SolidCAM高速加工
高速切削加工技术是本世纪的一种先进制造技术，有着强大的生命力和广阔的应用前景。通过高速切削加工技术，可以解决在常规切削加工中备受困扰的一系列问题。近几年来，在美国、德国、日本等工业发达国家高速切削加工技术在大部分模具公司都得到了广泛应用，85%左右的模具电火花成形加工工序已被高速加工所替代。高速加工技术集高效、优质、低耗等众多优势于一身，已成为国际制造工艺中的主流加工技术。
Solid CAM软件高速加工模块(以下简称"SolidCAM HSM 模块")在多方面是对CAM技术的提升，使真正的高速铣削加工成为可能。它与传统工艺相比较有着加工精度高、表面质量好，生产效率高等优势，符合现代制造业发展方向，具有广阔的应用前景。
图1是使用SolidCAM HSM模块所加工的一个实际产品，通过这个例子展示了SolidCAM HSM模块优越的加工性能。
1、高速铣削开粗策略
粗加工的主要目的是为了提高单位时间内的材料去除率，同时也为半精加工预留出均匀的残留毛坯，这里面最主要的是加工完成后有一个更合理的毛坯，基于这一点，在SolidCAM软件中提供了两种典型的开粗方式，轮廓开粗、型芯开粗。针对不同模型，我们应该有选择地选取相应的加工策略。
对于该类型零件加工，尽量避免刀具垂直插入工件，可采用螺旋下刀或者斜向下刀的方式，这样可以降低刀具载荷，减少刀具磨损。
在SolidCAM HSM模块中默认方式为螺旋下刀，当选定您所需要的刀具，那么系统会自动根据刀具直径定义出适合该刀具的进刀角度、螺旋直径等参数。图2。
图2
轮廓开粗是高效地去除大量毛坯的有效加工策略。根据指定的Z值深度自动产生一系列的路径偏移，并自动计算和最大限度的去除坯料。切削深度可以自动变化保障在平缓的区域加工到位，螺旋下刀和轮廓倾斜下刀都被用来作为进刀模式，无论在不同的刀路之间还是快速连刀都可以自动产生光滑的圆弧，有效的避免刀具停顿、提高刀具进给速度、延长了刀具使用寿命。图3。
图3
另外型芯开粗虽然在该零件中未采用，但是作为SolidCAM HSM模块粗开中一个重要的组成部分，在这里也做一个简单的介绍。
这种开粗方式是从外部加工型芯的优化加工策略，它不是在零件的内部产生特定宽度的切削，而是所有的刀具路径起始点都是从外部开始，通过给定的切削深度工作在外部轮廓和型芯之间。如果一个零件既有型芯又有型腔，则SolidCAM HSM 模块会自动在一个程序中转换型芯粗加工和型腔粗加工，刀具连接能够最大限度的减少刀具磨损。
2、高速铣削半精加工策略
在半精加工中我们采用的是：高速加工残料加工
这种方式有效地避免了：垂直角落进行笔式加工会阻挡刀具出屑槽出屑以及刀具大面积的接触毛坯等情况的出现。残料加工策略提取这些角落出来，从上到下进行加工，这样产生了更好的加工环境，陡峭的角落和平缓的角落在一个刀路中以不同的方式进行加工。
残料加工是通过一个较小的刀具工作在之前较大的刀具之后的加工策略，在之前的操作中，有一些刀具没有加工到位的地方，SolidCAM HSM模块能够更新毛坯模型并避免空切，对于大零件您可以通过减小刀具尺寸进行多次残料二次开粗操作。残料开粗也可以用在铸造零件上以减少切削路径行数，得到相应的毛坯公差。
这里也需要我们注意一点，就是半精加工时不可避免的是跳刀现象，其产生原因是为了使所有区域毛坯更加均匀，所以当加工完一个区域后，刀具会自动跳到另外一个区域进行加工。在这个过程中SolidCAM HSM模块提供了"高速斜向圆弧连刀"的刀路轨迹，这种连接方式具有以下几种优势：
2.1、能够产生高效、光顺的刀具路径，提高曲面加工质量、减少刀具载荷、延长刀具和机床的寿命；
2.2、光顺切削和进退刀路径，维持光顺连续的刀具运动轨迹，满足高速加工中维持高速进给和避免停顿的要求；
2.3、最小的Z向高度退刀，连刀也可以产生倾斜角度，保证中间连接轨迹与工件之间最小值，这样有效的减少了空切和加工时间。
通常情况下我们都是参考上一步为我当前所残留的毛坯，在SolidCAM HSM模块加工中不但可支持当前毛坯而且我们还可以参考在这之前的任何一步的毛坯，这样可以对先前任何一步的毛坯做最优化处理。
3、高速铣削精加工策略
精加工是基于曲面的算法，这对于多曲面的模型来讲，应尽可能少的抬刀。这就要求产生的刀具路径在同一角度范围内或者在轴向和径向要求具有不同的留量。
在这里我们采用了等高加工的策略。
等高加工能够根据由曲面形状形成的一系列曲面轮廓产生不同高度的刀路轨迹，如同对零件
几何进行水平切片一样，这种加工策略是对陡峭区域进行半精加工和精加工的最优策略，通过限制等高加工的角度范围（30°-90°）陡峭的区域被加工，其他平缓的区域可以通过其他更多的策略进行加工。
除了采用等高加工的策略之外，在这里我们还使用了水平加工和平行加工的解决方案。
水平加工策略是自动检测所有的平缓区域并且在高度方向上做偏移进行切削，该加工策略使用和开粗类似的光滑刀路的工具，刀路连接也同粗加工一样并能够进行轮廓倾斜进刀螺旋下刀和光顺刀路连接轨迹，如果使用者要求多次加工这些平缓区域，可以通过设置不同的Z
值偏移得到结果。平行加工是一个应用最广泛的精加工策略，线性的刀路用在开粗加工之后的半精加工和平缓区域的精加工，刀具路径平行于XY 平面并随曲面Z 值发生变化，您可以选择水平区域的方向以及步距，交叉路径是和平行路径成90?用来加工所有区域，这种策略的采用可避免频繁的方向改变。
4、高速铣削清根策略
清根加工中分别采用了笔式加工和平行笔式加工两种策略。笔式加工是在内部圆角和小的圆弧拐角处创建刀路的加工策略，该策略能够去除其他方式不能到达的残余坯料。笔式加工常用来清理角落或者前次加工剩余的角落，使零件曲面的内部圆角和刀具具有相等值的理想加工策略。平行笔式加工是笔式加工的延伸，通过该策略能够决定在笔式加工旁多行刀路的步距和数量，这对于之前的刀具不能完全清理内部角落是非常有效的策略，多行刀路从外部到角落中央产生非常高的曲面精加工。如（图7）所示，在平行笔式加工中的垂直和水平衔接处会随形产生圆弧状过渡轨迹，用来光顺刀具路径，进而改善加工表面质量，减少抬刀次数。
图7
除此之外还有一个显著的优势，SolidCAM 与SolidWorks 在同一个界面下集成在一起，所有的操作定义，计算和验证都没有离开SolidWorks 的环境，所有的几何都是完全与SolidWorks设计模型关联，在一个CAM零件中，多个SolidWorks 配置环境可以使用并产生工件的不同加工步骤。当在SolidWorks 设计模型发生变更的时候，SolidCAM能够帮助使用者自动根据所有的模型进行同步更新，完全关联于SolidWorks的设计模型，减少了由于工程变更以及模型中已经加工的区域更新带来的错误。
综合以上策略，实际加工后的结果，能满足当今用户对高品质产品的要求。
5、结束语
SolidCAM HSM模块是一个非常强大的高速加工的模块，经过市场验证其对于模具、工具、冲压模具和复杂3D零件高速加工非常有效。在今对缩短产品生产周期、降低成本和提高质量的要求下，高速铣削成为加工车间必不可少的需求。
SolidCAM为客户提供了二轴半加工、三轴加工、四轴和五轴加工、线切割、自动测量、车削、车铣复合和铣车复合等专项模块，也包括加工工序管理、数控加工编辑、刀具轨迹验证、
后置处理生成器等辅助工具来协助我们完成编程操作，为加工制造业提供了完美的解决方案。
参考文献：
[1] 阮景奎.高速切削加工是汽车模具制造的发展趋势[J] (end)
关于高速铣削加工工艺的浅论
高速切削技术论文 机械工程学院 1001011435 张伟
1 关于高速铣削加工工艺的浅论* 张伟 (1. 沈阳理工大学,机械工程学院,机械设计制造及其自动化沈阳201311；) 摘要：传统意义上的高速切削是以切削速度的高低来进行分类的，而削机床则是以转速的高低进行分类。如果从切削变形的机理来看高速切削，则前一种分类比较合适；但是若从切削工艺的角度出发，则后一种更恰当。随着主轴转速的提高，机床的结构，刀具结构，刀具装夹和机床特性都有本质上的改变。高速意味着高离心力，传统的7:24锥柄，弹簧夹头，液压夹头在离心力的作用下，难以提供足够夹持力，同时为避免切削振动要求刀具系统具有更高的动平衡精度。高速切削的最大优势并不在于速度，进给速度提高所导致的效率提高，而由于采用了更高的切削速度和进给速度，允许采用较小的切削用量进行切削加工。由于切削用量的降低，切削力和切削热随之降低，工艺系统变形减小，可以避免铣削振动。利用这一特性可以通过高速铣削工艺加工薄壁结构零件。 关键词：高速铣削加工工艺 中图分类号：TG156 About High Speed Milling Technology Discussion ZHANG Wei (1. Shenyang Li gong University, School of Mechanical Engineering, Mechanical Design, Manufacturing and Automation, Shenyang 201311;) Abstract：Traditional high-speed cutting is to classify the level of cutting , and the cutting speed of the machine is based on the level of classification. If the view of the cutting mechanism of deformation speed cutting, the former is more appropriate classification ; However, if the angle of the cutting process , the latter is more appropriate. As the spindle speed increases , the structure of the machine tool structure , tool clamping and machine characteristics are essentially changed. High speed means high centrifugal force , the traditional 7:24 taper , collet chuck , hydraulic chuck under the effect of centrifugal force , it is difficult to provide sufficient clamping force , as well as to avoid cutting vibration requires balancing tool system has higher precision . The biggest advantage of high-speed cutting is not the speed, feed speed increased efficiency resulting from , but thanks to the higher cutting speed and feed rate, allowing the use of smaller cutting for cutting. Since the reduction cutting , cutting force and cutting heat decreases, reducing deformation process system to avoid vibration milling . Using this feature can speed milling machining thin-walled structural components . Key words：High speed Milling Processing technology 0 前言1 普通铣削加工采用低的进给速度和大的切削参数，而高速铣削加工则采用高的进给速度和小的切削参数，高速铣削加工相对于普通铣削加工具有如下特点： （1）高效高速铣削的主轴转速一般为15000r/min～40000r/min，最高可达100000r/min。 *高速切削技术论文.20131005下载模板.20131101完成初稿.20131127终稿. 在切削钢时，其切削速度约为400m/min，比传统的 铣削加工高5～10倍；在加工模具型腔时与传统的加工方法(传统铣削、电火花成形加工等)相比其效率提高4～5倍。 （2）高精度高速铣削加工精度一般为10μm，有的精度还要高。 （3）高的表面质量由于高速铣削时工件温升小（约为3°C），故表面没有变质层及微裂纹，热变形也小。最好的表面粗糙度Ra小于1μm，减少了后续磨削及抛光工作量。
国内外公路研究现状与发展趋势
第1章绪论 1.1我国公路现状 交通运输业是国民经济中从事运送货物和旅客的社会生产部门，是国民经济和社会发展的动脉，是经济社会发展的基础行业、先行产业。交通运输主要包括铁路、公路、水运、航空、管道五种运输方式，其中，铁路、水运、航空、管道起着“线”的作用，公路则起着“面”的作用，各种运输方式之间通过公路路网联结起来，形成四通八达、遍布城乡的运输网络。改革开放以来，灵活、快捷的公路运输发展迅速，目前，在综合运输体系中，公路运输客运量、货运量所占比重分别达90％以上和近80％。高速公路是经济发展的必然产物，在交通运输业中有着举足轻重的地位。在设计和建设上，高速公路采取限制出入、分向分车道行驶、汽车专用、全封闭、全立交等较高的技术标准和完善的交通基础设施，为汽车快速、安全、经济、舒适运行创造了条件。与普通公路相比，高速公路具有行车速度快、通行能力大、运输成本低、行车安全、舒适等突出优势，其行车速度比普通公路高出50％以上，通行能力提高了2~6倍,并可降低30％以上的燃油消耗、减少1/3的汽车尾气排放、降低1/3的交通事故率。 新中国成立以来，经过60多年的建设，公路建设有了长足发展。2011年初正值“十一五”规划结束，“十二五”规划伊始。“十一五”时期是我国公路交通发展速度最快、发展质量最好、服务水平提升最为显著的时期。经过4年多的发展，公路交通运输紧张状况已实现总体缓解，基础设施规模迅速扩大，运输服务水平稳步提升，安全保障能力明显增强，为应对国际金融危机、保持经济平稳较快发展、加快经济发展方式转变、促进城乡区域协调发展、保障社会和谐稳定、进一步提高我国的综合国力和国际竞争力作出了重要贡献。 “十一五”前4年，全国累计完成公路建设投资2.93万亿元，年均增长近16％，约为“十一五”预计总投资的1.2倍，也超过了“九五”和“十五”的投资总和。公路建设投资的快速增长，极大地拉动和促进了国民经济的迅猛发展。从公路建设投资占同期全社会固定资产总投资的比重来看，“十一五”期间基本保持在4.5％左右。 在投资带动下，公路网规模不断扩大，截至2009年底，全国公路网总里程达到386万公里，其中高速公路6.51万公里，二级及以上公路42.52万公里，分别较"十五"末增加36.4万公里、2.5万公里和9.4万公里；全国公路网密度由“十五”末的每百平方公里34.8公里提升至40.2公里。预计到2010年底，全国公路网总里程将达到395万公里，高速公路超过7万公里，分别较“十五”末增加45.3万公里与3万公里。农村公路投资规模年均增长30%，总里程将达到345万公里，实现全国96%的乡镇通沥青（水泥）路。 “十一五”期间公路的快速发展，为扩大内需、拉动经济增长作出了突出贡献。特别是2008年以来，为应对国际金融危机，以高速公路为重点，建设步伐进一步加快，“十一五”末高速公路里程将达到"十五"末的1.78倍。“十一五”期间全社会高速公路建设累计投资达2万亿元，直接拉动GDP增长约3万亿元，拉动相关行业产出
高速加工技术现状及发展趋势
高速加工技术现状及发展趋势 1引言 对于机械零件而言，高速加工即是以较快的生产节拍进行加工。一个生产节拍：零件送进--定位夹紧--刀具快进--刀具工进(在线检测)--刀具快退--工具松开、卸下--质量检测等七个基本生产环节。而高速切削是指刀具切削刃相对与零件表面的切削运动(或移动)速度超过普通切削5～10倍，主要体现在刀具快进、工进及快退三个环节上，是高速加工系统技术中的一个子系统；对于整条生产自动线而言，高速加工技术表征是以较简捷的工艺流程、较短、较快的生产节拍的生产线进行生产加工。这就要突破机械加工传统观念，在确保产品质量的前提下，改革原有加工工艺(方式)：或采用一工位多工序、一刀多刃，或以车、铰、铣削替代磨削，或以拉削、搓、挤、滚压加工工艺(方式)替代滚、插、铣削加工…等工艺(方式)，尽可能地缩短整条生产线的工艺流程；对于某一产品而言，高速加工技术也意味着企业要以较短的生产周期，完成研发产品的各类信息采集与处理、设计开发、加工制造、市场营销及反馈信息。这与敏捷制造工程技术理念有相同之处。 高速加工技术产生于近代动态多变的全球化市场经济环境。在激烈的市场竞争中，要求企业产品质量高、成本低、上市快、服务好、环境清洁和产品创新换代及时，由此牵引高速加工技术不断发展。自二十世纪八十年代，高速加工技术基于金属(非金属)传统切削加工技术、自动控制技术、信息技术和现代管理技术，逐步发展成为综合性系统工程技术。现已广泛实用于生产工艺流程型制造企业(如现代轿(汽)车生产企业)；随着个性化产品的社会需求增加，其生产条件为多品种、
单件小批制造加工(机械制造业中，这种生产模式将占到总产值的70%)，高速加工技术必将在生产工艺离散型或混和型企业中(如模具、能源设备、船舶、航天航空…等制造企业)得到进一步应用和发展。 二十世纪末期，我国变革计划经济体制，改革开放，建成有中国特色社会主义市场经济体制。实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具(工具)、数控机床(设备)，在机械制造业得到广泛应用，相应的管理模式、技术、理念随之融入企业。企业家们对现代信息技术和企业制度、机制在未来可持续发展、市场竞争中的重要地位和作用，认识日益深刻。社会主义市场经济环境，不仅促进企业转制、调整产业、产品结构和技改，还给企业展现出应用和发展高速加工技术良好而广阔的前景。 2我国引进数控轿车自动生产线中的高速加工技术 二十世纪八十年代以来，我国相继从德国、美国、法国、日本…等国引进了多条较先进的轿车数控生产自动线，使我国轿车制造工业得到空前发展。其中较典型的是来自德国的一汽--大众捷达轿车和上海大众桑塔纳轿车自动生产线，其处于国际二十世纪九十年代中期水平。其中应用了较多较实用的高速加工技术。从中可部分了解到世界高速加工技术的现状与发展趋势。本文重点介绍一汽--大众捷达轿车传、发生产线。 引进的捷达数控轿车自动生产线概况 一汽--大众捷达轿车自动生产线由冲压、焊接、涂装、总装、发动机及传动器等高速生产线组成。同步引进德国大众汽车公司并行工程管理模式与管理技术，
我国高速公路发展的历史和现状
我国的高速公路发展比西方发达国家晚近半个世纪的时间，从80年代末开始起步，经历了80年代末至1997年的起步建设阶段和1998年至今的快速发展阶段。 对建设高速公路认识的统一 在改革开放初期，随着我国国民经济的快速发展，公路客货运输量急剧增加，公路交通长期滞后所产生的的后果充分暴露出来，特别是主要干线公路交通拥挤、行车缓慢、事故频繁。为改善主要干线公路交通紧张状况，缓解公路交通的瓶颈制约，从“六五”开始，公路交通部门重点对干线公路进行加宽改造。尽管有些路段加宽到15米甚至20米以上，但收效甚微。为了寻求缓解我国公路交通瓶颈制约的有效途径，公路交通部门开始深入研究发达国家解决交通问题的经验，并对我国主要干线公路的交通情况进行调查研究。研究结果显示，我国公路交通存在着三个突出问题：一是由于运输工具种类繁多，汽车、拖拉机、自行车、畜力车、行人混行，车辆行驶纵向干扰大；二是由于人口稠密，公路沿线穿越城镇较多，横向干扰大；三是公路平交道口多，通过能力低，交通事故严重。以上三个问题严重影响了公路交通功能的发挥。根据发达国家的实践经验，建设高速公路是解决主要干线公路交通紧张状况的有效途径。 这一时期，社会各界对修建高速公路问题非常关注，对于“中国要不要修建高速公路”的问题认识并不统一。直至1989年7月，在沈阳召开的高等级公路建设现场会上，时任国务院副总理的邹家华同志指出：“高速公路不是要不要发展的问题，而是必须发展”。“这样的结论是明确的，这已经不是理论问题”。认识的统一，为我国高速公路的快速发展奠定了基础，拉开了中国高速公路发展的序幕。 起步建设阶段 1988年上海至嘉定高速公路建成通车，结束了我国大陆没有高速公路的历史；1990年，被誉为“神州第一路”的沈大高速公路全线建成通车，标志着我国高速公路发展进入了一个新的时代；1993年京津塘高速公路的建成，使我国拥有了第一条利用世界银行贷款建设的、跨省市的高速公路。为了集中力量、突出重点，加快我国高速公路的发展，1992年，交通部制定了“五纵七横”国道主干线规划并付诸实施，从而为我国高速公路持续、快速、健康发展奠定了基础。
高速加工技术及其应用
高速加工技术及其应用 摘要：高速切削加工作为模具制造中最为重要的一项先进制造技术，与传统加工技术相比 是质的飞越，具有高生产效率、小切削力、高加工精度、低能耗等特点。可以解决在模具常规切削加工中备受困扰的一系列问题，有着强大的生命力和广阔的应用前景…… 关键字：高速加工技术、生产效率、模具、工序、应用、趋势…… 高速加工技术是指采用特殊材料的刀具，通过极大地提高切削速度和进给速度，来提 高被加工件的切除率，同时，加工精度和质量也显著提高的新型加工技术。高速切削加工技术是21世纪的一种先进制造技术，有着强大的生命力和广阔的应用前景。通过高速切削加工技术,可以解决在模具常规切削加工中备受困扰的一系列问题。近几年来，在美国、德国、日本等工业发达国家高速切削加工技术在大部分的模具公司都得到了广泛应用，85%左右的模具电火花成形加工工序已被高速加工所替代。高速加工技术集高效、优质、低耗于一身，已成为国际模具制造工艺中的主流。本文主要介绍高速切削加工技术的特点、优势、应用及发展趋势。 技术特点 一、生产效率有效提高。 高速切削加工允许使用较大的进给率，比常规切削加工提高5～10倍，单位时间材料切除率可提高3～6倍。当加工需要大量切除金属的零件时，可使加工时间大大减少。 二、至少降低30%的切削力。 由于高速切削采用极浅的切削深度和窄的切削宽度，因此切削力较小，与常规切削相比，切削力至少可降低30%，这对于加工刚性较差的零件来说可减少加工变形，使一些薄壁类精细工件的切削加工成为可能。 三、加工质量得到提高。 因为高速旋转时刀具切削的激励频率远离工艺系统的固有频率，不会造成工艺系统的受迫振动，保证了较好的加工状态。由于切削深度、切削宽度和切削力都很小，使得刀具、工件变形小，保持了尺寸的精确性，也使得切削破坏层变薄，残余应力小，实现了高精度、低粗糙度加工。 从动力学角度分析频率的形成可知，切削力的降低将减小由于切削力产生的振动（即强迫振动）的振幅；转速的提高使切削系统的工作频率远离机床的固有频率，避免共振的发生；因此高速切削可大大降低加工表面粗糙度，提高加工质量。 四、降低加工能耗，节省制造资源。 由于单位功率的金属切除率高、能耗低以及工件的在制时间短，从而提高了能源和设备的利用率，降低了切削加工在制造系统资源总量中的比例，符合可持续发展的要求。 五、简化了加工工艺流程。 常规切削加工不能加工淬火后的材料，淬火变形必须进行人工修整或通过放电加工解决。
超精密加工与超高速加工技术
术工技加工与超高速加超精密 一、技术概述超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具，通过极大地提高切削速 。技术和加工质量的现代加工度和进给速度来提高材料切除率、加工精度 超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而 异。目前，一般认为，超高速切削各种材料的切速范围为：铝合金已超 过1600m/min，铸铁为1500m/min，超耐热镍合金达300m/min，钛合 金达150~1000m/min，纤维增强塑料为2000~9000m/min。各种切削 工艺的切速范围为：车削700~7000m/min，铣削300~6000m/min，钻 以上等等。削250m/s削200~1100m/min，磨超高速加工技术主要包括：超高速切削与磨削机理研究，超高速主 轴单元制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具与磨具 等。术在线自动检测与控制技制造技术，超高速加工 -c超精密加工当前是指被加工零件的尺寸精度高于0.1μm，表面粗糙 度Ra 小于0.025μm，以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于 0.01μm 的加工技术，亦称之为亚微米级加工技术，且正在向纳米级加 工技术发展。超精密加工技术主要包括：超精密加工的机理研究，超精密加工的 设备制造技术研究，超精密加工工具及刃磨技术研究，超精密测量技术 研究。条件和误差补偿技术研究，超精密加工工作环境展趋势外发二、现状及国内 高速加工．超1工业发达国家对超高速加工的研究起步早，水平高。在此项技术中， 意大利等。国、主要有德国、日本、美处于领先地位的国家 在超高速加工技术中，超硬材料工具是实现超高速加工的前提和先决条件，超高速切削磨削技术是现代超高速加工的工艺方法，而高速数控机床和加工中心则是实现超高速加工的关键设备。目前，刀具材料已从碳素钢和合金工具钢，经高速钢、硬质合金钢、陶瓷材料，发展到人造金刚石及聚晶金刚石（PCD）、立方氮化硼及聚晶立方氮化硼（CBN）。切削速度亦随着刀具材料创新而从以前的12m/min 提高到1200m/min 以上。砂轮材料过去主要是采用刚玉系、碳化硅系等，美国G．E 公司50 年代首先在金刚石人工合成方面取得成功，60 年代又首先研制成功CBN。90 年代陶瓷或树脂结合剂CBN 砂轮、金刚石砂轮线速度可达125m/s，有的可达 150m/s，而单层电镀CBN 砂轮可达250m/s。因此有人认为，随着新刀具（磨具）材料的不断发展，每隔十年切削速度要提高一倍，亚音速乃至超遥远了。会太声速加工的出现不在超高速切削技术方面，1976 年美国的Vought 公司研制了一台超 高速铣床，最高转速达到了20000rpm。特别引人注目的是，联邦德国 统系年开始1978从）PTW与机床研究所（程工工业大学生产Darmstadt 地进行超高速切削机理研究，对各种金属和非金属材料进行高速切削试 验，联邦德国组织了几十家企业并提供了2000 多万马克支持该项研究工
高速加工技术论文高速加工论文
高速加工技术论文高速加工论文 高速加工技术在模具加工中的应用初探 摘要：文章在概述高速加工的技术优势的基础上，探讨模具高速加工工艺技术与策略，并论述模具高速加工对加工系统的要求。 关键词：高速加工技术模具加工应用 随着数控加工设备和高性能加工刀具技术的发展而日益成熟，模具加工的速度也大大提高，加工工序也随之减少，缩短甚至消除了耗时的钳工修复工作，从而大大的缩短了模具的生产周期。高速加工技术在模具加工中的使用逐渐成为模具工业技术改造最主要的内容之一。 1 高速加工的技术优势 与传统加工方式相比，在常规切削加工中备受困扰的一系列问题，通过高速切削加工的应用得到了解决。高速加工时间短，产品精度高，可以获得十分光滑的加工表面，能有效地加工高硬度材料和淬硬钢，避免了电极的制造和费时的电加工 (EDM)时间，大幅度减少了钳工的打磨与抛光量。同时，模具表面因电加工 (EDM)产生白硬层消失了，提高了模具的寿命，减少了返修。因为电极的制造工作不需要了，所以模具改型只需通过CAD／CAM，使改型加快。一些市场上越来越需要的薄壁模具工件，高速加工可又快又好地完成。而且在高速铣削CNC加工中心上模具一次装夹可完成多工步加工。
大量生产实践表明，应用高速切削技术可节省模具后续加工中约80％的手工研磨时间，节约加工成本费用近30％，模具表面加工精度可达1μm，刀具切削效率可提高一倍。 2 模具高速加工工艺技术与策略 2．1 粗加工时采用的加工策略 模具粗加工的主要目标是追求单位时间内材料的去除率，并为半精加工准备工件的几何轮廓。在切削过程中因切削层金属面积发生变化，导致刀具承受的载荷发生变化，使切削过程不稳定，刀具磨损速度不均匀，加工表面质量下降。可通过以下措施保持切削条件恒定，从而获得良好的加工质量： (1)通过计算获得恒定的切削层面积和材料去除率，使切削载荷与刀具磨损速率保持均衡，以提高刀具寿命和加工质量。 (2)应避免刀具轨迹中走刀方向的突然变化，以免因局部过切而造成刀具或设备的损坏。 (3)应保持刀具轨迹的平稳，避免突然加速或减速。 (4)下刀或行间过渡部分最好采用斜式下刀或圆弧下刀，避免垂直下刀直接接近工件材料。 (5)采用攀爬式切削可降低切削热，减小刀具受力和加工硬化程度，提高加工质量。 2．2 半精加工采用的加工策略
制造工艺论文
箱体类零件的加工分析 班级2011级车辆3班 学号20111529 作者刘琳娜 摘要:研究复杂箱体类零件加工工艺,进一步明确编制合理的加工工艺流程、选择合适的定位装夹方案、有效利用各种数控设备和加工刀具、设定最佳切削用量是保证复杂箱体类零件加工质量、提高生产效率的重要途径。 关键词: 箱体零件定位基准工艺流程高速切削夹具 前言：箱体零件是机器或部件的基础零件，具有相当的复杂性和多样性。它承载着轴、轴承、齿轮等有关零件，连接成部件或机器，因此箱体零件的加工质量至关重要，它影响着机器的装配精度、工作精度、使用性能和寿命。减少装夹次数，可有效避免多次装夹造成的累积误差和装夹误差，提高零件加工精度和生产效率。 一、定位基准的选择 箱体定位基准的选择，直接关系到箱体上各个平面与平面之间、孔与平面之间、孔与孔之间的尺寸精度和位置精度要求是否能够保证，以及对零件各表面的加工顺序安排都有很大影响，当用夹具安装工件时，定为基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度。在选择基准时，首先要遵守“基准同一”和“基准重合”的原则，同时必须考虑生产批量的大小、生产设备、特别是夹具的选用等因素。因此，定为基准的选择是一个很重要的工艺问题。 （一）粗基准的选择 粗基准的选择影响各加工面的余量分配及不需加工面与加工面之间的位置精度。根据粗基准选择原则，应首先考虑箱体上要求最高的主轴孔的加工余量要均匀，防止加工时因余量不均而引起振动，影响加工精度和表面质量，并要兼顾其余加工表面都有适当的余量。其次要纠正箱体内壁加工表面与非加工表面之间的相对位置偏差，防止加工出的轴承孔端面与箱体内壁之间的距离尺寸相差太大，可能是齿轮安装时与箱体内壁相碰。从这点考虑，选内壁为粗基准，但这将使装夹极为困难，由于各轴孔和内腔的砂芯是一个整体，所以实际生产中选主轴孔和一个相距较远的轴孔作为粗基准。 （二）精基准的选择 精基准的选择为了保证箱体零件孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的相互位置和距离尺寸精度以及工件安装方便可靠，箱体类零件精基准选择常用两种原则：基准统一原则、基准重合原则。 1.一面两孔 (基准统一原则) 在多数工序中，箱体利用底面(或顶面)及其上的两孔作定位基准，加工其它的平面和孔系，以避免由于基准转换而带来的累积误差。
我国高速公路发展现状及未来趋势
我国高速公路发展现状及未来趋势 前言 高速公路被誉为一个国家走向现代化的桥梁，是发展现代交通业的必经之路，而中国在这条路上，则迈出了非同寻常的一个个令人赞叹的脚印。我国公路从建国初的几万公里到目前的400万公里，高速公路从1984年兴建到1988年底通车的第一条沪嘉高速公路开始到目前拥有总里程7.4万公里，居世界第二位，仅次于美国。这其中的发展历程留下了几代人艰苦奋斗的足迹，凝结了无数公路建设者们的辛勤汗水。作为一名学生和未来的公路工作的从事者，我觉得我非常有必要了解一些公路发展的历史，更要清楚地看清现状，和探讨公路事业发展的未来，这非常有利于我们更好的开展公路方面的学习、科研和施工工作。 第一章高速公路概念 1.1高速公路的概念和定义 公路是指联接城市、乡村和工矿基地之间，主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施的道路称公路。高速公路属于高等级公路。其建设情况反映着一个国家和地区的交通发达程度、乃至经济发展的整体水平。 世界各国的高速公路没有统一的标准，命名也不尽相同。各国尽管对高速公路的命名不同，但都是专指有4车道以上、两向分隔行驶、完全控制出入口、全部采用立体交叉的公路。此外，有不少国家对部分控制出入口、非全部采用立体交叉的直达干线也称为高速公路。国际道路联合会在历年的统计年报中，把直达干线也列入高速公路范畴。从定义可以看出，一般来讲高速公路应符合下列4 个条件：(1)只供汽车高速行驶；(2)设有多车道、中央分隔带，将往返交通完全隔开；(3)设有平面、立体交叉口；(4)全线封闭，出入口控制，只准汽车在规定的一些立体交叉口进出公路。 第二章世界公路发展情况 2.1世界公路发展的四个阶段 目前，全世界已有80多个国家和地区拥有高速公路，目前世界各国的公路总长度约2000万公里，约80个国家和地区修建了高速公路，通车总里程26万公里左右（此数据不太准确），其中美国、中国、英国、德国、法国、意大利、日本、加拿大等国高速公路里程约占世界高速公路里程的80%以上。 回顾历史，国外发达国家公路的发展大致都已经历了三个发展阶段，现正处于第四个发展阶段。 第一阶段从19世纪末到本世纪30年代，是各国公路的普及阶段。这期间随着汽车的大量使用，大多是在原有乡村大道的基础上，按照汽车行驶的要求进行改建与加铺路面，构成基本的道路网，达到大部分城市都能通行汽车的要求。 第二阶段从30年代到50年代，是各国公路的改善阶段。这期间由于汽车拥有量的迅速增加，公路交通改善需求增长很快，各国除进一步改善公路条件外，开始考虑城市间、地区间公路有效连接，着手高速公路和干线公路的规划，英、美、德、法等国都相继提出了以高速公路为主的干线公路发展规划，并通过立法，从法律和资金来源方面给予保障。
超高速加工技术的现状及发展趋势
目录 摘要 (1) 1 引言 (1) 2 超高速加工技术简介 (1) 2.1 超高速加工技术概况 (1) 2.2 超高速加工技术分类 (2) 2.3 超高速加工技术特点 (2) 3 超高速加工技术现状 (3) 3.1 超高速加工技术现状简述 (3) 3.2 国外超高速加工技术发展 (4) 3.3 国内发展情况 (5) 4 超高速加工技术发展趋势 (5) 谢辞 (8)
超高速加工技术的应用和发展趋势 摘要：本文介绍了超高速加工技术的概念、内容和发展现状，并分析了其发展动向。 关键词：高速加工技术、机械制造、应用、发展 1 引言 当前机械制造业为实现高生产率和追求利润,先进制造技术的应用越来越广泛而深入。超高速加工技术作为先进制造技术的重要组成部分,也已被积极地推广使用。20世纪20年代德国人Saloman最早提出高速加工(High Speed Cutting, 简称HSC)的概念,并1931 年申请了专利。50年代末及60年代初,美国和日本开始涉足此领域,在此期间德国已针对不同的超高速切削加工过程及有效的机械结构进行了许多基础性研究工作。随着超高速加工主轴技术的发展,使得刀具切削速度得到很大提高,70年代诞生了第一台HSC机床。真正将HSC技术应用于实践是在80年代初期,因飞机制造业为降低加工时间以及对一些小型特殊 零件的薄壁加工而提出了快速铣削的要求。自80年代中后期以来, 商品化的超高速切削机床不断出现,超高速机床从单一的超高速铣床发展成为超高速车铣床、钻铣床乃至各种高速加工中心等。超高速磨削技术在近20年来也得到长足的发展及应用。德国Guehring Automation公司在1983年制造出了当时世界第一台最具威力的60kW强力立方氮化硼(CBN)砂轮磨床,Vs达到140~ 160m/s。当今, 超高速加工已经在汽车、航空航天等领域获得应用。 2 超高速加工技术简介 2.1 超高速加工技术概况 超高速加工技术是指采用超硬材料的刃具,通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。 超高速加工是实现高效率制造的核心技术,工序的集约化和设备的通用化使之具有很高的生产效率。可以说,超高速加工是一种不增加设备数量而大幅度提高加工效率所必不可少的技术。超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。目前，一般认为，超高速切削各种材料的切速范围为：铝合金已超过1600m/min，铸铁为 1500m/min，超耐热镍合金达300m/min，钛合金达150~1000m/min，纤维增强塑料为 2000~9000m/min。各种切削工艺的切速范围为：车削700~7000m/min，铣削 300~6000m/min，钻削200~1100m/min，磨削250m/s以上等等。
高速公路发展现状
高速公路发展现状 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
我国高速公路行业发展前景分析 统筹：陶毅讨论：黎凯 执笔：黎凯 报告日期：2007-07-21 从我国高速公路产业的发展历程来看，1988年沪嘉高速公路的建成通车实现我国大陆高速公路零的突破，到2006年底全国高速公路通车里程超过4.5万公里。我国的高速公路事业从无到有，高速发展，取得了震惊世界的成绩。 步入2007年，我国高速公路事业依然如火如荼，经过20余年的发展，我国高速公路事业的发展已经步入快车道，路网效应的逐步显现也使高速公路在客运和货运中的优势地位日渐明朗。本文将主要阐述目前我国高速公路行业的发展阶段和现阶段的发展前景。 一、高速公路行业的产业周期分析 1、高速公路产业化发展规律分析 产业存在的基础是产品，高速公路产业的生命周期同产品的存在属性、成长规律相关。高速公路个体具有公共物品及商品的双重属性并具有随着特许经营期限的临近其商品属性逐步弱化的特征，这一特征决定了高速公路产业生命周期的复杂性。 从经营生命来看，高速公路个体经过建设期、经营期和转入公共物品使用期三个阶段；从技术生命来看，高速公路个体要经历功能形成期（投入生产要素的建设期）、服务维修期（维持建成初期的使用功能和技术水平）、技术升级期（增加技术投入、提高通行能力和服务水平）和可能的衰退期（高速公路逐步被其他运输方式取代）四个阶段。 高速公路产业的生命周期就是由高速公路个体的经营生命和技术生命的合成，据此我们可以得出高速公路产业发展的四个阶段。
产业发展期。在这个阶段，由于产业化实施释放了高速公路产业发展的潜在动力，高速公路进入快速、持续的增长期。高速公路逐步网络化，即主骨架形成后，进一步加大干线公路的密度，形成网络状的、更为合理的高速公路结构形态，该阶段为技术升级和资本扩张综合发展期。 产业持续期。在这个阶段，高速公路通车里程增长缓慢、资本扩张趋缓、高速公路的发展重点是高速公路运营管理智能化，应用新技术提高整个路网的通行能力，维护系统的安全性、高效性和衔接性，靠技术提高来保持高速公路在综合运输体系中的主导地位。 产业的可能衰退期。出现这一现象的可能性在于：（1）高速公路个体逐步推出收费期，收费公路的减少使得高速公路直接经营产值下降；（2）其他运输方式的兴起，使得高速公路的地位逐步削弱，或因环保等需要限制汽车保有量的增长而使高速公路维持运营所需的通行费收入逐步减少致使高速公路的功能及作用逐步退化。但由于汽车作为交通工具不可能完全被替代，因此这个阶段呈现衰而不亡的特征。 2、目前我国高速公路产业的生命周期判断 根据上述对高速公路产业周期各个阶段特征的分析，本文认为，目前我国的高速公路产业处于产业发展期。 第一、我国高速公路主干线已初具规模，但高速公路总量仍然不足，网络还未完全形成。 到2006年底，我国高速公路通车里程超过4.5万公里，保持世界第二。长江三角洲、珠江三角洲、环渤海等经济发达地区的高速公路网正在加快形成。“五纵七横”国道主干线已经基本建成，交通部表示将确保2007年底完成“五纵七横”国道主干线系统最后2385公里的建设任务。
超精密加工技术论文
超精密加工技术简介论文 学校：XXXXX 学院：XXXX 班级：XXXXX 专业：XXXXX 姓名：XXXX 学号：XXXX 指导教师：XXX
目录 目录 .......................................................................................................................................... - 2 - 一、概述................................................................................................................... - 1 - 1、超精密加工的内涵...................................................................................... - 1 - 2.、发展超精密加工技术的重要性................................................................. - 1 - 二、超精密加工所涉及的技术范围....................................................................... - 2 - 三、超精密切削加工............................................................................................... - 3 - 1、超精密切削对刀具的要求.......................................................................... - 3 - 2、金刚石刀具的性能特征.............................................................................. - 3 - 3、超精密切削时的最小切削厚度.................................................................. - 3 - 四、超精密磨削加工............................................................................................... - 4 - 1、超精密磨削砂轮.......................................................................................... - 4 - 2、超精密磨削砂轮的修整.............................................................................. - 4 - 3、磨削速度和磨削液...................................................................................... - 5 - 五、超精密加工的设备........................................................................................... - 5 - 六、超精密加工的支撑环境................................................................................... - 6 - 1、净化的空气环境.......................................................................................... - 6 - 2、恒定的温度环境.......................................................................................... - 6 - 3、较好的抗振动干扰环境.............................................................................. - 7 - 七、超精密加工的运用领域................................................................................... - 7 - 八、超精密加工的现状及未来发展....................................................................... - 7 - 1、超精密加工的现状...................................................................................... - 7 - 2、超精密加工的发展前景.............................................................................. - 8 - 总结：....................................................................................................................... - 9 - 参考文献：.....................................................................................错误!未定义书签。
高速切削技术论文
高速切削机床 刘建 （沈阳理工大学机械工程学院1101011317 沈阳110159） 摘要:论述了高速切削的定义,高速切削速度范围，高速切削机床加工的应用，高速切削技术机床的进给系统,高速切削机床的控制系统,新世纪高速切削技术的发展展望。 关键词:高速切削，速度范围，应用，进给系统,控制系统。 High-speed cutting machine tools Liu Jian (Shenyang Ligong University School of mechanical engineering 110159) Abstract：Discusses the definition of high speed cutting, the range of high speed cutting, application of high speed cutting machine tools, the feed system of high-speed cutting machine tool tools, the control system of high-speed cutting machine tools.Finally, there have a prospect and development of high speed cutting technology high speed cutting technology in the new century. Key words:high speed cutting, range of speed, application,the feed system ,the control system 0前言 高速切削(High Speed Cutting)和高速加工(High Speed Machin-ing)分别简称HSC 和HSM,是自二十世纪八十年代开始迅速崛起的一项先进制造技术。高速加工采用远高于常规加工切削速度进给速度，不仅可提高加工效率，缩短加工工时，同时还可获得很高加工精度。随着高速主轴技术发展，与其配套新型刀具不断出现，同时对高速加工工艺参数优化研究也不断深入，使得高速切削技术理论研究应用都得到了长足发展。由于高速切削技术使汽车、模具、飞机、轻工和信息等行业的生产效率和制造质量显著提高,加工工艺及装备更新换代,因此,如同数控技术一样,高速切削和高速加工已成为21世纪制造业影响深远的技术革命. 1高速切削主要特点 高速切削是实现高效率制造的核心技术，工序的集约化和设备的通用化使之具有很高的生产效率。可以说，高速切削加工是一种很不增加设备数量而大幅度提高加工效率所必不可少的技术。其技术特征主要表现在以下几个方面： 1)切削速度很高，通常认为其速度超过 普通切削的5-10倍； 2)机床主轴转速很高，一般主轴转速在
精密超精密加工技术论文
精密超精密加工技术 论文 班级：机械09-4班 姓名：侯艳飞 学号：20091058
精密超精密加工技术的发展，直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展，因此世界各国对此都极为重视，投入很大力量进行研究开发，同时实行技术保密，控制关键加工技术及设备出口。 精密超精密加工技术，是现代机械制造业最主要的发展方向之一。在提高机电产品的性能、质量和发展高新技术中起着至关重要的作用，并且已成为在国际竞争中取得成功的关键技术。 精密超精密加工是指亚微米级(尺寸误差为0.3～0.03μm，表面粗糙度为Ra0.03～0.005μm)和纳米级(精度误差为0.03nm，表面粗糙度小于 Ra0.005nm)精度的加工。实现这些加工所采取的工艺方法和技术措施，则称为精密超精加工技术。加之测量技术、环境保障和材料等问题，人们把这种技术总称为超精工程。 超精密加工主要包括三个领域： 1.超精密切削加工如金刚石刀具的超精密切削，可加工各种镜面。它已成功地解决了用于激光核聚变系统和天体望远镜的大型抛物面镜的加工。2.超精密磨削和研磨加工如高密度硬磁盘的涂层表面加工和大规模集成电路基片的加工。3.超精密特种加工如大规模集成电路芯片上的图形是用电子束、离子束刻蚀的方法加工，线宽可达0.1μm。如用扫描隧道电子显微镜(STM)加工，线宽可达2～5nm。 近年来，在传统加工方法中，金刚石刀具超精密切削、金刚石微粉砂轮超精密磨削、精密高速切削、精密砂带磨削等已占有重要地位；在非传统加工中，出现了电子束、离子束、激光束等高能加工、微波加工、超声加工、蚀刻、电火花和电化学加工等多种方法，特别是复合加工，如磁性研磨、磁流体抛光、电解研磨、超声珩磨等，在加工机理上均有所创新。 对精密和超精密加工所用的加工设备有下列要求。 (1)高精度。包括高的静精度和动精度，主要的性能指标有几何精度、定位精度和重复定位精度、分辨率等，如主轴回转精度、导轨运动精度、分度精度等； (2)高刚度。包括高的静刚度和动刚度，除本身刚度外，还应注意接触刚度，以及由工件、机床、刀具、夹具所组成的工艺系统刚度。 (3)高稳定性。设备在经运输、存储以后，在规定的工作环境下使用，应能长时间保持精度、抗干扰、稳定工作。设备应有良好的耐磨性、抗振性等。 (4)高自动化。为了保证加工质量，减少人为因素影响，加工设备多采用数控系统实现自动化。 加工设备的质量与基础元部件，如主轴系统、导轨、直线运动单元和分度转台等密切相关，应注意这些元部件质量。此外，夹具、辅具等也要求有相应的高精度、高刚度和高稳定性。 加工工具主要是指刀具、磨具及刃磨技术。用金刚石刀具超精密切削，值得研究的问题有：金刚石刀具的超精密刃磨，其刃口钝圆半径应达到2～4nm，同时应解决其检测方法，刃口钝圆半径与切削厚度关系密切，若切削的厚度欲达到10nm，则刃口钝圆半径应为2nm。 磨具当前主要采用金刚石微粉砂轮超精密磨削，这种砂轮有磨料粒度、粘接剂、修整等问题，通常，采用粒度为W20～W0.5的微粉金刚石，粘接剂采用树脂、铜、纤维铸铁等。 航天、航空工业中，人造卫星、航天飞机、民用客机等，在制造中都有大量的精密和超精密加工的需求，如人造卫星用的姿态轴承和遥测部件对观测性能影响很大。该轴承为真空无润滑轴承，其孔和轴的表面粗糙度要求为Ry0.01μm，即1nm，其圆度和圆柱度均要求纳米级精度。被送入太空的哈勃望远镜(HST)，