高速加工中心高速切削技术的优点

高速切削技术已经成为集高效、优质、低耗于一体的先进制造技术，与常规切削相比，高速切削主要有以下优点：

1、生产效率高。由于高速切削具有很高的切削速度和进给速度，因此高速切削时单位时间的材料去除率比常规切削有了大幅提高，大大缩短了切削加工时间，而且还有利于在同一台机床上连贯完成零件的粗加工和精加工，便于实现工序集中，不仅提高了设备的利用率，而且减少了工件的装卸次数，缩短了辅助工时，也有利于加工效率的提高，因此高速切削特别适用于航天、汽车工业和模具制造等对材料去除率要求较大的行业。例如高速铣削某航空铝合金零件时，若将机床主轴的转速由4000r/min提高到20000r/min，则单位时间的材料去除率可增加3倍，生产效率将是普通铣削的4~5倍。

2、切削力小。虽然高速切削的切削速度很高，但由于切削参数较小，因此同常规切削相比，剪切变形区反而变窄，剪切角增大，使切屑的流出速度大大加快，切削变形反而减小，因此高速切削的切削力比常规切削力除低30%~90%，所以高速切削特别适合于加工机床丝杠、飞机上的机翼壁板等细长轴类、薄板及薄壁类等刚度较差的零件，目前采用高速切削加工飞机上的薄壁零件的壁厚可达3-5um.

3、热变形小。高速切削具有很高的进给速度和切削速度，能够大大缩短工件的切削时间，因此90%以上的切削热还未传给工件就已被高速流出的切屑带走，因此积聚在工件上的热量极少，因此引起的工件温升也很小，所以因温升而导致的工件热变形甚微，可以忽略不计，故高速切削非常适合加工细长的、易热变形的、精度要求较高的零件，也适合于加工熔点较低、易氧化的材料。

4、加工精度高。高速切削机床的结构已经有了很大的改善和提高，机床的激振频率已远高于工艺系统的固有上海市，因此高速切削时工件基本处于“无振动”的平稳状态，加之切削力和切削热的影响较小，所以更容易获得较高加工精度的零件。而且由于在较高切削速度范围内切削，积屑瘤、表面残余应力等缺陷也得到了有效控制，因而高速切削可获得近乎磨削的加工表面质量，有效地减少了后续加工工序。例如高速切削淬硬钢材料时能获得Ra低于0.6um的表面粗糙度，高速铣削灰铸铁工件时，其表面粗糙度可低至Ra0.63um，相当于磨削的工艺水平，因此高速切削特别适用于光学仪器及精密制造工业等领域。

5、可加工难加工材料。由于高速切削具有较小的切削力和切削变形，所以刀具不易磨损，可用于加工某些难加工的材料。如航空航天工业大量采用铝合金、镁合金、镍合金及钛合金等材料，这些材料普遍具有高强度、高硬度、高耐磨性和耐冲击等特性，传统的加工方法存在切削温度高、切削变形大、加工质量差、刀具磨损严重、加工效率低等问题，而高速切削则能有效地减少刀具的磨损，延长刀具使用寿命，提高生产效率，并获得较高的加工表面质量。

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