1) 影響材料可切削性的首要因素是什么囊拜？

　　鋼的化學(xué)成分很重要俱恶。 鋼的合金成分越高兔港，就越難加工庸毫。 當(dāng)碳含量增加時(shí)，金屬切削性能就下降衫樊。

　　鋼的結(jié)構(gòu)對(duì)金屬切削性能也非常重要飒赃。 不同的結(jié)構(gòu)包括： 鍛造的、鑄造的橡伞、擠壓的、軋制的和已切削加工過的晋被。 鍛件和鑄件有非常難于加工的表面兑徘。

　　硬度是影響金屬切削性能的一個(gè)重要因素。 一般規(guī)律是鋼越硬彪趣，就越難加工嘹征。 高速鋼（HSS）可用于加工硬度最高為330-400 HB的材料；高速鋼+鈦化氮（TiN）涂層拌微，可加工硬度最高為45 HRC的材料纸靠； 而對(duì)于硬度為65-70 HRC的材料，則必須使用硬質(zhì)合金、陶瓷誓读、金屬陶瓷和立方氮化硼（CBN）胳雁。

　　非金屬參雜一般對(duì)刀具壽命有不良影響。 例如Al2O3 （氧化鋁）伞让，它是純陶瓷康逝，有很強(qiáng)的磨蝕性。

　　最后一個(gè)是殘余應(yīng)力停濒，它能引起金屬切削性能問題菲恢。 常常推薦在粗加工后進(jìn)行應(yīng)力釋放工序。

　　2) 模具制造的生產(chǎn)成本由哪些部分組成衣右？

　　粗略地說锁孟，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(duì)模具的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的重要性。

　　3) 鑄鐵的切削特性是什么茁瘦？

　　一般來說品抽，它是：

　　鑄鐵的硬度和強(qiáng)度越高，金屬切削性能越低腹躁，從刀片和刀具可預(yù)期的壽命越低桑包。 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。 金屬切削性能與結(jié)構(gòu)有關(guān)纺非，較硬的珠光體鑄鐵其加工難度也較大哑了。 片狀石墨鑄鐵和可鍛鑄鐵有優(yōu)良的切削屬性，而球墨鑄鐵相當(dāng)不好烧颖。

　　加工鑄鐵時(shí)遇到的主要磨損類型為： 磨蝕弱左、粘結(jié)和擴(kuò)散磨損。 磨蝕主要由碳化物炕淮、沙粒參雜物和硬的鑄造表皮產(chǎn)生拆火。 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涂圆，但這可用提高切削速度和溫度來克服叶奈。

　　在另一方面，擴(kuò)散磨損與溫度有關(guān)还纤，在高切削速度時(shí)產(chǎn)生尸惭，特別是使用高強(qiáng)度鑄鐵牌號(hào)時(shí)。 這些牌號(hào)有很高的抗變型能力埠邻，導(dǎo)致了高溫男磅。 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）刀具在高速下加工苞惰，以獲得良好的刀具壽命和表面質(zhì)量蜂澄。

　　一般對(duì)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)定性最奸，但也與工序、工件和切削條件有關(guān)墨攻；要求切削刃有韌性拜殊、耐熱疲勞磨損和刃口強(qiáng)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打吱、工件破損劫扶、表面質(zhì)量差、過大的波紋度等锭吨。 正常的后刀面磨損蠢莺、保持平衡和鋒利的切削刃正是一般需要努力做到的。

　　4)什么是模具制造中主要的零如、共同的加工工序躏将？

　　切削過程至少應(yīng)分為3個(gè)工序類型：

　　粗加工、半精加工和精加工考蕾，有時(shí)甚至還有超精加工（大部分是高速切削應(yīng)用）祸憋。殘余量銑削當(dāng)然是在半精加工工序后為精加工而準(zhǔn)備的。在每一個(gè)工序中都應(yīng)努力做到為下一個(gè)工序留下均勻分布的余量肖卧，這一點(diǎn)非常重要蚯窥。如果刀具路徑的方向和工作負(fù)載很少有快速的變化，刀具的壽命就可能延長塞帐，并更加可預(yù)測(cè)拦赠。如果可能，就應(yīng)在專用機(jī)床上進(jìn)行精加工工序葵姥。這會(huì)在更短的調(diào)試和裝配時(shí)間內(nèi)提高模具的幾何精度和質(zhì)量荷鼠。

　　5)在這些不同的工序中應(yīng)主要使用何種刀具？

　　粗加工工序：圓刀片銑刀献舍、球頭立銑刀及大刀尖圓弧半徑的立銑刀逛指。

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

　　精加工工序：圓刀片銑刀骤转、球頭立銑刀。

　　殘余量銑削工序：圓刀片銑刀夷钥、球頭立銑刀锚蛀、直立銑刀。

　　通過選擇專門的刀具尺寸迈竖、槽形和牌號(hào)組合廊畔，以及切削參數(shù)和合適的銑削策略影其，來優(yōu)化切削工藝脖煮，這非常重要贬奢。

　　6)在切削工藝中有沒有一個(gè)最重要的因素？

　　切削過程中一個(gè)最重要的目標(biāo)是在每一個(gè)工序中為每一種刀具創(chuàng)建均勻分布的加工余量蜀骗。這就是說悦追，必須使用不同直徑的刀具（從大到小）限寞，特別是在粗加工和半精加工工序中忍啸。任何時(shí)候主要的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是在每個(gè)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履植。當(dāng)ap/ae（軸向切削深度/徑向切削深度）不變時(shí)计雌，切削速度和進(jìn)給率也可恒定地保持在較高水平上。這樣玫霎，切削刃上的機(jī)械作用和工作負(fù)載變化就小凿滤，因此產(chǎn)生的熱量和疲勞也少，從而提高了刀具壽命庶近。如果后面的工序是一些半精加工工序翁脆，特別是所有精加工工序，就可進(jìn)行無人加工或部分無人加工鼻种。恒定的材料加工余量也是高速切削應(yīng)用的基本標(biāo)準(zhǔn)反番。

　　 恒定的加工余量的另一個(gè)有利的效應(yīng)是對(duì)機(jī)床——導(dǎo)軌、球絲杠和主軸軸承的不利影響小叉钥。

　　7)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罢缸？

　　如果使用方肩銑刀進(jìn)行型腔的粗銑削，在半精加工中就要去除大量的臺(tái)階狀切削余量速痹。這將使切削力發(fā)生變化裂蝉，使刀具彎曲。其結(jié)果是給精加工留下不均勻的加工余量锦镶，從而影響模具的幾何精度虑庇。如果使用刀尖強(qiáng)度較弱的方肩銑刀（帶三角形刀片），就會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的切削效應(yīng)偶屯。三角形或菱形刀片還會(huì)產(chǎn)生更大的徑向切削力光丢，并且由于刀片切削刃的數(shù)量較少，所以他們是經(jīng)濟(jì)性較差的粗加工刀具冶习。

　　另一方面镰掐，圓刀片可在各種材料中和各個(gè)方向上進(jìn)行銑削，如果使用它琐幔，在相鄰刀路之間過渡較平滑炸诚，也可以為半精加工留下較小的和較均勻的加工余量。

　　圓刀片的特性之一是他們產(chǎn)生的切屑厚度是可變的为稽。這就使它們可使用比大多數(shù)其它刀片更高的進(jìn)給率碗屏。圓刀片的主偏角從幾乎為零（非常淺的切削）改變到90度唁情，切削作用非常平穩(wěn)。在切削的最大深度處甫匹，主偏角為45度甸鸟，當(dāng)沿帶外圓的直壁仿形切削時(shí)，主偏角為90度兵迅。這也說明了為什么圓刀片刀具的強(qiáng)度大——切削負(fù)載是逐漸增大的抢韭。在5軸切削中，圓刀片非常適合恍箭，特別是它沒有任何限制刻恭。

　　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扯夭。跳動(dòng)量小的圓刀片與精磨的的吠各、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勉抓。

　　8)什么是有效切削速度（ve）和為什么它對(duì)高生產(chǎn)率非常重要贾漏？

　　切削中，實(shí)際或有效直徑上的有效切削速度的基本計(jì)算總是非常重要藕筋。由于臺(tái)面進(jìn)給量取決于一定切削速度下的轉(zhuǎn)速键腹，如果未計(jì)算有效速度，臺(tái)面進(jìn)給量就會(huì)計(jì)算錯(cuò)誤蒂抒。

　　如果在計(jì)算切削速度時(shí)使用刀具的名義直徑值（Dc）溪客，當(dāng)切削深度淺時(shí)，有效或?qū)嶋H切削速度要比計(jì)算速度低得多先兆。如圓刀片CoroMill200刀具（特別是在小直徑范圍）肢箕、球頭立銑刀、大刀尖圓弧半徑立銑刀和CoroMill390立銑刀之類的刀具爵例。由此牲支，計(jì)算得到的進(jìn)給率也低得多，這嚴(yán)重降低了生產(chǎn)率豌淹。更重要的是窥血，刀具的切削條件低于它的能力和推薦應(yīng)用范圍。

　　當(dāng)進(jìn)行3D切削時(shí)措坐，切削時(shí)的直徑在變化牢辣，它與模具的幾何形狀有關(guān)。此問題的一個(gè)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)域拣播。如果對(duì)每個(gè)區(qū)域編制專門的CAM程序和切削參數(shù)晾咪，就可以達(dá)到良好的折中和結(jié)果。 

　　9)對(duì)于成功的淬硬模具鋼銑削來說贮配，重要的應(yīng)用參數(shù)有哪些谍倦？

　　使用高速銑對(duì)淬硬模具鋼進(jìn)行精加工時(shí)炬守，一個(gè)需遵守的主要因素是采用淺切削。切削深度應(yīng)不超過0.2/0.2mm（ap/ae：軸向切削深度/徑向切削深度）剂跟。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。

　　選擇剛性很好的夾緊系統(tǒng)和刀具也非常重要酣藻。當(dāng)使用整體硬質(zhì)合金刀具時(shí)曹洽，采用有最大核心直徑（最大抗彎剛性）的刀具非常重要。一條經(jīng)驗(yàn)法則是辽剧，如果將刀具的直徑提高20％送淆，例如從10mm提高到12mm，刀具的彎曲將減小50％怕轿。也可以說偷崩，如果將刀具懸伸/伸出部分縮短20％，刀具的彎曲將減小50％撞羽。大直徑和錐度的刀柄進(jìn)一步提高了剛度欣挠。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(shí)，如果刀柄用整體硬質(zhì)合金制造蚀攘，抗彎剛性可以提高3－4倍怕枣。

　　當(dāng)用高速銑對(duì)淬硬模具鋼進(jìn)行精加工時(shí)，選擇專用槽形和牌號(hào)也非常重要嘴略。選擇像TiAlN這樣有高熱硬度的涂層也非常重要庸既。   

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