フライスカッターブレードの数の包括的な分析:2、3、4、および6ブレードのフライスカッターの違いと用途
コア構造の違い:
製粉カッターブレードの数の選択は、処理効率、表面の品質、ツールの寿命に大きな影響を与えます。そのコアの違いは、相互に制限された3つの構造特性に反映されています。
チップ溝空間とブレードの数との逆の関係:ブレードの数の増加は、直接、各最先端に割り当てられたチップ溝空間の減少につながります。 2ブレードミリングカッターには、最大のチップグルーブボリュームと広々としたチップ放電チャネルがあり、これは特に深い溝処理と高除去率のシナリオに適しています。 6ブレードミリングカッターは、最もcr屈なチップグルーブスペースを備えており、主に仕上げに使用されています。
ツールの剛性の比例進化とブレードの数:ブレードの数の増加は、ツールコアの直径の増加を意味します。 4ブレードと6ブレードのフライスカッターは、強化されたツールボディを通してより高い剛性を提供し、力の変形を切断することに強い抵抗を持ち、サイドフライスと硬い材料処理でうまく機能します。対照的に、2ブレードの製粉カッターは剛性が低く、深い溝加工でたわみを起こしやすい38です。
ブレード数の連続スペクトルの特性:異なるブレード番号は、チップ避難能力と処理精度の間のバランスの連続スペクトルを形成します。 2ブレードと3ブレードのフライスカッターは、チップの避難を優先する傾向がありますが、4ブレードと6ブレードの精度と剛性に焦点を当てています。ユーザーは、ニーズに応じてこのスペクトルで最も適切なブレード番号を選択できます78。
表:異なるブレード番号を持つフライスカッターのコア構造パラメーターの比較
ブレードの数チップグルーブスペースツールの剛性主な利点
2-ブレード非常に大きい✓✓✓低い溝処理、高いチップ避難要件
3-ブレードの大規模✓✓ミディアム✓✓アルミニウム合金の包括的なパフォーマンス
4ブレード媒体✓✓良い✓✓鋼部品の一般的な処理
6-ブレードスモール✓優れた✓✓✓仕上げ、高い表面品質
異なる刃の数字で製粉カッターの2つの詳細な説明
2.1 2ブレード製粉カッター:深い溝加工エキスパート
構造的特性:2ブレードのデザインは、広いチップ避難チャネルを作成し、溝の深さは直径の1.5倍以上に達する可能性があります。ヘリックス角は通常、30°-45°になるように設計されており、鋭い正のレーキ角度(通常は10°以上)により、チップがすぐにワークピースを離れることが保証されます15。この構造により、2エッジミリングカッターは、粘着性材料を処理する際にチップ閉塞によって引き起こされるツールの損傷または破損を効果的に避けることができます。
適用可能なシナリオ:特に深いキャビティフライス、全幅の溝処理、低倍率のワーク処理に適しています。たとえば、金型製造では、2エッジフライス式カッターは、深い狭いフローチャネル処理に簡単に対処できます。溝の深さがツールの直径の5倍以上に達したとしても、比較的滑らかなチップ除去を維持できます310。その典型的なアプリケーションパラメーターは次のとおりです。アルミニウム合金を切断すると、速度は25000rpmに達し、飼料速度は1500mm/min、効率的な粗材が達成される可能性があります6。
パフォーマンスの制限:ブレードの数が少ないため、単位時間あたりの切断点の減少につながり、効率を維持するために歯ごとの飼料を増やす必要があります。同時に、ツールの剛性は不十分であり、サイドミリング中に曲げたり変形したりするのは簡単で、壁の垂直性に影響します。
2.2 3エッジミリングカッター:アルミニウム合金加工のための強力なツール
設計バランスポイント:3エッジ構造は、2エッジと4エッジの間のゴールデンバランスを実現します。十分なチップ除去スペース(同じ直径の2エッジフライスカッターの約75%)を保持するだけでなく、処理効率を改善するための最先端を追加します。そのユニークなデザインには、定期的な振動を効果的に抑制する非対称溝配置が含まれます。同時に、チップ除去の流encyを改善するために、大きなヘリックス角設計(通常45°)を採用します56。
アルミニウム合金の特別な利点:アルミニウム合金の特性に特化した最適化:
洗練されたフロントの最先端を使用して、アルミニウムチップの接着を減らす
最先端のシャープネスを強化するために、超繊維穀物炭化物基板を使用してください
ティアルとアルミニウムの間の化学反応を避けるために、コーティングされていないまたはダイヤモンドコーティングされたバージョンをお勧めします56
実際の処理データは、φ6mm3エッジフライスカッタープロセスのアルミニウム合金を処理する場合、推奨されるパラメーターは12000rpmの速度、1200mm/minの飼料、および0.6mmの横方向の切断深さであり、同じ直径6の2エッジまたは4エッジミリングカッターの金属除去速度をはるかに超えることを示しています。
スロット処理の制限:通常、3エッジフライスカッターの端面の中心にプロセス穴があり、垂直にカットすることは不可能です(掘削には使用できません)。この制限には、処理中にランプミリングやスパイラルミリングなどの切断方法を使用する必要があることが必要です。
2.3 4エッジミリングカッター:鋼部品のオールラウンドプレーヤー
構造強化:4エッジの設計により、ツールのコア直径が直径の70%以上に拡張され、剛性が大幅に向上し、より大きな横方向の切断力に耐えることができます。二重面角角設計(最初のバックアングルは約15°、2番目のバックアングルは9°)が採用され、バックツール面の摩擦を減らしながら、最先端の強度を保証します18。そのチップ溝は2エッジ/3エッジフライス式カッターの溝よりも小さいですが、溝曲線を最適化することで、スチールチップの効果的な放電を保証できます。
鋼処理の利点:鋼や鋳鉄などの加工硬質材料の優れた性能:
4つの切断エッジは、連続的な切断と高い処理の安定性を実現します
高剛性設計は、チャットを抑制し、表面仕上げを改善します
より高い飼料レートをサポートします(同じ速度で2エッジよりも80〜100%高くなっています)
実験データによると、同じ直径では、4エッジミリングカッターの寿命は、特にサイドミリング8における2エッジミリングカッターの寿命よりも約40%長いことが示されています。
多機能アプリケーション:従来のエンドミリングに加えて、それは以下でも上手です。
浅い溝仕上げ(溝深度≤直径の1倍)
ステップ表面ミリング
薄壁部品処理(ツールの収量を減らすための剛性が高い)
プロファイリングミリング(R角度設計)78
2.4 6エッジフライスカッター:高速仕上げエキスパート
極端な剛性設計:6エッジ構造により、ツールのコア直径が制限(直径の約85%)に押し付けられ、超高ねじれの剛性が生じます。小さなヘリックス角度設計(約30°)では、複数のブレードが同時に切断に関与するとシステムの安定性が保証されます78。この設計は、高速および速い飼料条件の高速機械加工センターに特に適しています。
仕上げの利点:複数の切断エッジが微細な表面処理を実現します:
歯あたりの飼料量は、0.02-0.05mm/zに減らすことができます
表面の粗さは、RA0.8μm以内に簡単に到達できます
高密度の切断点はおしゃべりのマークを排除し、等高線の精度を改善します2
ケースは、切断速度が150m/min/minで、歯ごとの供給が0.05mm/zの場合、6エッジフライスカッターの表面粗さはRA0.8μmに達することがあり、3エッジミリングカッターは同じ切断速度と0.1mm/Zの供給でRA1.6μm2のみであることを示しています。
チップ除去の課題の解決策:ブレード間の狭いチップスペースの問題に対処するために、最新の6ブレードミリングカッターは革新的なデザインを採用します。
可変鉛スパイラルグルーブ:ハーモニック共鳴を破壊します
不均一な歯の間隔:周期的な振動を抑制します
内部クーラントチャネル設計:高圧クーラントが切断エリアに直接到達し、チップ除去を強制します78
3パフォーマンス比較分析
ブレードの数が異なるフライスカッターの処理パフォーマンスは大きく異なり、複数の次元からの体系的な評価が必要です。
材料除去率の比較:同じスピンドル速度で、ブレードの数の増加は、単位時間あたりの切断量を直接増加させます。 4ブレードミリングカッターの理論的金属除去速度は、2ブレードミリングカッターのそれよりも70〜90%高く、6ブレードミリングカッターは2ブレードミリングカッターの2倍以上に達する可能性があります。ただし、実際の処理では、2ブレード/3ブレードのフライスカッターが、切断深度能力が大きいため、ラフ段階でより高い効率を示すことがよくあります。たとえば、深いキャビティミリングでは、2ブレードのフライスカッターは一度に直径の3倍をカットできますが、4ブレードのミリングカッターは通常、直径の1.5倍に制限されます。
表面の品質の違い:ブレードの数を増やすと、機械加工された表面が大幅に改善されます。
4ブレードミリングカッターの表面粗さは、2ブレードミリングカッターの表面粗さよりも約30%低いです
6ブレードミリングカッターは、仕上げでミラー効果(RA≤0.4μm)を実現できます
マルチブレードミリングカッターは、処理の残留高を減らし、その後の研磨ワークロードを減らす28
表:アルミニウム合金を処理するための異なるブレード番号を持つフライスカッターのパフォーマンス比較(φ6mmツール)
刃の数推奨飼料(mm/z)切断深さ(mm)表面粗さRA(μm)適用プロセス
2-ブレード0.08-0.15 9.0(1.5×d)1.6-3.2深い溝の粗い
3-ブレード0.07-0.12 6.0(1.0×d)0.8-1.6包括的な処理
4-Blade 0.04-0.08 3.6(0.6×D)0.8-1.2側壁半洗浄
6ブレード0.02-0.05 2.4(0.4×d)0.4-0.8仕上げ
切断力と振動:刃の数の増加は、同時に切断に関与するブレードの数の増加につながり、総切削力は約30%増加します(2ブレード→4ブレード)。ただし、マルチブレードミリングカッターは、荷重を広げることにより、単一の歯の切断力を減らします。これは、高周波振動を抑制するのに有益です19。実際の処理では、4ブレードミリングカッターのサイドミリング中のカッター削減量は、2ブレードミリングカッターの40%のみであり、壁表面の垂直性を大幅に改善します。
チップ除去能力の評価:2ブレードミリングカッターは、粘着性材料(アルミニウムや銅など)を処理するときに優れたチップ除去性能を示し、チップ保持能力は4ブレードミリングカッターの2倍以上に達する可能性があります。 6ブレードミリングカッターが末梢フライス加工に使用されている場合(フルグルーブ以外の溝処理)、チップは溝にブロックされていないため、優れたチップ除去効果を維持できます38。
該当する材料の4つの違い
さまざまなワークピース材料が、製粉カッターエッジの数の選択に決定的な影響を与えます。
アルミニウム合金などの非鉄金属:
2-3エッジが望ましい:粘着性チップを扱う大きなチップ溝
大きなヘリックス角度設計(45°以上):チップ除去効率を改善します
特別なアルミニウムツール:洗練されたフロントフェイス +シャープな最先端(フロントアングル≥15°)
マルチエッジコーティングツールを避けてください:積み上げまたはダイヤモンドコーティングは、蓄積されたエッジを防ぐのに最適です56
ケース:自動車部品工場は、アルミニウム合金接続ロッドを処理します。 4エッジミリングカッターを3エッジ特別アルミニウム製粉カッターに変更した後、金属除去速度は60%増加し、ツール寿命は3回延長され、長期にわたるチップエンタングルメント問題が解決しました6。
鋼と鋳鉄:
推奨される4エッジ:バランスの剛性要件とチップ削除要件
ミディアムヘリックス角度(30°-35°):バランス切削安定性とチップ除去
耐摩耗性コーティングアプリケーション:Tialn/Alcrnコーティングは硬度を向上させます
小径オプション6エッジ:φ10mm未満の6エッジミリングカッターは、フィニッシュ効率を大幅に改善する810
特別なシナリオ:ステンレス鋼を処理する場合、高圧の内部冷却が使用される場合、6エッジフライスカッターを使用できます