采用傳統(tǒng)的加工工藝弛矛，很難再縮短加工時(shí)間。所以生產(chǎn)人員越來(lái)越多地使用高速加工工藝(HSC)。要想大幅度提高切削的速度锤知，選用高效率的機(jī)床和刀具是關(guān)鍵。

　　采用高速切削技術(shù)(HSC即High Speed Cutting)快檀，也稱高效切削技術(shù)(HPC即High Performance Cutting或High Production Cutting)贩纵，可以在比傳統(tǒng)切削更短的時(shí)間里獲得更好的表面加工質(zhì)量。這樣都晶，既可以省會(huì)或部分省去后續(xù)的精加工工序懒叛，又由于切削速度變快，可以使所需的切削力相應(yīng)變小耽梅，所以對(duì)薄壁的工件也可以進(jìn)行加工薛窥。

　　另一個(gè)特點(diǎn)是HSC的加工頻率較高⊙劢悖“這樣可以把加工頻率設(shè)定在機(jī)床和工件共振頻率之上诅迷。”奧地利(Steyr市的)Profactor Produktionsforschung GmbH公司總經(jīng)理Johann Kastner博士如是說(shuō)众旗，“所以在加工工件時(shí)的振動(dòng)極小”竟贯。

　　切削過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量幾乎都能隨切屑排走答捕，因此可以使工件始終保持較低的溫度狀態(tài)，使之那些對(duì)溫度敏感的工件如塑料屑那，也能進(jìn)行很好的加工拱镐，而避免發(fā)生變形。 “高的切削速度也會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題持际∥掷牛”Kastner博士一分為二地看待高速加工的優(yōu)點(diǎn)。通常加工速度快搂物，磨損程度也會(huì)隨之加大蝠笔，而刀具切削的標(biāo)準(zhǔn)路徑就會(huì)變短。如果工藝參數(shù)設(shè)定不佳囱蕴，會(huì)導(dǎo)致工件的整體成本增加床少。另外，切削速度大朋堪，主軸轉(zhuǎn)速高橘疚，切削作業(yè)的安全性就差，這是因?yàn)殡x心力變大的緣故盹扮。就許多工件而言胶僵，在目前還不清楚其最佳的HSC參數(shù)情況下使用HSC工藝，將會(huì)導(dǎo)致加工費(fèi)用的增加字拒。 高速加工技術(shù)的起源可以追溯到1931年隘勾。

　　在這個(gè)時(shí)期，有一項(xiàng)專(zhuān)利號(hào)為523594的專(zhuān)利問(wèn)世投嫂。該項(xiàng)專(zhuān)利對(duì)“高速切削加工工藝”作了描述捏章。此后，大約過(guò)了30年川梅，人們才對(duì)高速切削的切削過(guò)程和工作原理有了了解疯兼。但是只有近幾年開(kāi)發(fā)出相應(yīng)高效的機(jī)床附件（例如高速電主軸、高材質(zhì)刀具和高質(zhì)表面鍍層以及相應(yīng)的夾具）后挑势，高速切削才真正步入了正軌镇防。

　　“只有找到合適的刀具材料和刀具的幾何形狀，才能實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)的切削速度高出幾倍的高速切削工藝潮饱±囱酰”位于杜塞爾多夫的Sandvik公司的技術(shù)經(jīng)理Klaus Christoffel博士這樣強(qiáng)調(diào)刀具的重要性。

　　HSC對(duì)刀具材質(zhì)的要求是多方面的：刀具需要在耐磨性香拉、熱硬度啦扬、抗負(fù)荷變換特性、抗斷裂特性、韌性和邊緣穩(wěn)定性以及抗溫度突變特性等諸多方面表現(xiàn)俱佳扑毡。細(xì)顆粒硬質(zhì)合金和超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金即可滿足這方面的要求胃榕。金屬陶瓷的傳熱性能要比超細(xì)顆粒合金的傳熱性能低三倍，所以它特別適合被用作HSC對(duì)鋼材作干式加工的刀具材質(zhì)瞄摊。 金屬陶瓷的缺點(diǎn)是硬度小和抗彎強(qiáng)度弱勋又。多晶金剛石(PKD)和多晶立方氮化硼(PKB)適合于對(duì)輕金屬(如AlSi合金材料)進(jìn)行加工。如果采用金屬陶瓷颈缆、細(xì)顆疗狭希或超細(xì)顆粒硬質(zhì)含金做刀具材料，則必須涂覆適用于HSC的鍍層梧货。因?yàn)橹挥羞@樣佃贞，刀具材料才能充分展示其性能。

　　同時(shí)镐催，HSC還被廣泛用于汽車(chē)工業(yè)中對(duì)大型模具（如深沖模隶俄、壓鑄模和注射模）的制造上。在模具生產(chǎn)過(guò)程中椅豆，機(jī)械加工很費(fèi)工時(shí)剿蹦，所占費(fèi)用的比例也大。對(duì)用銑刀銑出來(lái)的模具進(jìn)行精加工尾贮，需花費(fèi)大量的時(shí)間洁乏。如果采用高速銑袁暗，同時(shí)配以好的銑加工策略怔巷，盡管銑的行距較小，但可以縮短加工的時(shí)間讯屈〉翱蓿“HSC精加工的目的首先在于要獲得完美的表面加工質(zhì)量，然后是要縮短加工時(shí)間涮母∽恢海”位于Harmersbach附近Zell市的Prototyp-Werke GmbH公司技術(shù)開(kāi)發(fā)部經(jīng)理Josef Gie?ler這樣認(rèn)為。 模具制造業(yè)上HSC精加工和HPM粗加工(HPM即 HighPerformance Machining叛本，高效加工)最常用到的刀具材料為硬金屬沪蓬。“但是来候，到目前為止還無(wú)法采用硬金屬對(duì)鋼鐵進(jìn)行HSC加工跷叉。”Gie?ler說(shuō)营搅，“因?yàn)橛步饘倌蜔嵝暂^差云挟。”某些受熱穩(wěn)定的材料(如CBN)卻又承受不住機(jī)械載荷转质。Gie?ler認(rèn)為园欣，“所能做的就是把HSC精加工和 HPM粗加工分成兩部分來(lái)進(jìn)行版药，因?yàn)橛糜诖旨庸さ挠操|(zhì)合金刀具無(wú)論在種類(lèi)和外觀上，還是在鍍層上都有了很大的改進(jìn)幔膝∶┢蹋”

　　使用相配套的夾具也是實(shí)現(xiàn)高速加工的一個(gè)條件。在制造模具時(shí)抑驹，需要用到瘦長(zhǎng)型夾具堪渠，以便能加工出完整的外形“肜幔“只要振擺精度高陶握，動(dòng)態(tài)特性好，用于模具生產(chǎn)的夾具即可減少到兩種類(lèi)型效勺，即熱收縮型和冷收縮或受力收縮型”禁歧，位于Ostfildern的OttoBilz Werkzeugfabrik公司市場(chǎng)銷(xiāo)售經(jīng)理Markus Nolting這樣認(rèn)為。在徑向和軸向載荷大的情況下進(jìn)行切削加工嘉容，需要考慮收縮程度和材料剛性的關(guān)系架独。如果HSS刀具和硬質(zhì)合金刀具使用同類(lèi)夾具，在受熱收縮時(shí)只有靠感應(yīng)技術(shù)來(lái)判定饿呢。

　　什么是HSC脖旱？ 通常所謂的高速切削(HSC)是指以高于傳統(tǒng)切削5～10倍的切削速度進(jìn)行切削加工。按照科學(xué)的定義來(lái)說(shuō)介蛉，高速切削是指切削時(shí)刀具的推進(jìn)速度極高萌庆，以至于刀具和工件之間所產(chǎn)生的熱量(幾乎完全)不會(huì)擴(kuò)散到工件的基材里。 什么是最佳的HSC加工范圍币旧，即什么是最佳的切削和進(jìn)結(jié)速度践险，這在很大程度上要取決于所加工的工件。HSC的加工范圍從加工鋁材或鎂材的大約2000m/min的切削速度開(kāi)始吹菱，直至目前的大約8000m/min的切削速度為止巍虫。鋼材的切削速度不到1000m/min，而鈦和鎳合金的切削速度則只能達(dá)到大約100m/min鳍刷。這種巨大的反差反映出高速切削技術(shù)使用和效果的多樣性占遥。

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