沈陽第一機床廠隨著技術(shù)的發(fā)展,高速加工的概念也在不斷變化,一般而言,高速加工除了具有高的切削速度和主軸轉(zhuǎn)速外,還應(yīng)具有高的進(jìn)給速度。對于不同的切沈陽第一機床廠削材料和不同的切削方式,高速加工定義的切削速度的范圍不盡相同。對于切削鋁、鎂合金,切削速度大于1000m/min可稱為高速加工,而對于加工鑄鐵或鋼,切削速度大于305m/min就可以稱為高速加工了。一般精銑加工進(jìn)給速度可達(dá)到5000一15000m/min,快速進(jìn)給速度可以達(dá)到20000一60000m/min。高速加工是體現(xiàn)高切削速度、高進(jìn)給率和高精度加工的技術(shù)。
高速加工具有以下典型特點:
首先,小切削恒定負(fù)荷,快速走刀。高速加工需要恒定的機床負(fù)載以及恒定的材料去除率;從而充分發(fā)揮高速機床和刀具的切削效率;
其次,刀尖切削線速率非常高,主要來自主軸轉(zhuǎn)速和刀具尺寸;高速加工需要更多的加工工序,即每次切削的深度都相對的淺;
此外,高速加工可直接加工淬火材料,高沈陽第一機床廠速加工時應(yīng)避免尖角運動。
和傳統(tǒng)的切削加工相比: 以加工航空發(fā)動機鎖片模具為例,高速加工一般只需要5道工序:即毛坯淬火處理、粗加工、精加工、超精加工和局部拋光;而傳統(tǒng)加工則需要 8 道以上的工序:即毛坯退火、粗加工、半精加工、淬火處理、電極加工、電加工、局部精加工和人工拋光。通過實測,高速加工時材料去除的速度應(yīng)為傳統(tǒng)加工的4倍以上,這樣既提高了加工的速度,又省去了鉗工手工打磨的時間,且工件表面加工質(zhì)量的提高還省掉了修光和電火花等工序的時間。
當(dāng)然,高速加工的實現(xiàn)首先依賴于高速加工的“載體”——機床。針對不同的加工要求,要適當(dāng)?shù)剡x擇機床加工場地的大小、具有高速及預(yù)處理能力的數(shù)控沈陽第一機床廠系統(tǒng)、保證低速的高扭矩和高速的切削力的機床主軸、座標(biāo)軸的驅(qū)動裝置、導(dǎo)軌設(shè)計、冷卻處理技術(shù)和精密位置測量技術(shù)等。還要根據(jù)被加工工件的體積、硬度、幾何形狀以及排屑量等情況,適當(dāng)選擇加工軸的數(shù)量,使加工過程中機床一直保持著優(yōu)良的動態(tài)性能和穩(wěn)定性。
高速加工時刀具的選擇也至關(guān)重要。刀具的徑向跳動要小于0.015毫米,而切削刃的長度不能大于4倍的刀具直徑。根據(jù)實際加工環(huán)境要優(yōu)先采用特殊涂層的刀具。對于刀具材料(包括硬度、韌性、紅硬性(高溫狀態(tài)下保持切削性能)),刀具的形狀(包括排屑性能、表面精度、動平衡性等)以及刀具壽命都有很高的要求。
有了“高技術(shù)”的機床和高速刀具沈陽第一機床廠系統(tǒng)做保障,需要輔之以更先進(jìn)可靠的CAM軟件才能實現(xiàn)真正意義上的“高速加工”。
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