新型铣削方法有助提高模具加工效率

 

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作为现代产品生产的关键工装

模具的设计与生产周期、产品精度和使用寿命，也日益

成为企业的新产品开发周期是否具有优势的决定因素。所以中国的模具制造业迎来的是良

好的发展机遇，同时也面临着巨大的挑战。
现代模具制造水平的高低、周期的长短取决于多方面技术的支持，主要包括模具的工艺设
计、直接影响模具设计和制造水准的软件、模具制造的设备、加工模具的切削刀具、模具的最
后精修工艺、备件配件的标准化和通用化、直至模具设计制造工程技术人员的技能水平等诸
多方面。本文关注的是模具的加工效率，将从刀具选用和切削工艺选择方面做一些探讨。
高速铣削方法

 

图 1  高速铣削方法

加工特征：采用小的径向切削深度（啮合量）ae（降低切削热产生）；采用小的平均断屑
厚度切削 hm（降低切削热产生）；采用小的轴向切削深度（余量）ap（降低切削热产
生）；采用更耐磨的硬质合金刀片材质等级（因为红硬性好的硬质合金刀片材质等级在高
的线速度下以及工件硬度高但线速度相同时，具有更好的刀具寿命）；尽量采用比较锋利
的切削刃和槽型设计；采用加冷却液的加工方法使其及时带走因高速切削而产生的大量切
削热。（可能因此影响刀具寿命，但是综合经济性反而提高）。
用此方法带来的优点是：大大减少后续抛光所需时间，减少（甚至取消）电火花加工所需
时间，缩短 3D 造型所需时间，节省加工辅助材料的无畏消耗，良好的质量和表面粗糙度
Ra，避免或延缓变形，生产效率高，切削热量产生低，从而减少对工件质量的影响。
用此方法需要注意的事项：对编程要求提高，不过随着软件的发展会愈来愈没问题；对操
作人员素质要求提高；由于工艺新颖，需要时间学习、优化；必须确保万无一失（新的软

 

件仿真、模拟技术提供强大支援）；适用于计划性良好和有足够利润的中高端产品； 要求
系统的同轴度好，刀具径向跳动量小。
大量的试验结果表明：刀具每增加约 10 μm 的径向跳动量，其使用寿命就会出现 20%~50%
的下降。适用于高速铣削的刀具夹持产品有热胀式刀柄、D 型精密夹头刀柄和液压刀柄。
热 胀 式 刀 柄 的 最 高 转 速 为 45000 r/min 。 D 型 精 密 弹 簧 夹 头 刀 柄 的 最 高 转 速 为 100 
000r/min。HSK-A63 型液压刀柄的转速上限为 40 000 r/min，3 倍刀具直径处的径向跳动量为
3μm。