“高速切削加工已成為機械制造的主流發(fā)展方向婿滓，因此熊骆，適宜高速切削加工的刀具系統(tǒng)技術的研究具有十分重要的意義衡达。隨著先進制造技術及材料技術和納米技術的發(fā)展鲁压，新的多元载易、復合、納米級的硬質涂層及CVD金剛石薄膜等功能材料佣棠、超硬刀具材料颈墅、陶瓷刀具、涂層刀具等將得到廣泛應用雾袱，高速切削刀具系統(tǒng)將日趨完善恤筛，成為推動高速切削加工的重要組成部分官还。”

　　代表現代機械加工主流方向的高速切削加工毒坛，因順應了21世紀機械加下高效率望伦、高精度、柔性與綠色化的要求而得到了迅猛發(fā)展煎殷。

　　高速加工的最大特點是在極大滿足高效生產的同時屡谐，也大大提高了被加工零件的加工精度和表面質量。運用高速加工的“一次過”技術蝌数，可將傳統(tǒng)的粗精加工一次加工完成愕掏，既可獲得高質量的加工表面，又省去了傳統(tǒng)的若干工序顶伞，使加工效率得以極大提高饵撑。隨著電主軸在機床中的普遍應用，制約機床切削速度不斷提高的因素已不僅僅是機床主軸本身唆貌，適宜高速切削加工要求的刀具系統(tǒng)與技術的研究已成為影響高速加工不斷發(fā)展的重要因素拙故。因此，深入研究高速加工對刀具系統(tǒng)提出的新要求吕得，開發(fā)適宜高速加下要求的刀具系統(tǒng)具有十分重要的意義亮倍。本文針對傳統(tǒng)刀具在高速加工中存在的弊端，在認真分析高速加工對刀具系統(tǒng)要求的基礎上浴誉，論述了適宜高速加工要求的刀具系統(tǒng)的技術方法纠惧。

　　1高速切削加工對刀其系統(tǒng)的要求

　　高速切削加工不僅僅是主軸轉速的提高，而是指整體加工時間的縮短孝速。因此赛虽，高速切削加工不僅要求切削刀具具有很高的剛性、安全性橱殉、柔性刺泌、動平衡特性和操作方便性，而且對刀具系統(tǒng)與機床接口的連接剛度泰啼、精度以及刀柄對刀具的夾持力與夾持精度等都提出了很高的要求男枝。

　　所謂刀具系統(tǒng)即由裝夾刀柄與切削刀具所組成的完整刀具體系。裝夾刀柄與機床接口相配分衫，切削刀具直接加工被加工零件场刑，兩者極為重要。高速切削加工刀具系統(tǒng)必須滿足以下要求：

　　刀具結構的高度安全性作為應用于高速切削加工的刀具系統(tǒng)丐箩，其結構必須具有高度安全性摇邦，以防止刀具高速回轉時刀片飛出恤煞，并保證旋轉刀片在2倍于最高轉速時不破裂屎勘。

　　刀具系統(tǒng)優(yōu)異的動平衡性用于高速加工的刀具系統(tǒng)的動平衡性能是至關重要的施籍。由理論力學知識可知，離心力F=mrw2概漱，當刀具系統(tǒng)動平衡性能較差時丑慎，高速旋轉的刀具會產生很大的離心力，從而引起刀桿彎曲并產生震動瓤摧，其結果將使被加工零件質量降低竿裂，甚至導致刀具損壞。

　　高的系統(tǒng)剛性刀具系統(tǒng)的靜照弥、動剛性是影響加工精度及切削性能的重要因素腻异。刀具系統(tǒng)剛性不足將導致刀具系統(tǒng)振動或傾斜，使加工精度和加工效率降低壳晨。同時铣修，系統(tǒng)振動又會使刀具磨損加劇，降低刀具和機床使用壽命意宝。

　　高的系統(tǒng)精度系統(tǒng)精度包括系統(tǒng)定位夾持精度與刀具重復定位精度以及良好的精度保持性杭喊。具備以上精度要求的刀具系統(tǒng)，才能保證高速加工整個系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性慎间，從而滿足高速烤恃、高精加工工件的要求。

　　高的互換性對模塊式刀具系統(tǒng)而言粗啼，需要刀具系統(tǒng)具有更高的靈活性肴奠，以便通過調整或組裝，迅速適應不同零件的加工需要蘸概。此外展嘲，刀具與機床的接口應采用相同的刀柄系統(tǒng)，以減少不必要的庫存贱着。

　　高效性刀具系統(tǒng)必須具備高質量曾探、高使用壽命的刀具，以滿足高速高效加工工件的要求征字。

　　高適應性刀具系統(tǒng)應具有加工多種硬度材質的能力都弹，以滿足高速加工各種工件的要求。

　　2傳統(tǒng)刀具系統(tǒng)存在的問題

　　刀具定位精度和重復定位精度低高速加工時匙姜，由于離心力的作用畅厢，主軸錐孔與刀具錐柄均發(fā)生徑向擴張。當錐柄擴張量小于主軸錐孔擴張量時氮昧，出現配合間隙框杜。于是，在拉緊螺釘拉緊力的作用下袖肥，錐柄帶動刀具軸向位移咪辱，導致刀具在高速加下時軸向定位精度降低振劳。

　　同時.刀柄與主軸錐孔只靠錐面配合連接，軸向剛度較低油狂，導致刀具重復定位精度較低历恐。

　　刀具動態(tài)與靜態(tài)剛度低刀具高速旋轉時，在離心力作用下专筷，主軸錐孔軸向擴張量的差異弱贼，使得本來由錐面結合的低剛性連接的剛度進一步降低。

　　刀柄錐部較長槐骂，不利于快速換刀和機床主軸的小型化卓胶。

　　由于以上原因，傳統(tǒng)刀具系統(tǒng)已不能滿足高速切削加工的需要肪躯，必須研究開發(fā)適宜高速切削加工的刀具系統(tǒng)欲访。

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