1.高速铣削的一般特征
) x4 Y& i# F6 d高速铣削一般采用高的铣削速度，适当的进给量，小的径向和轴向铣削深度，铣削时，大量的铣削热被切屑带走，因此，工件的表面温度较低。2 d9 U0 J2 O7 M# d3 ^
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随着铣削速度的提高，铣削力略有下降，表面质量提高，加工生产率随之增加。但在高速加工范围内，随铣削速度的提高会加剧刀具的磨损。由于主轴转速很高，切削液难以注入加工区，通常采用油雾冷却或水雾冷却方法。下所示为铣削速度对加工性能的影响。
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; G( T* J) a4 C& W! z/ K3 B4 u. i: y2. 高速铣削的优点
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, K% h: @* |6 V/ W由于高速铣削的特性，高速铣削工艺相对常规加工具有以下一些优点：
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* j: K$ s( Q3 q6 F8 M$ x: h（1）提高生产率7 ]4 `. z, [- ~# @2 a/ g: I
铣削速度和进给速度的提高，可提高材料去除率。同时，高速铣削可加工淬硬零件，许多零件一次装夹可完成粗、半精和精加工等全部工序，对复杂型面加工也可直接达到零件表面质量要求，因此，高速铣削工艺往往可省却电加工、手工打磨等工序，缩短工艺路线，进而大大提高加工生产率。
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$ K! ~, X& Y# p% I（2）改善工件的加工精度和表面质量
: W$ n; @/ K+ L# @' c5 [高速铣床必须具备高刚性和高精度等性能，同时由于铣削力低，工件热变形减少，高速铣削的加工精度很高。铣削深度较小，而进给较快，加工表面粗糙度很小，铣削铝合金时可达Ra0.4～0.6μm,铣削钢件时可达Ra0.2～0.4μm。, m' M, {& n5 N
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（3）实现整体结构零件加工( t+ R# b. Y# l2 A; w
高速切削可使飞机大量采用整体结构零件，明显减轻部件重量，提高零件可靠性、减少装配工时。7 j5 |8 O6 I) P! {# f
( Z# t/ h; d) X（4）有利于使用直径较小的刀具
3 @9 o: u( p- x3 T' B5 T( ]高速铣削较小的铣削力适合使用小直径的刀具，可减少刀具规格，降低刀具费用。- V. i, d5 K; t0 Y: X! _6 S u
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（5）有利于加工薄壁零件和高强度、高硬度脆性材料
) o9 D0 V/ @* B0 K7 V( x高速铣削铣削力小，有较高的稳定性，可高质量地加工出薄壁零件，采用高速铣削可加工出壁厚0.2mm, 壁高20mm的薄壁零件。高强度和高硬度材料的加工也是高速铣削的一大特点，目前，高速铣削已可加工硬度达 HRC60 的零件，因此，高速铣削允许在热处理以后再
: A3 m+ l r& s/ v进行切削加工，使模具制造工艺大大简化。. N' t" g3 N4 D4 I5 d
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（6）可部分替代其他某些工艺，如电加工、磨削加工等' Y0 O& N1 w, Z- ]3 p3 J0 @# c
由于加工质量高，可进行硬切削，在许多模具加工中，高速铣削可替代电加工和磨削加工。
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( ^* z% I+ l* b（7）经济效益显著提高
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由于上述种种优点，综合效率提高、质量提高、工序简化、机床投资和刀具投资以及维护费用增加等，高速铣削工艺的综合经济效益仍有显著提高。* r" _7 M- ^$ D& W( `' z
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3.高速铣削的问题
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高速铣削是一项新技术，尚存在许多不足值得改进，包括：) ~5 f. o S- }7 r; e+ {; o- @
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（1）高速铣削机床较昂贵， 对刀具的切削性能、 精度和动平衡等要求较高， 固定资产投资较大，刀具费用也会提高；
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（2）加减速度时，加速度较大，主轴的启动和停止加剧了导轨、滚珠丝杆和主轴轴承磨损，引起维修费用的增加；
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+ ]3 |, w- V4 B; ^8 N& U" z, {8 e5 m（3）需要特别的工艺知识，专门的编程设备，快速数据传输接口；. n+ c; f, D4 l
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（4）缺乏高级的操作人员；
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（5）调试周期较长；
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/ j: d2 H; H: j5 o* Y' m& t) \（6）紧急停止实际上不可能实现！人工错误、硬件或软件错误都会导致严重的后果；
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（7）安全要求很高：机床必须使用具有防弹功能的防护板和防弹玻璃；必须控制刀具伸出量；不要使用“重的”刀具和刀杆。要定期检查刀具、刀杆和螺钉的疲劳裂缝。选择刀具时必须注意许用的最大主轴转速，不使用整体高速钢刀具。
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4.高速铣削的应用7 W/ I5 q! E& y& f- ^
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高速铣削具有很多优点，应用越来越广泛，但也存在一些不足，因此，必须选择适合高速铣削的领域应用该技术。下表列出了高速铣削一些应用范围。
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高速铣削在许多领域取得了成功的应用，如：飞机的蜂窝结构件必须采用高速铣削技术才能保证加工质量、梁、框、壁板等零件加工余量特别大，高速铣削可提高生产率，发动机的叶片采用高速铣削可解决材料难加工问题，等等；绝大部分模具均可利用高速铣削技术加- J! {( v, q" N R6 W, M; X
工，如锻模、压铸模、注塑与吹塑模等，锻模腔体较浅，刀具寿命较长；压铸模尺寸适中，生产率较高，注塑与吹塑模一般尺寸较小，比较经济。加工模具的石墨电极和铜电极也非常适用高速铣削；高速铣削也适用于模具的快速原型制造；电子产品中的薄壁结构加工尤其需 S/ }9 B; g4 j$ Z, w. q$ ]# e
要高速加工。汽车发动机零件也是高速铣削的应用领域。此外，高速铣削也可用于原型制造。6 X: V) o- n" t7 k/ ?* R
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5.高速铣削的关键技术7 y' r* U5 g/ B/ I. V S" F
; G% U) i- [# z5 U5 w高速切削是制造技术中引人注目的一项新技术，其应用面广，对制造业的影响大。高速切削技术是新材料技术、计算机技术、控制技术和精密制造技术等多项新技术综合应用发展的结果。高速切削主要包括以下几方面的基础理论与关键技术：
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+ V6 r9 U4 }- o8 g高速切削机理；
5 W" [+ m+ R4 l3 b高速切削刀具技术；* J% a/ @2 ?+ ]% U
高速切削机床技术；1 b" z4 X, g8 m, S( M* A5 J
高速切削工艺技术；
3 m; R/ o$ c& K6 e( t4 J0 a高速加工的测试技术等。
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4 ?2 r. w8 y; \4 a/ z高速切削所包含的技术如下面的框图：; i5 v/ J$ t4 q% i" _; I
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发表于 2018-8-27 14:36:56
