模具的高速切削加工（二）
详细内容
3、高速切速的三个重要关键技术
高速切削技术是在机床结构及材料、机床设计制造技术、高速主轴系统快速进给系统、高性能C控制系统、高性能刀具系统、高性能刀具材料及设计制造技术、高效高精度测量测试技术、高速切削机理、 高速切削工艺等相关的硬件与软件技术的基础上综合而成的。因此，高速切削加工是一个复杂的系统工程。
（1）高速切削机床
实现高速切削的最关键技术是研究开发性能优良的高速切削机床。21世纪机床工业技术发展的主流是开发高速切削机床。国外近年来发展的高速铣床，主转转速可达40000～100000r/min，快速进给为50～
（2）高速切削刀具 由于高速切削采用非常高的切削速度，所以对刀具材料提出了更高的要求。现在已发展的刀具材料主要有聚晶金刚石（PCD）、 立方复化硼（CBN）、陶瓷涂层刀具和金属陶瓷（含氮Tic基硬质合金）刀具等。今后，刀具材料的发展方向应该是朝具有高温力学性能、高化学稳定性和热稳定性及高抗热振性的刀具材料方向发展。
此外，为了克服传统加工中心使用的7：24实心锥柄刀杆在高速转速时的刚性不足的致命弱点，开发了"双定位刀杆"这种新结构刀柄的定位方式，这种定位方式是靠1：10的锥部与主轴内锥面定心，同时刀柄凸缘端面与主轴前端面紧贴，从而获得高速转速下的可靠连接刚性。
（3）模具CAD/CAE/CAM集成化、智能化及网络化 高速切削的实现不仅要求有好的机床和刀具等硬件技术，还必须有优秀的CAD/CAE/CAM软件与之相匹配。
模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全，同时各功能模块采用同一数据模块以实现信息的综合管理和共享，从而支持模具设计、制造、 装配、检验、 测试及生产管理的全过程，达到实现最佳效益的目的。
目前，系列化软件有曲面/实体几何造型、塑料模设计专家系统，复杂形体CAM、艺术造型及雕刻自动编程系统、逆向工程系统及复杂形体在线测量系统等。集成化程度较高的软件有Pro/E、 UG、CATIA、Cimatron E 、Master CAM等。CAM软件都具有适合高速切削的编程模块。
面向制造、 基于知识的智能化功能是衡量模具软件先进性和实用性的重要标志之一。如Cimatron公司的注塑模专家软件能根据脱模方向自动生产分型线和分型面，生成与制品相对应的型芯和腔型，实现模架零件全部自动产生材料明细表和供NC加工的钻孔表格，并能进行智能化加工参数设定、加工结果校验等。
随着模具在企业竞争、 合作、生产和管理等方面的全球化、国际化、以及计算机软硬件技术的迅速发展，网络使得在模具行业应用虚拟设计、敏捷制造技术就显得十分重要的作用。据资料指出，美国2006年要实现汽车工业敏捷生产/虚拟工程方案，将使汽车开发周期从40个月缩短到4个月。
4、高速切削的应用效益
据生产实践证明，高速切削应用于模具制造的效益是：
（1） 高速粗加工和半精加工，提高加工效率数倍至几十倍，具体与被加工的材料有关；
（2） 高速高精度精加工硬切削代替光整加工，表面质量高，形状精度提高，比EDM加工提高效率50%，减少加工修磨；
（3） 硬切削加工最后成型表面，提高表面质量，形状精度，（不仅是表面粗糙度低，而且表面光亮度高）用于复杂表面的加工显得更具优势；
（4） 避免EDM加工产生的表面损伤，提高模具寿命20%。
5、结束语
由于市场进入全球化以及竞争的加剧，模具市场对每一种模具技术最重要，带有先决性的要求是其快速性，即从设计到进入市场的时间尽可能的短，除了快速模具技术外，就是高速切削技术。当前，这些技术还是跟不上现代模具的要求。加快硬件和软件产业发展步伐，用高性能高品质功能的硬件及软件满足高速切削机床配套的要求，已成为各企业共同的奋斗目标。因此，需要各个方面力量的协调发展，产学研结合，加大投入，综合利用各个方面力量推动高速切削在模具制造中的应用。总之，通过各方面的努力，在市场需求的推动下，使技术不断进步、像汽车、 家电、机床一样，在不远的将来，我国不但要成为模具生产大国，而且要成为生产强国。