【高速切削技术】是机械制造领域中一种先进的制造技术,它通过提高切削速度来实现高效、高精度和低成本的加工。高速切削的概念由C.S~omom博士提出,他的理论指出在一定速度范围内,提高切削速度会导致切削温度上升,但超过某个极限值,切削温度反而会下降。高速切削技术的发展经历了四个阶段:设想与理论探索、应用探索、实用阶段和成熟阶段。相比于传统切削,高速切削可以提高生产效率3到10倍,降低切削力,减少工件变形,保持加工精度,并能有效控制切削热,尤其适用于精密零件的加工。
【高速切削刀具】在高速切削技术中起着至关重要的作用。高速切削对刀具材料的要求很高,包括耐热性、抗热冲击性和高温力学性能。常见的高速切削刀具材料有聚晶金刚石(PCD)、立方氮化硼(CBN)、陶瓷、Ti(C,N)基金属陶瓷和涂层刀具。这些材料能够承受高速切削带来的高应力和高温,确保刀具的耐用性和加工质量。
【金刚石刀具】因其高硬度、高抗压强度、良好导热性和耐磨性,在高速切削中能够实现高精度和高效率。天然金刚石价格昂贵且加工困难,但通过新技术如化学机理研磨和保护气钎焊,使得其在超精密加工领域得到广泛应用。
【立方氮化硼刀具】(CBN)是硬度仅次于金刚石的超硬材料,具有高热稳定性和低铁磁材料亲和性,尤其适合加工钢类材料。PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具是CBN的烧结体形式,适合硬态、高速和干式切削,广泛应用于汽车制造业,尤其是切削铸铁材料。
高速切削技术的未来发展趋势可能包括更先进的刀具材料研发、智能化的控制系统、更精确的动态性能优化和更环保的无冷却液加工方式。随着科技的进步,高速切削技术有望在提升制造效率、降低成本和实现绿色制造等方面发挥更大的作用。