分析淬硬钢高速铣削的经济性

市场价格也有很大不同（与其它涂层刀具相比，其价格都比较贵）。直径2mm以下的小直径立铣刀售价为100～400元/支，直径4～φ8mm立铣刀售价约为200～700元/支。通常随着刀具直径的增大，铣刀价格也升高（铣刀最大直径可达20mm）。

刀径较大的(Ti,Al)N涂层硬质合金立铣刀高速加工淬硬材料时其强度基本可满足要求，但用小直径刀具高速加工窄槽时铣刀则易断易损。由于(Ti,Al)N涂层硬质合金立铣刀磨损后一般不能进行重磨，因此刀具成本较高；在用于某些模具加工时，刀具成本甚至占到模具总制造成本的12%左右。

用高速铣削法加工模具可能带来的优点有：节省加工时间，减少加工工序，提高生产率，降低加工成本，改善加工质量。

据分析，用传统方法加工型腔模具的成本分布大致为：粗加工占12%，半精加工和精加工各占25%，后续手工修磨占16%，调试占22%。而采用高速铣削法，可大大提高精加工效率，取消或者减少后续手工修磨工序；如果采用粗精加工同机“一次过”工艺，甚至粗加工和半精加工时间也可大大缩短（比电火花加工快得多）。

加工实例：

①用Mikron（米克朗）公司HSM400加工中心采用“粗、精加工一次过工艺”加工修枝剪锻模（HRC52），总耗时194分钟（型腔内外粗铣66分钟，球头刀型腔内外半精铣10分钟，球头和平底刀30000r/min高速精铣94分钟，后续修整24分钟），最终加工表面粗糙度Ra0.5μm。

②HSM400加工中心采用“粗、精加工一次过工艺”加工注塑模（HRC54），总加工时间为468分钟。粗加工采用4～6刃粗铣刀（直径2～8mm），转速20000～8000r/min，进给速度1500～2600mm/min；半精铣和精铣用2刃球头刀（直径0.8～1.5mm），转速36000r/min，进给速度1000～1600mm/min。

③表3给出的是MMC（三菱）KOBELCO（神钢）的小直径超硬涂层立铣刀使用实例。

表3 MITSUBISHI MSTAR小直径超硬涂层立铣刀使用实例

刀具――工件――工艺特性――切削条件――加工效果

2刃球头刀（R1.5mm）――热锻模，材料SKD61（HRC47）――切深0.05～0.1mm的半精加工、精加工――切速：94m/min，进给：0.1mm/tooth，回转速度：10000r/min，进给速度：2000mm/min，干切削――每把刀具的寿命从原先可切200m增至近600m

4刃直角立铣刀（直径6mm）――塑料模，S55C――模具型腔侧面精加工，切深0.6×6mm――切速：50m/min，进给：0.04mm/tooth，回转速度：2650r/min，进给速度：212mm/min，干切削――加工50m后，后刀面磨损高度从原先的0.25mm减小到0.15mm

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资料来源：无锡市瀚超合金模具钢有限公司