高速切削加工技術在模具制造中的應用分析

余友志

（安徽省滁州市宏達模具制造有限公司，安徽 滁州 239000）

1 高速切削加工技術

模具制造業是當下我國制造業中最重要的一部分，模具的質量直接關系到產品的質量，更關系到我國的技術發展水平。隨著我國工業技術的研究發展，在模具加工方面也廣泛運用了高速切削加工技術。

1.1 發展歷程

在20世紀80年代，首先就是在航空領域，飛機制造業往往需要的零配件更要求精準和質量，這一技術的誕生對飛機制造業的發展帶來了不可估量的積極作用。后來在一些模具制造業也開始嶄露頭角，尤其是在模具制造中，只有有合格的模具，才可以在保證加工質量的前提下縮短生產時間。高速切削技術的誕生將這些問題全都解決了。目前，據大數據統計，以美國、日本、德國為主的國家在零配件加工上獲得了極大的認可，這一技術讓這些國家的經濟和政治都越來越發達。高速切削技術結合了精加工、干硬切削加工，這一創造性的技術極大地縮短了模具的生產時間，提高了生產銷率，從而也保障了經濟收益[1]。

1.2 高速切削加工技術的特點

高速切削技術與傳統意義上的切削技術相比，其高速度高效率的特點是一個無法超越的事實，也由于它具有這一特點，使得在做切削加工時不易讓薄一些的零部件受到損害，從而達到保障質量的功效。

1.2.1 生產高效率

高速切削技術本身自帶高速度這一無法抹掉的特點，也是由于這一特點，讓它保障了生產上的高效率。在該技術中，其主軸的旋轉速度和進給速度在配件還沒來得及做出反應的情況下就已經完成了加工，減少了資源的浪費，讓模具制造業實現了一次過的夢想。

1.2.2 加工質量高

高速切削技術的高效率的特點，讓高速切削技術在具體應用中，還保證了高質量的特點。由于它可以實現一次過，所以減少了切削技術在制造復雜零件或是薄軟零件時的橫向切削力，可以保障一些精準部位實現不變形的效果，很大程度上提升了模具制造業中零件質量和耐磨性。

1.2.3 經濟效益高

在高速切削技術的具體應用中，其所帶有的高速高質量的特點還讓其是實現生產經濟效益高的特點。在加工零部件時，高速度有效縮短了生產時間，從而也就是降低了對生產材料的浪費；其次制造業的每一項大型設備都非常昂貴，高速切削技術有效地將精加工、干硬切削加工結合起來，減少了某些生產設備的成本；最后就是它的高效率提高了模具的生產速度，所以說它具有很高的經濟效益。

1.2.4 應用范圍廣

高速切削技術固有的優越性，讓其在很多領域都可以得到應用。比方說在鈦合金等一些化學材質工件的加工上，或者是飛機羽翼等小部件上，都可以運用到。

1.3 高速切削技術的生產原理

我們都知道事物有熱脹冷縮的性質，像這些制造業所用到的鐵、金等材料更容易受到外界溫度的影響，傳統的切削技術沒有高速度，也就不能實現配件一次過，不能有效保障每一個零件的質量，而改良之后的高速切削技術在速度和質量上都得到了改進，使得這些硬件剛剛接觸到切削機，沒來得及與其發生反應就結束了過程，減少了其熱脹冷縮的受力面積，并且切削的阻力變小，也就使硬件不容易變形。

2 高速切削加工技術在模具制造業中的應用

高速切削技術在模具制造中的應用最為廣泛，發展時間也比較久遠。相比于傳統的切削技術，它所暴露出來的一些弱點更加速了制造業采用高速切削技術的腳步。而高速切削技術在具體的模具制造中，還受到很多因素的影響，機床、刀具，甚至是不同的模具，他們對模具生產的形狀、硬度和材質的要求都會有所不同，所以要具體情況具體分析。

2.1 應用高速切削加工技術進行模具加工的必要性

高速切削加工技術是現階段科技水平提高的一個表現，它是緊隨時代發展而來的，是經濟發展的產物。高速切削技術相比于傳統的切削加工技術，其特點不可比擬，隨著模具制造業地位的提升，在對工件進行加工時，保證質量和速度是前提，在現代化階段，很多傳統設備和技藝早就應該被淘汰了。它幫助實現了零件生產一次過的目標，不僅為生產企業節約了成本還提高了生產效率。所以說高速切削加工技術在模具生產中的應用是大勢所趨[2]。

2.2 高速切削加工技術在模具制造中的應用方法

模具目前在很多制造業中都占有很重的地位，IT,家電，汽車制造時都需要模具，它們可以實現大批量生產，并且保證高質量，省時省力。圖例為白色家電冰箱的真空吸塑模。

2.2.1 硬度強的模具的應用

有些模具形狀不規則，可能有棱有角的，傳統的模具加工技術對于這些有棱角的模具生產起來就有一定的困難，既不能保證質量也不能保證實用性，但是高速切削加工技術的運用，有效解決了這一矛盾，對于一些難度大、硬度高、不規則的模具可以做到一次過，并且精準度和質量都有很大提高。

為某冰箱成型內膽箱沖凹模整體降面0.5mm。

2.2.2 對破損模具的應用

一些大型或較昂貴模具，通過電刷鍍等修復技術修復后，高速切削加工技術可保證其修復表面達到原來指標，可達到延長模具使用壽命、降低成本、提高經濟效益的目的。

下圖為鋼鐵廠異性結晶器修復件。

2.2.3 在塑料、合金等模具制造中的應用

在模具制造業中，高速切削加工技術的高速度、高質量、高經濟的特點讓它備受歡迎。我國現有的制造業中尤以塑料業和鋁合金制造業發展前景不錯，在塑料模具制造中，有一個合適的模型最關鍵，不僅可以節省時間還可以實現大批量生產，切削技術輔以CAD技術，在保證質量的同時簡化模具生產的過程和時間，對于一些塑料廠來說最合適不過了。再者在做合金性質的模具時，由于其生產很容易受到溫度的影響，而讓模型變形，高速切削技術輕而易舉地把這些小問題解決了。

例如：某冰箱玻璃擱架注塑模傳統加工需要電極17個，采用高速切削技術，電極減少為2個，整體加工時間可以減少30%。同時減少人工修模時間和人工修模產生的表面變形。制造工期較傳統加工減少25%，整體制造成本降低20%。

3 結語

盡管我國生產技術在一定程度上還不能和發達國家相比，但高速切削技術在當前我國模具制造業中的應用，有效提升了我國制造業生產技術和生產效率，對實現我國自給自足關鍵零部件有很大意義。