刃磨平頭銑刀的實踐探索

摘要：本文對與職業院校及小五金加工企業中常見的銑刀無法刃磨的情況進行分析研究，探索研究出一套可行的方法對這些本可能當作廢鐵進行處理的刀具進行有效地刃磨，從而提高刀具的使用壽命，減小了刀具的使用成本。

關鍵詞：平頭銑刀；刃磨；裝夾；砂輪

中圖分類號：G71

一、前言

銑床加工在現代生產中的已經是比較普遍的一種加工方法了，只要有工業的地方都會使用銑床進行加工產品。無論是用普通銑床，還是數控銑床進行加工，使用的銑刀都差不多。無論多貴重的銑刀，經過使用后，都會出現磨損，磨損的銑刀如果不進行刃磨，將會使加工效率及加工的質量出現嚴重的下滑。在學校教學及小五金加工廠，平頭銑刀是運用最廣泛的，一把銑刀可以加工外形、銑平面、開槽等。

二、問題所在

在學校教學與小工廠非大批量生產中，高速鋼銑刀應用得較廣泛，一把φ12的四刃平頭銑刀，市場價要15～20塊錢，如果是加工45號鋼等硬度較大的金屬，比如加工成100X80X60的方形，加工一兩塊后，刀具就可能會磨損了。平頭銑刀常見的磨損形式為刀刃崩斷和刀尖磨鈍，其中最常見的就是刀尖磨損，這樣磨損的刀具，雖然磨損部位只是刀頭的頂端兩三毫米處，但它的主切削刃及副切削刃都已經被破壞，繼續加工會造成機床的非正常震動、發出尖銳的噪音，同時切削抗力明顯加大，加工精度及表面粗糙度也會急劇下降，所以，這樣的刀就不能再使用了。現在市場上使用的銑刀以四刃的最為常見，四刃的銑刀與鉆頭不一樣，它的刀刃比較多，它的去屑槽更小，四條副切削刃形成十字分布，四個后刀面與相鄰的切削刃的前刀面形成一定的夾角，前刀面與相鄰后刀面還要磨出一個較深的斷屑槽，它的需要磨的面就很多，一些細小的加工面普通的砂輪不容易進去，因此，它的刃磨起來會比較困難，尤其是直徑較小的銑刀，比如φ6或φ8的銑刀，用普通的方法根本就無法加刃磨，因此，在學校里這類銑刀只要磨損了一點刀尖部分，就只能作廢了。

三、刃磨方法探索

那些銑刀就這樣白白扔掉嗎？太可惜了！經過筆者長時間的觀察、思考與試驗，終于找到了刃磨這類銑刀的方法，提高銑刀的使用率，使學校及小工廠可以在銑刀方法節省不少的成本。下面，筆者就以φ12為例，介紹一下用簡易的工具磨四刃銑刀的方法：

第一步，磨平銑刀的端面。銑刀的刀尖磨損了，必須要把它的端面磨平。要想磨平它的端平，必須使它與砂輪最外沿的磨削面垂直，所以，固定它就成了一件比較困難的事，為此，筆者嘗試了許多的方法，最終，筆者找到了能使它垂直方置的方法，并制造出了專門的裝夾工具。此工具是用45號鋼制成，用磨床磨成118X80X50的長方體，簡易加工出一些圓角，使它使用起來更加地美觀及順手。用銑床在其上面分別鉆出5.8、φ7.8.、φ9.8、φ11.8、φ13.8、φ15.8的孔，并h7的鉸刀分別鉸削成φ6、φ8.、φ10、φ12、φ14、φ16的孔。由于筆者學校使用φ10及φ12的銑刀最頻繁，所以在此設計了兩個φ10和φ12的孔，這些孔可以很好地使銑刀垂直地立起來。為了限制銑刀的軸向轉動，夾具的側面還分別加工了φ6的緊定螺紋孔，使用時，用旋具裝入緊固螺釘，這樣，銑刀就實現了完全定位了。此夾具本人給它命名為銑刀固定座。經這樣設計的夾具，就可以在磨床上進行磁性吸緊并保證其與砂輪垂直放置，裝夾好后，對它進行磨平端面的工作就變得易如反掌了。實踐證明，用這樣的方法加工出來的銑刀端面垂直度完全可以達到我們要進一步刃磨與使用的要求。

第二步，磨出端面內凹。標準的平頭銑刀，它的副刀刃并不是水平的，刀尖最高，中心最低，從刀尖到中心有個負端刃后角，大概5到8度。那如何加工出這負端刃后角呢，本人經過多種嘗試，實踐出一條較可行的方法。首先，準備一條圓柱棒油石，先把它的端部磨成一定角度的圓錐形，然后把它用銑夾頭裝夾在銑床上，再把銑刀用上面介紹的銑刀固定座固定后，裝夾在臺虎鉗上，調好位置，加油進行刃磨。這種方法能實現刃磨出銑刀端面的內凹形狀，為下一步刃磨做準備。

第三步，磨出斷屑槽。四刃的銑刀就有四個斷屑槽，由于斷屑槽比較小，所以無法用普通砂輪機進行刃磨，再加上銑刀本身又是硬度極高的刀具，也無法用切割刀具對它進行切割。經過大量的實驗后，筆者發現手動砂輪機的砂輪很薄，有些厚度只有1mm左右，用手動砂輪機就可以磨出深而窄的斷屑槽，首先，把手握式砂輪機用V型鐵及其它支撐在平板上，調好高度及角度，并保證能固定到位，然后由把銑刀安裝在銑刀固定座上，推動銑刀固定座順著要開槽的位置及方向向手動砂輪靠，注意保護切削刃的前刀面，完成后旋轉方向磨削另一個槽，直至加工完成為止。

第四步，刃磨后刀面。平銑刀的后刀面分為主、副兩級。首先我們得先磨出主后角面。磨主后刀面主要是為了磨出主后角，主后角一般磨出5到10度左右。首先用臺虎鉗上對銑刀進行固定，然后把砂輪傾斜一定的角度，用砂輪的側面進行磨削。由于手動砂輪的磨削量比普通砂輪機要小，所以操作起來也不會太容易磨壞后刀面，因此，必要時可以使主切削刃形成一個窄面，而不是一條線，這樣的刀具雖然不如新刀具那么鋒利，但可操作性更強，對使用影響不大。再則就是磨副后刀面了，副后刀面是為了形成更大的后角，避免后刀面與工件的磨擦，它的角度大概在20度到30度，這樣，銑刀的整體形狀就出來了。接下來，用油石對這些磨過的面稍為打磨一下，使它的各個刀面更光滑一些，去除一些毛刺，一把銑刀就算是磨好了。

此方法經過筆者多次測試，前后刃磨了三十不同直徑的銑刀，其余25把能合格使用。需要注明的是，磨壞的情況主要集中在開始探索階斷，后期技術熟練之后的均能合格使用。

四、結束語

筆者經過幾個月的探索，終于實踐出了一套可行的刃磨銑刀的方法，通過對平頭銑刀刃磨的學習和研究，讓我對機械手工操作有了進一步的認識，能在理論結合實際的基礎上，對刀具刃磨知識進行學習研究和創新，使學校教學及工廠加工的的生產成本得到降低，生產效率得到了一定幅度的提高，同時也證明，在工業化越來越發達的今天，在有限的工具中也能做到一些以前以為不可能做到或做好的事，做到物盡其用，人盡其才。

參考文獻：

《制造技術與機床》1954年第16期