高速切削加工技術是指采用超硬材料的刀具,通過極大地提高切削速度和進給速度來提高材料切除率、加工精度和加工質量的現代加工技術。由于不同的加工工序、不同的工件材料有不同的切削速度范圍,因而很難就高速切削的速度范圍給定某一確定的數值。
高速切削與普通切削的主要區別在于切削速度、加速度及主軸的轉速等。通常情況下,高速切削時進給速度比普通切削高5倍~15倍,可達到15m/min~70m/min、主軸轉速高5倍~10倍,可達到15000r/min~40000r/min。
由于每種材料高速切削的速度范圍不同,高速切削目前尚無統一的定義,高的實際切削線速度是基本條件,但還有其他一些要素。在工程實踐中,高速切削的含義還包括:
(1)除高切削速度外,高速切削還涉及非常特別的加工工藝和生產設備;
(2)適中的主軸轉速和大的銑刀直徑也可實現高速切削;
(3)以常規切削用量4倍~6倍的切削速度和進給速度精加工淬火鋼也屬于高速切削。
在小型零件的粗加工到精加工和其他零件的精加工,高速切削均屬于高生產率加工方法,對于形狀復雜和精度要求高的零件,高速切削更為重要。
2.高速銑削
高速銑削是目前廣泛應用的高速加工技術。高速銑削一般采用高的銑削速度,適當的進給量,小的徑向和軸向銑削深度。銑削時,大量的銑削熱被切屑帶走,因此,工件的表面溫度較低。隨著銑削速度的提高,銑削力略有下降,表面質量提高,加工生產率隨之增加。但在高速加工范圍內,銑削速度的提高會加劇刀具的磨損。由于主軸轉速很高,切削液難以注入加工區,通常采用油霧冷卻或水霧冷卻方法。