
好的,这是一个非常核心和实用的CNC加工技能。自己能熟练修磨铣刀可以大大节省成本和提高效率。下面我将为您全面、系统地介绍CNC加工中铣刀的修磨技术,从原则、步骤到技巧和注意事项。
一、 核心原则:理解铣刀的几何角度
在动手之前,必须理解你正在磨的是什么。一把标准立铣刀主要有以下几个关键角度:
1. 后角: 切削刃后方的斜面,用于避免刀齿与工件材料过度摩擦。这是最重要的角度之一,后角过小会摩擦,后角过大会削弱刃口强度,容易崩刃。
2. 前角: 刀齿的“倾角”,影响切屑的卷曲和排出。正前角锋利,负前角强壮。
3. 螺旋角: 刀齿环绕刀体的螺旋角度,影响切削的平稳性和排屑方向。手工很难改变,但要知道它的存在。
4. 径向后角: 主切削刃(端齿)的后角。
5. 端齿后角: 端部切削刃(底齿)的后角,确保只有刃口在切削。
6. 中心刃(横刃): 对于端铣刀,中心部分通常没有切削能力,需要磨掉以改善中心定位和切入性能。
二、 磨刀前的准备
1. 安全第一!
· 护目镜: 必须佩戴,铁屑和砂轮颗粒非常危险。
· 手套: 小心使用,防止手被划伤,但要确保手套不会被砂轮卷住。
· 稳定站姿: 站稳,保持身体平衡。
2. 工具和设备
· 砂轮机: 最常用的工具。
· 砂轮选择:
· 普通氧化铝砂轮(棕色): 适用于磨HSS高速钢铣刀。
· 绿色碳化硅砂轮(GC): 适用于磨硬质合金铣刀。
· 砂轮状态: 确保砂轮平整、平衡且无破损。使用修整器(金刚笔)将砂轮表面修整平整。
· 冷却液: 如果条件允许,使用冷却液可以防止刀具退火(因高温导致硬度下降)。如果没有,就要非常小心,频繁蘸水冷却。
· 放大镜或刀具检测仪: 用于检查刃口质量和角度。
· 角度规/样板: 帮助控制和检查角度。
三、 手工磨铣刀的标准步骤(以标准四刃立铣刀为例)
我们通常先磨端齿(端面刃),再磨周齿(外周刃)。
步骤一:磨端齿(端面刃)
目的: 恢复端面的切削能力,特别是磨掉中心横刃。
1. 握持姿势: 右手握住刀柄,将铣刀端面以大约 2-5度 的端齿后角轻轻靠在砂轮圆周面上。左手可以辅助扶住刀头。
2. 修磨中心横刃:
· 从刀体的中心开始,将端面的一个刃口对准砂轮。
· 用极轻的力,沿砂轮径向(从中心向外)轻轻移动,磨削刃口。你会看到火花。
· 关键: 始终保持后角,并且确保你磨的是刃口的后面,而不是刃口本身。
· 磨完一个刃,旋转90度磨下一个刃,直到所有端齿都磨好。
· 目标: 使中心横刃变窄或消失,确保每个端齿都能参与切削。
步骤二:磨周齿(外周刃/径向后角)
目的: 恢复外周刃的锋利度和后角。
1. 握持姿势: 这是最难的部分。右手握刀,将铣刀的外圆刃带(后角面)贴向砂轮。
2. 保持螺旋角: 让铣刀的轴线与砂轮面形成一个角度,这个角度大致等于铣刀本身的螺旋角。这样能保证磨出的是整个刃带面,而不是一个点。
3. 保持径向后角:
· 在贴向砂轮的同时,将刀柄尾部向下稍微压低,形成 5-15度 的径向后角(具体数值参考刀具手册或经验)。
· 动作:保持这个角度,将整个刃口从刀尖到刀柄方向,平稳、轻轻地划过砂轮。
· 关键: 用力要均匀、轻柔,一次磨削量要小。磨完一刀,旋转90度磨下一个齿。
4. 确保等分性: 这是手工磨刀的难点。尽量保证每个齿旋转的角度一致,磨削的力度和时间一致。可以做一个简单的标记来帮助定位。
四、 关键技巧和注意事项
1. “宁少勿多”: 每次磨削量要小,多看多检查。磨过头了就很难补救。
2. “勤蘸水冷却”: 如果没有冷却液,每磨2-3次就将铣刀浸入水中冷却,防止高温退火。如果刀头变蓝或变紫,说明温度过高,硬度已经下降。
3. 检查刃口:
· 目视: 看刃口是否是一条均匀的亮线,没有缺口或白线(崩刃)。
· 手感: 用指甲轻轻划过刃口,感觉是否锋利、平滑。
· 试切: 这是最终的检验。用磨好的刀在废料上试切,听声音(是否平稳)、看切屑(是否均匀)、检查加工表面光洁度。
4. 常见问题及原因:
· 切削不锋利,工件表面粗糙: 后角磨成了负角,实际上是在用刃带后面“挤”材料。
· 刀具很快磨损: 可能磨削温度过高导致退火。
· 崩刃: 后角磨得太大,刃口强度不够;或者磨削时用力过猛。
· 切削振动大: 各个齿的角度或高度不一致,导致负荷不均。
五、 不同刀具的特殊处理
· 粗皮铣刀/玉米铣刀: 主要磨削其容屑槽前面的“刃”,恢复其锋利度,后角通常很小。
· 球头铣刀: 手工极难修磨,通常需要专用的数控工具磨
一、 核心原则:理解铣刀的几何角度
在动手之前,必须理解你正在磨的是什么。一把标准立铣刀主要有以下几个关键角度:
1. 后角: 切削刃后方的斜面,用于避免刀齿与工件材料过度摩擦。这是最重要的角度之一,后角过小会摩擦,后角过大会削弱刃口强度,容易崩刃。
2. 前角: 刀齿的“倾角”,影响切屑的卷曲和排出。正前角锋利,负前角强壮。
3. 螺旋角: 刀齿环绕刀体的螺旋角度,影响切削的平稳性和排屑方向。手工很难改变,但要知道它的存在。
4. 径向后角: 主切削刃(端齿)的后角。
5. 端齿后角: 端部切削刃(底齿)的后角,确保只有刃口在切削。
6. 中心刃(横刃): 对于端铣刀,中心部分通常没有切削能力,需要磨掉以改善中心定位和切入性能。
二、 磨刀前的准备
1. 安全第一!
· 护目镜: 必须佩戴,铁屑和砂轮颗粒非常危险。
· 手套: 小心使用,防止手被划伤,但要确保手套不会被砂轮卷住。
· 稳定站姿: 站稳,保持身体平衡。
2. 工具和设备
· 砂轮机: 最常用的工具。
· 砂轮选择:
· 普通氧化铝砂轮(棕色): 适用于磨HSS高速钢铣刀。
· 绿色碳化硅砂轮(GC): 适用于磨硬质合金铣刀。
· 砂轮状态: 确保砂轮平整、平衡且无破损。使用修整器(金刚笔)将砂轮表面修整平整。
· 冷却液: 如果条件允许,使用冷却液可以防止刀具退火(因高温导致硬度下降)。如果没有,就要非常小心,频繁蘸水冷却。
· 放大镜或刀具检测仪: 用于检查刃口质量和角度。
· 角度规/样板: 帮助控制和检查角度。
三、 手工磨铣刀的标准步骤(以标准四刃立铣刀为例)
我们通常先磨端齿(端面刃),再磨周齿(外周刃)。
步骤一:磨端齿(端面刃)
目的: 恢复端面的切削能力,特别是磨掉中心横刃。
1. 握持姿势: 右手握住刀柄,将铣刀端面以大约 2-5度 的端齿后角轻轻靠在砂轮圆周面上。左手可以辅助扶住刀头。
2. 修磨中心横刃:
· 从刀体的中心开始,将端面的一个刃口对准砂轮。
· 用极轻的力,沿砂轮径向(从中心向外)轻轻移动,磨削刃口。你会看到火花。
· 关键: 始终保持后角,并且确保你磨的是刃口的后面,而不是刃口本身。
· 磨完一个刃,旋转90度磨下一个刃,直到所有端齿都磨好。
· 目标: 使中心横刃变窄或消失,确保每个端齿都能参与切削。
步骤二:磨周齿(外周刃/径向后角)
目的: 恢复外周刃的锋利度和后角。
1. 握持姿势: 这是最难的部分。右手握刀,将铣刀的外圆刃带(后角面)贴向砂轮。
2. 保持螺旋角: 让铣刀的轴线与砂轮面形成一个角度,这个角度大致等于铣刀本身的螺旋角。这样能保证磨出的是整个刃带面,而不是一个点。
3. 保持径向后角:
· 在贴向砂轮的同时,将刀柄尾部向下稍微压低,形成 5-15度 的径向后角(具体数值参考刀具手册或经验)。
· 动作:保持这个角度,将整个刃口从刀尖到刀柄方向,平稳、轻轻地划过砂轮。
· 关键: 用力要均匀、轻柔,一次磨削量要小。磨完一刀,旋转90度磨下一个齿。
4. 确保等分性: 这是手工磨刀的难点。尽量保证每个齿旋转的角度一致,磨削的力度和时间一致。可以做一个简单的标记来帮助定位。
四、 关键技巧和注意事项
1. “宁少勿多”: 每次磨削量要小,多看多检查。磨过头了就很难补救。
2. “勤蘸水冷却”: 如果没有冷却液,每磨2-3次就将铣刀浸入水中冷却,防止高温退火。如果刀头变蓝或变紫,说明温度过高,硬度已经下降。
3. 检查刃口:
· 目视: 看刃口是否是一条均匀的亮线,没有缺口或白线(崩刃)。
· 手感: 用指甲轻轻划过刃口,感觉是否锋利、平滑。
· 试切: 这是最终的检验。用磨好的刀在废料上试切,听声音(是否平稳)、看切屑(是否均匀)、检查加工表面光洁度。
4. 常见问题及原因:
· 切削不锋利,工件表面粗糙: 后角磨成了负角,实际上是在用刃带后面“挤”材料。
· 刀具很快磨损: 可能磨削温度过高导致退火。
· 崩刃: 后角磨得太大,刃口强度不够;或者磨削时用力过猛。
· 切削振动大: 各个齿的角度或高度不一致,导致负荷不均。
五、 不同刀具的特殊处理
· 粗皮铣刀/玉米铣刀: 主要磨削其容屑槽前面的“刃”,恢复其锋利度,后角通常很小。
· 球头铣刀: 手工极难修磨,通常需要专用的数控工具磨


