图 2 

 

模具制造周期对比

图 3 

 

硬度钢加工中切屑形成图例

随着高速加工应用范围的扩大，对新型刀具材料的研究、刀具设计结构的改进、数控刀具
路径新策略的产生和切削条件的改善也有所提高。而且，切削过程的计算机辅助模拟也出
现了，这项技术对预测刀具温度和应力，延长刀具使用寿命很有意义。铸造、冲模和铸模
加工的应用代表了铸铁、铸钢和合金钢的高速切削应用范围的扩大。工业领先的国家在冲
模和铸模制造方面，研制时间大部分耗费在机械加工和抛光加工工序上。如图 2 表明，冲
模或铸模的机械加工和抛光加工约占整个加工费用的 2/3，而高速铣正好用来缩短研制周

 

期和加工费用。二、主要理论概述
1.

 

高速切削中的加工工艺技术

采用先进的机床和切削刀具加工合金钢(HRC>30)是一项节约成本的技术。而且，高速切
削硬的合金钢有如下优点：减少了精加工的时间，热处理后精加工零件变形消失，材料
去除率高，加工费用低和表面质量高。在工具钢的冲模和铸模的加工方面，硬材料的高速
加工取代了缓慢的放电加工过程，而硬钢件的高速切削会在工件和刀具接触表面产生高
的温度和应力。所以，高速加工的应用，需要从根本上理解切削用量、刀具寿命和加工表
面质量之间的关系。这就必须掌握在高速切削中产生的温度和应力是如何影响刀具磨损的，

 

刀具过早崩刃和加工表面出现残余应力。
  
试验数据表明：当加工硬钢件时，工件材料的微观结构和热性能影响切削流。一般来说，
硬度高的工件产生的切削力也大，而不同热性能的刀具材料可以降低切削力。为了更好地

 

掌握切削过程和提高切削刀具的性能，变形理论和数字技术的应用产生了。