1.高速铣削的一般特征
; f9 s; J: R" R8 f4 F) s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。
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, D; h, Y/ i9 |: @! n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。3 T+ r) j" D5 c2 ?
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2. 高速铣削的优点
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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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（1）提高生产率
f1 Y6 F. R4 h* l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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（2）改善工件的加工精度和表面质量 M8 ]6 _8 e- L+ O7 U- _2 A* U
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。9 x- {" i+ T5 q& ^( r
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（3）实现整体结构零件加工$ l O) X7 K7 C5 N8 s5 f% |
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。
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& s( |7 y# V9 k7 |$ Q+ Z9 [（4）有利于使用直径较小的刀具
1 u# f# `; [$ `2 u# ~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。7 l8 M, f. L8 E3 C6 H
, P* l; _4 \0 E+ B& @（5）有利于加工薄壁零件和高强度、高硬度脆性材料
2 Z, g3 _& e- u( @- o, J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
- `) q- N2 s+ D/ Y% }进行切削加工，使模具制造工艺大大简化。
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" w$ U2 h7 C" ?6 G/ r# H（6）可部分替代其他某些工艺，如电加工、磨削加工等
2 x3 c; Q0 ^5 r% _. U0 ]& w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。. v6 y8 ^9 P; C- y
) _; V4 x1 t7 _（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。2 O; J! J0 S4 e6 I2 w2 a: p
+ V7 Y3 ]* |/ B R' d3.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：
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) b; g* U7 j8 n3 t7 J6 k4 n（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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. d7 e1 F: [ }（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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7 J& a! U' [6 ]（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；( C6 j1 B3 d- J1 f2 q( j1 x v) k' _
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（4）缺乏高级的操作人员；% D. O7 R7 v( \8 W
6 `( k9 E2 H* A- |! A; A N（5）调试周期较长；2 P3 T8 I4 l" j* S: q' D T6 \
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（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；! v) t9 x- E; j( }6 f1 x5 A
1 o/ `' {! }3 N; O8 p（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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, y" s* }2 ?$ t v* f4.高速铣削的应用
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% T* V) o& ]1 F( N8 B o4 r8 B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
6 s @4 K$ p$ G3 S/ R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6 _( G+ q: `1 `! }
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。' y* p$ Z9 n8 _* V, @; y% R% W2 j
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5.高速铣削的关键技术 I) r. ^" }+ s4 T
' |& A, m6 b6 |3 Z7 A- w6 n/ u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：% V) U# I& g* f- s% e E
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高速切削机理；
) L% T, q! b; C. m( i1 S/ |高速切削刀具技术；
# \5 z. z6 h' `5 ]+ _6 \( n高速切削机床技术；: P2 u: c$ ^5 q' E/ t7 o9 T5 Z* s: H/ u+ M
高速切削工艺技术；0 C" a. E4 S9 Z9 W1 F
高速加工的测试技术等。# K/ S- \9 f3 P% k; c& U; e
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高速切削所包含的技术如下面的框图：
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发表于 2018-8-27 14:36:56
