1. 選擇模具鋼（gāng）時什麽是（shì）最重要的和最具有決定（dìng）性意（yì）義的因素？

　　答（dá）：成形方法（fǎ） － 可從兩種基本材料類型中選擇。

　　A) 熱（rè）加工（gōng）工具鋼，它能承受模鑄、鍛造和（hé）擠壓（yā）時的相對高的溫度。

　　B) 冷加工（gōng）工具鋼，它用於下料和剪切（qiē）、冷成形、冷（lěng）擠壓、冷鍛和粉末加壓成形。

　　塑料-一些塑料會產（chǎn）生腐蝕性（xìng）副產品，例如PVC塑（sù）料。長時間的（de）停工引起的冷凝、腐蝕性氣體、酸、冷卻/加熱、水或儲（chǔ）存條（tiáo）件等因素也（yě）會產生腐蝕。 在這些情況下，推（tuī）薦使用不（bú）鏽鋼（gāng）材料（liào）的鋼。

　　尺寸 － 大尺寸常常使用（yòng）預硬鋼。 整體淬硬鋼常常用於小尺寸。

　　使用次數 － 長期使用（> 1 000 000次）的（de）應使用高硬度鋼，其硬度為48－65 HRC。 中（zhōng）等長時間使（shǐ）用（100 000到1 000 000次）的應使用預硬鋼，其硬度為30－45 HRC。 短時間使用（<100 000次）的應使用軟（ruǎn）鋼，其（qí）硬（yìng）度為160－250 HB。

　　表麵粗糙度 － 許多塑料製造商對好的表麵粗糙度感興趣。 當添加（jiā）硫改善金屬切削（xuē）性能時，表麵質量會因此下降。 硫含量高的鋼也變得更脆。

2. 影響材料可（kě）切削性的首要因素是什麽？

　　答（dá）：鋼的（de）化學成分很重要。 鋼的合金（jīn）成分越高（gāo），就越難加工。 當碳含量（liàng）增加時，金屬切削性能就下降。

　　鋼的（de）結構對金屬切（qiē）削性能也非常重要。 不同的結構包括： 鍛造的（de）、鑄造的、擠壓的、軋製的和（hé）已切削加工過的。 鍛件和鑄件有非（fēi）常難於加工的表麵（miàn）。

　　硬度是（shì）影響金（jīn）屬切削性能的一個重要（yào）因素。 一般規律是鋼（gāng）越硬，就越難加工。 高速鋼（HSS）可用於加工硬度最高為330-400 HB的材（cái）料；高速鋼+鈦化氮（TiN）塗層，可加工硬度最高為45 HRC的材（cái）料（liào）； 而對（duì）於（yú）硬度為65-70 HRC的材料，則必須使用硬質合金、陶瓷、金屬陶瓷和立方氮化硼（CBN）。

　　非（fēi）金屬參雜一般對刀具壽命有不良影響。 例如Al2O3 （氧化（huà）鋁），它是（shì）純陶瓷，有很強的磨蝕性。

　　最後一個是殘餘應力，它能（néng）引起金屬切削性能問題。 常常推薦在粗加工後進行應力釋放工序。

3. 模具製造的生產（chǎn）成本由哪些部分組成？

　　答：粗略地說，成本的分布情況如下：

　　切削 65％

　　工件（jiàn）材料 20％

　　熱處理 5％

　　裝配/調整 10％

　　這也非（fēi）常清楚地表明了良好的金屬切削性能和優良的總體切削解決方案對的經濟生產的重要性。

4. 鑄鐵的（de）切削特（tè）性是什麽？

　　答：一般來說，它是：

　　鑄鐵的硬度和強度越高，金屬切削性能越（yuè）低（dī），從（cóng）刀片和刀具可預期（qī）的（de）壽命越低。 用（yòng）於金（jīn）屬切削生產的鑄鐵其大部分類型的金（jīn）屬切削性能（néng）一般都很好。 金屬切削性能與結構有關，較硬的珠光體鑄鐵其加工難度也較大。 片狀石墨鑄鐵和可鍛鑄（zhù）鐵有優良的切削屬（shǔ）性，而球墨鑄鐵相當差。

　　加工鑄鐵時遇到（dào）的主要磨損類型為： 磨（mó）蝕、粘結和擴（kuò）散磨損。 磨（mó）蝕主要（yào）由碳化物、沙粒參（cān）雜物和硬的（de）鑄造表皮產生。 有積屑瘤的粘結磨損在低的切削溫度和切削速（sù）度條件下發（fā）生。 鑄鐵的鐵素體部分最容易焊接到刀片上，但這可用提高切削速度和溫度來克服（fú）。

　　在另一方麵，擴散磨損與溫（wēn）度有關（guān），在高切削速度時產生，特（tè）別（bié）是使用高（gāo）強度鑄鐵牌號時。 這些牌號有（yǒu）很高的抗變型（xíng）能力（lì），導致了（le）高溫。 這種磨損與鑄鐵和刀具之間的作用有關，這就使得一些（xiē）鑄鐵需用陶瓷或立（lì）方氮化硼（CBN）刀具在高速下加工，以獲得良好的刀具壽命和表麵質量。

　　一般對加工鑄鐵所要求的典型刀具屬性為： 高熱硬度和化學穩定性，但也與工序、工件和切削條件（jiàn）有關（guān）；要求切削刃有韌性、耐熱疲勞磨損和刃口強度。 切（qiē）削鑄鐵的滿意程度取決於切削刃的磨損如（rú）何發展： 快速變鈍意（yì）味著產生熱裂紋和缺口而使切削刃過早斷裂、工（gōng）件破損、表麵質量差、過大的波紋度等。 正常的後刀麵磨損、保持平衡和鋒利（lì）的切（qiē）削（xuē）刃正是一般需要努力做到的。

5. 什麽是（shì）模具製造中（zhōng）主要的、共同的加工工（gōng）序？

　　答：製造都要經過切削過（guò）程，其中至少應（yīng）分為3個工序類型：

　　粗（cū）加工、半精加工和精加工（gōng），有（yǒu）時甚至還有超精加工（大部分是高速切削應用）。 殘餘（yú）量銑削當然是在半精加工工序後為精加工而準備的。 在每一個工序中都應努力做（zuò）到（dào）為下一個（gè）工序留下均勻分布的餘量，這一點非常重要。 如果刀（dāo）具路徑的方向（xiàng）和工作負載很少有快速的變化，刀具的壽命就可能延長，並更加可預測。 如果可能，就（jiù）應在專用機床上進行精加工工序。 這會（huì）在更短的調試和裝配時間內提高的幾何精度和質量（liàng）。

6. 在這些不同的工序中應主要使用何種刀具？

　　答：粗加工工序： 圓刀片銑刀、球頭立銑刀（dāo）及大（dà）刀尖圓弧半徑的立銑刀。

　　半精加工工序： 圓刀片銑刀（直徑範圍為10－25 mm的圓刀片銑刀），球頭立銑刀。

　　精加工工序： 圓刀片銑刀、球頭立銑刀。

　　殘餘量銑削（xuē）工序：圓刀片銑刀、球頭立銑刀、直立銑（xǐ）刀。

　　通過選擇（zé）專門（mén）的（de）刀具尺寸、槽形和牌號（hào）組合，以（yǐ）及切削參數和合適的銑削策略，來優化切削（xuē）工藝，這非常重要。

 

7. 在（zài）切削工藝（yì）中有沒有一個（gè）最重要的（de）因素？

　　答：切削過程中一個最重要的目標是在每一個工序中為每一種刀具創建（jiàn）均勻分布的加工餘量。 這就是說，必須使用不同直徑的刀具（從大到小），特別是在粗加工和（hé）半精加工工序中。 任何時候主要的標準應是在每個工序中與的最終形狀盡可能地相近。

　　為每一種刀具提供均勻分布的（de）加工餘（yú）量（liàng）保證了恒定而高的生（shēng）產率和安全的切削過程。 當ap/ae（軸向切（qiē）削深度/徑向切（qiē）削深（shēn）度）不變時，切削速度和進給率也可恒定（dìng）地保持在較高水平上。 這樣，切（qiē）削刃上的機械作用和工作負載變化（huà）就小，因此產生的熱量和（hé）疲勞也（yě）少（shǎo），從而提（tí）高了刀具壽命。 如果後麵的工（gōng）序是一些半精加工工序，特別是所有精加工工序，就可進行無人加工或部分無人加工。 恒定的材料加工餘量也（yě）是高速切削應用的基本標準。

　　恒定的加工餘量的另一個有（yǒu）利的效應是（shì）對機床——導軌、球絲杠和主軸軸承的不利影響小。

8. 為什（shí）麽最經常將圓刀片銑刀作為模具粗加工刀具的首選？

　　答（dá）：如果使（shǐ）用方肩銑刀進行型腔的粗銑削，在半精加工中就要去除大量的台階狀切削（xuē）餘（yú）量。 這將使切削力（lì）發（fā）生變化，使刀具彎曲。 其結果是給精加工留下不均勻的加工餘量，從而（ér）影響的幾何精（jīng）度。 如果使用（yòng）刀尖（jiān）強度較弱的方肩銑刀（帶（dài）三角形（xíng）刀片），就會產生不可預測的切削效應。 三角形或菱形刀片還會產生更大的徑向切削力，並且由於刀片切削刃（rèn）的數量較少，所以他（tā）們是經濟性較差的粗加工刀具。

　　另一方麵，圓刀片可在各種材料中（zhōng）和各個方向上進行銑削，如果使用它，在相鄰刀（dāo）路（lù）之間過渡較平滑，也（yě）可以為半精加工留下（xià）較小的和較（jiào）均勻的加工（gōng）餘（yú）量。 圓（yuán）刀片的特（tè）性之一是他們產生的切屑厚度是可變的。 這就使它們可（kě）使用比大多數其它刀片更高的進給率。 圓刀片的主偏（piān）角從幾乎為零（非常淺的切削）改變到90度，切削作用非常平穩。 在切（qiē）削的最大深度處，主偏角為45度，當沿帶外圓的直（zhí）壁仿形切（qiē）削時，主偏角為90度。 這也說明了為什麽圓刀片刀具的強度大——切削負載是逐漸增大的。 粗加工和半粗加工應該總將圓刀片銑刀，如CoroMill 200（見製造樣本C-1102:1）作為首選。 在5軸切削中（zhōng），圓刀片非常適合，特別是（shì）它沒有任何限製。

　　通過（guò）使用良好的編程，圓刀片銑刀在很（hěn）大程度上可代替球頭立銑刀（dāo）。 跳動量小（xiǎo）的圓刀片與精磨的的、正前角和輕切削槽形相結合，也（yě）可以用於半精加工和一些精加（jiā）工工序。

9. 什麽是有效切削速度（ve）和為（wéi）什麽它對高生產率非常重要？

　　答：切削（xuē）中，實際或有效直徑上的有效切削速（sù）度的基本計（jì）算總是非常（cháng）重要。 由於（yú）台麵進給量取決於一定切削速度下的轉速（sù），如果（guǒ）未計算有效速度（dù），台（tái）麵進給量就會計算錯誤。

　　如果在計算切削速度時使用（yòng）刀具的名義直徑值（Dc），當切削深度淺時，有效或（huò）實際切削（xuē）速度要比計算速度低得多。如圓刀片CoroMill 200刀具（特別是在小直徑範圍）、球頭立銑（xǐ）刀、大刀尖圓弧半徑立銑刀和CoroMill 390立銑刀之類的刀具（這些刀具請參見山特維克可樂滿的製造樣本 C-1102:1）。由此，計算得到的進給率也低得多，這嚴（yán）重降低（dī）了生產（chǎn）率。 更重要的是，刀具的切削條（tiáo）件低於（yú）它的能力和推薦應用範圍（wéi）。

　　當進行3D切削時，切（qiē）削時的直徑（jìng）在變化，它（tā）與的幾何形狀有關（guān）。 此問題的一個解決方案（àn）是定義的陡壁區域和幾何形狀淺的零件區域。 如果對每個（gè）區域編製專門的CAM程序和切削參數，就可以達到良好的折中（zhōng）和結果。

10. 對於成功的淬硬模具鋼（gāng）銑削來說，重要的應用參數有哪些？

　　答：使（shǐ）用高速銑對淬硬鋼進行精加工時，一個需遵守的主要因素是采用淺切削。 切（qiē）削深度應不超（chāo）過0.2/0.2 mm（ap/ae：軸向切削深（shēn）度/徑向切削深（shēn）度）。這是為了避免刀柄/切削刀具的過大彎曲和保持所加工擁有小的公差和高（gāo）精度。

　　選擇（zé）剛（gāng）性（xìng）很好的夾緊係統（tǒng）和刀具也非常重要。 當使用整體硬質（zhì）合金刀具時，采用有最大核心直（zhí）徑（最大抗彎剛性）的刀具非常重要。 一條經驗（yàn）法則是，如（rú）果（guǒ）將刀具的直徑提高20％，例如從10 mm提高到12 mm，刀具的彎曲將（jiāng）減小50％。 也可以（yǐ）說，如果將刀具懸伸/伸出部分縮短20％，刀具的彎曲將減（jiǎn）小50％。 大直徑和（hé）錐度的刀柄進一步提高了剛（gāng）度。 當使用可轉位刀片的球（qiú）頭立銑刀（見製造樣本 C-1102:1）時，如果刀柄用整體硬質合金製造，抗彎剛性可以提高3－4倍。

　　當用高速（sù）銑對淬（cuì）硬鋼進行（háng）精加工（gōng）時，選擇專用（yòng）槽形和牌號也非常重（chóng）要（yào）。 選擇像TiAlN這樣有高熱（rè）硬（yìng）度的塗層也（yě）非常重要。

11. 什麽時候應采用順銑，什麽時候應（yīng）采用逆銑？

　　答：主要建議是： 盡可能多使（shǐ）用順銑。

　　當切削刃剛進行切削時，在順（shùn）銑中，切屑厚度可達到其（qí）最大值（zhí）。 而在逆銑中，為最小值。 一（yī）般（bān）來說，在（zài）逆銑中刀具壽命比在（zài）順銑中短，這是因（yīn）為在逆銑中（zhōng）產（chǎn）生的熱量比在順銑中明顯地高。 在逆銑中當切屑厚度從零增加到最大時，由（yóu）於切削刃受到（dào）的摩擦（cā）比在順銑中（zhōng）強（qiáng），因此會產生更多的熱量。 逆銑中徑向力也明顯高，這對主軸軸承有不利影響。

　　在順銑（xǐ）中，切削（xuē）刃主要（yào）受到的是壓縮（suō）應力，這與逆銑（xǐ）中產生（shēng）的拉力相比，對硬質合金刀片或整體硬（yìng）質（zhì）合金刀具的影響有利得多。 當然也有例（lì）外（wài）。 當使用整體硬質合金立銑刀（見樣本C- 1102:1中的刀具）進行側銑（xǐ）（精加工）時，特（tè）別是（shì）在淬硬材料中，逆（nì）銑是首（shǒu）選。 這更容易獲得更小（xiǎo）公差的壁直線度和更好的90度（dù）角。 不同軸向走刀之間如果有不重合的話，接刀痕也非常小（xiǎo）。 這主要是因為切削力的（de）方向。 如果在切（qiē）削中使用非常鋒利的切削刃，切削力便趨向將刀“拉”向材料（liào）。 可以使用逆銑的另一個例子是，使用老式手（shǒu）動銑床（chuáng）進行（háng）銑削，老式銑床的絲杠有較大的間隙。 逆銑產生消除間隙的切削力，使銑削動作更平穩。

12.仿（fǎng）形銑削還是等高線切（qiē）削？

　　答（dá）：在型腔銑削中，保證順銑刀具路徑成功的最好方法是采用等高（gāo）線銑削路徑。 銑刀（例如球頭立銑刀，見製造樣本C-1102:1）外圓沿等高線銑削常常（cháng）得到高生產（chǎn）率，這是（shì）因為（wéi）在較大的刀具直徑上，有更多的齒在切削。 如果機床主軸的轉速受（shòu）到限製，等高線銑（xǐ）削將幫助保持切削速度和進給率。 采用這種刀具路徑，工作負載和方向的變化也小。 在高速銑應用和淬硬（yìng）材料加工中，這（zhè）特別重要。這是因（yīn）為（wéi）如果（guǒ）切（qiē）削（xuē）速度和進給量高的話，切（qiē）削刃和切（qiē）削（xuē）過程便更容易受到工作負載和（hé）方向改變的（de）不利影響，工作負載和方向的變（biàn）化會引起切削力和刀具彎曲的變化。 應盡可能避免沿陡（dǒu）壁的仿形銑削（xuē）。 下仿形銑削時，低（dī）切削速度下的切屑厚度大。 在球頭刀中央，還有刃（rèn）口崩碎的危險。 如（rú）果（guǒ）控製差，或機床無預讀功能，就不能足夠快地減速，最（zuì）容易在中央發生刃口崩碎（suì）的危險。 沿陡壁的上仿形銑削對切（qiē）削過程較好一些，這是因為在有利的切屑速度（dù）下，切屑厚度為其最大值（zhí）。

　　為了得到最長的刀具壽命，在銑削過（guò）程中應使切削刃盡可（kě）能長時間地保持連續切削（xuē）。 如果刀具進入（rù）和退出太頻繁，刀具壽命（mìng）會明顯縮短。 這會使切削刃上的（de）熱應力和（hé）熱疲勞加劇。 在切削區域有均勻和高的溫（wēn）度比有大的波動對現代硬質合（hé）金刀具更有利。 仿形（xíng）銑削路徑常常是逆（nì）銑和順銑的混合（之字形），這意味切削中會（huì）頻繁地吃（chī）刀和退刀。 這種刀具路徑對質量也有（yǒu）不好的影響。 每次吃（chī）刀意味刀具彎曲，在表麵上便有抬起的標記。 當刀具退出時，切（qiē）削力和刀具的彎曲減小，在退出部分會有輕微的材料“過切削”。

13. 為（wéi）什麽有的銑刀上必須有不（bú）同的齒距？

　　答：銑刀（dāo）是多切削刃刀具，齒數（shù）（z）是可改（gǎi）變的，有一（yī）些因素可以幫助確定用於不同加工類型的齒（chǐ）距或齒數。 材料、工件尺寸、總體穩定（dìng）性、懸伸尺寸、表麵質量要求和可用功率就是與加工有關的因素（sù）。 與刀具（jù）有關的因素包括足夠的每齒進（jìn）給（gěi）量、至少同時有（yǒu）兩個（gè）齒在切削以及刀具的切屑容量，這些僅是（shì）其中的（de）一小部分（fèn）。

　　銑刀的齒距（u）是刀片切（qiē）削刃上（shàng）的點到下一個切削刃上同一個點的距（jù）離（lí）。 銑刀分（fèn）為疏、密和超密（mì）齒距銑刀，大（dà）部分可（kě）樂滿銑刀都有這3個（gè）選項，見製造（zào）樣本（běn）C-1102:1。密齒距是指有較（jiào）多的齒和適當的容屑空間，可以以高金屬去除率切削。 一般用於鑄（zhù）鐵和鋼的（de）中等負載銑削。 密齒距是通用銑刀的首選，推薦用於混合生產。

　　疏齒（chǐ）距是指在銑刀圓周（zhōu）上有較少的齒和有大的容屑空間。疏齒（chǐ）距常常用於鋼的粗加工到精加工（gōng），在鋼加工中振動對加工結果影響很大（dà）。 疏齒距是（shì）真正有效的問題（tí）解決方案（àn），它是長懸伸（shēn）銑削、低功率機床（chuáng）或其它必須減小切削力（lì）應用的（de）首選。

　　超密齒距刀具的容屑空間非常小，可以使用（yòng）較高的工作台（tái）進給。 這些刀（dāo）具適合於間斷的鑄鐵表麵的切（qiē）削、鑄鐵粗加工和鋼的小（xiǎo）餘量切削，例如側銑。 它們也適合於必須保持低切削速（sù）度的應用。 銑刀還可以有均（jun1）勻的或不等的齒距。 後者是指刀具上齒（chǐ）的間隔不相等（děng），這也是解決振動（dòng）問題的有效方法。

　　當存在振動問題時，推薦盡可能采用疏齒不等齒距銑（xǐ）刀。由於刀片少，振動加劇的可能（néng）性就小。 小的刀具（jù）直徑也可改善這種情況。 應使用能很好適應的槽形和牌（pái）號的組（zǔ）合（hé）——鋒利的切削刃和韌性好的（de）牌號組合。

14. 為了獲得最佳性能，銑刀（dāo）應怎樣定位？

　　答：切削長度會受到銑刀位置的影響。 刀（dāo）具壽命常常與切削刃必須承擔的切削長（zhǎng）度有關。 定位於工件（jiàn）中央的銑刀其切（qiē）削長（zhǎng）度短，如果使銑刀在任一（yī）方向偏離中心線，切削的弧就長。 要記住，切（qiē）削力是如何作用的，必須達到一個折中。 在刀具定位於（yú）工件的中央的情（qíng）況（kuàng）下，當刀片切削（xuē）刃進入或退出切削時，徑向切（qiē）削力的方向就隨之改變。 機床主軸的間隙也使振動加劇，導（dǎo）致刀片振動。

　　通（tōng）過使刀具偏離中央（yāng），就會得到恒定（dìng）的和有利的切削力方向。 懸伸越長，克服所有可能的振動也就越重要。

15. 為了消除切削過程（chéng）中的振動，應采（cǎi）取什麽措施？

　　答（dá）：當存（cún）在振動問題時，基（jī）本措施（shī）是減小切削力。 這可通過（guò）使用正確的刀具、方法和切削參數達到。

　　遵守（shǒu）下麵的已證明有效的建議：

　　- 選擇疏齒距或不等齒距銑刀。

　　- 使用正前角、小切削（xuē）力刀片槽形。

　　- 盡可能使用小銑刀。 當使用減震（zhèn）接杆進行銑削時（shí），這一點特（tè）別重要。

　　- 使用小切削刃（rèn）鈍化半徑（ER）的（de）刀片。 從厚塗層到薄（báo）塗層（céng）。 如需（xū）要可使用非塗層刀片。 應使用基體為（wéi）細晶顆粒的高韌性刀片牌號。

　　- 使用大的每齒進給。 降低轉速，保持工作台進給量（liàng）（等（děng）於較大的每齒進給量）。 或保持轉速並提高工作台（tái）進給量（較大的每齒進給量）。 切（qiē）勿減小（xiǎo）每齒進給量！

　　- 減小徑向和軸向切（qiē）削深度。

　　- 選擇（zé）穩定的刀柄，如可樂滿Capto。 使用盡可能大的接柄尺寸，以獲得最佳穩定性。 使用（yòng）錐（zhuī）度加長（zhǎng）杆，以獲得最大剛性。

　　- 對於（yú）大懸伸，使用與疏齒距不等齒距銑刀結合的減震接杆。 安裝銑刀時，使銑刀與（yǔ）減震接柄直接連接。

　　- 使（shǐ）銑刀偏離工件中心。

　　- 如果使用偶（ǒu）數齒的刀具——可每隔一齒拆下一個刀片。

16. 為（wéi）了使刀具平衡，應采取的最重要措施有哪些？

　　答：在整個切削過程中，為達到刀具平衡牽涉到的典型步驟如下：

　　- 測量刀具/刀柄組件的不平衡。

　　- 通過（guò）變更刀具、切（qiē）削它以去除一些質量，或移動刀柄上的配重來降低不平（píng）衡。

　　- 經常必須重複這些步驟，包括再次檢查刀具、再次精確調整，直到達到平衡。

　　刀（dāo）具平衡還牽涉到幾個未討（tǎo）論（lùn）過的工（gōng）藝中的（de）不穩定性。其中之一是刀柄與主軸之間的配合問題（tí）。其原因是夾緊時常常有可（kě）測（cè）量的間隙（xì），也可能（néng）是錐柄上（shàng）有切屑或髒汙。這會造成錐柄每次定位都不相同（tóng）。即使刀具、刀柄和主軸在各個方（fāng）麵的狀（zhuàng）態都很好，但如果存在沾汙，也會造成不平衡。為了平衡刀具，必須會增加切削過程中的成本，如果刀具平衡對降低成本非常重要，就應並對每種的（de）具體情況進行分析。

　　但是，為了（le）很好地平（píng）衡刀具，在選擇正確（què）的刀具時還有許多工作要做。以下幾點是選擇（zé）刀具時應給（gěi）予考慮的：   - 購買高（gāo）質量的刀具（jù）與刀柄。應選擇預先已消除了不平衡的刀柄。

　　- 最好（hǎo）使用短的（de）和盡（jìn）可能輕的刀具（jù）。

　　- 定期檢驗刀具和刀柄，檢查是否有疲勞螺紋和變形的征兆。

　　工藝能接受的刀具不（bú）平衡由工藝自身的情況來確定。這些情況包括切削（xuē）過程的切削力、機床的平衡狀（zhuàng）況及這兩個因素彼（bǐ）此相互影響的程度（dù）。試驗是找到最佳平衡的最好方法。用不同（tóng）的不平衡值運行幾次，例如從不平衡（héng）值為20克毫（háo）米或更低開始。每（měi）次運行後，再用更加平（píng）衡（héng）的刀具重複試驗。最佳平衡應該是這樣的一個點：超（chāo）過這個點（diǎn）後，進一步提高刀具平衡不（bú）會（huì）提高工件的（de）表麵質量；或是這樣的一個點：在此點（diǎn）上（shàng）工藝能易於保證規定的工件公差。

　　關鍵是始終將重點放在工藝上（shàng），而不是將動平衡等（děng）級-G值或其它任意確定的平衡值作為目標。此目標應為達到效率盡（jìn）可能高的工藝。這牽涉到權衡刀具平（píng）衡的成本和因此而獲得的好處，因此應在成本與好處之間合理地進行（háng）平衡。

　　關於刀具平（píng）衡更詳細的技（jì）術信息， 請與當地的可樂滿代（dài）表聯係。

17. 在常規（guī）和高速切削應用中，為了得到盡可能好的效果，我應使用何種（zhǒng）刀（dāo）柄？

　　答：高（gāo）速加工時，離心力非常大（dà），會導致主軸孔慢慢變大。這對一些V形法蘭的刀柄會產生負麵影響，因為V形（xíng）法蘭的刀柄僅在徑向（xiàng）麵上與主軸孔接觸。主軸孔變大會使（shǐ）刀具在拉（lā）杆恒定的拉力作用下被拉入主軸。這甚（shèn）至會引起刀具粘住或Z軸方向的尺寸精度降低。

　　與主軸孔和端（duān）麵同時接觸的刀具（jù），即徑向和軸（zhóu）向同時配合（hé）的刀具更（gèng）適用於高速下的切削。當主軸孔擴大時，端麵接觸可（kě）避免刀具在主（zhǔ）軸孔內向上的移動。使用空（kōng）心刀柄的刀具也容易受（shòu）離心力的影響，但它們已（yǐ）設計成在高速下隨主（zhǔ）軸孔的增大而增大。刀具和主軸在（zài）徑向和軸向都接觸提供（gòng）了良（liáng）好的夾緊剛性，使（shǐ）刀具（jù）可以進行高（gāo）速（sù）切削。采用獨有的橢圓三棱短錐設計的可樂滿Capto接口在（zài）傳（chuán）遞扭矩（jǔ）和（hé）高生產率（lǜ）切削時，具有更優秀的性能。

　　高主軸轉速時（shí）主軸表麵接觸的對照表

　　主軸轉速 ISO 40 HSK 50A Coromant Capto C5

　　0 100% 100% 100%

　　20 000 100% 95% 100%

　　25 000 37% 91% 99%

　　30 000 31% 83% 95%

　　35 000 26% 72% 91%

　　40 000 26% 67% 84%

　　當（dāng）安排高速切削（xuē）時，應盡（jìn）量使用由對稱（chēng）的刀具和刀柄組合而成的刀具係統。有幾種可用的不同（tóng）刀具係統。先將刀（dāo）柄加熱使孔擴張，待（dài）它們冷卻後刀具就被夾緊了，這（zhè）就是過（guò）盈配合係統。對於高速切削來說（shuō），這是最好和最可靠的固定刀具方法。這首先是因為它的（de）跳動量非（fēi）常小；第二，這種連接能傳遞大扭矩；第三，它很容易構建定製刀具（jù）和刀具組件；最（zuì）後，用這種方法（fǎ）組成的刀具組件有極高的總體（tǐ）剛性。

　　另（lìng）一種出眾並非（fēi）常通用的刀具夾緊裝置是可樂（lè）滿高精度強力夾頭——CoroGrip。這種刀柄係統（tǒng）覆蓋（gài）了從粗加工到超精加（jiā）工的（de）所有應用。一個夾頭可夾緊使（shǐ）用直柄、惠氏刻槽（cáo）或側壓（yā）式刀柄的麵銑刀到鑽頭的所（suǒ）有類型的刀具。標準彈簧夾套，如（rú）可用液壓（HydroGrip）、BIG、Nikken、NT的彈簧夾套，均可用於CoroGrip夾頭。在4XD處（chù）的跳動量（liàng）僅為0.002 – 0.006 mm。夾緊力和扭（niǔ）矩傳（chuán）遞特別高，其平（píng）衡設計使它用於高（gāo）速切削（< 40 000轉/分（fèn））時有（yǒu）非常（cháng）完美的性（xìng）能。關於刀柄的詳細信（xìn）息，請參見製造樣本C-1102:1。

18. 我應怎樣切削轉（zhuǎn）角才能沒有振動的危險？

　　答：傳統（tǒng）的切削（xuē）轉角的方法是使用線性切削（G1）,在轉角的過渡不連續。這就是說（shuō），當刀具（jù）到達角落時，由於（yú）線性軸的動力（lì）特性限製，刀具必須減速。在電機改（gǎi）變進（jìn）給方（fāng）向前，有一短暫的停頓，這會產生大量的熱量和摩擦。很（hěn）長的接觸長度會導致切削力（lì）的（de）不穩定，並常常使角落切削不足。典型的結果是振動——刀具越大和越長，或刀（dāo）具總懸伸越大，振動越強。

　　此問題的最佳解決方案：

　　使用圓（yuán）角半徑比轉角半徑小的刀具。使用圓（yuán）弧插補生成角落。這（zhè）種加工方（fāng）法在塊的邊界處不會產生（shēng）停頓，這就是說，刀具的運動提供了光滑和連（lián）續的過渡，產生振動的可能性大大地降低了。

　　另一種解決方案是通過圓弧插補產生比圖（tú）紙上的規定稍大些的圓角半徑。這是很有利的，這樣，有時就可在粗加工中使用較（jiào）大的刀具，以保持高生產率。

　　在角落處餘下的加工餘量可以采用較小的刀具（jù）進行固定銑削或圓弧插補切削。

19. 什麽是開始切削型腔的（de）最佳方（fāng）法（fǎ）？

　　答：共有4種主要方法：

　　起始孔的預鑽（zuàn）削，角落也可預鑽（zuàn）削（xuē）。不推薦這種（zhǒng）方法（fǎ）： 這需要增加一種刀具，同（tóng）時此刀具也要占據刀（dāo）具室（shì）內空間。單從切削的觀點看，刀具通過預鑽削（xuē）孔時因切削力而產生不利的振動。當使用預鑽削孔時，常常（cháng）會導致刀具損壞。使用預鑽削孔，也會增加切屑的再切（qiē）削（xuē）。

　　如果使用球頭立銑（xǐ）刀或圓刀片刀具（見製造樣本C-1102:1），通常采用（yòng）啄銑，以保證全部軸向深度都能得以切削。使用這種（zhǒng）方法（fǎ）的缺點是排屑問題和使用圓（yuán）刀片會產生（shēng）非常長的切屑。

　　最佳的方法之一是使用X/Y和Z方向的線性坡走切削，以達到全部軸向深度（dù）的（de）切削。

　　最後，可以以螺旋形式（shì）進行圓插補銑。這是（shì）一種非常好的方（fāng）法，因為它可產生光滑的（de）切削作用，而隻要求很小的開始空間。

20. 高速切削的定義是什麽？

　　答：對於高速切（qiē）削的討（tǎo）論在一定程度（dù）上仍是混亂（luàn）的。如何定義高速切削（HSM），目前有許多觀點和許多方法。     讓www.17C.com看（kàn）一下這些定（dìng）義中的幾個：

　　高切削速度切削

　　高主（zhǔ）軸速度切削

　　高進給切削

　　高速和高（gāo）進給切削

　　高生產率切削

　　www.17C.com對高速切削（xuē）的定義描述如下：

　　HSM不是簡（jiǎn）單意義上的高切削速度。它應當被認為是用特定方法和生（shēng）產設（shè）備進行（háng）加工的工藝（yì）。

　　高速切削無（wú）需高轉速主（zhǔ）軸切削（xuē）。許多高速切削應用是（shì）以中等轉速（sù）主軸並（bìng）采用大尺（chǐ）寸刀具進行的。

　　如果在高（gāo）切削速度和高進給條件下對淬硬鋼進行精加工，切削參數可為常規的4到6倍。

　　在小（xiǎo）尺寸零件的粗加（jiā）工到半精加工、精加工及任何尺寸零件的超（chāo）精加工中，HSM意味著高生（shēng）產率切削（xuē）。

　　零（líng）件形狀變（biàn）得越來越複雜，高速切削也就顯得越來越（yuè）重要。

　　現在，高速切削主要應用於錐度40的機（jī）床上。

　　關於高速切削的詳細信息，請參見製造應用指南（nán） C-1120:2。 請參見（jiàn）製造（zào）應用指南 C-1120:2。

21. 高速切削的目標是什麽（me）？

　　答：高速切削的主要目標之一（yī）是通過高生產率來降低生產成本。它主（zhǔ）要應用於精加工（gōng）工序，常常是用於加工淬硬鋼。另一個目標是通過縮短（duǎn）生產時間和交貨時間提高（gāo）整體（tǐ）競爭力。

　　達到這些目標的主要因素為（wéi）：

　　一（yī）次（更（gèng）少此數）裝（zhuāng）夾的加工。

　　通過切削改善的幾何精度，同時可（kě）減少手工（gōng）勞動和縮短試模時間。

　　使用CAM係統和麵向車間的編程來幫助製定工藝計劃（huá），通過工藝計劃提高機床和（hé）車間的利用率。

　　關於高速切削的詳細信息，請參見製造應用（yòng）指南 C-1120:2。 請（qǐng）參見製造應（yīng）用指南（nán） C-1120:2。

22.高速切削的實際優點是什麽（me）？

　　答：刀具和工件可保持低溫度，這在許多情況下延長了刀具（jù）的壽命。另一方麵，在高速切削應用中，切削量是淺的，切削刃的吃刀時間（jiān）特別短。這就是說（shuō），進給比熱傳播的時間快。

　　低切削力得到小而一致的刀具彎曲。這與每種刀具和工序所（suǒ）需的恒定的加工餘量相結（jié）合，是高效和（hé）安全加工的先決條件之一（yī）。

　　由於（yú）高速切削中（zhōng）典（diǎn）型的切削深度（dù）是淺的，刀具和主軸上的徑（jìng）向力低。這減少了主軸軸承（chéng）、導軌和滾珠絲杠的磨損。高（gāo）速切削和軸向銑削也是良（liáng）好的（de）組合，它對主軸軸（zhóu）承的衝（chōng）擊小，使用這種方法可以使用懸伸較長的刀具而振（zhèn）動的風險不大。

　　小尺（chǐ）寸零件的高生（shēng）產（chǎn）率切削，如（rú）粗加工、半精加工和（hé）精（jīng）加（jiā）工，在總的材料去除率相對低時有很好的經濟（jì）性。

　　高速切削可在一般（bān）精加工中獲得高生產率，可獲得傑出的表麵（miàn）質量。表麵質量常低於Ra 0.2 um。

　　采用高速切削，使對薄壁零件的切削成為可能。使用高速切削，吃刀時（shí）間短，衝（chōng）擊和彎曲減小了。

　　的幾何（hé）精度提高了，組裝（zhuāng）就（jiù）容易和更快了。無論是什麽人，技能如（rú）何，都能獲（huò）得CAM/CNC生產的表麵紋理和（hé）幾何精（jīng）度。如果花在（zài）切（qiē）削上的時間稍多一些，費時的人工拋光工作可顯著減少。常常可減少（shǎo）達60-100%

　　一些（xiē）加工，如淬火、電解加工和電火花加（jiā）工（EDM），可以大大減少。這就（jiù）可降低投資成本和簡化後勤供應。用（yòng）切削代替電火花加工（EDM），使用壽命和（hé）質量也（yě）得到提（tí）高。

　　采用高速切削，可通過CAD/CAM很快改變設計（jì），特別是在不需要生產新電極的情況下。

　　關於高（gāo）速切削的詳細信息，請參見製造應用指南C-1120:2。請參見製造應用指南C-1120:2。

23. 高速切削有風險或缺點嗎？

　　答：由於起始過程有高的加速度和減速度以及停止，導（dǎo）軌、滾珠絲杠和主軸軸承產生相對快的磨損（sǔn）。這常常導致較高的維護成本。

　　需要專門的工藝知識、編程設備和快速傳送數據的接口。

　　可能很難找到和挑選高級技術（shù）員工。

　　常有相當長（zhǎng）的調試和出故障時間。

　　加工中無需緊急停止，導致人為錯（cuò）誤和軟件或硬件故（gù）障會產生許多嚴重後果（guǒ）。

　　必須有良好的加工計劃——“向饑餓的機床提供（gòng）食（shí）物”。

　　必須有安全保護措施：使用帶安全外罩及防碎（suì）片蓋的機床。避免刀具的大懸伸。不要使用“重”刀具和接杆。定期檢查刀具、接杆和螺栓是否有疲（pí）勞裂（liè）紋。 僅使用注（zhù）明最（zuì）高主軸速度的刀具。不要使用整體（tǐ）高速（sù）鋼（HSS）刀具！

　　關於高速（sù）切削的詳細信息，請參見製造應用指南C-1120:2。 請參見製（zhì）造應用指（zhǐ）南C-1120:2。

24. 高速切削對機床有哪些要求？

　　答：對（duì）ISO/BT 40號機床的典型要求如下：

　　主軸速度範圍 < 40 000 轉/分

　　主軸功率 > 22 kW

　　可編程進給率 40-60 m/分

　　快速橫向進給 < 90 m/分

　　軸向（xiàng）減速度（dù）/加速度 > 1 G

　　塊處理速度（dù） 1-20 毫秒

　　數據傳遞（dì）速度 250 Kbit/s (1 毫秒)

　　增量（線性） 5-20 微米

　　或 NURBS 插補

　　主軸具有高熱穩定性和剛性，主軸軸承具有高的預（yù）張力（lì）和冷卻能力。

　　通過主軸的送風/冷卻液

　　具（jù）有（yǒu）高的吸收振（zhèn）動（dòng）能力的（de）剛性機床框架

　　各種（zhǒng）誤差補償——溫度、象限、滾珠（zhū）絲杠（gàng）是（shì）最重要的。

　　CNC中的高級預見功能。

　　關於高速切削的詳細信（xìn）息，請參見製造應用指南 C-1120:2。 請參（cān）見（jiàn）製造應用指南C-1120:2。

25. 高速切削（xuē）對切削刀具的典型（xíng）特性（xìng）或要求有哪些？

　　答：整體硬質合金：

　　高精度磨削，徑（jìng）向跳動低於3微米。

　　盡可能小（xiǎo）的凸出（chū）和懸伸，最大的剛性，盡可能小（xiǎo）的刀具彎曲變形和大的芯核直徑。

　　為了（le）使振（zhèn）動的風險、切削力和彎曲盡可能小，切削刃和接觸長度應盡可能短。

　　超尺寸、錐度刀柄，這（zhè）在小直徑時特別重要。

　　細晶（jīng）粒基體和為了得到高耐磨性的TiAlN 塗層。

　　用於風冷（lěng）或冷卻液的內冷卻（què）孔。

　　適合淬硬鋼高速（sù）切削要求的堅固微槽形。

　　對稱刀具，最好是設計保證平（píng）衡。

　　使用可轉位刀片的刀具：

　　設計保證的平衡。

　　在刀片座和刀片上的（de）保證跳動量（liàng）小的高精度，主刀片的最大徑向跳動為10微米。

　　適（shì）合淬硬鋼高速切削要（yào）求的牌號（hào）和槽形。

　　刀（dāo）具體上有適當的間隙，以避免刀具彎曲（切削力）消失（shī）時產生摩擦（cā）。

　　送（sòng）風或冷卻液的冷卻孔（立銑刀）。

　　刀具體上標明允許的最大（dà）轉速。