P1178高速切削（HSC）8.1定义在某些情况下，高速切削加工是指在高的切削速度（主轴转速）和/或以高进给率实现短加工时间。

然而，一个合理的分类，必须考虑被加工材料（软或硬加工），切削材料和金属去除rate.111英语术语HSC（高速切削）通常用于高速加工甚至在德语国家。

为此，它将在下面的讨论。

8.2引言高速切削高速加工是由所罗门在上世纪30年代。

基于金属切削的所罗门在钢制的研究，在切削速度为440米/分有色轻金属（钢），1600米/分钟（青铜），2840米/分钟（铜）和高达6500米/分钟（铝），基本结果是事实，从一个特定的切削速度上升的加工温度开始下降（图）。

科学证据还发现，切削力随着切削速度的提高先增加然后下降到一个平稳的趋势后达到。

此外，研究表明，随着切削速度的提高，芯片的流动逐渐变成不连续的芯片。

美国的研究在上世纪60年代早期表明，生产力的急剧增加和产品成本的降低可以预期如果重型刀具磨损和机械振动的问题是可以克服的。

在一项研究中发现，切削速度高于6500米/分钟打开新的有趣的方面加工铝。

最密集的研究为切屑形成的理论。

P118只有当应用在机床在上世纪80年代初，它继续高速切削机理研究高速电主轴的发展成为可能。

高速加工应用的重点，使自己在这项新技术带来的好处。

要特别提到的应用是模具制造，航空航天技术，光学和精密机械加工以及汽车、家电等行业。

虽然高速加工不一定是生产的高精度部件的方法，还可以进步到高精度加工领域。

RA值0.2 ^ IM和RZ值低3果酱并不少见。

由于高的表面质量可以在许多情况下，消除后续精加工完全或部分。

一个例子是汽轮机制造刀片已经不再单独和铣削磨削加工。

另一个典型的例子是模具制造，表面可以产生非常接近的最终精度要求在尺寸和形状偏差以及表面质量。

这减少了人工返工时间P119（图8.2）。

手动工作80%、成本降低高达30%的时间节省相当的现实。

而HSC技术发现其在航空航天工业的应用现状第一次使用，不仅来自工具和模具制造，而且高精度零件的生产，以及薄壁零件（表8.1）。

作为一个功能的材料进行加工，切削速度比常规区高约5至10倍，为可以看出，fig.8.3。

在HSC铣削，并不一定意味着使用主轴转速很高，因为，如果用大直径铣刀，高速加工可在较低的速度进行。

在淬火钢材料的整理，当我们采用HSC，切削速度和进给量，大约有4到6的值比传统的切割值大于倍。

高强混凝土的应用越来P120更高生产力的外壳加工，小型和中型零件从粗加工到精加工，有时甚至要精。

高速切削加工中的应用8.38.3.1高速切削技术高速切削，在生产力和效率的诸多优点，目前发现它的方式进入加工的各个领域。

让我们来比较一下车削和铣削过程的运动学背景。

在旋转，在运动机制是基于一个旋转的工件，这是应对巨大的困难得多，重量和安全快速旋转的工件夹紧以很高的速度，从而对HSC的使用条件比铣削general.121因此相当少的合适，高速车削不具有广阔的工业应用。

不像铣削，其中短芯片有利于高速加工，在高的切削速度钻井生产长芯片必须出洞。

这是不可能的快速放电的芯片，因为它是在铣削。

在钻井过程中，热量由钻头和钻孔壁吸收，没有对整体硬质合金钻头，使切削液直接去接触内冷却高速钻削加工是不可能的P121切削刃与材料machined.131钻井被定义为一种高速程序如果切削参数超过传统的由至少2个因素之间的位置。

高速钻孔进一步使用的工具的开发和使用机器的趋势显著影响HSC。

因此，HSC的主要焦点是铣削过程。

因此以下考虑致力于铣削加工技术。

在引言中提到的，高速加工只会有一个完美的相互作用在机床，工具成功，工件和刀具装夹技术，切削液，切削参数，如主轴转速，切削速度和进给量。

高速飞机部件的加工，如铝剂和肋骨，其切割有时需要高达95%的总能量或努力的过程。

切削速度可以达到目前从1000到7000米/分钟的范围内，最大的饲料达30米/分钟。

由于较低的切削力，也可以适当的加工等轻合金在汽车工程（铝镁铸件）在高的切削速度和进给量。

特别艰难的硬质合金（金刚石）和多晶金刚石已被切割材料。

高速钢铸件，尤其是精铣，正变得越来越重要，因为生产时间大大减少，由于更高的进给率。

硬度值从46到63 HRC，高速铣削可取代昂贵的模具加工技术是通过选择合适的铣刀和选择合适的工艺参数。

可磨锻和拉深模具几乎成最终形态。

如果工件轮廓铣削要求频繁突变的铣削路径方向，然后机器就必须降低其速度经常是必要的，再加速。

作为一个可能的机器性能的功能，在时间和可衡量的轮廓误差可以被检测到的重大损失。

由于可能会出现与铣削路径方向的突变组合的相对高的接触宽度问题，P122特别是在一部分轮廓急性内角落，导致较差的切削条件，和，反过来，更高的负载，因此刀具磨损。

”8.3.2 HSC的机器如果机床刀具工件系统的所有元素都是最佳匹配的高速加工是可能的。

他严格的运动学和动力学的要求，必须由不同使用需求的模块化方式，以机器制造的创新解决方案的目的相应的机械设计实现，如花岗岩铸件的帧，和先进的驱动和控制technology.151为此，在行业高速铣削技术的实施导致了各种各样的高速加工中心机，对于不同的加工任务，如轻合金加工在航空业，切需要一个伟大的能量消耗，或淬硬钢加工模具在工具和模具制造业。

一个高速机械系统的重要组件，组件将简要讨论。

滚珠轴承电主轴已被证明是有效的主轴由于其良好的动态性能。

进给驱动器中，机电伺服直线电机是显性的，但线性直接驱动，使更高的进给率（＞100米/分钟）和加速度值5到10克（50-100米/ S2）仅处于实验阶段。

小型和中型的HSC的机器，机器的框架是由花岗岩，其阻尼性能比灰铸铁高6到10倍，其热膨胀系数仅为1 / 3到1 / 5的钢。

大型机的刚度大，要求必须通过适当的焊接钢结构的实现方法。

在这个领域，创新设计了基于并联机构进行所谓的非直角坐标轴的概念（形，鼎）介绍，无论是结构刚度和热stability.161P123关于轴的配置，三大轴X，Y和Z，作为一项规则，尺寸为直角直线轴。

除了这些，循环和旋转轴实现从3过渡到五轴铣削不同变种。

非直角坐标轴的概念（例如hexapods）特别适用于五轴铣削由于相应的控制技术，极端的进给率（＞100米/分钟）和加速度值高达3克。

在安全性方面的要求，由于高速度，混凝土机械的需求特别措施保护操作人员。

高被动安全的工作空间相应的设计实现，这通常是封装。

然而，过程监控，附件也必须提供使突然关掉机器在即将发生的故障案例。

在下面的内容中，介绍了典型的高速切削机床。

1。

高速加工中心及2500高速加工中心，桥机、门式，而不是整个桥，但只有交叉幻灯片进行纵向运动，则说明fig.8.4，其技术参数如表8.2所示。

滑座，固定在横杆上，进行交叉运动。

因为只有较低的负载是旅行在这个设计中，与这些机器，可以达到很高的快速移动和定位的速度，大大减少非生产性的空闲时间。

水平主轴单元进行粗加工。

整理中，高P124高速机动，能自动更换使用。

在三轴导轨直线导引系统设计循环，线性滚柱轴承。

进给运动是实现预夹紧滚珠丝杠，结合频率控制的交流伺服电动机。

运营中心配备两替代CNCS（机控制）。

模块化结构的工具系统可以根据现有的加工任务的修改。

所需的工具从刀库要求（连锁），这是固定的侧向上桥。

2。

赫姆勒C 500 V的工具和模具制造HS铣床HERMLE C 500（5图）是一个最小的机器，工具和模具制造（fig.8.6），它提供了最大的旅行必要的安装空间（表8.3）。

设计遵循一个龙门approach-x和7-axes工具中，在工件轴和使恒工效高度独立的工件高度。

使用机床铸件的花岗岩，它是可以达到非常高的阻尼能力和较低的热膨胀系数（fig.8.7）。

该机的特点是通过适当的运行，定位精确和稳定，短和术前定位，加快7米/ S2和快速进给速度可达35米/分钟值P126自动换刀在摄像模式下进行，和20个工具（HSK 63）存储在磁盘上（位置），从而使一个芯片5美国芯片的时间3。

运动的SKM 400的赫克特公司设计和推出市场的SKM 400，并联机构开拓应用（鼎）为盒状的轻金属和钢工件高度动态的加工，最大长度600毫米（fig.8.8）。

L？1P127专利脚架设计意味着工作主轴是水平移动空间由于耦合运动机构。

在轴的平移运动（纵向，横向和垂直）仅用工具工作主轴进行。

因此，一个广泛的设计和多种类型的工件侧面是可能的（回转，回转工作台等）（fig.8.9）。

目前的组件，如柱，床，滑，滑座与导轨，成为完全不必要的，换句话说，良好的动态特性，更高的刚度和成本的显著降低和更少的组件实现。

该机的特点是采用改进的遍历轴平均穿越100米/分钟和10米/ S2由于该组件的质量减少的速度穿越UPS速度动态参数。

8.3.3刀具高速铣削高速切削要求特殊资格的材料和切削刀具的设计和尺寸。

事实上，成功取决于高速加工最重要的是在足够的切削材料的选择。

因此，PCD和金刚石涂层硬质合金是采用P128铝加工标准。

铸铁和钢的加工硬化，村料的使用，所以在细粒-新的发展和超细晶粒硬质合金和金属陶瓷，各有适当的涂料，以及高耐热晶须增强陶瓷切削materials.181关于工具的设计，在我的ISC，以下两个问题是至关重要的：刀具不平衡。

可接受的离心力。

工具失衡可能以很高的速度超过切削过程的切削力产生的力量。

然而，明确的后果只能被发现在非常高的不平衡值。

预期的负面影响刀具寿命和主轴轴承的负荷考虑指定的不平衡质量水平。

高速铣削刀具必须以这样一种方式，刀体和夹紧元件不打破甚至在限速上限速度设计。

因此，新开发的米尔斯是高速切削对离心试验台进行测试。

fig.8.10演示一脸和肩膀的可转位铣刀。

这个工具，允许的切削速度下离心试验确定。

允许转速、切削速度是在一个安全系数从 2 r/min确定故障离心试验中，一个可转位的夹紧螺钉断裂P129插入的W&S轻快itaaun 吕UI V ^ ctivww W ^ II。

刀具制造商，这被认为是比刀体破裂危险性较小。

在任何情况下，对造血干细胞的机器被动安全（封装，安全玻璃等）要高，因为操作错误也可能导致刀具断裂，太。

还必须确保在允许的速度数据是相应工具相关。

在HSC 机机床主轴安装轧机一般短圆锥空心轴实现并具有良好的运行和交换的准确性以及因夹紧力放大的离心力的作用下。

此外，其型夹（收缩卡盘，液压膨胀卡盘等）和连接必须考虑。

它可能的情况下，应用组件和组件降低允许r/minfig.8.11显示力卡盘安装结束米尔斯高速切削加工刀具和模具制造。

对于大型模具的加工，如压花模为汽车行业，镶齿刀具（铣刀和可转位刀片）191用于粗加工。

生成剖面轮廓线，用铲齿成形铣刀，如球头米尔斯或环面铣刀。