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高速与超高速切削技术 --------12模具设计与制造3班 密亚囡 概述 高速加工技术的发展与应用 高速切削加工的关键技术 概述高速切削的概念与高速切削技术 高速切削是一个相对概念，是相对常规切削而言，用 较高的切削速度对工件进行切削。一般认为应是常规切削 速度的5～10倍。 高速切削的速度范围与加工方法和工件 材料密切相关。 超高速切削概念示意图 概述高速和超高速切削的特点 可减少工序，提高生产率 切削力小，热变形小 加工精度高 加工能耗低，节省制造资源 高速加工技术的发展与应用高速加工技术的发展与现状 高速加工技术的发展的发展经历了高速切削的理论探索、应用探索、初步应用、较成熟的应用四个发展阶段。美国60年代初由空军主持开始超高速切削机理研究。德国自1984年开始至今，对超高速切削机床、刀具等相关技术进行系统的研究。日本于20世纪60年代着手高速切削机理的研究，现在已后来居上，跃居世界领先地位。20世纪90年代以来发展更迅速，于1996年研制出了日本第一台卧式加工中心，日本先端技术研究会把超高速切削?列为五大现代制造技术之一。如今，美、德、日、法、瑞士、意大利生产的不同规格的各种?商业化超高速机床已经进入市场，应用于飞机、汽车及模具制造。近年来，我国在高速超高速加工的各关键领域如大功率高速主轴单元、高加减速直线进给电机、陶瓷滚动轴承等方面也进行了较多的研究，但总体水平同国外尚有较大差距，必须急起直追。 高速加工技术的发展与应用高速加工技术的应用 在航空、汽车工业中的应用 在模具制造领域的应用 在特殊材料加工的应用 高速加工技术的发展与应用高速加工技术的关键技术 高速主轴 快速进给系统 高性能的CNC控制系统 先进的机床结构 高速切削的刀具系统 高速加工技术的关键技术高速主轴 高速主轴单元是高速加工机床最关键的部件。在超高速运转的情况下，传统的齿轮变速和皮带传动方式已不能满足要求，为适应这种切削加工，高速主轴应具有先进的主轴结构，优良的主轴轴承，良好的润滑和散热等新技术。 高速主轴采用的轴承有滚动轴承、气浮轴承、液体静压轴承和磁浮轴承几种形式。 高速加工技术的关键技术快速进给系统 高速加工技术的关键技术高性能的CNC控制系统 随着计算机技术的发展，许多高速切削机床的CNC控制系统采用多个32位甚至64位CPU,同时配置功能强大的计算机处理软件，使工件加工质量在高速切削时得到明显的改善。相应地，伺服系统则发展为数字化、智能化和软件化，从而保证了高速进给速度的加工要求。 高速加工技术的关键技术先进的机床结构 高速加工技术的关键技术高速切削的刀具系统 硬质合涂层刀具 陶瓷刀具 聚晶金刚石刀具 立方氮化硼刀具 整体叶轮加工图 石墨电机加工 薄壁加工 直线电机驱动系统 混联结构机床示意图 六杆机床结构示意图 硬质合涂层刀具 陶瓷刀具