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铣削是一项关键处理技术可以创建各种形状，适合各种材料。它的操作方法是从零件中去除多余的材料。在铣削中面部铣削和外围铣削之间的选择对过程效率有很大的影响。如果选择合适的一个，则可以在整个处理过程中达到高精度和控制成本。接下来，我们将详细讨论这两种处理方法之间的差异，以帮助您根据自己的处理需求选择最合适的铣削过程。
什么是面部铣削？
面部铣削是一个使用尖端的铣削过程铣削刀的末端，以处理工件的平面。在实际生产中，它主要用于处理较大的平面，例如机床工作台，平板和基地。面部铣削具有明显的特征，即切割力主要沿轴向传输。无论是有效的粗糙还是精细的饰面，都可以做到。
面部铣削的主要特征
- 工具类型：面部铣削使用脸部铣刀（也称为末端磨坊），刀片安装在切割机盘的末端。
- 切割方法：主切割是由末端尖端进行的。该方法特别适合加工大平面。
- 处理优势：它可以快速去除材料，并且可以非常平坦地处理工件的表面。
- 适用的材料： 钢等多种材料可以处理，铸铁，铝合金和复合材料。
面部铣削如何工作？
这面部铣削的工作原理是通过铣刀的旋转和进料运动来实现的。当铣刀旋转时，末端的尖端开始切割工件，将多余的材料逐渐消除，从而形成光滑的表面。
面部铣削的基本工作流程
- 工具安装：将面部铣刀安装在铣床的主轴上或加工中心，并确保该工具已牢固地安装，并且在旋转时不会摇动。
- 工件固定：将工件固定在工作台上，以确保工件在处理过程中不会移动，以确保处理准确性。
- 切割运动：spindle旋转（切割运动）：铣刀以高速旋转，末端面上的刀片开始切割工件。 feed运动（X/Y/Z轴运动）：工件或工具沿着预设路径移动，慢慢覆盖要处理的整个表面。
- 芯片形成：当刀片切割工件材料时，产生了芯片，这些芯片将从加工区排出。
- 表面形成：通过处理多个工具路径，或其他精细铣削，一个公寓和最终可以获得平滑的处理表面。
切割脸部铣削的方法
| 方法 | 描述 | 适用的方案 |
|---|---|---|
| 对称面孔铣削 | 工具中心与工件对称，切割力是平衡的 | 标准平面处理 |
| 不对称的面部铣削 | 该工具偏向一侧以减少振动 | 刚性差的处理工件 |
| 爬上铣削 | 切割方向与进料方向相同，表面质量更好 | 精加工 |
| 常规铣削 | 切割方向与进料方向相反，工具磨损较少 | 粗糙处理或硬材料处理 |
什么是外围铣削？
外围铣削是一个使用铣刀的圆周切削边缘的铣削过程在工件上执行轮廓或侧面处理。与面部铣削不同，外围铣削主要依赖于工具的外圆周的尖端去除材料，并且适合处理凹槽，台阶，复杂的轮廓和其他特征。
外围铣削的主要特征
- 工具类型：使用末端磨坊，圆柱铣刀等，切割边缘分布在工具的圆周上。
- 切割方法：圆周的尖端执行主切割，适用于轮廓和侧壁加工。
- 处理优势：可以获得高精度轮廓和出色的表面质量（RA 0.4〜1.6μm）。
- 适用的材料：钢，铝合金，钛合金，复合材料等。
外围铣削如何工作？
外围铣削使用旋转和铣刀圆周尖端的进料运动，以逐渐去除工件材料以形成所需的轮廓或凹槽。
外围铣削的基本工作过程
- 工具安装：末端磨机安装在铣床或加工中心以确保该工具的径向跳动是最小化的。
- 工件固定：工件牢固地夹在工作台上，以防止处理过程中的振动或位移。
- 切割运动：spindle旋转（切割运动）：铣刀以高速旋转，圆周的尖端切割工件。efeed运动（X/Y/Z轴运动）：工件或工具沿着设定的路径移动以形成轮廓或凹槽。
- 芯片形成：圆周边缘连续切割材料，芯片沿工具的螺旋凹槽排出。
- 轮廓形成：最终通过精确控制工具路径来获得所需的形状和尺寸。
外围铣削的切割方法
| 方法 | 描述 | 适用的方案 |
|---|---|---|
| 爬上铣削 | 切割方向与进料方向相同，表面质量更好。 | 完成，高素质轮廓 |
| 常规铣削 | 切割方向与进料方向相反，并且处理更稳定。 | 粗糙的处理，工件不足 |
| 全圈铣削 | 该工具的整个圆周涉及切割，效率很高。 | 深处凹槽和空腔处理 |
|
部分周长铣削 |
切割仅涉及圆周边缘的一部分，切割力很小 | 薄壁零件，精密轮廓 |
面对铣削与外围铣削：有什么区别？
①工具方向的差异
| 特征 | 面部铣削 | 外围铣削 |
|---|---|---|
| 主轴方向 | 垂直于加工表面的工具轴 | 工具轴平行于加工表面 |
| 切割力方向 | 主轴向力（z方向） | 主径向力（x/y方向） |
| 典型的夹紧 | 短悬垂夹具（高稳定性） | 长悬垂的夹紧（需要考虑刚性） |
技术描述：
外围铣削的径向力很容易引起工具挠度，并且需要增强的工具固定器（例如液压工具固定器）；面部铣削的轴向力在机床导轨上具有更均匀的负载。
②物料去除机制
| 特征 | 面部铣削 | 外围铣削 |
|---|---|---|
| 去除方法 | 大面积同时切割 | 进行性切割（切割深度和多个路径） |
| 芯片形状 | 碎屑短（易于移除） | 长螺旋芯片（易于纠缠） |
| 效率比较 | 材料去除率可以高达300厘米/分钟 | 每单位时间清除低材料 |
案例数据：
处理45＃钢时，φ50mm脸部铣刀的金属去除速率（8叶片）是φ20mm末端铣刀（4叶片）的4-6倍。
③典型的应用程序场景
| 申请类型 | 面部铣削 | 外围铣削 |
|---|---|---|
| 主字段 | 机床指南/发动机缸块 | 霉菌/航空结构零件 |
| 功能处理 | 大平面/端面/步长 | 深凹槽/复杂的弯曲表面/薄壁零件 |
| 精确要求 | IT8-IT9（高平坦） | IT7-IT8（高轮廓精度） |
行业分布：
面对铣削占汽车行业的60％，而在霉菌行业中为70％。
④表面处理能力
| 参数 | 面部铣削 | 外围铣削 |
|---|---|---|
| 表面粗糙度 | RA0.8-3.2μm | RA0.4-1.6μm（精细铣削可以达到0.2μm） |
| 纹理特征 | 跨网状纹理（重叠工具标记） | 常规弧纹理（由工具轨迹确定） |
| 随后的治疗 | 通常需要刮擦 | 通常可以直接使用 |
测量数据：
当使用φ12mm的球末端铣刀进行修饰时，外围铣削可以达到RA0.2μm镜面效应。
⑤工具磨损和设置
| 项目 | 面部铣削 | 外围铣削 |
|---|---|---|
| 穿零件 | 工具尖端的磨损 | 圆周叶片侧面的边界磨损 |
| 工具更改标准 | 每个刀片2-5m²的加工区域 | 处理长度高达300-500m |
| 工具设置要求 | 仅需要轴向工具设置 | 需要精确的径向补偿设置 |
维护提示：
建议每50个处理小时（应<0.01mm）检查外围铣削工具的径向跳动。
⑥工具设计差异
| 设计元素 | 面部研磨工具 | 外围铣削工具 |
|---|---|---|
| 刀片结构 | 直叶/雨刮器刀片 | 螺旋叶片（30°-45°螺旋角） |
| 材料选择 | 涂层碳化物（耐高温） | 超铁谷物水泥碳化物（抗片） |
| 创新设计 | 阻尼振动还原结构/模块化切割器头 | 可变螺旋角/不相等的牙齿音高 |
边境技术：
最新的外围铣刀采用5轴研磨和形成技术，以达到尖端剖面的精度±2μm;面部铣刀已经开发了带有内部冷却油孔的陶瓷刀片。
什么时候选择面部铣削？
以下几点帮助我们了解何时选择面部铣削。接下来，我们将详细讨论这些方面。
1。平面加工的首选解决方案
在创建高精度飞机时，面部铣削提供不可替代的技术优势。工具轴向机加工表面的垂直性质特别适合处理大型钣金和块工件。通过对多边工具的协作切割，可以有效地消除工件表面的不平衡，典型的加工精度可以达到0.02mm/m的平坦度。这种处理方法在关键组件的平面加工中尤为突出机床导轨表面和液压阀块。
2。有效的材料去除能力
Face Milling由于其独特的切割几何形状而在材料清除率（MRR）方面具有显着优势：
- 接触区域可能比外围铣削大3-5倍
- 典型的粗糙参数：切割3-5mm的轴向深度，切割的径向50-80％的刀具直径
- 铸铁加工中的金属去除率可以达到800cm³/min
这种高效率使其成为施放空白清洁，焊接对准和粗糙操作的理想选择，为随后的完成奠定了基础。
3。简单的过程实现
面部研磨过程的简单性反映在：
- 夹紧定位仅要求该工具垂直于工件的表面
- 不需要复杂的角度调整
- 典型的Makeready时间短40％，比周长铣削短40％
此功能特别适用于质量生产方案，例如汽车发动机块的平坦加工，这可以显着提高生产线的周期效率。
4。出色的表面一致性
面部铣削的表面质量控制优势：
- 多边缘协同作用确保整个加工表面的均匀性
- 可选的刮水器插入设计达到RA0.8μm饰面
- 跨切割纹理改善表面负荷性能
这种特征在需要均匀的表面特征的工件（例如精密平板和光学表）的工件加工中特别有价值。
技术的扩展应用
- 现代面部铣削技术已经开发了各种高级应用：
- 高饲料铣削（HFR）：最高3000mm/min的进料速率
- 切割的可变深度：自动调整切割深度以补偿工件变形
- 智能面部铣削：集成振动监控可实时优化参数
选择建议：
当您的加工需求满足以下所有三个特征时，应优先考虑面部铣削：
（1）主要处理功能是平坦的表面
（2）材料去除>5cm³/cm²
（3）表面粗糙度必须为RA1.6或更高
注意：对于超精确加工（RA <0.4μm），建议使用脸部研磨和周边铣削饰面的复合过程方案。
选择外围铣削时？
在机械处理，非常重要的是要知道何时使用外围铣削过程。以下将探讨相关影响因素的深度。
1.复杂轮廓处理中的重要优势
外围铣削特别适合复杂的轮廓处理任务，并且可以产生高精度的处理结果和细边。它的工具使用一种圆形切割方法，通常与金属部分的表面成180度。这种独特的切割角度为复杂零件的处理带来了更高的精度和准确性，并且在许多应用方案（例如齿轮切割和螺纹铣削）中起着重要作用。
2.有效的深凹槽和复杂轮廓的处理
为什么选择LS精密制造进行面部和外围铣削？
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概括
在机械处理领域，技术的精确选择与产品质量和生产效率直接相关。面对需要专注于光滑或平坦的表面时，面部铣削无疑是最佳选择;如果该项目涉及深度切割，槽和其他任务，则外围铣削是必不可少的。在决策过程中，需要充分考虑许多因素，例如材料类型，所需的表面质量，工具可用性，生产量表，加工速度和成本。
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常见问题解答
1。可以同时进行面部铣削和外围铣削吗？
是的，现代的复合铣刀（例如肩部铣刀或模块化铣刀）可以通过特殊设计同时实现面部铣削和外围铣削。这样的切割机通常在末端的末端排列整理插入，以进行平面铣削，并在轮廓加工的圆周上进行粗糙插入。例如，Sandvik Coromant的Coromill 390系列可以在一个夹紧中完成90°的肩部墙壁处理，与传统工艺相比，这可以使处理时间缩短30％以上。它特别适合有效地处理批处理零件，但应注意的是，需要根据两种处理模式的机械性能对切割参数进行损害和优化。
2。哪种铣削方法更适合薄壁零件？
外围铣削，尤其是下磨粉，更适合于薄壁零件处理，因为它的径向切割力可以在较低的水平（通常比面部铣削低40-60％）控制，并且小切割深度（AE ＜0.5mm）和高速策略可以有效地抑制振动。例如，当处理航空铝合金的薄壁机舱时，具有φ10mm薄颈部磨坊的外围铣削可以控制±0.05mm之内的壁厚误差，而面部铣削的轴向力很容易导致弹性变形的弹性变形超过0.1mm。对于刚性较差的薄壁钛合金零件，甚至需要轴向分层的外围铣削（Zig-Zag路径）才能进一步降低切割力。
3.面部铣削可以达到表面表面的高度？
在理想的条件下，面部研磨的表面表面饰面可以达到0.4μm，这需要满足三个关键条件：使用具有刮水器边缘的精细铣削插件（例如ISCAR的F3S系列），使用高脚踏仪机器（纺锤体雷亚尔radial radial rainout <0.005mm），并与微度平台饲料（pefer feed feed feed feed feed feed per Athetheate 0.030303-05mm）合作。例如，当加工铸铁机床指南，PVD涂层插入物的组合，0.2mm的雨刮器边缘重叠和800m/min/min的切割速度可以达到RA0.5μm的镜像效应，但应注意，这种高金融处理将牺牲约25％的工具寿命。
4。外围铣削的工具寿命通常比面部铣削的寿命更长吗？
工具寿命比较不能简单地结论。例如，在加工硬化钢（HRC55）时，外围铣削的小切割宽度（AE = 0.1D）策略可以使工具寿命达到120分钟，远远超过了40分钟的脸部铣削刀具；但是，在铝合金的高速加工中，由于切割负载的多边缘共享，面部铣削刀具的寿命比外围铣刀的寿命高2-3倍。关键影响因素包括：切割热量分布（外围铣削中的较高工具尖端温度），清除芯片的难度（面部铣削的封闭芯片易于进行二次切割）和现代涂料技术（面部铣削插件的AlcRN涂层具有更好的热耐热性）。在实际生产中，通过切割力监测和工具磨损分析需要动态优化。
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