高速铣加工技术研究

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1、高速铣加工技术研究中航工业航宇公司(湖北襄樊441003)黄芳张兆新高速切削是制造技术中引人注目的一项先进金③高效：高速机床的最大优势并非是随着转速和进给速属切削技术，其应用面广泛，对制造业产生了较大的度的提高来成倍地提高加工效率，而是为高硬度材料的影响，在航空航天制造业、模具加工业、汽车零件加加工、薄壁易变形零件的加工、高精密零件的加工等提工一、高精密零件加工等领域得到广泛应用。高速切削供了种新的解决方案。技术的应用不仅需要高速机床系统(见图1)、高速切其次，在高速粗加工中，我们不能沿用传统的平削刀具系统、高速加工测试系统等硬件的支持，对高行加工方法，而需要高

2、效的区域清除策略，尽可能地保速切削工艺及编程技术也提出了新的要求。证刀具负荷的稳定，尽量减少切削方向的突然变化，使粗加工刀路变得越来越平滑，从而降低机床负荷，减少刀具磨损，减低整体加工时间和成本，实现高速切削。目前“，很多的高速~NICAM系统软件中的赛车线加工、螺旋区域清除加工、马蹄形连接区域清除加工、自动摆线加”工等策略，都是不错的选择。最后，在高速精加工中，高速加工CAM系统软件“也提供了多种高速精加工策略，如三维偏置精加工、”等图1螺旋等高精加工、径向参考线精加工，这些策略都一可以保证切削过程光顺、稳定，确保能快速切除工件上．编程研究高速加工的数控编程与

3、传统NC程序不仅仅是切削的材料，防止刀具在切削表面留下刀痕，得到高精度、参数的不同，技术人员需要彻底改变他们的编程策略，光滑的切削表面。借助高速编程软件，得到优化、高效、安全的刀具轨1．保证恒定切削载荷迹路径，目前，国内外比较成熟适用于高速加工编程的随着转速和进给速度的提高，保持恒定的切削载有美国EDS公司的UnigraphicsNX、英国Delcam公司的荷，对切削安全、机床安全、主轴安全、刀具使用寿PowerMill、以色列的Cimatron软件。下面，我们就以命、产品质量等的影响越来越大。一些高速铣削技巧1在实际应用中，如何使用，来保证恒()采用分层铣削，

4、杜绝仿形铣，尤其是在粗加定切削载荷，保证加工精度，保证程序的安全性，进行工中更值得注意。探讨。(2)保证刀具尽量平滑地切入工件。如铣封闭腔首先，需要了解高速加工对编程技术的要求：①时，在不能预钻下刀孔的情况下，铣刀必须沿螺旋线或一定坡度平滑地切人工件安全：高速机床不仅具有非常高的主轴转速(目前国内，不允许直接垂直主轴方向扎一-40000r／min)入工件设备般在20000，而且具有非常高的。这样的刀具轨迹不会对加工效率造成太大影进给速度和快移速度，程序错误将可能导致非常严重的响，但能极大提高切入切出的平顺性，具体的螺旋角度损失。②平顺：刀具轨迹的平顺是为了保证切

5、削载荷的或坡度可根据刀具商提供的参数进行试用总结。(3)保证刀具轨迹的平滑一般轴向切削深度是恒定。这对保证加工质量、延长刀具寿命，防止载荷突，变对机床主轴、进给系统造成损伤有非常重要的意义。固定的，这时要尽量保证径向切削深度的恒定；在轨迹参跏一旺———罴栅圜整．拐角处，尽量采用圆弧连接，不仅可以采用减速技术避弧运动，减少进给变化给机床造成的冲击。免刀具的急速转向，还可以尽量保证拐角处载荷的恒2．保证加工精度定。图2增加了拐点圆弧过渡；在步进选项中按照刀具(1)保证加工精度最重要的一点就是减少精加工直径百分比的形式，控制径向切削深度的恒定；并在拐时刀具切入次数。采

6、用连续的刀具轨迹，适用于轴向深角圆弧处进行减速处理，避免急速转向。目前高速机床度较大和带锥度面的精加工。或一次切入进行精加工，的CNC系统对拐角处的自动减速处理已经做得比较完适用于轴向深度较小，并平行于刀轴面的加工。善，可以通过参数设定，自动在拐角处进行减速，并有(2)采用顺铣进行加工，也就是所谓的“爬升切粗加工、半精加工、精加工等多种参数可供选择，所以削”，不论是粗加工还是精加工，都可以产生较少的切没有必要在编程时进行削热，刀具负荷较小，降低甚至消除了已加工表面的加控制。增加拐角圆弧，工硬化，可以获得较好的加工精度和表面质量。这一点主要目的是保证载荷恒对高速加

7、工和传统加工是共同遵循的原则。加工硬化产定，不仅是保护刀具和生的主要原因是后刀面对已加工表面积压、摩擦导致工机床，而且是防止在拐件材料产生阻止进一步变形的内应力造成的。而“爬升角位置因载荷突变引起切削”消除了后刀面对已加工表面的影响(见图5)。刀具振颤造成振纹而影一响加工质量。聩面(4)粗加工中，图2为了追求较高的加工效率，往往选用较大的刀具进行粗加工，在拐角的地方留有较大的余量(见图3)，一定圈5要在精加工之前进行残料加工，避免精加工时因余量不(3)尽量采用大的进给量，减少控制点的数量。均匀而造成刀具振动。这样不仅能降低程序量，更重要的是它能影响得到的表面质量

8、，过于密集的控制点，无论