配有多层 TiAlN 涂层，非常适合钢、铸铁、有色合金等通用铣削；用户表示，这种刀具足够坚固，可以承受以各种速度进行的重型应用。
4. OSG EXOCARB®-WXS®：OSG 专门设计了这款立铣刀，用于铣削硬化钢（HRC 50 或更高）；其 WX 涂层可实现高速加工，缩短加工周期，同时保持刀具使用寿命。这些刀具的独特设计还使它们能够以极快的速度运行而不会出现任何问题，因此在加工硬质金属工件时应始终考虑使用它们，但您需要记住，根据具体工作要求，其他刀具的性能可能更好。
5. YG-1 X5070 硬质合金立铣刀：该铣刀在较高的进给率下表现良好，因为它使用了耐磨的 ZrN 涂层，因此确保在操作过程中可以轻松地从工件表面去除切屑，从而使偏转最小；用户发现该产品非常有用，因为它能够快速排出切屑，从而减少刀具断裂的机会并提高整体生产率。

这些产品作为耐用、高效的刀具，可用于完成不同类型的机械加工任务，获得了广泛赞誉。

比较不同品牌的立铣刀

当您比较不同品牌的立铣刀时，应考虑几个因素，以便确定适合您特定加工需求的刀具。其中最关键的是涂层技术、材料兼容性和用户报告的性能指标。

1. TiAlN 与 ALTiN 涂层：SGS S-CARB 43 具有 TiAlN 涂层，该涂层具有很强的耐热性，因此适用于不锈钢和钛合金，而另一方面，Kennametal 拥有 ALTiN 涂层立铣刀，可延长使用寿命并提高生产率，尤其是在航空航天和医疗行业。
2. 材料特性：OSG EXOCARB®-WXS® 最适合切割硬化钢（HRC 50 或更高），因为它具有独特的 WX 涂层，而 Dormer S561 则设计用于涉及从钢到有色合金材料的通用铣削操作。
3. 用户反馈：YG-1 X5070 因其在高速加工过程中有效排出切屑的能力而获得好评，因此在需要最小刀具偏转时推荐使用。

因此，总而言之，立铣刀的最佳选择取决于应用的特殊性、工件的硬度水平和操作需求，因为每个品牌都有自己的优势，以适应不同的加工情况。

客户反馈和评级

为了判断立铣刀的性能和可靠性，客户的评价和评级非常重要。

1. Harvey Tool：Harvey Tool 的立铣刀适用于加工不同材料，因其性能和质量的一致性而广受赞誉。用户注意到，它们采用先进的几何形状，公差精确，尤其是在进行精细和小规模操作时。此外，人们经常称赞其出色的客户服务。
2. MSC 工业供应：MSC 提供来自不同品牌的多种立铣刀选择，并提供许多用户评论。该网站因其对产品的全面描述以及具有竞争力的价格而受到许多买家的称赞。除其他外，尼亚加拉刀具因其在高速应用中的坚固耐用性而受到认可，在耐用性和切割效率方面获得了良好的评价。
3. Grainger：许多 Grainger 客户都谈到他们库存的立铣刀有多耐用。据说该网站易于使用，因为它具有用户友好的界面；此外，还可以在这里获得技术支持。在处理要求苛刻的加工任务时，Widia 和 YG-1 品牌受到高度推荐，因为它们具有出色的切屑控制和热稳定性。

这些网站显示，性能一致性、材料特定使用效率和良好的客户服务是用户对立铣刀评价最高的方面。因此，如果要选择合适的类型或品牌，那么它将极大地影响操作成功率和生产力水平。

有没有整体硬质合金立铣刀的替代品？

硬质合金立铣刀与钴立铣刀的比较

在比较硬质合金立铣刀和钴立铣刀时，必须研究它们的材料特性以及具体用途。

硬质合金立铣刀：

除其他外，硬质合金立铣刀具有出色的硬度和耐磨性，使其成为高速或高温操作的理想选择。它们具有非常好的边缘保持性、精度和耐用性，尤其是在切割钛或不锈钢等硬质材料时。使用这些工具，您可以在小规模工作中获得一致的结果，因为它们具有先进的几何形状和严格的公差，可以毫无差错地重复这种级别的细节。

钴立铣刀：

另一方面，钴立铣刀的独特之处在于其韧性和耐热性，这使得此类刀具能够比其他类型的刀具在类似情况下更好地处理重切削或断续切削操作。虽然不像碳化物那样坚硬，但在高温下可能会变钝，但在加工黑色金属的范围内（从机器角度而言）仍然足够锋利。因此，像 WIDIA 这样的品牌（由 Grainger Industrial Supply Co 推荐）最适合这种应用，它具有出色的切屑控制和稳定性等优点；因此，它们被归类为钴立铣刀。

最终，应该根据需要精确加工的内容来选择硬质合金或钴立铣刀；如果要加工需要速度的硬质材料，那么就选择硬质合金，但如果要处理产生大量热量且不影响强度的较大作业，则应使用钴。

使用高速钢 (HSS) 立铣刀

高速钢 (HSS) 立铣刀因其用途广泛且在各种加工操作中具有成本效益而闻名。HSS 是一种合金钢，含有大量的钨、钼和铬，具有良好的耐磨性、硬度和韧性。这些立铣刀主要用于铸铁、铝和有色金属等软材料的通用铣削。这些工具最显著的优势在于它们能够抵抗间歇性切削造成的崩刃，因为它们具有很高的边缘强度；这就是为什么它们能够承受这种冲击而不易损坏的原因。此外，人们可以多次重新磨砺它们，从而使它们比其他类型的刀具使用寿命更长，同时仍然保持便宜，特别是在处理小规模应用或轻型工作时，昂贵的刀具在财务和材料上都会造成浪费，但如果您想要价格实惠但足够可靠的产品，那么 HSS 就非常适合。

参考来源

整体硬质合金立铣刀的资料来源：

1. AccuSharp – 您需要了解的有关立铣刀的一切
   • 概括： 在铣床和车床中，本立铣刀指南讨论了其基本功能和应用。它涵盖了立铣刀在各种加工操作中的使用、它们的用途以及初学者应该知道的一些重要事项。
2. MSC Direct – 基本立铣刀技术信息
   • 概括： 本资源详细介绍了整体硬质合金立铣刀，其刚性比高速钢刀具更高。本资源还重点介绍了整体硬质合金的耐热性以及在高速下加工铸铁的能力。
3. Tormach – 整体硬质合金立铣刀材质等级、几何形状和涂层
   • 概括： 本文探讨了影响立铣刀性能的因素，其中包括立铣刀所用碳化物的等级等。作者还解释了不同的涂层、几何形状和等级如何影响立铣刀的切削能力，为用户提供了如何优化加工过程的想法。

常见问题 (FAQ)

问：整体硬质合金立铣刀是什么意思？其主要用途是什么？

答：硬质合金立铣刀实际上是用于高精度铣削各种物品的切削工具。这些耐用工具用于加工过程中切削金属、塑料、复合材料等不同材料，从而实现高质量的表面光洁度。

问：4 刃整体硬质合金立铣刀可以带来什么好处？

答：4 刃整体硬质合金立铣刀的优点包括表面光洁度更高、强度更高、耐用性更强。它们最适合生产精密部件，并广泛用于制造业中要求严格的机械加工操作。

问：整体硬质合金立铣刀的方形端如何优化加工？

答：整体硬质合金立铣刀的方形端可提供直切削刃，从而有助于优化加工，形成需要精确干净切割的项目所需的锋利直角，特别是在需要高精度的行业中。

问：为什么整体硬质合金立铣刀上经常采用 AlTiN 涂层？

答：整体硬质合金立铣刀通常涂有 AlTiN（氮化铝钛）涂层，使其更坚硬且耐热。这使刀具能够以更高的速度和进给率高效工作，从而使其使用寿命更长，同时在极端条件下表现更好。

问：整体硬质合金立铣刀中不等距槽距的重要性是什么？

答：单个设备（例如由钨钢制成的立铣刀）内的不一致的槽间距可减少运行过程中的振动，从而改善其性能特征，例如平滑度/精细表面光洁度等；这还可以延长使用寿命，使其能够在不同的应用中有效使用。

问：整体硬质合金立铣刀的设计对其性能有何影响？

答：整体硬质合金立铣刀的设计对其性能影响很大，因为它会影响排屑、切削效率和刀具寿命等。良好的设计可确保性能的可靠性，并使操作员能够实现工作准确性。

问：为什么整体硬质合金立铣刀是 CNC 路由器应用的首选？

答：整体硬质合金立铣刀在 CNC 路由器应用中很受欢迎，因为它们硬度高，并且能够在切割时保持锋利的边缘。这使得它们适合在复杂或高速任务中所需的精确可靠的铣削，因此既可用于小型项目，也可用于使用 CNC 路由器的大型项目。

问：选择项目中使用的整体硬质合金立铣刀的尺寸时应考虑什么？

答：为了选择适合加工材料的整体硬质合金立铣刀的正确尺寸，需要考虑实现所需的表面光洁度和满足特定项目要求等因素。这样做有助于优化加工效率，同时提高输出质量。

问：有没有类似于整体硬质合金立铣刀的产品可以改善加工工艺？

答：是的，如果与整体硬质合金立铣刀结合使用，包括夹头、刀架以及精密测量仪器在内的不同产品可以增强各种加工操作。这些附加工具可确保在实现最大性能的同时保证精度，尤其是在不同的制造设置中。

问：整体硬质合金立铣刀具有中心切削能力有什么优势？

答：中心切削功能允许使用整体硬质合金立铣刀进行垂直切削，从而实现切入材料，这也使其能够进行深腔铣削。这使得它们适用于多种铣削操作，因为它们可以在给定尺寸内以不同角度执行各种类型的切削。