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鋁合金因質(zhì)量輕更加廣闊、比強度高，已成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于可以使用、鐵道車輛進入當下、動力機械及航空工業(yè)等方面。由于鋁合金強度和硬度相對較低應用領域、塑性較小保持競爭優勢，對磨損小進行培訓，且熱導(dǎo)率較高發展機遇、切削溫度較低，適合高速切削加工法治力量，但是鋁合金熔點較低全技術方案，溫度升高后塑性增大，在高溫高壓作用下共享，切削界面摩擦力很大信息化，切屑易熔結(jié)在切削刃上而粘刀，不易獲得較高的尺寸精度和低的表面粗糙度值解決方案。下面以典型的城軌車輛鋁合金大部件為載體趨勢，通過機床選型要求、刀具要求和加工工藝分析上高質量，提出了為實現(xiàn)高速加工而采取的一系列措施一站式服務。

2.切削加工工藝

 

（1）高速加工機床。高速加工要求高速機床具備高性能的主軸單元和冷卻系統(tǒng)深入交流、高剛性的機床結(jié)構(gòu)引領作用、安全裝置和監(jiān)控系統(tǒng)以及優(yōu)良的靜動力特性等，具有技術(shù)含量高臺上與臺下、機床制造難度大等特點用的舒心。在這個產(chǎn)品的加工中，選用的機床是德國生產(chǎn)的大型龍門五軸加工中心Fooke集聚效應。這種機床具備了高速加工中對機床的所有要求集成，機床主軸轉(zhuǎn)速高達15 000r/min，進給速度達到40m/min互動講，機床動態(tài)響應(yīng)很好穩定性。最關(guān)鍵的是機床具備主軸油霧內(nèi)切削液系統(tǒng)，切削液選用了美國ITW集團ACCU-LUBE（阿庫路巴）的LB-6000微量油氣潤滑飛躍，微量的潤滑油在刀具工作點形成薄薄的油膜更高效，油膜具有很高的表面黏附強度，潤滑油的高潤滑性使刀片在工作過程中減少摩擦重要部署，降低切削應(yīng)力具體而言，同時高壓冷卻技術(shù)可將切削液精準地導(dǎo)向?qū)嶋H切削區(qū)，更容易地控制加工區(qū)域的溫度智慧與合力，高壓油霧冷卻能有效降低切削中的刀具溫度喜愛，使得排屑更為順暢重要的角色，其優(yōu)勢已經(jīng)彰顯。

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（2）高速加工刀具選擇向好態勢。刀具材料選擇平臺建設。高速加工中的刀具在高溫下進行切削工作，同時還要承受切削力貢獻力量、沖擊和振動使用，因此刀具材料要求具有足夠的強度和韌性、高硬度去創新、高耐磨性和紅硬性等足夠的實力。同時為了便于刀具的制造和成本控制，刀具材料還需要具備良好的工藝性和經(jīng)濟性結構。常用的刀具材料有高速鋼更適合、硬質(zhì)合金、金剛石及立方氮化硼等溝通協調。在圖1所示的零件加工中要素配置改革，選用的刀具材料為硬質(zhì)合金材料，由于鋁合金屬于比較容易切削的材料之一保障性，但是在高速加工中容易產(chǎn)生粘刀現(xiàn)象帶動產業發展。為了避免這一問題，在這個零件的加工中采用的是非涂層刀具持續發展，因為非涂層刀具可以比涂層刀具做得更加鋒利必然趨勢，切削鋁合金時的切削力更小，切削過程更順暢擴大，因此可以有效地減少粘刀的問題產(chǎn)生多樣性。

 

刀柄的選擇。高速加工中的刀柄選擇適應(yīng)機床高速新格局、高效的特點明顯，因此刀具在高速下進行切削加工，應(yīng)具備較高的系統(tǒng)精度顯示、較高的系統(tǒng)剛度及較好的動平衡性創新為先。刀具高速切削加工條件下，微小質(zhì)量的不平衡都會造成巨大的離心力科普活動，在加工過程中引起機床和刀具的急劇振動創新延展，會造成機床和刀具的破壞，因此長期間，高速刀具系統(tǒng)的動平衡顯得尤為重要基本情況。為了提高刀具與刀柄的聯(lián)接精度，采用熱裝式的刀具夾緊系統(tǒng)逐漸取代了彈簧夾緊、側(cè)固等系統(tǒng)力量，如圖2所示的刀柄系統(tǒng)我有所應。

 

此刀柄具備了以下優(yōu)點：

 

①很高的同心度。

 

②所傳遞的力矩為液壓夾頭或彈簧夾頭的2～4倍深入實施。

 

③刀桿的動平衡性非常好至關重要。熱脹系統(tǒng)通常都是利用熱感應(yīng)線圈使刀柄的夾持部分在短時間內(nèi)加熱，使刀柄內(nèi)徑隨之擴張功能，此時立即把刀具裝入刀柄內(nèi)應用的因素之一，而刀柄冷卻收縮時，即可賦予刀具夾持面均勻的壓力廣泛關註，從而產(chǎn)生很高的徑向夾緊力善於監督，將刀具牢牢夾持住集成技術。因此就能壓製，熱脹系統(tǒng)是一種刀具與刀柄間不介入任何物質(zhì)的熱裝刀具夾緊方法，它可解決高速加工中極為重要的平衡適應能力、振擺精度及夾持強度等問題更優美。

 

（3）高速刀路優(yōu)化。為了能夠確保最大的切削效率防控，又保證在高速切削時加工的安全性成效與經驗，使用了UGNX7.5軟件進行零件編程，生成刀具軌跡時考慮了以下幾個方面：

 

采用較小的切削深度和切削寬度堅實基礎，同時采用很高的切削速度和進給速度稍有不慎，可以有效降低切削過程中的切削抗力。

 

應(yīng)避免刀具軌跡中走刀方向的突然變化等地，以免因局部過切而造成刀具或機床的損壞最為顯著；應(yīng)保持刀具軌跡的平穩(wěn)，避免突然加速或減速規定。

 

殘料加工或清根加工是提高加工效率的重要手段環境，一般應(yīng)采用多次加工或采用大刀具開粗去大部份余料，然后采用小刀具進行清角和精加工高質量，還應(yīng)減少切削步距以降低切削抗力相對簡便。

 

刀路編輯優(yōu)化非常重要，避免多余空刀流程，可通過對刀路鏡像合作、復(fù)制及旋轉(zhuǎn)等操作，避免重復(fù)計算助力各業；刀路裁剪功能也很重要極致用戶體驗，可通過精確裁剪減少空刀，提高效率，也可用于零件局部變化時的編程引領作用，此時只需修改變化的部分科技實力，無須對整個模型進行編程。

 

下刀或行間過渡部分應(yīng)采用斜式下刀或圓弧下刀建設，避免垂直下刀直接扎入工件材料在此基礎上；行切的端點采用圓弧連接，避免直線連接前來體驗；同時精加工時的起刀點應(yīng)設(shè)在邊線端點而不是中點自主研發。

 

3.結(jié)語

 

通過分析城軌車輛車體鋁合金大部件高速加工中容易出現(xiàn)的問題，提出解決措施更加廣闊，選擇合適的機床損耗、刀具系統(tǒng)，同時采用了合適的切削參數(shù)非常完善，優(yōu)化高速加工的工藝路線性能穩定，最終高效地完成了該零件的加工。

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