数控高速切削加工技术在机械制造中的应用方法初探

摘  要：科学技术是第一生产力，数控高速切削加工技术作为一种新型的机械模具制造技术，对于企业机械生产的产品质量以及生产效率都有巨大的促进作用，该技术已经受到机械制造企业生产过程的广泛应用。数控高速切削加工数控是如今机械模具生产技术中最具重要性的组成部分，一定程度上克服了传统切削工艺制造流程中高耗能、工作效率低下、制造品质较差的问题。支持数控高速切削加工技术的机床在机械模具生產中很早开始大规模地广泛应用，而作为企业基础的机械制造装置，数控车床可以很好地实现了企业的制造目标，也极大地提高了企业的制造效益。本篇主要就数控高速切削加工技术的基本概念加以阐述，并探讨了在机械制造中更有效使用数控高速切削加工技术的办法。

关键词：数控加工;高速切割加工技术;机械制造;应用方法;

改革开放以后，我国的经济能够飞腾发展，工业水平的提高是很重要的一点，并且经济发展也反哺了科学技术的进步，也促进了数控加工技术的创新。机械制造是工业里面最重要的部门，为工业部门生产各种生产所需要的设备以及相关零件，是“工业的工业”。机械制造部门，可以满足工业参与者的需要。机械制造中最重要的部分就是如何更好的控制切削加工，因为切削加工直接影响产品的质量，以及生产的效率，切削加工还会影响机械模具制造的损耗以及有利于企业进行成本控制。传统的切削技术已经不能满足如今的工业生产需要，趋于被淘汰。在社会的需求下，高速切削加工技术应运而生，利用数字化编程对机床进行控制，计算机控制刀片进行模具的切削作业，可以提高企业的生产率已经保证模具质量，机械制造工业也因此可以获得长久发展。

1、目前高速型切削机床的应用情况

高速型切削加工是一种高精尖的技术，融合了许多学科的知识。数控高速切削加工技术可以使得机床的使用效率更高，但是数控高速切削技术的承担者必然是机床，研究和创新更加高效稳定的机床，来保证机床能够更完美地调用配件以及实现更好的模具精度。机床运行的高速化是目前创新研究的一个重要趋势。高速型切削机床目前正在被市场以及机械模具行业所广泛接受，并且相关的实践也反哺了高速切削技术的发展进步，可以使得高速切削技术变得更加普及化、普通化，数控高速切削技术的先进性使得企业的生产效率更高，模具的精度也变得更好，有利于行业的长期发展，因此我国必须更加深入地开发数控高速切削技术。

2高速型切削机床目前在行业内的应用情况以及技术优势

高速轴心零件部位是机床进行高速切削加工机械模具时最应该注意的部位，这种结构可以让刀片在切削的过程中的速度提高，通过实现这种设计可以获得更高速化的金属切削加工机械中的核心部件。其在维持高转速的运转状况时，还需要较大的传动功率、传递扭矩和同轴量，因此优良的制冷和散热装置也是不可缺失的，为了严格地矫正整个系统的动平衡，在设计发展主轴部分时，还必须对部件所具有的热态和动态特征加以考虑，在建立了固定的转角加减速度之后，可使机床系统只需耗费相当小的时间，就能够在规定的工作地点内完成准停动作，甚至改变工作的速度。融合了高速型切割系统的机床和原来的普通式机床不同，区别主要体现在基本技术参数上，其主轴速度可以达到原来普通机械的五到十倍，机械最大速度大多达到10000r/min，主轴单元电机输出功率范围从二十安培至八十兆欧，可以支持重载荷、高效加工和高速切割的要求。除此之外，缩减高速切削时的刀片长度，可以使得切削在模具上的深度变短，能够降低在高速切削时所收到的损耗，根据生产经验可以得出，同样的一个模具，更短的刀片长度切割的时间更短，所以短刀片可以提高工作效率。使用该种加工系统来制造与加工工件，可 在单次工装活动中，直接完成工件成型与保障工件密实度等任务， 提升切削处理速度的同时，工件的切削表面同样能够形成极高的 磨削水平，还可省略原有的精加工、磨平与抛光环节。在提高切削速度的基础上，端走与刀片之间的行距减小，从而使得切割表面更为平滑，工件也可以形成更高的工件精度。切削体系中融入了竖向压力技术，工件将直接受到来自于横向的切削力而偏小，大型腔中的薄壁工件处理任务也可实现，同时切割实施中产生的热能也可被岩屑带走，同时工件本身的高温变化幅度也很小，因此刀片过热而引起工件变形的问题也将被克服。

3高速数控切削加工技术在机械制造中的应用方法

首先，高速数控切削加工技术并不是想当然地认为把传统的制造中的转速拉升就可以一劳永逸，重点是在数控高速切削的软件编写上，需要更好的控制切削片的前进轨迹，以用来保证机械模具精度以及质量目标的实现，所以，如何更好的编程数控机床是一项复杂繁琐的工作。在数控高速切削编程的过程中，需要考虑机床各个零件，刀片以及夹具之间不会互相干扰，还有就是要了解刀片和机床之间的运行极限，不能过量运行，否则会导致机床损坏，徒增维修成本，也会导致机械模具质量的下降。所以，软件编写者应该着重考虑这一点。

第二点，编程者要考虑整个高速切削加工中的刀片载荷度，刀片由于在不断的生产过程中会损耗，会变薄，所以如何保证切片层的厚度相对稳定，采用分层次地加工要优于传统的仿形加工;要避免切削刀片的突然变向，在切入模具时尽量平顺，这样才能避免刀片的损坏以及原材料的浪费。

最后，合理设计刀片的切削次数以及切削的稳定性。机械制造中最重要的一点就是要保证产品的精确度，要采用适合的螺旋路径，并且在高速切削的过程中要不断注意机械产品的质量情况，减少因为刀片切入频繁所带来的问题。此外，还要注意切削振动现象对机械制造过程的影响。

4结语

计算机、软件编程、以及电子科技的飞速发展，促进了数控加工的发展。数控高速切削加工技术是目前机械制造行业的趋势，被投入了巨大的人力物力去支持研究。高速数控加工技术的应用推广也使得企业节省了生产成本也减少了因生产对环境所造成的污染，所以我们必须要继续大力推广高速切削技术在机械加工中的应用。

参考文献

[1]苗玉. 数控高速切削加工技术在机械制造中的应用[J]. 造纸装备及材料，2021，50（6）：97-98，103.

[2]崔巍. 谈数控高速切削加工技术在机械制造中的应用[J]. 电子元器件与信息技术，2020，4（2）：138-139.

[3]王丽敏. 数控高速切削加工技术在机械制造中的应用探讨[J]. 内燃机与配件，2020（3）：77-78.

[4]杨进德. 数控高速切削加工技术在机械制造中的应用研究[J]. 南方农机，2020，51（18）：162-163.

作者简介：第一作者：董帅（1982年9月），男，四川成都人，学士，讲师，主要从事机械设计教学。