切削加工技术

为了实现切削加工,刀具相对于工件要有一定的切削深度，并沿工件待加工表面作相对运动。这种相对运动有时是直线的，有时是旋转的，通常由机床实现。上述刀具及工件的运动速度以及刀具切人工件内部的深度被统称为切削用量。“切削加工”这一概念在有些场合被广义解释,这时它不仅包括上述内容，而且还包括磨削加工。本章对切削加工不作广义解释。按照刀具与工件的运动方式以及刀具的形状可将切削加工划分为:车削、铣削、刨削、钻削、镗削、拉削、铰削、攻丝、插齿、滚齿等。

内容简介

本书首先回顾切削加工的历史发展、研究内容及应用现状，主要阐述先进制造技术中的先进切削加工技术，介绍切削加工的最新研究成果，包括(超)高速切削、硬切削、干切削、精密和超精密切削加工技术：从机床、刀具和加工工艺参数的制订等方面介绍这些先进切削加工技术的基础理论。为了推广应用先进切削加工技术，本书给出很多具体实例，以供参考。虚拟切削加工技术在产品研制开发中起越来越重要的作用，本书最后另辟一章，介绍虚拟切削理论、技术及应用。 本书可作为高等院校机械设计及其自动化专业本科生和研究生的教材，又可作为相关专业工程技术人员的参考书。

高速切削加工技术是21世纪的一种先进制造技术，有着强大的生命力和广阔的应用前景。通过高速切削加工技术,可以解决在汽车模具常规切削加工中备受困扰的一系列问题。在美国、德国、日本等工业发达国家高速切削加工技术在大部分的模具公司都得到了广泛应用，85%左右的模具电火花成形加工工序已被高速加工所替代。高速加工技术集高效、优质、低耗于一身，已成为国际模具制造工艺中的主流。

通过国内外汽车模具制造行业的高速切削加工技术实践应用，高速切削加工技术具有如下优势：

一、高速切削加工提高了加工速度

高速切削加工以高于常规切削10倍左右的切削速度对汽车模具进行高速切削加工。由于高速机床主轴激振频率远远超过“机床—刀具—工件”系统的固有频率范围，汽车模具加工过程平稳且无冲击。

二、高速切削加工生产效率高

用高速加工中心或高速铣床加工模具，可以在工件一次装夹中完成型面的粗、精加工和汽车模具其他部位的机械加工，即所谓“一次过”技术(One Pass Machining)。高速切削加工技术的应用大大提高了汽车模具的开发速度。

三、高速切削加工可获得高质量的加工表面

由于采取了极小的步距和切深，高速切削加工可获得很高的表面质量，甚至可以省去钳工修光的工序。

四、简化加工工序

常规铣削加工只能在淬火之前进行，淬火造成的变形必须要经手工修整或采用电加工最终成形。则可以通过高速切削加工来完成，而且不会出现电加工所导致的表面硬化。另外，由于切削量减少，高速加工可使用更小直径的刀具对更小的圆角半径及模具细节进行加工，节省了部分机械加工或手工修整工序，从而缩短了生产周期。

五、高速切削加工使汽车模具修复过程变得更加方便

汽车模具在使用过程中往往需要多次修复以延长使用寿命，如果采用高速切削加工就可以更快地完成该工作，取得以铣代磨的加工效果，而且可使用原NC程序，无需重新编程，且能做到精确无误。

六、高速切削加工可加工形状复杂的硬质汽车模具

由高速切削机理可知：高速切削时，切削力大为减少，切削过程变得比较轻松，高速切削加工在切削高强度和高硬度材料方面具有较大优势，可以加工具有复杂型面、硬度比较高的汽车模具。