先进制造技术学习体会

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日立精机的HG400Ⅲ型加工中心主轴最高转速36000­40000r/min，工作台快速移动速度为36­40m/min。采用直线电机的美国Ingersol公司的HVM800型高速加工中心进给移动速度为60m/min。目前高速加工中心和其他高速数控机床在兴旺国家已呈普吉趋势，我国在20世纪80年代相继从德国、美国、法国、日本等国引进了多条较先进的轿车数控生产自动线。在引进设备的带动下，我国高速机床技术有了长足进步，目前的差距在于机床关键功能部件的研发上，落后于市场需求。如转速20000r/min以上的大功率高刚度主轴、无刷环形扭矩电机、直线电机、快速响应数控系统等在实用上处于空白。在课堂上罗老师还讲了高速切削的概念，高速切削是指在比常规切削速度高出很多的速度下进行的切削加工。但高速切削也是个相对的概念，究竟如何定义，目前尚无共识。根据高速切削机理的研究结果，当切削速度到达相当高的区域时，切削力下降，工件的温升较低，热变形较小，刀具的耐用度提高。高速切削不仅大幅度提高了单位时间的材料切除率，而且还会带来一系列的其它优良特性。因此，高速切削的速度范围应该定义在能给加工带来一系列优点的区域。然而，切削过程是一个非常复杂的过程，对于不同的加工工序和机床、不同的零件和刀具材料，常规切削对应有不同的速度范围。高速切削速度是个相对的概念，同样受到加工工序、材料和机床等因素的影响，所以很难给出一个确定的速度范围。高速切削的定义目前沿用的主要有以下几种：①1978年，CIRP切削委员会提出以线速度为500-7000m/min的切削为高速切削。②对铣削加工而言，从刀具夹持装置到达平衡要求(平衡品质和剩余不平衡量)时的速度来定义高速切削。根据ISO1940标准，主轴转速高于8000r/min为高速切削。③德国Darmstadt工业大学生产工程与机床研究所提出以高于5-10倍普通切削速度的切削定义为高速切削。④从主轴设计的观点，以沿用多年的DN值〔主轴轴承孔直径D与主轴最大转速N的乘机〕来定义高速切削。DN达〔5-2000〕X105mm•r/min时为高速切削。⑤从刀具和主轴的动力学角度来定义高速切削。这种定义取决于刀具振动的主模式频率，它在ANSI/ASME标准中用来进行切削性能测试时选择转速范围。高速切削不仅仅要求有高的切削速度，而且还要求具有高的加速度和减速度。因为大多数零件在机床上加工时的工作行程都不长，一般在几毫米到几百毫米，只有在很短的时间内到达高速和在很短的时间内准确停止才有意义。因此在衡量机床的高速性能时还需要考察机床进给速度的加减速性能。目前高速切削机床的进给速度一般在30-90m/min以上，加减速度为1g-8g.随着科学技术的不断开展，高速加工采用的切削速度会越来越高。相比于常规切削而言，高速切削的优点有以下几点：(1)提高生产率(2)提高了加工精度(3)能获得较好的外表质量(4)可加工各种难加工材料(5)降低了加工本钱目前高速切削主要应用于汽车工、航空航天工业、模具工具制造、难加工材料和超精密微细切削加工