铝铣件高速加工

铝是现代生产中应用最广泛的合金之一，铝似乎是最好的材料。它轻便、坚固、耐用、耐腐蚀。这也是新铣铝策略得以迅速发展的原因。

现代成功的数控铝铣削方法之一是高速加工。与常规铣削相比的主要区别在于高速铣削的速度要高得多，机械师可以使用它们来增加切削进给。高速铣削不同于传统铣削。这是一种生产小批量零件和原型的更具生产力和创新性的方式。不断发展的金属工业需要快速生产零件。每个月，对定制零件或快速原型的要求都越来越高。越来越多的客户希望更快地完成订单。他们还希望这些组件具有比以前更高的精度。

什么是高速 加工？

最初由德国发明家卡尔·萨尔蒙博士在 1920 年代开发，当其创始人意识到对于特定的工件金属，在切削刀具和工件之间的界面处产生的热量会在某个关键主轴处达到峰值时，高速加工便应运而生。速度。

普通铣削加工采用低进给速度和大切削参数，而高速铣削加工采用高进给速度和小切削参数。与普通铣削加工相比，高速铣削加工具有以下特点：

(1) 高效

高速铣削的主轴转速一般为15000r/min～40000r/min，最高可达100000r/min。切削钢材时，其切削速度约为400m/min，是传统铣削加工的5-10倍。在加工模具型腔时，与传统的加工方法（传统的铣削、电火花加工等）相比，效率提高了4-5倍。

(2) 高精度

高速铣削加工精度一般为10μm，有些精度甚至更高。

(3) 高表面质量

由于高速铣削时工件温升小（3℃左右），表面无变质层和微裂纹，热变形也小。最佳表面粗糙度Ra小于1μm，减少后续研磨抛光工作量。

(4) 它可以加工高硬度材料。

可铣削50-54HRC钢，最高铣削硬度可达60HRC。

高速的优势 加工 用于铝铣削

由于HSM的特性，HSM铣削铝在许多意想不到的方面都非常具有优势。通过为铝选择 HSM 策略而不是使用传统铣削，您将获得以下好处。

提高效率

高速铣削的切削速度可以达到传统铣削速度的三倍。加工较软的铝合金时，甚至可以翻倍。

据我们所知，加工进给是一个定义整个铣削过程生产率的参数。也就是说，与传统铣削相比，高速加工效率可以高得多。铝的可加工性使其可以将主轴转速提高到 18,000 rpm 或更高。

如此高的材料去除率使得使用铝的 HSM 策略的铝加工服务成为汽车和航空航天工业非常有利的产品。在第一种情况下，汽车原型需要大量材料去除，最好使用尽可能少的铣削设置。第二种情况，有很多长而大的零件，口袋很深（它们必须很轻，所以大部分都加工成一组相交的肋条）和薄壁。此外，铝合金占飞机和火箭。 80%。 .

缺口温度

研究表明，切削温度随速度的增加而变化。一开始，随着速度的增加，温度也会升高。然而，进一步，温度急剧下降。这已经到了无关紧要的地步。提高切割速度最终只会稍微降低温度。这种变化非常适合高速铣削。

例如，以300-500m/min的速度铣削铝材时，温度可能达到600-800度。但是，当我们将速度提高到1200时，温度会下降到200度以下，而在1800 m/min时温度只有150度。从现在开始，剪得快没有意义了。

从正确的角度来看，它只有150-200度。局部热处理不会引起该区域材料性能的变化。金属颗粒不会增加，冷却要求小得多。这是一个明显的优势。

延长刀具寿命

由于涉及高速，这似乎很奇怪。因此，一般认为刀具磨损必须更高。但是，当我们将其与传统铣削的材料切削量进行比较时，差异就很明显了。在高速铣削铝的刀具寿命方面，显然是赢家。

您可能想知道什么有助于延长刀具寿命？首先，切削温度显着降低。这意味着更高的工具材料强度。此外，高速铣削时切屑宽度小。这是因为尽管进给量增加，但刀具旋转速度更快，可以切削更薄的切屑。

此外，在加工铝材时，主要问题之一是铝材太软，在加工时会粘在刀具的切削刃上。这样会降低刀具的锋利度，增加切削力，从而缩短刀具寿命。

高速铣铝的精度

我们都认为较高的进给量会降低铝表面的光洁度，因为刀具的切削刃可以走得更远，刀具可以转动和切削。通常，这会导致更宽的切屑、更高的切削力和更差的表面光洁度。然而，在 HSM 中，尽管进给率大，但刀具速度更高，因此切屑实际上比传统铣削中更薄。另外，由于切削力小，振动小。这些功能都有助于提高准确性。

冷却液用量少

一些用于铝加工的 HSM 策略根本不使用冷却剂。 200度加工几乎不需要冷却材料和工具。但是，一些极其精密的操作仍然使用冷却液来提高零件的质量，但冷却液的用量比常规加工要少得多。一些铝制高速铣削工艺使用所谓的微量润滑。施加的冷却液量仅足以形成薄膜，从而减少摩擦并提供一些冷却，因此所需的冷却液量通常很少。

常数 T 工具 E 参与 A 角度

使用立铣刀铣削型腔时的主要问题之一是制造型腔角度。立铣刀必须旋转 90 度才能形成型腔，此时，它所切割的材料必须翻倍（从型腔的两侧）。这会导致切削力局部增加，对刀具寿命和零件精度非常不利。然而，HSM 铝铣削具有许多预先确定的刀具路径生成策略，包括恒定的刀具啮合角。这意味着当在圆形路径上加工其周围的所有材料时，刀具会逐渐接近这个角度。这样，切削力保持恒定，精度保持不变。此外，还可以延长刀具寿命。

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