2.1 高速加工1、概述
◇概念的相对性：没有一个确
切的速度范围。

与不同加工
方式、不同的加工材料有
关。

◇一般的定义是5～10倍于常
规切削速度的切削称为高速
切削。

◇从线速度看，铝合金的高
速切削范围是2000-
7500m/min
高速切削的优势
•大大提高了机床生产率，缩短了产品制造周期；
•能保持加工表面良好物理、机械性能；
•能适应高硬切削，实现精细加工；
•易加工薄壁零件、脆性材料以及航空航天、汽车、模具等领域里常见的结构复杂的大型零件。

4、高速加工关键技术
1.高速电主轴
主轴电动机的定子、转子直接装入主轴组件内部，实现“零传动”。

◆电主轴的特点：
1、结构紧凑
2、重量轻
3、惯性小
4、动态特性好
（避免振动与噪声）
某精密镗刀制造商提供的数
据:
•刀具的平衡
两把镗刀在5000r/min时所
加工孔的的圆度没有什么差
别，都是1.1µm，这些误差
主要由于机床工具系统的精
度造成；
而当转速提高1倍到
10000r/min时，经过平衡的镗刀
所加工出的孔的圆度比5000r/min
时略有增加，为1.25µm，而未经平
衡的镗刀所加工出的孔的圆度比
5000r/min时增加很多，达到
6.30µm，是经过平衡调整的镗刀
的5倍多。

可转位刀具由于更换刀片和配件后会产生新的微量不平衡，整体刀具在装入刀柄后也会在整体上形成某种微量不平衡，我们经常会使用调整法来去除不平衡量以达到:
平衡调整环：高速加工中安装整体刀具使用的刀柄主要采用这种方式，通常在刀柄上具有两个平衡调整环。

通过分别旋转平衡调整环，可以产生一个合力和一个平衡力矩，从而实现动平衡。

平衡调整螺钉：盘类刀具可以采用这种方式。

这种方法通常通过在一个(或两个)截面内对两个螺钉进行径向移动来改变该截面内的质心位置，从而达到平衡调整的目
平衡调整块：大尺寸的单刃刀具(如单刃镗刀)通常会设置一个平衡调整块。

该调整块与单刃刀头处于同一截面，径向可以移动。

通过该调整块的移动来达到平衡。

瓦尔特的Quar·Tec系列产品中的WQM35的刀片材质，使用了一个具有100层的镀层技术。

这100层的镀
5、超高速加工中心
六自由度并联机床
●基于Stewart平台原理的
并联闭链多自由度驱结构
●工件固定，刀具（主
轴）运动
●6根可变长度驱动杆支撑
●调节6根驱动杆长度（6
套伺服驱动），可使主轴
和刀具作六自由度运动
难加工材料
山地车钛合金车架
低膨胀、恒弹性、高弹
性高温合金
氧化铝陶瓷基片不锈钢阀门高强度钢六缸汽车发动机
◆热管刀具技术
•通过刀具/刀柄进行散热：在刀体中嵌入热管。

•热管：是一种利用流体的相变，达到微小温差，快速传送热量的元件。

由于它具有超常的热传导能力,而且几乎没有热损
耗，因此它被称作传热超导体，其导热系数可以达到铜的数千
倍。

.热管的工作原理示意图当热管的一端受热时，毛细芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体。

液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不已，把热量从热管的一端传至另一端。

热管的应用：
电力设备和微电子元件散热；
航天器中小型可展开式辐射器的传热；
太阳能集热器；
工业过程空气预热器和余热回收。