端铣刀、球刀、圆鼻刀，该如何选用

问题描述

精选答案

考虑切削效率、刀具寿命以及工件的形状等因素的影响，只使用一种刀具完成所有的加工基本是不可能的，最常用的刀具可分为以下三类：

1. 端铣刀：外边缘和底部有刀刃，形成两个成90度的可加工平面，没有R角; 优点：非常适用于平面(底面或侧面)的加工，即2D形状，如铣端面、铣沟槽，铣轮廓面等;缺点：用于加工3D形状时，由于边角没有R角过度，非常脆弱，很容易崩坏，使用寿命不稳定;另外，由于边角很细，在加工3D形状时，一次只能切削有限的材料，必须减少刀间距和切削深度才能达到加工效果，加工效率比较低;2. 球刀：外边缘和底部有相当于刀具半径的大R角过度，形成球形的刀刃形状; 优点：大R角的刀刃比端铣刀的尖角更强壮，不易崩坏，即寿命比端铣刀稳定;除此之外，用于3D加工时，球刀加工区域为R角刀刃，加工间距和切削深度可使用更大的数值，加工效率提高的同时也提升了加工面的质量;缺点：当使用球刀加工3D形状的时，刀刃与工件接触的位置会不断改变，造成切削速度不稳定;如下图，在a、c两个位置时，切削速度稳定，可以得到良好的加工平面，但是在b、d两个位置时，切削速度很低甚至没有切削，导致刀刃实质上在摩擦工件，将会影响加工面的质量; 此外，如下图，球刀的底部为圆形，切削范围有限，且容易磨损，造成加工精度不好，不利于加工较为平坦的表面; 3. 圆鼻刀：综合了端铣刀和球刀的优点，在边缘使用了小R角，但保留底面刀刃的切削功能, 相当于给端铣刀加上了小于刀具半径的R角。

优点：圆鼻刀铣削类似的工件时，在a、b、c、d四个点都能保持一定的切削速度，使加工面的质量比球刀要好;由于保留了端铣刀的底面铣削能力，加工较为平坦的表面时也能达到相对快的铣削速度。