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超高速加工技术
1、高速切削的概念
高速切削（High Speed Cutting）是一个相对概念，迄今尚未有一个确切的界定。高速切削通常指比常规切削速度和进给速度高出5～10倍的切削加工，有时也称为超高速切削（Ultra-High Seed Cutting）。也有将主轴转速达到10000r/min～60000r/min，快速进给速度40m/min以上，平均进给速度10m/min以上，加速度大于1g的切削加工定义为高速切削。对于不同的工件材料和加工工艺，高速切削速度（切削加工的线速度，单位m/min）范围也不同。按工件材料划分，当切削速度对钢材达到380m/min以上、铸铁700m/min以上、铜材1000m/min以上、铝材1100m/min以上、塑料1150m/min以上时，被认为是合适的高速切削速度范围；按加工工艺划分，高速切削速度范围为：车削700～7000m/min，铣削300～6000m/min，钻削200～1100m/min，磨削5000～10000m/min。高速切削概念是德国切削物理学家萨洛蒙（Carl Salomon）1931年提出的，现在人们常用“萨洛蒙曲线”来表示。他认为，在常规切削速度范围内，切削温度随着切削速度的提高而升高，一定的工件材料对应有一个临界切削速度，此处切削温度最高，但当切削速度超过临界值后，切削温度不但不升反而下降。对于每一种工件材料，都存在一个速度范围，在该范围内，由于切削温度太高，刀具材料无法承受，切削加工不能进行，这个范围称之为“死谷”。如果切削速度能越过“死谷”，在高速区工作，则有可能用现有的刀具进行高速切削。
2、超高速切削加工技术的发展
2．1超高速切削技术在国外的发展
工业发达国家对超高速切削加工的研究起步早，水平高。在此项技术中，处于领先地位的主要有德国、日本、美国和意大利等国家。1976年美国助Ckheed飞机公司首先研究了铝合金的超高速铣削试验。在高速立式铣床上用直径25.4mm立铣刀，主轴转速从4000r/min提高到20000r/min，切深及每齿进给量保持不变时，切削力下降30%，而材料切除率却增加3倍。1979年美国国防高技术研究部署发起了一项“先进加工研究计划”研究超高速切削的科学依据，经过四年努力，其研究结果指出:随着切削速度提高，切削力下降，加工表面质量提高;刀具磨损主要取决于刀具材料的导热性。德国在超高速切削试验研究方面得到了国家研究技术部的支持。1984年拨款1160万马克，组织以由D~stadt工业大学生产工程与机床研究所(盯W)为首的41家公司参加的两项联合研究计划。刃W所长舒尔茨教授为首的研究人员全面系统地研究了超高速切削机床、刀具、控制系统等相关工艺技术，对各种工件材料(钢、铸铁、铝合金、碳纤维增强塑料等)的超高速切削性能进行了深人的研究与试验，其研究成果已在德国工厂广泛应用，取得了良好的经济效益。自20世纪80年代中后期以来，商品化的超高速切削机床不断出现，超高速机床从单一的超高速铣床发展成为超高速车铣床、钻铣床乃至各种高速加工中心等。瑞士、英国、日本也相继推出自己的超高速机床。日本日立精机的HG400lll型加工中心，主轴最高转速达36000一40000r/min，工作台快速移动速度为3640m/min。采用直线电机的美国Ingersoll公司的HvMsoo型高速加工中心，进给移动速度为6om/min。
参考文献
[1]艾兴.高速切削加工技术.国防工业出版社，2003.10。
[2]李沪曾，郭重庆，王逸等.浅谈高速切削加工技术的发展一现代制造工程，2004。
[3]H.舒尔茨著.高速加工发展概况.王志刚译.机械制造与自动化，2002.7。
[4]艾兴、萧虹.陶瓷刀具切削加工，北京:机械工业出版社，1998.4。
[5]自立.轴承技术的发展、世界制造技术与装配市场(WMEM)，2002.3。
[6]孙季初.用于高速加工的数控系统世界制造技术与装备市场(WMEM)，2000.3。
[7]张伯霖.高速切削技术及应用[M]北京机械工业出版社,2002.8。
[8]朱有为.高速切削技术的应用分析[J]长沙大学学报,2003.4:74-77。
[9]艾兴、刘战强、赵军、等.高速切削刀具材料的进展[J]制造技术与机床,2001.8:21-25。
[10]荣烈润.高速切削技术的发展现状[J].机电一体化,2002.1:6-9。
[11]陈光明.高速切削技术的优势及经济性[J].机床与液压.2001.2:15-17。
[12]刘志峰、张崇高、任家隆.干切削加工技术及应用[M]北京：机械工业出版社,2005。
