實現機床高速切削工藝需要改進的內容有哪些？

隨著工業的發展，在金工行業中各種高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕的特種工程材料愈來愈多地被采用。如高強度結構鋼、鈦合金葉輪、大型硬齒面齒輪、紫銅套類零件等。超高速切削、超精密等技術對數控機床的性能、主軸、結構等提出了更高的性能指標。下面億達渤潤石化簡單介紹下如何實現機床的高速切削工藝：

一、高速切削工藝的優勢

（1）速度快
高速切削以高于常規工藝數倍左右的速度對模具坯料進行切削。由于高速機床主軸激振頻率遠遠超過系統的固有頻率范圍，過程平穩且無沖擊。

（2）效率高
用高速銑床切削零件，可以在工件一次裝夾中完成型面的粗、精工和模具其他部位的工藝，高速切削技術的使用大大提高了工業模具的研制速度。

（3）精度好
由于采取了極小的步距和切深，高速銑削可獲得很高的表面質量，甚至可以省去鉗工修光的工序。

二、高速切削設備的研制
（1）高速主軸技術研發
機床能實現高速切削的關鍵是機床的高速主軸。目前用于高速切削機床主要是高速中心、高速銑床等，另外還要求主軸能夠快速升速、減速，即具有很高的加速度、減速度。高速旋轉的主軸要求軸承具有高承載能力、高剛度、高精度以及高使用壽命。

（2）高速機床動態特性
高速切削機床對其支承件的靜態、動態特性要求很高，機床床身要具有高的靜剛度、動剛度、熱剛度，好的結構剛性，足夠的支承強度，高水平的阻尼特性，從而使機床固有頻率遠離高速切削時發生顫振的頻率，進而使機床具有好的動態響應特性。

（3）高速切削刀具系統

高速切削不但要求刀具具有良好的耐熱性、耐磨損性和抗破損性，同時對其動平衡質量也提出了嚴格要求。高速切削時，由于主軸轉速很高，不平衡質量將引起非常大的慣性離心力，影響刀具壽命、加工精度和加工效率。針對鋁合金、鑄鐵、鋼、鈦合金等不同材料，應合理高效地選擇刀具。目前常用的高速切削刀具材料有：硬質合金及其涂層、陶瓷、立方氮化硼、聚晶立方氮化硼、超硬材料金剛石、聚晶金剛石和金剛石涂層等。

（4）高速切削數控編程
由于模具的型面復雜，通常采用三維建模。為充分發揮高速切削的高精度、高效率等特點，不但要求數控系統具有高速編程計算功能，對專業水平及綜合能力提出更高要求。

三、高速切削工藝的要求

（1）切削方式
高速切削的要求盡量選用順銑，在順銑時刀具剛切入工件產生的切屑厚度為最大，隨后逐漸減小。在逆銑時則剛好相反，所以逆銑中刀具與工件的摩擦更大，在刀刃上產生的熱量要比在順銑時來的多，徑向力也大為增加，從而降低了刀具壽命和切削速度。

（2）進刀方式
高速切削時要采用斜線進刀或者螺旋進刀，斜線進刀方式是逐漸加大軸向切深運動到設定的軸向切深值，切削力是逐漸加大對刀具和主軸的沖擊較小，可明顯減少下刀崩刃的現象。螺旋式進刀從工件上面開始，螺旋向下切入工件，可以比較容易的保證精度。

（3）走刀方式
高速切削對走刀路線的設置提出了更高的要求，由于切削速度和進給速度都很快，如果走刀方式不合理，在切削過程中就極容易引起切削負荷的突變，從而帶來沖擊破壞質量損傷刀具甚至設備。

四

三、高速切削油的選用
影響超高速切削精度的因素大致有切削基準、切削刀具的精度、切削走刀的合理性、工件原料的質量、切削油的性能等方面，如何選用切削油也是金屬切削工藝的一項重要課題：
（1）硅鋼切削油
硅鋼是比較容易切削的材料，一般為了工件成品的易清洗性，在防止切削毛刺產生的前提下會選用低粘度的切削油。
（2）碳鋼切削油
碳鋼切削油在選用時首先應根據難易和給油方法及脫脂條件來決定較佳粘度，其次使用億達渤潤硫型切削油可以避免氯型切削油生銹的問題。
（3）不銹鋼切削油
不銹鋼是容易產生硬化的材料，要求使用油膜強度高、抗燒結性好的切削油。一般使用含有硫氯復合型添加劑的切削油，在保證極壓性能的同時，避免工件出現毛刺、刀具磨損等問題。

以上就是實現高速切削工藝的技術方案，隨著刀具技術、機床技術、編程技術、數控技術及其他相關技術不斷發展，高速切削工藝將日趨完善，并在現代制造業中發揮越來越重要的作用。億達渤潤石化是高端金屬加工油生產商，自主研發的切削油系列產品采用硫化豬油和硫化脂肪酸酯為主劑配制而成，具有優異的極壓抗磨性能，可以有效保護車床刀具，提升工件表面光潔度，并且大幅度提高加工效率，在實際應用中得到了國內外客戶的一致好評。

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