超高速切削技术在加工中的应用

1.汽车行业

建立以高速加工中心为主的柔性生产线，主要用在高速加工发动机铝合金缸体和缸盖、柴油机铸铁加硅铝合金衬的复合材料缸体的接合面精加工。一汽大众捷达轿车和上海大众桑塔纳轿车自动生产线，采用PCBN（立方氮化硼）刀具铣削高强度铸铁，切削速度达到2200m/min，吃刀量为0.2～2.5mm，进给速度为1500～3000mm/min。精铣表面粗糙度值可达到Ra0.8μm。采用PCD（聚晶金刚石）刀具或超细晶粒硬质合金刀具加工硅铝合金，切削速度可达2000m/min以上，吃刀量可达0.1～2.5mm，进给速度可达1500～3000mm/min，精铣表面粗糙度值可达到Ra0.2～0.8μm，实现了高速高效加工。

2.航空航天工业

在飞机结构中，有一些刚性差的薄壁、细肋结构类零件，采用小直径ϕ（2～3）mm的铣刀，主轴转速达到10万r/min以上，进行高速、微细、精密加工，可以解决低速加工中存在的振动、加工变形大、表面粗糙度值大、表面质量差等缺点。现代的飞机机体材料60%～70%是铝合金，为了提高机翼的强度和刚性，采用“整体制造法”，用大块锻造的高强度铝合金通过高速铣削成形。美国航空工业使用5000～7500m/min的高速铣削技术，大幅度提高了生产效率。

3.模具行业(www.xing528.com)

模具的材料大多是硬度高（50～60HRC）、强度高、耐磨性好的合金钢，在普通数控铣床上加工，由于切削速度低，半精加工和精加工后留下的刀痕明显，最后还要花很多时间手工修磨，加工效率很低，且质量不好。在高速加工中心上加工，可以选择高转速（15000～20000r/min）、小进给量精细加工，由于切削速度高，进给速度可以达到2～3m/min，实现了高效加工，而且表面粗糙度值可以达到Ra0.6μm，不仅提高了效率，而且获得了很高的表面质量。

4.仪器仪表和光学机械行业

在仪器仪表和光学机械等行业中，有许多特别窄的槽，有些槽的宽度只有0.2～0.5mm，在普通铣床上无法加工。而在高速加工中心上，选择主轴转速为10万～15万r/min，采用超细晶粒硬质合金制作的ϕ（0.1～0.5）mm的微型立铣刀，采用微细进给量为1～10μm/r，吃刀量为10～100μm，可以轻松解决加工难题，如钻ϕ3mm小孔，钻削深度可达到60mm。