高速加工技術(shù)開(kāi)發(fā)重點(diǎn)是速度與切削效率

優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品短期交貨

隨著用戶需求多樣化，希望縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)制造周期的呼聲也在提高。作為批量生產(chǎn)零部件時(shí)不可缺少的金屬 模具，其制造和用這個(gè)模具生產(chǎn)的鍛造部件、鑄造部件也達(dá)到優(yōu)質(zhì)、短時(shí)間交貨的方法，是使切削工具、磨削砂輪高速旋轉(zhuǎn)。在此以模具切削加工技術(shù)為主，說(shuō)明一下為實(shí)現(xiàn)高精度、高效率加工的關(guān)鍵制造工藝。

為何要高速切削加工

加工中心的加工時(shí)間，是包括了排出鐵屑的切削時(shí)間和交換工具、軸的定位時(shí)間等非切削時(shí)間組成的。在加工鍛造、鑄造的引擎等部件時(shí)，為縮短同一產(chǎn)品的批量加工時(shí)間，盡量縮短非切削時(shí)間是有效的。現(xiàn)在有高速自動(dòng)工具交換裝置，也實(shí)現(xiàn)了100m／min以上高速化的軸的快速進(jìn)給。

在加工金屬模具的形狀部位時(shí)，切削時(shí)間占的比率較高，因此想辦法提高切削效率對(duì)于縮短加工時(shí)間會(huì)產(chǎn)生很大的效果。

現(xiàn)在看一看高速加工的有利之點(diǎn)。首先是加工精度和加工效率。高速加工的進(jìn)刀量使每刃為小進(jìn)給，使工具高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行加工，這就提高了進(jìn)給速度。結(jié)果是降低了切削阻力，抑制了剛性較低工具在加工中的變形，使形狀精度得到提高。

最近的切削工具在切削鐵方面的材料時(shí)，100-500m／min的切削速度成為推薦條件得到開(kāi)發(fā)。這樣，高速加工的效率同過(guò)去的加工相比可以提高兩倍。

再是切削發(fā)熱。進(jìn)行切削時(shí)切削點(diǎn)的發(fā)熱，是工具的前傾面、后隙面的摩擦熱和鐵屑被剪斷變形導(dǎo)致的發(fā)熱為主，隨著切削速度的提高，整體發(fā)熱量會(huì)增加，但90％以上被鐵屑吸收，熱傳導(dǎo)基本上不會(huì)到工具、工件上。很好地利用這一特點(diǎn)，就可以在抑制工具磨損的同時(shí)提高加工效率。

能夠很好地運(yùn)用上述有利之點(diǎn)，是高速加工成功地達(dá)到高精度、高效率的關(guān)鍵。下面再看一看金屬模具加工的特點(diǎn)、為實(shí)現(xiàn)高速切削的設(shè)備、刀具、工具CAM等。

細(xì)微直線組成的金屬模具形狀

加工模具形狀部位采用的數(shù)據(jù)，是把要達(dá)到的3次元曲面以微細(xì)的點(diǎn)群進(jìn)行直線插補(bǔ)，屬于大量微細(xì)直線的集結(jié)。加工中心按照這微細(xì)直線動(dòng)作時(shí)，要使直線和直線相接部分保證加工精度，就要按照銜接部分的折曲角度和直線長(zhǎng)度的比率降低切削進(jìn)給速度，通過(guò)銜接部位后，需要反復(fù)進(jìn)行達(dá)到切削進(jìn)給速度時(shí)的加減速。