高速铣加工的错误想法及概念,太实用了

国际金属加工网 2019年01月11日

在制造行业,对高速铣床普遍存在如下等较多的错误观念:

  • 高速的刀杆与刀具

  • 高速的主轴

  • 高动力的XYZ轴

  • 高速的CNC控制器

  • 高速的程序策略

高速切削时的情况

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。

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传统铣削

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高速铣削

传统铣削 高速铣削
材料移除面积大但速度慢 材料移除面积小但速度快
产生温度高 产生温度低
成品精度低, 刀具损耗快 成品精度高, 刀具损耗慢
表面不佳 表面良好

高速切削热源的分散比率

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高速铣削(HSM)和高效能铣削(HPM)加工理念

例:粗加工淬硬钢,材料硬度 >55HRC

高速铣削的应用范围

  • 直径(根据工件几何尺寸、精度)

  • 类型(粗加工、精加工、开槽、3D轮廓、边缘加工…)

  • 形状(球刀、圆鼻刀、多刃铣刀 ..)

  • 材料(高速钢、硬质合金、金属陶瓷、金刚石、立方氮化硼CBN)

  • 刀具涂层 (TiN、TiCN、TiAlN …)

  • 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:

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  • 有轴承的=> 高扭力,目前最高速度能达到5.4万转。

  • 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。

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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。


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