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一、各种铣刀
(一)带柄铣刀（图1、）

1、硬质合金镶齿端铣刀
锥柄立铣刀
直柄立铣刀
2、立铣刀

3、键槽铣刀
4、T型槽铣刀
5、燕尾槽铣刀

6、指形齿轮铣刀
7、玉米铣刀
（二）带孔铣刀（图2、）

I、圆柱平面铣刀
II、盘形槽铣刀
III、切口铣刀

IV、两面刃铣刀
直齿三面刃铣刀
错齿三面刃铣刀
V、三面刃铣刀

单角铣刀
双角铣刀
VII、锯片铣刀
VI、角铣刀

凸圆弧铣刀
凹圆弧铣刀
Ⅸ、模数铣刀
VIII、圆弧铣刀

二、铣刀基本参数

图3、
以“圆柱直齿平面铣刀”（参图3）为例，说明铣刀的几个基本概念：
1、 前刀面：进行铣削加工时，切屑流出的通道。
2、后刀面：减小刀具与已加工平面的摩擦。
3、前 角：前刀面与基面的夹角，用来反映前刀面的空间位置。
注：前角决定切削的难易程度和切屑在刀具前面上的摩擦情况。前角大时，可使切屑变形小，流出顺利，减少了切屑和刀具前刀面之间的摩擦，使切削力降低，切削起来轻快； 但是前角太大，会使刀刃变得非常薄弱，粗加工时可能引起崩刃。
4、楔 角：前刀面与后刀面的夹角，用来反映铣刀刃的厚度/强度。
5后 角：后刀面与铣刀主切削面的夹角，用来反映后刀面的空间位置。
注：后角作用是减小刀具后面和工件已加工表面之间的摩擦，大小直接影响到刀具强度。后角加大了，后面与已加工平面之间的摩擦会减小，切削起来轻快点，刀齿的磨损会慢些； 但是后角太大，会降低刀齿强度，刀刃散热情况变差，反而会加剧刀齿的磨损。
6、基 面：用来定义前角的基准面，且回转动（如铣刀一个刀刃由位置Ⅰ转到位置II）。
7、铣刀的切削平面：用来定义后角的基准面，且会转动（因为基面转动，他又始终垂直与基面）。
综上所述：一般7个基本概念中，只考虑“前角”和“后角”。
补：“圆柱螺旋齿平面铣刀”还需知道以下几个角度：

8、螺旋角：切削刃与铣刀轴线间夹角。其作用能使刀具在切削时受力均衡，工作较为稳定，
切削流动顺利。
对于“端铣刀”还有以下几个角度：
9、主偏角：①为主切削刃和工件加工表面之间的夹角；②作用是能使切削容易。

图4、
10、副偏角：①为副切削刃和工件加工表面之间的夹角；②作用是减少刀刃和已加工表面之间的摩擦。
11、过渡刃偏角及刃宽：使主刀刃和副刀刃的夹角不变尖。

三、铣刀参数选择：
1、 前角的选择：
①主要根据工件材料来决定。
a、在加工塑性材料（如钢料）时：塑性材料切屑呈带状且变形大，应选用较大前角，以减小切屑的变形，改善切削情况；
b、在加工脆性材料（如铸铁）时：脆性材料切屑呈碎状小块，在刀刃附近有冲击力，并且脆性材料表面硬度高，通常含沙眼、杂质等，对切削不利，为保护刀尖，前角一般比加工塑性材料要小些。
c、在加工轻金属（如铝及铝合金）时：前角可取比塑性材料更大些，因为金属强度和硬度都比钢料低，在铣切中对刀齿的强度要求可以比铣钢料时低，同时加大前角更有利于切屑的排除。
②还要考虑工件材料的软硬程度。
a、工件材料较软时：选较大的前角； b、工件材料较硬时：选较小的前角。
③还要考虑加工的性质。
a、粗加工时：应取较小的前角； b、精加工时：应取较大的前角。
2、后角的选择：
①根据工件材料的软硬程度。
a、工件材料较软时：则可加大后角；
b、工件材料较硬时：应减小后角以增加刀齿强度。
②还要考虑加工的性质。
a、粗加工时：对加工表面光洁度要求不高，同时被切削金属层比较厚，应取较小的后角；
b、精加工时：工件要保证一定表面光洁度，且被切削的金属层比较薄，应取较大的后角。
3、主偏角的选择： 主偏角大小影响着刀具的使用寿命。

图5、
由图5可知：在“铣刀每齿走刀量”
（即图中阴影部分）一定的情况下，

①主偏角减小：刀齿参加切削的长度由L增加为L’ =>刀具散热情况可改善，刀具使用寿命可以延长。但是消耗的动力也会增加。

②主偏角增大：因切削力关系，可能引起震动。

4、副偏角的选择：对加工表面光洁度有很大影响。

图6、
由图6可知：工件已加工表面上因走刀运动而形成残留面积（如左图中阴影部分）。

① 若增大副偏角，则残留面积高度越大，工件表面光洁度越差。

②平面铣刀上没有“副偏角”一说。
5、螺旋角的选择：∵螺旋角对于“排屑”+“铣削的平稳性”很有利；
∴要注意轴向力影响+排屑的顺利性。
①铣刀螺旋槽方向确定：（以卧式铣床上圆柱螺旋平面铣刀为例）
图7、

左铣刀

右铣刀
把铣刀端面竖直在工作台上，看螺旋线朝哪一面上升：
如螺旋线由右往左上升，则为左螺旋槽。
如螺旋线由左往右上升，则为右螺旋槽。
∴含左螺旋槽的铣刀叫“左铣刀” 。
∴含右螺旋槽的铣刀叫“右铣刀” 。
总结：不管带柄还是带孔铣刀的螺旋左/右旋向，和看螺钉的一样。

②铣削加工时，一定要注意“铣刀的旋向”+“铣刀中心轴上受力方向” 。
卧式铣床
参“图8”
当铣刀螺旋槽方向与卧铣主轴转向配合，让刀杆上受力沿“刀架中心轴线”指向“吊架” 时：刀杆上受力有使刀杆从卧铣主轴中拔出的趋势，所有指向人的方向都是错误的，所以这样安装是错误的。
注：吊架承受的力不大，会使铣床产生振动。
当铣刀螺旋槽方向与卧铣主轴转向配合，让刀杆上受力沿“刀架中心线”指向“卧铣主轴”时：刀杆上受力有使刀杆推向卧铣的主轴，是背离人方向的，所以这样安装是正确的。
注：卧铣主轴能承受很大的推力。
立式铣床
参“图9”
注：为增大容纳切屑的空间，使切屑不致堵塞螺旋槽且顺利排出，立铣刀齿数应取少些，一般2~6齿
当铣刀螺旋槽方向与立铣主轴转向配合，让过渡套筒上受力沿“立铣刀中心轴线”指向“立铣主轴” 时：可使立铣刀安装的更加紧固。 由于力的反作用力，立铣刀就对切屑有一个向下的力，促使切屑沿铣刀螺旋槽向下排出=>这种方法适于立铣刀铣侧平面。
注：无论铣刀螺旋槽方向与机床主轴转向配合怎样，刀杆只能是沿竖直方向，都不会朝向人。所以怎么安装都是正确的。
当铣刀螺旋槽方向与立铣主轴转向配合，让过渡套筒上受力沿“立铣刀中心轴线”背离“立铣主轴” 时：立铣刀有从立铣主轴中拔出来趋势，必须用螺杆通过主轴将立铣刀拉紧。
由于力的反作用，立铣刀对切屑有一向上的力，促使切屑沿铣刀螺旋槽向上排出=>这种方法适于立铣刀铣槽。

注：铣刀的安装
Ⅰ、圆柱铣刀等带孔铣刀的安装

图8、
注a、“主轴”和“吊架”属于卧式铣床上的部件；
b、在卧式铣床上都使用刀杆安装带孔铣刀。刀杆一段安装在卧式铣床的刀杆支架上+刀杆穿过铣刀孔，通过套筒将铣刀定位+然后将刀杆的锥体装入机床主轴锥孔，用拉杆将刀杆在主轴上拉紧。
c、主轴的动力通过锥面前端的键带动刀杆旋转。
d、铣刀应尽可能地靠近主轴，减少刀杆的变形，提高加工精度；
e、套筒的端面和铣刀的端面必须擦干净，以减小铣刀的跳动；
f、拧紧刀杆的压紧螺母时，必须先装上吊架，以防止刀杆受力弯曲。
Ⅱ、立铣刀等带柄铣刀的装夹
Ⅲ、面铣刀的装夹
锥柄铣刀的安装
直柄铣刀的安装

图9-1、

图9-2、

图9-3、
对于直径为10-50mm的锥柄立铣刀，可借助过度套筒装入机车主轴中，然后用拉杆把铣刀集过度套筒一起拉紧在主轴锥孔内。

对于直径为3-10mm的锥柄立铣刀，可用弹簧夹装夹。铣刀的锥柄插入弹簧套的孔中，用螺母压紧弹簧套，使三个开口的弹簧套的外锥面受压而孔径缩小，即可将铣刀抱紧。
面铣刀一般中间带有圆孔，先将铣刀装在短刀轴上，再将刀轴装入机床的主轴，并用拉杆拉紧。

四、铣削用量：
（一）、切削用量中的基本概念：铣削的主运动是铣刀的旋转运动，进给运动是工件的直线运动。
1、铣削速度：铣削时的主运动由铣刀完成，铣刀的刀刃线速度便为铣削速度。
V：铣削速度，单位“米/分钟”
V=nD/1000 n：铣刀转速，单位“转/分钟”
D：铣刀直径，单位“毫米”

2、进给速度：铣削时的辅助运动由工件进给运动完成，为单位时间内工件相对于刀具的移动距离。
a、每齿进给量：多齿铣刀每转中每一刀齿在进给运动方向相对工件的位移量。
b、每转进给量：铣刀每转一周在进给运动方向相对工件的位移量。
c、进给速度：铣刀每回转一分钟在进给运动方向相对工件的位移量。
总结：进给速度=转速·每转进给量=转速·齿数·每齿进给量

a、铣削深度：平行与铣刀轴线方向上测得的铣削层尺寸；
即∥铣刀轴线。
3、吃刀量：b、铣削宽度：在垂直与铣刀轴线和工件进给方向上测得的铣削层尺寸；

即⊥（铣刀轴线与工件进给方向所确定的平面）。

图10、铣削用量的示意图
铣削速度
进给速度
每齿进给量
铣削深度
铣削宽度

（二）铣削用量的选择方法：
1、铣削用量的选择顺序：∵影响刀具寿命最显著的因素是铣削速度，其次是进给量，而吃刀量对刀具的影响最小=>∴①应优先采用较大吃刀量 + ②其次是较大进给量+ ③最后才是铣削速度。
①吃刀量的选择：一般根据工件铣削层的尺寸来选择铣刀（如用面铣刀铣削平面时，铣刀直径一般应大于切削层宽度；用圆柱铣刀铣削平面时，铣刀长度一般应大于工件切削层宽度）+当加工余量不大时，应尽量一次进给铣去全部加工余量+只有当工件表面加工精度要求较高时，才分粗铣与精铣进行。
工件材料
高速钢铣刀
硬质合金铣刀
粗铣（mm）
精铣（mm）
粗铣（mm）
精铣（mm）
铸 铁
5~7
0.5~1
10~18
1~2
软 钢
<5
0.5~1
<12
1~2
中硬钢
<4
0.5~1
<7
1~2
硬 钢
<3
0.5~1
<4
1~2

a、粗加工时：在铣床进给机构的强度、刀杆强度刀齿强度、机床及
②每齿进给量 夹具的刚度来确定。在许可条件下，应尽量选大点。
的选择 b、精加工时：为减少机床振动，保证表面粗糙度，一般选较小进给量。

刀具名称
高速钢铣刀
硬质合金铣刀
铸铁（mm）
钢件（mm）
铸铁（mm）
钢件（mm）
圆柱铣刀
0.12~0.2
0.1~0.15
0.2~0.5
0.08~0.20
立铣刀
0.08~0.15
0.03~0.06
0.2~0.5
0.08~0.20
套式面铣刀
0.15~0.2
0.06~0.10
0.2~0.5
0.08~0.20
三面刃铣刀
0.15~0.25
0.06~0.08
0.2~0.5
0.08~0.20

a、粗铣时：必须考虑铣床许用功率；
③铣削速度
b、精铣时：要考虑合理切削速度，以抑制积屑瘤产生。

工件材料
切削速度（m/min）
说明
高速钢铣刀
硬质合金钢铣刀
20
20~45
150~190
1、 粗铣时取小值，精铣是取大值；
2、工件材料强度和硬度较高时取小值，反之取大值；
3、刀具材料耐热性好时取大值反之取小值。
45
20~35
120~150
40Cr
15~25
60~90
HT150
14~22
70~100
黄铜
30~60
120~200
铝合金
112~300
400~600
不锈钢
16~25
50~100

五、逆铣与顺铣
（零）定义1：铣刀切进工件时候形成的铁屑由厚变薄是顺铣；由薄变厚是逆铣。
定义2：工件的进给方向和刀具的旋转方向一致为顺铣，相反为逆铣。

（一）用
圆
柱
铣
刀
铣
平
面

图11-1、顺铣（同向）
①方向：铣刀旋转方向与工件进给方向相同；
②切削厚度变化：铣削时每齿切削厚度从最大逐渐减小到零+且从表面硬质层开始切入=>刀齿受很大的冲击负荷，铣刀变钝较快。但刀齿切入过程中没有滑移现象,同时也更加有利于排屑。
③切削力：顺铣时作用于工件上的垂直切削分力Fv始终压下工件 =>这对工件的夹紧有利。
④丝杆间隙：顺铣时工件受到水平分力与进给运动方向相同，而一般主运动的速度大于进给速度=>水平分力有使接触的螺纹传动面分离的趋势。当铣刀切到材料上的硬点或因切削厚度变化等原因，引起水平分力 增大，超过工作台进给摩擦阻力时，原是螺纹副推动的运动形式变成了由铣刀带动工作台窜动的运动形式，引起进给量突然增加。这种窜动现象不但会引起“扎刀”，损坏加工表面；严重时还会使刀齿折断，或使工件夹具移位，甚至损坏机床。

图11-2、逆铣（反向）
①方向：铣刀旋转方向与工件进给方向相反；
②切削厚度变化：铣削时每齿切削厚度从零逐渐到最大+且刀齿从已加工表面切入=>对铣刀的使用有利。但切削刃并非绝对锋利，铣刀刃口处总有圆弧存在，刀齿不能立刻切入工件，而是在已加工表面上挤压滑行，在滑动过程中，由于强烈的磨擦，就会产生大量的热量，同时在待加工表面易形成硬化层，降低了刀具的耐用度，影响工件表面粗糙度，给切削带来不利。
③切削力：逆铣时Fv向上，有将工件抬起的趋势=>易引起振动，影响工件的夹紧。铣薄壁和刚度差工件时影响更大。
④丝杆间隙：逆铣时工件受到水平分力与进给运动方向相反=>丝杠与螺母的传动工作面始终接触，由螺纹副推动工作台运动=>在不能消除丝杠螺母间隙的铣床上，只宜用逆铣，不宜用顺铣。

总结：①一般应尽量采用顺铣法加工，以提高被加工零件表面的光洁度，保证尺寸
精度。但是在切削面上有硬质层、积渣，工件表面凹凸不平较显著时，应采用逆铣
法。
②顺铣时刀具寿命长、表面质量好、夹紧力比逆铣小、容易造成工件窜动，=>顺铣比逆铣更优越。因此，当铣床工作台具有丝杠河螺母间隙的调整装置、工件表面无硬皮时，应采用顺铣。但是目前一般铣床还没有消除工作台和螺母间隙的装置，所以，在生产中仍多采用逆铣。

（二）
用
端
铣
刀
铣

平
面
注：I、工件的进给方向和刀具的旋转方向是否一致，一致为顺铣，相反为逆铣；II、如果是满刀切削的话（100%切宽），则两边顺铣和逆铣各占50%；III、如果切削宽度小于等于50%，那么就看在铣刀正在切削工件的那一侧的旋转方向和工件相对于刀具的进给方向是否一致，就可以得到唯一的结论，要么是顺铣，要么是逆铣；IV、如果切削宽度大于50%，那么铣刀必定有一边是顺铣，有一边是逆铣，所占的比例不同罢了。

(a) 对称铣削：铣刀轴线始终位于工件的对称面内，它切入、切出时切削厚度相同，有较大的平均切削厚度。一般端铣多用此种铣削方式，尤其适用于铣削淬硬钢。

(b) 不对称逆铣：铣刀偏置于工件对称面的一侧，它切入时切削厚度最小，切出时切削厚度最大。这种加工方法，切入冲击较小，切削力变化小，切削过程平稳，适用于铣削普通碳钢和高强度低合金钢，并且加工表面粗糙度值小，刀具耐用度较高。

(c) 不对称顺铣：铣刀偏置于工件对称面的一侧，它切出时切削厚度最小，这种铣削方法适用于加工不锈钢等中等强度和高塑性的材料。