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高速铣加工的那些错误观念，看完终于明白了！
发布时间：2022-03-05
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在制造行业，对高速铣普遍存在以下错误观念：

1）高速铣床只是一台配了高转速主轴的铣床

2）主轴转速越高，加工速度就越快

3）高速铣床只是为了取代一般的传统铣床

4）20000 转的主轴已足够模具生产的需求了

5）高速铣床只是轴向服务器加大加快

6）高速铣床只能加工电极

7）………

事实上，高速铣床是一种新的工艺技术与应用

要想要发挥出高速切削的效能，就必须个个环节的紧密配合，如果有其中一个环节搭配不佳，将无法发挥高速切削的效能。

1）高速的刀杆与刀具

2）高速的主轴

3）高动力的XYZ轴

4）高速的CNC控制器

5）高速的程序策略


一、高速切削时的基本情况

     随着转速增加到一定程度时，则刀具的温度和切削力反而会逐渐下降。这种现象被用在了高速铣削技术中。



                           （传统铣削状态）


                            （高速铣削状态）

 

高速切削热源的分散比率：


二、高速铣削与高速铣削理念的区别

高速铣削(HSM)和高效能铣削(HPM)的加工理念是不一样的。举例：粗加工淬硬钢，材料硬度大于55HRC，它们的加工理念示意图如下。


HPM（左）与HSM（右）加工理念示意图


三、高速铣削的应用范围

1）为了与主轴规格相匹配，保证加工的稳定性和安全起见，刀具直径不超过16mm (HSK-E40)。


2）与传统铣削相比，高速铣削的切削去除率相对比较小，对于小零件和模具加工应用非常适合。
3）可应用于薄片加工、微细加工等新的加工应用。
4）是软材或超硬材料的新理念加工工法。
例:  铝件，壁厚为0.5mm，如果没有高速铣削技术该零件可能无法生产。




四、高速铣削的重心环节

1）高速配合的刀杆与刀具


实际上，并不是机器在做切削，而是刀具！刀具就像汽车的轮胎，是汽车中唯一接触地面的零件。在赛车中良好与合适的轮胎是致胜的关键，刀具的选择及加工条件可以依照刀具商所提供的资料, 但使用者仍需依实际加工情况予以调整。
选择刀具的标准：
1）直径（根据工件几何尺寸、精度）
2）类型（粗加工、精加工、开槽、3D轮廓、边缘加工…）
3）形状（球刀、圆鼻刀、多刃铣刀 ..)
4）材料（高速钢、硬质合金、金属陶瓷、金刚石、立方氮化硼CBN）
5）刀具涂层 （TiN、TiCN、TiAlN …）
6）品质（径向跳动,形状精度, 动平衡, 刚性）
（2）高速主轴
实际上，高速的主轴就像F1赛车内的引擎高转速与高动力。
主轴大略可分为两种规格：
1）有轴承的=> 高扭力，目前最高速度能达到5.4万转。
2）无轴承的（气体带动）=>低扭力，但转速非常快（>100krpm） 。
高扭力容许较大材料的切削，使用较大的刀具与较硬的材料。高转速容许较快的切削速率与达到HSM的效果。
（3）高动态性能的各轴
实际上，机器本身的床台结构就好比车子的底盘，强壮安全的吸收冲击与震动。
传统的硬轨可以通过机台上的调整来获得较佳的精度，但是它无法达到线性滑轨所能达到的高速加工。高速的各轴及坚固的床身结构，加速度是关键因素，高加速度的各轴减少时间上的浪费，更好的切削表面，刀具磨损低。
（4）高速铣削控制器CNC
实际上，控制器如同驾驶员，它的操作技能决定了赛车的胜负它需要有前瞻性、灵敏度和快速的反应能力。
（5）高速铣削的CAM加工策略
实际上，有许多条路可以从一点到达下一个点，可是所有的路径都会在速度，表面等产生不同的效果。



（文章来源：OK智能制造）