数控加工中高速加工的特点和应用领域分析

我做的机械加工，一般情况下，我们的高速加工的 特点是表面粗糙度好，工件看起来比较光，亮。

高速切削(HighSpeedCutting)研究可追溯至30年代由所罗门(Salomons)所提出并获得德国的专利。经过几十年的努力和高速切削的相关技术逐渐地成熟，至今，高速切削技术正在迅速崛起的一项先进制造技术，对机械制造业发展产生了深远的影响。实现高速切削的最要害技术是研究开发性能优良的高速切削机床，自20世纪80年代中期以来，开发高速切削机床便成为国际机床工业技术发展的主流。目前适应高速切削加工要求的高速加工中心和其它高速数控机床在工业发达国家内已是普及应用的趋势，而我国也正在加快发展高速加工中心的生产和研究应用，据初步统计，最近几年进口高速加工中心高达数亿美元，已是我国许多产业部门的进口热点。 
　　下面介绍高速加工中心的特点和发展： 
　　高速主轴 
　　高速主轴是高速加工中心最要害的部件之一。目前主轴转速在20000～40000r/min的加工中心越来越普及，一些欧洲的高速加工中心的主轴转速已经达到60000r/min，转速高达100000r/min以上超高速主轴也正在研制开发中。高速加工中心的转速、马力、动态平衡、刚性、锥度孔型及热变形特性等，对高速加工中心的刚性和热稳定性都有相当程度的影响。这样就要求高速加工中心主轴和电机合二为一，制成电主轴，实现无中间环节的直接传动，减少传动部件，具有更高的可靠性。 
　　主轴主轴轴承也是决定主轴寿命和负荷容量的要害部件。为了适向高速切削加工，高速加工中心的主轴设计采用了先进的主轴轴承的润滑、散热技术。目前高速主轴主要采用3种非凡轴承：(1)陶瓷轴承；(2)磁力轴承；(3)空气轴承。主轴轴承润滑对主轴转速的提高起着重要。 
　　高速进给系统 
　　提高切削进结速度是提升加工效率所必须的。目前高速加工中心的切削进给速度一般为20－40m/min，有的直线电机驱动X、Y轴的立式加工中心超高速定位速度达140m/min，有的高速加工中心进给速度高达208m/min。要实现并准确控制这样高的进给速度，对高速加工中心导轨、滚珠丝杆、伺服系统、工作台结构等提出了新的要求。直线电机的成熟应用使高速加工中心在效率、精度和实用性方面翻开了新的一页。直线电机为非接触的直接驱动方式，移动部件少，无扭曲变形问题，采用这种技术，机床制造达到了传统滚珠丝杆所无法达到的水平。直线电机具有高加速度和减速特性，加速度可达2g，为传统驱动装置的10－20倍，进给速度是传统的4－5倍。 
　　高速CNC控制系统 
　　高速加工中心要求CNC控制系统具有快速数据处理能力和高的功能化特性，以保证在高速切削(非凡是4－5轴坐标联动加工复杂曲面时)仍具有良好的加工性能。高速加工中心须选择传输速度快，CPU运算速度快，预读单节及NURBS功能等适当的CNC控制器，才能发挥高速切削加工的效能。OPEN架构及PC－Based也是发展的一个新潮流。结合PC在通讯及网络上的发展，建立参数资料库系统、CAD/CAM整合模拟系统及标准化电控模组，也是未来发展的新趋势。