先进切削技术与中国汽车制造业
切削加工对制造业发展及技术进步起重要作用
切削加工对制造业发展及技术进步起重要作用切削加工技术进入了“高速高效”的发展新阶段出现了新的切削工艺如高速切削、高效切削、硬切削、干式切削等以及新的加工方法如插铣、高速螺纹铣等;创新开发了很多先进刀具和工具系统;切削专业的内涵和行业的发展机制都有重大的进展;切削加工效率成倍提高;对制造业的发展和技术进步发挥了重要作用。
刀具产品的创新的速度大加快,刀具的产品结构全面更新硬质合金成为主要刀具材料;超硬刀具性能提高应用领域扩大;可转位刀具比例增加;整体硬质合金刀具实用化。
涂层技术快速发展,涂层刀具比例增加效果显著--可成倍地提高刀具寿命或切削效率,影响面广;适应性好--可根据加工对象和使用要求开发相应的牌号;开发速度快--新牌号的开发可通过控制工艺因素实现;功能多--有耐磨的、耐热的、润滑的等不同涂层;涂层已成为快速提高刀具切削性能的最有效途径,被称为提高刀具性能的“兴奋剂”,具有很好的发展前景和应用价值。
刀具应用技术成为切削加工技术新的核心技术刀柄与刀具装夹技术;切削加工的数据库技术;刀具管理技术;高速旋转刀具的动平衡技术安全技术;铣刀的走刀路线技术刀具行业成功探索了转型的道路创新了“面向制造业,面向用户”的经营理念;由传统的刀具制造商销售商转变为切削加工技术的专业供应商和服务商;成为用户企业开发新产品、应用新工艺的技术支撑,必须依靠的技术力量,形成了紧密的合作关系;新的经营机制推动了切削技术的快速发展。
对刀具经销商的影响与要求要树立新的服务理念,由单纯的商业服务向切削加工技术“服务”转型;要成为刀具企业与用户企业之间沟通的桥梁,服务的前哨,信息的源泉,长期的合作伙伴;要构筑新的竞争优势,由价格竞争转变为服务能力的竞争;要了解切削加工技术的基础知识,并不断提高。
本文有上海高科电子公司提供。
高速切削技术研究
高速切削技术研究第一部分高速切削技术的定义与特点 (2)第二部分高速切削刀具材料与磨损机理 (4)第三部分高速切削机床的选型与应用 (7)第四部分高速切削参数优化方法 (10)第五部分高速切削过程的热控制技术 (13)第六部分高速切削加工精度与表面质量 (15)第七部分高速切削在典型零件加工中的应用 (17)第八部分高速切削技术的发展趋势与挑战 (20)第一部分高速切削技术的定义与特点高速切削技术是一种先进的制造工艺,它通过使用高转速的刀具和优化的切削参数来提高材料去除率、加工精度和表面质量。
该技术的核心在于实现高效率、高质量和高精度的加工过程。
在高速切削过程中,刀具以极高的速度旋转(通常超过每分钟数千转),同时进给速度也相应提高。
这种高速旋转产生的离心力有助于减小切削力和切削热,从而延长刀具寿命并减少工件的热变形。
此外,由于切削力的降低,高速切削还可以减少振动,进一步提高加工精度。
高速切削技术的优势主要体现在以下几个方面:1.高效率:与传统切削相比,高速切削可以显著提高材料去除率,缩短加工时间。
研究表明,高速切削可以提高生产效率达 30%至50%。
2.高精度:高速切削过程中的低切削力可以减少工件的振动,从而提高加工精度。
此外,由于切削热的影响较小,工件的热变形也得到了控制。
3.高质量表面:高速切削产生的切削热较低,这有助于减少工件的烧伤和裂纹,从而获得更好的表面质量。
4.刀具寿命延长:高速切削可以降低切削力,减少刀具磨损,从而延长刀具的使用寿命。
5.节能减排:高速切削技术可以实现更高的材料去除率,从而减少能源消耗和碳排放。
然而,高速切削技术也存在一些挑战,如刀具成本较高、对机床性能要求较高等。
因此,在实际应用中,需要根据具体加工需求和技术条件,合理选择切削参数和刀具,以确保高速切削技术的有效性和经济性。
总之,高速切削技术作为一种先进的制造工艺,具有高效率、高精度、高质量表面等优势,但在实际应用中需充分考虑其成本和设备要求。
掌握汽车先进制造技术,推动企业自主发展进程访中国第一汽车集团公司副总师——朱伟成先生
造 技 术 ”之 间的 密切 关 系 ,因为 它 践证 明 ,最 先进 的技 术 不 一定 是 最 壁 轻 质 、精 尺 寸 、优 良切 削 性能 关 系到 中 国汽 车 行业 实现 自主 品牌 适用或 者“ 好” 最 的技术 ,只有那 些用 方 向发 展 ,铸 造 生 产过 程 向清 洁 、 的 进 程 ,请 您 谈 一 谈 这 方 面 的 体 成本 最 低 、环 境 污 染 最 小 方式 生 产 废 物 再 生 高效 、节能 节 材 、环
维普资讯
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掌握汽车先进制造技术 ,推动 企业 自主发展进程
访 中国第一汽 车集 团公 司副总师——朱伟成先 生
A &M:朱 总 ,您 好 I您 作为 中 成 本 是 否 最 低 ? 面 临 这 些 问 题 , 只 装 试 这 十 大 技 术 领 域 的 发 展 动 态 , T 国汽 车 工 程学 会 制造 分会 的 主 任委 有全 面 了解 世 界 上生 产 这 种 汽车 产 现 对 其 中 的 一 些 内 容 做 一 简 要 介 员及 中国 第一 汽 车 集 团公 司 的 副总 品 的各 种 制 造 技术 ,才 能 选择 最 适 绍 。
把 握 世 界 汽 车 制 造 技 术 发 展 动 下 属有 1 个 专 业 委 员会 我们 每 年 4
态 、 关注 世 界汽 车 制 造技 术 的发展 都 要 编 写 国 内 、外 本专 业 汽 车制 造 趋 势 ,可 及 时 为企 业 发展 决 策 提 供 技 术 发展 动 态 。 根 据各 专 业 编 写 的 信 息 。 很 多制 造 技 术 都可 以生 产 出 汽 车制 造 技 术 发展 动 态 我 总结 出 同一 种汽 车 产 品 ,但 是产 品能 否满 铸 造 、锻 造 、冲压 、焊 接 、切削 、 足 绿 色 环保 要 求 、质 量 是 否 可靠 、 1 汽 车 工 艺 与 材 料 A & 2f T M 表面 防 腐 、热 处理 、激 光 、检 测 、
先进制造工艺--高速切削技术
第三讲1.高速切削技术高速切削的产生背景和发展史高速切削(HSM或HSC)通常指高主轴转速和高进给速度下的立铣,它是20世纪90年代迅速走向实际应用的先进加工技术,在航空航天制造业、模具加工业、汽车零件加工、以及精密零件加工等得到广泛的应用。
高速铣削技术既可用于铝合金、铜等易切削金属,也可用于淬火钢、钛合金、高温合金等难加工材料,以及碳纤维塑料等非金属材料。
例如,在铝合金等飞机零件加工中,曲面多且结构复杂,材料去除量达高达90%~95%,采用高速铣削可大大提高生产效率和加工精度;在模具加工中,高速铣削可加工淬火硬度大于HRC50的钢件,因此许多情况下可省去电火花加工和手工修磨,在热处理后采用高速铣削达到零件尺寸、形状和表面粗糙度要求。
高速切削概念始于1931年德国所罗门博士的研究成果:“当以适当高的切削速度(约为常规速度的5~10倍)加工时,切削刃上的温度会降低,因此有可能通过高速切削提高加工生产率”。
60多年来,人们一直在探索有效、适用、可靠的高速切削技术,但直到20世纪90年代该技术才逐渐在工业实际中推广应用。
高速切削最早在飞机制造业和模具制造l受到很大的重视。
为使飞机的零部件满足很高的可靠性要求,大部分重要零件都是在整块铝合金坯件卜铣削而成,既可减少焊缝,又可提高零件的强度和抗振性。
但常规铣削效率很低,从而导致了高的生产成本和长的交货时间。
高速切削是克服这方面问题的最好解决方案。
汽车工业中,模具制造是产品更新换代的关键。
新车型定型后,模具制造周期的长短直接影响到产品的上市时间,也关系到市场竞争的成败。
所以在80年代美国、欧洲和日本的政府都出巨资推动高速切削在模具制造中的应用研究,90年代初高速切削已进入工业化应用。
图16 高速切削在生产应用中的发展历程图17 采用高速切削后产品质量提高的历程a一硬质合金切钢 b一硬质合金切铸铁c—CBN切铸铁图16是德国宝马公司(BMW)采用高速切削的历程。
《高速切削加工》课件
03 高速切削加工的关键技术
高速切削加工的刀具技术
刀具材料
01
高速切削加工需要使用高硬度、高耐磨性的刀具材料,如硬质
合金、陶瓷和金刚石等。
刀具涂层技术
02
涂层技术能够提高刀具表面的硬度和耐磨性,降低摩擦系数,
提高切削效率。
刀具几何形状
03
高速切削加工需要采用特殊的刀具几何形状,如小前角、大后
角和短刀刃等,以减小切削力、切削热和刀具磨损。
在高速切削加工中,降低能耗、减少废弃 物排放和提高资源利用效率成为重要的发 展趋势,符合可持续发展的要求。
高速切削加工面临的挑战与对策
高温与热变形
高速切削加工过程中产生的高温可能导致 刀具磨损、工件热变形等问题,需采用新 型刀具材料、强化冷却技术等手段解决。
振动与稳定性
高速切削加工过程中的振动可能影响加工 精度和表面质量,应优化机床结构、提高 刚性和阻尼性能。
模具型腔加工
高速切削加工技术在模具制造业 中广泛应用于模具型腔的加工, 如注塑模、压铸模等,能够快速 准确地完成复杂型面的加工。
模具钢材料加工
高速切削加工技术能够高效地加 工各种模具钢材料,如H13、 SKD61等,提高加工效率,减少 热量的产生和材料的变形。
高速切削加工在航空航天制造业的应用
航空发动机制造
高速切削加工的工艺参数
1 2 3
切削速度
提高切削速度可以提高加工效率,但同时也需要 选择合适的刀具和材料,以避免刀具磨损和工件 热变形。
进给速度
进给速度的提高可以增加材料去除率,但过高的 进给速度可能导致刀具磨损和工件表面质量下降 。
切削深度
适当的切削深度可以提高加工效率,但过大的切 削深度可能导致刀具磨损和工件表面质量下降。
先进切削技术与中国汽车制造业
中国汽车制造业的金属切削水 平 ,提高 中国汽车制造业 的制造水 平 、管理水平 ,提高 中国汽
车的产品质量 ,降低汽车制造成本都有着极其重大的意义 。
■ 长春一汽 工艺装备 有限公司 张云山
1 概 述
新 建工 厂 、新 上项 目越 来 越 多地 采
大 量 采 用 先 进 切 削 技 术 及 性 能
同 时 为 实 现 采 用 先 进 切 削 技 术 提 供 用 先 进 切 削 技 术 的 综 合 性 能 比 , 小 速 高效 切 削 技 术是 当今 世界 上 在 金 了可能 。 型 汽 车 制 造 企 业 一 般 强 调 的 是 采 用 属 切 削 领 域 走 在 时 代 前 列 的 一 项 先
削 设 备使 先 进 切 削技 术 获 得 了长 足 高 ̄ 3 0 - 5 0 0 r n = 0 0 0 4 0 , 。主轴功 J mi
( 切 削 速 度 高 . 可 达 到 的 发展 .先进 切 削 技 术对 高 速 高效 率 大于1 W .电主轴从静 止到最高 2) 5k
前在 中国汽 车 制 造业 中得 到 了广 泛
的应 用。
定性 、耐热性 .能承 受高的离心 力 .
高速 高效 切 削 技术 主 要 有 以 下 基本特 征。
3先进切削技术 与高速高效 切 削设备
动平衡性好 ,回转精 度高 ,具有足够
的力矩和功率 .并且带 有准确 的测温
装置 和高效 的冷却装置 。高精度 陶瓷
目前 ,中 国 汽车 制 造 业 特 别 是 先 进切削技术 的某项要 求。
2 0 年第3 0 8 期
进 的 切 削 技 术 ,它 的 特 点 是 高 速
汽 车 T 艺 与 材 料 A & 5 T M l 1
先进制造技术推动我国汽车产业发展的动力
润率 、流动 资金周 转次 数等技 术指
在切削加工领域 , 生产高效化是 标来对标考量。 以高速 、强力切 削以及 陕装、快调、 4制 造技术绿 色化 . 快进为主要内容。由于高速切削机
以少 污染 、少 排放 、节 能 、节 理 的突破 ,新型 刀具材 料及 刀具结 材 、资源再 利用 为主要 内容 的绿色 构 的出现 ,高 刚性 、高动 力性 、高 制造 是汽车 制造技 术发展 的重 要方
速 变化 ,高效多 品种 的柔性 生产 伸垫的机械压力机和快速横杆式自
汽车制造技术发展方向
方 式 , 成 为 汽 车 制 造 技 术 发 展 动上下料 系统的冲压 自动线 ,生 进入 二十 一 世纪 ,我 国汽 车 工 的重 要特 征 。 如 天 津 丰 田 和 广 州 产 节拍可 达 1次/ n 0 mi以上 ,电子 控
Hale Waihona Puke 精益生产是以最少的资金、人 技术 提 出了一系 列 的新课题 ,包括 产 。汽车 零部 件机械 加工 广泛采 用 员 、场 地 和 时 间 ,获 得 最 大 的产
快速响应产 品市场需求变化 、提高 数控复合机床以及快换、快调技术 出、最低的成本和最大的利润。验
和装 置 , 以及 由数控机 床 和 自动输 证制造过程精益化,要用产品劳动
‘ 备进技的要成分是制 术 ‘ 装是造术基组部, 造 变先生力重 段 将 技 为制 本 。 产 手
与 国 外 汽 车 装 备 相 比 尚存 在 着 差 壳 体加 工敏捷 生产 线和可 重构 生产 各 种 综 合 检 测 及 分 级 打 印设 备 , 距 。 为此 ,国内装备 行业 还要进 一 线 ,高速高精度 高可靠性带A、B 带高速 扫描非 接触 测头三 坐标测 量 步 调整产 品结 构 ,提 高技 术水平 , 轴 数控 台 卧式 加工 中心 ,双头 多刀 机 ,关 节式三 坐标 测量机 ,非接触 填补 空 白 ,以满足汽 车制 造技术 发 架 多功 能复合 车铣 中心 ,双主 轴双 表 面粗糙 度检 测仪 ,带投 影功能 、
机械加工方面的几种先进工艺
机械加工方面的几种先进工艺机械加工是制造业中重要的一环,随着技术的不断发展,机械加工也在不断创新和改进。
本文将介绍几种先进的机械加工工艺。
一、高速切削技术高速切削技术是近年来发展起来的一种机械加工技术,其特点是切削速度高、切削力小、切削温度低、切削精度高,可以大大提高加工效率和加工质量。
高速切削技术需要使用高速切削机床和高速切削刀具,以及精密的切削参数控制系统。
在高速切削技术中,切削速度可达到每分钟数万转,切削深度和进给量可以在毫米级别内控制。
二、数控加工技术数控加工技术是现代机械加工的主流技术之一,其特点是自动化程度高、加工精度高、加工效率高、加工质量稳定。
数控加工技术需要使用数控机床和数控编程软件,通过编写数控程序,将加工工艺参数输入到数控系统中,实现对工件的自动加工。
数控加工技术可以实现对复杂形状的工件进行高精度加工,广泛应用于航空、汽车、模具等领域。
三、激光加工技术激光加工技术是一种非接触式加工技术,其特点是加工速度快、加工精度高、切割面光滑、不产生切削应力。
激光加工技术需要使用激光切割机和激光加工控制系统,通过控制激光束的焦距和功率,实现对材料的切割、钻孔、雕刻等加工。
激光加工技术应用广泛,包括电子、半导体、医疗、航空等领域。
四、电火花加工技术电火花加工技术是一种将电能转化为热能来加工工件的非传统加工技术,其特点是加工精度高、加工表面质量好、不会产生机械应力和热应力。
电火花加工技术需要使用电火花加工机和电火花加工控制系统,通过控制电极和工件之间的间隙和放电参数,实现对工件的加工。
电火花加工技术广泛应用于精密模具、航空航天、汽车等领域。
五、超声波加工技术超声波加工技术是一种利用超声波振荡来加工材料的加工技术,其特点是加工效率高、加工精度高、加工表面质量好、不会产生热应力和机械应力。
超声波加工技术需要使用超声波振荡器和超声波加工控制系统,通过控制振荡器的频率和振幅,实现对材料的加工。
超声波加工技术应用广泛,包括电子、光学、医疗、航空等领域。
高速切削技术在汽车制造中的应用
高速切削技术在汽车制造中的应用高速切削技术因其加工效率、精度和质量高而广泛应用于汽车模具加工。
本文基于高速加工技术的特点和优势,以高速加工时切削速度与切削温度的变化为研究对象,分析了高速加工技术在汽车零件、覆盖件、缸体和汽车轮毂等模具制造中的应用。
标签:模具制造;高速加工;制造效率0 引言在现代工业制造中,模具制造已经成为汽车生产的一个重要方式,但由于模具内表面精度要求高,且制造周期较长,从而影响产品的开发,导致企业利润下降。
高速加工技术的出现,使汽车模具制造的工艺简化,生产周期缩短使企业能够快速适应多变的竞争环境,从而提升企业活力。
相对于传统机械加工方式高速加工技术是切削加工得到巨大提升,相同时间内金属的切削量比传统加工提升40%~50%,并且由于高速加工时主轴转速快使切屑带着大量热,能够使工件的热变形变小,提高产品质量[1]。
因此,高速加工技术是汽车模具制造中十分重要的生产方式。
1 高速加工技术的现状1.1 国外现状在二十世纪三十年代由德国科学家首先提出高速加工概念并进行实验研究,1970年,美国Lockheeed Missiles and Space公司将高速加工技术用于实际生产。
随后,各工业大国都加强对高速加工技术的研发,使得高速主轴、快速进给系统、超硬超耐磨材料和数控系统方面取得较大进展。
国外各大汽车公司现在普遍使用高速加工技术来制造汽车,以德国大众汽车为例,大众汽车的缸体,内饰模具以及中控台模具等大平面加工都使用到了高速加工技术,极大的提升了大众汽车的生产率和合格率,降低了成本,节约了能耗。
瑞士Miccoli公司研发的五轴联动高速加工中心,采用了重量高的大理石材料作为高速加工中心的机身,可以很大程度上降低生产时产生的振动,提高所加工零件的质量。
德国Siemens公司也研发出整体结构呈O型的5轴高速加工中心,使高速加工出的零件的质量进一步得到提升。
高速加工技术的应用,极大地促进了高速加工技术的发展,其中以美国Cincinnati Milacron所制造的Hyper Mach五轴加工中心为突出,其高速加工的主轴转速已经可以达到60000r/min,最大进给速度能达到100m/min,主轴的功率高达80kW。
超高速切削的发展现状
超高速切削的发展现状超高速切削是一种先进的切削加工技术,采用高速转速和小切削深度进行切削,能够有效提高切削效率和加工精度。
本文将对超高速切削的发展现状进行详细介绍。
超高速切削技术的发展可以追溯到20世纪60年代,当时由于切削过程容易产生几何形状的误差和表面质量问题,因此一直未能得到广泛应用。
随着计算机数控技术和精密制造技术的快速发展,超高速切削技术在上世纪80年代出现了突破性的进展。
发展初期,超高速切削主要用于加工金属材料,如铝合金、镁合金等,通过提高切削速度和减小切削深度,大大提高了切削效率和表面质量。
随着材料科学和刀具制造技术的进步,超高速切削技术逐渐应用到切削硬度较高的材料,如钢、铁等。
近年来,随着新材料和复杂工件的出现,超高速切削技术迎来了新的发展机遇。
首先是新材料的应用,如高性能陶瓷、纳米材料等,这些材料具有高硬度和高韧性,传统切削技术难以满足对其加工精度和表面质量的要求,而超高速切削技术能够有效解决这一问题。
其次是复杂工件的加工,如汽车发动机缸体、飞机发动机叶片等,这些工件形状复杂,表面精度要求高,传统加工方法效率低、成本高,而超高速切削技术具有快速、高效的优势。
随着超高速切削技术的不断发展,相关设备和工具也在不断更新迭代。
首先是刀具材料的优化,采用纳米材料、复合材料等先进材料制造刀具,能够提高切削效率和切削质量。
其次是机床的改进,采用高刚性、高速度的数控机床,能够满足高速切削的要求。
同时,先进的控制系统和传感器技术的应用,能够实时监测切削过程中的温度、压力等参数,保证整个加工过程的稳定性和安全性。
超高速切削技术的发展带来了巨大的经济效益和社会效益。
首先是加工效率的提高,相比传统切削技术,超高速切削能够大幅度提高切削速度和加工效率,节约了生产时间和成本。
其次是加工精度和表面质量的提升,超高速切削能够实现微米级的精度和纳米级的表面粗糙度,满足了高精度工件的需求。
此外,超高速切削技术还可以减少切削力和切削温度,降低刀具磨损和能量消耗,从而延长刀具寿命,减少了对自然资源的消耗,对环境保护具有积极意义。
先进切削技术与中国汽车制造业
术的质量、价格、服务是中国汽车
制造业 关注 的问题 。
目前中国汽车制造业对先进切 削技术的需求有两个层面,一个层
面是综合需求,一个层面是单项需
求。综合需求强调的是先进切削技 术的综合性能比,单项需求强调的 是对先进切削技术的某项要求。大
型汽车 制造 企业 、独资及合资汽车
可以车代磨、以铣代磨、以钻代磨。
用优越的性价比刀具 ,对提高中国
汽车制造业的金属切削水平,提高
()进给速度高 进给速度可 3
达到 1~9m mn 5 0 / i。
中国汽车制造业的制造水平有着极
其重大的意义。
高速切削技术是一个复杂的系 统工程,支持高速切削技术的基础
M C 琨代 搴部件
26 第2 一 0 0 朝 j
()金属陶瓷刀具 金属陶瓷刀具是NC 4 iN基硬质合金,热硬性可达到
从刀具层面上讲,影响高速切
削刀 具性能的因素有以下三个方面
1刀具材料 .
目前用于汽车制造业的高速切 削刀具的切削材料有: ()硬质合金刀具 硬质合金 1 刀具应用的最为广泛,发展的也很
快。硬质合金刀具有 良好 的综 合切
先进切削技术与高速切 削技术
先进切削技术在不同的时代有
着不 同的定 义 ,不 同的时代 、不 同
技术存 高速切削设备的相关高端技
术支持 ( 主轴系统、 床身系统、 导轨 系统、 伺服系统、 控制系统、 通讯系 统、冷却润滑系统) 、高速切削技术 的编程软件和硬件技术、 高速切削刀
90 10 主要用于钢和铸铁工件的半精加工和精加工。 0 ~10 ℃, () 5 立方氮化硼刀具 有立方氮化硼 ( B ) 聚晶立方氮化硼 (C N , CN、 PB )
先进加工技术在现代生产中的应用
先进加工技术在现代生产中的应用被誉为“国家的命脉”的制造业,是国民经济的支柱产业和经济增长的发动机,是高技术产业化的载体和实现现代化的重要基石,是吸收劳动就业和扩大出路的关键产业,是国家安全的重要保障。
21世纪制造业最大的特点是“大量定制”,当订单一到,性能完善的机床和机器人将立即自动地工作并平稳的制造产品,而该产品是21世纪的特定顾客需要的。
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。
随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。
机械零部件设计是机械设计的重要组成部分,机械运动方案中的机构和构件只有通过零部件设计才能得到用于加工的零部件工作图和部件装配图,同时它也是机械总体设计的基础。
传统机械零部件的设计带来了运用中出现的许多问题:零部件容易腐蚀损坏;零部件容易疲劳损坏,断裂、表面剥落等;零部件容易摩擦损坏等等。
这些问题的出现,都是机械零部件传统的设计局限性所产生的。
现代机械机械零部件设计强调创新设计,要求在设计中更充分地发挥设计者的创造力,利用最新科技成果,在现代设计理论和方法的指导下,设计出更具有生命力的产品。
机械机械零部件设计的过程是创新的过程。
设计者应打破常规思维的惯例,追求新的功能原理、新方案、新结构、新造型、新材料、新工艺等,在求异和突破中体现创新。
先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。
先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。
2023年我国金属切削机床产销量整体呈下降趋势 下游主要应用于汽车领域
这一现象的下游主要应用于汽车领域,而现状确实堪忧。在过去的几十年中,中国的汽车产业经历了飞速 的发展,成为全球最大的汽车市场。随着汽车市场的快速增长,对金属切削机床的需求也相应增加。然而, 随着汽车市场的饱和度提高,以及新能源汽车的崛起,对金属切削机床的需求开始下降。
我国金属切削机床产销量整体呈下降趋势,下游主要应用于汽车领域。根据相关数据,2016年至2021年,我国金 属切削机床产量从20.4万台下降至15.5万台,降幅为25.6%。同期内,我国汽车产量从2064万辆增长至2608万辆, 增幅为22.8%。可以看出,金属切削机床产量的下降与汽车产量的增长趋势相反。
金属切削机床出口增长,主要应用于汽车领域
其次,从应用领域的角度来看,我国金属切削机床的下游应用主要集中在汽车领域。据统计, 2021年我国汽车制造业的机床需求量达到了2.1万台,同比增长33.8%,占据了总需求量的75%。 这表明我国机床工业正在面临结构调整的压力,需要加强在新兴领域的研发和生产。
最后,从进口和出口的角度来看,我国金属切削机床的出口量呈现出增长的态势。据统计,2021 年我国金属切削机床出口量达到了1.3万台,同比增长36.7%,这表明我国机床工业正在积极拓展海 外市场。
中国金属切削机床的传统市场在汽车领域
其次,下游主要应用于汽车领域是中国金属切削机床的传统市场。
中国汽车产业增长放缓,金属切削机床需求量下降
然而,近年来中国汽车产业增长放缓,汽车产量和销量均出现了下降。这直接导致了金属切削机床的需求 量也随之下降。据统计,2019年中国汽车产量为2372.3万辆,同比下降3.9%;销量为2376.4万辆,同比 下降5.9%。这表明,中国汽车产业增长放缓已经成为了一个不争的事实。
浅谈汽车机械加工技术的现状及发展
浅谈汽车机械加工技术的现状及发展汽车机械加工技术是指利用机械设备对汽车零部件进行切削、切割、铣削、钻孔等加工工艺,以满足汽车制造与维修过程中的需要。
随着汽车工业的快速发展,汽车机械加工技术也在不断地进行创新和改进,逐渐呈现出一些新的特点和趋势。
一、现状1、精密化加工随着汽车零部件对尺寸精度和表面光洁度要求的不断提高,汽车机械加工技术也在向精密化方向发展。
通过引进先进的加工设备和技术,不断提高汽车零部件的加工精度,以满足汽车制造和维修的需要。
2、柔性化制造随着汽车市场需求的多样化和个性化,汽车机械加工技术也在向柔性化制造方向发展。
引入数字化控制系统和灵活的加工工艺,实现对不同型号和规格汽车零部件的快速切换和生产,提高生产效率和灵活性。
3、智能化生产随着人工智能和大数据技术的不断发展,汽车机械加工技术也在向智能化生产方向发展。
通过实时监测和智能控制系统,实现对加工过程的自动调整和优化,提高加工精度和稳定性,降低人工干预的依赖性。
4、绿色环保随着环境保护意识的不断增强,汽车机械加工技术也在向绿色环保方向发展。
通过采用节能设备和环保工艺,减少对环境的污染和资源的浪费,实现可持续发展目标。
二、发展趋势1、高速切削技术高速切削技术是目前汽车机械加工技术的发展热点之一。
通过提高切削速度和进给速率,降低加工温度和切削力,提高加工效率和表面质量,减少切削工具的磨损和断裂,提高切削加工的稳定性和可靠性。
3、微纳加工技术微纳加工技术是未来汽车机械加工技术的发展趋势之一。
通过引入激光加工、电化学加工等微纳加工技术,实现对微小零部件和微细结构的加工,满足汽车微型化和轻量化的发展需求。
4、智能制造技术智能制造技术是未来汽车机械加工技术的发展重点之一。
通过引入工业机器人、智能仓储、物联网等智能制造设备和技术,实现对汽车零部件生产全过程的自动化和智能化管理,提高生产效率和产品质量。
5、数字化工厂数字化工厂是未来汽车机械加工技术的发展发展方向之一。
高速切削加工技术
在通用机械制造业中,高速切 削加工技术广泛应用于机床、 泵阀、压缩机和液压传动装置 等产品的制造。
05
高速切削加工技术的发 展趋势与挑战
高效稳定的高速切削技术
高效稳定的高速切削技术是未来发展 的关键,需要不断提高切削速度和加 工效率,同时保持加工过程的稳定性 和可靠性。
高效稳定的切削技术还需要不断优化 切削参数和刀具设计,以适应不同材 料和加工需求的挑战。
高速切削工艺技术
切削参数选择
根据不同的加工材料和切削条件, 选择合适的切削速度、进给速度 和切削深度等参数,以实现高效
切削和高质量加工。
切削液使用
合理选用切削液,如乳化液、极 压切削油等,以提高切削效率和 工件表面质量,同时减少刀具磨
损和热量产生。
加工路径规划
采用合理的加工路径和顺序,以 减少空行程和换刀次数,提高加
高效稳定的切削技术需要解决切削过 程中的振动和热变形问题,提高加工 精度和表面质量。
高性能刀具材料的研发
高性能刀具材料是实现高速切削 的关键因素之一,需要具备高硬 度、高强度、高耐磨性和良好的
抗热震性等特点。
研发新型高性能刀具材料,如超 硬材料、陶瓷材料等,能够提高 切削速度和加工效率,同时减少
刀具磨损和破损。
改善加工质量
01
高速切削加工技术能够减少切削 力,降低切削热,从而减小了工 件的热变形和残余应力,提高了 加工精度和表面质量。
02
由于切削力减小,工件不易产生 振动,减少了振纹和表面粗糙度 ,进一步提高了加工质量。
降低加工成本
高速切削加工技术能够显著提高加工效率,缩短了加工周期,从而降低了单件成 本。
高速切削加工技术
目 录
• 高速切削加工技术概述 • 高速切削加工技术的优势 • 高速切削加工的关键技术 • 高速切削加工的实践应用 • 高速切削加工技术的发展趋势与挑战 • 高速切削加工技术的未来展望
高速切削加工技术的现状和发展
高速切削技术发展现状一、概述机械加工的发展趋势是高效率、高精度、高柔性和绿色化,切削加工的发展方向是高速切削加工,在发达国家,它正成为切削加工的主流。
50年来,切削技术的极大进步说明了这一点:今天切削速度高达8000m/min,材料切除率达150~1500cm3/min,超硬刀具材料硬度达3000~8000HV,强度达1000Mpa,加工精度从10µm到0.1µm。
干(准)切削日益广泛应用。
随切削速度提高,切削力降低大致为25~30%以上;切削温度增加逐步缓慢;加工表面粗糙度降低1~2级;生产效率提高,生产成本降低。
数控切削加工作为制造技术的主要基础工艺,随着制造技术的发展,在20世纪末也取得了很大的进步,进入了以发展高速切削、开发新的切削工艺和加工方法、提供成套技术为特征的发展新阶段。
它是制造业中重要工业部门,如汽车工业、航空航天工业、能源工业、军事工业和新兴的模具工业、电子工业等部门主要的加工技术,也是这些工业部门迅速发展的重要因素。
因此,在制造业发达的美、德、日等国家保持着快速发展的势头。
金属切削刀具作为数控机床必不可少的配套工艺装备,在数控加工技术的带动下,进入了“数控刀具”的发展阶段,显示出“三高一专”(即高效率、高精度、高可靠性和专用化)的特点。
显而易见,在21世纪初,尽管近净成形技术、堆积成形技术是非常有前途的新工艺,但切削加工作为制造技术主要基础工艺的地位不会改变。
从当前制造业发展的趋势中可以看到,制造业发展和人类社会进步对切削加工提出的双重挑战,这也是21世纪初切削加工技术发展的主要趋势。
当前以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的切削工艺已经显示很多的优点和强大的生命力,成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要途径。
因此,发展高速切削等新的切削工艺促进制造技术的发展是现代切削技术面临的新任务。
当代的高速切削不是切削速度的少量提高,是需要在制造技术全面进步和进一步创新的基础上,包括数控机床、刀具材料、涂层、刀具结构等技术的重大进步,才能达到的切削速度和进给速度的成倍提高,才能使制造业整体切削加工效率有显著的提高。
为中国制造业提供优秀的切削工具
自动测 量仪受数控 线切割机 等几十 台国产设 备进 行 丁更新
改造 ; 同时对 3台拉 刀花键 磨床 、 3台拉 刀磨 床 、槽等设备进行 r改造 , 并对盐 浴热处理和回火控 温系统进行 了数控化改造 。 目前 , 这些设
备在生产 中发挥了很好的作用 :
r钻石工业 园建设 已初具规模 . 即将投 人试 生产 : 钻石工业园是株洲硬质 合 金厂“ 十五” 间投 资最 大的 期
该公司非常重视弓 进 国外先进技 术 和设备 。从美 国引 l
进了 I WD涂层 技术和设 备 、 从西 班 牙4 进 圆磨 法滚刀 的 生 f
产技 术和设 备 . 从德 国、 瑞士 、 西班牙等国引进 了多 台拉刀 生 产数 控设备 。 九五” 后期 . 该公司积极 利用政府技改贴 包贷 款国债项 目 投 资 4O 元从 瑞 士 Rl ae 公 司引 进 了 1 OO万 e hur s
日本 筑 波 制 作 所
陡公司通过引进国际一流的加工设 备和 自我更 新改造 .
汉 江 工具 公 司通 过 引进 与
提高了产品的 质量 和技术 含量 . 使企业 的加 工能 力大 大 提 高. 刀、 滚 拉刀 、 插剃刀 的市场 占有率 明显提高 , 部分 产 品达 到 国际先进水平 , 为拉削刀具 和齿轮 刀具 占领市 场 、 替代 进 满足用户需求 及增 强企 业市场竞争力奠定 了基础 =
改造增 强企业竞 争力
为适应汽 车工 业发展 的需要 及中国加 人 wr o后 的市场
竞争 . 汉江工 具 有 限责任公 司加 大 引进 国外先 进技 术 和设
备, 加快企业 自我吸收 、 自我改造 力度 强了企业发展后劫 增 和竞争能力 :
钻石工业 园初具规模
先进制造技术在汽车上的应用
摘要随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好……要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的制造技术。
我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。
只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
本文首先从我国先进制造技术的现状进行分析及当今制造技术面临的问题,其次简要叙述了先进制造技术的前沿科学,展望了先进制造技术的发展前景。
最后通过激光焊接技术在汽车加工中的应用技术分析和实例介绍,从技术、经济和实用等方面说明了激光焊接在汽车工业中的重要应用。
关键词:制造技术;应用前景;激光焊接AbstractWith the development of society, the people to the requirements of the product also has changed greatly, requirement breed to diversity, update to fast, quality to high-grade, use convenient, price reasonable, appearance to want beautiful, automation degree high, after-sales service is better... To satisfy people more and more high demand, must the use of advanced manufacturing technology. Our country is in the key period of economic development, manufacturing technology is our weak links. Only keep up with the development of advanced manufacturing technology of the world trend, as soon as possible to narrow the gap with developed countries, to the fierce market competition. In this paper, the present situation of our country's advanced manufacturing technology analysis and the manufacturing technology of the face, and describes briefly the advanced manufacturing technology of the frontier science, and looks forward to the prospect of the development of advanced manufacturing technology. At last, by laser welding technology in vehicle processing the application technique analysis and examples, the paper points out that the technology, economy and practicality aspects that the laser welding in important application of automobile industryKey Words manufacturing technology; CAD; CIMS; Molding technology; Frontier science; Application prospects; Laser welding目录1引言 (1)2 先进制造技术概念 (1)3先进制造技术的重要性及现状..................................... (1)3.1先进制造技术的重要性.....................................,.... (1)3.2先进制造技术的现状...................................... (1)4改变汽车产业的先进制造技术 (2)4.1信息技术对汽车先进制造技术的发展起着越来越重要的作用 (2)4.2汽车设计技术的不断现代化 (3)4.3汽车成形技术向精密成形或称净成形的方向发展 (3)4.4汽车加工技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展 (3)4.5汽车制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性将成为汽车企业装备的显著特点 (3)5应用 (3)5.1激光焊接的技术可行性 (4)5.2激光焊接在汽车行业中的应用 (5)5.3激光焊接技术前境 (6)6总结 (7)7参考文献............................................ .. (8)8致谢............................................ (9)1引言随着中国人均收入的增长、生活水平的提高以及市场的日趋成熟,人们有了对轿车越来越多的多样化需求。
我对先进制造技术的认识
高速切削加工要求刀具材料[6]与被加工材料的化学亲合力要小,并具有优异的机械性能和热稳定性,抗冲击,耐磨损。目前在高速切削中常用的刀具材料有单涂层或多涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼(GBN)、聚晶金刚石等。
(1)硬质合金刀具
(2)陶瓷刀具
(3)立方氮化硼( CBN)刀具[5]
(4)聚晶金刚石刀具( PCD)
2直线电机进给驱动系统
如果采用通常的伺服电机滚珠丝杠副的轴向直线进给系统,提高轴向进给速度和加速度将受到传统结构的限制,不能满足高速切削加工的要求,只有采用直线伺服电机高速驱动系统,它是高速机床设计的一个重要发展趋势。直线电机驱动系统可由直线电机直接驱动机床工作台,消除了中间传动环节,提高了驱动系统的进给速度、加速度、刚度和定位精度。满足高速机床进给驱动要求的交流直线电机,按励磁方式分为永磁式直线电机和感应式直线电机两种。美国Ingersoll公司在HVM8加工中心的轴向进给系统中首先采用了永磁式直线电机,使进给速度达到76.2m/min,进给加速度达到1.5g。北美GEFanuc Automation与其它公司联合开发的高速机床采用了直线电机进给驱动系统,其进给加速度达到1.5g,当进给速度为38.1~76.2m/min时,工件轮廓尺寸精度达到3~5mm。
超高速加工的机制及特点
1定义
通常将切削速度和进给速度达到常规机床5~10倍的切削加工称之为高速切削[4]。也有将主轴转速达到10000 r/ min,快速进给速度40 m/ min以上,平均工作进给速度10 m/ min以上,最大工作进给速度30 m/ min以上,进给加速度0.3g以上的切削加工定义为高速切削。但是基于对切削速度要求不断提高的发展趋势,迄今为止,还很难对高速切削作出得到广泛认同的确切界定。
切削加工相关政策
切削加工相关政策切削加工是一种非常重要的制造工艺,它主要是通过切削和磨削等方式来加工零件。
对于许多工业部门而言,切削加工都是非常关键的环节。
因此,各国政府也对切削加工相关政策非常重视,旨在支持和促进企业的发展。
中国政府对切削加工的政策非常积极。
政府出台了一系列措施,旨在发展中国的机械制造业,进一步提升中国的制造水平和国际竞争力。
以下是几种常见的切削加工相关政策:1. 鼓励企业购置先进的切削机床和磨削机床。
此政策旨在帮助企业提升生产效率和质量,增强企业核心竞争力。
2. 支持技术创新和研发。
政府鼓励企业在研发领域加大投入,提高研发能力和水平。
特别是对于具有自主知识产权的高端切削和磨削设备,政府采取一系列优惠政策加以支持。
3. 加强人才培养。
政府鼓励企业开展技术培训和人才引进工作,促进提高员工技术水平,提高整体产业素质。
4. 推动切削加工标准化工作。
国家将制定一系列切削加工相关的标准和规范,强制执行,保障产品的质量和安全。
以上政策措施都是为了优化和提升中国机械制造业的基础,从而进一步提高中国的产品质量和品牌形象,增强中国制造在国际市场上的竞争力。
除此之外,政府还加大对悬浮床、激光切割等高新技术应用的推广和支持力度,积极开展产业升级和转型升级。
同时,政府还出台了一系列优惠政策,如降低关税、免征进口增值税等,鼓励企业引进先进的切削加工设备,帮助企业在国际市场上获得更好的竞争优势。
总之,通过以上政策措施的开展,中国制造业在切削加工领域得以快速发展,中国的机械制造业已经成为世界先进水平的代表性行业之一。
未来,随着国家和地方的政策支持力度不断加大,中国的切削加工行业将会迎来更加广阔的发展前景。
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先进切削技术与中国汽车制造业长春一汽工艺装备有限公司张云山第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日内容提要一概述二先进切削技术与高速切削技术三先进切削技术与高速切削设备四先进切削技术与高速切削刀具五先进切削技术与刀具夹持系统六先进切削技术与冷却润滑技术七结论第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司一概述现代汽车制造业是大批量、多品种、快节拍的生产方式,汽车零部件的加工应用数控设备、加工中心、柔性化生产线越来越多。
采用先进切削技术,提高切削参数已成为必然。
第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司采用先进切削技术,采用优越的性能价格比刀具,对提高中国汽车制造业的金属切削水平,提高中国汽车制造业的制造水平有着及其重大的意义。
一概述第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司二先进切削技术与高速切削技术高速切削技术的基本特征:•主轴转速高,机床主轴的转速可达到10000r /m i n ~20000r /m i n 。
•切削速度高,切削速度可达到100~8000m /m i n 。
•进给速度高,进给速度可达到50~100m /m i n 。
第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司不同材料高速切削速度范围普通区过度区高速区10100100010000碳纤维塑料铝合金黄铜铸铁钢钛合金镍基合金二先进切削技术与高速切削技术m/min第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司支持高速切削技术的基础技术:高速切削设备的相关高技术支持(主轴系统、床身系统、导轨系统、伺服系统、控制系统、通讯系统、冷却润滑系统)高速切削技术的编程软件和硬件技术高速切削刀柄技术高速切削刀具材料高速切削刀具结构高精度快速测量技术高速切削工艺合理编排。
二先进切削技术与高速切削技术第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司三先进切削技术与高速切削设备高速切削设备的特点:具有高速主轴系统,高速进给系统,高的刚度,高的吸振性能,高的动力学性能。
第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司高速主轴系统要具有足够的刚度、热稳定性、耐热性,能承受高的离心力,变形要小于,热膨胀系数要小于,动平衡性好,回转精度高,足够的力矩和功率,带有准确的测温装置和高效的冷却装置,高精度陶瓷轴承和新润滑技术的应用,三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司高速进给系统要具有足够的精度和稳定性,高进给速度加减速特性好,要求快速进给率要达到60m /m i n ,程序可编辑进给率达到40m /m i n ,轴向正逆向加速大于10m /s ²(1g ),直线电机的驱动实现了机床进给系统的零传动,大导程多头高速滚珠丝杠,滚珠釆用小直径氮化硅陶瓷球,以减少其离心力和陀螺力矩。
三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司高速控制系统要求具有高速大容量的数据计算处理能力,采用的是32位C P U 或64位C P U ,带有小型数据库,有强大的图形功能,有C A M 功能,有通讯功能,有控制加、减速,优化执行程序的功能,有自动测量功能。
有故障诊断人工智能功能。
可以计算系统参数产生的预期误差,并根据实际需要进行修正。
要能够精确地跟踪编程轨迹,消除跟踪误差。
三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司床身支撑系统是保障动态、静态高稳定性,高抗振性,高精度,高刚度的基础三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司高效冷却系统采用强力高压冷却系统,同时使用温控循环冷却系统对主轴电动机、主轴轴承、滚珠丝杠、直线电动机、液压油箱进行冷却。
三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司机床安全门罩高速切削机床普遍采用全封闭式安全门罩,高强度透明材料制成的观察窗等更完备的安全保障措施,来保证机床操作者及机床周围现场人员的安全,避免机床、刀具和工件等有关设施受到损伤。
三先进切削技术与高速切削设备第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司•切削速度要达到8000~12000m /m i n 。
•进给速度要达到15~90m /m i n 。
•刀具耐用度要达到300~1000m i n 。
•切削温度要承受800~1200℃。
高速切削刀具满足的条件:四先进切削技术与高速切削刀具第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司1刀具材料硬质合金刀具:硬质合金刀具应用的最为广泛,发展的也很快,硬质合金刀具有良好的综合切削性能,用于高速切削刀具的硬质合金材料主要是质量优良的细颗粒、超细颗粒的材料结构,其强度可达到3000N /m m ²~24000N /m m ²,红硬性可达到800℃-900℃。
由于采用先进的成形工艺、烧结技术、纳米技术、超细技术,硬质合金刀具近几年不断涌现出新的牌号,使硬质合金刀具更具有切削的针对性。
四先进切削技术与高速切削刀具第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司涂层刀具:涂层刀具基体:高速钢、硬质合金涂层刀具材料:T i N 、T i C 、T i C N 、T i A 、A l C r N 、金刚石涂层和、C B N 涂层涂层刀具技术:复合涂层,多元涂层,纳米涂层涂层刀具应用:钻头、铰刀、丝锥、滚刀、拉刀、剃刀、插刀、硬质合金刀片四先进切削技术与高速切削刀具1刀具材料第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司陶瓷刀具:陶瓷刀具有氧化铝基A l 2O 3和氮化硅基S i 3N 4两大类,红硬性可达到1100℃-1200℃,切削速度可达到800m /m i n ,主要应用于铸铁零件的加工,目前在中国汽车制造业中陶瓷刀具主要应用在发动机气缸体缸孔、制动毂、轮毂的粗加工、半精加工和精加工中。
四先进切削技术与高速切削刀具1刀具材料第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司金属陶瓷刀具:金属陶瓷刀具是以T i C 为基体,添加T i N 或T i C N为主要成份,使其抗弯强度提高,具有耐磨损性、耐热裂纹性等优点,其红硬性可达到900℃-1100℃。
金属陶瓷与钢的亲和力小,可满足高速、高精度加工的要求,主要用于钢和铸铁工件的半精加工和精加工。
四先进切削技术与高速切削刀具1刀具材料第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司立方氮化硼刀具:立方氮化硼(C B N )、聚晶立方氮化硼(P C B N ),其硬度可达3500~4500H V ,红硬性可达到1400℃~1500℃,在1000多度的高温下仍能保持其硬度和良好的切削性能,切削速度达到800~2000m /m i n ,主轴转速达到8000~12000r /m i n 。
主要用于发动机缸体等铸铁类零件和气门阀座等粉末冶金零件的半精和精加工序中。
C B N 刀具还可用于加工淬硬工件,实现以车代磨。
四先进切削技术与高速切削刀具1刀具材料第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司金刚石刀具:有天然金刚石,聚晶金刚石(P C D ),人工合成单晶金刚石,金刚石涂层。
金刚石刀具其硬度可达6000~10000H V ,切削速度可达到8000m /m i n ,红硬性可达到700℃~800℃,加工铝制工件及有色金属时寿命极高,随着中国汽车制造业应用铝合金材料的增多,P C D 刀具的应用也增加。
在中国汽车制造业中应用P C D 刀具主要切削铝合金材料的发动机汽缸体、汽缸盖、变速箱的壳体、铝合金轮辋、阀体、槽体、侧盖等零件。
四先进切削技术与高速切削刀具1刀具材料第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司1刀具参数选择高速切削刀具几何参数的参考原则:●从加工工艺考虑,车、钻、镗、铣、铰、滚、拉、剃、插等工艺。
●从被加工工件考虑,工件材质、质量要求、工件形状。
●从高速切削设备考虑,立式、卧式、龙门、单轴、多轴、系统刚度、设备功率、冷却润滑。
●从刀具考虑,刀具类别、刀具材料、刀具结构。
●从切削参数考虑,切削速度、进给速度、切削深度。
●从辅助条件考虑,刀具夹持系统、夹具系统。
四先进切削技术与高速切削刀具第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司2刀具结构为了发挥高速切削技术优势,提高加工效率,在汽车制造业中对零件的加工已采用集中工序加工,要求在汽车零件一次装夹中实现多道工序的加工,充分发挥高速切削设备和高速切削刀具的功能。
四先进切削技术与高速切削刀具第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司2刀具结构目前在中国汽车制造业中应用最多的高速切削刀具结构是可转位刀具结构和整体硬质合金刀具,同时多功能高速切削刀具正在逐步的推广采用,如车铣刀、车拉刀、镗铣刀、钻铣刀、曲轴高速外、内铣刀等先进高速切削刀具四先进切削技术与高速切削刀具第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司五先进切削技术与先进刀具夹持系统先进刀具夹持系统是先进切削技术的一个重要组成部分,同时也是支撑高速切削技术的一项重要技术,目前使用较为广泛的工具系统主要有:H S K 、K M 、A H O 、N C 5、C A P T O 、B i g p l u s 、热套刀柄等工具系统。
第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司H S K 刀柄五先进切削技术与先进刀具夹持系统以H S K 为代表的短锥柄两面接触刀柄和机床接口技术,对提高刀柄和机床的连接刚性和精度有了极大的提高,直接推动着刀柄和机床的接口技术不断的发展。
第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司K M 刀柄五先进切削技术与先进刀具夹持系统第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司C A P T O 刀柄Capto 模块化刀柄五先进切削技术与先进刀具夹持系统第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司B i g p l u s 刀柄五先进切削技术与先进刀具夹持系统第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司热套刀柄五先进切削技术与先进刀具夹持系统第二届现代切削与测量工程(国际)研讨会2006年4月9-10日长春一汽工艺装备有限公司六先进切削技术与冷却润滑技术金属切削加工过程中,正确应用好冷却润滑切削技术,有利于降低切屑与切削刀具表面和工件已加工表面的摩擦,有利于切屑的排出,有利于切削热的尽快排除,有利于改善控制切削刀具和被加工零件的润滑和冷却。