试论高速切削技术在模具加工中的应用问题
2017-11-21 来源： 贵州省地勘装备服务中心 作者：方启光
摘要：结合应用实际，从高速切削技术机床特点、刀具特点、软件特点以及工艺技术特点等方面探讨了模具制造中高速切削技术，并论述了在过程中可能存在的问题，希望对于今后的模具加工技术发展具有一定帮助。
关键词：高速切削技术；模具制造；机床特点；刀具选择；工艺技术
1 引言
在科技能力快速发展的今天，模具制造行业的数控加工技术发展速度飞快，在其中涉及到加工零件的形状较为复杂、结构尺寸较大以及表面质量要求不一。所以，模具的加工质量则会直接收到加工技术的影响，不能保证零件的良好表面质量要求。当前，在快速发展的高速切削加工中，充分体现出了高速以及高精度的要求，能够成为先进制造业的代表，也能够在进行模具加工的领域中发挥出更大的作用，具有更大的应用前景。
2 模具制造中高速切削技术分析
在进行高速切削工艺中，具有一定的综合性，能够利用高速切削的加工形式来满足效率方面的提升，使得零件表面粗糙度得到很大提升，节省成本，提高效益方面具有积极意义，主要涉及到的加工的各个环节内容，包括数控编程、刀具设计、机床以及加工工艺等。
2．1 高速切削技术机床特点
相比于普通的切削加工来说，利用高速切削技术，，在机床、机床主轴以及相关部件方面，有着一定的要求⋯。一是在机床方面，要想满足具有较高旋转要求的高
速切削技术，应该保证切削机床具有较高精度和强度的要求，能够实现较好的响应灵敏度以及刚度的要求；二是在主轴方面，考虑到快速切削的要求，则应该保证机床能够实现高精度和高强度的加工方式，满足一定的冲击影响，具有较高精度的变形以及切削力要求；三是在相关的其他辅助设备方面，对于冷却系统为例来说，则应该能够适应满足高速切削中的冷却要求；对于换刀系统来说，则应该具备较高精度，能实现自动且灵敏的换向工作。
2．2 高速切削技术刀具特点
在切削热方面，高速切削中不可避免有零件和刀具接触所产生的热量，其中，很大一部分都是在切屑上。在进行处理的过程中，如果采用水溶性切削液，容易产生热裂问题，造成刀具寿命大大受到影响，所以应该结合实际情况一般采用吹风冷却来进行。对于高速铣削淬硬模具钢来说，经过对比，利用油液冷却处理零件表面，效果往往比吹风冷却要好。
在刀具材料方面，进行高速切削不应该忽视刀具磨损问题。相比于传统的加工工工艺来说，高速切削加工有着自身的特点，对于切削线速度来说，在接近或者超过临界值的情况下往往会造成切削力、切削温度减少的情况，其后又会呈现出随着切削速度增加而增加的问题。由于材料的不同会具有不同的临界值，就会造成不同刀具则具有不同的高速切削范围。
2．3 高速切削技术软件特点
相比于普通的数控加工方式，高速切削在工艺性要求方面，具有不同之处，但是，也应该具备自身的编程软件。当前较为流行的CAD／CAE／CAM软件，都正在重视进行高速切削技术的开发。在应用软件过程中，应该能够符合工程加工的实际需要，具有较快的运行速度，符合高速加工的特点，相比于普通数控加工来说，往往具有更大的高速切削的编程量。一般情况下，CAM软件能偶具备较强的刀具干涉检查，另外L通过必要的优化处理软件，能够实现计算时间的节省幢1。也能够实现传统软件中的相关切削速度、切削速度以及给进量控制、轨迹要求以及下刀方式的要求。
2．4 高速切削技术工艺特点
一是在粗加工方面，主要是就是保证能够实现将大量的加工余量进行去除，并没有在表面粗糙度以及尺寸精度方面有着过高的要求。在这个阶段中，应该注重机床稳定性问题，应该保证由于机床产生相关的突变的切削力影响得到控制，避免过大冲击，造成损坏刀具。具体的工艺中，应该要求实现相应的粗加工轨迹中不应该存在比较大的形状改变。为了在具体的工艺中，避免出现刀具磨损问题，相关的刀间行距过渡、下刀过程中'应该通过圆弧下刀、斜向下刀等方式，减少冲击影响H1。在刀行间距选择中，根据粗加工的要求，一般选择刀具直径的50％～70％为宜。同时应该保证能够实现分层切削以保证平稳要求。
二是在半精加工方面。主要是为进行后续的精加工奠定一定的基础。在此过程中，应该能够处理经过粗加工后的零件表面，能实现表面平滑的要求，进行多余材料的去除，实现精加工的余量均匀的要求。在具体的应用CAD／CAM软件中，能利用粗加工选项卡实现。
三是在进行精加工方面，主要是符合零件图纸尺寸的要求，进行必要的加工处理，要求达到设计要求的尺寸精度以及表面粗糙度要求。一般来说，在刀路轨迹要求中，具有比较高的精度要求，应该严格按照零件外形进行走刀处理。设置过程中，可以从实际出发，结合精加工的特点，增加主轴转速，而相对减少被吃刀量，相对增加给进速度。结合实际，加工方式可以从外到内，或者从阶梯面到平面处理。
切削技术，这是一项综合性比较高的活动，所以，也应该充分考虑其他的影响因素，才能保障高速切削的成功应用。同时，为了保证高速切削的高效性，也需要具有一定特
殊要求，比如在选用材料方面等非常严格。但是，符合高速切削的材料价格往往比较高，这样就在一定程度上限制了高速切削技术的应用，同时，也会对于其他零部件造成一定的伤害。
4 结束语
经过分析，高速切削技术的优势已经被大家所熟知，并且在更多的领域中已经开始应用了高速切削技术在模具制造中，能够保证加工精度以及生产效率的提升，通过不断的技术进步，能够保证高速切削技术也在快速的发展中，能够进一步改进生产设备、关键技术等方面，能够从技术和设备两个方面考虑，不断推动高速切削技术的发展。在此基础上，则会更好为模具加工发展提供强有力的支持。
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