“目前市場(chǎng)上的可轉(zhuǎn)位刀片，大多采用CVD鍍膜的硬質(zhì)合金刀片肪禾。為了達(dá)到更高的抗磨損性能农帝，可轉(zhuǎn)位刀片均采用多層鍍膜。比如用Al2O3可以提高刀片的化學(xué)穩(wěn)定性榨厚；用TiN和TiCN則可增強(qiáng)刀片的耐磨性桐装。為了增強(qiáng)刀片的鋒利程度，鍍膜除了可用低溫CVD方法外蒂禽，還可以用PVD方法產(chǎn)生害切。有些加工對(duì)刀片的要求十分嚴(yán)格，刀片既要有鋒利的切削刃逢勾，以降低精加工表面的粗糙度涂召，又要有極高的耐磨性，以保證工件的形狀精度。這種情況下，必須采用多種鍍膜的組合忧侧。有的刀片為了確保使用過(guò)程萬(wàn)無(wú)一失虏绑，鍍膜層數(shù)可多達(dá)100余層》阑玻”

　　 1.復(fù)雜型面的主要加工方法

　　復(fù)雜型面在工具和模具制造中的出現(xiàn)是大批量高效率生產(chǎn)的產(chǎn)物。在汽車工業(yè)中使用的鍛模和沖模在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)以前主要以手工方式制造。至70年代以后迫皱，數(shù)控機(jī)床在工具和模具制造中得到了廣泛的應(yīng)用，復(fù)雜型面的基本輪廓通常用銑削加工辖众，最初使用的數(shù)控機(jī)床為三軸聯(lián)動(dòng)卓起。進(jìn)入80年代后，五軸聯(lián)動(dòng)的銑床在復(fù)雜型面加工中得到了廣泛的應(yīng)用凹炸，銑削后的工件輪廓已經(jīng)十分接近工件的最終形狀戏阅，但最后一道精整工序仍為手工操作肚乓。80年代末期，高速切削技術(shù)逐步發(fā)展成熟做法，它在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用從機(jī)床案帆、刀具及其他相關(guān)技術(shù)方面都得到了不斷的完善。由于高速切削能夠成倍地提高進(jìn)給速度反饲，所以在不降低生產(chǎn)效率的情況下使減少進(jìn)刀間距成為可能捎梢，從而為提高工件的形狀精度和降低表面粗糙度提供了前提條件。目前堵闪，高速銑削加工過(guò)的工件多數(shù)已不再需要最后一道手工加工的工序摹搂，而可以直接投入使用。

　　新型刀具材料如氧化鋁基陶瓷涤玷、氮化硅基陶瓷指佳、金屬陶瓷、硬質(zhì)合金特別是超硬鍍膜的不斷發(fā)展垄怯，使硬面銑削成為可能水水。模具的型面可以在淬火后銑削成形，從而可避免在銑削后再淬火而引起變形迂卢。這樣既簡(jiǎn)化了加工過(guò)程某弦，又可以提高工件精度。

　　另外而克，隨著精密鍛造在模具制造中的應(yīng)用靶壮，鍛打后的模具毛坯已經(jīng)具有其基本形狀，所剩的加工余量與整塊毛坯銑削時(shí)相比已經(jīng)微不足道员萍，在這種情況下腾降，除銑削外，還可以通過(guò)高效磨削進(jìn)行加工碎绎。與硬面銑削相比螃壤，高效磨削不但可以提高工件的形狀精度，而且可以改善工件的表面粗糙度筋帖。高效磨削的方法很多奸晴，通常采用的有球面砂輪高速磨削和小直徑帶輪的砂帶磨削。

　　2.復(fù)雜型面數(shù)控加工的技術(shù)關(guān)鍵

　　(1)五軸多功能加工中心

　　工具和模具中常見(jiàn)的三維自由曲面通常在五軸聯(lián)動(dòng)的加工中心上進(jìn)行切削日麸。由于工件的材料大多為合金鋼或工具鋼寄啼，機(jī)床的結(jié)構(gòu)和數(shù)控系統(tǒng)必須考慮加工過(guò)程中生產(chǎn)率和工件精度的要求，并以此為依據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟季趾蛢?yōu)化代箭。為了保證機(jī)床在切削各種模具材料時(shí)不發(fā)生太大的變形诬簇，在確定機(jī)床布局時(shí)，機(jī)床剛度應(yīng)放在首位。較大的五軸加工中心多半采用龍門式結(jié)構(gòu)芜既，一些中小尺寸的五軸加工中心有時(shí)也采用立柱式結(jié)構(gòu)阶糖。

　　進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，復(fù)雜型面在生產(chǎn)中幾乎全部以高速切削的方式進(jìn)行加工沼改。目的是為了提高生產(chǎn)效率崖郎，降低產(chǎn)品的成本巍樟，同時(shí)提高工件的形狀精度和降低表面粗糙度经翻。為了滿足高速切削的需要，機(jī)床的主軸幾乎無(wú)一例外地采用電主軸捍幽。主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)所用刀具直徑的不同進(jìn)行無(wú)級(jí)變速竹砾，轉(zhuǎn)速范圍從每分鐘幾千轉(zhuǎn)至幾萬(wàn)轉(zhuǎn)●迷担滑臺(tái)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在高速切削時(shí)也不同于常規(guī)加工中心吊违，常用的系統(tǒng)有高速絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)和直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，最大的進(jìn)給速度可以達(dá)到100m/min以上延都。

　　在加工復(fù)雜型面時(shí)雷猪，機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)也必須滿足一些特殊要求。比如晰房，復(fù)雜型面的數(shù)控加工程序一般在CAD/CAM軟件上生成求摇，一個(gè)型面的程序往往需數(shù)兆字節(jié)(Byte)的儲(chǔ)存空間，用軟盤傳遞數(shù)控程序已經(jīng)沒(méi)有可能殊者。所以數(shù)控系統(tǒng)必須有與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的功能与境，以便直接從CAD/CAM上接收數(shù)控程序。

　　此外猖吴，數(shù)控系統(tǒng)還必須采用先進(jìn)的控制技術(shù)摔刁，首先要求具有前瞻(Look Ahead)功能。也就是說(shuō)海蔽，在機(jī)床加工某一軌跡前共屈，數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)要加工的曲面進(jìn)行預(yù)先分析，根據(jù)曲面各點(diǎn)的曲率以及各相鄰點(diǎn)的銜接關(guān)系党窜，適當(dāng)調(diào)整機(jī)床的進(jìn)給速度拗引，以便在保證工件精度的前提下達(dá)到最高的生產(chǎn)率。為了減少加工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)誤差完骑，新型的數(shù)據(jù)系統(tǒng)伺服誤差的校正不再采用以往的串聯(lián)式比例微分積分(PID)調(diào)節(jié)器剩跛，而是采用按位置和速度等狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)調(diào)節(jié)器，采用這種調(diào)節(jié)器可以徹底消除驅(qū)動(dòng)滯后誤差谢佩，補(bǔ)償由于間隙或摩擦引起的非線性誤差优狡，甚至可以抵消機(jī)床的某些振動(dòng)，從而達(dá)到提高工件形狀精度和降低表面粗糙度的要求。

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