一哈恰、前言

　　在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中，隨著對(duì)塑件的美觀度及功能要求得越來越高志群，塑件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得越來越復(fù)雜着绷，模具的外形設(shè)計(jì)也日趨復(fù)雜，自由曲面所占比例不斷增加锌云，相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也設(shè)計(jì)得越來越復(fù)雜荠医。這些都對(duì)模具加工技術(shù)提出了更高要求，不僅應(yīng)保證高的制造精度和表面質(zhì)量桑涎，而且要追求加工表面的美觀如麦。隨著對(duì)高速加工技術(shù)研究的不斷深入，尤其在加工機(jī)床屏商、數(shù)控系統(tǒng)聂挚、刀具系統(tǒng)唐耿、CAD/CAM軟件等相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展的推動(dòng)下，高速加工技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于模具型腔的加工與制造中菱泻。

　　數(shù)控高速切削加工作為模具制造中最為重要的一項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)囤嗡，是集高效、優(yōu)質(zhì)肉扁、低耗于一身的先進(jìn)制造技術(shù)缤滑。相對(duì)于傳統(tǒng)的切削加工，其切削速度勃谎、進(jìn)給速度有了很大的提高瓤危，而且切削機(jī)理也不相同。高速切削使切削加工發(fā)生了本質(zhì)性的飛躍慷境，其單位功率的金屬切除率提高了30%~40%么鸿，切削力降低了30%，刀具的切削壽命提高了70%冗懦，留于工件的切削熱大幅度降低爽冕，低階切削振動(dòng)幾乎消失。隨著切削速度的提高披蕉，單位時(shí)間毛坯材料的去除率增加了颈畸，切削時(shí)間減少了，加工效率提高了没讲，從而縮短了產(chǎn)品的制造周期眯娱，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)爬凑，高速加工的小量快進(jìn)使切削力減少了困乒，切屑的高速排出減少了工件的切削力和熱應(yīng)力變形，提高了剛性差和薄壁零件切削加工的可能性贰谣。由于切削力的降低，轉(zhuǎn)速的提高使切削系統(tǒng)的工作頻率遠(yuǎn)離機(jī)床的低階固有頻率迁霎，而工件的表面粗糙度對(duì)低階頻率最為敏感吱抚，由此降低了表面粗糙度。在模具的高淬硬鋼件(HRC45~HRC65)的加工過程中考廉，采用高速切削可以取代電加工和磨削拋光的工序狱林，從而避免了電極的制造和費(fèi)時(shí)的電加工，大幅度減少了鉗工的打磨與拋光量涛帐。對(duì)于一些市場(chǎng)上越來越需要的薄壁模具工件衙到，高速銑削也可順利完成，而且在高速銑削CNC加工中心上梯匠，模具一次裝夾可完成多工步加工贱避。

　　高速加工技術(shù)對(duì)模具加工工藝產(chǎn)生了巨大影響啡洁，改變了傳統(tǒng)模具加工采用的“退火→銑削加工→熱處理→磨削”或“電火花加工→手工打磨、拋光”等復(fù)雜冗長(zhǎng)的工藝流程疙汁，甚至可用高速切削加工替代原來的全部工序蕊肖。高速加工技術(shù)除可應(yīng)用于淬硬模具型腔的直接加工(尤其是半精加工和精加工)外，在EDM電極加工语哺、快速樣件制造等方面也得到了廣泛應(yīng)用逐豆。大量生產(chǎn)實(shí)踐表明，應(yīng)用高速切削技術(shù)可節(jié)省模具后續(xù)加工中約80%的手工研磨時(shí)間忽仗，節(jié)約加工成本費(fèi)用近30%范颠，模具表面加工精度可達(dá)1 m，刀具切削效率可提高1倍棒假。

　　二溯职、高速銑削加工機(jī)床

　　高速切削技術(shù)是切削加工技術(shù)的主要發(fā)展方向之一，它隨著CNC技術(shù)淆衷、微電子技術(shù)缸榄、新材料和新結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展而邁上更高的臺(tái)階。由于模具加工的特殊性以及高速加工技術(shù)的自身特點(diǎn)祝拯，對(duì)模具高速加工的相關(guān)技術(shù)及工藝系統(tǒng)(加工機(jī)床甚带、數(shù)控系統(tǒng)、刀具等)提出了比傳統(tǒng)模具加工更高的要求佳头。

　　1. 高穩(wěn)定性的機(jī)床支撐部件

　　高速切削機(jī)床的床身等支撐部件應(yīng)具有很好的動(dòng)鹰贵、靜剛度，熱剛度和最佳的阻尼特性康嘉。大部分機(jī)床都采用高質(zhì)量碉输、高剛性和高抗張性的灰鑄鐵作為支撐部件材料，有的機(jī)床公司還在底座中添加高阻尼特性的聚合物混凝土亭珍，以增加其抗振性和熱穩(wěn)定性敷钾，這不但可保證機(jī)床精度穩(wěn)定，也可防止切削時(shí)刀具振顫稿服。采用封閉式床身設(shè)計(jì)絮增，整體鑄造床身，對(duì)稱床身結(jié)構(gòu)并配有密布的加強(qiáng)筋等也是提高機(jī)床穩(wěn)定性的重要措施舀闻。一些機(jī)床公司的研發(fā)部門在設(shè)計(jì)過程中菜缭，還采用模態(tài)分析和有限元結(jié)構(gòu)計(jì)算等，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)手霎，使機(jī)床支撐部件更加穩(wěn)定可靠宪郑。

　　2. 機(jī)床主軸

　　高速機(jī)床的主軸性能是實(shí)現(xiàn)高速切削加工的重要條件。高速切削機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速范圍為10000~100000m/min，主軸功率大于15kW袁垄。通過主軸壓縮空氣或冷卻系統(tǒng)控制刀柄和主軸間的軸向間隙不大于0.005mm宿拔。還要求主軸具有快速升速、在指定位置快速準(zhǔn)停的性能(即具有極高的角加減速度)脯砚，因此高速主軸常采用液體靜壓軸承式肪斗、空氣靜壓軸承式、熱壓氮化硅（Si3N4）陶瓷軸承磁懸浮軸承式等結(jié)構(gòu)形式魁胁。潤(rùn)滑多采用油氣潤(rùn)滑共螺、噴射潤(rùn)滑等技術(shù)。主軸冷卻一般采用主軸內(nèi)部水冷或氣冷情竹。

　　3. 機(jī)床驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

　　為滿足模具高速加工的需要藐不，高速加工機(jī)床的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)具有下列特性：

　　(1) 高的進(jìn)給速度。研究表明秦效，對(duì)于小直徑刀具雏蛮，提高轉(zhuǎn)速和每齒進(jìn)給量有利于降低刀具磨損。目前常用的進(jìn)給速度范圍為20~30m/min阱州，如采用大導(dǎo)程滾珠絲杠傳動(dòng)挑秉，進(jìn)給速度可達(dá)60m/min；采用直線電機(jī)則可使進(jìn)給速度達(dá)到120m/min苔货。

　　(2)高的加速度犀概。對(duì)三維復(fù)雜曲面廓形的高速加工要求驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有良好的加速度特性，要求提供高速進(jìn)給的驅(qū)動(dòng)器(快進(jìn)速度約40m/min夜惭，3D輪廓加工速度為10m/min)姻灶，能夠提供0.4m/s2到10m/s2的加速度和減速度。

　　機(jī)床制造商大多采用全閉環(huán)位置伺服控制的小導(dǎo)程诈茧、大尺寸铡畜、高質(zhì)量的滾珠絲杠或大導(dǎo)程多頭絲杠。隨著電機(jī)技術(shù)的發(fā)展粗线，先進(jìn)的直線電動(dòng)機(jī)已經(jīng)問世那梭，并成功應(yīng)用于CNC機(jī)床。先進(jìn)的直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)使CNC機(jī)床不再有質(zhì)量慣性蚂霎、超前竣恃、滯后和振動(dòng)等問題，加快了伺服響應(yīng)速度丢袁，提高了伺服控制精度和機(jī)床加工精度。

　　4. 數(shù)控系統(tǒng)

　　先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)是保證模具復(fù)雜曲面高速加工質(zhì)量和效率的關(guān)鍵因素理促，模具高速切削加工對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的基本要求為：

　　(1) 高速的數(shù)字控制回路(Digital control loop)棠镇，包括：32位或64位并行處理器及1.5Gb以上的硬盤；極短的直線電機(jī)采樣時(shí)間控栓。

　　(2)速度和加速度的前饋控制(Feed forward control)亭郑；數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的爬行控制(Jerk control)相梭。

　　(3) 先進(jìn)的插補(bǔ)方法( 基于NURBS的樣條插補(bǔ))，以獲得良好的表面質(zhì)量媳谁、精確的尺寸和高的幾何精度涂滴。

　　(4)預(yù)處理(Look-ahead)功能。要求具有大容量緩沖寄存器晴音，可預(yù)先閱讀和檢查多個(gè)程序段(如DMG機(jī)床可多達(dá)500個(gè)程序段柔纵，Simens系統(tǒng)可達(dá)1000~2000個(gè)程序段)，以便在被加工表面形狀(曲率)發(fā)生變化時(shí)可及時(shí)采取改變進(jìn)給速度等措施以避免過切等锤躁。

　　(5)誤差補(bǔ)償功能搁料，包括因直線電機(jī)、主軸等發(fā)熱導(dǎo)致的熱誤差補(bǔ)償系羞、象限誤差補(bǔ)償郭计、測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償?shù)裙δ堋?此外，模具高速切削加工對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度的要求也很高椒振。

　　(6) 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口昭伸， 如RS232串行口的傳輸速度為19.2kb，而許多先進(jìn)的加工中心均已采用以太局域網(wǎng)(Ethernet)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸澎迎，速度可達(dá)200kb庐杨。

　　5. 冷卻潤(rùn)滑

　　高速加工采用帶涂層的硬質(zhì)合金刀具，在高速嗡善、高溫的情況下不用切削液帕侦，切削效率更高。這是因?yàn)椋恒娤髦鬏S高速旋轉(zhuǎn)皆坚，切削液若要達(dá)到切削區(qū)磷砌，首先要克服極大的離心力；即使它克服了離心力進(jìn)入切削區(qū)笑敷，也可能由于切削區(qū)的高溫而立即蒸發(fā)粒删，冷卻效果很小甚至沒有；同時(shí)切削液會(huì)使刀具刃部的溫度激烈變化嫁商，容易導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生屁诬，所以要采用油/氣冷卻潤(rùn)滑的干式切削方式。這種方式可以用高壓氣體迅速吹走切削區(qū)產(chǎn)生的切削捏趴，從而將大量的切削熱帶走给惠，同時(shí)經(jīng)霧化的潤(rùn)滑油可以在刀具刃部和工件表面形成一層極薄的微觀保護(hù)膜，可有效地延長(zhǎng)刀具壽命并提高零件的表面質(zhì)量筑唁。

　　三拌喳、高速切削加工的刀柄和刀具

　　由于高速切削加工時(shí)離心力和振動(dòng)的影響，要求刀具具有很高的幾何精度和裝夾重復(fù)定位精度以及很高的剛度和高速動(dòng)平衡的安全可靠性。由于高速切削加工時(shí)較大的離心力和振動(dòng)等特點(diǎn)渤早，傳統(tǒng)的7:24錐度刀柄系統(tǒng)在進(jìn)行高速切削時(shí)表現(xiàn)出明顯的剛性不足职车、重復(fù)定位精度不高、軸向尺寸不穩(wěn)定等缺陷鹊杖，主軸的膨脹引起刀具及夾緊機(jī)構(gòu)質(zhì)心的偏離悴灵，影響刀具的動(dòng)平衡能力。目前應(yīng)用較多的是HSK高速刀柄和國(guó)外現(xiàn)今流行的熱脹冷縮緊固式刀柄骂蓖。熱脹冷縮緊固式刀柄有加熱系統(tǒng)积瞒，刀柄一般都采用錐部與主軸端面同時(shí)接觸，其剛性較好涯竟，但是刀具可換性較差赡鲜，一個(gè)刀柄只能安裝一種連接直徑的刀具。由于此類加熱系統(tǒng)比較昂貴庐船，在初期時(shí)采用HSK類的刀柄系統(tǒng)即可银酬。當(dāng)企業(yè)的高速機(jī)床數(shù)量超過3臺(tái)以上時(shí)，采用熱脹冷縮緊固式刀柄比較合適筐钟。

　　刀具是高速切削加工中最活躍重要的因素之一揩瞪，它直接影響著加工效率、制造成本和產(chǎn)品的加工精度咳讲。刀具在高速加工過程中要承受高溫慕怀、高壓、摩擦灸颜、沖擊和振動(dòng)等載荷阐祭，高速切削刀具應(yīng)具有良好的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，即具有良好的抗沖擊拇从、耐磨損和抗熱疲勞的特性搬挡。高速切削加工的刀具技術(shù)發(fā)展速度很快，應(yīng)用較多的如金剛石(PCD)赠恭、立方氮化硼(CBN)术拇、陶瓷刀具、涂層硬質(zhì)合金棱歹、(碳)氮化鈦硬質(zhì)合金TIC(N)等祠烁。

　　在加工鑄鐵和合金鋼的切削刀具中，硬質(zhì)合金是最常用的刀具材料馁梁。硬質(zhì)合金刀具耐磨性好饰吕，但硬度比立方氮化硼和陶瓷低。為提高硬度和表面光潔度隔心，采用刀具涂層技術(shù)白群，涂層材料為氮化鈦(TiN)透揣、氮化鋁鈦(TiALN)等。涂層技術(shù)使涂層由單一涂層發(fā)展為多層川抡、多種涂層材料的涂層，已成為提高高速切削能力的關(guān)鍵技術(shù)之一须尚。直徑在10~40mm范圍內(nèi)崖堤，且有碳氮化鈦涂層的硬質(zhì)合金刀片能夠加工洛氏硬度小于42的材料，而氮化鈦鋁涂層的刀具能夠加工洛氏硬度為42甚至更高的材料耐床。高速切削鋼材時(shí)密幔，刀具材料應(yīng)選用熱硬性和疲勞強(qiáng)度高的P類硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金撩轰、立方氮化硼（CBN）與CBN復(fù)合刀具材料（WBN）等胯甩。切削鑄鐵，應(yīng)選用細(xì)晶粒的K類硬質(zhì)合金進(jìn)行粗加工堪嫂，選用復(fù)合氮化硅陶瓷或聚晶立方氮化硼（PCNB）復(fù)合刀具進(jìn)行精加工偎箫。精密加工有色金屬或非金屬材料時(shí)，應(yīng)選用聚晶金剛石PCD或CVD金剛石涂層刀具猖沈。選擇切削參數(shù)時(shí)莱检，針對(duì)圓刀片和球頭銑刀，應(yīng)注意有效直徑的概念诲狐。高速銑削刀具應(yīng)按動(dòng)平衡設(shè)計(jì)制造斗赘。刀具的前角比常規(guī)刀具的前角要小，后角略大喧畏。主副切削刃連接處應(yīng)修圓或?qū)Ы强沉海瑏碓龃蟮都饨牵乐沟都馓師崮p愤栽。應(yīng)加大刀尖附近的切削刃長(zhǎng)度和刀具材料體積嗤雪，提高刀具剛性。在保證安全和滿足加工要求的條件下善歌，刀具懸伸盡可能短件塌，刀體中央韌性要好。刀柄要比刀具直徑粗壯吸哩，連接柄呈倒錐狀漱凝，以增加其剛性。盡量在刀具及刀具系統(tǒng)中央留有冷卻液孔诸迟。球頭立銑刀要考慮有效切削長(zhǎng)度茸炒，刃口要盡量短，兩螺旋槽球頭立銑刀通常用于粗銑復(fù)雜曲面阵苇，四螺旋槽球頭立銑刀通常用于精銑復(fù)雜曲面壁公。

　　四感论、模具高速加工工藝及策略

　　高速加工包括以去除余量為目的的粗加工、殘留粗加工紊册，以及以獲取高質(zhì)量的加工表面及細(xì)微結(jié)構(gòu)為目的的半精加工比肄、精加工和鏡面加工等。

　　1. 粗加工

　　模具粗加工的主要目標(biāo)是追求單位時(shí)間內(nèi)的材料去除率囊陡，并為半精加工準(zhǔn)備工件的幾何輪廓芳绩。高速加工中的粗加工所應(yīng)采取的工藝方案是高切削速度、高進(jìn)給率和小切削用量的組合撞反。等高加工方式是眾多CAM軟件普遍采用的一種加工方式妥色。應(yīng)用較多的是螺旋等高和等Z軸等高兩種方式，也就是在加工區(qū)域僅一次進(jìn)刀遏片，在不抬刀的情況下生成連續(xù)光滑的刀具路徑锉窑，進(jìn)、退刀方式采用圓弧切入辫慎、切出袁朗。螺旋等高方式的特點(diǎn)是，沒有等高層之間的刀路移動(dòng)叶偶，可避免頻繁抬刀巢的、進(jìn)刀對(duì)零件表面質(zhì)量的影響及機(jī)械設(shè)備不必要的耗損。對(duì)陡峭和平坦區(qū)域分別處理饱舆，計(jì)算適合等高及適合使用類似3D偏置的區(qū)域嘴符，并且可以使用螺旋方式，在很少抬刀的情況下生成優(yōu)化的刀具路徑稻蒂，獲得更好的表面質(zhì)量蒿荤。在高速加工中，一定要采取圓弧切入秒牙、切出連接方式禾绊，以及拐角處圓弧過渡，避免突然改變刀具進(jìn)給方向攻臀，禁止使用直接下刀的連接方式焕数，避免將刀具埋入工件。加工模具型腔時(shí)刨啸，應(yīng)避免刀具垂直插入工件堡赔，而應(yīng)采用傾斜下刀方式(常用傾斜角為20°~30°)，最好采用螺旋式下刀以降低刀具載荷设联。加工模具型芯時(shí)善已，應(yīng)盡量先從工件外部下刀然后水平切入工件。刀具切入离例、切出工件時(shí)應(yīng)盡可能采用傾斜式(或圓弧式)切入换团、切出悉稠，避免垂直切入、切出艘包。采用攀爬式切削可降低切削熱的猛，減小刀具受力和加工硬化程度，提高加工質(zhì)量想虎。

　　2. 半精加工

　　模具半精加工的主要目標(biāo)是使工件輪廓形狀平整衰絮，表面精加工余量均勻，這對(duì)于工具鋼模具尤為重要蝎业，因?yàn)樗鼘⒂绊懢庸r(shí)刀具切削層面積的變化及刀具載荷的變化，從而影響切削過程的穩(wěn)定性及精加工表面質(zhì)量谓虽。

　　粗加工是基于體積模型捣卵，精加工則是基于面模型。以前開發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)對(duì)零件的幾何描述是不連續(xù)的笤簸，由于沒有描述粗加工后借陕、精加工前加工模型的中間信息，故粗加工表面的剩余加工余量分布及最大剩余加工余量均是未知的沛愕。因此應(yīng)對(duì)半精加工策略進(jìn)行優(yōu)化以保證半精加工后工件表面具有均勻的剩余加工余量册安。優(yōu)化過程包括：粗加工后輪廓的計(jì)算、最大剩余加工余量的計(jì)算姑享、最大允許加工余量的確定烫奏、對(duì)剩余加工余量大于最大允許加工余量的型面分區(qū)(如凹槽、拐角等過渡半徑小于粗加工刀具半徑的區(qū)域)以及半精加工時(shí)刀心軌跡的計(jì)算等罪褒。

　　現(xiàn)有的模具高速加工C A D /CAM軟件大都具備剩余加工余量分析功能耙肖，并能根據(jù)剩余加工余量的大小及分布情況采用合理的半精加工策略。如MasterCAM軟件提供了束狀銑削(Pencil milling)和剩余銑削(Rest milling)等方法來清除粗加工后剩余加工余量較大的角落以保證后續(xù)工序均勻的加工余量婿着。

　　3. 精加工

　　模具的高速精加工策略取決于刀具與工件的接觸點(diǎn)授瘦，而刀具與工件的接觸點(diǎn)隨著加工表面的曲面斜率和刀具有效半徑的變化而變化。對(duì)于由多個(gè)曲面組合而成的復(fù)雜曲面加工竟宋，應(yīng)盡可能在一個(gè)工序中進(jìn)行連續(xù)加工提完，而不是對(duì)各個(gè)曲面分別進(jìn)行加工，以減少抬刀丘侠、下刀的次數(shù)徒欣。然而，由于加工中表面斜率的變化蜗字，如果只定義加工的側(cè)吃刀量(Step over)帚称，就可能造成在斜率不同的表面上實(shí)際步距不均勻，從而影響加工質(zhì)量秽澳。

　　一般情況下闯睹，精加工曲面的曲率半徑應(yīng)大于刀具半徑的1.5倍戏羽，以避免進(jìn)給方向的突然轉(zhuǎn)變。在模具的高速精加工中楼吃，在每次切入始花、切出工件時(shí)，進(jìn)給方向的改變應(yīng)盡量采用圓弧或曲線轉(zhuǎn)接路统，避免采用直線轉(zhuǎn)接茴辈，以保持切削過程的平穩(wěn)性。

　　高速精加工策略包括三維偏置乞审、等高精加工和最佳等高精加工绎噩、螺旋等高精加工等策略。這些策略可保證切削過程光順鸠丸、穩(wěn)定缨诱，確保能快速切除工件上的材料，得到高精度赡脚、光滑的切削表面纳倒。精加工的基本要求是要獲得很高的精度、光滑的零件表面質(zhì)量幸持，輕松實(shí)現(xiàn)精細(xì)區(qū)域的加工苟暗，如小的圓角、溝槽等川砌。對(duì)許多形狀來說韭寸，精加工最有效的策略是使用三維螺旋策略。使用這種策略可避免使用平行策略和偏置精加工策略中會(huì)出現(xiàn)的頻繁的方向改變荆隘，從而提高加工速度棒仍，減少刀具磨損。這個(gè)策略可以在很少抬刀的情況下生成連續(xù)光滑的刀具路徑臭胜。這種加工技術(shù)綜合了螺旋加工和等高加工策略的優(yōu)點(diǎn)莫其，刀具負(fù)荷更穩(wěn)定，提刀次數(shù)更少耸三，可縮短加工時(shí)間乱陡，減小刀具損壞機(jī)率。它還可以改善加工表面質(zhì)量仪壮，最大限地減小精加工后手工打磨的需要憨颠。在許多場(chǎng)合需要將陡峭區(qū)域的等高精加工和平坦區(qū)域三維等距精加工方法結(jié)合起來使用。

　　數(shù)控編程也要考慮幾何設(shè)計(jì)和工藝安排积锅，在使用CAM系統(tǒng)進(jìn)行高速加工數(shù)控編程時(shí)爽彤，除刀具和加工參數(shù)根據(jù)具體情況選擇外，加工方法的選擇和采用的編程策略就成為了關(guān)鍵缚陷。一名出色的使用CAD/CAM工作站的編程工程師應(yīng)該同時(shí)也是一名合格的設(shè)計(jì)與工藝師适篙，他應(yīng)對(duì)零件的幾何結(jié)構(gòu)有一個(gè)正確的理解必痢，具備對(duì)于理想工序安排以及合理刀具軌跡設(shè)計(jì)的知識(shí)和概念。

　　五漂手、高速切削數(shù)控編程

　　高速銑削加工對(duì)數(shù)控編程系統(tǒng)的要求越來越高涤朴，價(jià)格昂貴的高速加工設(shè)備對(duì)軟件提出了更高的安全性和有效性要求。高速切削有著比傳統(tǒng)切削特殊的工藝要求曼散，除了要有高速切削機(jī)床和高速切削刀具外茁升，具有合適的CAM編程軟件也是至關(guān)重要的。數(shù)控加工的數(shù)控指令包含了所有的工藝過程污兄，一個(gè)優(yōu)秀的高速加工CAM編程系統(tǒng)應(yīng)具有很高的計(jì)算速度鹰泡、較強(qiáng)的插補(bǔ)功能、全程自動(dòng)過切檢查及處理能力午四、自動(dòng)刀柄與夾具干涉檢查叛冠、進(jìn)給率優(yōu)化處理功能、待加工軌跡監(jiān)控功能谬碱、刀具軌跡編輯優(yōu)化功能和加工殘余分析功能等。高速切削編程首先要注意加工方法的安全性和有效性早假；其次蠢挡，要盡一切可能保證刀具軌跡光滑平穩(wěn)，這會(huì)直接影響加工質(zhì)量和機(jī)床主軸等零件的壽命凳忙；最后业踏，要盡量使刀具載荷均勻，這會(huì)直接影響刀具的壽命涧卵。

　　1. CAM系統(tǒng)應(yīng)具有很高的計(jì)算編程速度

　　高速加工中采用非常小的進(jìn)給量與切深勤家，其NC程序比對(duì)傳統(tǒng)數(shù)控加工程序要大得多，因而要求軟件計(jì)算速度要快柳恐，以節(jié)省刀具軌跡編輯和優(yōu)化編程的時(shí)間伐脖。

　　2. 全程自動(dòng)防過切處理能力及自動(dòng)刀柄干涉檢查能力

　　高速加工以傳統(tǒng)加工近10倍的切削速度進(jìn)行加工，一旦發(fā)生過切對(duì)機(jī)床乐设、產(chǎn)品和刀具將產(chǎn)生災(zāi)難性的后果讼庇，所以要求其CAM系統(tǒng)必須具有全程自動(dòng)防過切處理的能力及自動(dòng)刀柄與夾具干涉檢查、繞避功能近尚。系統(tǒng)能夠自動(dòng)提示最短夾持刀具長(zhǎng)度蠕啄，并自動(dòng)進(jìn)行刀具干涉檢查。

　　3. 豐富的高速切削刀具軌跡策略

　　高速加工對(duì)加工工藝走刀方式比傳統(tǒng)方式有著特殊要求戈锻，為了能夠確保最大的切削效率艺踪，又保證在高速切削時(shí)加工的安全性，CAM系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)加工瞬時(shí)余量的大小自動(dòng)對(duì)進(jìn)給率進(jìn)行優(yōu)化處理彬膘，能自動(dòng)進(jìn)行刀具軌跡編輯優(yōu)化滚讼、加工殘余分析并對(duì)待加工軌跡監(jiān)控剑学，以確保高速加工刀具受力狀態(tài)的平穩(wěn)性，提高刀具的使用壽命誊配。

　　采用高速加工設(shè)備之后鞍伟，對(duì)編程人員的需求量將會(huì)增加，因高速加工工藝要求嚴(yán)格请状，過切保護(hù)更加重要秀吧，故需花多的時(shí)間對(duì)NC指令進(jìn)行仿真檢驗(yàn)。一般情況下铝儒，高速加工編程時(shí)間比一般加工編程時(shí)間要長(zhǎng)得多醒腹。為了保證高速加工設(shè)備足夠的使用率，需配置更多的CAM人員√б兀現(xiàn)有的CAM軟件漆暑，如PowerMILL、MasterCAM个扰、UnigraphicsNX瓷炮、Cimatron等都提供了相關(guān)功能的高速銑削刀具軌跡策略。

　　六递宅、結(jié)束語(yǔ)

　　高速切削技術(shù)是切削加工技術(shù)的主要發(fā)展方向之一娘香，目前主要應(yīng)用于汽車工業(yè)和模具行業(yè)，尤其是在加工復(fù)雜曲面的領(lǐng)域办龄、工件本身或刀具系統(tǒng)剛性要求較高的加工領(lǐng)域等烘绽，是多種先進(jìn)加工技術(shù)的集成，其高效俐填、高質(zhì)量為人們所推崇安接。它不僅涉及到高速加工工藝，而且還包括高速加工機(jī)床英融、數(shù)控系統(tǒng)盏檐、高速切削刀具及CAD/CAM技術(shù)等。模具高速加工技術(shù)目前已在發(fā)達(dá)國(guó)家的模具制造業(yè)中普遍應(yīng)用驶悟，而在我國(guó)的應(yīng)用范圍及應(yīng)用水平仍有待提高糯笙，由于其具有傳統(tǒng)加工無可比擬的優(yōu)勢(shì)，仍將是今后加工技術(shù)必然的發(fā)展方向蹈瑟。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)夯铡，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)相誓，也不構(gòu)成任何其他建議闷墅。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)熙屁，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)扁奢。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片匹憎、文字如涉及作品版權(quán)問題逻袭，請(qǐng)第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容业满，以保證您的權(quán)益肢俄！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。