高速加工技术在现代模具制造中的应用（三）

HEATS

　　四、提高高速切削模具效率的工艺技术

# x: D& l, Q1 x3 p. Z/ [

　　高速切削加工模具的基本要求：

@* D: s( v8 B( E' P* `% ]- _" ^ 6 |8 V$ x0 w2 ?' P% b, U: a

　　1)高切削速度>400m/min。小直径刀具，高转速。

( d1 L0 D' }0 a5 o # A F9 g- s& D! p0 t

　　2)小进给量，小刀纹。每齿0.01mm～0.1mm。

! |( H& w) D( v. m: d

　　3)切削负载连续稳定，减少突变，缓退缓进。

4 u% @! O( k" g0 m " C7 L( G1 B ~2 H6 Q; V% Q2 s! ?

　　4)保持单刃切削。

' |& r& K& _7 F+ l& L7 b/ _

　　5)保持均匀精加工余量。

　　目的：减少刀具磨损，提高表面质量。

　　国外高速铣削加工零件材料质量较好，材料质量标准相同，加工性能比较稳定；而国外公司生产的刀具也是以他们的材料标准做试验；推荐的加工参数一般比较适合他们的标准，如果使用他们的刀具，与国内的零件材质有一定的区别，在高速铣削时，这种差别表现得较为明显，有些参数可以直接应用，但有些效果就比较差。

7 X% w0 A5 B5 ]9 @, p / r9 k$ {. H m

　　国内企业一般选用零件材质有一定的标准，所使用的零件材料，特别是能用高速加工的零件材质，一般会局限在某些零件材料范围内，这对我们应用高速加工技术也提供了有利的条件，会在较少的加工材料范围内应用。这里要强调的是，一定要在这些材料上选取优化出一套适合本企业的加工工艺参数，并且纳入企业标准。

　　选用国产刀具，很少有推荐高速铣削的技术参数的，有必要做试验，取得比较满意的参数，最好选用固定的刀具生产厂家，减少试验的次数，形成加工技术标准，这样可以提高设备有效利用率，降低生产成本，可以取得较好的经济效益。

" D0 y6 J8 q& N0 K: j

　　五、高速切削的加工刀具路径和编程

( R; ? s1 }. [4 }; x

　　1)平面进给路径选择

% x9 @- d' C# ~5 Y

　　2)轮廓加工路径选择

9 T2 ?( O; j+ F" |; r' l

　　3)保持切削载荷平稳

　　4)保持相对平稳的进给量和进给速度

7 L1 q/ A) A# s. G

　　5)在平面切削中保持园拐角

3 @4 a4 M1 b; N/ o' `8 c, M

　　6)合理选择精加工余量

, l/ ^: }) z- ] 7 m+ x0 ^' p# h2 [' L, G' B# Z

　　HSC精加工对CAM的编程要求：

　　尽量避免拐角的铣削运动；尽量避免工件外的进刀与退刀运动，直接从轮廓进入下一个深度。或者采用螺旋线或斜向进给切入；恒定每刃进给，提高质量，延长刀具寿命；轮廓加工保持在水平面上等。

- \4 h5 r R# u8 A- n

　　高速切削CAM软件：Delcam公司几年前就开始了高速切削加工编程技术的研究，开发了高速切削自动编程软件模块；最近，MasterCAM公司也开发了高速切削自动编程软件模块；国内北航海尔也在开发高速切削自动编程软件模块。

9 x9 ^9 I% `6 E 5 o- F b. D5 N& N) n' u0 B8 ?% O$ d

　　高速切削模具的编程软件特点：

0 M8 f) Q, l# u$ U

　　1)根据高速切削特点确定切削参数

: [+ _$ [: Z5 T# e

　　2)需要特殊的刀具进给运动轨迹

- p: C) a" G/ z% f* N6 s7 A. l( ]

　　3)保护刀具，减少磨损。

　　六、高速机床数控系统的特点

1 g9 q# q) U. U# h" \# e

　　1)高速数据处理

& D8 c6 @* f. O! u6 Q 1 e) S, t" |* y! d/ }

　　2)拐角预测处理

% W( X+ v( u: s4 D! A. V$ Y) c

　　3)NURBS非有理样条插补曲线加工

- J" T9 J4 e. V1 d$ [4 t+ g8 t( N p- Z& q9 ]: u6 X9 e6 _, R

　　七、高速切削模具的安全问题

# B- ~' T1 ~) u+ C, E5 O

　　刀具磨损和破坏的监测；刀片连接的强度；和普通机床加工不同，安全防护和开机前对机床和刀具的严格检查非常重要。

7 @( o, Q2 C# g# r. x 1 H; B2 F6 z' F5 ]