顺铣和逆铣是铣削加工非常重要的概念。

定义

加工时切削点的切削方向与工件的进给方向一致,为顺铣。切削点的切削方向与工件的进给方向相反,为逆铣。如下图所示,这里所说的进给,总是假设刀具不懂,工件相对刀具移动进给。

顺铣和逆铣的判定

区别和结论:

顺铣时切屑厚度上时从厚到薄的过程,作用在刀刃上的负载是缓慢降低的过程,这对于现代硬质合金刀具来说是有利的。而逆铣的时候,切屑厚度是从薄到厚的过程,刀刃上的负载是从小往大增加到突然释放的过程,负载的突然释放,会在刀刃上形成拉力,这对于现代硬质合金刀具来说是很不利的。因此,从刀具寿命的角度考虑,顺铣优于逆铣。

顺铣和逆铣刀具受力区别

顺铣的时候,刀具切入工件会产生偏大的载荷,存在一定的冲击,产生刀具和工件相互排斥的力,因此如果使用普通的、没有传动间隙消除的、老式机床(多数为梯形丝杠传动),顺铣方式更容易产生震动,加工质量不好,而使用逆铣则加工过程会平顺很多,刀具和工件的趋势是越贴越紧的。

由于顺铣过程刀具和工件产生相互排斥的力,逆铣产生相互贴合的力,因此在一些刀具长悬伸的应用场合,使用逆铣也有利于减少刀杆的变形,从而抑制加工震动。

逆铣时,刀具的后刀面与易加工表面有更多的摩擦挤压,因而会产生更多的热量,这一点对于刀具寿命也是不利的。但是也有极端的工况下,需要更高的温度来改善加工过程,例如用陶瓷以及CBN刀具来加工铸铁、高温合金时,恰恰可以利用逆铣,让加工过程更优化,这里的前提时陶瓷和CBN本身已经具备了优秀的抗高温性能。

陶瓷刀具逆铣高温合金

总的来说,现代数控机床加工,在大多数工况下,都应当首选用顺铣的方式,这也符合铣削的黄金法则:厚进薄出!

顺铣逆铣的概念,不仅适用于侧铣,同样适用于其他的铣削工艺,例如面铣,槽铣等。在经常容易忽略的螺纹铣削中,内螺纹加工刀具从底部螺旋进给到入口处,也是推荐的用法。