机夹圆柱式立铣刀又称平底立铣刀,简称立铣刀,其几何特征为平底锋尖刃端头,圆周圆柱结构。平底端部多采用平行四边形、正方形或长方形刀片实现,而圆周切削刃则采用长方形或正方形刀片模拟。下图所示为立铣刀的切削部分拟图。图a为方形刀片构成了端面刃与较短的圆周刃,以铣削较浅的阶梯、沟槽等为主;而图b在圆周刃上螺旋式地布置了多个刀片,模拟出整体式立铣刀的螺旋式圆周切削刃;图c所示为直径稍大的套式圆柱立铣刀示意图,这种结构仅仅只存在刀体部分,其需通过面铣刀刀柄安装使用。
对于直径较小的立铣刀,一般采用普通直柄结构,如机夹式立铣刀柄部示意图a左图;直径稍大的直柄立铣刀柄部一般为削平直柄,如机夹式立铣刀柄部示意图a右图和机夹式立铣刀柄部示意图b左图所示;也可选用莫氏锥柄型式,如机夹式立铣刀柄部示意图b中图;机夹式立铣刀柄部示意图b右图为7:24柄结构,选择时要注意锥柄的型号必须与机床主轴锥孔型号一致;机夹式立铣刀柄部示意图c为套式立铣刀的安装孔型式,显然其与主偏角为90°的面铣刀结构上基本相同,一般将尺寸较小的套式结构称为立铣刀,因此其安装方法与面铣刀安装的刀柄相同,即圆柱面与端面定位、中心夹紧、端键传动的型式。平底立铣刀主要用于较小的平面、直角阶梯面、沟槽、曲面的粗加工等,对于曲面的粗加工,短刃的立铣刀(见机夹式立铣刀柄部示意图a)基本够用,因此这种结构型式在数控加工中的应用较为广泛。另外,机夹刀片模拟出的圆周切削刃显然具有前、后波形刃的效果,根据其外貌结构人们通常将这种立铣刀称为玉米铣刀。
上图是机夹式立铣刀的基本型式,其端面切削刃未过中心,轴向下刀切削受到一定的限制。
机夹式键槽铣刀,相当于两刃立铣刀,其刀片1和刀片2构成了过中心端面刃,刀片2同时构成了部分圆周刃,而刀片3则进一步加长了圆周切削刃长度,其柄部有削平直柄与莫氏锥柄两种型式。
端面过中心立铣刀,刀片1与刀片2构成两条过中心的切削刃,刀片2、3、4合作构成了圆周切削刃,这种立铣刀的轴向下刀与横向切削功能均较强。
钻铣刀,必须具备钻削不通孔的功能,图中给出两种不同刀片构造的钻铣刀,左图刀片2称为内刃刀片,其端面切削刃过中心,是主切削刃,刀片1称外刃刀片,辅助切削形成第2条切削刃。钻铣刀中图的内刃由一个等边不等角六边形刀片构造,其余与左图相同。作为钻铣刀,显然端面切削刃是主切削刃,主要用于轴向下刀切削(被称为钻铣)。