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数控立式加工中心高速切削技术的特点

2018-10-10

数控立式加工中心高速切削技术的特点




立式加工中心是指主轴为垂直状态的加工中心,其结构形式多为固定立柱,工作台为长方形,无分度回转功能,适合加工盘、套、板类零件,它一般具有三个直线运动坐标轴,并可在工作台上安装一个沿水平轴旋转的回转台,用以加工螺旋线类零件。数控立式加工中心高速切削技术已经成为集**、优质、低耗于一体的先进制造技术,与常规切削相比,高速切削主要有以下优点: 

立式加工中心
 
1、生产效率高 


由于高速切削具有很高的切削速度和进给速度,因此高速切削时单位时间的材料去除率比常规切削有了大幅提高,大大缩短了切削加工时间,而且还有利于在同一台机床上连贯完成零件的粗加工和精加工,便于实现工序集中,不仅提高了设备的利用率,而且减少了工件的装卸次数,缩短了辅助工时,也有利于加工效率的提高,因此高速切削特别适用于航天、汽车工业和模具制造等对材料去除率要求较大的行业。 

2、加工精度高 


高速切削机床的结构已经有了很大的改善和提高,机床的激振频率已远高于工艺系统的固有上海市,因此高速切削时工件基本处于“无振动”的平稳状态,加之切削力和切削热的影响较小,所以更容易获得较高加工精度的零件。而且由于在较高切削速度范围内切削,积屑瘤、表面残余应力等缺陷也得到了有效控制,因而高速切削可获得近乎磨削的加工表面质量,有效地减少了后续加工工序。 

3、可加工难加工材料 

由于高速切削具有较小的切削力和切削变形,所以刀具不易磨损,可用于加工某些难加工的材料。如航空航天工业大量采用铝合金、镁合金、镍合金及钛合金等材料,这些材料普遍具有高强度、高硬度、高耐磨性和耐冲击等特性,传统的加工方法存在切削温度高、切削变形大、加工质量差、刀具磨损严重、加工效率低等问题,而高速切削则能有效地减少刀具的磨损,延长刀具使用寿命,提高生产效率,并获得较高的加工表面质量。

4、切削力小

虽然高速切削的切削速度很高,但由于切削参数较小,因此同常规切削相比,剪切变形区反而变窄,剪切角增大,使切屑的流出速度大大加快,切削变形反而减小,因此高速切削的切削力比常规切削力除低30%~90%,所以高速切削特别适合于加工机床丝杠、飞机上的机翼壁板等细长轴类、薄板及薄壁类等刚度较差的零件,目前采用高速切削加工飞机上的薄壁零件的壁厚*小可达3-5um. 

5、热变形小 

高速切削具有很高的进给速度和切削速度,能够大大缩短工件的切削时间,因此90%以上的切削热还未传给工件就已被高速流出的切屑带走,因此积聚在工件上的热量极少,因此引起的工件温升也很小,所以因温升而导致的工件热变形甚微,可以忽略不计,故高速切削非常适合加工细长的、易热变形的、精度要求较高的零件,也适合于加工熔点较低、易氧化的材料。 


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