高速切削加工的特点及优越性

6.1.2　高速切削加工的特点及优越性

1．高速切削加工的工艺特点

高速切削加工的特点可以简单归纳为四高：

（1）高效率　高速切削加工的最大特点是“高速”切削。现代航空及高速机车制造业中，像飞机机身骨架、高速机车车厢框架等均为铝合金整体薄壁构件，其90%的毛坯材料都要被高速铣削加工所切掉，高速切削和快速进给得以实现极高的材料切除率，可以极大地提高生产效率，降低生产成本。

（2）高精度　随切削速度的提高，切削力、切削温度、切削振动都有显著的下降，可以使加工精度得到很大提高，高速切削可以实现以车代磨，得到很精细的表面粗糙度值（R_a0.1～0.45μm），而且其表面硬化程度和表面残余应力都很小，不会产生类似磨削变质层那种性质极不稳定的强化层。

（3）高技术含量　高速切削加工系统是集新型刀具材料、高速刀具安装系统、高速电主轴、高速进给伺服系统、高性能快速响应数控系统、快速实时监控系统六项当代高新科学技术于一身的高科技系统。高速数控加工中心的实际商品化应用成功是建立在上述六项现代技术的突破和快速发展基础上的。

（4）高经济效益　极高的生产率和高精度是各国争相研究高速切削加工技术的内在动力，HSMT已经给工业发达国家带来了极好的经济效益，并使HSMT成为制造业的主流技术。

2．高速切削加工的优点

高速切削加工具有以下优越性：

（1）极高的材料切除效率　非常高的切削速度和很高的进给量形成了极高的材料切除效率，大幅度地提高了加工效率，降低了加工成本。

（2）切削力降低　随切削速度的提高，切削力随之减小，有利于对薄壁类刚性较差工件的切削加工和降低切削振动，提高加工表面质量。

（3）切削温度低　在高速切削时，切屑以高速排出，带走了近90%的切削热，大大地减少了工件的热应力和热变形，可以得到性能稳定的加工表面。

（4）实现以车代磨　高速切削可以利用高性能刀具材料对硬度HRC45～HRC65的淬硬工件进行切削，实现以车代磨加工，得到低加工硬化和低残余应力的稳定表面。