铝合金薄壁零件高速加工关键技术的研究.pdfVIP

第 1期 机械设计与制造 2010年 1月 Machinery Design Manufacture 175 文章编号：1001—3997(2010)01—0175—02 铝合金薄壁零件高速加工关键技术的研究 康文利 周学辉 (华北 电力大学，保定 071003) ResearchonkeytechnologyofHSM ofthin-walledaluminum alloyparts KANG W en—li．ZHOU Xue—hui (NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China) ●… ●… ●… ’●… ‘●… 。●… ’●… ’●… ●… 。●… ’●… ·●… 。●… -●… ·●… -●… ·●… ·●… ·●… ·●… ·●… ’●… ’●… ●… ’●… oO… ●… ‘●… ‘●… ‘●… ‘●… 。●… ‘●_．_．●… ‘●… 。●… ·●… ‘●… ·●… ： 【摘 要】HSM(HighSpeedMachining)是20世纪数控技术之后的又一次革命性的技术发展，它的 ÷基本特征是切削速度高(为常规切削速度的5-10倍)，进给速度快(40～180mm／in)，加减速度大(1-2g)。从 ；铝合金薄壁零件加工角度出发，对高速加工的一些关键技术进行了研究。 ： 关键词：HSM；薄壁铝合金；刀具材料；切削原理 ÷ A【bstract】HSM (High eedMachining)isarevolutionaltechnologydevelopmentfollowingNc itechnoloyg in20century．Itsbasicprosperitiesarehighcuttingspeed(5-10timesfasterthannormalcut-- ：tingspeed),fastfeeding(40-180)m／minandgreatacceleration(1-2)g／tfromthepointoftheprocessing ÷ofthin—walledaluminumalloyprats，doesareserachOltkeyequipmenttechnoloyg ofHSM． Keywords：HSM ；Thin-walledaluminum alloy；Toolmaterial；Principleofcutting 中图分类号：TH12 文献标识码：A 对于当今广泛使用的数控机床、加工中心等投资费用高的加 并无明确规定，随不同的工件材料和加工工艺如铣削、车削、钻削和 工装备，只有大幅度缩短切削工时才有可能进一步提高其生产效 磨削等而变。一般是主轴转速为(10000-60000)dmin，各种材料的 率。数控机床及一切现代 自动化机床都是通过加快空程动作的速 常用切削速度大致为 ：铝合金(1000~7000)mm／in，铜合金(900— 度和加工过程的复合性、连续性，减少换刀时间、换工件时间和调 5000)mm／in，钢(500．-,2000)mm／in，灰铸铁(800～3000)mm／in，进给速 整时间，从而缩短辅助工时。但是机床辅助动作速度的提高是有 度(2-25)mm／in。高速切削技术为轻切削方式，每刀切削排屑量小， 一 定限度的，快速空程运动速度即使很高而且加速度和减速度也 切削深度小但切削线速度大，进给速度较传统方式高(5～10)倍。 提高，也节省不了多少空程时间，不仅在技术上实现困难 ，对提高 高速切削最基本的优点在于：随着切削速度的提高，切削力 生产率意义也不大。因此，矛盾的主要方面已经转向大幅度降低 下降；随切屑带走大量加工产生的热量；能获得更佳的表面质量； 切削工时，只有显著提高切削速度和进给速度，才有可能使机床 在不受机床振动制约的范围内加工。但是，随着切削速度的提高， 生产率有新的飞跃。 刀具寿命在下降，如图2所示。因此，要尽可能克服这