高速切削实验报告
高速切削加工实验报告

高速切削加工实验报告1. 引言高速切削加工是一种先进的制造技术,通过提高切削速度和优化刀具材料与结构,可以加快加工速度、提高加工效率和加工精度。
本实验旨在通过对铝合金进行高速切削加工,探究加工参数对加工效果的影响,为实际加工提供依据。
2. 实验方法2.1 材料准备选取工业常用的6061铝合金作为实验材料,该材料具有良好的机械性能和加工性能。
2.2 实验设备* 高速切削机床:使用一台高速切削机床进行实验,该设备能够实现高速切削并准确控制加工参数。
* 刀具:选用合适的高速切削刀具,具备良好的切削性能和刚性。
* 冷却液:使用专用的冷却液,避免材料在高速切削过程中引起过热。
* 测量仪器:使用数控测量仪器对实验结果进行测量和记录,保证数据的准确性。
2.3 实验步骤1. 将铝合金工件固定在高速切削机床上,并确认其位置和稳定性。
2. 选择合适的切削刀具,并调整好刀具安装参数。
3. 设置高速切削加工参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。
4. 启动高速切削机床,进行加工。
5. 实时记录切削过程中的数据,如工件表面温度、切削力、切削动力等。
6. 完成加工后,对工件进行后续处理,如去毛刺、抛光等。
7. 使用数控测量仪器对工件进行尺寸测量,并记录测量结果。
3. 实验结果3.1 加工参数对加工效果的影响在实验中,我们选取了不同的切削速度、进给速度和切削深度进行加工,并记录了加工过程中的数据和加工效果。
图1 展示了不同切削速度下的加工效果。
可以观察到,随着切削速度的增加,加工效率明显提高,同时工件表面质量也有所改善。
然而,当切削速度达到一定范围时,过高的切削速度会导致材料过热和刀具磨损的加剧,从而降低切削质量。
图2 展示了不同进给速度下的加工效果。
可以发现,在一定范围内,增加进给速度可以提高加工效率,但过高的进给速度会导致切屑堆积、刀具磨损和精度下降。
图3 展示了不同切削深度下的加工效果。
可以看到,增加切削深度可以在一定程度上提高加工效率,但同时也会增加材料的变形和切削力,从而降低加工质量。
超高速切削加工虚拟仿真实验-实习小结

超高速切削加工虚拟仿真实验-实习小结一、实习平台简介超高速切削具有高效高精度的显著优势,已广泛用于航空、航天等高端装备的制造。
但超高速加工实验危险性大,设备成本高,各高校的加工实验开设率极低。
因此,通过超高速切削加工虚拟仿真实验的开放共享,将优秀科研成果反哺本科教学,帮助学生熟悉超高速加工中心及刀具特点,理解切削机理及工艺参数对加工表面质量的影响规律,掌握超高速切削性能的检测方法,增强学生的自主学习与创新能力,必将有利于为国家培养最优秀的本科生。
二、实习主要内容(1)了解超高速切削加工设备、刀具的特点及选用原则。
(2)了解切削加工过程中切削力、温度、振动噪声等测试的工作原理、测试方法和实验系统。
(3)掌握超高速铣削加工过程中切削速度(主轴转速)V、背吃刀量(径向切深)a、进给量(进给速度)f 对切削力、切削温度、振动等的影响规律。
(4)进行切削力单因素实验或正交实验,了解切削用量对切削力的影响规律,获得切削力的经验公式;通过实验数据的处理,建立切削力经验公式。
(5)了解超高速加工工件的形貌、表面粗糙度、残余应力的检测方法。
(6)掌握超高速加工的切削用量对形貌、表面粗糙度、残余应力影响规律。
三、实习心得经过本次超高速切削加工虚拟仿真实验,根据超高速加工中心建立虚拟仿真机床,了解超高速加工中心的结构特点,了解高速加工工艺参数对切削性能的影响及变化规律。
掌握超高速加工的切削用量对形貌、表面粗糙度、残余应力影响规律。
经历了网上实习的这一整个流程,我对超高速切削加工有了更进一步的了解,虽然不像实际操作那么印象深刻,但也是流程的一部分,也在考核的范围中。
学习完之后就是考核,考核过程对这一整个流程的加工加深了印象。
总而言之,这个平台的实习确实是印象很深的一个实验,也学到了很多在课堂上没有的东西。
网上实习的过程虽然不像在车间中自己进行操作那么锻炼操作能力,但是却有着随时随地都可以进行操作学习,增加自己的见识,扎实基础能力。
TC4钛合金高速切削的表面粗糙度与切削力实验研究的开题报告

TC4钛合金高速切削的表面粗糙度与切削力实验研
究的开题报告
一、选题背景和意义
随着制造业的飞速发展,对于零部件加工的要求也越来越高,特别
是高速铣削领域,锻钢、不锈钢的加工难度越来越大,同时对于加工质
量的要求也越来越高,因此,寻找一种合适的加工材料成为了制造业中
的一项重要研究课题。
而TC4钛合金因其具有良好的耐热、耐腐蚀性能
和高强度等优点,已成为制造业中的重要材料之一。
然而,由于TC4钛合金的高硬度和低导热性,使其加工难度和对刀
具的磨损也相应增加,因此,需要探究其切削力和表面粗糙度的规律,
深入研究TC4钛合金的加工特性,为提高其加工质量和效率提供科学依据。
二、研究内容和方法
本文旨在研究TC4钛合金高速切削时的切削力和表面粗糙度的规律,并对其影响因素进行探究。
具体包括以下几个方面:
(1)收集相关文献,对TC4钛合金的加工特性、高速切削的切削力和表面粗糙度的研究现状进行综述。
(2)设计高速切削实验方案,选取不同的切削速度、进给量和切削深度等参数,测量和分析切削力和表面粗糙度。
(3)将实验数据进行处理和分析,绘制切削力和表面粗糙度随加工参数变化的曲线,并对其规律进行解释。
(4)利用SPSS等统计分析软件进行回归分析,建立TC4钛合金高速切削的切削力和表面粗糙度的数学模型,预测其加工性能。
三、预期结果和应用价值
通过对TC4钛合金高速切削的实验研究和分析,本研究将得到该材料加工特性的详细描述和规律,为制造业提供科学可靠的加工参数和工艺流程,提高加工质量和效率,降低生产成本。
同时,本研究还可拓宽TC4钛合金的应用范围和领域,促进其在制造业中的广泛应用。
高速切削实习报告

一、前言随着现代制造业的快速发展,高速切削技术在加工领域的应用越来越广泛。
高速切削技术具有加工速度快、表面质量好、加工精度高、材料去除率高等优点,能够有效提高生产效率、降低生产成本。
为了更好地掌握高速切削技术,提高自己的专业技能,我在导师的指导下,进行了为期两周的高速切削实习。
二、实习目的1. 了解高速切削技术的原理和应用领域。
2. 掌握高速切削加工的基本操作和工艺参数。
3. 提高自己的动手实践能力,为今后从事相关领域的工作打下基础。
三、实习内容1. 高速切削技术原理及特点高速切削技术是指在高速切削条件下,利用高速切削刀具对工件进行加工的一种加工方法。
其原理是在高速切削过程中,刀具与工件之间的相对速度大大提高,从而实现了高速切削。
高速切削技术具有以下特点:(1)切削速度高:切削速度可达每分钟数千至数万转。
(2)切削力小:由于切削速度高,切削力小,工件表面质量好。
(3)材料去除率高:高速切削加工可以快速去除材料,提高生产效率。
(4)加工精度高:高速切削加工可以实现高精度加工,满足现代制造业的需求。
2. 高速切削加工基本操作及工艺参数(1)高速切削加工基本操作高速切削加工的基本操作包括:1)装夹工件:根据加工要求,选择合适的装夹方式,确保工件定位准确、牢固。
2)安装刀具:根据加工要求,选择合适的刀具,并正确安装到机床上。
3)调整机床参数:根据加工要求,调整机床转速、进给速度、切削深度等参数。
4)启动机床:按照操作规程,启动机床进行加工。
(2)高速切削加工工艺参数1)切削速度:切削速度是影响加工质量、加工效率的重要因素。
切削速度过高或过低都会影响加工效果。
2)进给速度:进给速度是指刀具沿加工方向移动的速度。
进给速度过大或过小都会影响加工质量。
3)切削深度:切削深度是指刀具切入工件的最大深度。
切削深度过大或过小都会影响加工质量。
4)冷却液:冷却液在高速切削加工中起着重要作用,可以有效降低切削温度、减少刀具磨损。
高速切削报告-国内外现状

2、超高速切削加工优势
极大地提高了机床的生产率
随着切削速度的大幅度提高,进给速度也相应提 高5-10倍。这样,单位时间内的材料切除率可大大增 加,可达到常规切削的3-6倍,甚至更高; 同时机床快速空程速度的大幅度提高,也大大减 少了非切削的空行程时间,从而极大地提高了机床的 生产率。
降低切削力
大多数情况下,垂直力比水平力大,这和理论分析的 结果相反;
峰值切削力只增加了33%-70%,而不是预计的500 %,而且使用的平均力还会减小; 在高速切削下,剪切角增大而导致剪切力减小。
超高速切削加工 与传统的切削加工相比发生了质变
1.3 高速切削逐渐成熟
在20世纪70年代中期,美国科学家罗伯特·金 (Robert I.king)和麦克唐纳(Mcdonaid.J)着手 验证和发展沃汉(Vaughan)的研究结论。
存在的问题
1)刚度低、惯量大,难以获得高进给速度和高加速度 (速度很难超过60m/min、加速度很难超过1.5 g)。
2)非线性严重,不易实现闭环控制。
3)传动误差较大,影响机械加工精度。
4)机械传动链结构复杂,特别是在重型机和多坐标机 床中这个问题尤为突出。
5)机械噪声大。
6)传动效率低,一般0.6。
主要结论:
1)高速切削方面
在超高速条件下,高强度材料可以切削,切削速度可高 达1220m/s;
高速钢刀具可在这一速度下切削高强度材料;
加工合金材料的脆性失效现象在高速下并没有发生; 高速下的实验结果和通常的加工曲线计算的结果不一样; 超高速切削可提高工件的表面质量; 高速切削的金属加工切除率可高达普通切削的240倍。
型腔及薄壁类零件的高速铣削加工试验

扫码了解更多本文在介绍高速加工技术特点基础上,通过切削用量的选择和加工工序的排序,设计了铝合金材料型腔及薄壁类零件高速铣削加工试验,试验过程可分析出高速加工对于常规加工工艺的改进。
同时展示了高速加工的工艺特点及适用条件。
粗糙度仪:检测工件表面粗糙度(如T R200)。
并应用手机上的噪声测量A PP。
机床负载显示:控主轴及运行轴的负载状况(一般机床自带该功能)。
测量采用0~125m m游标卡尺及三坐标测量仪。
4.试验过程薄壁类零件在加工中经常会遇到变形问题,常规加工方法的“大切削量、慢走刀”切削方式造成零件表面大量的切削热无法被及时带走,残留在零件表面,使得零件易变形。
而型腔类零件在加工时受刀具、零件尺寸的影响,每次下刀的层切深度不宜太深,故常规加工工艺不适合型腔及薄壁类零件加工。
如图1所示的型腔及薄壁类零件由型腔、岛屿和小圆柱构成,其中型腔壁厚0.8m m、高20m m,小圆柱直径1.5mm、高20mm,两处侧向刚性很差,极易产生振颤,导致侧壁破损或圆柱折断,故常规加工工艺不适合该零件加工。
由于该类型零件的加工工艺限制了层切深度,为了提高加工效率并保证零件质量,采用高速加工是非常适合的选择。
此外,薄壳类零件的整刚性也较差,也很适合选择偏小直径刀具(刀具直径小于零件拐角圆角尺寸,且小直径刀具可减小工件底面的振颤),高转速、小吃刀量、大进给量的高速加工工艺。
高速加工工艺切削时产生的热量95%会由切屑和切削液带走,这样零件表面处于室温。
而且高速加工产生的切削力及切削图1 型腔及薄壁类零件尺寸表序号工序名1整体粗加工2槽区域粗加工3岛屿外形精加工4薄壁外形精加工5小圆柱外形精加工年 第9期图2 整体粗加工刀路图3 槽区域粗加工刀路图4 岛屿外形精加工刀具路径图5 薄壁外形精加工刀具路径图6 圆柱外形精加工刀具路径。
切削实验报告
切削实验一、实验目的1 观察切削变形的过程,以及所出现的现象。
2 研究切削速度、刀具前角和走刀量等因素对切削变形的影响规律。
在金属切削过程中,由于产生塑性变形,使切屑的外形尺寸发生变化,即与切削层尺寸比较,切屑的长度偏短,厚度增加,这种现象称为切屑收缩。
一般情况下,切屑收缩的大小能反映切削变形的程度。
二、实验内容1、切削速度υ对切削变形的影响刀具参数:κr=45°;κr '= 8°;λs= 0°;γo =10°;αo =7°;r =0.1 mm 切削用量:f= 0.39 mm /r , ap=40mm。
改变切削速度,从低速到高速,可先取υc= 5; 10; 20; 25; 30; 40; 60; 80; 110 m /min ;n= 53;106;212;265;318;424;636;848;1166r/min ;用每一种转速切削一段试棒,停车收集切屑并观察切削颜色(注意安全,防止烫伤)。
测量并将结果填入表2-1 中。
2、刀具前角对切削变形的影响刀具参数:κr = 45°;κr '= 8°;λs = 0°;αo = 7°; r = 0.1 mm 。
切削用量: f= 0.39 mm /r , ap =40 mm υc= 60 m /min 。
改变车刀前角:γo = 0°; 15°; 30°。
用不同前角的车刀分别切削一段试棒,停车收集切屑并观察切削颜色(注意安全,防止烫伤)。
3、进给量 f 对切削变形的影响刀具参数:κr=45°;κr'=8°;λs=0°;γo=10°;αo=7°;r=0.1 mm 。
切削用量: ap = 40 mm υc= 60 m /min 。
改变进给量: f= 0.2 ; 0.36 ; 0.51 ; 0.66 ( mm/r )。
《钛合金TC4高速切削加工性试验研究》
《钛合金TC4高速切削加工性试验研究》一、引言随着现代工业的快速发展,钛合金因其优良的力学性能和耐腐蚀性能,在航空、航天、医疗及汽车制造等领域得到广泛应用。
其中,钛合金TC4因其优异的综合性能而备受关注。
然而,由于钛合金的高硬度和低导热性等特点,其切削加工过程往往面临诸多挑战。
因此,对钛合金TC4的高速切削加工性进行试验研究,对于提高其加工效率、降低生产成本具有重要意义。
二、试验材料与方法1. 试验材料本试验选用钛合金TC4作为研究对象,其具有优良的力学性能和良好的加工性能。
试验中使用的切削工具为硬质合金刀具。
2. 试验方法(1)切削参数设计:根据实际生产需求,设计不同的切削速度、进给量和切削深度,进行多组切削试验。
(2)切削过程:采用高速切削机床进行切削加工,记录各组试验的切削力、切削温度等数据。
(3)切削质量评价:对加工后的工件进行表面质量、尺寸精度和形位公差等指标的评价。
三、试验结果与分析1. 切削力分析试验结果表明,随着切削速度的增加,切削力呈现先减小后增大的趋势。
在一定的切削速度范围内,切削力的减小有利于降低切削过程中的热量产生,从而降低切削温度。
然而,过高的切削速度可能导致切削力的增大,增加切削过程中的振动和工件表面损伤。
2. 切削温度分析切削温度是评价高速切削加工性能的重要指标。
试验发现,切削温度随着切削速度的增加而升高。
在一定的进给量和切削深度下,合理的选择切削速度对于控制切削温度、提高工件表面质量具有重要意义。
3. 表面质量与尺寸精度通过对加工后的工件进行表面质量、尺寸精度和形位公差等指标的评价,发现合理的切削参数组合能够获得较好的工件表面质量和尺寸精度。
同时,采用合理的刀具和切削液能够进一步降低工件表面粗糙度,提高形位公差。
四、结论通过对钛合金TC4的高速切削加工性试验研究,得出以下结论:1. 合理的切削参数组合能够降低切削力、切削温度和工件表面粗糙度,提高工件表面质量和尺寸精度。
《钛合金TC4高速切削加工性试验研究》
《钛合金TC4高速切削加工性试验研究》摘要:本文通过对钛合金TC4材料的高速切削加工性进行实验研究,分析了不同切削参数对切削力、切削温度以及表面质量的影响,并探讨了其加工性能的优化策略。
通过实验数据及结果分析,为钛合金TC4的高速切削加工提供理论依据和实际指导。
一、引言钛合金因其优良的力学性能和耐腐蚀性能,在航空、航天、医疗及汽车制造等领域得到广泛应用。
TC4作为钛合金中的一种,其切削加工性能的研究对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
本文旨在通过高速切削加工性试验,探究TC4的切削行为及优化加工参数。
二、材料与实验方法1. 材料选择:选用钛合金TC4作为研究对象,其具有较高的强度和良好的塑性。
2. 实验设备:采用高速数控铣床进行切削实验,配备高精度测力仪和热像仪以监测切削力和切削温度。
3. 实验方法:设计不同切削速度、进给量和切削深度的组合,进行正交切削实验。
记录切削力、切削温度以及工件表面质量等数据。
三、实验结果与分析1. 切削力分析:随着切削速度的增加,切削力呈现先减小后增大的趋势;进给量的增加会导致切削力的增大;而切削深度的增加对切削力的影响相对较小。
2. 切削温度分析:切削温度随切削速度的增加而升高,进给量和切削深度对切削温度也有影响,但影响程度较小。
3. 表面质量分析:合适的切削参数能获得较好的表面质量,表面粗糙度随切削速度的增加先降低后增加,而进给量和切削深度对表面粗糙度的影响较大。
四、优化策略与讨论1. 优化切削参数:根据实验结果,可得出最优的切削参数组合,以降低切削力和切削温度,提高工件表面质量。
2. 刀具选择与维护:选用合适的刀具材料和涂层,保持刀具的锋利度,可有效提高切削效率和工件质量。
3. 工艺路线优化:通过合理安排工艺流程,如预处理、热处理等,可改善TC4的加工性能。
4. 考虑工艺参数的交互作用:在实际生产中,应综合考虑各工艺参数的交互作用,以获得最佳的加工效果。
高速加工实训总结报告
一、前言随着现代工业的快速发展,高速加工技术已成为提高生产效率、降低成本、提升产品质量的重要手段。
为了使我对高速加工技术有更深入的了解,学校组织了一次高速加工实训活动。
通过本次实训,我对高速加工技术有了更为全面的认识,现将实训情况及心得体会总结如下。
二、实训内容1. 高速加工基本原理本次实训主要介绍了高速加工的基本原理,包括高速切削、高速磨削、高速铣削等。
通过对高速加工原理的学习,我了解到高速加工是通过提高切削速度、进给速度和切削深度来实现的,从而降低切削力、减少切削温度,提高加工精度和表面质量。
2. 高速加工机床及刀具实训过程中,我们参观了高速加工机床,了解了不同类型的高速加工机床及其特点。
同时,学习了高速切削刀具的种类、选用原则及加工参数的调整方法。
3. 高速加工工艺及参数优化实训中,我们学习了高速加工工艺流程,包括加工前的准备工作、加工过程中的操作要点及加工后的质量检验。
此外,还学习了如何根据工件材料、加工要求等因素优化加工参数,以达到最佳加工效果。
4. 高速加工实训操作在实训环节,我们亲自动手操作高速加工机床,进行了实际加工操作。
在操作过程中,我们掌握了以下技能:(1)正确安装和调整刀具、工件及机床夹具;(2)合理选择切削参数,确保加工质量和效率;(3)观察机床运行状态,及时调整加工参数;(4)掌握加工过程中的安全操作规程。
三、实训心得体会1. 提高了对高速加工技术的认识通过本次实训,我对高速加工技术有了更为全面的认识,了解到高速加工在提高生产效率、降低成本、提升产品质量方面的优势。
2. 增强了实际操作能力在实训过程中,我亲自动手操作高速加工机床,提高了自己的实际操作能力。
通过不断尝试和调整,我学会了如何根据工件材料和加工要求选择合适的切削参数,以达到最佳加工效果。
3. 培养了团队协作精神实训过程中,我们小组共同完成了各项任务。
在遇到问题时,大家互相讨论、共同解决,培养了我们的团队协作精神。
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高速切削技术实验报告1、实验目的高速切削技术具有切削速度高、切深小、进给快、运转平稳、效率高、切削过程散热快、表面精度高、适合切削高硬度材料和以切代磨等独特的优点,受到了工业界极大的关注,并已成为制造技术发展的重要方向。
随着高速切削技术的快速发展,应用越来越多,其日益成为学术研究的热点。
为更好地深入了解高速切削技术、高速切削机床性能特点,前往上海国际展览中心参观国际工业博览会,零距离接触当今先进高速切削机床。
2、实验内容2.1 高速切削机床的主要组成部分高速主轴系统——电主轴:电主轴的创新之处在于将主轴电机和机床主轴连为一体,主轴箱成为电机的定子,而主轴则是电机的转子。
在主轴高速转动时,电子传感器用来控制整个过程的温度。
这种新型的电主轴配备有水冷或油冷循环系统,可适时并且准确地根据传感器所测得的温度进行自动调节。
电主轴是一个完整的系统,主要由主轴、轴承、刀具夹持装置、冷却和润滑装置、传感器及反馈装置、内装式电动机等部分组成,它是高速切削的核心部分,其结构如图l所示。
图1 电主轴的结构和系统组成高速主轴系统——主轴轴承:高速切削机床的电主轴所采用的轴承分为接触式轴承和非接触式轴承。
接触式轴承有滚动轴承、陶瓷球轴承;非接触式轴承分为磁浮轴承、气浮轴承等,这两类轴承的工作原理是不同的。
其中滚动轴承中最常用的是角接触球轴承,但这种轴承的使用寿命较低。
这是因为轴承随着电主轴作高速旋转时,轴承中的钢球会产生很大的离心力,这种较大的离心力迫使钢球压在轴承内圈的滚道上,增大了钢珠与滚道之间的摩擦力,产生了较高的温度,从而降低了轴承的使用寿命。
为了解决这个问题,通常采用两种方式:①改变轴承的工作环境,即对轴承采用适当的润滑和冷却,以及在轴承处采用特殊防护,避免微尘和颗粒等侵入轴承内部;②改变钢球或滚道的特性,即将轴承的钢球改为陶瓷球,这样就减少了钢球在运转过程中的离心力和摩擦力,增加了钢球的强度和硬度,延长了其使用寿命。
冷却和润滑:高速切削机床在对工件进行高速加工时,工件会产生大量的摩擦热能,并且产生大量的高温热铁屑。
这些高温的热铁屑如果处理不当,就会影响被切削工件表面的质量,必须将其及时清除。
此外,加工工程中产生的摩擦热能也会降低刀具的强度和硬度。
因此,应该选择一种合理的冷却和润滑方式,消除切削热带来的不利影响。
主轴轴承一般置于露天,容易沾染灰尘、颗粒,其润滑方式也应考虑这些因素的影响,于是一般采用油脂润滑、喷雾润滑、油气润滑等。
对于新型的气体轴承,一般采用强制供气润滑。
冷却时,一般采用特制的冷却液对准刀尖部位进行喷射。
高速进给系统:与普通加工机床相比,高速切削加工机床的进给系统有了很大改进,主要体现在以下几个方面:①进给系统对刀具运行轨迹可进行准确、有效的控制;②进给率在合理范围内尽可能大,这样对提高进给系统的加工效率有很大帮助;③进给系统可及时准确地对加减速进行控制,这样也能提高整个系统的加工精度。
高速CNC系统:高速加工机床的主轴转速、进给速度和进给加减速都非常高,因此对高速加工机床控制系统的各项指标提出了更高的要求。
用于高速切削的数控装置的控制、反馈系统必须具备很高的运算速度和精度。
一般采用快速响应的伺服控制,以满足复杂曲面、腔体的高速度加工要求。
概括起来,高速CNC系统主要满足以下几点要求:①加减预插补:根据加工工件的特征,高速CNC系统会快速地将工件的相关信息传递给处理中心,并将其准确存储起来;②前馈控制:高速CNC系统能根据反馈到的工件的拐角、曲面、凹槽等相关信息,选择最佳的切削速度和加速度;③精确的矢量补偿:根据加工的特点,对加工参数进行补偿;④钟形加减速:准确控制加减速的时间;⑤最佳拐角减速控制:根据拐角的特点,降低加工速度;⑥足够高的分辨率(高精度)和多轴联动控制的功能。
2.2 杨铁立式综合切削中心机 YTM-764该机型使用ISO No.40(BT-40)主轴锥孔,支持三菱M70A、西门子828D、发那科0iMD等CNC 控制器,主轴最高转速15000RPM。
刀库容量20支,最大单刀重量8kg,换刀时间1.8s;三轴进给速率12m/min,三轴快速移动速率48m/min。
三向外观尺寸视图如下:特别附件有:主轴冷却装置、切削水箱、20支刀ATC刀库、油脂润滑系统、热交换装置、刚性攻牙、第四轴旋转工作台、刀长测量装置、油雾回收器等。
2.3 哈斯高速加工中心 VF-6SS该机型使用ISO No.40(BT-40)主轴锥孔,主轴采用同轴直驱系统,最高转速12000RPM。
X/Y/Z三轴行程分别为1626mm/813mm/762mm。
工作台工作大小1626mm×711mm,最大承重为905kg。
侧挂式刀库容量24+1支,最大单刀重量5.4kg,换刀时间2.3s(刀具到刀具);最大切削速率21.4m/min,三轴快速移动速率30.5m/min。
本次工博会,哈斯机床的工作人员还着重讲述了他们的“绿色哈斯”理念,经过他们的工程师不断研发,哈斯数控机床具有在怠速公款下节省用电小号的功能。
具体表现有以下若干方面:(1)自动关闭功能可在机床空转一定时间后自动关闭电源。
(2)通过M30光机指令设定30-秒计时器,30秒内如无其他操作则系统将自动切断电源。
(3)通过设置睡眠模式,让机床在一段设定时间内处于低能耗状态。
(4)设置屏幕保护模式。
(5)LCD背景光关闭功能可在机床空闲一定时间后自动关闭LCD背景光。
(6)排屑器停止功能可在机床闲置一定时间后自动令排屑器停止工作。
(7)伺服及液压关闭功能可在机床闲置一定时间后自动关闭私服电机和液压泵。
除此之外,相比其他品牌数控机床,哈斯数控机床还有其令人眼前一亮之处,例如多螺杆排屑系统、可编程冷却液喷嘴等。
3、问题解答3.1 高速切削对刀具材料有何要求?(1)硬质合金刀具。
硬质合金刀具有极高的抗压强度,其材料性能全面提高钛基硬质合金刀具的硬度,硬度、强度、韧性和抗崩刃性都能得到明显提高,抗月牙洼磨损和抗粘结能力也明显增强。
同时硬质合金的性能在不断改进,应用面不断扩大。
首先,是开发了细颗粒、超细颗粒硬质合金材料,强度和韧性显着提高,用它制造金属加工在线版权所有的整体硬质合金刀具。
其次,开发和使用硬质合金加压烧结等新工艺提高了硬质合金的内在质量。
在作为化学涂层硬质合金刀片牌号的基体材料时,开发了具有良好抗塑性变形能力和韧性表层的梯度硬质合金,提高了涂层硬质合金刀片的切削性能和应用范围。
(2)涂层刀具。
刀具的涂层技术是提高刀具性能的关键技术,在现代切削加工和刀具的发展中起着十分重要的作用。
采用涂层技术不仅有效地提高刀具的使用寿命,还能大幅度的提高切削加工效率,因此涂层刀具成为高速切削技术中发展速度最快的刀具,在刀具中的比例已超过50%,涂层刀具的工艺主要应在钻头、铰刀、丝锥、滚刀、插刀和硬质合金刀片等。
(3)超硬刀具。
超硬刀具材料陶瓷的使用将明显增加陶瓷刀具有氧化铝基Al:O,和氮化硅基Si3N。
两大类,有很高的硬度和耐磨性,耐热性高达1,200℃以上,化学稳定性好,与金属的亲和力小,可提高切削速度3~5倍,可以加工65HRC的高硬度材料。
然而陶瓷的抗冲击韧性差,所以对高速切削时的平稳性要求较高,即要求被加工材料材质均匀,对刀具接近工件的方向、角度和速度都有很严格的要求。
陶瓷和金属陶瓷刀具材料在钢材、铸铁的精加工、半精加工中代替硬质合金,提高了加工效率和产品质量。
(4)聚晶立方氮化硼刀具。
聚晶立方氮化硼是由软的六方氮化硼在高温高压下加入催化剂转化而成,化学稳定性优于金刚石,硬度高达8,000~9,000HV,耐磨性好,耐热性高达1,400℃,与铁元素的化学惰性较大,适宜于加工硬度较高的材料,将成为高速切削黑色金属、难加工材料以及进行干切削、硬切削的主要刀具材料。
(5)金刚石刀具。
用于生产切削的金刚石绝大多数是人造金刚石。
人造金刚石分为3种:聚晶金刚石、化学气相沉积金刚石和高温人工合成的单晶金刚石。
聚晶金刚石和单晶金刚石是高效精密加工有色金属、陶瓷、玻璃、石墨等非金属材料最佳的刀具。
3.2高速切削技术应用在哪些领域?1)航空航天领域。
航空航天领域对制造工艺的要求比较高,如果用普通机床进行加工,则有些加工工艺难以完成,或者完成的质量不如预期。
在这种情况下,高速切削技术能很好地解决航空航天领域技术上遇到的一些难题。
飞机制造业作为航空航天领域一个重要的产业,是最早采用高速切削的一个行业,并且高速切削技术在这个产业的应用已经有一段很长的历史了。
飞机上的很多多筋薄壁构件正是应用高速切削技术加工成形的,这些加工成形的构件具有较大的强度。
另外,高速切削技术可以减少飞机的焊缝,提高飞机的整体性能和强度。
2)汽车制造领域。
要提高汽车产业在市场上的竞争力,汽车的很多零部件在生产加工过程中应该形成大批量生产,高速切削技术正好能满足实现汽车零部件大批量生产的要求。
汽车发动机的箱体、气缸盖等零件就是利用高速切削技术进行加工的。
很多汽车用户对汽车的结构、外观等有着不同的要求,传统的组合机床生产线生产出的汽车零部件已不能满足汽车用户的要求。
高速加工中心却能很好地解决这一矛盾,实现柔性化生产。
3)其他领域。
高速切削技术在模具加工中有着广泛的应用,高速切削能够对某些特殊模具的复杂曲面进行加工,大大提高加工质量和生产效率。
另外,高速切削技术在加工一些超薄类超精细零件时也具有无法比拟的优势。
3.3当今知名的高速加工中心有哪些?主轴转速有多少?。