陶瓷刀具超高速铣削镍基高温合金刀具失效机理研究

采用sialon陶瓷刀具进行了超高速铣削镍基高温合金Inconel 718实验,应用线性回归及极差分析法,研究了在超高速切削范围内切削参数对切削力和切削温度的影响程度,揭示超高速切削刀具失效机理,探讨超高速加工的可行性。结果表明:切削速度、进给量、轴向切削深度对切削合力峰峰值影响依次减少,而对切削温度的影响按显著程度依次为轴向切削深度、进给量和切削速度。陶瓷刀具超高速失效机理主要是剥落、崩刃和粘结磨损,热应力和机械应力交互作用是刀具失效的主要原因。

超高速铣削的理论研究

多年研究表明，利用现有的切削理论，已经无法再成十倍的提高切削速度。一种新的超高速铣削理论被提出，它的思想是：一方面利用挤压变形和摩擦，提高工件切削区的温度，使工件的强度和硬度显著下降；另一方面，设法保持刀具的温度在３００℃以下，使硬度保持不变；从而实现了刀具硬度与工件硬度比的大量增加，实现了 ｖｃ＝８ ５００ ｍ／ｍｉｎ超高速铣削。本理论已经生产验证，表明本理论的正确性。

高硬度材料的超高速铣削

阐述高硬度材料超高速铣削技术的优点和应用,并重点讨论了其刀具系统和切削工艺参数等关键技术。

超高速铣削加工的温度场计算及生产应用

通过对超高速铣削加工中切削区动态热力学行为的计算和分析 ,推导了切削区温度场的分布模型。计算结果表明 ,切削区工件表层的最高温度可达 92 2℃ ,工件内最高温度点不在刀具与切屑的接触面上 ,而在靠近工件表层的内部某处。在此基础上 ,得出了超高速铣削加工的机理模型 ,由于工件切削区的温度远高于材料的再结晶温度 ,此时材料的硬度急剧下降 ,工件的易切削性能大大提高 ,较易被后续刀刃切削下来。通过切屑材料的金相组织分析验证了该机理模型。

超高速铣削及其在高硬度钢加工中的应用

阐述了高硬度钢超高速铣削的特点和应用,并讨论了其刀具系统、切削工艺参数和铣削方式等主要相关技术。

超高速铣削工艺方案的探讨

在探讨了传统铣削工艺对超高速铣削加工的不适应性问题后,提出了一种编制超高速铣削加工数控程序的新颖思路。

超高速铣削表面特征的研究

利用扫描电镜对超高速加工中心超高速铣削的试样的表面特征进行研究,并对加工状态进行监控,通过扫描电镜获得高速铣削表面质量的情况,用X射线能谱分析装置对扫描电镜得到的数据进行分析并与普通加工比较,从而找出超高速加工时影响表面质量的因素,找到一种使高速铣削工件表面质量提高、加工参数优化的方法。

超高速铣削加工中心的研制

介绍超高速铣削加工中心的具体研发过程,详细阐述了机床总体布局,有限元静、动力学分析,动态性能试验验证等关键环节所采取的技术措施,使研制的超高速铣床产品具有高的技术水平和竞争能力。切削加工实践表明:该机床具有超高速铣削能力,并能达到"以铣代磨"的加工效果。

实现超高速铣削途径的探讨

介绍实现切削速度达到８０００ｍ／ｍｉｎ的超高速铣削的实现策略，以及相应的切削温度、刀具温度、工件和刀具的硬度比和生产实践。

超高速干铣削灰铸铁的研究

通过一系列的端铣切削试验 ,分析了超高速干铣削灰铸铁时刀具磨损形态的特征及对刀具材料和切削几何参数的要求 ,研究了切削用量 (V ,fz)对刀具耐用度 (T)及表面粗糙度 (Ra)的影响规律 ,结果表明 :超高速干铣削灰铸铁宜采用陶瓷刀具 ,其正常磨损以热磨损为主 ,具有双负前角 (γr,γp<0 ) ,较大后角和合理倒棱参数的氮化硅基陶瓷 (Si3N4-TiC)铣刀在V =81 4～ 1 32 0m/min的速度范围能获得 60～ 1 9min的刀具耐用度 ,在走刀量 fz=0 0 2～0 32mm/tooth的较大范围内Ra 可稳定达到 0 .53～ 2 .67μm ;未发现T V关系中的“死谷”现象 ,但V和f对T及Ra

超高速铣床的进给系统设计

超高速切削技术的应用可以大幅度降低加工时间，提高工件表面加工质量，降低加工成本．本文探讨了超高速铣床进给系统的设计理论和设计方法．

MIKRON HSM 400LP精密高速铣削加工中心

瑞士GF阿奇夏米尔集团推出的MIKRON HSM 400LP精密高速铣削加工中心能够满足超高速铣削方面的众多需求：采用线性功能设计，适用于超精密加工和超高表面质量加工；采用人造大理石床身，具有刚性高、外形小等优点，可有效吸收高速加工时产生的冲击力，

MIKRON HSM 600U LP精密高速铣削加工中心

MIKRON HSM 600U LP很好地满足了超高速铣削方面的所有需求。线性驱动的设计，用于超精加工和超高表面质量加工。人造大理石床身使机床具备了高刚性、外形小和封闭。形的显著优点，可以有效地吸收高加速度时产生的冲击力，以确保高的加工精度。

MIKRON HSM 600U LP精密高速铣削加工中心

MIKRON HSM 600U LP可以很好地满足超高速铣削所有方面的需求。线性驱动的设计，用于超精加工和超高表面质量加工。人造大理石床身，使其机床具备了高刚性、外形小和封闭0形的显著优点，可以有效地吸收高加速度时产生的冲击力，

MIKRON XSM 600U高速铣削加工中心

MIKRON XSM 600U是在HSM／XSM成功应用及实现最高精度和最佳表面质量的基础上，由GF阿奇夏米尔集团推出的创新产品。这款新机型，结合了HSM3、4、5轴高速铣削加工的最佳特点，因此，无处不体现着作为瑞士制造商长年以来的淳厚技术和丰富经验。该产品主要用于模具、工具以及高附加值零件的生产。直线电机驱动技术的MIKRON XSM系列智能型超高速铣削加工中心和MIKRON XSMU智能型5轴联动超高速铣削加工中心的采用，

铣削加工中心产品

MIKRON HSM 400U LP超精密高速铣削加工中心——实现超精密5轴联动加工 MIKRO NHS M400U LP很好地满足了超高速铣削所有方面的需求。线性功能的设计，用于超精加工和超高表面质量加工。人造大理石床身，使其机床具备了高刚性、外形小和封闭0形的显著优点，可以有效地吸收高加速度时产生的冲击力，

铸铁切削用cBN烧结体刀具

应用“SUMIBORON”CBN烧结体刀具切削铸铁，可实现超过V=1000m／min以上的高速切削，这个速度远胜于硬质合金和陶瓷材料的刀具。新近开发的BNS800为整体CBN，它的加工范围几乎覆盖了铸铁从粗到精加工的全部加工领域。

GF阿奇夏米尔（展位号：E1馆A032、A035）

MIKRON HSM 600ULP精密高速铣削加工中心——实现精密5轴联动加工 MIKRON HSM 600U LP很好地满足了超高速铣削所有方面的需求。线性驱动的设计，用于超精加工和超高表面质量加工。人造大理石床身，使其机床具备了高刚性、外形小和封闭0形的显著优点，可以有效地吸收高加速度时产生的冲击力，