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先進切削加工技術成為增效降本主要途徑

知識百科

         數控切削加工作為制造技術的主要基礎工藝 ， 隨著制造技術的發展 ， 近年來也取得了很大的進步 ， 進入了以發展高速切削、開發新的切削工藝和加工方法、提供成套技術為特征的發展新階段 。 它是制造業中重要工業部門 ， 如汽車工業、航空航天工業、能源工業、軍事工業和新興的模具工業、電子工業等部門主要的加工技術 ， 也是這些工業部門迅速發展的重要因素 。 因此 ， 在制造業發達的美、德、日等國家保持著快速發展的勢頭 。 金屬切削機床作為數控機床必不可少的配套工藝裝備 ， 在數控加工技術的帶動下 ， 進入了“數控刀具”的發展階段 ， 并顯示出高效率、高精度、高可靠性和專用化的“三高一專”新特點 。 模具網CEO、深圳市模具技術學會專家委員羅百輝分析認為 ， 當前以高速切削為代表的干切削、硬切削等新的切削工藝已經顯示很多的優點和強大的生命力 ， 成為制造技術提高加工效率和質量、降低成本的主要途徑 。     硬切削是高速切削技術的一個應用領域 ， 即用單刃或多刃刀具加工淬硬零件 ， 它比傳統的磨削加工有效率高、柔性好、工藝簡單、投資少等優點 ， 已在一些應用領域產生較好的效果 。 在汽車業 ， 用cbn刀具加工20crmo5淬硬齒輪(60hrc)內孔 ， 代替磨削 ， 表面粗糙度可達0.22μm ， 已成為國內外汽車行業推廣的新工藝 。
    當前發展高速切削等新的切削工藝促進制造技術的發展是現代切削技術面臨的新任務 。 模具網CEO、深圳市模具技術學會專家委員羅百輝認為 ， 當代的高速切削不是切削速度的局部提高 ， 是需要在制造技術全面進步和進一步創新的基礎上 ， 包括數控機床、刀具材料、涂層、刀具結構等技術的重大進步 ， 才能達到的切削速度和進給速度的成倍提高 ， 才能使制造業整體切削加工效率有顯著的提高 。 把當前的高速切削水平實用化 ， 使我國機加工整體切削效率提高1～2倍 ， 縮小與工業發達國家的差距 ， 是我國從事切削加工與刀具技術的專業人員在新世紀的努力目標和面臨的重大挑戰 。
    在美國、德國和日本等工業發達國家 ， 其模具工業近年來正在進行一場大規模的技術革命 ， 這就是逐步用高速切削機床替代電加工設備 ， 對模具型腔進行高效精密加工 。 這些機床主要包括各種高速數控銑床、加工中心等 。
    目前在模具加工制造過程中 ， 主要以普通機加工和電火花機床加工為主 。 普通機床加工模具型腔一般都是在熱處理前進行粗加工、半精加工和精加工 ， 然后磨削 ， 打磨拋光 ， 費時又費力 。 電火花加工是在退火后進行切削加工 ， 然后進行熱處理、電火花加工 ， 最后經過打磨、拋光 。
    隨著消費類產品更新換代速度的加快 ， 對模具的生產效率和制造品質提出了越來越高的要求 ， 電火花加工模具的生產效率低下和品質不穩定的缺點逐漸暴露出來 。 羅百輝表示,模具企業要縮短制造周期并降低成本 ， 必須廣泛采用先進切削加工技術,而代表先進制造技術的高速切削技術的出現 ， 滿足了現代模具加工的要求與特點 。
【先進切削加工技術成為增效降本主要途徑】    高速切削技術用于加工模具的優勢主要體現在：
    (1)大大提高了加工效率 ， 不僅機床轉速高、進給快 ， 而且粗精加工可以一次完成 ， 極大地提高了生產效率 ， 再結合數控技術 ， 模具的制造周期可縮短約40% 。
    (2)高速切削加工模具既不需要做電極 ， 也不需要后續研磨與拋光 ， 還容易實現加工過程自動化 ， 提高了模具的開發速度 。
    (3)采用高速切削技術可加工淬硬鋼 ， 而且可得到很高的表面質量 ， 表面粗糙度低于Ra0.6μm ， 取得以銑代磨的加工效果 ， 不僅節省了大量的時間 ， 還提高了加工表面質量 。