毕业论文--高速切削加工的发展方向

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1、福建信息职业技术学院毕业实习（论文、设计）高速切削加工的发展方向系别：　机电工程系　　　　　　　　　　专业：　数控技术应用　　　　　　　　　班级：　数控0413　　　　学号：0403021324　　　　　姓名：　杨武　　　　　　　目录1概述……………………………………………………………………………　12高速切削加工的理论基础……………………………………………………　22.1.1切屑形成特征…………………………………………………………………2.2切削力学………………………………………………………………………2.3切削热和切削温

2、度……………………………………………………………2.4表面粗糙度……………………………………………………………………3高速切削刀具材料……………………………………………………………63.1高速切削刀具材料……………………………………………………………3.2高速切削刀具材料的合理应用………………………………………………4高速切削加工的刀柄系统……………………………………………………75高速切削加工的安全技术……………………………………………………95.1高速旋转刀具的平衡…………………………………………………………5.2可转位

3、刀具安全性……………………………………………………………5.3整体硬质合金立铣刀的安全性………………………………………………6高速切削加工技术的应用实例………………………………………………137高速切削加工技术展望………………………………………………………148参考文献………………………………………………………………………16福建信息职业技术学院毕业实习（论文）高速切削加工的发展方向福建信息职业技术学院机电工程系数控0413班杨武摘要:高速切削加工技术是一项全新的、正在发展之中的先进实用技术，在工业发达国家已得到广泛的应用，

4、取得巨大的经济和社会效益。在我国高速切削加工技术的开发和应用还处于初步阶段，还有大量研究、开发工作需要进行。但国内已进口了大批高速加工设备，也开发了多种高速机床和加工中心，还有许多可供应高速切削刀具系统的工具企业，只要充分认识高速切削加工技术的优越性和诱人的巨大经济效益的潜力，完全有可能迅速把我国高速切削加工技术的应用推进到一个新水平关键词:切削,高速,刀具,切屑,切削加工,速度,技术,材料,加工,1、概述机械加工的发展趋势是高效率、高精度、高柔性和绿色化，切削加工的发展方向是高速切削加工，在发达国家，它正成为切削加工的主流

5、。50年来，切削技术的极大进步说明了这一点：今天切削速度高达8000m/min，材料切除率达150～1500cm3/min，超硬刀具材料硬度达3000～8000HV，强度达1000Mpa，加工精度从10µm到0.1µm。干(准)切削日益广泛应用。随切削速度提高，切削力降低大致为25～30%以上；切削温度增加逐步缓慢；加工表面粗糙度降低1～2级；生产效率提高，生产成本降低。图1不同材料的高速切削加工速度范围15福建信息职业技术学院毕业实习（论文）高速切削技术不只是一项先进技术，它的发展和推广应用将带动整个制造业的进步和效益的提

6、高。在国外，20世纪30年代德国Salomon博士提出高速切削理念以来，经半个世纪的探索和研究，随数控机床和刀具技术的进步，80年代末和90年代初开始应用并快速发展到广泛应用于航空航天、汽车、模具制造业加工铝、镁合金、钢、铸铁及其合金、超级合金及碳纤维增强塑料等复合材料，其中加工铸铁和铝合金最为普遍。高速切削技术在国内起步较晚，20世纪80年代中期开始研究陶瓷刀具高速切削淬硬钢并在生产中应用，其后引起对高速切削加工的普遍关注，目前主要还是以高速钢、硬质合金刀具为主，硬质合金刀具切削速度≤100～200m/min，高速钢刀具在

7、40m/min以内。但在汽车、模具、航空和工程机械制造业进口了一大批数控机床和加工中心，国内也生产了一批数控机床，随着高速切削的深入研究，这些行业有的已逐步应用高速切削加工技术，并取得很好的经济效益。2、高速切削加工理论基础2．1切屑形成特征不同材料在不同状态下的切屑形态见图2及图3。(a)供货状态，切削速度127.2m/min连续带状切屑(D.LEE)(b)硬度325HB，切削速度125.5m/min锯齿状切屑(c)硬度325HB，切削速度250m/min锯齿状切屑(d)硬度325HB，切削速度2600m/min即将分离的

8、锯齿状切屑图2高速切削不同状态AISI4340钢(40CrNiMoA)时的切屑形态(纵截面微观照片)15福建信息职业技术学院毕业实习（论文）图3切削渗碳淬硬20CrMnTi钢(HRC60～62)在100～110m/min时的切屑形貌工件材料及其性能和切削条件对切屑形态起主要作用，其中工件材