高速铣削加工工艺 培训教程
2004 年 3 月
目
录
一,高速切削技术概述……………………………………………………………...1
1.高速切削的基本概念……………………………………………………………………1 2.高速铣削的特点…………………………………………………………………………2 3.高速切削的关键技术……………………………………………………………………4
二, 高速切削机床………………………………………………………………….9
1. 高速切削机床的基本结构………………………………………………………………9 2. 高速主轴…………………………………………………………………………………9 3. 高速进给机构…………………………………………………………………………..10 4. 高速 CNC 控制系统……………………………………………………………………10 5. 高速切削机床的安全防护与实时监控系统…………………………………………..10 6. 选购高速切削机床的方法……………………………………………………………..11
三, 高速切削刀具…………………………………………………………………17
1.刀具材料…………………………………………………………………………….….17 2.刀具结构………………………………………………………………………………..18 3.刀杆结构………………………………………………………………………………..19 4.刀具动平衡……………………………………………………………………………..21
四, 高速数控编程…………………………………………………………………22
1. 高速数控编程的特点…………………………………………………………………..22 2. 粗加工编程……………………………………………………………………………..25 3. 精加工编程……………………………………………………………………………..27
五, 高速铣削工艺…………………………………………………………………32
1. 刀具选择………………………………………………………………………………..32 2. 切削参数选择……………………………………………………….………………….33 3. 加工实例………………………………………………………………………………..45
高速铣削加工工艺培训教程
一 高速切削技术概述
1. 高速切削的基本概念
高速切削(HSM或HSC)是二十世纪九十年代迅速走向实际应用的先进加工技术,通常 指高主轴转速和高进给速度下的立铣,国际上在航空航天制造业,模具加工业,汽车零件加 工,以及精密零件加工等得到广泛的应用.高速铣削可用于铝合金,铜等易切削金属和淬火 钢,钛合金,高温合金等难加工材料,以及碳纤维塑料等非金属材料.例如,在铝合金等飞 机零件加工中,曲面和结构复杂,材料去除量达高达90%～95%,采用高速铣削可大大提高 生产效率和加工精度;在模具加工中,高速铣削可加工淬火硬度大于HRC50 的钢件,因此许 多情况下可省去电火花加工和手工修磨,在热处理后采用高速铣削达到零件尺寸,形状和表 面粗糙度要求. 高速切削概念始于1931年德国所罗门博士的研究成果: "当以适当高的切削速度(约为常 规速度的5～10倍)加工时,切削刃上的温度会降低,因此有可能通过高速切削提高加工生产 率" .六十多年来,人们一直在探索有效,适用,可靠的高速切削技术,到二十世纪九十年代 逐渐在工业实际中推广应用. 由于每种材料高速切削的速度范围不同,高速切削目前尚无统一的定义,高的实际切削 线速度是基本条件,但还有其它一些要素.在工程实践中,高速切削的含义还包括: 除高切削速度外,高速切削还涉及非常特别的加工工艺和生产设备 适中的主轴转速和大的铣刀直径也可实现高速切削 以常规切削用量4～6倍的切削速度和进给速度精加工淬火钢也属于高速切削 小型零件的粗加工到精加工以及其它零件的精加工,高速切削均属于高生产率加工方 法,对于形状复杂和精度要求高的零件,高速切削更为重要.图1.1为几种材料高速切削的速 度范围.
纤维增 强塑料 铝
铜 铸铁 钢 钛 镍 基 合 金
高速区 过渡区
10
100
1000
10000
切削速度V m/min
图 1.1 几种材料高速切削速度范围
1
高速铣削加工工艺培训教程

下一页