郭旭

摘 要：高速铣削是现阶段非金属模具加工中的关键技术，对从根本上提升非金属模具加工水平具有重要意义。本来就针对此，分析高速铣削技术特征，阐述非金属模具中高速铣削加工技术应用流程，以供参考。

关键词：非金属模具;高速铣削加工技术;实际应用

前言：

现阶段工业领域依然在我国经济总体系中占据重要地位，工业生产结构设计日渐复杂，模具外形呈现出多元化发展趋势。通过将高速铣削加工技术应用在非金属模具加工中，可以切实提升加工质量及效率，确保切削工作始终处于安全高效化开展。

1、非金属模具高速铣削加工作业特征

1.1机床稳定

在非金属模具的高速铣削加工作业中，机床主要采用对称结构设计方式，内部分布着大量的加强筋，使床身结构更为稳定。通过使用有限元结构及模态分析方式，还可对机床结构进行改造处理，确保机床能够在高速铣削加工作业中发挥出重要作用。

1.2机床主轴耐热性高

非金属高速铣削加工机床多数采用电主轴。与传统加工机床的机械主轴相比，电主轴的转速通常在10000r/min，功率则大于15kw。刀柄与主轴间的轴向间隙较小。在电阻轴旋转与切削期间，摩擦阻力较大，产生出的热量更高。因此高速切削加工中的主轴通常采用耐热性能良好的材料制作，同时添入润滑油，减少实际摩擦量。通常情况下，高速铣削加工机床电主轴主要为陶瓷材质，润滑油主要为由气形式，部分电主轴还会配备气冷装置。

1.3数控系統先进

高速铣削加工作业开展期间，应当对数控系统运行功能进行调整，从根本上提升数控系统运行水平。具体来说，高速铣削作业数控系统需要具备预处理功能，由于模具表面结构较为复杂，在具体加工期间难以使用同一程序，导致程序文件数量较多，需要配备大容量的缓冲寄存器。不仅如此，数控系统还需要保证数据高速传输要求，从根本上增强大程序运行期间的加工效果。

配合使用适宜的插补方式，确保高速切削加工数控系统能够满足平滑过度插补期间的边角过度要求，切实增强非金属模具表面质量。

数控系统还需要具备误差补偿功能，能够有效补偿主轴及电机发热后出现的测量误差。

1.4驱动系统高进给

在使用高速加工机床驱动系统过程中，需要提高系统加速度。由于高速铣削加工驱动系统应当进行反复加减速，对系统加速特征的要求更高，需要严格控制切削速度。高速铣削加工中的切割刀具锋利、直径较小，在提高小直径刀具转动速度的基础上，还应当通过使用合理方式延长刀具使用寿命。

2、非金属模具中高速铣削加工技术刀具及刀柄应用要点

由于高速铣削作业加工速度快，在刀具运行时会产生较大的离心力与振动力，对刀具及刀柄的使用求更高。具体来说，在使用刀具与刀柄过程中，应当严格控制其几何精度，确保产品加工质量的实际要求相同。选择适宜的装夹位置，保障加工时的再现性。刀具及刀柄还需要一定的刚度，避免切削作业期间刀具退让，导致生产期间的动平衡效果受到不利影响。因为非金属材料的特性，在加工中，进刀方式有螺旋进刀，弧进刀，直线进刀等，在加工过程中先进行粗加工，粗加工进给量是5mm—10mm，精加工进给量是0.5mm，根据现场的实际情况，可以使用润滑剂。

现阶段高速铣削加工作业多数使用 HSK热胀紧固式刀柄或高速刀柄。由于高速铣削加工期间的刀具需要承受较大热量，并且长期处于高速摩擦与震动作用，还需要刀具及刀柄具备良好的抗击性及耐热性。

3、非金属模具中高速铣削加工技术应用流程

在非金属模具加工过程中，由于加工需求及加工特征存在较大差异，在使用高速铣削加工技术时也需要灵活控制应用流程。现阶段非金属模具加工主要分为粗加工、半精加工、精加工等形式。

在粗加工过程中，可以有效控制手工作业量，为后续半加工产品提供更加清晰的轮廓，提升单位时间内的材料去除率。在实际加工作业工作开展期间，需要严格控制切削用量、切削速度等参数数值。在加工现场为坡面或平整区域的情况下，还应当选择不同的加工方式。如采用螺旋等高手段，在没有等高层间的刀路层中移动，便在实际加工期间出现频繁抬刀、进刀等问题，从根本上保证零件表面质量。在等高加工过程中，可以在加工区域设置一次性进刀，在不抬刀的情况下，可使用刀状加工产品，保障产品表面加工质量。加工环节需要使用由外向内的加工顺序，尽可能在平面处加工。

在半精工作过程中，需要解决存在于初加工期间的凹坑问题，从根本上提升加工精度，使加工产品表面积轮廓更为平整。在粗加工过程中，需要对体积模型方面进行加工，而半精加工则需要对面模型进行加工。加工期间应切实优化半加工实施对策，计算出粗加工后的个参与余量，确保精加工后的产品加工余量处于合理范围之内。

在精加工过程中使用高速铣削加工技术，需要着重关注刀具与工件接触点的选择，结合加工品曲面倾斜率、刀具半径变化情况，灵活设置精加工方案。通常情况下，精加工曲面半径应当大于刀具半径，并保持在刀具半径的1.5倍左右，从根本上提升加工期间方向的稳定性，避免出现主轴与工件相互碰撞问题。精加工环节涉及到螺旋加工、高等加工、等高加工等手段。与其他加工方式相比，精加工对加工质量的要求较。不仅需要零件表面质量符合预期目标，还需要零件规格及各项参数严格遵照设计图纸。精加工会使用三维螺旋策略，能够切实增强高速铣削加工期间的加工速度，延长刀具使用寿命，避免在非金属模具加工时出现材料浪费问题。

着重关注高速切削数控编程软件设计工作，灵活选择选择适宜的加工方式，制定出专项核心的加工安全管理机制。在刀具应用期间应当保障荷载力均衡，数控系统计算机编程速度较快。定期检查高速铣削加工过程中的防过切处理及刀柄干涉情况，要求编程软件需要具备刀具检查功能。

总结：总而言之，现阶段高速铣削加工技术在非金属模具加工生产中的应用范围不广，实际应用期间的积极作用尚未充分发挥出来。为从根本上发挥出高速铣削加工技术作用，还需要着重关注加工环节的刀具选择、控制系统设计工作。针对高速铣削加工技术实施要点，制定出专项可行的铣削加工管控对策。

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