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      我国高速加工中心发展应用

      时间:2012-06-11 10:33作者:数控机床 点击:

    我国高速加工中心发展应用:
      在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。而新一代高速数控机床特别是高速加工中心的开发应用与超高速切削紧密相关。
      1.国内外加工中心切削水平的差异
      目前先进国家的车削和铣削的切削速度已达到5000~8000m/min以上;机床主轴转数在30000r/min(有的高达10万r/min)以上。例如:在铣削平面时,国外的切削速度一般大于1000~2000m/min,而国内只相当于国外的1/12~1/15,即国内干12~15个小时的活相当于国外干1个小时。据调查,许多加工中心的实际切削时间不到工作时间的55%。因此,如何提高加工效率,降低废品率成了众多企业共同探讨的问题。对国内数控加工中心切削效率部分调查发现,普遍存在如刀具精度低、刀片跳动量大、加工光洁度低、工艺设备不配套等诸多问题。
    2.提高切削效率的途径
      (1)合理选择切削用量
      当前以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的切削工艺已经显示出很多的优点和强大的生命力,成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要途径。
      实践证明,当切削速度提高10倍,进给速度提高20倍,远远超越传统的切削“禁区”后,切削机理发生了根本的变化。其结果是:单位功率的金属切除率提高了30%~40%,切削力降低了30%,刀具的切削寿命提高了70%,大幅度降低了留在工件上的切削热,切削振动几乎消失;切削加工发生了本质性的飞跃。根据目前机床的情况来看,要充分发挥先进刀具的高速加工能力,需采用高速加工,增大单位时间材料被切除的体积(材料切除率Q)。
      在选择合理切削用量的同时,尽量选择密齿刀(在刀具每英寸直径上的刀齿数≥3),增加每齿进给量,提高生产率及刀具寿命。有关试验研究表明:当线速度为165m/min,每齿进给为0.04mm时,进给速度为341m/min,刀具寿命为30件。如果将切削速度提高到350m/min,每齿进给为0.18mm,进给速度则达到2785m/min,是原来加工效率的817%,而刀具寿命增加到了117件。

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