高速切削技術在模具制造中的應用研究

何中岳

摘要：高速切削加工技術是一種比較先進的加工制造技術，最早期的高速切削加工理論是由一名德國人在二十世紀三十年代初的時候提出的，高速切削加工技術提倡在正常的加工范圍以內，將切削的溫度進行提升，由于切削溫度的提升是由切削的速度來決定的，因此，在等到切削的速度達到一定水平之后，切削的溫度就不會上升了，并且還會逐漸的下降，在模具制造的過程中，應用進高速切削加工技術，不僅可以使得模具制造的生產效率得到提升，并且還可以保障模具制造的產量。本文就對高速切削加工技術在模具制造中的應用展開分析，供相關部門參考。

中圖分類號：TG76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1578（2019）02-0272-01

引言：數控加工作為制造技術的主要基礎工序，近年來隨著制造技術的發展取得了長足的進步。它已經進入了一個新的發展階段，其特點是高速切削的發展，新的切削工藝和加工方法的發展，以及成套技術的提供。它是制造業中重要的工業部門，如汽車工業、航天工業、能源工業、軍工工業和新興模具工業、電子工業等部門的主要加工技術，也是這些工業部門快速發展的重要因素。因此，制造業在美國、德國、日本等國保持著快速發展的勢頭。金屬切削機床作為數控機床必備的工藝配套設備，由數控加工技術驅動，進入“數控機床”發展階段，并呈現出高效率、高精度、高可靠性和專業化“三高一”的新特點。首席執行官羅百輝和深圳模具技術協會專家委員會成員認為當前高速切削的代表干切削、硬切削和其他新的切割技術已經顯示出很多優勢和強大的生命力，已經成為制造技術提高加工效率和質量、降低成本的主要途徑。

1.高速切削加工技術

高速切削加工技術相比于普通切削技術有更多的優勢，首先，它可以提高企業的生產效率，它可以允許更大的切削量，高速切削加工技術可以使企業生產產品的生產效率至少提升三到六倍，不僅可以提高生產效率，而且可以減少員工的工作時間以此來降低生產成本。高速切削加工技術的切削熱對工件的影響不大。在切割過程中，芯片會逐漸由原來的芯片形狀轉變為單元芯片，芯片與前切削面之間的摩擦也會減小。高速加工技術的速度非常快，所以在加工工件的表面本身變形特征將減少，后由于表面的摩擦速度的增長速度也將慢慢削弱，通過這種方式，將切削所產生的熱量減少。芯片具有更快的放電速度，會帶走更多的切削熱，而熱損失的熱量越大，高速切削的速度越快，因此切削技術非常適合用一些加工工件變形的工藝。其次，高速切削加工技術可以降低的切削力，使用高速加工技術比使用普通切割技術可以減少30%的切削力，這一點對工件剛性差的無疑是一個優勢，可以確保高速切削變形的程度。此外，高速加工技術有一個相對強勁的加工精度，在高速切削過程中，切削表面的激勵頻率比加工系統更穩定，因此不會引起工件的強烈振動，使其處于相對穩定的加工狀態。但是由于高速切削的熱影響不大，所以刀具和加工工件不會產生過大的變形，從而保證了高速切削技術的精度。

2.高速切削技術在模具制造中的應用

高速切削技術在模具制造過程中主要用于薄壁套筒零件，形狀復雜、精度高的零件和箱式部分，首先，薄壁套類零件更比其他兩個部分，包括動力部分和切割套管的連接的一部分。這種模具有很多加工工藝，包括緞、粗車、精車、磨削等加工路線，每一種工藝都非常復雜。例如，在磨床的步驟中，為了使內圓與外圓同軸度相同，所以必須對內孔和外圓進行多次磨削。為了保證端面和外圓具有正確的垂直度，還需要進行磨削加工，以及長度的準確磨削。只是磨削這一步需要足夠的時間，而且有很多的磨削過程，雖然不能保證其加工效率，在加工過程中也可能產生熱裂紋，當應用到高速加工技術中，在一個加工過程中就可以完成切削。并且各工序的集中，提高了加工的精度和效率，為企業節省了大量的加工時間。薄壁套模具加工主要是外圓和內孔，在正常情況下，為了保證圓柱的準確性比，以確保更容易一些內孔加工精度，因此，對薄壁零件，高速加工過程中的主要問題是確保內孔大小和位置精度的準確性，同時處理圓柱孔和平之間的關系。薄壁套類模具的加工應遵循“先表面后內孔”的原則，即先加工零件上的基準圓，然后用基準圓定位加工其他平面，再加工孔。薄壁套高速處理部分也應該遵循這一原則，同時，在處理過程中應遵循的原則粗和細加工分離，孔和圓柱形處理顯然是分為粗糙處理階段和完成階段，為了保證孔的加工精度。但當切割注意，必須要改善的選擇合理的工藝參數。

3.結語

高速切削加工技術作為一種新型的切削方式，其切削加工參數還沒有一體完整的標準可以供我們選擇，也沒有太多的實踐例子可以給我們參照。因此在進行運用的過程中我們需要經過大量的親自實踐來確定切割的參數，或者借鑒國內外研究的相關經驗。以此來達到最好的應用效果。