高速高精度車床必須同時具有高速主軸系統和高速進給系統,這不僅是為了提高生產率,也是為了達到高速切削中刀具正常工作的條件,它在實際使用中具有顯著優勢。
優勢:
1、生產效率得到了明顯的提高
高速切削加工允許使用較大的進給率,比常規切削加工提高5~10倍,單位時間材料切除率可提高3~6倍。當加工需要大量切除金屬的零件時,可使加工時間大大減少。
2、切削力降低了30%
由于高速高精度車床采用淺的切削深度和窄的切削寬度,因此切削力較小,與常規切削相比,切削力至少可降低30%,這對于加工剛性較差的零件來說可減少加工變形,使一些薄壁類精細工件的切削加工成為可能。
3、加工質量得到提高
因為高速旋轉時刀具切削的激勵頻率遠離工藝系統的固有頻率,不會造成工藝系統的受迫振動,保證了較好的加工狀態。由于切削深度、切削寬度和切削力都很小,使得刀具、工件變形小,保持了尺寸的精確性,也使得切削破壞層變薄,殘余應力小,實現了高精度、低粗糙度加工。從動力學角度分析頻率的形成可知,切削力的降低將減小由于切削力產生的振動(即強迫振動)的振幅;轉速的提高使切削系統的工作頻率遠離高速高精度車床的固有頻率,避免共振的發生;因此高速切削可大大降低加工表面粗糙度,提高加工質量。
4、降低加工能耗,節省制造資源
由于單位功率的金屬切除率高、能耗低以及工件的在制時間短,從而提高了能源和設備的利用率,降低了切削加工在制造系統資源總量中的比例,符合可持續發展的要求。