數(shù)控加工作為現(xiàn)代制造業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，在機械、航空航天和
模具等行業(yè)發(fā)揮著極為重要的作用。90年代以來，歐、美、日各國競相開發(fā)和應(yīng)用新一代高速
數(shù)控機床，加快了機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元中電機主軸轉(zhuǎn)速15000～100000r/min，高速且高加/減速度的進(jìn)給運動部件的快移速度60～120m/min，切削進(jìn)給速度高達(dá)60m/min，高速
加工中心進(jìn)給速度可達(dá)80m/min，空運行速度可達(dá)100m/min左右。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進(jìn)給速度最大達(dá)60m/min，快速為100m/min，主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)60000r/min。在加工
精度方面，近10年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(0.01μm)。而新一代高速數(shù)控機床特別是高速加工中心的開發(fā)應(yīng)用與超高速切削緊密相關(guān)。
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M1 1.國內(nèi)外加工中心切削水平的差異
| SOLC VM%g QOo< 目前先進(jìn)國家的車削和
銑削的切削速度已達(dá)到5000～8000m/min以上；機床主軸轉(zhuǎn)數(shù)在30000r/min(有的高達(dá)10萬r/min)以上。例如：在銑削平面時，國外的切削速度一般大于1000～2000m/min，而國內(nèi)只相當(dāng)于國外的1/12～1/15，即國內(nèi)干12～15個小時的活相當(dāng)于國外干1個小時。據(jù)調(diào)查，許多加工中心的實際切削時間不到工作時間的55%。因此，如何提高加工效率，降低廢品率成了眾多企業(yè)共同探討的問題。對國內(nèi)數(shù)控加工中心切削效率部分調(diào)查發(fā)現(xiàn)，普遍存在如
刀具精度低、刀片跳動量大、加工光潔度低、工藝設(shè)備不配套等諸多問題。?
+.!D>U$ )} Jc #D4e1# 2.提高切削效率的途徑?
WutPy_L< ]Ucw&B* @ （1）合理選擇切削用量?
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t,q0 當(dāng)前以高速切削為代表的干切削、硬切削等新的切削工藝已經(jīng)顯示出很多的優(yōu)點和強大的生命力，成為制造技術(shù)提高加工效率和質(zhì)量、降低成本的主要途徑。?
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1M+ W0f^!}f( 實踐證明，當(dāng)切削速度提高10倍，進(jìn)給速度提高20倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越傳統(tǒng)的切削“禁區(qū)”后，切削機理發(fā)生了根本的變化。其結(jié)果是：單位功率的金屬切除率提高了30%～40%，切削力降低了30%，刀具的切削壽命提高了70%，大幅度降低了留在工件上的切削熱，切削振動幾乎消失；切削加工發(fā)生了本質(zhì)性的飛躍。根據(jù)目前機床的情況來看，要充分發(fā)揮先進(jìn)刀具的高速加工能力，需采用高速加工，增大單位時間材料被切除的體積(材料切除率Q)。?
>:- e R;!,(l 在選擇合理切削用量的同時，盡量選擇密齒刀（在刀具每英寸直徑上的刀齒數(shù)≥3），增加每齒進(jìn)給量，提高生產(chǎn)率及刀具壽命。有關(guān)試驗研究表明：當(dāng)線速度為165m/min，每齒進(jìn)給為0.04mm時，進(jìn)給速度為341m/min，刀具壽命為30件。如果將切削速度提高到350 m/min，每齒進(jìn)給為0.18mm，進(jìn)給速度則達(dá)到2785m/min，是原來加工效率的817%，而刀具壽命增加到了117件。?
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