Question

高速铣削工艺的优势在哪里？

Answer 1

在铣削工艺里，当高速主轴和高进给下的精确定位有机结合时，高速切削工艺显现出实用价值。在模具工艺里，高速切削让使用小直径刀具和小切深成为现实，同时高速切削工艺获得的光洁表面。与传统切削要求有显著区别，高速铣削涉及到机床、刀柄刀具、冷却系统及数控编程等诸多因素。这个工艺甚至涉及到更综合更全面地了解机床在不同速度下的行为特征。下面从刀具技术、机床技术、数控系统性能和工艺等几个方面介绍下高速铣削的优势有哪些：
一、铣削刀具技术
高速铣削用的刀具必须与工件材料的化学亲和力小，具有优良的力学性能，化学稳定性和热稳定性，良好的抗冲击和热疲劳特性。普通刀具夹紧技术也不再符合高速铣削，刀柄锥部和端面同时与主轴内锥孔和端面接触双定位，且此类刀柄采用的是内涨式夹紧技术，保障了主轴高速运转的安全性。
二、高速机床技术
高速机床为了适应高速铣削主轴转速高，进给速度快，机床运动部件加速度高等要求，在主轴单元、进给系统、数控系统和机械系统等方面比普通数控机床具有更高的要求。高速铣削中心具备卓越的系统功能和很好的机械结构，为高质量的模具提供了可靠的保证。高速机床通常具有以下优势：
（1）典型的金字塔式结构，宽的导轨和低的重心，适合线性轴的高速运动，这样机床承重比同规格的运动式要大；
（2）机床的运动单元的惯量是常数，线性轴电机一直在最佳的状态下运行，即不因改变模具的大小而改变电机的特性；
（3）还有就是考虑到高速运动的特殊性，在保证机床足够刚性的前提下尽量减少运动惯量，以便最大程度提高坐标固有频率，从而得到更高的闭环增益，使得机床在高速铣削中的跟踪误差趋于最小值，最终提高精度和质量。
三、数控系统性能
（1）在数控系统及计算、数字化仿形的系统集成技术、复杂型面的铣削中对轴控制技术进行改进以减少过程中的轨迹误差。
（2）通过这些算法从而减少了动态误差，同时也提高了进给速度和表面质量。数控系统功能可根据不同条件进行调整：机床类型、工件的类型、工艺要求。
（3）可以通过代码来调用不同的动态参数从而优化性能。这些功能能减小动态轨迹误差，能在高速进给速度的条件下提高精度和完美的表面质量。
（4）能设置与高速机床特性相匹配的最佳数值并且不会在控制回路中产生失稳，快速平滑的加速能提高加速区域质量。
四、高速铣削工艺技术
（1）和普通工艺相比可以缩短时间，提高效率和机床利用率。
（2）工件热变形小精度高，表面质量好工艺范围广，适合薄壁、刚性较差、容易产生热变形的零件。
（3）高速机床刀具冷却采用油雾半干式冷却，使用专用的高速切削油，最小润滑油供量。在工件表面形成一层薄薄的油膜，与传统的使用冷却液或气冷的方式相比，可大大提高工件表面质量。
以上就是高速铣削工艺的优势，通过不断改进工艺可以有效提高精度和效率。