超高速加工（精选11篇）
超高速加工 篇1
摘要：随着社会的不断进步, 技术的日益完善, 人们对对切削加工技术有了更高的要求。世界不同的国家都在切削技术上投入了大量的人力、物力、财力。切削加工技术手段在不断地进步, 高速切削加工技术正是在这种趋势之下产生的, 并以极高的切削速度、加工精度、加工质量、进给速度而闻名业界。超高速切削加工技术不但可以切削金属、纤维强化合物, 还在航空航天等高端领域得到广泛应用。超高速铣削加工技术以其独特的性能, 具有广阔的市场, 成为世界各国争先研究的关键技术。本文对超高速切削加工技术研究内容和发展趋势进行了简单的概述。
关键词：切削加工,超高速切削,技术
1 超高速切削加工的概念
高速切削理论最早始于1931年, 是由德国学者Carl.J.Salomon所提出的一种假设, 这种假设引起了机械制造业的极大兴趣, Carl.J.Salomon认为, 所有被加工材料都有一个临界切削速度, 切削温度和刀具磨损程度的变化类似一个抛物线, 抛物线的最顶点则为临界切削速度。切削温度和刀具磨损程度的变化在切削速度逐步接近临界切削速度的过程中, 切削温度和刀具的磨损程度都在不断增大。当切削速度超过临界切削速度之后, 切削温度和刀具磨损反而随切削速度增大而减小。经过科研工作人员的不断努力和反复实验研究, 这种假设已变成实用技术, 被逐步运用到机械制造工业领域。
与普通切削相比高速切削对工件材料的切削速度是其几倍或几十倍, 目前学界对高速切削并无准确的定义, 从高速切削的特点出发, 一般有以下几种定义方式: (1) 是指高切削速度的切削; (2) 是指高主轴转速的切削; (3) 是指高进给速度的切削; (4) 是指高进给的高速切削; (5) 是指高生产率的切削。高速切削的范围并不固定, 根据被切削材料的不同, 高速切削的范围会有所不同。
2 超高速切削加工的特点
高速、超高速切削的特点主要表现在他与普通切削加工技术的不同上, 具体表现在以下几个方面:
第一、生产效率大大提高。超高速切削在切削材料时极大地缩短了机动时间和辅助时间、使因为切削而消耗的时间缩短了近一半左右。极大地提高了机械制造过程中切削工作效率, 缩短了机械制造工期。
第二、材料切削加工精度更高。高速切削单位切削力较同样的切削层参数, 单位切削力明显要小很多。同时切削力还可在保持高效率的同时适当减低进给量, 使减幅进一步加大, 大大降低了工件切削过程中产生变形的机率。同时, 高速切削使传入工件的切削热的比例大幅度降低, 加工表面受热时间短、切削温度低, 因此, 热影响区和热影响程度都较小。有利于提高加工精度, 有利于获得低损伤的表面结构状态和保持良好的表面物理性能及机械性能。特别是对于大型框架件、薄壁件、薄壁槽形件的高精度高效加工, 高速铣削是目前唯一有效的方法。
第三、能获表面较好的完整性。在对机械材料进行高速切削时, 高速切削一方面保证了切削工作的生产效率, 另一方面它采用的进给量较小, 使得加工表面变得较为光滑。在高速切削的过程中, 切削力度和变化幅度都很小, 而且机床的激振频率远高于切削工艺系统的固有频率, 加工表面受切削震动的影响较小, 大部分合成材料有多种化合物混合加工而成, 再经切削产生的高温热量的情况下, 容易改变材料的性能, 高速切削以其高速、低热传入比率, 可使受加工材料表面保持稳定的物理性能。
3 实现超高速切削的关键技术
高速、超高速切削技术是在机床结构及材料、机床设计制造技术、高速主轴系统、快速进给系统、高性能CNC控制系统、高性能刀夹系统、高性能刀具材料及刀具设计制造技术、高效高精度测量测试技术、高速切削机理、高速切削工艺等相关的硬件与软件技术的基础之上综合而成的。因此, 高速切削加工是一个复杂的系统工程, 由机床、刀具、工件、加工工艺、切削过程监控及切削机理等方面形成了高速切削的相关技术。
3.1 高速切削刀具技术
超高速铣削时, 刀具与材料之间摩擦产生的切削热量与刀具所受到的磨损程度都要比普通的切削高得多, 为此, 对超高速切削使用的刀具材料有特殊的要求。在刀具的耐磨性、强硬度、高韧性、化学性能稳定性、耐高热性等性能方面具有其超出一般切削的刀具的特有属性。
目前新兴刀具材料的种类很多, 但同时兼具上述性能的材料却很难找到。因此, 在具有比较好的抗冲击韧度的刀具材料的基体上, 再加上高热硬性和耐磨性镀层的刀具是刀具技术发展的重点。另外, 综合切削性能非常好的高速加工刀具, 还可以通过CBN和金刚石等硬度很高的材料烧结在抗冲击韧度好的硬质合金或陶瓷材料的基体加工得到。
3.2 高速切削工艺
高速切削作为一种新的切削方式, 目前, 尚没有完整的加工参数表可供选择, 也没有较多的加工实例可供参考, 还没有建立起实用化的高速切削数据库, 在高速加工的工艺参数优化方面, 也还需要作大量的工作。高速切削NC编程需要对标准的操作规程加以修改。零件程序要求精确并必须保证切削负荷稳定。多数CNC软件中的自动编程都还不能满足高速切削加工的要求, 需要由人工编程加以补充。应该采用一种全新的编程方式, 使切削数据适合高速主轴的功率特性曲线。
3.3 高速切削机理
目前对于铝合金的高速切削机理研究, 已取得了较为成熟的结论, 并已用于指导铝合金高速切削生产实践。而关于黑色金属及难加工材料的高速切削加工机理研究尚在探索阶段, 其高速切削工艺规范还很不完善, 是目前高速切削生产中的难点, 也是切削加工领域研究的焦点。正开展的研究工作主要包括铸铁、普通钢材、模具钢、钛合金和高温合金等材料在高速切削过程中的切屑形成机理、切削力、切削热变化规律及刀具磨损对加工效率、加工精度和加工表面完整性的影响规律, 继而提出合理的高速切削加工工艺。另外, 高速切削已进入铰孔、攻丝、滚齿等应用中, 其机理也都在不断研究之中。
4 超高速切削加工的研究内容及发展趋势
目前高速切削技术的研发已经取得的巨大的成就, 但随着机械制造材料的不断更新, 高技术合成材料的不断出现, 使得对高速切削技术有了更高的要求, 超速切削技术将在如下几个方面应继续发展:
第一, 在重切削工艺中进行超高速切削
所谓重切削是指对大型或重型零件所进行的切削加工, 这种切削要求超高速切削必须兼具高功率、大切深、重负荷、长时间等高标准、严要求, 重切削所要求的超高速切削难度更大, 工作更复杂。重切削在我国大型设备制造业领域具有重要的地位, 它是提高设备加工效率的关键。为此我们的研究开发方向要倾向于重切削领域的超高速切削研究。
第二、难加工材料的超高速切削
切削难加工材料具有切削温度高、导热性差、刀具磨损快等特性, 为此它对切削刀具材料具有特殊要求。难加工材料的相对切削加工性极低, 目前对对机械制造中的难加工材料大多只能采用很低的切削速度。只有不断深入研究, 努力发现难加工材料所具有的特性, 找到适合高速切削各种难加工材料的超硬刀具材料, 开发出新的高速刀具切削系统, 才能破解难加工材料切削的困境。
第三、基于新型检测技术的加工状态监控系统
基于进给速度和主轴转速的极大提高, 使得对监控系统的灵敏性、可靠性、和瞬时反应性提出了新的要求, 机械设备切削工况监控任务更加重要。如超高速切削刀具磨破损、磨具的修整等状态监控系统及保证快速反应替换的刀具管理系统软件, 刀具磨损破损监控系统的智能化。开发对超高速加工机床主轴单元、进给单元系统和机床支承及辅助单元系统等功能部件和驱动控制系统的监控技术, 对超高速切削过程中的工件加工精度、加工表面质量及安全状态的在线监控技术是研究的重点
参考文献
[1]张忠科.高速硬切削技术及刀具的合理选择[J].工具技术, 2007, 1.
[2]艾兴.高速切削技术和刀具材料现状与展望.21世纪机械技术新视野论坛, 2001, 6.
超高速加工 篇2
超硬材料刀具在高速切削领域独占优势，其实际应用与日俱增。在这类刀具中PCD(聚晶金刚石)刀具是高速切削铝合金和非金属材料的最佳选择，而金刚石涂层刀具则不仅已经实用化且增长势头很猛;PCBN(立方氮化硼聚晶产品)刀具适于以更高速度切削铸铁、淬硬钢等材料，CBN(立方氮化硼)涂层刀具也有望在近期取得重大技术突破。
为了使高速切削刀具有足够的使用寿命和低的切削力，应根据不同的工件材料选择最佳的刀具几何角度。与普通切削相比，高速切削刀具前角一般要小一些甚至是负前角，后角要稍大一点，且常采用修圆或倒角刀尖来增大刀前角，以防止刀尖处的热磨损。由于进行高速切削的旋转刀具要在很高的转速下工作，离心力问题非常突出，故要求其刀体结构和刀片夹紧结构应十分可靠，同时需要在动平衡仪上经过严格的动平衡，最好能进一步安装在机床上与主轴组件一起进行动平衡。
在普通转速下刀具与主轴间广泛采用的7：24锥联结，当高速旋转时，由于实心锥柄不能像主轴孔那样受离心力作用发生“胀大”，两者之间出现间隙会导致刀具在锥孔内摆动，从而引起刀具的轴向定位误差和破坏结构的动平衡。为了克服这种联结高速性能差的缺点，相继开发出了一些适合高速切削的联结方式，如：HSK 工具系统和Capto工具系统。
下面详细介绍刀具、刀柄及切削用量的选取。
1 刀具材料
要实现高速切削，刀具材料是关键。高速切削材料主要有硬质合金、涂层刀具、金属陶瓷、陶瓷、立方氮化硼和金刚石刀具。它们各有优点，适合不同的工件材料和不同的切削速度范围。必须注意的是刀具材料和工件材料副之间有一个适配性问题，即一种刀具材料与工件材料时性能良好，但加工另一种工件材料时却不理想，换句话说，不存在一种万能刀具材料可适用于所有工件材料的高速加工。
高速切削刀具材料必须根据所加工的工件材料和加工性质来选择。一般而言，陶瓷刀具、涂层刀具及CBN刀具适合于加工钢铁等黑色金属的高速加工;PCD刀具适合于对铝、镁、铜等有色金属高速加工。表中列出了上述刀具材料所适合加工的一些工件材料。
陶瓷刀具已应用于加工各种铸铁、钢件、热喷涂喷焊材料、镍基高温合金等。
金刚石刀具适合于加工非金属材料、有色金属及其合金。由于金刚石的热稳定性差，切削温度达到800℃时，就会失去其硬度。因为金刚石和铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具极容易损坏，因此金刚石刀具不适合于加工钢铁类材料，在切削有色金属时，PCD刀具的寿命是硬质合金刀具的几十甚至几百倍。
立方碳化硼刀具既能胜任淬硬钢、轴承钢、高速钢、冷硬铸铁的粗、精车，又能胜任高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其他难加工材料的高速切削。CBN刀具是实现以车代磨的最佳刀具之一。
2 刀具
以下介绍在加工中心上加工壳体常用刀具。
1、铣刀
在面铣时，由于铣刀和工件之间的关系，尺寸和位置是重要的因素。在选择刀具时，工件的宽度决定铣刀的直径。对于加工小件而言，一般刀具直径比工件大30%是比较理想的，但是机床功率和稳定性在许多情况下起决定作用。面铣常常需要几次走刀才能完成。
在优化铣削效果时，铣刀的刀片是另一个重要因素。在任何一次铣削时如果同时参加切削的刀片数多于一个是优点，但同时参加切削的刀片数太多就是缺点。在切削时每一个切削刃不可能同时切削，所要求的功率和参加切削的切削刃多少有关。就切屑形成过程，切削刃负载以及加工结果来说，铣刀相对于工件的位置起到了重要作用。在面铣时，用一把比切削宽度大约大30%的铣刀并且将铣刀位置在接近于工件的中心，那么切屑厚度变化不大。在切入切出的切屑厚度比在中心切削时的切削厚度稍稍薄一些。
为了确保使用足够高的平均切屑厚度/每齿进给量，必须正确地确定适合于该工序的铣刀刀齿数。铣刀的齿距是有效切削刃之间的距离。可根据这个值将铣刀分为3个类型——密齿铣刀、疏齿铣刀、特密齿铣刀。
和铣削的切屑厚度有关的还有面铣刀的主偏角。主偏角是刀片主切削刃和工件表面之间的夹角，主要有45度、90度角和圆形刀片。切削力的方向变化随着主偏角的不同将发生很大的变化：主偏角为90度的铣刀主要产生径向力，作用在进给方向，这意味着被加工表面将不承受过多的压力，对于铣削结构较弱的工件是比较可靠。
主偏角为45度的铣刀其径向切削力和轴向大致是相等的，所以产生的压力比较均衡，对机床功率的要求也比较低，特别适合于铣削产生崩碎切屑的短屑材料工件。
圆形刀片的铣刀意味着主偏角从0度到90度连续变化，这主要取决于切削深度。这种刀片切削刃强度非常高，由于沿长切削刃方向产生的切屑比较薄，所以适合大的进给量。沿刀片径向切削力的方向在不断改变，而且在加工过程中所产生的压力将取决于切削深度。现代刀片几何槽形的研制使圆形刀片具有平稳的切削效应、对机床功率需求较低、稳定性好等优点。今天，它已不再是一种有效的粗铣刀，在面铣和立铣中都有广泛的应用。
相对于工件的进给方向和铣刀的旋转方向有两种方式。第一种是顺铣，铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相同的，在开始切削时铣刀就咬住工件并切下最后的切屑。第二种是逆铣，铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相反的，铣刀在开始切削之前必须在工件上滑移一段，以切削厚度为零开始，到切削结束时切削厚度达到最大，
在三面刃铣刀、某些立铣或面铣时，切削力有不同方向。面铣时，铣刀正好在工件的外侧，切削力的方向更应特别注意。顺铣时，切削力将工件压向工作台，逆铣时切削力使工件离开工作台。
由于顺铣的切削效果最好，通常首选顺铣，只有当机床存在螺纹间隙问题或者有顺铣解决不了的问题时，才考虑逆铣。
在理想状况下，铣刀直径应比工件宽度大，铣刀轴心线应该始终和工件中心线稍微离开一些距离。当刀具正对切削中心放置时，极易产生毛刺。切削刃进入切削和退出切削时径向切削力的方向将不断变化。机床主轴就可能振动并损坏，刀片可能碎裂而加工表面将十分粗糙。铣刀稍微偏离中心，切削力方向将不再波动—— 铣刀将会获得一种预载荷。我们可以把中心铣削比做在马路中心开车。
铣刀刀片每一次进入切削时，切削刃都要承受冲击载荷，载荷大小取决于切屑的横截面、工件材料和切削类型。切入切出时，切削刃和工件之间是否能正确咬合是一个重要方向。
当铣刀轴心线完全位于工件宽度外侧时，在切入时的冲击力是由刀片最外侧的刀尖承受的，这将意味着最初的冲击载荷由刀具最敏感的部位承受。铣刀最后也是以刀尖离开工件，也就是说刀片从开始切削到离开，切削力一直作用在最外侧的刀尖上，直到冲击力卸荷为止。当铣刀的中心线正好位于工件边缘线上时，当切屑厚度达到最大时刀片脱离切削，在切入切出时冲击载荷达到最大。当铣刀轴心线位于工件宽度之内时，切入时的最初冲击载荷沿切削刃由距离最敏感刀尖较远的部位承受，而且在退刀时刀片比较平稳的退出切削。
对于每一个刀片来说，当要退出切削时切削刃离开工件的方式是重要的。接近退刀时剩余的材料可能使刀片间隙多少有所减少。当切屑脱离工件时沿刀片前刀面将产生一个瞬时拉伸力并且在工件上常常产生毛刺。这个拉伸力在危险情况下危及切屑刃安全。
当铣刀轴心线和工件边缘线重合或接近工件的边缘线时，情况将很严重。达到较好铣削的总结
①检查机床的功率和刚度，以保证所需要的铣刀直径能够在机床上使用。
②主轴上刀具的悬伸量尽可能达到最短，减小铣刀轴线与工件位置对冲击载荷的影响。
③采用适合于该工序的正确的铣刀齿距，以确保在切削时没有太多的刀片同时和工件啮合而引起振动，另一方面，在铣削狭窄工件或铣削型腔时要确保有足够的刀片和工件啮合。
④确保采用每刀片的进给量，以便在切屑足够厚时能获得正确的切削效果，从而减小刀具磨损。采用正前角槽形的可转位刀片，从而获得平稳的切削效果以及最低的功率。
⑤选用适合于工件宽度的铣刀直径。
⑥选用正确的主偏角。
⑦正确的放置铣刀。
⑧仅仅在必要时使用切削液。
⑨遵循刀具保养及维修的规则，并且监控刀具磨损。
(2)钻头
钻头是孔加工刀具中应用最广的刀具，尤其是钻削ф30mm以下的孔时，钻头从结构上分为整体式和可转位刀片钻头，由于汽车工业追求高的生产效率，台肩和倒角复合钻的应用也越来越广泛。
许多工件上都需要钻削一个孔或数个孔，而且如今这些孔大多数都是在数控机床和加工中心上加工。从原理上讲，有许多不同类型的孔，在这些孔之间最普遍的差异是配合间隙。这些孔包括螺纹孔、有极好配合要求的孔、管道孔以及为去除重量而加工出的孔等。这些孔是通孔或者是盲孔，对切削刀具和方法有不同的要求。
在钻削过程中，为了以有效的方法达到满意的效果，需要考虑4个主要因素。
①直径和孔深的比值;
②被加工孔需要的精度和表面粗糙度;
③工件材料类型、质量和硬度;
④机床，尤其是加工条件和主轴转速;
这些因素将影响钻头类型的选择和应用。在所有的加工过程中，工件、机床和工艺系统的稳定性是最重要的。在考虑什么类型的钻头适用于加工工序时，钻削工艺起着某些制约作用。最小的可转位刀片直径为12.7mm。
(3)镗刀
镗刀按结构分为整体式、装夹式和可调式，可调式又分为微调式和差动式。在汽车变速器壳体加工中常用的主要是单刃微调式镗刀和双刃粗镗刀。
粗镗刀利用轴向调节机构，使两刃高度完全一致，取得理想的平衡状态，防止振动。进给螺纹是精镗头的命脉，在一些厂家采用配对生产法，将螺丝与螺母间的齿隙限制在最小，获得最高的可靠性。在镗背面的孔时，往往需要将工件反装，或回转工作台，这样不仅浪费时间，而且很难保证同轴度，日本BIG公司生产的 EWN精镗头只需将刀片反装即可进行反镗加工，即保证精度有提高生产效率。对于有高精度要求的孔要求刀杆有高的动平衡效果，在BIG公司生产的高速小孔精镗头移动平衡环，内藏的平衡块既会移动，根据说明书中的相关数据，将平衡环转到相应的位置既可使镗头处于平衡状态。
(4)攻丝
在加工中心上有两种攻螺纹方式，高精度自动倒转攻螺纹器，最高转速达6000r/min，不需任何补偿作用的刚性攻。这两种攻螺纹的方式各有优劣，因此依照加工要求而选择，在大量生产中，因追求高效率，自动倒转攻螺纹器将有利于生产，但它机构复杂、附件繁多、维修不易、价格昂贵。目前，随着CNC加工中心使用数量的增加，刚性攻丝将日渐普及。
浅谈高速切削加工技术的发展 篇3
关键词:高速切削;机床;刀具
高速切削是指在比常规切削速度高出很多的速度下进行的切削加工因此,有时也称为超高速切削Utra一ligh Speed Machining)。高速切削是一个相对的概念,当使用不同的加工方法和工件材料与加工刀具时,Hsc的切削速度会有很大的不同。高速切削强调的是高的速度,即要有高的主轴转速,高速切削中的高速不是一个技术指标,而应是一个经济指标。高速切削时由于切削速度的大幅度提高,决定了高速切削具有以下特点:一是生产效率提高;二是切削力降低;三是工件的热变形减小;四是工件振动减小;五是可加工各种难加工材料;六是生产成本降低。
一、高速切削的机理
在高速切削过程中,由于切削速度足够快,使应变硬化来不及发生,变形只发生小范围内会使切削力小于传统速度的切削力。高速切屑变形机理在很大程度上与热量有关,随着切削速度的增加,切屑流受到的阻力减小,从而使切屑变薄、切削力减小。
高速切削机理主要包括高速切削中切削力、切削热变化规律.刀具磨损的规律.切屑的成型机理以及这些规律和机理对加工的影响。目前对铝合金的高速切削机理的研究与应用比较成功,但对黑金属和难加工材料的高速切削机理的研究与应用尚处于不断探索之中,应用也是在不成熟的理论指导下进行。另外,高速切削机理的研究与应用已进入钻铰、攻丝等的切削方式中,但还处于探索阶段。随着科学技术的发展,对高速切削的切削力、切削热、切屑成型、刀具磨损、刀具寿命、加工的精度和表面质量等的变化规律将做更加深入的分析与研究。
二、高速切削的发展
高速切削缘起自航空铝合金零件的加工。在该领域,高速加工主要用于铣削高强度铝合金整体构件、薄壁类零件,切除其90%,的材料。
高速切削在现代模具制造业中更具有较大的优势。由于高速性能加工刀具技术的发展使得}IS(:能够加工较硬的钢材,所以可以使用较硬的毛胚直接加工成模具成型零件,减少甚至不需要制造电极,极大程度地消除了耗时的磨削和抛光工序,从而出现了通过高速硬铣实现模具全部加工的发展趋势,促使模具制造朝着快捷、精确和经济的方向发展。采用高速切削替代电火花生产模具,可以明显提高效率、提高模具精度、使用寿命长。在工业发达国家,据统计目前有85%左右的模具电火花成形加工工序已被高速加工所替代。高速加工在国际模具制造工艺中的主流地位已经确立。
从技术发展角度看,高速铣削正与超精加工、干硬切削加工相结合,开辟了以铣代磨的新天地,极大地减轻了模具的研抛工作量,缩短了模具制造周期。高速切削生产模具已
经逐渐成为模具制造的大趋势。因此可以预计,我国的机械制造企业将会越来越多地应用高速切削技术。
三、高速切削的关键技术
目前国际上高速切削加工技术主要应用于汽车工业和模具行业,尤其是在加工复杂曲面的领域,工件本身或刀具系统刚性要求较高的加工领域,显示了强大的功能,而它的发展则涉及到高速切削机床技术、高速切削刀具技术和高速切削工艺技术这三个方面的关键技术。
(一)高速切削机床技术
性能良好的机床是实现高速切削前提和关键,而具有高精度高速主轴和控制精度高高速进给系统,则是高速切削机床技术关键所。高速主轴是高速切削机床核心部件,很大程度上决定着高速切削机床所能达到切削速度、加工精度和应用范围。目前,适于高速切削加工中心其主轴最高转速一般都大于10000r/min,有高达60000r/min～100000r/min,为普通机床10倍左右;主电动机功率15kW～80kW,以满足高速车削、高速铣削之要求。控制精度高的高速进给系统也是实现高速切削的重要技术之一。在进行高速切削时,为了保证零件的加工精度,随着机床转速的提高,进给速度也必须大幅度提高,以便保证刀具每齿进给量不变。
(二)高速切削刀具技术
刀具的使用是实现高速切削重要保证,如何正确选择刀具材料和设计刀具系统对提高零件的加工质量、延长刀具的使用寿命和降低加工成本都起着重要作用。高速切削要求刀具材料具有高硬度、高强度和耐磨性;高韧度、良好耐热冲击性;高热硬性、良好化学稳定性等性能,目前使用最多的刀具材料有:涂层刀具、陶瓷刀具
(A1203,Si3N4)、立方氮化硼(cBN)材料和聚晶金刚石(PcD)材料等。
(三)高速切削工艺技术
进行高速切削时,工件材料不同,所选用切削刀具、切削工艺和切削参数也有很大不同。工件材料与刀具材料的匹配、切削方式、刀具几何参数、切削参数、振动和切削液等因素对都会对加工表面的粗糙度的产生影响,因此在高速切削加工时切削参数的选择和表面质量控制等工艺技术也是需要重视的。
四、结束语
随着科学技术的不断进步与生产水平的逐步提高,对制造业提出的要求也越来越高。高速切削已成为切削加工发展的主要方向之一,它可以大幅度提高生产的效率和零件的加工效率,更能节约刀具材料和切削液,减少对环境的污染,是制造业必然的发展方向。因此,我们要进一步加大对高速切削研究的投入,并逐步去替代传统的切削加工,让其成为时代发展的主流。
参考文献:
[1]张伯霖.高速切削技术及应用[M].北京:机械工业出版社,2002.
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[3]席俊杰.高速切削的关键技术及应用[J].润滑与密封,2006,(5).
超高速切削加工的特点及其应用 篇4
1 超高速切削加工理论
萨洛蒙高速切削实验得到如图1所示的温度—速度关系, 对应一定的工件材料有一个临界切削速度, 在临界切削速度处其切削温度最高。在常规切削范围内 (图1中A区) , 切削温度随着切削速度的增大而增高;当切削速度达到临界切削温度后, 切削速度再增大时, 切削温度反而降低。
2 超高速切削的优势
2.1 切削高强度材料
航空和动力部门大量采用镍基合金和钛合金, 这类材料强度大, 硬度高, 耐冲击, 加工中容易硬化, 切削温度高, 刀具磨损严重。研究发现如果采用高速切削, 切削速度提高到100~1 000 m/min, 为常规切削的10倍左右, 不但可以大幅度地提高劳动生产率, 而且可有效地减小刀具磨损, 提高零件加工的表面质量。如图2所示, 纵坐标为不同材料, 横坐标为切削速度, 黑色区为超高速切削区。
2.2金属加工切除率高
随着切削速度的大幅度提高, 进给速度也相应提高了5~10倍。这样, 单位时间内的材料切除率可大大增加, 可达到常规切削的3~6倍, 甚至更高;同时机床快速空程速度的大幅度提高, 也大大减少了非切削的空行程时间, 从而极大地提高了机床的生产率。
2.3 刀具磨损小
在切削速度达到610 m/s, 切削经过热处理的材料时, 刀具的磨损率最小。切削速度变化对退火钢的加工影响不大。在切削速度从150 m/s增加到760 m/s时, 每切除单位金属的刀具磨损率下降75%~95%;切削铝合金的速度达到760 m/s时, 没有测量到刀具磨损。
2.4 切削力小
在高速切削时水平力和垂直力虽然比理论值大, 但是仍在可控制的范围内。大多数情况下, 垂直力比水平力大, 这和理论分析的结果相反。峰值切削力只增加了33%~70%, 而不是预计的500%, 而且使用的平均力还会减小。在高速切削下, 剪切角增大而导致剪切力减小。
2.5 切削温度降低
在高速切削时, 95%~98%以上的切削热来不及传给工件, 被切屑飞速带走, 工件可基本上保持冷态, 因而特别适合于加工容易热变形的零件。在高速切削区, 随速度的提高切削温度反而降低。
2.6 工作平稳振动小
高速切削时, 机床的激振频率特别高, 它远远离开了“机床-刀具-工件”工艺系统的固有频率范围, 工作平稳、振动小。因而能加工出非常精密、非常光洁的零件, 零件经高速车、铣加工表面质量常可达到磨削的水平, 残留在工件表面上的应力也很小, 故常可省去铣削后的精加工工序。
3 超高速切削加工的应用
我国高速切削加工技术最早应用于轿车工业, 20世纪80年代后期, 相继从德国、美国、法国、日本等国引进了多条具有先进水平的轿车数控自动化生产线, 如从德国引进的具有20世纪90年代中期水平的一汽大众捷达轿车和上海大众桑塔纳轿车自动生产线, 其中大量应用了高速切削加工技术。生产线所用刀具材料以超硬刀具为主, 依靠进口。采用聚晶立方氮化硼 (PCBN) 、Si3N4基陶瓷、金属陶瓷、Ti CN涂层刀具加工高强度铸铁件, 铣削速度达2 200 m/min;采用聚晶金刚石 (PCD) 、超细硬质合金刀具加工硅铝合金铸件, 铣削速度达2 200 m/min, 钻、铰削速度80~240 m/min;采用Si3N4基陶瓷、金属陶瓷、Ti CN涂层刀具加工精锻结构钢件, 车削速度达200 m/min;采用Co粉末冶金高速钢 (表面Ti CN涂层) 整体拉刀、滚刀、剃齿刀以及硬质合金机夹专用拉刀加工各种精锻钢件、铸铁件、拉削速度达10~25 m/min, 滚齿速度110 m/min, 剃齿速度达170 m/min, 大大提高了生产效率和加工精度。
近年来, 我国航天、航空、汽轮机、模具等制造工业引进了大量加工中心和数控镗铣床, 都不同程度地开始推广应用高速切削加工技术, 其中模具行业应用较多。
3.1 模具制造
由于模具制造属于复杂空间曲面加工, 切削时间占整个加工时间的较大部分, 充分利用超高速切削加工的金属加工切除率高, 但快速移动速度、加速度要求不是很高的特点。如高转速加工中心 (高速铣) -HSM型, 主轴转速多为20 000~40 000 r/min, 快速移动速度、加速度要求不是很高, 一般不低于30 m/min、0.3 g。图3为超高速切削加工的模具零件。
笔者在一汽锡柴调研时, 亲身体验了厂里的高速铣床DIGIT—218。主轴电机功率8 k W, 最高主轴转速为30 000 r/min, 最高进给速度为10 m/min, 最大进给加速度为5 m/s2。在模具零件加工方面起到了非常大的作用。
例如高精度铝质模具型腔的加工是众多模具制造厂家的一大难题。由于铝材料的熔点较低, 在传统的铣削加工时, 大量的切削热使部分铝屑熔化, 使铝屑粘附在刀具上, 使得加工后型腔表面质量达不到设计要求。要获得较高表面质量的型腔, 后道工序需要大量的手工操作, 如铲刮、抛光等, 但型腔的加工精度无法控制。如加工铝质扶手模具的凹模, 模具型腔长达1 500 mm, 尺寸精度误差±0.05 mm, 表面粗糙度Ra0.8μm, 原制造工艺为粗刨—半精刨—精刨—手工铲刮—手工抛光, 制造周期60 h, 仍无法满足客户的要求。采用高速铣床加工时, 半精加工切削参数:主轴转速18 000 r/min, 切深2 mm, 进给速度5 m/min;精加工切削参数:主轴转速20 000 r/min, 切深0.2 mm, 进给速度8 m/min, 加工周期6 h, 模具质量能满足客户的要求。
3.2 汽车零部件制造
由于汽车零部件制造辅助时间占整个加工时间的大部分, 高达70%。快速移动速度、加速度要求很高, 而切削加工的速度相对要求不是很高。一般采用高移速加工中心-HVM型, 主轴转速多为8 000~15 000 r/min, 快速移动速度约60 m/min以上, 甚至达80~120 m/min, 加速度要求高, 0.6~1.0 g, 甚至1.5 g。
3.3 航空航天领域
航空航天领域有许多薄壁、细肋结构, 刚性差的零部件, 加工这种零件可利用超高速切削加工时的小横向力的特点。主轴转速40 000 r/min以上, 快速移动速度约40 m/min左右, 加速度要求高, 一般1.0 g左右。
4 结语
目前国内在研制超高速切削加工设备方面, 还有许多技术问题有待解决, 诸如高速主轴系统中的电主轴、磁悬浮轴承的制造技术;高速机床进给系统中的高速直线电动机进给单元、高速滚珠丝杠副制造技术。
面向高速切削加工的数控编程技术 篇5
面向高速切削加工的数控编程技术
分析高速切削加工所具有的特殊性及优点,并说明高速切削对数控编程方法的`限制.针对传统编程方法,提出了满足高速切削加工的刀位轨迹特殊处理关键技术,并对其实现方法进行了较详尽的论述.同时,对高速切削数控编程中刀具载荷分析与速率优化、毛坯残留量自动分析等新技术的实现方法也进行了探讨.
作 者：孟月梅 Meng Yuemei 作者单位：北京航空制造工程研究所刊 名：航空制造技术 ISTIC英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY年，卷(期)：2007“”(z1)分类号：V2关键词：高速切削 数控编程 刀位轨迹 载荷分析
超高压技术在食品加工中的应用 篇6
关键词：超高压技术 杀菌 杀菌
中图分类号：TS201.1 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）20-0008-02
在食品加工科技技术不断进步的过程中人们对于新的食品生产和存储方式需求越来越大，而超高压技术的应用已经吸引了食品行业的注意力，作为一种物理化程序，高压运转具有瞬时压缩、平衡受力、加工安全的特点，同时，通过高压运转能够保持生态的平衡，在保护环境的基础上使食物保持了原来的味道和营养。因此下面对于超高压技术在食品加工中的应用进行详细的研究。
1 超高压技术杀菌原理介绍
在压力作用下导致的微生物死亡是超高压杀菌的基本原理，微生物的形态与结构由于高压而发生了改变，因此其生物化学反应也受到了影响。同时微生物原有的生理活性会由于细胞膜和细胞壁的破坏而受到影响，有可能会出现不可逆的变化。国内外的相关学者研究了微生物的细胞形态、遗传机制、生化反应、细胞膜及芽孢在超高压处理下所产生的影响，国内外的这些研究在理论上支持了超高压杀菌。细菌、酵母和霉菌在400～600 MPa压力下能够被杀死，这样能够有效的避免高温杀菌所带来的不利影响。
2 超高压技术的不足研究
超高压技术主要是通过压缩食品中的水以及对帕斯卡定律的应用来实现相应的目的，对于一些不满足帕斯卡定律的干燥食品、粉末或颗粒食品就无法有效的运用超高压生产技术；食物在高压的影响下会逐渐变小，因此在打包的过程中只能采用软材料；必须要采用超过70℃并压强在600MPa或高于1000Mpa情况下才能消灭低酸性食物中的肉毒梭菌；在超高压下由于酶因的分子量与分子组成元素的不同会导致不同的活性反应，因此在加压的过程中应当能够保证杀死全部的酶。在保证流通质量的基础上为了不将酶排干净需要采用低温流通的方式；一些抗高压的金属原料简称的超高压设备比较沉重，在建造的过程中花费比较大；在压强的频繁改变下容易损坏高压封闭器和加压器皿；对于已经基础地分析了蛋白质、淀粉等天然高分子物质和微生物还需要在现实中按照生产的食品设置加工环境。[1]以上就是超高压技术的不足之处。下面将对超高压技术在食品加工中的应用进行详细的研究。
3 超高压技术在食品加工中的应用研究
3.1 超高压技术在蛋产品加工过程中的应用
蛋在600MPa的压力环境下会出现固化的现象，固化的蛋比煮熟的蛋味道更加鲜美，其中鲜黄色的蛋黄弹性非常强。通过相关的研究结果发现，蛋白质在超高压的作用下会发生改变，这种蛋白质比升温下凝胶更软更有弹性，比较容易消化，同时也不会丢失维生素与氨基酸，能够保持鸡蛋原有的味道，在这个过程中不会产生其它的物质，在对超高压加工液体蛋时蛋白质的凝固进行流变学调研的过程中发现蛋白质在100Mpa与150Mpa的压力环境以及5℃与25℃的温度环境下没有出现凝固的现象。蛋白质的凝固速度在温度不发生变化而压力增加的情况下会加快，蛋白质在400MPa、25℃和250MPa、45℃的环境下会出现瞬时凝固的现象。
3.2 超高压技术在乳产品生产中的应用
在对超高压技术对牛奶感官与理化方面的作用以及巴氏杀菌乳与UHT杀菌乳的对比研究结果可以发现：牛乳的白度与浊度在超高压技术的作用下会减少，进而改变了牛乳的感觉器官，同时也能够提高钙离子在牛乳中的比例，在将乳清蛋白的变性几率减少的基础上使牛奶的营养价值得到了很好的保存，牛奶的白度与浊度以及牛奶的感觉器官在对巴氏杀菌与UHT杀菌操作的过程中也发生了改变，但是钙离子在牛奶中的比例逐渐减少，在加大了乳清蛋白的变性几率也会使牛奶的营养价值降低。在对牛乳进行杀菌的过程中压力的大小有非常明显的作用，在高压力下有非常明显的杀菌作用，另外对牛乳的杀菌作用并不会收到保压时间的影响。在超高压加工的过程中会降低牛奶亮度值，但是不会影响牛奶的PH值。
3.3 超高压技术在肉类食物生产过程中的应用
超高压技术的很多优点能够在肉类食物生产的过程中得到体现。例如超高压技术能够对酶的性能进行改变，在阻止微生物和完善凝胶特性的过程中增加了鲜度。肉产品中酶的性能会受到超高压的影响，酶的性能在压力逐渐增加的过程中会出现先升后降的现象，在对酶的性能进行改变的过程中很大程度上影响了肉的质量。肌动蛋白与肌动球蛋白在高压的作用下会分解，这时纤维蛋白的可溶性会逐渐的增加，在概念凝胶性能的过程中对肉产品胶凝性质产生影响。工作时的密度和超高压对肉产品凝胶性质的影响有非常紧密的关系，凝胶在低温高压的作用下容易产生。除此之外，肉产品的色与味在超高压的作用下会有非常明显的影响。鲜肉的颜色在超高压的作用下会变淡，出现亮度增加，红度减低的颜色变化现象，变化的程度在压力的增加下回更加明显，而压力发生变化致使的颜色改变也不会由于真空包装而改变，肉的颜色在亚硝酸钠的作用下会得到保护。
4 超高压技术前景展望
作为近年来科技的热点，超高压技术的应用正为食品加工行业带来一场革命，国外的食品制造行业已经将超高压技术的应用作为重要的研究项目，超高压技术的发展在很大程度上可以促进食品加工行业的发展。食品的色、香、味在超高压技术的作用下并不会受到影响，同时还能够很好的保证食品的安全和卫生，这些都能够很好的满足消费者的心理需求，与近年来倡导的绿色食品理念是相符合的。目前，超高压技术在食品加工中的应用研究还存在着很多不足的地方，只有很少的超高压技术生产下的食品投入到了市场中，其他很多产品还处于研发阶段。在超高压技术和超高压装备不断完善的过程中超高压食品一定能得到充分的应用。
5 结语
总之我国的食品加工行业也要充分的研究超高压技术的应用，用热加工取代原有的冷加工方式，同时将超高压技术和传统的中华饮食文明充分的结合起来。抓住机遇，有效的应用超高压技术，这样能够有效的提升我国的食品质量，增加我国食品在国际市场上的竞争力。后续还应当对超高压技术在食品加工过程中的应用进行更加深入的研究。
参考文献
高速切削加工工艺分析 篇7
高速加工技术是指采用超硬材料刀具和磨具, 利用能可靠地实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备, 以提高切削速度来达到提高材料切除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。
随着数控机床、加工中心和柔性制造系统在机械制造中的应用, 机械加工的辅助工时大为缩短, 这使得切削工时占去了总工时的主要部分, 因此, 只有提高切削速度和进给速度, 才有可能在提高生产率方面出现一次新的飞跃和突破。这就使得高速加工技术得以迅速发展。
高速切削不同工件材料时, 所用的切削刀具、工艺方法以及切削参数均有很大不同, 掌握高速切削工艺特点是高速切削应用技术中的一个重要环节。
1高速切削轻金属
铝是飞机和各种航天器零部件的主要材料, 也是机器和仪表零部件的常用金属。它的相对密度很轻, 经过适当处理的铝合金材料, 其强度可高达540 MPa。近年来铝合金在汽车和其他动力机械中的应用也逐渐增多。铝镁合金大多使用铸件, 这些轻合金的最大优点在于其固有的易切特性。
加工轻合金的优越性主要表现在:①切削力和切削功率小, 大约比切削钢件小70%;②切屑短、不卷曲, 因而在高速加工中易于实现排屑自动化;③刀具磨损小, 用涂层硬质合金、多晶金刚石等刀具在很高的切速下切削轻合金材料, 可以达到很高的刀具寿命;④加工表面质量高, 仅采用少量的切削液、在近乎干切削的情况下, 不用再经过任何加工或手工研磨, 零件即可得到很高的表面质量;⑤可采用很高的切削速度和进给速度进行加工, 切削速度可高达1 000 m/min～7 500 m/min, 高速加工使95%以上的切削热被切屑迅速带走, 工件可保持室温状态, 热变形小, 加工精度高。
由于在轻金属的高速切削过程中存在较大的冲击载荷, 聚晶金刚石和立方氮化硼刀具的寿命特性并不好。高速钢也不适合于加工轻金属。
当切削速度达到1 000 m/min时, 可使用K型硬质合金刀具;当切削速度达到2 000 m/min时, 应使用金属陶瓷刀具;当用更高切削速度加工时, 特别是切削低熔点的硅铝合金材料时, 要使用金刚石镀层硬质合金刀具, 甚至PCD刀具;在铣削铝镁合金时, 可使用K10硬质合金刀具。刀刃圆角半径对切削温度和微粒火花的影响都很大, PCD刀具或硬质合金刀具的刀刃半径必须精密刃磨到纳米级的水平。
2高速铣削钢
近年来, 高速加工开始用于钢和铸铁的精加工, 特别是加工形状复杂的零件, 高速切削可以大大提高生产率。高速铣削钢的主要问题是刀具磨损。优化切削参数的目的不仅仅为了提高金属切除率, 而且更注重于降低切削力, 提高工件的表面质量、尺寸精度和形状精度以及减少刀具磨损。
高速铣削钢材时, 刀具采用更锋利的切削刃和较大的后角, 这样可以减少切削时刀具的磨损, 提高刀具的使用寿命。当进给速度增加时, 刀具后角要减小;进给速度对刀具前角的影响相对比较小。在高速下, 正前角并不比0o前角更多地降低切削力;负前角虽然能使刀片具有更高的切削稳定性, 但是增大了切削力和月牙洼磨损。一般来讲, 随着切削速度的的提高, 刀具寿命降低。当切削速度进一步升高, 使切屑与刀具前刀面接触区的滑移速度高到超过刀具材料的耐热能力时, 就会造成月牙洼磨损。
在高速铣削时, 轴向进给量对刀具磨损的影响比较小, 而径向进给量的影响则较大, 刀具寿命随切削面的增加而降低。在以径向进给进行切削时, 常常会因为高速产生的高温超过刀具材料的红硬性而造成刀具失效。当径向进给比较慢时, 刀具的非接触区时间比接触区时间长, 短时间的发热可以由比较长时间的冷却来弥补。因此, 从整体上看, 径向进给速度应稍慢一点, 建议进给量之值等于刀具直径的5%～10%。
高速切削时刀具的磨损也受到加工材料强度等力学性能的影响。工件材料的抗拉强度增大, 则刀具寿命降低, 所以要减小每齿的进给量。
在高速切削刀具材料方面, 金属陶瓷刀具的寿命比硬质合金长, 但也只适用于小切深和小进给量的切削。使用CBN刀具加工淬硬材料时效果好, 使用CBN刀具加工非淬硬材料不经济, 对提高刀具寿命的优势并不大, 金属陶瓷刀具也是如此。
镀层硬质合金刀具的磨损特性和所使用的刀具基体材料有很大关系。TiN基体的PVD镀层刀具具有最好的耐磨性能, 其刀具寿命比没有镀层刀具的可提高50%～250%。
3高速铣削铸铁
在高速铣削铸铁时, 刀具后角的情况和钢件差不多。对于象氮化硅刀具这样的脆性刀具材料, 影响刀具磨损的主要因素是刀片的形状和几何参数。在高速铣削铸铁时, 必须使用圆刃刀具, 否则刀具很快就会因为高脆性而损坏。
切削速度的选择取决于刀具材料。对于硬质合金和金属陶瓷刀具, 高速切削中的最主要问题是刀具磨损。金属陶瓷刀具由于具有刀片强度高、密度低和化学稳定性好等优点, 它的耐用度要比硬质合金好, 但是当切削速度超过1 000 m/min时, 不使用这种刀具。
对于硬质合金和金属陶瓷刀具, 刀具耐用度随着进给速度的增加而提高。而氮化硅刀具和CBN刀具只是适合于在比较低的进给速度下进行切削。
径向切深是影响刀具耐用度的关键因素之一, 随着切削区面积的增大, 刀具寿命降低。而轴向切深的影响不大, 当切深在1.5 mm～15 mm范围内变动时, 刀具的磨损量几乎是一样的。
被加工零件材料也影响刀具的耐用度。被切材料的铁含量, 对于CBN刀具的耐用度影响很大, 当切削GG40铸铁材料时, CBN刀具的耐用度达到了最低值。
使用镀层时, 刀具寿命可提高10倍～20倍。使用CBN刀具时, 切削速度可高达4 000 m/min。实际上, 只有CBN和氮化硅刀具才能在这么高的速度下进行切削, 特别是CBN刀具, 可得到很长的刀具寿命, 但必须使用较小的进给量。
4高速切削难加工材料
难加工材料包括特殊合金钢、钛合金、镍合金等, 这些材料由于强度大、硬度高、耐冲击, 大多用于航空制造和动力部门。但加工中这些材料容易硬化, 切削温度高, 刀具磨损严重。
在这些难加工材料的切削中, 导致刀片失效的典型形式是刀具磨损, 磨损的痕迹会产生在刀尖部位及刀具和工件之间的通道处, 因而形成严重的刀口毛刺。刀刃的磨损改变了刀具的几何参数, 增大了切削力, 尤其在切削高强度合金时容易使刀片碎裂。
刀片裂纹主要是由热应力造成的, 特别是在切削特殊合金时, 梳状裂纹很明显, 然后裂纹继续擦伤扩大, 形成磨痕。难加工材料的另一个特点是它们的粘附性, 使切屑粘在刀刃上, 随着切削速度提高, 粘附的切屑增多, 烧热的切屑堆积在刀具切入工件的切入点处, 形成积屑瘤。
在切削钛合金时, 热量增加产生与氧的放热反应。当磨损带宽度达到0.3 mm以上时, 引起切屑燃烧。在磨损严重加剧的情况下, 强烈的发热能超过材料的熔化温度。虽然高速加工中工件的温度没有明显上升, 但是切屑的温度大大升高了。
在对钛合金、特殊合金和耐热镍基合金等3种材料进行高速加工的实验中, 顺铣时的刀具磨损明显要大, 其原因是顺铣的刀具在离开工件时切屑加厚, 产生较大的拉应力, 因而增大了刀片破碎的可能性。这些材料的高强度和高弹性, 特别是应变硬化, 增大了切削载荷。
刀具前角的变化范围是在8o～28o之间, 在此前角范围内, 加大前角可明显地减小切削力, 加工上述所有材料时的刀具寿命都能提高。当前角为负时, 刀具的切削稳定性提高, 但寿命降低, 这是因为在刀刃处切削负荷增加。
提高切削速度后, 切削消耗的功率更大, 切削温度升高, 加速了刀具磨损。但高切削速度也缩短了刀具和工件的接触时间, 传递到工件上的切削热减少了, 切削热主要由飞快的切屑带走。
在高速切削中, 刀具磨损量随径向切入量 (或切深) 呈指数曲线的规律上升, 磨损加剧, 发热量增大。切深增加使切屑的厚度和长度增加, 必然减少刀片的空切时间, 导致在刀片上的发热量更大。
5结束语
提高生产率一直是机械制造领域十分关注并为之不懈奋斗的主要目标。高速加工 (HSM) 不但成倍提高了机床的生产效率, 而且进一步改善了零件的加工精度和表面质量, 还能解决常规加工中某些特殊材料难以解决的加工问题。因此, 超高速加工这一先进加工技术也已引起了世界各国工业界和学术界的高度重视。
参考文献
[1]张伯霖.高速切削技术及应用[M].北京:机械工业出版社, 2002.
高速加工技术在模具加工中的应用 篇8
高速加工技术对模具加工工艺产生了巨大影响, 改变了传统模具加工采用的“退火→铣削加工→热处理→磨削”或“电火花加工→手工打磨、抛光”等复杂冗长的工艺流程, 甚至可用高速切削加工替代原来的全部工序。高速加工技术除可应用于淬硬模具型腔的直接加工 (尤其是半精加工和精加工) 外, 在电极加工、快速样件制造等方面也得到广泛应用。大量生产实践表明, 应用高速切削技术可节省模具后续加工中约80%的手工研磨时间, 节约加工成本费用近30%, 模具表面加工精度可达1μm, 刀具切削效率可提高一倍。
1 模具高速加工对加工系统的要求
高速加工是一项先进的、复杂的系统工程技术, 与传统加工工艺技术相比, 它对机床、刀具、刀柄、加工工艺、控制系统、CAD/CAM软件等多项指标都有较高要求。由于模具加工的特殊性以及高速加工技术的自身特点, 对模具高速加工工艺系统 (加工机床、数控系统、刀具等) 提出了比传统模具加工更高的要求。
1.1 加工机床
高速机床的主轴性能是实现高速切削加工的重要条件。高速切削机床主轴的转速范围为10000～100000m/min, 并要求主轴具有快速升速、在指定位置快速准停的性能 (即具有极高的角加减速度) 。
1.2 数控系统
先进的数控系统是保证模具复杂曲面高速加工质量和效率的关键因素, 其特性体现在加减预差补, 前馈控制, 精确矢量补偿, 最佳拐角减速、安全防护与实时监控等方面。模具高速切削加工对数控系统的基本要求为:高速的数字控制回路;先进的基于NURBS的样条插补计算方法, 以获得良好的表面质量、精确的尺寸和高的几何精度。
预处理功能。要求CNC具有大容量缓冲寄存器, 可预先阅读和检查多个程序段 (如1000～2000个程序段) , 以便在被加工表面形状 (曲率) 发生变化时可及时采取改变进给速度等措施以避免过切等。
误差补偿功能, 包括因直线电机、主轴等发热导致的热误差补偿、象限误差补偿、测量系统误差补偿等功能。
此外, 模具高速切削加工对数据传输速度的要求也很高。传统的数据接口, 如RS232串行口的传输速度为19.2kb, 而高速加工中心均已采用以太局域网进行数据传输, 速度可达200kb。
1.3 高速切削刀具系统
高速切削刀具系统的主要发展趋势是空心锥部和主轴端面同时接触的双定位式刀柄 (如德国OTT公司的HSK刀柄) , 其轴向定位精度可达0.001mm。在高速旋转的离心力作用下, 刀夹锁紧更为牢固, 其径向跳动不超过5μm。用于高速切削加工的刀具材料主要有硬质合金、陶瓷、金属陶瓷、立方氮化硼 (PCBN) 、聚晶金刚石等。为满足模具高速加工的要求, 刀具技术的发展主要集中在新型涂层材料与涂层方法的研究、新型刀具结构的开发等方面。
2 模具高速加工工艺
2.1 粗加工
模具粗加工的主要目标是追求单位时间内的材料去除率, 并为半精加工准备工件的几何轮廓。在切削过程中因切削层金属面积发生变化, 导致刀具承受的载荷发生变化, 使切削过程不稳定, 刀具磨损速度不均匀, 加工表面质量下降。目前开发的许多CAM软件可通过以下措施保持切削条件恒定, 从而获得良好的加工质量。粗加工时工件轮廓形状对刀具载荷的影响:
1) 恒定的切削载荷。通过计算获得恒定的切削层面积和材料去除率, 使切削载荷与刀具磨损速率保持均衡, 以提高刀具寿命和加工质量。
2) 避免突然改变刀具进给方向。
3) 避免将刀具埋入工件。如加工模具型腔时, 应避免刀具垂直插入工件, 而应采用倾斜下刀方式 (常用倾斜角为20°～30°) , 最好采用螺旋式下刀以降低刀具载荷;加工模具型芯时, 应尽量先从工件外部下刀然后水平切入工件。
4) 刀具切入、切出工件时应尽可能采用倾斜式 (或圆弧式) 切入、切出, 避免垂直切入、切出。
5) 采用攀爬式切削可降低切削热, 减小刀具受力和加工硬化程度, 提高加工质量。
2.2 半精加工
模具半精加工的主要目标是使工件轮廓形状平整, 表面精加工余量均匀, 这对于工具钢模具尤为重要, 因为它将影响精加工时刀具切削层面积的变化及刀具载荷的变化, 从而影响切削过程的稳定性及精加工表面质量。现有的模具高速加工CAD/CAM软件大都具备剩余加工余量分析功能, 并能根据剩余加工余量的大小及分布情况采用合理的半精加工策略。
2.3 精加工
模具的高速精加工策略取决于刀具与工件的接触点, 而刀具与工件的接触点随着加工表面的曲面斜率和刀具有效半径的变化而变化。对于由多个曲面组合而成的复杂曲面加工, 应尽可能在一个工序中进行连续加工, 而不是对各个曲面分别进行加工, 以减少抬刀、下刀的次数。然而由于加工中表面斜率的变化, 如果只定义加工的侧吃刀量, 就可能造成在斜率不同的表面上实际步距不均匀, 从而影响加工质量。组合曲面的加工 Pro/Engineer解决上述问题的方法是在定义侧吃刀量的同时, 再定义加工表面残留面积高度, 可保证走刀路径间均匀的侧吃刀量, 而不受表面斜率及曲率的限制, 保证刀具在切削过程中始终承受均匀的载荷。一般情况下, 精加工曲面的曲率半径应大于刀具半径的1.5倍, 以避免进给方向的突然转变。在模具的高速精加工中, 在每次切入、切出工件时, 进给方向的改变应尽量采用圆弧或曲线转接, 避免采用直线转接, 以保持切削过程的平稳性。
2.4 进给速度的优化
目前很多CAM软件都具有进给速度的优化调整功能:在半精加工过程中, 当切削层面积大时降低进给速度, 而切削层面积小时增大进给速度。应用进给速度的优化调整可使切削过程平稳, 提高加工表面质量。切削层面积的大小完全由CAM软件自动计算, 进给速度的调整可由用户根据加工要求来设置。
3 结语
模具高速加工技术是多种先进加工技术的集成, 不仅涉及到高速加工工艺, 而且还包括高速加工机床、数控系统、高速切削刀具及CAD/CAM技术等。大力发展和推广应用模具高速加工技术对促进我国模具制造业整体技术水平和经济效益的提高具有重要意义。
参考文献
[1]艾兴.高速切削加工技术[M].北京:国防工业出版社, 2003.
高速加工及其刀具选用实践 篇9
1 高速加工的特点
切削速度高, 由于切削线速度Vc=πDn/1000, 切削线速度Vc与转速n (铣床指铣刀的转速, 车床指工件的转速) 有关, 也与直径D (铣床指铣刀直径, 车床指工件直径) 有关;而进给速度vf=n×z×fz, n指主轴转速, z指齿数, fz指每齿进给量, 切削线速度和进给速度之间的线性关系导致了“进给速度与转速成正比”的关系。如果各个刀齿的进给速度以及刀齿的数量不变, 选用较小的刀具直径进行加工, 则进给速度会更高, 为了对刀具直径较小作出补偿, 必须提高转速, 以维持相同的切削速度, 而转速提高导致了进给速度vf较高。
切深较浅, 对于高速加工应用来说, 步距和最大切削深度ap以及每层下刀深度hm与常规机械加工相比要小。因此一般情况下材料去除率Q比较小。但在铝材和其他非铁材料的特形铣削加工中, 材料去除率Q会很大。
2 高速加工是制造业发展的必然趋势
市场竞争日益激烈, 商家对时间和成本效益的要求变得越来越高, 对零部件或产品质量提出较高要求, 迫使研发机构开发新的加工手段和生产技术, 高速加工提供了解决时间和成本效益的途径。
新型材料与复合难加工材料的应用更加突出新的加工手段、加工方法的必要性, 航空与航天工业采用特殊耐热和不锈钢合金材料, 汽车工业采用大量双金属复合材料、石墨铸铁以及铝合金, 模具企业面临50HRC以上高度淬火的工具钢加工, 对高速加工提出需求。
在当今的竞争中, 汽车产品的平均使用寿命周期为6年, 计算机及其配件为1年, 手机产品为6个月, 结构以及产品方面的升级换代需要高速加工技术的支持;在加工工艺上, 采用高速加工, 减少装夹次数和简化流程从而缩短加工时间, 甚至免除成本高昂而费时的电火花加工 (EDM) 过程。
在零部件方面, 多功能表面越来越多, 蜗轮叶片, 薄壁工件 (医疗设备、电子元件、国防产品和计算机零配件等) 结构具有优化功能和特殊用途, 以前采用手工或机器人进行抛光处理, 现代技术采用高速加工方式进行抛光。随着机床设备、工装夹具、控制器等方面的增强, 特别是CAD/CAM/CAE高端编程技术, 平面铣削、型腔铣削、多轴曲面铣削的应用, 同时在各工序间保证切削去除量恒定, 提供了高生产率和过程安全性的准则, 满足高速加工的应用条件。
3 高速加工刀具的选用
在模具制造行业, 高速加工技术适合粗加工和精加工, 合适的工件加工尺寸为500mm×500mm×200mm (长、宽、高) , 最大尺寸与高速加工中相对较小的材料去除率有关, 也与机床的刚性以及工作台尺寸、行程有关。模具的型腔建议比较浅, 并且不要太复杂, 编程时铣刀刀路路径设置为往复与顺铣相结合。在一次装夹加工过程中, 模具尺寸都比较小, 典型工序安排是粗加工、半精加工、精加工以及超精加工, 需要对工件进行拐角和陡峭边铣削加工, 以便为后面的清根加工预留恒定切屑去除率。
常用的清根刀具直径范围为1~2mm, 在大多数情况下采用具有较大拐角半径的整体硬质合金立铣刀或球头立铣刀, 整体硬质合金刀具具有加强的切削刃和负倾角, 保证刀具最大的粘接韧性;采用切削刃接触长度较短的球头立铣刀, 保证挖槽能力, 在沿陡峭边而具有较小的间隙壁部进行加工时效果明显。对粗加工和半精加工, 采用尺寸较小的、具有可转位刀片的切削刀具, 具有最大的刀柄稳定性和抗弯曲韧性, 同时采用高速锥度刀柄提高刀具刚度。
在采用高速加工方式对淬硬工具钢进行精加工或超精加工时, 切痕要较浅, 切深不要超出0.2mm, 避免过大的夹紧力和切削力使得刀具变形, 保证在模具加工过程中工件表面具备较高的公差等级和几何精度, 刀具每刃均匀分布的切屑去除率还可以保证恒定而比较高的生产率, 当ae/ap恒定时, 切削速度和进给速度将处于恒定水平, 在切削刃上将存在较小的机械变化和工作负荷, 从而提高刀具寿命。
4 结论
随着制造业的发展高速加工技术为新材料和难加工材料的应用、用户对零部件或产品质量的高要求、新产品更替、装备进步, 提供了希望和解决途径, 从而带动整个生产力提高。
参考文献
[1]论高速切削加工技术的应用[J].先进制造技术, 2013 (04) :26.
UG高速加工的编程方法 篇10
高速加工 (HSM或HSC) 是20世纪迅速走向实际应用的先进加工技术, 具有强大的生命力和广阔的应用前景。它能解决新材料的加工问题, 适应形状复杂的3D曲面加工, 从而减少和避免采用费时、费钱的电火花加工。高速复合加工还可以减少工件搬运次数、装夹次数, 避免重复定位带来的加工误差等, 提高了加工质量及加工效率。但是高速加工不是简单使用现有的工具通过提高主轴转速和进给就可以实现的, 除了具有硬件条件 (机床、刀具、工厂环境等) 外, 还需要有相适应的数控程序。本文仅从UG高速加工的编程方法角度来探讨高速加工。
1UG高速加工的编程方法
1.1 UG后置处理中采用输出圆弧模式
进入UG的交互式后处理构造器PostBuilder的后置处理设置圆弧输出界面 (见图1) , 如果选为No则生成的程序中完全是小直线段拟合, 即使是圆弧形式的模型轮廓也不会以圆弧插补输出程序, 即整个程序中完全是直线拟合的。
1.2 采用浅的切深或小的切削宽度
对于轮廓铣, 应将步距和切削深度设置小一些。步距用于所有的切削模式, 切削深度用于平面铣、型腔铣、曲面轮廓铣中的z级或多个刀路时, 一定要调整切削深度浅些, 一般设为直径的1/10, 而普通切削一般建议不超过刀具直径。轮廓铣路径设置见图2。
对于曲面铣, Increments设置每层的切深, 即切削的层数由软件自动计算并生成。曲面铣路径设置见图3。
1.3 控制刀轨转接方式及其进给率
在“角和进给率控制”中设置“圆角”半径和加减速率 (另外也可设置后处理使程序头有G5.1Q1、程序尾有G5.1Q0实现机床的加减速控制, 详细内容可查看FANUC的随机操作手册, 这里不赘述) , 具体方法是:在图2的Corner Control中点击其后面的图标进入图4所示的拐角和进给率控制界面进行设置。
1.4 控制刀具切入、切出
刀具突然受阶跃性力容易损坏, 此时应设置小的进给以求切入后再经“第一刀切削”逐渐提高速度, 并控制圆角切入、切出和下刀。
1.5 控制加工余量保证接近恒定力切削
对于高速切削恒定力非常重要, 一旦因余量不同造成震动, 刀具偏摆会很容易破坏刀具, 甚至造成严重事故, 特别是直径2 mm以下的刀具。对于转速150 000 r/min的主轴运动, 质心偏一个微米所造成的离心力是非常之大的。高速加工采用小直径刀具、小切深、小切宽、快速多次走刀来控制切削力稳定和提高效率, 而传统的加工一般采用大直径刀具、大切深、大切宽。
1.6 选择合理的走刀方向
尽量使刀具少用急剧起伏式切削, 控制切削角界面见图5。实际使用时可以设置交叉的切削角, 使表面更加光顺。
1.7 采用“NURBS”提高曲面精加工效果
如果机床和后处理支持在“机床加工”对话框将“运动输出设置为”“NURBS”, 可减少程序量。UG/Nurbs Path Generator样条轨迹生成器模块允许在UG软件中直接生成基于NURBS样条的刀具轨迹数据, 使得生成的轨迹拥有更高的精度, 而加工程序量比标准格式减少30%～50%, 实际加工时间则因为避免了机床控制器的等待时间而大幅度缩短。
1.8 合理利用Verify模块进行加工前的检查
Verify能交互式地进行模拟、验证、显示刀具路径, 这是一种近于零花费的、不用机床而进行试切的方法。但是, 程序设计在很多时间是自动完成的, 并且程序设计和现场经验关系非常重要, 必须保证合理利用仿真。有经验的程序员能够分析刀具路径的仿真整个过程, 并能迅速判断出哪部分程序有可能在机床上出问题。在大多数情况下, 为了加工工件几何形状的一个部位, 程序员可以查看和采用几种方法, 结果生成几个单独的刀具路径文件, 供机械加工人员选择。如果根据刀具的表现情况有一种方式明显优于另一种, 即可选定比较好的刀具路径, 绝对不会拖延时间等待这部分工作重新编程, 速度可使 CNC 加工中心更有竞争力。而UG完全可以以快速的编程方式迅捷地提交给机床。
2结束语
论高速切削加工技术及应用 篇11
1 高速切削加工的关键技术
高速切削是一项综合性的高新技术。高速切削机床、刀具、切削参数的优化选择及数控编程等是实现高速切削的前提和基本条件。只有在产品研发的各个阶段,综合考虑切削机床与刀具的性能、刀柄系统及高速切削加工的安全防护与监控技术等因素,高速切削技术的优势才能得以有效发挥。
1.1 高速切削机床
高速切削机床是实现高速加工的前提和基本条件,高速切削机床一般有数控机床和精密机床。高速切削机床的结构应具有优良的静、动态特性和热态特性,主轴单元能够提供高转速、大功率、大扭矩,进给单元能够提供大进给量(快速行程速度),主轴和进给单元能够提供较高的加(减)速度。
高速切削机床的结构应确保机床的承载能力、高刚性、热稳定性、耐冲击性和抗振性。目前,高速切削机床多采用龙门式立柱型对称结构,该结构可提高机床的承载能力和刚性,增强机床的耐冲击性和抗振性,降低机床的固有振动频率,减少机床因热变形所造成的几何误差。此外,高速切削机床也有箱型、高床身、防尘密封等结构。
1.2 高速切削刀具
刀具材料的快速发展有力地推动了高速切削技术的应用。高速切削刀具使用的材料种类繁多,包括金刚石、陶瓷刀具材料及高速钢等。不同的刀具材料拥有不同的性能和特定的应用范围。
(1)金刚石刀具。金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能,在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。尤其在铝和高硅铝合金的高速切削中(如轿车发动机缸体、缸盖、变速器和各种活塞等),金刚石刀具获得良好的应用。
(2)立方氮化硼刀具。立方氮化硼刀具具有高硬度、高耐热性、高化学稳定性和高导热性,但强度稍低。立方氮化硼对黑色金属具有较稳定的化学性能,可以广泛应用于钢铁制品的加工。立方氮化硼刀具既能胜任淬硬钢、轴承钢、高速钢、工具钢、冷硬铸铁的粗车和精车,又能胜任高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其他难加工材料的切削加工,大幅度提高了加工效率。
(3)陶瓷刀具。陶瓷是非金属材料,具有极高的耐磨性和高温硬度。陶瓷刀具材料主要有氧化铝基陶瓷和氮化硅基陶瓷两大类。
(4) TiC (N)基硬质合金刀具。TiC (N)基硬质合金(金属陶瓷)的主要成分是碳氮化钛和作为黏结相的镍或钴。金属陶瓷的化学稳定性好,因此抗磨损能力强。金属陶瓷适用于高速加工碳钢、不锈铸铁,可以获得较低的表面粗糙度。
(5)涂层刀具。涂层刀具是在具有高强度和高韧性的基体材料上涂上一层耐高温、耐磨损的材料,结合了基体材料的优点和涂层材料优异的性能。涂层材料与基体材料之间要求黏结牢固,不易脱落。涂层刀具比普通刀具性能好,降低了摩擦系数,从而使刀具更加耐磨,并延长了刀具的使用寿命。
(6)超细晶粒硬质合金刀具。超细晶粒硬质合金是一种高硬度、高强度兼备的硬质合金,具有硬质合金的高硬度和高速钢的强度。由于超细硬质合金所用原料WC粉末粒度很细,具有很高的烧结活性,易自然团聚,不利于WC-Co的球磨混合均匀,在烧结过程中易出现WC晶粒不均匀长大等诸多问题,因此其对原料要求高,生产难度较大。它适合在高速钢刀具耐磨性不够,由于振动引起传统的硬质合金磨损,因切削速度过低而不宜使用传统硬质合金等情况下使用。
(7)粉末冶金高速钢刀具。当前,高速钢已广泛应用于复杂形状刀具(如钻头、铰刀、立铣刀等),使用高速钢在低速下加工比较经济。与传统高速钢相比,粉末冶金钢的硬度高,切削速度可以成倍增加。
1.3 高速切削刀柄技术
高速切削加工刀柄系统必须满足刚性好、传递扭矩大、体积小、动平衡好、高速下切削振动小,装夹刀具后能够承受高的加减速度和集中应力的要求。目前,高速加工常用的刀柄形式主要是常规7/24锥度刀柄、改进型7/24锥度刀柄及1/10短锥刀柄等。
常规7/24锥度刀柄有ISO、BT、SK等类型,适用范围也不同。最常用的尺寸有30 mm、40 mm和50 mm。改进型7/24锥度刀柄是在原标准7/24锥柄的基础上进行改良,刀具的锥度仍然是7/24。改进型7/24锥度刀柄与主轴的锥面及端面同时接触,保持力矩更大,刚性更强,具有较高的跳动精度和重复精度。1/10刀柄采用中空短锥双面定位结构,径向和轴向刚性好,转动惯量小,定位精度和重复定位精度高,高速时夹紧力大,非常适用于高速加工。
1.4 高速切削安全与监控技术
高速切削速度的大幅度提高使得高速切削过程相比常规切削存在更多的安全隐患和风险,例如在高转速引起的离心力作用下,刀具体或工件发生断裂破坏;刀柄或夹具径向夹紧力损失,导致刀具或工件的松脱危险;切削加工易燃、易爆材料时易发生火灾与爆炸;高速切削过程中产生有害气体、可吸入颗粒物或粉尘等对机床操作人员健康造成的潜在危害等。因此,解决高速切削的安全问题成为应用高速切削加工技术的前提。高速切削的安全技术包括以下几个方面:机床操作者及机床周围现场人员的安全保障;避免机床、刀具、工件及有关设施的损伤;识别和避免可能引起重大事故的工况;保证产品产量和质量。
1.5 高速切削数据库技术
切削数据库是计算机技术与机械加工技术相结合的高技术产物。在现代化的机械加工厂,如果切削参数、刀具的选择还停留在凭工人的加工经验或查阅切削用量手册的水平上,显然会成为提高效率的瓶颈,远远不能满足现代化生产的要求。
建立切削数据库时,一般把数据库分成几个模块(子库),每个模块存有不同的数据,如机床信息、刀具信息、工件信息、可加工性信息等,这些模块是相对静态的,而已被验证的数据子库则是动态的,因为它随时可以更新,加入新的数据。
如何选择合理的加工工艺参数,达到最佳的切削效果、提高生产效率是目前推广高速切削技术的一个首要问题。高速切削数据库和实例库的建立,会大大加快我国高速切削技术的推广与应用进程。
1.6 高速切削加工工艺与NC编程技术
为保证高速加工顺利进行,提高零件的加工质量,延长刀具的使用寿命,缩短加工时间,高速切削加工工艺具有不同于普通数控加工的特殊工艺要求,如保持恒定的切削载荷、每齿进给量应尽可能保持恒定、保持稳定的进给运动、使进给速度损失降至最低、避免走刀方向和加速度的突然变化、程序处理速度最佳化等。这些要求在制定高速切削NC编程策略时应得到充分的重视。
2 高速切削技术的应用
高速切削技术最早应用于轻合金加工,现在该技术已在航空、模具、汽车、通用机械等制造行业中得到广泛应用,产生了显著的经济效益,并正在向其他应用领域拓展。
在航空工业部门,现代飞机都采用整体制造加工技术,要求通过切削加工出高精度、高质量的铝合金或钛合金构件。美国、德国、法国、英国的许多飞机及发动机制造厂已采用高速切削加工来制造航空零部件产品。飞机工业通常需要切削加工长铝合金零件、薄层腹板件等,直接采用毛坯高速切削加工,可不再采用铆接等工艺,从而降低飞机重量。
在模具业,高速切削可以改变常规加工方法,缩短加工周期,达到模具加工的精度要求,减少甚至取消了手工加工。并且,由于新型刀具材料的出现,高速切削可以加工硬度为60HRC甚至更高的工件材料,还可以加工淬硬后的模具,取代了电火花加工和磨削加工。高速切削加工技术引入模具工业,主要应用于淬硬模具型腔的直接加工、EDM电极加工、快速样件制造等。
在汽车制造业,为了尽快适应新车型的需要,汽车车体的轧制模具和树脂防冲挡的成形模具等均须缩短制作周期和降低生产成本。模具的制作应比汽车零部件的生产先行一步,因此必须下工夫推进模具生产高速化的进程。
在电路板制造业,电路板上有许多0.5 mm左右的小孔,为了提高小直径钻头的钻刃切速,提高效率,也普遍采用高速切削方式。
近年来,高速切削的应用范围正在逐步扩大,不仅用于切削金属等硬材料,也越来越多地应用于切削软材料(如橡胶、各种塑料、木头等)。经高速切削后,这些软材料被加工表面极为光洁,比普通切速的加工效果要好得多。
3 高速切削技术将更普及
经过20多年的发展,高速切削技术已经逐步成熟。随着机床结构轻量化技术、配备高DN值(n·dm)轴承的高速电主轴技术、特征编程技术、涂层刀具与超硬刀具等高速切削机床、刀具、编程技术的快速发展,切削速度不断提高,高速切削技术在易变形薄壁零件、高表面质量复杂曲面零件、高硬材料零件等加工方面具有独特优势。因此,高速切削技术在模具制造业、航空航天工业和汽车工业等领域的应用将更加普及。
先进切削技术属于先进制造技术最关键的主体技术群,也是促进我国由制造大国向制造强国发展的关键因素之一。以高速切削为代表的先进切削技术的未来发展方向可以概括为以下几个方面:①更高的经济效益。要求适当的机床投资;采用高性能的刀具,减少消毛,提高切削效率,进一步缩短加工时间和辅助时间。②更高的加工质量。要求无需打磨、抛光等手工修整后继工序或磨削加工,直接获得最佳的表面质量;高速切削更多地应用于加工。③更高的加工能力。解决难加工材料、结构、薄壁件、高硬度材料、超大型零件和微小结构零件等难题。④更准确的预测和控制性能。通过建模和仿真,对加工过程作出准确预测,并准确控制加工结果。⑤向可持续制造方向发展。通过机床优化设计降低能耗,在加工过程中以能量为优化目标提高能效,采用绿色冷却润滑技术减少排污,使高速切削技术向可持续制造方向发展。
4 结语
高速切削技术因其具有高效、高精度、工序简化等优点而受到高度重视,随着汽车、航空航天、能源等行业的产品性能不断提高,钛合金、高温合金、高强度钢、复合材料、耐磨铸铁、硅铝合金等难加工材料及大型整体结构、复杂薄壁结构等难加工结构的应用也越来越广泛,对高速切削加工提出了新的要求,质量、效率、成本、绿色、可预测性成为加工技术水平最重要的考量。
参考文献
[1]曲晓文,林有希,颜聪明.模具高速切削关键技术研究进展[J].机械设计与制造,2012(5).
[2]侯亚丽,刘景香.高速切削加工刀具材料[J].模具制造,2007(10).