高速加工技術(shù)的主要特點(diǎn)构拳，論述用於模具工業(yè)的高速機(jī)床抗俄、高速刀具和高速CAD/CAM系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)裹刮。

　　模具是制造業(yè)中使用量大、影響面廣的工具產(chǎn)品蔚鸥。沒(méi)有型腔模惜论、壓鑄模、鑄模止喷、深拉模和沖壓模来涨，就無(wú)法生產(chǎn)出被廣泛應(yīng)用和具有競(jìng)爭(zhēng)價(jià)格的塑料件、合金壓鑄件启盛、鋼板件和鍛件。在現(xiàn)代批量生產(chǎn)中技羔，沒(méi)有高水平的模具僵闯，就沒(méi)有高質(zhì)量的產(chǎn)品，它對(duì)企業(yè)提高生產(chǎn)效率藤滥、降低生產(chǎn)成本也有重要的作用鳖粟。據(jù)國(guó)外最新統(tǒng)計(jì)分析，金屬零件粗加工的75%拙绊、精加工的50%和塑料零件的90%是用模具加工完成的向图。因此，模具工業(yè)也被稱(chēng)為“皇冠工業(yè)”哟俩。如今碉讯，模具制造已成為先進(jìn)制造技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。

　　制造模具的材料通常是一類(lèi)難加工材料褐琼，目前國(guó)內(nèi)模具型腔一般都釆用電火花加工（EDM）成型订淑。但電加工的生產(chǎn)效率很低，不論在模具開(kāi)發(fā)速度方面還是模具制造質(zhì)量方面涤瘸，都不能滿(mǎn)足現(xiàn)代批量生產(chǎn)的要求搁排。

　　高速加工技術(shù)的出現(xiàn)，為模具制造技術(shù)開(kāi)辟了一條嶄新的道路延砾。盡可能用高速加工來(lái)代替電加工占窥，是加快模具開(kāi)發(fā)速度学虑、提高模具制造質(zhì)量的必然趨勢(shì)。

　　模具高速加工的優(yōu)越性

　　不論是沖壓模具還是塑料模具（包括注射模唆海、擠壓模欲炉、吹塑模等），為了提高其使用壽命簇抵，構(gòu)成模具型腔的有關(guān)零件一般都用高強(qiáng)度的耐磨材料制造（如各種牌號(hào)的合金結(jié)構(gòu)鋼庆杜、合金工具鋼和不銹鋼等），這些材料經(jīng)過(guò)熱處理後硬度很高碟摆，很難用常規(guī)的機(jī)械加工方法進(jìn)行加工晃财。幾十年來(lái)，對(duì)付這類(lèi)難加工材料的最好辦法就是釆用特種加工典蜕。

　　在中國(guó)断盛，模具的型腔加工至今仍然是電火花加工一統(tǒng)天下，電火花加工（包括成形加工和線切割）在模具制造中一直起十分重要的作用愉舔。

　　生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快钢猛，對(duì)模具的生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，於是電火花加工存在的問(wèn)題就逐漸暴露出來(lái)轩缤。從物理本質(zhì)上說(shuō)命迈，電火花加工是一種靠放電燒蝕的“微切削”工藝，加工過(guò)程非常之緩慢火的；在電火花對(duì)工件表面進(jìn)行局部高溫放電燒蝕過(guò)程中壶愤，工件材料表面的物理-機(jī)械性能會(huì)受到一定程度的損傷，常常會(huì)在型腔表面產(chǎn)生微細(xì)裂紋馏鹤，表面粗糙度也達(dá)不到模具的要求涮饱，因而經(jīng)過(guò)電加工後的型腔類(lèi)零件一般還要進(jìn)行費(fèi)力、費(fèi)時(shí)的手工研磨和拋光牵蠢。因此常择，電火花加工的生產(chǎn)效率很低，制造質(zhì)量不穩(wěn)定仓疯，在許多場(chǎng)合笆赤，模具已成為影響新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度的一個(gè)關(guān)鍵因素。

　　20世紀(jì)90年代以來(lái)多盅，在國(guó)外模具工業(yè)中開(kāi)始逐漸應(yīng)用高速切削(HSC)方法進(jìn)行型腔的加工把毒，并且取得了很好的效果。和電火花加工相比勤右，高速加工的主要優(yōu)點(diǎn)是：

　　產(chǎn)品質(zhì)量好—高速切削以高於常規(guī)切速10倍左右的切削速度對(duì)零件進(jìn)行高速加工徽捶，毛坯材料的馀量還來(lái)不及充分變形就在瞬間被切離工件，工件表面的殘馀應(yīng)力非常小淡箱；切削過(guò)程中產(chǎn)生的絕大多數(shù)熱量（95%以上）被切屑迅速帶走塌瑞，工件的熱變形小蛔六；高速加工過(guò)程中荆永，機(jī)床主軸以極高的轉(zhuǎn)速（10000~80000 r/min）運(yùn)轉(zhuǎn)，激振頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)離開(kāi)了“機(jī)床—刀具—工件”系統(tǒng)的固有頻率範(fàn)圍国章，零件加工過(guò)程平穩(wěn)無(wú)沖擊具钥。因此零件的加工精度高，表面質(zhì)量好液兽，粗糙度可達(dá)Ra 0.6μm以上骂删。經(jīng)過(guò)高速銑削的型腔，表面質(zhì)量能達(dá)到磨削的水平四啰，故常衬担可省去後續(xù)的許多精加工工序。

　　生產(chǎn)效率高—用高速加工中心或高速銑床加工模具柑晒，可以在工件一次裝夾中欧瘪，完成型腔的粗、精加工和模具零件其它部位的機(jī)械加工匙赞，即所謂“一次過(guò)”技術(shù)（One Pass Machining）佛掖，切削速度很高，加工過(guò)程本身的效率比電加工要高出好幾倍季距。除此以外恕孙，它既不要做電極，常常也不需要後續(xù)的手工研磨與拋光淑储，又容易實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程自動(dòng)化。因此扯氯，高速加工技術(shù)的應(yīng)用俏堆，使模具的開(kāi)發(fā)速度大為提高。

　　能加工形狀復(fù)雜的硬質(zhì)零件和薄壁零件—由高速切削機(jī)理可知烟内，高速切削時(shí)篡呆，切削力大為減少，切削過(guò)程變得比較輕松面旋。高速切削可以加工淬火鋼摇龟，材料硬度可高達(dá)60HRC以上，加工過(guò)程甚至可以不用切削液吟沮，這就是所謂的硬切削（Hard Machining）和乾切削(Dry Machining)遮乾。尤其可貴的是，在高速加工中刹勃，橫向切削力（Py）很小堪侯，這就有利於加工復(fù)雜模具型腔中一些細(xì)筋和薄壁嚎尤，其壁厚甚至可以小於1mm。圖1所示為高速加工方法加工出的零件伍宦，其各個(gè)薄壁的壁厚分別為0.2mm芽死、0.3mm和0.4mm，薄壁高度為20mm次洼。

　　近幾年來(lái)关贵，高速加工技術(shù)在國(guó)外已廣泛用於模具工業(yè)。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家卖毁，據(jù)統(tǒng)計(jì)目前有85%左右的模具電火花成形加工工序已被高速加工所替代揖曾。高速加工在國(guó)際模具制造工藝中的主流地位已經(jīng)確立。原來(lái)一些從事電加工設(shè)備制造的著名公司著名（如瑞士Agie公司）势篡，已敏感地看到這一技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)翩肌，為了不被模具設(shè)備巿場(chǎng)淘汰出局，已釆取了與高速機(jī)床制造廠家（如瑞士Mikron）聯(lián)手合并的措施禁悠。

　　發(fā)展前景

　　高速加工的加工精度高念祭、表面質(zhì)量好，生產(chǎn)效率很高撤筐，在模具工業(yè)中的應(yīng)用效果非常好裙系，傳統(tǒng)的電加工工藝無(wú)法與之匹敵，完全符合現(xiàn)代制造技術(shù)“高效率午伍、高精度和高度自動(dòng)化”的發(fā)展方向眼膊，有廣闊的應(yīng)用前景。

　　當(dāng)然傲轮，電火花成形加工對(duì)一些尖角舆鸿、窄槽、深小孔和過(guò)于復(fù)雜的型腔表面的精密加工還是有用的百膳。高速加工還不能完全代替電火花成形加工翰发，兩者應(yīng)該揚(yáng)長(zhǎng)避短，相輔相成冀态。同時(shí)應(yīng)該看到吮骑，高速加工的一次性設(shè)備投資比較大，并不是所有模具廠都能承受赋遇，而且中國(guó)目前還有大量的小型模具廠和電加工作坊存在循头，短期內(nèi)高速加工對(duì)電加工還不會(huì)造成太大的威脅。但是應(yīng)該看到炎疆，高速加工在發(fā)達(dá)國(guó)家模具制造工業(yè)中已處于主流地位卡骂，目前更以其巨大的優(yōu)勢(shì)，猛烈地沖擊傳統(tǒng)的電加工工藝，模具工業(yè)大規(guī)模設(shè)備更新的時(shí)代即將到來(lái)偿警，有遠(yuǎn)見(jiàn)躏救、有實(shí)力的企業(yè)家應(yīng)該首選高速加工這個(gè)當(dāng)今世界模具制造的主流技術(shù)，主動(dòng)迎接新技術(shù)革命的挑戰(zhàn)螟蒸。

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