高速切削是一個(gè)相對(duì)概念,并且隨著時(shí)代的進(jìn)步而不斷變化。一般認(rèn)為高速切削或超高速切削的速度為普通切削加工的5~10倍。根據(jù)ISO1940,高速主軸的轉(zhuǎn)速至少要超過8000r/min。1978年CIRP切削委員會(huì)將高速切削定為500~7500m/min短揉。也可以從不同的角度對(duì)切削速度進(jìn)行細(xì)分,見表1。

研究表明:隨著切削速度的提高,切削力會(huì)減小15%~30%以上,切削熱量大多被切屑帶走,加工表面質(zhì)量可提高1~2級(jí),由于生產(chǎn)效率的提高,可降低制造成本20%~40%非畜。所以高速切削意義不僅僅是得到較高的表面切削質(zhì)量刚肠。

高速切削技術(shù)主要分為兩方面,一方面是高速切削刀具技術(shù),包括刀具材料、刀柄和刀夾系統(tǒng)亦弛、刀具動(dòng)平衡技術(shù)冒晰、高速切削數(shù)據(jù)庫技術(shù)、檢測與監(jiān)控系統(tǒng)等竟块；另一方面是高速數(shù)控機(jī)床技術(shù),包括機(jī)床整機(jī)結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)熱態(tài)特性壶运、電主軸、直線電動(dòng)機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)浪秘、數(shù)控與伺服系統(tǒng)的高速及高加速度性能蒋情、軸承潤滑系統(tǒng)、刀具冷卻系統(tǒng)等耸携。因此從高速切削技術(shù)本身來講,只研究主軸的高轉(zhuǎn)速是不夠的,但如果重點(diǎn)研究刀柄的結(jié)構(gòu)及其特性,則主要研究高轉(zhuǎn)速下的性能就可以了棵癣。

1典型的刀柄結(jié)構(gòu)及其特性

一般切削最常用的是BT刀柄,而高速切削用得比較多的是HSK刀柄辕翰。

BT刀柄的錐度為7:24,轉(zhuǎn)速在10000r/min左右時(shí),刀柄-主軸系統(tǒng)還不會(huì)出現(xiàn)明顯的變形,但當(dāng)主軸從10000r/min升高到40000r/min時(shí),由于離心力的作用,主軸系統(tǒng)的端部將出現(xiàn)較大變形,其徑跳急劇增加到15μm左右。刀柄與主軸錐孔間將出現(xiàn)明顯的間隙(圖1),嚴(yán)重影響刀具的切削特性,因此BT刀柄一般不能用于高速切削狈谊。

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