(1)小直徑端面銑刀結(jié)構(gòu)及要求

      直徑D在63mm以下的小直徑端面銑刀一般設(shè)計(jì)為帶柄(柱柄和錐柄)的焊接硬質(zhì)合金銑刀(圖5-46)，技術(shù)要求如下。
      ①材料  刀片：切削鋼時(shí)為YT14、YT15，切削鑄鐵時(shí)為YG6，切削高錳鋼時(shí)為YW1、YW2；刀體：9SiCr或45鋼，40～50HRC。

      ②刃傾角λ。銑普通鋼為-6°～8°，銑高錳鋼為-12°～-15°，銑鑄鐵為-4°～4°。

      ③主偏角κ銑普通鋼和鑄鐵為75°，銑高錳鋼時(shí)為55°～65°。

      ④形狀和位置公差  主切削刃和過(guò)渡刃的徑向跳動(dòng)不大于0.05mm，端面修光刃的軸內(nèi)跳動(dòng)不大于0.03mm。

      小直徑端面銑刀或者其他類型銑刀，主切削刃都分布在外圓表面上或是圓錐面上，副切削刃大都分布在端面上。大部分銑削余量是靠主切削刃切除的。銑刀上任一個(gè)刀刃，從進(jìn)入切削層到離開(kāi)切削層，這段時(shí)間內(nèi)切削下來(lái)的切屑全部?jī)?chǔ)存在銑刀容屑槽內(nèi)。所以，當(dāng)銑削深度和銑削寬度越大時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)刀齒所切下的切屑也越多，對(duì)銑刀容屑空間(齒槽)要求就越大。端面銑刀等一般銑刀的齒槽較深，在刃磨銑刀前刀面時(shí)與齒槽底要圓滑過(guò)渡。不允許出現(xiàn)死角或臺(tái)階，以防止因卷屑不好而擠壞齒或打刀。

      在刃磨銑刀后刀面時(shí)，在外圓上一般不留刃帶或僅留不大于0.1mm的小刃帶，這樣，就要求前、后刀面和外圓要有較小的粗糙度，以防前、后刀面交線或前刀面與外圓交線出現(xiàn)鋸齒形，而降低刀具的使用壽命。銑刀前、后刀面和外圓的刃磨表面粗糙度Ra應(yīng)達(dá)0.2～0.4μm。如果刃磨時(shí)不留刃帶，就要特別注意使各刀齒切削刃保證在同一圓柱面或圓錐面上，避免因個(gè)別刀齒磨低，在銑削時(shí)不能參加切削而使它后邊的刀齒負(fù)擔(dān)過(guò)重，引起切削力的變化產(chǎn)生振動(dòng)甚至損壞刀齒。對(duì)小直徑端面銑刀來(lái)說(shuō)，主切削刃和過(guò)渡刃的徑向跳動(dòng)不應(yīng)大干0.05mm。

      分布在銑刀端面上的副切削刃，其主要作用是減少銑刀與已加工面的摩擦，并修光已加工表面。所以，端面刃只能凹，不允許中間凸起，而且要保證副切削刃最好不能有負(fù)前角。刃磨端面齒后刀面時(shí)，要保證端面刃最大外徑處的軸向跳動(dòng)不太大，否則會(huì)影響被加工表面的粗糙度。小直徑端面銑刀的端面修光刃的軸向跳動(dòng)不應(yīng)大于0.03mm。

      除此還要求刀具角度刃磨準(zhǔn)確，刀片不得出現(xiàn)裂紋和崩刃等。如果不能保證刃磨要求，對(duì)刀具的使用性能會(huì)產(chǎn)生不良影響，如降低刀具的使用壽命、加工表面不細(xì)或生產(chǎn)效率等缺陷，嚴(yán)重時(shí)甚至使刀具報(bào)廢，因此，必須正確掌握刃磨工藝和方法。

      (2)刃磨工藝和方法

      磨削工序的安排，對(duì)刀具質(zhì)量影響很大。硬質(zhì)合金小直徑端面銑刀一般按下列順序進(jìn)行磨削。

      粗磨前角(前刀面)一粗磨外圓一精磨前角一精磨外圓一磨端面一粗磨各切削刃后角(后刀面)一精磨各切削刃后角一磨主切削和過(guò)渡刃的負(fù)倒棱

      先粗磨外圓再精磨前角，是為了在精磨前角時(shí)，以外圓為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)量前角。當(dāng)前角不要求很準(zhǔn)確，外圓余量不大時(shí)，也可以先粗磨、精磨前角之后再粗磨、精磨外圓。先精磨前后角再精磨外圓，是因?yàn)榍敖侨心ズ?，刀刃可能產(chǎn)生小的缺口。這樣磨外圓時(shí)可以消除磨前角而在刀刃上產(chǎn)生的缺陷。

      ①粗精磨前角  在此之前應(yīng)先研磨兩端中心孔，并在外圓磨床上精磨柱柄或錐柄外圓至要求。

      在一般工廠中，硬質(zhì)合金小直徑端面銑刀多采用釘焊或氧一乙炔焊接，特別是采用氧一乙炔焊接時(shí)，刀片表面難免會(huì)有銅焊料和焊劑的堆積或黏附?？捎冒讋傆竦紊拜唽⑦@些堆積或黏附物磨除，使刀片表面完全露出來(lái)，此工序可在M6025型等功能工具磨床上將刀具用頂尖頂住刃磨。如工作熟練，也可用手工握住刀具刃磨。用手工刃磨效率較高。

      精磨前角仍在萬(wàn)能工具磨床上進(jìn)行，將刀具頂尖頂住刃磨，如圖5-47所示。選用砂輪外徑為125～150mm、粒度為100/120#～120/140#、濃度為100％的金屬結(jié)合劑。金剛石碟形破輪較好，砂輪磨削端面環(huán)寬最好在10mm左右?？v向進(jìn)給速度和橫向磨削深度按常規(guī)自行掌握。采用煤油冷卻潤(rùn)滑，如沒(méi)有冷卻系統(tǒng)，可用小毛刷往砂輪工作表面涂刷煤油來(lái)冷卻。
      精磨前角時(shí)，也可用雙手持穩(wěn)刀具(而不用頂尖裝夾刀具)，使刀具的前刀面平穩(wěn)地貼在砂輪工作表面上，壓力不要太大，并平穩(wěn)、均勻地做較小距離的縱向往復(fù)移動(dòng)。這樣刃磨的表面很平整，粗糙度Ra可達(dá)0.2μm以下。采用這種方法刃磨端面銑刀前刀面簡(jiǎn)單、方便，刃磨效率較高，刃磨質(zhì)量完全可以保證，操作也不需特殊訓(xùn)練。由于是手握刀具磨出，刀具和砂輪呈彈性接觸。發(fā)熱量小(若刀具稍發(fā)熱手會(huì)敏感地感覺(jué)到)，刀片不易產(chǎn)生裂紋和崩刃。注意刃磨時(shí)不應(yīng)戴手套。

      ②磨主切削刃外圓磨主切削刃外圓的目的，主要是控制主切削刃的徑向圓跳動(dòng)公差。在精磨刀具后角時(shí)，留0.05mm的圓柱刃帶以控制主切削刃徑向圓跳動(dòng)。

      在M120型等外圓磨床或萬(wàn)能工具磨床上進(jìn)行磨削。砂輪可選用粒度為60#～80#、硬度為J～K的綠碳化硅平行砂輪，采用間斷磨削法較好?？捎梅试硭鋮s，但冷卻要充分，也可以干磨。磨削出的外圓表面粗糙度Ra應(yīng)達(dá)0.2μm。

      ③磨端面  磨端面的目的是為了控制端面修光刃的軸向跳動(dòng)公差。

      銑刀端面在萬(wàn)能工具磨床上磨出。將刀具裝入萬(wàn)能磨頭中，對(duì)于莫氏錐柄的刀具，可用莫氏錐度套筒夾緊。對(duì)圓柱柄的刀具，可用彈簧夾頭夾緊。萬(wàn)能磨頭由一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，將萬(wàn)能磨頭與機(jī)床工作臺(tái)調(diào)整到圖5-48所示位置即可刃磨工具的端面了。
      砂輪用粒度60～80號(hào)、硬度為J～K的綠碳化硅平行砂輪，采用間斷磨削法刃磨。砂輪線速度取30～35m/s。磨削時(shí)可分粗、精磨進(jìn)給。橫向磨削深度不要太大，以免造成崩刃。磨削深度應(yīng)控制在0.02～0.10mm，雙程為宜，磨削面積大或精磨則取小值，反之取大值。縱向進(jìn)給速度可稍快，以減少摩擦發(fā)熱?？v向進(jìn)給速度以控制在1～3m/min為宜，精磨宜慢，粗磨宜快。在接近磨完時(shí)，可以不橫向進(jìn)給而以較低的縱向進(jìn)給速度往復(fù)兩次(不能太多)，以細(xì)化表面粗糙度。各刀齒端面被磨寬度在1.5～2mm左右就可以了。在開(kāi)始磨削時(shí)，如砂輪徑向跳動(dòng)太大，應(yīng)修磨后再磨，否則刀具易崩刃。

      ④粗磨各切削刃后角  端面銑刀刀片較厚，各切削刃后角磨削余量較大，所以應(yīng)先粗磨，粗磨要求磨去大部分余量，粗磨的后角應(yīng)比精磨的后角大1°～2°。

      粗磨后面可以在落地式砂輪機(jī)上進(jìn)行。先修整砂輪，使其徑向跳動(dòng)符合要求，用手持穩(wěn)刀具，擺正角度即可刃磨。

      粗磨主切削刃后角如圖5-49所示，粗磨主切削刃后角和端面修光刃后角后，應(yīng)在主切削刃后刀面和修光后刀面留2mm寬的刃帶作為精磨余量。

      粗磨副切削刃后角時(shí)，應(yīng)根據(jù)修光刃長(zhǎng)度和磨過(guò)渡刃會(huì)使修光刃長(zhǎng)度變短的影響來(lái)留出修光刃的長(zhǎng)度，粗磨副切削刃后角后。一般留出修光刃長(zhǎng)度1～1.2mm，如圖5-50所示。最后粗磨過(guò)渡刀后角。由于圖紙要求過(guò)渡刃長(zhǎng)度只有1mm左右，所以只需稍微粗磨，注意過(guò)渡刃長(zhǎng)度的控制，需留精磨余量。

      ⑤精磨主切削刃后角  在M6025型等萬(wàn)能工具磨床上精磨主切削后角較方便。用萬(wàn)能磨頭裝夾刀具，刀具前刀面用活支片支承，支承點(diǎn)應(yīng)靠近刀齒前刀面外圓處，調(diào)整支片高低，控制后角大小。根據(jù)主偏角和刃傾角的大小調(diào)整好磨頭的角度后，就可刃磨，如圖5-51所示。
      砂輪可用粒度46#～60#、硬度J～K的綠碳化硅碗形砂輪，橫向磨削深度依磨削面積大小可取0.02～0.10mm雙行程，面大則深小。縱向進(jìn)給速度應(yīng)盡量快，可以一沖而過(guò)，這樣摩擦所產(chǎn)生的熱量較少，可防止刀片開(kāi)裂。在磨削中，應(yīng)逐齒輪番磨成，而不應(yīng)將一個(gè)刀齒全部磨好再磨下一個(gè)齒。

      在刃磨中，為減少砂輪和刀片的接觸面積，從而減少磨削熱，可用廢砂輪塊進(jìn)行手工修整砂輪，修成如圖5—52所示的形狀，這樣磨削效果好，但由于刃磨時(shí)砂輪消耗較快，所以砂輪應(yīng)經(jīng)常修整。

      ⑥精磨端面修光刃后角和副切削后角  精磨端面修光刃后角時(shí)，與精磨主切削刃后角時(shí)所用的設(shè)備、夾具、方法和注意事項(xiàng)等都一樣。但應(yīng)根據(jù)修光刃垂直于銑刀軸線的特點(diǎn)和修光刃后角、端齒前角大小，調(diào)整好萬(wàn)能磨頭的角度和活支片的高度，即可刃磨，如圖5-53所示，精磨后修光刃后刀面留0.05mm的刃帶來(lái)控制修光刃的軸向跳動(dòng)公差。
      在磨副切削刃后角時(shí)，應(yīng)根據(jù)副偏角和副后角及端齒前角的大小，調(diào)整好萬(wàn)能磨頭的角度和活支片的高度，即可刃磨。磨時(shí)需注意控制修光刃的長(zhǎng)度，下步精磨過(guò)渡到后角時(shí)，修光刃長(zhǎng)度還會(huì)變短。

      ⑦精磨過(guò)渡刀后角  刃磨方法與精磨主切削刃后角相同。應(yīng)逐齒輪番刃磨，待過(guò)渡刃長(zhǎng)度達(dá)到要求即可。

      ⑧磨主切削刃和過(guò)渡刃的負(fù)倒棱上切削刃和過(guò)渡刃的負(fù)倒棱用碳化硼油石或金剛石油石磨出。操作時(shí)手握油石要穩(wěn)，角度應(yīng)準(zhǔn)確，并控制倒棱的寬度一致，磨出負(fù)倒棱后，可以減少主切削刃后角上的刃帶寬度，并提高刀刃強(qiáng)度，磨去刃口上微小的鋸齒形缺口，有效地提高刀具的使用壽命。磨好后，封蠟保存。