1) 選擇模具鋼時什么是最重要的和最具有決定性意義的因素匀象？

　　成形方法 － 可從兩種基本材料類型中選擇篡呆。

　　A) 熱加工工具鋼附扭，它能承受模鑄牧俩、鍛造和擠壓時的相對高的溫度。 B)

　　 冷加工工具鋼叔寓，它用于下料和剪切妨迈、冷成形、冷擠壓穷窃、冷鍛和粉末加壓成形呈枉。

　　塑料-一些塑料會產(chǎn)生腐蝕性副產(chǎn)品，例如PVC塑料埃碱。長時間的停工引起的冷凝猖辫、腐蝕性氣體、酸、冷卻/加熱住册、水或儲存條件等因素也會產(chǎn)生腐蝕婶博。

　　在這些情況下，推薦使用不銹鋼材料的模具鋼荧飞。

　　模具尺寸 － 大尺寸模具常常使用預(yù)硬鋼凡人。 整體淬硬鋼常常用于小尺寸模具。

　　模具使用次數(shù) － 長期使用（> 1 000 000次）的模具應(yīng)使用高硬度鋼叹阔，其硬度為48－65 HRC挠轴。 中等長時間使用（100 000到1 000 000次）的模具應(yīng)使用預(yù)硬鋼，其硬度為30－45 HRC耳幢。 短時間使用（<100 000次）的模具應(yīng)使用軟鋼岸晦，其硬度為160－250 HB。

　　表面粗糙度 － 許多塑料模具制造商對好的表面粗糙度感興趣痪僵。 當(dāng)添加硫改善金屬切削性能時螃浑，表面質(zhì)量會因此下降。 硫含量高的鋼也變得更脆暮诫。

　　2) 影響材料可切削性的首要因素是什么诵城？

　　鋼的化學(xué)成分很重要。 鋼的合金成分越高参唆，就越難加工慷组。 當(dāng)碳含量增加時，金屬切削性能就下降躯殷。

　　鋼的結(jié)構(gòu)對金屬切削性能也非常重要溢棱。 不同的結(jié)構(gòu)包括： 鍛造的、鑄造的独府、擠壓的吩伊、軋制的和已切削加工過的。 鍛件和鑄件有非常難于加工的表面桃姐。

　　硬度是影響金屬切削性能的一個重要因素钻局。 一般規(guī)律是鋼越硬，就越難加工口柳。 高速鋼（HSS）可用于加工硬度最高為330-400 HB的材料苹粟；高速鋼+鈦化氮（TiN）涂層，可加工硬度最高為45 HRC的材料跃闹； 而對于硬度為65-70 HRC的材料嵌削，則必須使用硬質(zhì)合金、陶瓷望艺、金屬陶瓷和立方氮化硼（CBN）苛秕。

　　非金屬參雜一般對刀具壽命有不良影響肌访。 例如Al2O3 （氧化鋁），它是純陶瓷艇劫，有很強的磨蝕性吼驶。

　　最后一個是殘余應(yīng)力，它能引起金屬切削性能問題店煞。 常常推薦在粗加工后進行應(yīng)力釋放工序蟹演。

　　3) 模具制造的生產(chǎn)成本由哪些部分組成？

　　粗略地說顷蟀，成本的分布情況如下：

　　切削 65％

　　工件材料 20％

　　熱處理 5％

　　裝配/調(diào)整 10％

　　這也非常清楚地表明了良好的金屬切削性能和優(yōu)良的總體切削解決方案對模具的經(jīng)濟生產(chǎn)的重要性酒请。

　　4) 鑄鐵的切削特性是什么？

　　一般來說展管，它是：

　　鑄鐵的硬度和強度越高陕牲，金屬切削性能越低，從刀片和刀具可預(yù)期的壽命越低瓣老。 用于金屬切削生產(chǎn)的鑄鐵其大部分類型的金屬切削性能一般都很好芒极。 金屬切削性能與結(jié)構(gòu)有關(guān)，較硬的珠光體鑄鐵其加工難度也較大崇已。 片狀石墨鑄鐵和可鍛鑄鐵有優(yōu)良的切削屬性剩耸，而球墨鑄鐵相當(dāng)不好。
加工鑄鐵時遇到的主要磨損類型為： 磨蝕久耍、粘結(jié)和擴散磨損。 磨蝕主要由碳化物肝慕、沙粒參雜物和硬的鑄造表皮產(chǎn)生椭皿。 有積屑瘤的粘結(jié)磨損在低的切削溫度和切削速度條件下發(fā)生。 鑄鐵的鐵素體部分最容易焊接到刀片上孟景，但這可用提高切削速度和溫度來克服刻渔。

　　在另一方面，擴散磨損與溫度有關(guān)让腹，在高切削速度時產(chǎn)生远剩，特別是使用高強度鑄鐵牌號時。 這些牌號有很高的抗變型能力骇窍，導(dǎo)致了高溫瓜晤。 這種磨損與鑄鐵和刀具之間的作用有關(guān)，這就使得一些鑄鐵需用陶瓷或立方氮化硼（CBN）刀具在高速下加工腹纳，以獲得良好的刀具壽命和表面質(zhì)量痢掠。
一般對加工鑄鐵所要求的典型刀具屬性為： 高熱硬度和化學(xué)穩(wěn)定性，但也與工序嘲恍、工件和切削條件有關(guān)足画；要求切削刃有韌性、耐熱疲勞磨損和刃口強度。 切削鑄鐵的滿意程度取決于切削刃的磨損如何發(fā)展： 快速變鈍意味著產(chǎn)生熱裂紋和缺口而使切削刃過早斷裂淹辞、工件破損医舆、表面質(zhì)量差、過大的波紋度等象缀。 正常的后刀面磨損彪饺、保持平衡和鋒利的切削刃正是一般需要努力做到的。

　　5) 什么是模具制造中主要的烈瘸、共同的加工工序泳疗？

　　切削過程至少應(yīng)分為3個工序類型：

　　粗加工、半精加工和精加工范般，有時甚至還有超精加工（大部分是高速切削應(yīng)用）驹莽。 殘余量銑削當(dāng)然是在半精加工工序后為精加工而準備的。 在每一個工序中都應(yīng)努力做到為下一個工序留下均勻分布的余量钟展，這一點非常重要烙巩。 如果刀具路徑的方向和工作負載很少有快速的變化，刀具的壽命就可能延長肢钙，并更加可預(yù)測距堂。 如果可能，就應(yīng)在專用機床上進行精加工工序遍削。 這會在更短的調(diào)試和裝配時間內(nèi)提高模具的幾何精度和質(zhì)量吹夏。

　　6) 在這些不同的工序中應(yīng)主要使用何種刀具？

　　粗加工工序： 圓刀片銑刀子擅、球頭立銑刀及大刀尖圓弧半徑的立銑刀弟孟。

　　半精加工工序： 圓刀片銑刀（直徑范圍為10－25 mm的圓刀片銑刀），球頭立銑刀样悟。

　　精加工工序： 圓刀片銑刀拂募、球頭立銑刀。

　　殘余量銑削工序：圓刀片銑刀窟她、球頭立銑刀陈症、直立銑刀。

　　通過選擇專門的刀具尺寸震糖、槽形和牌號組合录肯，以及切削參數(shù)和合適的銑削策略，來優(yōu)化切削工藝试伙，這非常重要嘁信。

　　關(guān)于可使用的高生產(chǎn)率刀具，見模具制造用樣本C-1102:1

　　7) 在切削工藝中有沒有一個最重要的因素疏叨？

　　切削過程中一個最重要的目標(biāo)是在每一個工序中為每一種刀具創(chuàng)建均勻分布的加工余量潘靖。 這就是說穿剖，必須使用不同直徑的刀具（從大到小）泛汁，特別是在粗加工和半精加工工序中刽巍。 任何時候主要的標(biāo)準應(yīng)是在每個工序中與模具的最終形狀盡可能地相近。

　　為每一種刀具提供均勻分布的加工余量保證了恒定而高的生產(chǎn)率和安全的切削過程寿经。 當(dāng)ap/ae（軸向切削深度/徑向切削深度）不變時鹦堕，切削速度和進給率也可恒定地保持在較高水平上。 這樣剖坟，切削刃上的機械作用和工作負載變化就小辆雇，因此產(chǎn)生的熱量和疲勞也少，從而提高了刀具壽命绪桑。 如果后面的工序是一些半精加工工序完冻，特別是所有精加工工序，就可進行無人加工或部分無人加工猴试。 恒定的材料加工余量也是高速切削應(yīng)用的基本標(biāo)準鲁压。
恒定的加工余量的另一個有利的效應(yīng)是對機床——導(dǎo)軌、球絲杠和主軸軸承的不利影響小粒惜。

　　8) 為什么最經(jīng)常將圓刀片銑刀作為模具粗加工刀具的首選佣棠？

　　如果使用方肩銑刀進行型腔的粗銑削，在半精加工中就要去除大量的臺階狀切削余量蜡镶。 這將使切削力發(fā)生變化雾袱，使刀具彎曲。 其結(jié)果是給精加工留下不均勻的加工余量官还，從而影響模具的幾何精度谜酒。 如果使用刀尖強度較弱的方肩銑刀（帶三角形刀片），就會產(chǎn)生不可預(yù)測的切削效應(yīng)妻枕。 三角形或菱形刀片還會產(chǎn)生更大的徑向切削力，并且由于刀片切削刃的數(shù)量較少粘驰，所以他們是經(jīng)濟性較差的粗加工刀具屡谐。

　　另一方面，圓刀片可在各種材料中和各個方向上進行銑削蝌数，如果使用它愕掏，在相鄰刀路之間過渡較平滑，也可以為半精加工留下較小的和較均勻的加工余量顶伞。 圓刀片的特性之一是他們產(chǎn)生的切屑厚度是可變的饵撑。 這就使它們可使用比大多數(shù)其它刀片更高的進給率。 圓刀片的主偏角從幾乎為零（非常淺的切削）改變到90度唆貌，切削作用非常平穩(wěn)拙故。 在切削的最大深度處窃德，主偏角為45度，當(dāng)沿帶外圓的直壁仿形切削時亮倍，主偏角為90度忆颇。 這也說明了為什么圓刀片刀具的強度大——切削負載是逐漸增大的。 粗加工和半粗加工應(yīng)該總將圓刀片銑刀纠惧，如CoroMill 200（見模具制造樣本C-1102:1）作為首選卿截。 在5軸切削中，圓刀片非常適合赛虽，特別是它沒有任何限制拨蓖。

　　通過使用良好的編程，圓刀片銑刀在很大程度上可代替球頭立銑刀刺泌。 跳動量小的圓刀片與精磨的的照旺、正前角和輕切削槽形相結(jié)合，也可以用于半精加工和一些精加工工序士袜。

　　9) 什么是有效切削速度（ve）和為什么它對高生產(chǎn)率非常重要角黍？

　　切削中，實際或有效直徑上的有效切削速度的基本計算總是非常重要蔫仙。 由于臺面進給量取決于一定切削速度下的轉(zhuǎn)速料睛，如果未計算有效速度，臺面進給量就會計算錯誤摇邦。

　　如果在計算切削速度時使用刀具的名義直徑值（Dc）恤煞，當(dāng)切削深度淺時，有效或?qū)嶋H切削速度要比計算速度低得多施籍。如圓刀片CoroMill 200刀具（特別是在小直徑范圍）居扒、球頭立銑刀、大刀尖圓弧半徑立銑刀和CoroMill 390立銑刀之類的刀具（這些刀具請參見山特維克可樂滿的模具制造樣本 C-1102:1）丑慎。由此喜喂，計算得到的進給率也低得多，這嚴重降低了生產(chǎn)率竿裂。 更重要的是玉吁，刀具的切削條件低于它的能力和推薦應(yīng)用范圍。

　　當(dāng)進行3D切削時腻异，切削時的直徑在變化进副，它與模具的幾何形狀有關(guān)。 此問題的一個解決方案是定義模具的陡壁區(qū)域和幾何形狀淺的零件區(qū)域铣修。 如果對每個區(qū)域編制專門的CAM程序和切削參數(shù)遣抄，就可以達到良好的折中和結(jié)果。

　　10) 對于成功的淬硬模具鋼銑削來說杭喊，重要的應(yīng)用參數(shù)有哪些庵臼？

　　使用高速銑對淬硬模具鋼進行精加工時慎间，一個需遵守的主要因素是采用淺切削。 切削深度應(yīng)不超過0.2/0.2 mm（ap/ae：軸向切削深度/徑向切削深度）贷挠。這是為了避免刀柄/切削刀具的過大彎曲和保持所加工模具擁有小的公差和高精度筝驱。

　　選擇剛性很好的夾緊系統(tǒng)和刀具也非常重要。 當(dāng)使用整體硬質(zhì)合金刀具時春环，采用有最大核心直徑（最大抗彎剛性）的刀具非常重要耽炎。 一條經(jīng)驗法則是，如果將刀具的直徑提高20％沟密，例如從10 mm提高到12 mm贱着，刀具的彎曲將減小50％。 也可以說痹换，如果將刀具懸伸/伸出部分縮短20％征字，刀具的彎曲將減小50％。 大直徑和錐度的刀柄進一步提高了剛度娇豫。 當(dāng)使用可轉(zhuǎn)位刀片的球頭立銑刀（見模具制造樣本 C-1102:1）時匙姜，如果刀柄用整體硬質(zhì)合金制造，抗彎剛性可以提高3－4倍冯痢。

　　當(dāng)用高速銑對淬硬模具鋼進行精加工時氮昧，選擇專用槽形和牌號也非常重要。 選擇像TiAlN這樣有高熱硬度的涂層也非常重要浦楣。

　　11) 什么時候應(yīng)采用順銑袖肥，什么時候應(yīng)采用逆銑？

　　主要建議是： 盡可能多使用順銑振劳。

　　切削刃剛進行切削時椎组，在順銑中，切屑厚度可達到其最大值历恐。 而在逆銑中寸癌，為最小值。 一般來說弱贼，在逆銑中刀具壽命比在順銑中短律愉，這是因為在逆銑中產(chǎn)生的熱量比在順銑中明顯地高。 在逆銑中當(dāng)切屑厚度從零增加到最大時喂磷，由于切削刃受到的摩擦比在順銑中強，因此會產(chǎn)生更多的熱量聊树。 逆銑中徑向力也明顯高欲访，這對主軸軸承有不利影響。

　　在順銑中峦筏，切削刃主要受到的是壓縮應(yīng)力宏动，這與逆銑中產(chǎn)生的拉力相比涡拾，對硬質(zhì)合金刀片或整體硬質(zhì)合金刀具的影響有利得多。 當(dāng)然也有例外斜孩。 當(dāng)使用整體硬質(zhì)合金立銑刀（見模具樣本C- 1102:1中的刀具）進行側(cè)銑（精加工）時胆褪，特別是在淬硬材料中，逆銑是首選臀胞。 這更容易獲得更小公差的壁直線度和更好的90度角狰绪。 不同軸向走刀之間如果有不重合的話，接刀痕也非常小蛋济。 這主要是因為切削力的方向棍鳖。 如果在切削中使用非常鋒利的切削刃，切削力便趨向?qū)⒌丁袄毕虿牧稀?可以使用逆銑的另一個例子是碗旅，使用老式手動銑床進行銑削渡处，老式銑床的絲杠有較大的間隙。 逆銑產(chǎn)生消除間隙的切削力祟辟，使銑削動作更平穩(wěn)医瘫。

　　12) 仿形銑削還是等高線切削？

　　在型腔銑削中旧困，保證順銑刀具路徑成功的最好方法是采用等高線銑削路徑醇份。 銑刀（例如球頭立銑刀，見模具制造樣本C-1102:1）外圓沿等高線銑削常常得到高生產(chǎn)率叮喳，這是因為在較大的刀具直徑上被芳，有更多的齒在切削。 如果機床主軸的轉(zhuǎn)速受到限制馍悟，等高線銑削將幫助保持切削速度和進給率畔濒。 采用這種刀具路徑，工作負載和方向的變化也小锣咒。 在高速銑應(yīng)用和淬硬材料加工中恬皆，這特別重要。這是因為如果切削速度和進給量高的話仆洞，切削刃和切削過程便更容易受到工作負載和方向改變的不利影響众附，工作負載和方向的變化會引起切削力和刀具彎曲的變化。 應(yīng)盡可能避免沿陡壁的仿形銑削甘直。 下仿形銑削時刮跟，低切削速度下的切屑厚度大。 在球頭刀中央呐蹂，還有刃口崩碎的危險唬垦。 如果控制差，或機床無預(yù)讀功能伐种，就不能足夠快地減速些吨，最容易在中央發(fā)生刃口崩碎的危險畸玲。 沿陡壁的上仿形銑削對切削過程較好一些，這是因為在有利的切屑速度下林葬，切屑厚度為其最大值揭胶。

　　為了得到最長的刀具壽命，在銑削過程中應(yīng)使切削刃盡可能長時間地保持連續(xù)切削鞍爱。 如果刀具進入和退出太頻繁鹃觉，刀具壽命會明顯縮短。 這會使切削刃上的熱應(yīng)力和熱疲勞加劇硬霍。 在切削區(qū)域有均勻和高的溫度比有大的波動對現(xiàn)代硬質(zhì)合金刀具更有利帜慢。 仿形銑削路徑常常是逆銑和順銑的混合（之字形），這意味切削中會頻繁地吃刀和退刀唯卖。 這種刀具路徑對模具質(zhì)量也有不好的影響粱玲。 每次吃刀意味刀具彎曲，在表面上便有抬起的標(biāo)記拜轨。 當(dāng)?shù)毒咄顺鰰r抽减，切削力和刀具的彎曲減小，在退出部分會有輕微的材料“過切削”橄碾。

　　13) 為什么有的銑刀上必須有不同的齒距卵沉？

　　銑刀是多切削刃刀具，齒數(shù)（z）是可改變的法牲，有一些因素可以幫助確定用于不同加工類型的齒距或齒數(shù)史汗。 材料、工件尺寸牡泡、總體穩(wěn)定性姥勤、懸伸尺寸、表面質(zhì)量要求和可用功率就是與加工有關(guān)的因素尔产。 與刀具有關(guān)的因素包括足夠的每齒進給量施俩、至少同時有兩個齒在切削以及刀具的切屑容量，這些僅是其中的一小部分每此。

　　銑刀的齒距（u）是刀片切削刃上的點到下一個切削刃上同一個點的距離披蛔。 銑刀分為疏、密和超密齒距銑刀形维，大部分可樂滿銑刀都有這3個選項幻役，見模具制造樣本C-1102:1。密齒距是指有較多的齒和適當(dāng)?shù)娜菪伎臻g塞秤，可以以高金屬去除率切削伦秀。 一般用于鑄鐵和鋼的中等負載銑削。 密齒距是通用銑刀的首選，推薦用于混合生產(chǎn)省咨。

　　疏齒距是指在銑刀圓周上有較少的齒和有大的容屑空間。疏齒距常常用于鋼的粗加工到精加工玷室，在鋼加工中振動對加工結(jié)果影響很大零蓉。 疏齒距是真正有效的問題解決方案，它是長懸伸銑削穷缤、低功率機床或其它必須減小切削力應(yīng)用的首選敌蜂。

　　超密齒距刀具的容屑空間非常小，可以使用較高的工作臺進給津肛。 這些刀具適合于間斷的鑄鐵表面的切削章喉、鑄鐵粗加工和鋼的小余量切削，例如側(cè)銑身坐。 它們也適合于必須保持低切削速度的應(yīng)用秸脱。 銑刀還可以有均勻的或不等的齒距。 后者是指刀具上齒的間隔不相等部蛇，這也是解決振動問題的有效方法摊唇。

　　存在振動問題時，推薦盡可能采用疏齒不等齒距銑刀涯鲁。由于刀片少巷查，振動加劇的可能性就小。 小的刀具直徑也可改善這種情況用兵。 應(yīng)使用能很好適應(yīng)的槽形和牌號的組合——鋒利的切削刃和韌性好的牌號組合神肖。

　　14) 為了獲得最佳性能，銑刀應(yīng)怎樣定位晴顷？

　　切削長度會受到銑刀位置的影響排憨。 刀具壽命常常與切削刃必須承擔(dān)的切削長度有關(guān)。 定位于工件中央的銑刀其切削長度短订搏，如果使銑刀在任一方向偏離中心線锯运，切削的弧就長。 要記住框辞，切削力是如何作用的蛔颖，必須達到一個折中。 在刀具定位于工件的中央的情況下缤媒，當(dāng)?shù)镀邢魅羞M入或退出切削時政拾，徑向切削力的方向就隨之改變。 機床主軸的間隙也使振動加劇岔冯，導(dǎo)致刀片振動贸桶。

　　通過使刀具偏離中央，就會得到恒定的和有利的切削力方向。 懸伸越長皇筛，克服所有可能的振動也就越重要琉历。

　　15) 為了消除切削過程中的振動，應(yīng)采取什么措施水醋？

　　當(dāng)存在振動問題時旗笔，基本措施是減小切削力。 這可通過使用正確的刀具拄踪、方法和切削參數(shù)達到蝇恶。

　　遵守下面的已證明有效的建議：

　　- 選擇疏齒距或不等齒距銑刀。

　　- 使用正前角惶桐、小切削力刀片槽形撮弧。

　　- 盡可能使用小銑刀。 當(dāng)使用減震接桿進行銑削時姚糊，這一點特別重要贿衍。

　　- 使用小切削刃鈍化半徑（ER）的刀片。 從厚涂層到薄涂層猎之。 如需要可使用非涂層刀片桶悍。 應(yīng)使用基體為細晶顆粒的高韌性刀片牌號。

　　- 使用大的每齒進給鹃远。 降低轉(zhuǎn)速讼逐，保持工作臺進給量（等于較大的每齒進給量）。 或保持轉(zhuǎn)速并提高工作臺進給量（較大的每齒進給量）嚎闹。 切勿減小每齒進給量凸翩！

　　- 減小徑向和軸向切削深度。

　　- 選擇穩(wěn)定的刀柄暂臀，如可樂滿Capto肪麦。 使用盡可能大的接柄尺寸，以獲得最佳穩(wěn)定性帐扯。 使用錐度加長桿孩最，以獲得最大剛性。

　　- 對于大懸伸赴辨，使用與疏齒距不等齒距銑刀結(jié)合的減震接桿眯找。 安裝銑刀時，使銑刀與減震接柄直接連接捣域。

　　- 使銑刀偏離工件中心啼染。

　　- 如果使用偶數(shù)齒的刀具——可每隔一齒拆下一個刀片。

　　16) 為了使刀具平衡焕梅，應(yīng)采取的最重要措施有哪些迹鹅？

　　在整個切削過程中卦洽，為達到刀具平衡牽涉到的典型步驟如下：

　　- 測量刀具/刀柄組件的不平衡。

　　- 通過變更刀具斜棚、切削它以去除一些質(zhì)量阀蒂，或移動刀柄上的配重來降低不平衡。

　　- 經(jīng)常必須重復(fù)這些步驟弟蚀，包括再次檢查刀具脂新、再次精確調(diào)整，直到達到平衡粗梭。

　　刀具平衡還牽涉到幾個未討論過的工藝中的不穩(wěn)定性。其中之一是刀柄與主軸之間的配合問題级零。其原因是夾緊時常常有可測量的間隙断医，也可能是錐柄上有切屑或臟污。這會造成錐柄每次定位都不相同淤汽。即使刀具葡谅、刀柄和主軸在各個方面的狀態(tài)都很好，但如果存在沾污卸能，也會造成不平衡括柿。為了平衡刀具，必須會增加切削過程中的成本延坡，如果刀具平衡對降低成本非常重要饲丢，就應(yīng)并對每種的具體情況進行分析。

　　但是舵博，為了很好地平衡刀具蜻弧，在選擇正確的刀具時還有許多工作要做。以下幾點是選擇刀具時應(yīng)給予考慮的： 

　　購買高質(zhì)量的刀具與刀柄蟆盖。應(yīng)選擇預(yù)先已消除了不平衡的刀柄吓挣。

　　最好使用短的和盡可能輕的刀具。

　　定期檢驗刀具和刀柄多梦，檢查是否有疲勞螺紋和變形的征兆奄础。

　　工藝能接受的刀具不平衡由工藝自身的情況來確定。這些情況包括切削過程的切削力劳吠、機床的平衡狀況及這兩個因素彼此相互影響的程度引润。試驗是找到最佳平衡的最好方法。用不同的不平衡值運行幾次赴背，例如從不平衡值為20克毫米或更低開始椰拒。每次運行后，再用更加平衡的刀具重復(fù)試驗凰荚。最佳平衡應(yīng)該是這樣的一個點：超過這個點后燃观，進一步提高刀具平衡不會提高工件的表面質(zhì)量褒脯；或是這樣的一個點：在此點上工藝能易于保證規(guī)定的工件公差。

　　關(guān)鍵是始終將重點放在工藝上缆毁，而不是將動平衡等級-G值或其它任意確定的平衡值作為目標(biāo)番川。此目標(biāo)應(yīng)為達到效率盡可能高的工藝。這牽涉到權(quán)衡刀具平衡的成本和因此而獲得的好處脊框，因此應(yīng)在成本與好處之間合理地進行平衡颁督。
關(guān)于刀具平衡更詳細的技術(shù)信息， 請與當(dāng)?shù)氐目蓸窛M代表聯(lián)系浇雹。

　　17) 在常規(guī)和高速切削應(yīng)用中沉御，為了得到盡可能好的效果，我應(yīng)使用何種刀柄依筝？

　　高速加工時芋甸，離心力非常大，會導(dǎo)致主軸孔慢慢變大剪莲。這對一些V形法蘭的刀柄會產(chǎn)生負面影響谬咽，因為V形法蘭的刀柄僅在徑向面上與主軸孔接觸。主軸孔變大會使刀具在拉桿恒定的拉力作用下被拉入主軸众新。這甚至?xí)鸬毒哒匙』騔軸方向的尺寸精度降低麸癌。

　　與主軸孔和端面同時接觸的刀具，即徑向和軸向同時配合的刀具更適用于高速下的切削弄袜。當(dāng)主軸孔擴大時性躬，端面接觸可避免刀具在主軸孔內(nèi)向上的移動。使用空心刀柄的刀具也容易受離心力的影響女溺，但它們已設(shè)計成在高速下隨主軸孔的增大而增大支礼。刀具和主軸在徑向和軸向都接觸提供了良好的夾緊剛性，使刀具可以進行高速切削薇痛。采用獨有的橢圓三棱短錐設(shè)計的可樂滿Capto接口在傳遞扭矩和高生產(chǎn)率切削時滨溉，具有更優(yōu)秀的性能。

　　高主軸轉(zhuǎn)速時主軸表面接觸的對照表

　　主軸轉(zhuǎn)速 ISO 40 HSK 50A Coromant Capto C5

　　0 100% 100% 100%

　　20 000 100% 95% 100%

　　25 000 37% 91% 99%

　　30 000 31% 83% 95%

　　35 000 26% 72% 91%

　　40 000 26% 67% 84%

　　當(dāng)安排高速切削時长赞，應(yīng)盡量使用由對稱的刀具和刀柄組合而成的刀具系統(tǒng)晦攒。有幾種可用的不同刀具系統(tǒng)。先將刀柄加熱使孔擴張得哆，待它們冷卻后刀具就被夾緊了脯颜，這就是過盈配合系統(tǒng)。對于高速切削來說贩据，這是最好和最可靠的固定刀具方法栋操。這首先是因為它的跳動量非常小饱亮；第二矾芙，這種連接能傳遞大扭矩舍沙；第三，它很容易構(gòu)建定制刀具和刀具組件剔宪；最后拂铡，用這種方法組成的刀具組件有極高的總體剛性。

　　另一種出眾并非常通用的刀具夾緊裝置是可樂滿高精度強力夾頭——CoroGrip粱储。這種刀柄系統(tǒng)覆蓋了從粗加工到超精加工的所有應(yīng)用实射。一個夾頭可夾緊使用直柄、惠氏刻槽或側(cè)壓式刀柄的面銑刀到鉆頭的所有類型的刀具庭训。標(biāo)準彈簧夾套磺伍，如可用液壓（HydroGrip）、B

IG恰日、Nikken膨溃、NT的彈簧夾套，均可用于CoroGrip夾頭湘都。在4XD處的跳動量僅為0.002 – 0.006 mm。夾緊力和扭矩傳遞特別高常废，其平衡設(shè)計使它用于高速切削（< 40 000轉(zhuǎn)/分）時有非常完美的性能旱唧。關(guān)于刀柄的詳細信息，請參見模具制造樣本C-1102:1蝇蝶。

　　18) 我應(yīng)怎樣切削轉(zhuǎn)角才能沒有振動的危險恤鞭？

　　傳統(tǒng)的切削轉(zhuǎn)角的方法是使用線性切削（G1）,在轉(zhuǎn)角的過渡不連續(xù)。這就是說危号，當(dāng)?shù)毒叩竭_角落時牧愁，由于線性軸的動力特性限制，刀具必須減速外莲。在電機改變進給方向前猪半，有一短暫的停頓，這會產(chǎn)生大量的熱量和摩擦偷线。很長的接觸長度會導(dǎo)致切削力的不穩(wěn)定磨确，并常常使角落切削不足。典型的結(jié)果是振動——刀具越大和越長声邦，或刀具總懸伸越大乏奥，振動越強。

　　 此問題的最佳解決方案：

　　- 使用圓角半徑比轉(zhuǎn)角半徑小的刀具亥曹。使用圓弧插補生成角落邓了。這種加工方法在塊的邊界處不會產(chǎn)生停頓，這就是說媳瞪，刀具的運動提供了光滑和連續(xù)的過渡骗炉，產(chǎn)生振動的可能性大大地降低了照宝。

　　- 另一種解決方案是通過圓弧插補產(chǎn)生比圖紙上的規(guī)定稍大些的圓角半徑。這是很有利的找塌，這樣厅员，有時就可在粗加工中使用較大的刀具，以保持高生產(chǎn)率鸥萌。 - 在角落處余

　　下的加工余量可以采用較小的刀具進行固定銑削或圓弧插補切削幻渤。

　　19) 什么是開始切削型腔的最佳方法？

　　共有4種主要方法：

　　起始孔的預(yù)鉆削壹霍，角落也可預(yù)鉆削牌完。不推薦這種方法： 這需要增加一種刀具，同時此刀具也要占據(jù)刀具室內(nèi)空間建鹿。單從切削的觀點看坎谱，刀具通過預(yù)鉆削孔時因切削力而產(chǎn)生不利的振動。當(dāng)使用預(yù)鉆削孔時捍瘩，常常會導(dǎo)致刀具損壞念婶。使用預(yù)鉆削孔，也會增加切屑的再切削署弯。

　　- 如果使用球頭立銑刀或圓刀片刀具（見模具制造樣本C-1102:1）分搞，通常采用啄銑，以保證全部軸向深度都能得以切削荚坞。使用這種方法的缺點是排屑問題和使用圓刀片會產(chǎn)生非常長的切屑挑宠。

　　- 最佳的方法之一是使用X/Y和Z方向的線性坡走切削，以達到全部軸向深度的切削颓影。

　　最后各淀，可以以螺旋形式進行圓插補銑。這是一種非常好的方法诡挂，因為它可產(chǎn)生光滑的切削作用碎浇，而只要求很小的開始空間。

　　20) 高速切削的定義是什么璃俗？

　　對于高速切削的討論在一定程度上仍是混亂的南捂。如何定義高速切削（HSM），目前有許多觀點和許多方法旧找。

　　讓我們看一下這些定義中的幾個： 　　

　　高切削速度切削

　　高主軸速度切削

　　高進給切削

　　高速和高進給切削

　　高生產(chǎn)率切削

　　我們對高速切削的定義描述如下：

　　HSM不是簡單意義上的高切削速度溺健。它應(yīng)當(dāng)被認為是用特定方法和生產(chǎn)設(shè)備進行加工的工藝。

　　高速切削無需高轉(zhuǎn)速主軸切削钮蛛。許多高速切削應(yīng)用是以中等轉(zhuǎn)速主軸并采用大尺寸刀具進行的鞭缭。

　　如果在高切削速度和高進給條件下對淬硬鋼進行精加工，切削參數(shù)可為常規(guī)的4到6倍轮砸。

　　在小尺寸零件的粗加工到半精加工南链、精加工及任何尺寸零件的超精加工中策睛，HSM意味著高生產(chǎn)率切削。

　　零件形狀變得越來越復(fù)雜衡服，高速切削也就顯得越來越重要闪割。

　　現(xiàn)在，高速切削主要應(yīng)用于錐度40的機床上免砖。

　　關(guān)于高速切削的詳細信息粪业，請參見模具制造應(yīng)用指南 C-1120:2。 請參見模具制造應(yīng)用指南 C-1120:2纸赦。

　　21) 高速切削的目標(biāo)是什么牵巾？

　　高速切削的主要目標(biāo)之一是通過高生產(chǎn)率來降低生產(chǎn)成本。它主要應(yīng)用于精加工工序醇电，常常是用于加工淬硬模具鋼赂牍。另一個目標(biāo)是通過縮短生產(chǎn)時間和交貨時間提高整體競爭力。

　　達到這些目標(biāo)的主要因素為：

　　一次（更少此數(shù)）裝夾的模具加工复答。

　　通過切削改善模具的幾何精度相速，同時可減少手工勞動和縮短試模時間。

　　使用CAM系統(tǒng)和面向車間的編程來幫助制定工藝計劃鲜锚，通過工藝計劃提高機床和車間的利用率突诬。

　　關(guān)于高速切削的詳細信息，請參見模具制造應(yīng)用指南 C-1120:2烹棉。 請參見模具制造應(yīng)用指南 C-1120:2。

　　22) 高速切削的實際優(yōu)點是什么怯疤？

　　刀具和工件可保持低溫度浆洗，這在許多情況下延長了刀具的壽命。另一方面集峦，在高速切削應(yīng)用中伏社，切削量是淺的，切削刃的吃刀時間特別短塔淤。這就是說摘昌，進給比熱傳播的時間快。

　　低切削力得到小而一致的刀具彎曲高蜂。這與每種刀具和工序所需的恒定的加工余量相結(jié)合聪黎，是高效和安全加工的先決條件之一。

　　由于高速切削中典型的切削深度是淺的丢华，刀具和主軸上的徑向力低船白。這減少了主軸軸承、導(dǎo)軌和滾珠絲杠的磨損码署。高速切削和軸向銑削也是良好的組合蒙敦，它對主軸軸承的沖擊小每缎，使用這種方法可以使用懸伸較長的刀具而振動的風(fēng)險不大。

　　小尺寸零件的高生產(chǎn)率切削屏烂，如粗加工燃圾、半精加工和精加工，在總的材料去除率相對低時有很好的經(jīng)濟性巾割。

　　高速切削可在一般精加工中獲得高生產(chǎn)率弧泊，可獲得杰出的表面質(zhì)量。表面質(zhì)量常低于Ra 0.2 um缺员。

　　采用高速切削穿桃，使對薄壁零件的切削成為可能。使用高速切削弯囊，吃刀時間短痰哨，沖擊和彎曲減小了。

　　模具的幾何精度提高了匾嘱，組裝就容易和更快了斤斧。無論是什么人，技能如何霎烙，都能獲得CAM/CNC生產(chǎn)的表面紋理和幾何精度撬讽。如果花在切削上的時間稍多一些，費時的人工拋光工作可顯著減少悬垃。常秤沃纾可減少達60-100%

　　一些加工，如淬火尝蠕、電解加工和電火花加工（EDM）烘豌，可以大大減少。這就可降低投資成本和簡化后勤供應(yīng)看彼。用切削代替電火花加工（EDM）廊佩，模具使用壽命和質(zhì)量也得到提高。

　　采用高速切削靖榕，可通過CAD/CAM很快改變設(shè)計痴坦，特別是在不需要生產(chǎn)新電極的情況下。

　　關(guān)于高速切削的詳細信息翎襟，請參見模具制造應(yīng)用指南C-1120:2遏谭。請參見模具制造應(yīng)用指南C-1120:2。

　　23) 高速切削有風(fēng)險或缺點嗎寿针？

　　由于起始過程有高的加速度和減速度以及停止凝顿，導(dǎo)軌、滾珠絲杠和主軸軸承產(chǎn)生相對快的磨損。這常常導(dǎo)致較高的維護成本菌菇。

　　需要專門的工藝知識泛驰、編程設(shè)備和快速傳送數(shù)據(jù)的接口。

　　可能很難找到和挑選高級技術(shù)員工浪顽。

　　常有相當(dāng)長的調(diào)試和出故障時間寺帽。

　　加工中無需緊急停止，導(dǎo)致人為錯誤和軟件或硬件故障會產(chǎn)生許多嚴重后果东悔。

　　必須有良好的加工計劃——“向饑餓的機床提供食物”凸协。

　　必須有安全保護措施：使用帶安全外罩及防碎片蓋的機床。避免刀具的大懸伸汗捡。不要使用“重”刀具和接桿淑际。定期檢查刀具、接桿和螺栓是否有疲勞裂紋扇住。 僅使用注明最高主軸速度的刀具春缕。不要使用整體高速鋼（HSS）刀具！

　　關(guān)于高速切削的詳細信息艘蹋，請參見模具制造應(yīng)用指南C-1120:2锄贼。 請參見模具制造應(yīng)用指南C-1120:2。

　　4) 高速切削對機床有哪些要求女阀？

　　ISO/BT 40號機床的典型要求如下：

　　主軸速度范圍 < 40 000 轉(zhuǎn)/分

　　主軸功率 > 22 kW

　　可編程進給率 40-60 m/分

　　快速橫向進給 < 90 m/分

　　軸向減速度/加速度 > 1 G

　　塊處理速度 1-20 毫秒

　　數(shù)據(jù)傳遞速度 250 Kbit/s (1 毫秒)

　　增量（線性） 5-20 微米

　　或 NURBS 插補

　　主軸具有高熱穩(wěn)定性和剛性宅荤，主軸軸承具有高的預(yù)張力和冷卻能力。

　　過主軸的送風(fēng)/冷卻液

　　具有高的吸收振動能力的剛性機床框架

　　各種誤差補償——溫度浸策、象限冯键、滾珠絲杠是最重要的。

　　CNC中的高級預(yù)見功能庸汗。

　　關(guān)于高速切削的詳細信息惫确，請參見模具制造應(yīng)用指南 C-1120:2。 請參見模具制造應(yīng)用指南C-1120:2仔同。

　　25) 高速切削對切削刀具的典型特性或要求有哪些键切？

　　整體硬質(zhì)合金：

　　高精度磨削庐穴，徑向跳動低于3微米圃靖。

　　盡可能小的凸出和懸伸，最大的剛性蝇硅，盡可能小的刀具彎曲變形和大的芯核直徑榛蜻。

　　為了使振動的風(fēng)險、切削力和彎曲盡可能小翁漠，切削刃和接觸長度應(yīng)盡可能短盅力。

　　超尺寸、錐度刀柄舆焕，這在小直徑時特別重要按任。

　　晶梁捍基體和為了得到高耐磨性的TiAlN 涂層。

　　用于風(fēng)冷或冷卻液的內(nèi)冷卻孔杠滓。

　　適合淬硬鋼高速切削要求的堅固微槽形丛剿。

　　對稱刀具，最好是設(shè)計保證平衡臊岸。

　　使用可轉(zhuǎn)位刀片的刀具：

　　設(shè)計保證的平衡橙数。

　　在刀片座和刀片上的保證跳動量小的高精度，主刀片的最大徑向跳動為10微米帅戒。

　　適合淬硬鋼高速切削要求的牌號和槽形灯帮。

　　刀具體上有適當(dāng)?shù)拈g隙，以避免刀具彎曲（切削力）消失時產(chǎn)生摩擦逻住。

　　送風(fēng)或冷卻液的冷卻孔（立銑刀）钟哥。

　　刀具體上標(biāo)明允許的最大轉(zhuǎn)速。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)鄙信，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享瞪醋，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議装诡。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布银受、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺鸦采，不為其版權(quán)負責(zé)宾巍。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片蜗南、文字如涉及作品版權(quán)問題叭蜂，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標(biāo)準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容饰测，以保證您的權(quán)益唬研！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。