切削加工技術(shù)

為了實(shí)現(xiàn)切削加工,刀具相對(duì)于工件要有一定的切削深度，并沿工件待加工表面作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)有時(shí)是直線(xiàn)的，有時(shí)是旋轉(zhuǎn)的，通常由機(jī)床實(shí)現(xiàn)。上述刀具及工件的運(yùn)動(dòng)速度以及刀具切人工件內(nèi)部的深度被統(tǒng)稱(chēng)為切削用量?！扒邢骷庸ぁ边@一概念在有些場(chǎng)合被廣義解釋,這時(shí)它不僅包括上述內(nèi)容，而且還包括磨削加工。本章對(duì)切削加工不作廣義解釋。按照刀具與工件的運(yùn)動(dòng)方式以及刀具的形狀可將切削加工劃分為:車(chē)削、銑削、刨削、鉆削、鏜削、拉削、鉸削、攻絲、插齒、滾齒等。

內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)首先回顧切削加工的歷史發(fā)展、研究?jī)?nèi)容及應(yīng)用現(xiàn)狀，主要闡述先進(jìn)制造技術(shù)中的先進(jìn)切削加工技術(shù)，介紹切削加工的最新研究成果，包括(超)高速切削、硬切削、干切削、精密和超精密切削加工技術(shù)：從機(jī)床、刀具和加工工藝參數(shù)的制訂等方面介紹這些先進(jìn)切削加工技術(shù)的基礎(chǔ)理論。為了推廣應(yīng)用先進(jìn)切削加工技術(shù)，本書(shū)給出很多具體實(shí)例，以供參考。虛擬切削加工技術(shù)在產(chǎn)品研制開(kāi)發(fā)中起越來(lái)越重要的作用，本書(shū)最后另辟一章，介紹虛擬切削理論、技術(shù)及應(yīng)用。 本書(shū)可作為高等院校機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)本科生和研究生的教材，又可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

高速切削加工技術(shù)是21世紀(jì)的一種先進(jìn)制造技術(shù)，有著強(qiáng)大的生命力和廣闊的應(yīng)用前景。通過(guò)高速切削加工技術(shù),可以解決在汽車(chē)模具常規(guī)切削加工中備受困擾的一系列問(wèn)題。在美國(guó)、德國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家高速切削加工技術(shù)在大部分的模具公司都得到了廣泛應(yīng)用，85%左右的模具電火花成形加工工序已被高速加工所替代。高速加工技術(shù)集高效、優(yōu)質(zhì)、低耗于一身，已成為國(guó)際模具制造工藝中的主流。

通過(guò)國(guó)內(nèi)外汽車(chē)模具制造行業(yè)的高速切削加工技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用，高速切削加工技術(shù)具有如下優(yōu)勢(shì)：

一、高速切削加工提高了加工速度

高速切削加工以高于常規(guī)切削10倍左右的切削速度對(duì)汽車(chē)模具進(jìn)行高速切削加工。由于高速機(jī)床主軸激振頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)“機(jī)床—刀具—工件”系統(tǒng)的固有頻率范圍，汽車(chē)模具加工過(guò)程平穩(wěn)且無(wú)沖擊。

二、高速切削加工生產(chǎn)效率高

用高速加工中心或高速銑床加工模具，可以在工件一次裝夾中完成型面的粗、精加工和汽車(chē)模具其他部位的機(jī)械加工，即所謂“一次過(guò)”技術(shù)(One Pass Machining)。高速切削加工技術(shù)的應(yīng)用大大提高了汽車(chē)模具的開(kāi)發(fā)速度。

三、高速切削加工可獲得高質(zhì)量的加工表面

由于采取了極小的步距和切深，高速切削加工可獲得很高的表面質(zhì)量，甚至可以省去鉗工修光的工序。

四、簡(jiǎn)化加工工序

常規(guī)銑削加工只能在淬火之前進(jìn)行，淬火造成的變形必須要經(jīng)手工修整或采用電加工最終成形。則可以通過(guò)高速切削加工來(lái)完成，而且不會(huì)出現(xiàn)電加工所導(dǎo)致的表面硬化。另外，由于切削量減少，高速加工可使用更小直徑的刀具對(duì)更小的圓角半徑及模具細(xì)節(jié)進(jìn)行加工，節(jié)省了部分機(jī)械加工或手工修整工序，從而縮短了生產(chǎn)周期。

五、高速切削加工使汽車(chē)模具修復(fù)過(guò)程變得更加方便

汽車(chē)模具在使用過(guò)程中往往需要多次修復(fù)以延長(zhǎng)使用壽命，如果采用高速切削加工就可以更快地完成該工作，取得以銑代磨的加工效果，而且可使用原NC程序，無(wú)需重新編程，且能做到精確無(wú)誤。

六、高速切削加工可加工形狀復(fù)雜的硬質(zhì)汽車(chē)模具

由高速切削機(jī)理可知：高速切削時(shí)，切削力大為減少，切削過(guò)程變得比較輕松，高速切削加工在切削高強(qiáng)度和高硬度材料方面具有較大優(yōu)勢(shì)，可以加工具有復(fù)雜型面、硬度比較高的汽車(chē)模具。