[分享]高速加工刀具工藝參數(shù)的優(yōu)化 [復(fù)制鏈接]

作者：北京郵電大學(xué)自動化學(xué)院 周慧玲 NEF# }s2=  
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摘要：以幾種典型模具材料的高速加工為例，介紹了德國Darmstadt 工業(yè)大學(xué)PTW研究所對高速加工刀具工藝參數(shù)優(yōu)化的研究成果。 S[QrS7  
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1 引言 q'
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高速加工作為一種先進(jìn)的切削技術(shù)，自二十世紀(jì)八十年代以來得到了日益廣泛的應(yīng)用。高速加工采用遠(yuǎn)高于常規(guī)加工的切削速度和進(jìn)給速度，不僅可提高加工效率，縮短加工工時(shí)，同時(shí)還可獲得很高的加工精度。隨著高速加工主軸技術(shù)的發(fā)展，與其配套的新型刀具不斷出現(xiàn)，對高速加工用刀具工藝參數(shù)的優(yōu)化研究也不斷深入。目前，德國、美國、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家對高速加工技術(shù)的研究和應(yīng)用處于世界領(lǐng)先地位，特別是德國對高速加工的研究起步較早，成果較多。早在1984 年，德國國家研究技術(shù)部(DFG)就出資700 萬馬克資助德國Darmstadt 工業(yè)大學(xué)生產(chǎn)技術(shù)和機(jī)床研究所(PTW，Institute of Productionand Engineering and Machine Tools)與41 家公司進(jìn)行了為期4 年的合作，全面開展對高速加工切削機(jī)理、高速加工工藝、高速加工用機(jī)床與刀具的研究。由于政府的高度重視和大力資助，研究工作取得了豐碩成果。德國不少公司很快掌握了高速加工技術(shù)，并不斷支持和推動該項(xiàng)技術(shù)的深入研究與發(fā)展。 <7$1kGlA  
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本文對德國PTW研究所近年來在高速加工刀具工藝參數(shù)優(yōu)化方面的最新研究成果作一介紹，希望能為國內(nèi)的高速加工研究及應(yīng)用提供有益的參考。 L8n|m!MOD  
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2 高速加工的特點(diǎn) J-4:H gx  
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高速加工(High Speed Cutting，簡稱HSC)通常是指在高于常規(guī)加工速度5～10倍的條件下進(jìn)行的切削加工。在高速加工中，必須根據(jù)不同的加工材料、加工方式、加工工藝、刀具參數(shù)并考慮刀具使用壽命和加工表面質(zhì)量來選擇切削速度。表1為加工不同工件材料時(shí)HSC 銑削與常規(guī)加工的切削速度比較。表2 為采用不同加工方式切削合金鋼時(shí)HSC 與常規(guī)加工的切削速度比較。 =qIyqbXz  
表1 加工不同材料時(shí)HSC銑削與常規(guī)加工的切削速度比較 BPHW}F]X  

被加工材料	常規(guī)切削速度 u]gxFG"    (m/min)	HSC切削速度 U%<Inb}ad   (m/min)
纖維增強(qiáng)塑料	～800	1200～9000
輕金屬	～800	200～5000
銅合金	～400	1200～45000
鑄鐵	～300	1000～3000
普通工具鋼	～250	700～2000
鈦合金	～80	200～1000
鎳基合金	～20	100～300

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表2 加工合金鋼時(shí)HSC 與常規(guī)加工的切削速度比較 V1JIht>Opo  

加工方式	常規(guī)切削速度 lHIM}~#;nd   (m/min)	HSC切削速度 IIqUZJ   (m/min)
鉆削	～100	～200
拉削	～40	～80
精鏜	～10	～300

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3 高速加工刀具工藝參數(shù)的優(yōu)化 -`t^7pr  
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