加工中心涂层立铣刀为什么 6 个齿的相比较 4 个齿的更适合精加工？

粗加工的关键在于“效率”；精加工的关键在于“精度”。

其实本问题不必局限于加工中心、也不必强调是涂层刀具。

对于精加工铣削而言，刀具齿数会影响到侧刃切削成型面的表面形貌。最简单的例子是刀具在XY平面上的直线进给，铣刀每个刀刃在旋转+直线进给时的轨迹都为“次摆线（Trochoid path）”^[1]。

这意味着，最终成型表面是所有刀刃实际次摆线轨迹的包络面^[2]。

通俗地说，最后零件表面形貌并不是理想的平面，而是存在一定的残余高度。

显然，当其他的切削参数（刀具路径、主轴转速、进给速度）一定时，刀具齿数越多，次摆线数量越多，越密集，这样残余高度

就越小，侧刃切出来的平面粗糙度自然就越低，精度越高。也就是说，在理想情况下，如果其他切削参数相同， 齿铣刀切出来的表面粗糙度比 齿铣刀切出来的表面粗糙度低。

而且这些理论残余高度只是决定了零件表面粗糙度的下限，因为上面的情况是理想情况，理想情况假设了：

1. 刀具在旋转过程中刀具没有偏心；


2. 刀具和工件都视为“刚性”，即在受力时均没有形变发生。

而在实际切削过程当中，或多或少都会有刀具偏心，而且刀具和工件在受力时一定会发生形变和振动。

其中，在主轴转速一定的情况下，刀具和工件的形变量与振动量在一定范围内均与切削力大小成正比，也就是说，切削力越大，刀具和工件的变形量和振动量越大，那么表面的质量将更加难以保证。如果其他切削参数相同，

齿铣刀每齿进给量为 齿铣刀每齿进给量的 。这意味着 齿铣刀比 齿铣刀受到的最大切削力要小，静变形和振动自然也会小一些。

另外，是不是刀具齿数越多越好呢？

显然，也不能过度，对于精加工而言，通常选用的是整体铣刀，刀具的齿数越多，排屑就越困难，这是因为容屑槽的空间会因为齿数的增加而被压缩。如果切屑排不出，则可能划伤工件表面，得不偿失。所以，选择刀具时还需要根据实际的条件加以抉择。

 

参考

1. ^Elbestawi, M. A., Ismail, F., and Yuen, K. M., 1994, “Surface Topography Characterization in Finish Milling,” Int. J. Mach. Tools Manuf., 342, pp. 245-255.  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/089069559490104X


2. ^WANG, L., GE, S., SI, H., GUAN, L., DUAN, F., & LIU, Y. (2019). Elliptical model for surface topography prediction in five-axis flank milling. Chinese Journal of Aeronautics.  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S100093611930250X