高速加工技術開發(fā)重點是速度與切削效率戒甜。
        優(yōu)質產品短期交貨
       隨著用戶需求多樣化，希望縮短產品開發(fā)制造周期的呼聲也在提高簇戳。作為批量生產零部件時不可缺少的金屬
模具润申，其制造和用這個模具生產的鍛造部件销贝、鑄造部件也達到優(yōu)質、短時間交貨的方法呻纹，是使切削工具鸽心、磨削砂輪高速旋轉。在此以模具切削加工技術為主居暖，說明一下為實現(xiàn)高精度、高效率加工的關鍵制造工藝藤肢。
       為何要高速切削加工
        加工中心的加工時間太闺，是包括了排出鐵屑的切削時間和交換工具、軸的定位時間等非切削時間組成的嘁圈。在加工鍛造省骂、鑄造的引擎等部件時，為縮短同一產品的批量加工時間最住，盡量縮短非切削時間是有效的〕模現(xiàn)在有高速自動工具交換裝置，也實現(xiàn)了100m／min以上高速化的軸的快速進給涨缚。
       在加工金屬模具的形狀部位時轧粟，切削時間占的比率較高，因此想辦法提高切削效率對于縮短加工時間會產生很大的效果脓魏。
        現(xiàn)在看一看高速加工的有利之點础辉。首先是加工精度和加工效率。高速加工的進刀量使每刃為小進給妄舅，使工具高速旋轉進行加工知狂，這就提高了進給速度。結果是降低了切削阻力和绳，抑制了剛性較低工具在加工中的變形啰痒，使形狀精度得到提高。
        最近的切削工具在切削鐵方面的材料時挺教，100-500m／min的切削速度成為推薦條件得到開發(fā)锥拖。這樣，高速加工的效率同過去的加工相比可以提高兩倍孙鼎。
        再是切削發(fā)熱榨厚。進行切削時切削點的發(fā)熱，是工具的前傾面升慕、后隙面的摩擦熱和鐵屑被剪斷變形導致的發(fā)熱為主蒂禽，隨著切削速度的提高，整體發(fā)熱量會增加旅急，但90％以上被鐵屑吸收逢勾，熱傳導基本上不會到工具牡整、工件上。很好地利用這一特點溺拱，就可以在抑制工具磨損的同時提高加工效率逃贝。
        能夠很好地運用上述有利之點，是高速加工成功地達到高精度迫摔、高效率的關鍵沐扳。下面再看一看金屬模具加工的特點、為實現(xiàn)高速切削的設備句占、刀具沪摄、工具CAM等。    
        細微直線組成的金屬模具形狀    
        加工模具形狀部位采用的數(shù)據(jù)纱烘，是把要達到的3次元曲面以微細的點群進行直線插補杨拐，屬于大量微細直線的集結。加工中心按照這微細直線動作時擂啥，要使直線和直線相接部分保證加工精度哄陶，就要按照銜接部分的折曲角度和直線長度的比率降低切削進給速度，通過銜接部位后俺乓，需要反復進行達到切削進給速度時的加減速勋匙。
        就像開汽車一樣，在大的R彎道上可以高速通過檀丝，但在V字形彎道時反饲，如果不充分減速，汽車就會越出道路邓刻。
        因此堵闪，對于加工中心各進給軸的指令都是以非常短的間隔作出指示的。變化進給軸的加速度锦是、對進給軸進行移動指令時涤玷，從停止狀態(tài)到達到指令的進給速度有個必要的距離。例如漓琢，作出5m／min的進給速度指示時称几，原來加工中心采用的1．6m／s2的進給軸加速度就要達到2．2mm的加速距離，如使用高加速的9．8/s2時稿施，就成為0．4mm的短加速距離疫稿。 再引用一下開車的例子，就像大型卡車(低加速機)和賽車(高加速機)并排啟動鹃两，看哪一輛先達到預定的速度一樣遗座。
         一般來說，模具形狀部位加工用的NC數(shù)據(jù)，很多是2mm到3mm以下途蒋，短的也有為0.1mm以下的∶捅椋現(xiàn)在有提高刀具軌跡公差、生產更高精度模具的傾向号坡，因此也有時將線分長縮短懊烤，這樣，低加速的加工中心作出高速的進給速度指示時宽堆，實際的進給速度也不會達到指示的速度腌紧。也就是說僅提高了進給指令速度，不會縮短加工時間畜隶，為提高加工效率寄啼，需要有高加速、高速進給軸的加工中心代箭。
        高速加工中心
        這幾年，進給結構采用高導引滾珠絲杠或直線電機蔬澜，加減速度從9.8到19.6m/s2人薯、進給速度從60m/min到120m/min的高速快速進給加工中心正在商品化。        

        可是阶糖，并非所有這些設備都能有效地進行金屬模具的高速加工吸辑。正如前面所述，模具形狀部位的加工
是三次元曲面秃练，這在加工時就需要頻繁地加減速串飘。為做到保持指標精度的同時進行加工，就要在不能因快
速的加減速產生的慣性導致機械本體變形方面下功夫雁痪。
        高速模具加工設備是將導軌配置于移動體的兩端钳砰，各軸的移動體都有兩端支持，是以兩面支撐的狀態(tài)支
持高剛性的猴襟。滾珠絲杠每個軸都是移動體兩端各有兩個的配置许话，這樣重心附近也能驅動，能夠適應60m/min曼庆、
9.8m/s2的高速快速加減速的進給稍途。
        高速刀具

        刀夾是使機械和工具結合的要素，原來只約束錐面的BT夾具砚婆，在主軸回轉速度超過20,000min-1時械拍，錐口會由于離心膨脹而張開，刀頭的振擺就會加大装盯。刀頭的振擺直接影響工具壽命坷虑，這就會使工具壽命縮短。于是，為做到高速加工猖吴，就必須采用可約束錐面和端面兩個面的雙面高速夾具摔刁。關于此類型夾具，HSK和KM公司海蔽，還有其他夾具廠家都提出了有特長的夾具方案共屈。
        工具的保持方式從離心膨脹及加工精度考慮，多采用高速旋轉時也具有可靠精度的熱壓配合式夾具党窜。原來
采用的簡夾控制方式也提高了精度拗引，可用于高速加工。
        用于高速的切削工具
        由于使用超微原料的超微粒子超硬開發(fā)得到推進茧淮，硬度和韌性值得到提高椿烂，使得高速高效加工成為可能。
又由于開發(fā)出了在工具表面施以耐熱性和硬度都非常好的涂層着阿，更具提高壽命的效果伍配。在硬度和耐熱性方
面具有比超硬還好的性質的CBN、最近又出現(xiàn)了提高CBN含量的燒結體茁帚，實驗報告結果顯示跨峡，超過1，000m/min的切削速度時娶痕，工具磨損也很少拦举。
         CAM
         CAM將切削出來的形狀以點群數(shù)據(jù)表示，這樣数截，決定工具移動軌跡的刀具對于實現(xiàn)高精度加工起到很
大作用盐传。為達到較高的形狀精度，就要盡量減少切削阻力的變動俗退，需采用相對固定工具變形量的切削方法漆粉。
實現(xiàn)了這一方法的是等高線加工。
         等高線加工是高度在同樣位置時的連續(xù)切削满葛，工具和工件的接觸位置不產生變化装蓬。這樣，鐵屑的厚度是固
定的纱扭，切削阻力的變動就很小牍帚。這種加工方法對豎壁等可達到很細小的節(jié)距型縫，但加工緩面時節(jié)距就會變
粗乳蛾，使得表面光潔度不理想暗赶。最近在型縫較粗的地方加上了使型縫輸出的功能，從而得到很好的加工面肃叶。
        將點群進行直線插補時蹂随，需要在短時間處理大量的NC數(shù)據(jù)十嘿，如果CNC裝置能力不足時，就要產生NC
數(shù)據(jù)處理的等待時間岳锁，這會導致進給軸控制不能平緩绩衷，使加工面出現(xiàn)凹凸現(xiàn)象。
        為提高處理速度激率，采用圓弧插補和NURBS插補可以消除NC數(shù)據(jù)處理的等待時間咳燕，實現(xiàn)高速高精度加
工。實際已有報告顯示鉴吞，研制出了對模具形狀部位的直線插補數(shù)據(jù)進行圓弧插補征拆，平均線分長度粗工序時
為5倍、精加工序為2倍摹椅，適合高速切削的NC數(shù)據(jù)虫棕。
   
        削減了手工研磨工序
        曲軸模具是以放電加工方式對形狀部位進行加工，對于電加工后的痕跡都是用手工研磨方法去掉的梦啊。這
是因為曲軸模具需采用深雕加工法车榆，但工具探出的長度與工具直徑比大時，切削面則容易發(fā)生“振顫”
而不會得到良好的加工面炼岖。
        也有引用上述高速加工技術耙钉，使用高剛性主軸的加工中心、采用降低切削阻力的工具徑路和高剛性工
具嫩誉，得到平滑理想的加工面，從而削減手工研磨工序的做法动苍。
        為實現(xiàn)高速切削加工尚憔，就需采用相應高速的加工中心、可適應快速進給的刀具軌跡帘撰、考慮到加工中心
特性的有編制NC數(shù)據(jù)功能的CAM跑慕、再加上可以進行高速、高效加工的切削工具摧找、振擺小的工具刀夾等核行，
注重提高這些周邊技術，并將這些技術都充分運用到切削加工技術中去蹬耘，總之是需要多方面的協(xié)調配合芝雪。

聲明：本網站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網絡分享综苔，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責惩系，也不構成任何其他建議。本站部分作品是由網友自主投稿和發(fā)布如筛、編輯整理上傳堡牡，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網站上所用視頻晤柄、圖片擦剑、文字如涉及作品版權問題，請第一時間告知擒摸，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容婉涌，以保證您的權益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn誉芙。