【正文】 在航空制造業(yè)，現(xiàn)代飛機(jī)零件都采用整體制造加工技術(shù)，通過高速切削加工，可生產(chǎn)高精度、高質(zhì)量的鋁合金或鈦合金的航空零部件產(chǎn)品。 　　在模具制造業(yè)，高速粗加工和淬硬后（ 55~62HRC）高速精加工可加工硬金屬材料，并有取代電火花加工和傳統(tǒng)的磨削、拋光加工的趨勢。 　 高速切削的應(yīng)用范圍正在逐步擴(kuò)大，不僅用于切削金屬等硬材料，也越來越多用于切削軟材料，如橡膠、各種塑料、木頭等。經(jīng)高速切削后，這些軟材料被加工表面極為光潔。 　　 模具制造技術(shù) 高速切削技術(shù)是在機(jī)床結(jié)構(gòu)及材料、機(jī)床設(shè)計制造技術(shù)、高速主軸系統(tǒng)、快速進(jìn)給系統(tǒng)、高性能 CNC控制系統(tǒng)、高性能刀夾系統(tǒng)、高性能刀具材料及刀具設(shè)計制造技術(shù)、高效高精度測量測試技術(shù)、高速切削機(jī)理、高速切削工藝等相關(guān)的硬件與軟件技術(shù)的基礎(chǔ)之上綜合而成的。 高速切削加工是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，由機(jī)床、刀具、工件、加工工藝、切削過程監(jiān)控及切削機(jī)理等方面形成了高速切削技術(shù)的研究體系，如圖 。在高速加工過程中的變形、力、溫度、摩擦和磨損規(guī)律及高速加工系統(tǒng)各部分的穩(wěn)定性、可靠性是實現(xiàn)高速切削技術(shù)的關(guān)鍵。模具制造技術(shù)圖 術(shù) 的研究體系模具制造技術(shù)高速切削機(jī)床基本結(jié)構(gòu) 機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)有床身、底座和立柱等。 10000~20230r/min的加工中心越來越普及，轉(zhuǎn)速高達(dá) l00000r/min、 202300r/min、 250000r/min的實用高速主軸也正在研制開發(fā)中。 高速切削進(jìn)給速度可高達(dá) 50~120m/min　模具制造技術(shù) 1）采用新型直線滾動導(dǎo)軌，其摩擦系數(shù)僅為槽式導(dǎo)軌的1/20左右，而且使用直線滾動導(dǎo)軌后 ,“ 爬行 ” 現(xiàn)象可大大減少； 2）高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)采用小螺距大尺寸高質(zhì)量滾珠絲杠或粗螺距多頭滾珠絲杠，其目的是在不降低精度的前提下獲得較高的進(jìn)給速度和進(jìn)給加減速度；　　 3）高速進(jìn)給伺服系統(tǒng)已發(fā)展為數(shù)字化、智能化和軟件化，高速切削機(jī)床已開始采用全數(shù)字交流伺服電動機(jī)和控制技術(shù)；　　 4）為了盡量減少工作臺重量但又不損失剛度，高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)通常采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；　　 5）為提高進(jìn)給速度，使用先進(jìn)、高速的直線電動機(jī)。模具制造技術(shù)　 CNC控制系統(tǒng)CNC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力有兩個重要指標(biāo)：一是單個程序段處理時間，二是插補(bǔ)精度。 　 用強(qiáng)力高壓、高效的冷卻系統(tǒng) 窗。 1）機(jī)床操作者及機(jī)床周圍現(xiàn)場人員的安全保障； 2）避免機(jī)床、刀具、工件及有關(guān)設(shè)施的損傷； 3）識別和避免可能引起重大事故的工況。在機(jī)床結(jié)構(gòu)方面，機(jī)床設(shè)有安全保護(hù)墻和門模具制造技術(shù) 高速切削刀具材料針對生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的鋁合金、鑄鐵、銅和耐熱合金等的高速切削，已發(fā)展的刀具材料主要有聚晶金剛石（ PCD）、立方氮化硼（ CBN）、陶瓷（Ceramics）、涂層刀具和金屬陶瓷（含氮 TiC基硬質(zhì)合金）刀具等。目前能以 2500~5000m/min的高速切削鋁合金（ Si質(zhì)量含量 ≤12% ，大于 12%的為 500~1500m /min）；500~l500m/min切削鑄鐵； 300~1000m/min切削鋼；100~400m/min切削淬硬鋼、耐熱合金； 90~200m/min切削鈦合金等。 模具制造技術(shù) 高速切削具有加工效率高、加工精度高、單件加工成本低等優(yōu)點。 高速加工和傳統(tǒng)加工工藝有所不同，傳統(tǒng)加工認(rèn)為，高效率來自低轉(zhuǎn)速、大切深、緩進(jìn)給、單行程；而在高速加工中，高轉(zhuǎn)速、中切深、快進(jìn)給、多行程則更為有利。高速切削作為一種新的切削方式，高速切削 NC編程需要對標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)程加以修改。零件程序要求精確并必須保證切削負(fù)荷穩(wěn)定。 多數(shù) CNC軟件中的自動編程都還不能滿足高速切削加工的要求，需要由人工編程加以補(bǔ)充。目前， Cimatron、 UG、MasterCAM等 CAM軟件都已添加了適合于高速切削的編程模塊。模具制造技術(shù)及在模具制造中的應(yīng)用模具制造技術(shù) 銑 削加工與 傳統(tǒng)銑 削加工的比 較高速 銑 削加工與 傳統(tǒng) 數(shù)控 銑 削加工方法的主要區(qū) 別 在于 進(jìn)給 速度、切削速度和切削深度的工 藝 參數(shù) 值 不同。高速 銑 削加工采用高 進(jìn)給 速度和小切削參數(shù)；而 傳統(tǒng) 數(shù)控加工 則 采用低 進(jìn)給 速度和大切削參數(shù)，如 圖。小 進(jìn)給 量 ,較 深的切深a)傳統(tǒng)銑 削方式的工 藝 參數(shù) 選擇大 進(jìn)給 量 ,較 深的切深b)高速 銑 削方式的工 藝 參數(shù) 選擇圖 模具制造技術(shù)模具高速銑削加工的工藝特點表現(xiàn)在以下幾個方面 : 1)主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）高 在高速加工中，主軸轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到 10000~30000r/min，一般在 20230r/min以上。 2)進(jìn)給速度快 典型的高速加工進(jìn)給速度對切削鋼材而言在 5m/min以上。目前，最大進(jìn)給速度可達(dá) 60m/min，如德國的 XHC240加工中心。　　 3)切削深度小 高速加工的切削深度一般在 ~間，在特殊情況下切削深度也可以達(dá)到 。小的切削深度可以減小切削力，降低加工過程中產(chǎn)生的切削熱，延長刀具的使用壽命。 　　 4)切削行距小 高速銑削加工采用的刀具軌跡行距一般在 。一般來說，小的刀具軌跡行距可以降低加工過程中的表面粗糙度，提高加工質(zhì)量，大幅度減少后續(xù)的精加工過程。模具制造技術(shù) 模具高速銑削加工具有以下的優(yōu)點：　　 1)加工質(zhì)量好 與傳統(tǒng)的切削加工相比，用高速加工容易產(chǎn)生剪斷切屑。當(dāng)切屑厚度減小時，切屑溫度上升，結(jié)果切屑更為碎小，而當(dāng)應(yīng)力和切屑都減小時，刀具負(fù)載變小，工件變形也小，產(chǎn)生的磨擦熱降低，同時大量的切削熱量被高速離去的切屑帶走，所以模具和刀具的熱變形很小，模具表面沒有變質(zhì)及微裂紋，從而大大改善工件的加工質(zhì)量，并且有效地提高其加工精度。一般來說，高速加工精度為 10μm 甚至更高，表面粗糙度 Ra＜ 1μm 。 　　 2)刀具的使用壽命長 在高性能計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的控制下，高速加工工藝能保證刀具在不同速度下工作的負(fù)載恒定，再加上刀具每刃的切削量極小 .有利于延長刀具使用壽命。模具制造技術(shù) 3) 加工工作效率高、總成本低 模具制造中，采用高速銑削對模具進(jìn)行高速精加工，可改進(jìn)模具的表面粗糙度和幾何精度，除最后的油石打磨工序外，可免除所有的手工精整。當(dāng)材料淬火后，型腔全部也可由高速銑削來完成，高速銑削可縮短模具的加工時間 60~70%。模具加工時中，鉗工作業(yè)時間占25~38%，采用高速加工可減少或免除鉗工作業(yè)?！　?4)直接加工淬硬模具 高速加工可以在高速度、大進(jìn)給的方式下完成淬硬鋼的精加工，且可達(dá)到很高的模具表面質(zhì)量(Ra≤ μm) ，且效率比常規(guī)方式高出 4~6倍，所加工的材料硬度高達(dá) 62HRC，而傳統(tǒng)銑削加工只能在淬火之前進(jìn)行，因淬火造成的變形必須經(jīng)手工修整或采用電加工最終成形。 使用高速加工，可省去了電極材料、電加工以及加工過程所導(dǎo)致的表面硬化。同時，還省去了電加工后的磨削和拋光的工序。 模具制造技術(shù)分 類 EDM(電 火花加工 ) 高速 銑 削材料 所有 導(dǎo)電 材料 所有切削材料 (鋼 硬度可達(dá) 62HRC)幾何形狀 任意 受深度和半徑限制內(nèi)部尖角 半徑可達(dá) 底部 圓 角可達(dá)到 圓 角半徑 深槽 取決于 電 極的制造 長 徑比小于 10表面 質(zhì) 量 總 是需要再加工 某些 應(yīng) 用不需要再加工再加工的 費(fèi)用高 低表面模糊 可能 侵 蝕 /銹蝕結(jié) 構(gòu) 變 化 徽裂 受 壓幾何精度 好 優(yōu)去屑能力 更適合大的成形表面及大面 積 接觸 適用于小成形面 ,點接觸預(yù) 加工 電 火花粗加工 效率 =f（刀具成本、體 積 ）刀具 特殊加工 (電 極 ) 筒 單 、 標(biāo) 準(zhǔn)的 產(chǎn) 品模具制造技術(shù) 表 材料 切削速度 /(m/min) 進(jìn)給 率 /(m/min) 刀具 /刀具涂 層鋁 2023 12~20 整體硬 質(zhì) 合金 /無涂 層銅 1000 6~12 整體硬 質(zhì) 合金 /無涂 層鋼 (42~52HRC) 400 3~7 整體硬 質(zhì) 合金 /TiCHTiAlCN鋼 (54~60HRC) 250 3~4 整體硬 質(zhì) 合金 /TiCHTiAlCN謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH