高速铣削加工讲解

高速铣削加工技术的主要优点及应用介绍由于生产的发展和产品更新换代的速度加快，对模具的生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，于是电火花加工存在的问题就暴露出来。

所谓高速铣削是指主轴转速可达10000？C80000转/分，快速进给速度可达30-40米/分，加速度可达1g，换刀时间可提高到1-2秒并可获得粗糙度Ra0.6mm以上，还可以加工硬度达60HRC的模块。

形成对电火花加工的挑战，它与传统铣削加工相比，具有温升低热变形小等优点。

从物理本质上来说，电火花加工是靠放电烧蚀的“微切削”工艺。

对加工过程非常之缓慢表面进行局部高温放电烧蚀过程中，工件表面的物理机械性能会受到一定程度的损伤，常在型腔表面形成微细裂纹，表面粗糙度也达不到模具的要求，因而还有进行费力，费时手工研磨和抛光。

因此，生产效率低，质量不稳定，模具已成为新产品开发速度的一关键因素，与电火花加工相比，高速铣削加工的主要优点：1、产品质量好。

高速铣削以高于常规切削速度10倍左右的切削速度对零件进行高速加工，毛坯材料的余量还来不及充分变形在瞬间被切离工件、工件表面的残余应力非常小；切削过程的绝大多数热量约95%被切削屑带走，工件热变形小；高速加工过程中，机床主轴高速运转，激振频率远离“机床—刀具—工件”系统的固有频率范围，加工过程平稳无冲击。

因此，零件的加工精度高，表面质量好，粗糙度可达0.6mm，型腔表面质量可达到磨削水平。

2、生产效率高。

用高速铣削加工的模具，可在一次装夹中完成粗、精加工和模具零件其他部位的机械加工，即所谓“一次过”技术，不需后续的手工研磨与抛光，又容易实现加工过程自动化。

它还能加工形状复杂的零件和薄壁零件。

由于高速切削时切削力大为减少，尤其是横向（Py）切削力很小，这就有利于加工复杂模具型腔中一些细筋和薄壁，其壁厚甚至小于1mm。

总之高速铣削完全符合现代制造技术“高效率、高精度和高自动化”的发展方向，有广阔的应用前景。

而电火花成型加工对一些尖角、窄槽、深小孔和过于复杂的型腔表面和精密加工还是有用的。

有关高速铣削加工工艺技巧的探讨随着制造业的发展，高速铣削加工技术成为学习者重要的技能之一。

高速铣削是一种现代数控铣削技术，它可用于各种材料的加工。

由于铣削速度较快，所以可以加快加工速度，并控制铣削质量。

因此，高速铣削技术已成为一种先进的制造工艺技术，被广泛应用于制造业领域。

本文将探讨一些有关高速铣削加工技巧，帮助读者了解如何更好地利用这种先进的制造工艺技术。

1.选择合适的刀具首先，选择合适的刀具是高速铣削加工的关键。

由于铣削速度较高，所以需要选用高速切削工具。

这些工具有较高的硬度和强度，能够抵抗高速加工时的热变形和磨损。

例如，使用带有涂层的硬质合金刀具，能够提高铣削效率，同时能够保证工艺加工质量。

2.合理设置加工参数其次，合理设置加工参数。

高速铣削加工时，必须谨慎设置加工参数，如切削速度、进给速度、铣削深度等。

合理的加工参数可提高铣削效率、防止刀具断裂和延长工具寿命。

可以参考不同刀具厂家的相关切削数据表格，调整加工参数以提高作业效率。

3.合理固定工件在高速铣削加工过程中，工件的固定方式是非常重要的。

一般情况下，采用专门的夹具、吸盘和磁性磨具来固定工件，以确保铣削过程中工件的稳定性，并使刀具能够更稳定地切削工件。

如有必要，可以考虑对工件进行预处理以确保工件在加工过程中的稳定性。

4.注意刀具疲劳寿命在高速铣削加工中，一般的刀具寿命仅为数小时或几十分钟。

然而，在个别情况下，刀具只能运行数分钟或数秒钟。

因此，必须控制切削过程中刀具的刀尖温度、压应力、切削实际熔化区等因素。

合理的加工参数设置、合适的刀具和规范的加工规程可延长刀具的使用寿命。

高速铣削加工技术的发展正以惊人的速度推动着制造业的发展。

虽然它确实需要一些专业知识和技巧，但只要充分准备并遵循合理的工艺流程，高速铣削将成为一个强大的技术工具，给制造业的生产带来更多的效率和优势。

高速铣削加工工艺技巧各种材料的高速切削技术高速切削不同材料时，其所用的切削工具、工艺方法以及切削参数均有很大不同，而且和在普通切削速度加工时的情况也有很大不同，掌握正确的高速切削工艺方法，是高速切削应用技术中的一个重要环节。

高速切削铝合金技术铝材料零件的高速加工，在20世纪80年代就已经在工业中广泛应用，经过适当冷处理的铝合金材料，强度可高达540Mpa,它的相对密度很轻，是飞机和各种航天器零部件的主要材料，也是机器和仪表零部件的常用金属。

近年来铝合金在汽车和其它动力机械中的应用也逐渐增多。

加工轻合金的优势主要在：切削力和切削功率小，大约比切削钢件小70%；切削短、不卷曲，因而在高速加工中易于实现大量切屑的排屑自动化，刀具磨损小，用硬质合金、多晶金刚石等刀具在很高的转速下切削铝合金材料，可以达到很高的刀具寿命；加工表面质量高，仅采用少量的切削液、在近乎干切的情况下不用再经过任何加工或手工研磨，零件即可得到很高的表面质量；可采用很高的切削速度进行加工，切削速度可高达1000-20000/min，高速加工95%以上切削热被切屑迅速带走，工件可保持室温状态，热变形小，保证了加工的高精度。

如瑞士米克朗的高速铣HSM400在2003年北京国际机床展上加工的一个薄壁铝件，厚度为0。

1mm，高度为25mm，进刀速度高达20000/min，而且保证了良好的尺寸精度和几何精度。

高速铣削钢技术近年来,高速加工开始用于钢的精加工,特别是加工形状复杂的零件,高速切削可以大大提高生产率,高速铣削钢和铝合金有所不同，主要问题是刀具的磨损，优化切削参数的目的不仅仅为了提高金属切除率，而且更注重于降低切削力，提高工件表面质量、尺寸精度和形状精度以及减少刀具磨损。

钢材的高速铣削技术高速铣削钢材时，刀具要用更锋利切削刃和较大的后角，这样可以减少切削时的刀具磨损提高刀具的使用寿命，刀具参数也应当随着进给速度的变化而变化。

当进给速度增加时，刀具的后角要减小；进给速度对刀具的前角的影响相对比较小。

高速铣削加工技术，具有许多优秀的特点，如可以获得很光滑的表面质量，容易实现零件的精细结构的加工而避免了大量电极制造和耗时的放电加工，可以有效地对高硬度材料进行加工，特别是可以实现脆性材料和薄壁零件的加工等。

同时简化了生产的工序，使绝大多数的工作都集中在高速加工中心上完成。

使用高速加工技术，不仅要有适合高速加工的设备-高速加工中心，还要选择适合进行高速加工的刀具。

另外采用适合高速加工的编程策略也至关重要。

一、高速加工编程时主要关心的问题采用高速铣削加工编程的原则主要与数控加工系统，加工材料，所用刀具等方面有关。

使用cam系统进行数控编程时，刀具选择、切削用量以及选择合适的加工参数可以根据具体情况设置外，加工方法的选择就成为高速加工数控编程的关键。

如何选择合适的加工方法来较为合理、有效地进行高速加工的数控编程，需要考虑的问题主要与以下几个方面相关：（1）由于高速加工中心具有前视或预览功能，在刀具需要进行急速转弯时加工中心会提前进行预减速，在完成转弯后再提高运动速度。

机床的这一功能主要是为了避免惯性冲击过大，从而导致惯性过切或损坏机床主轴而设置的。

有些高速加工中心尽管没有这一功能也能较好地承受惯性冲击，但该情况对于机床的主轴也是不利的，会影响主轴等零件的寿命。

在使用c am进行数控编程时，要尽一切可能保证刀具运动轨迹的光滑与平稳。

（2）由于高速加工中，刀具的运动速度很高，而高速加工中采用的刀具通常又很小，这就要求在加工过程中保持固定的刀具载荷，避免刀具过载。

因为刀具载荷的均匀与否会直接影响刀具的寿命、对机床主轴等，在刀具载荷过大的情况下还会导致断刀。

（3）采用更加安全和有效的加工方法与迅速进行安全检查校验与分析。

二、高速加工编程采用的编程策略1、采用光滑的进、退刀方式。

在cimatron系统中, 有多种多样的进、退刀方式，如在走轮廓时，有轮廓的法向进、退刀，轮廓的切向进、退刀和相邻轮廓的角分线进、退刀等。

高速铣削加工工艺培训教程2004年3月目录一、高速切削技术概述 (1)1．高速切削的基本概念 (1)2．高速铣削的特点 (2)3．高速切削的关键技术 (4)二、高速切削机床 (9)1.高速切削机床的基本结构 (9)2.高速主轴 (9)3.高速进给机构 (10)4.高速CNC控制系统 (10)5.高速切削机床的安全防护与实时监控系统 (10)6.选购高速切削机床的方法 (11)三、高速切削刀具 (17)1．刀具材料 (17)2．刀具结构 (18)3．刀杆结构 (19)4．刀具动平衡 (21)四、高速数控编程 (22)1.高速数控编程的特点 (22)2.粗加工编程 (25)3.精加工编程 (27)五、高速铣削工艺 (32)1.刀具选择 (32)2.切削参数选择 (33)3.加工实例 (45)一高速切削技术概述1．高速切削的基本概念高速切削（HSM或HSC）是二十世纪九十年代迅速走向实际应用的先进加工技术，通常指高主轴转速和高进给速度下的立铣，国际上在航空航天制造业、模具加工业、汽车零件加工、以及精密零件加工等得到广泛的应用。

高速铣削可用于铝合金、铜等易切削金属和淬火钢、钛合金、高温合金等难加工材料，以及碳纤维塑料等非金属材料。

例如，在铝合金等飞机零件加工中，曲面和结构复杂，材料去除量达高达90%～95%，采用高速铣削可大大提高生产效率和加工精度；在模具加工中，高速铣削可加工淬火硬度大于HRC50 的钢件，因此许多情况下可省去电火花加工和手工修磨，在热处理后采用高速铣削达到零件尺寸、形状和表面粗糙度要求。

高速切削概念始于1931年德国所罗门博士的研究成果：“当以适当高的切削速度(约为常规速度的5～10倍)加工时，切削刃上的温度会降低，因此有可能通过高速切削提高加工生产率”。

六十多年来，人们一直在探索有效、适用、可靠的高速切削技术，到二十世纪九十年代逐渐在工业实际中推广应用。

由于每种材料高速切削的速度范围不同，高速切削目前尚无统一的定义，高的实际切削线速度是基本条件，但还有其它一些要素。

铣削加工中的高速铣削技术现代制造业中，铣削加工技术是十分重要的一部分。

如果能够用更高效的方式进行铣削工作，将会极大提高生产效率和降低成本。

因此，高速铣削技术被越来越多地应用到了现代生产中。

高速铣削技术与传统铣削相比，最显著的不同是其搭载了更先进的高速机床和工具系统。

这些机床和工具能够高效地运作，并在短时间内完成更大量的工作。

同时，高速铣削还使用了更高级的加工参数，例如更大的切削速度、进给速度和毛坯清理速度等。

高速铣削的最大特点是其高效率，其切削速度相比于传统铣削可以提高至10倍以上，而且对切削刃的磨损及其表面质量也大有好处。

大的切削速度需求对机床特性也提出更高的要求，对其刚度、动刚性等机床特性要求更加优良，这也是高速机床设计发展的必然要求。

高速铣削一般可以分为两类：一是高速加工中的tiny 中心铣削，二是高速刀具铣削。

前者是传统铣削工艺改进的产物，主要运用于硬质度较高的材料（如钢、铁、铜等）的加工中。

因为这些材料比较脆弱，且热膨胀系数较低，所以切削时也更容易产生比较严重的变形和加热问题。

高速加工中的 tiny 中心铣削的操作将更为精细，能够使切削过程更加平稳。

同时，由于加工参数的优化，也可以减轻机床的负担，增加刀具的使用寿命。

高速刀具铣削的主要应用是在可塑性工件的加工中，例如铝合金、塑料以及一些轻金属。

这些材料具有较高的可塑性，And 切削过程时变形也不如传统的金属材料严重。

而且，高速刀具铣削可以优化加工参数，大大减少加热和变形问题，提高加工效率。

在这种情况下，高速铣削技术可以极大地提高加工质量、减少浪费、降低成本。

不过，高速铣削技术还存在一些问题要注意。

首先是刀具寿命方面的问题。

由于刀具在高速切削过程中容易变形、断裂，因此需要提出更加精准的切削参数设计。

其次是机床质量方面的要求。

由于高速铣削需要更高的动刚性及刚度要求，因此机床设计以及部件的韧性定位，变形成为了一个需要非常注意的问题。

总的来说，高速铣削技术的应用将会极大地提高加工效率、降低成本。

模具高速铣削加工技术一、前言在现代模具生产中，随着对塑件的美观度及功能要求得越来越高，塑件内部结构设计得越来越复杂，模具的外形设计也日趋复杂，自由曲面所占比例不断增加，相应的模具结构也设计得越来越复杂。

这些都对模具加工技术提出了更高要求，不仅应保证高的制造精度和表面质量，而且要追求加工表面的美观。

随着对高速加工技术研究的不断深入，尤其在加工机床、数控系统、刀具系统、CAD/CAM软件等相关技术不断发展的推动下，高速加工技术已越来越多地应用于模具型腔的加工与制造中。

数控高速切削加工作为模具制造中最为重要的一项先进制造技术，是集高效、优质、低耗于一身的先进制造技术。

相对于传统的切削加工，其切削速度、进给速度有了很大的提高，而且切削机理也不相同。

高速切削使切削加工发生了本质性的飞跃，其单位功率的金属切除率提高了30%~40%，切削力降低了30%，刀具的切削寿命提高了70%，留于工件的切削热大幅度降低，低阶切削振动几乎消失。

随着切削速度的提高，单位时间毛坯材料的去除率增加了，切削时间减少了，加工效率提高了，从而缩短了产品的制造周期，提高了产品的市场竞争力。

同时，高速加工的小量快进使切削力减少了，切屑的高速排出减少了工件的切削力和热应力变形，提高了刚性差和薄壁零件切削加工的可能性。

由于切削力的降低，转速的提高使切削系统的工作频率远离机床的低阶固有频率，而工件的表面粗糙度对低阶频率最为敏感，由此降低了表面粗糙度。

在模具的高淬硬钢件(HRC45~HRC65)的加工过程中，采用高速切削可以取代电加工和磨削抛光的工序，从而避免了电极的制造和费时的电加工，大幅度减少了钳工的打磨与抛光量。

对于一些市场上越来越需要的薄壁模具工件，高速铣削也可顺利完成，而且在高速铣削CNC加工中心上，模具一次装夹可完成多工步加工。

高速加工技术对模具加工工艺产生了巨大影响，改变了传统模具加工采用的“退火→铣削加工→热处理→磨削”或“电火花加工→手工打磨、抛光”等复杂冗长的工艺流程，甚至可用高速切削加工替代原来的全部工序。

模具高速铣削加工技术概述
随着现代制造业的迅速发展，越来越多的企业开始采用模具高速铣削加工技术来提高生产效率和产品质量。

模具高速铣削加工技术是一种利用高速旋转的切削刀具来对工件进行加工的技术，具有具有加工精度高、加工效率快、精度稳定等优点，成为许多企业的首选工艺之一。

模具高速铣削加工技术的特点在于高速旋转的刀具与工件之间的相对运动速度非常快，使得在相对运动时切削力非常大，对工件进行快速加工，减少加工过程中的切削阻力，从而加快加工速度，大大提高生产效率。

在模具高速铣削加工技术中，铣床是一种非常重要的工具，铣床使用旋转刀具将工件进行加工。

在高速铣削加工过程中，铣床的结构设计、加工精度和材料的选择都是非常重要的，尤其是材料的选择，过硬的材料可以更好地提高铣床的耐磨性和使用寿命，从而更好地满足企业的生产需求。

模具高速铣削加工技术的发展历程可以追溯到20世纪80
年代，当时日本企业就开始采用该技术来加工汽车配件、电子零件等行业产品。

在90年代，模具高速铣削加工技术开始逐
渐成熟，广泛应用于制造业中，使得中国等国家也开始投入研发模具高速铣削加工技术。

在模具高速铣削加工技术的应用中，数控技术也是非常重要的一部分。

数控技术可以让操作工人根据实际生产需求来控
制铣床的运行速度、刀具的旋转速度、调整加工精度等参数，从而可以更好地满足不同客户的定制需求。

总体来说，模具高速铣削加工技术是一种重要的制造工艺，是许多行业中的不可缺少的一部分。

在未来，模具高速铣削加工技术还将继续得到改进和完善，为各行各业的企业提供更加优质的加工服务。

高速铣削加工应用及技术研究摘要:高速铣削工艺采用超硬材料刀具进行高速加工，充分利用技术应用的优势。

刀具和铣削参数的选择是测试高速铣削的两个主要区域，并向有关各方提供技术参考。

关键词:高速加工;铣削高速铣削是一种重要的材料加工技术，在生产过程中，使用超硬材料加工工具能更快地切削材料，获得优质加工产品适当尺寸和形状。

高速铣削比常规铣削更准确、更高效。

切削技术在高速铣削中是一种重要的形式，通常用于加工汽车、航天等领域的零件。

此技术的应用能够有效地与复杂曲面操作一起运行。

简而言之，高速铣削是一种高质量的加工技术，需要密集的研究工作才能对技术要素形成准确的理解。

一、高速铣削加工的原理第一个提出高速铣削理论的人是德国物理学家萨洛蒙，人们把铣削速度与温度的曲线命名为“萨洛蒙曲线”。

该曲线表明铣削温度与速度呈正相关。

但是，在峰值过后，铣削速度与温度成负相关。

峰值与材料有关，而对于所有材料，峰值均是存在的，峰值所在的区域就是刀具无法承受的温度范围，经过试验验证，高速钢、硬质合金、涂层和陶瓷刀具均在这种温度下不能正确切削，当时的理论体系因技术条件差而不完善。

但是，这种想法正朝着正确的方向发展，在这个范围之外，铣削效率可以进一步提高。

理论上说，科学家们在60年代开始进行高速加工试验，试验是用加农炮将待加工零件射向刀具的。

其结果是在超过高温区后，切屑的形成和低速区完全不同，当铣削速度从低速转向高速时，切屑从皮带状变为碎屑，铣削力逐渐增大和减小，表明高速铣削加工不同于低速铣削方法。

1977年进行了第一次高速铣削，检验出高速铣削中的铣削速度比传统铣削高出2~3倍，铣削强度提高了70%。

然后启动了高速铣削的系统研究，科学界开始了为轻质合金加工材料进行高速加工的先进加工研究项目，对高速铣削技术进行相关理论研究。

该研究表明，高温区域之外的铣削强度是由于铣削速度的负面影响。

用于制造的材料的导热系数决定了刀具的寿命。

铝合金处理速度1560-4500m/min，随后，40多家企业和机械工程研究所在几所大学进行了联合研究，验证了高速铣削所需的机床、工具和控制设备，并分析了相关技术，各种常用材料验证(钢、铸铁、专用、铝、铝镁铸造、铜合金等)的加工和应用数据，在高速铣削技术中的应用及在生产环境中的应用具有明显的经济效果。

模具高速铣削加工技术引言模具在现代制造业中起着重要的作用，它是生产各种零部件和产品的基础工具。

然而，传统的模具加工技术存在一些局限性，例如低效率、加工精度受限等问题。

为了克服这些问题，模具高速铣削加工技术应运而生。

本文将介绍模具高速铣削加工技术的基本原理、优势和应用，并提供一些实用的工艺技巧。

基本原理模具高速铣削加工技术是采用高转速切削工具和高速进给速度来加工模具的一种先进技术。

与传统的慢速加工相比，高速铣削具有更高的加工效率和更好的加工质量。

高速铣削的基本原理如下：1.高速切削工具：采用高硬度和高韧性的切削工具，如硬质合金铣刀或陶瓷铣刀。

这些切削工具能够承受高速切削的热和压力，同时具有较长的使用寿命。

2.高转速：利用高速切削工具的转速，通常在数千转/分以上，可以实现更快的切削速度和更高的切削力。

3.高速进给：采用高速进给速度，通常在数米/分钟以上，可以实现更快的进给速度和更高的切削深度。

优势模具高速铣削加工技术相比传统的慢速加工技术具有以下几个明显的优势：1.高效率：高速铣削能够以更快的速度完成加工任务，显著提高了生产效率。

在相同时间内，可以加工更多的模具零部件，提高了生产能力。

2.高精度：高速铣削由于切削速度和切削力较高，因此可以获得更高的加工精度和表面质量。

这对于一些对模具形状和尺寸要求较高的产品尤为重要。

3.粗加工和精加工一体化：高速铣削可以实现粗加工和精加工一体化，减少加工工序和装夹次数，提高了加工效率和加工精度。

4.节约成本：高速铣削由于加工效率高，可以减少加工时间和人力成本。

同时，由于切削工具的寿命较长，可以降低刀具消耗和更换成本。

应用模具高速铣削加工技术在各个领域都有广泛的应用，特别是在汽车制造、航空航天、电子通讯等高精度和复杂模具加工领域。

以下是一些常见的模具高速铣削应用：1.汽车模具：汽车模具具有较高的精度和复杂的形状要求，高速铣削可以高效地完成各种汽车模具的加工，如车身模具、发动机模具等。