探究機械制造中高速切削的加工工藝

邵加發

【摘 ?要】隨著制造工藝的不斷發展和精進，對于機械制造來說，使用高速切削的加工工藝能夠有效提升機械制造過程中的加工速度和質量，高速切削的加工工藝對于各個制造行業來說應用十分廣泛，并且達到了非常好的制作效果。本文章通過系統的分析機械制造中高速切削的加工工藝并總結出了高速切削加工工藝的發展情況，高速切削主要優勢及高速切削加工工藝的整體流程，為加工工藝的發展提供了有力的技術支持，促進加工工藝的發展，進而提高機械制造的水平。

【關鍵詞】機械制造;高速切削;加工工藝

引言

高速切削是指數控機床中使用的一種金屬加工方式。刀具速度及進給率比傳統的切削方式快很多，切削厚度小，切削速度是傳統切削速度的5-10倍。高速切削技術的不斷發展對于制造業來說是有重大意義的，在進行常規工作的過程當中，高速切削工藝主要利用高速這一方式，通過專業的加工技術，以精確的手段大幅度提高機械制造的效率，可省時30%。高速切削的工藝主要是通過高技術手段來完成的，是通過數控的編程來進行實際操作，以合適的速度和高效率的手段來進行機械制造。高速切削技術不但能夠提高制造的效率，還能深化高技術制造工藝。現階段我國應用高速切削工藝十分廣泛，它具有加工能力強、處理工藝細致等優勢，有效推動了制造業的發展。

1 機械制造中高速切削加工的發展情況

現階段高速切削加工技術的不斷發展將相對難加工的材料進行的快速的切削，從而催化了數控技術不斷精進，有效的推動了后期進行人工處理更加快速和便捷，比如研磨和拋光的后期處理過程。在機械制造的實際操作過程當中，會出現技術工作人員無法及時掌握到市場的變化以及對于工藝的需求，忽略了市場對于產品多樣化的要求，從而嚴重壓縮了產品更新的時間，所以目前承受了較大的市場競爭。產品更新的時間在過去是九十天，現階段是有二十天的試模期，在生產過程中模具的準確度和精度較低，因此即使產品出產也無法做到立即面向市場，對于整個行業的發展來說是非常不利的。

2 機械制造中高速切削加工工藝的主要優勢

高速切削工藝的產生于英國，該工藝的提出主要是為了能夠有效提高切削的實際速度，同時避免了在切削過程當中變形的情況，還能夠大幅度的提高切削的總體質量，從而推動機械制造行業的進步。高速切削工藝的使用能夠改善需要難度較大的加工操作，比如說一些加工難度大的剛、錳鋼等材料，高速切削的工藝在上述材料中使用的過程中，能夠大幅度的提高且效率。高速切削工藝相對于其他工藝來說制造技術是較好的，所以在制造行業中受到了廣泛的應用。在制造模具的過程當中，使用高速切削工藝是非常普遍的，可以達到模具高準確度的要求，并且在后期不需要經過拋光、研磨的處理過程。

2.1 高速切削中加工工藝的優勢

在機械制造中高速切削能夠有效的縮短加工的時間，可以保證在較短的時間內高效率的完成加工的任務量。只有單位時間生產出來的產品更多，才能夠保證給企業帶來更多的經濟效益，同時因為高速切削的產品通過高精度的儀器進行操控，所以其生產出來的產品的外觀形狀、尺寸的大小優勢都是非常明顯的，同時其表面都更加光滑，能夠高質量的滿足企業客戶的直接需求。

2.2高速切削中加工精度高的優勢

在機械制造的過程當中，高速切削能夠有效的降低產品加工中出現的問題，還能夠大幅度的提高產品加工的質量，這樣就能將高速切削工藝中加工精度高的優勢展現出來。在高速切削的操作過程當中，如果切削的力道較小，這樣生產產品因此受到形變的概率就會減小，使用高速切削的方式進行產品的加工，不但能夠減少產品的受熱程度，還能避免其因為在高熱量的情況下產生形狀的變化。隨著高速切削的優勢不斷凸顯，該行業的工作人員也不斷深化對于高速切削工藝的認知程度，推動了技術的廣泛使用。

3 機械制造中高速切削加工工藝的整體流程

3.1 高速切削加工工藝的使用

高速切削工藝的出現能夠有效的解決使用難度大的材料，所以在高速切削技術運用的過程當中要確定其具體使用的范圍，基于此，就要細致的了解高速切削工藝的主要技術操作過程，從而更好的設計操作機器，這樣就能有效的保證高速切削工藝的實施，達成高速生產的目標。第一主軸作為整個數控機床的主要部件，同時在機床的運作過程當中起到執行的作用。高速切削過程中主軸轉速n可達40000r/min，甚至更高，切削速度Vc=πdn/1000，在美國航天工業中切削鋁合金Vc可達7500m/min，一般切削鋼和鑄鐵Vc可達1000-1200m/min。所以當通過主軸的部件來支撐生產產品的過程時，為了保證整個切削工藝能高效的完成，就會加大切削的載荷力，這樣以來主軸部件就會影響到整個數控機床的操作性能。主軸部件對于數控機床的正常使用是非常必要的部件，所以對于主軸部件要高度重視，高效規劃設計，從而提高產品的生產效率，保證其硬度和精度符合生產的要求。第二是配套道具的準備，配套道具也是數控機床正常工作的重要內容，所以要盡心積極的設計和準備。對于配套道具的要求是要有高度的耐磨性能，同時硬度要強，還需要有足夠的輕度和韌性。在機械制造中高速切削加工產品過程中需要有較強的耐熱性能，這樣才能夠減少熱能對于設備的損害。

3.2 高速切削工藝加工編程技術的應用

高速切削工藝經過不斷的進步和發展，應該及時與高新技術進行接軌，要避免使用過去傳統的加工方式，比如可以使用現階段應用廣泛的編程軟件，實現CAD/CAM的程序后置處理，及時需要的工藝十分復雜，編程軟件也能通過高效、準確、安全的方式來進行產品的生產，能夠保證精度高的要求。同時加工編程技術還能有效的提高加工的效率，確保切削的深度達到產品的要求，形成了一套完備的加工流程，確保了產品質量。為了有效的提高高速切削的操作工藝，可以在具體的操作過程中使用體積切削的辦法來維持切削的厚度符合標準，還能夠保證體積不變。加工編程技術的應用能夠提高產品質量，使得產品精確度更好，還能有效避免因為熱量過高而導致的變形情況。

3.3準確規劃高速切削的加工方案

3.3.1明確加工控制系統

加工控制系統對于產品的制造來說是非常重要的，這決定了產品的實際精度，同時需要掌握道具的操作情況，從而能夠合理的規劃好產品的加工順序，避免的操作混亂的問題。當對產品進行初步操作的過程中，加工為粗加工，一般情況下是用較高的速度和較短的時間來除去產品外部的材料，從而大體上的滿足質量要求以及整體的輪廓要求。有效保證機器的運行良好，在使用高速切削工藝時也減少了切削方向和荷載變化產生的影響，從而推動了高速切削工藝的發展。

3.3.2確定切削的施工方案

只有及時的明確高速切削的施工方案，才能進行模塊的初始化過程，從而保證了數據進行有效的傳輸和生成，并可以進行實際的實驗，結合經典的模型進行切削加工體的構建過程，能夠保證整體的結合是最為優化的，還能在數據的傳送過程中列舉好相關高速切削的數據。還要進行切削參數的準備，從而能夠進行實驗的規劃，對于不足之處能夠做到及時優化，同時掌握好數據的變化，根據實際的加工狀態輸出加工流程，根據實際施工過程中的現狀不斷優化工藝，從而保證高速切削的實際要求。

3.3.3控制操作過程中的數據參數

在對產品進行加工的過程當中，要掌握數據參數的變化過程，才能進行數據的控制，然后開展后續數據的處理過程。比如可以通過控制分析法來實時了解高速切削過程中產品的狀態。通過對控制圖進行分析并進行研究，從而更好的提高工藝的生產質量，通過合理、有效的策略來不斷解決可能出現的問題，進而確保整體工程安全、可控，然后將相關數據參數的變化傳送到統計的模塊當中，進行數據的處理。

3.4 機械制造中高速切削工藝的注意事項

在進行產品的高速切削時，因為整體的操作速度較快，所以一旦出現緊急的情況對于產品的質量的影響都是很大的，比如緊急停止和緊急啟動。所以要將整體的加工過程看成一個整體，進行合理的規劃，這樣才能夠保證切削工藝更加優化。對于道具的要進行合理化的選擇，在進行平面加工時，使用較為頻繁的是立銑刀，在對立體的產品進行加工時，使用的道具主要是變斜角的道具，在對曲面的產品進行加工時，因為產品曲面的要求較高，就需要考慮道具切削速度的問題，要使用頂端密距來進行產品的加工。

結語

綜上所述，對于我國的機械制造行業來說，高速切削技術的加工工藝的應用范圍最為廣泛的，無論是在汽車模型的生產制造還是航天制造業。隨著科學技術的發展，機械制造業的將會不斷的進步和提高，為了能夠更加提升機械制造中高速切削的加工工藝，需要不斷運用高新技術，并加以結合，不斷深化高速切削的加工工藝。

參考文獻：

[1] 康春輝，高飛.關于高速切削技術在機械加工中應用[J].科學與財富，2015，7（Z2）：421.

[2] 范學輝.高速切削加工工藝研究[J].中國新技術新產品，2015，（9）：134.

[3] 馬燕.淺析高速切削技術在機械加工中的應用[J].科技創業家，2015，（13）：9.

[4] 王秀玲.淺談高速切削技術在機械制造中的應用[J].中國高新技術企業（中旬刊），2015，（11）：47-48.

[5] 現代制造技術.清華大學出版社有限公司.2003

（作者單位：保山技師學院）