1.高速铣削的一般特征2 O7 @( ?2 n( H: s/ p
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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5 K6 Z# m, `% U. k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。1 t/ A/ y; Y/ ]! [7 r9 Q& E+ |8 t) Z& R
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2. 高速铣削的优点
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1 T2 y4 j2 [' d+ c1 v, ^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：% G7 f' w3 d9 B' j" k6 A2 A
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（1）提高生产率
0 F' O/ n- 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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（2）改善工件的加工精度和表面质量. }3 }& Y, I' |" y9 H* Z
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。0 \: E! n+ Y* E* i# h0 u5 _7 B
2 h/ o/ S- b1 V# Y# q（3）实现整体结构零件加工
. Y' b& @ d1 k$ s6 @1 m* K( Z/ H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。2 }# Z0 ?2 R4 q! O* ]( M
7 G2 Z! ^1 J+ d（4）有利于使用直径较小的刀具+ ~7 Y! @( \% ?4 L
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。
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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
) s4 u/ i7 E' [2 ~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: b) ]3 {5 d! @# T2 n- W% t4 U8 z$ s
进行切削加工，使模具制造工艺大大简化。
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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
% h* I* f2 W, T2 }% I: K. c; z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。3 s. P0 u6 i) ]* _
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（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。3 ~, e9 r5 }* Y* p1 g
. j8 X: T n5 Q4 r0 q3.高速铣削的问题
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; p9 j7 g9 L- D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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, V! c0 X1 g: U. ~7 x3 r（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；& s. m# t8 b- V, } a- Q0 l
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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）需要特别的工艺知识，专门的编程设备，快速数据传输接口；
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7 `$ F" q+ a8 _; V6 F（4）缺乏高级的操作人员；2 R+ l7 h, E. a# K1 J
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（5）调试周期较长；
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4 A" g6 F8 t K) O' g! a（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。' }2 h+ K1 p& l! p4 g, l5 R
C& p0 j/ o h2 n, k7 L4.高速铣削的应用0 e1 o9 x7 ]- l
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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。$ v6 Z6 d. D9 A8 F8 V2 Q
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5 f* U3 j( M8 @1 H# H0 i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
; T. O' n2 d1 W% D3 B* b* K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
5 k- P b5 C8 Q2 y6 m6 N; U" m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。
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5.高速铣削的关键技术
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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：% y3 S/ G I x. L0 H1 P6 J
; o/ a+ X) C, J ~, i+ r1 Z' T; r& Q高速切削机理；, m L/ l4 B- r
高速切削刀具技术；) G$ a4 o7 E: y
高速切削机床技术；" ^7 c( c! G9 ]& G9 Y) K3 F% U6 z
高速切削工艺技术；2 O% K& A' t$ [2 g
高速加工的测试技术等。+ O+ v: E) v9 b9 h9 q, t
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) v, K, F7 ~$ ]: K( X: m0 S高速切削所包含的技术如下面的框图：8 i" y- X9 k X/ n+ [1 b: b
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发表于 2018-8-27 14:36:56
