高速切削是一个相对概念，并且随着时代的进步而不断变化，一般人为高速切削或超高速切削的熟读为普通切削加工的5~10倍；可以从不同的角度对切削速度进行划分。从加工工艺的角度看，高速切削加工范围为：车削700~7000m/min；铣削300~6000m/min;钻削200~1100m/min；磨削150~360m/min。本期，佛山同泰升精密五金零部件加工厂家将详细讲述《高速切削及其刀柄结构》专题内容。

高速切削技术

        高速切削技术是指在比常规切削速度高出很多的情况下进行切削加工，有时也会称为超高速切削；以切削速度、高进给速度、高加工精度和优良的加工表面质量为主要特征的高速切削加工技术具有不同于传统切削加工技术的机理和广泛应用优势。

高速切削优越性

        1、由于高速切削单位，单位时间内的材料切除率增加，切削加工时间减少，机床生产率大幅度提高，加工成本降低；
        2、在高速切削速度范围内，切削降低，减少了切削变形引起的加工误差，有利于薄壁件或刚性零件的切削加工。
        3、高速切削时，切削以很高的速度排除，带走大量的切削热；切削速度提高愈大；带走的热量愈多，传给工件的热量大幅减少加工零件内力和热变形，提高加工精度。
        4、工作平稳，振动小，零件的加工表面质量高；原因有两个方面：高速切削时，机床的激振频率高，远离了工艺系统的固有频率，避免了颤振；切削力是切削过程中的主要激励源，高速切削力降低，使得激励减小。

高速切削刀具的特性

        1、较高的系统精度
        系统进度包括系统定位夹持精度和刀具重复定位精度，前者指刀具与刀柄、刀柄与机床主轴的连接精度；后者指每次换刀后刀具系统精度的一致性。刀具系统具有较高的系统精度，才能保证高速加工条件下刀具系统应有的静态和动态稳定性。
        2、较高的系统刚度
        刀具系统的静、动刚度是影响加工精度及切削性能的重要因素；刀具系统刚度不足会导致刀具系统振动，从而降低加工精度，并加剧刀具的磨损，降低刀具的使用寿命。
        3、较好的动平衡性
        高速切削加工条件下，微小质量的不平衡会造成巨大的离心力，在加工过程中引起机床的急剧振动；因此，高速刀具系统的动平衡非常重要。

图：五金零部件加工产品

HSK刀柄的优点

        1、采用锥面、端面过定位的结构形式，能有效地提高结合刚度；
        2、因锥部长度短和采用空心结构后质量较轻，故自动换到动作快，车床可以缩短移动时间；加快刀具移动速度，有利于实现ATC的高速化。
        3、采用1:10的锥度，与7:24锥度相比锥部较短，楔形效果较好，加工中心固有较强的抗扭能力，且能抑制因振动产生的微量位移；
        4、有比较高的重复安装精度；
        5、刀柄与主轴间由扩张抓锁紧，转速越高，扩张爪的离心力越大，锁紧力越大，故这种刀具有良好的高速性能，即在高速转动产生的离心力作用下，车床刀柄能牢固锁紧。

缺点：

        1、它与现在的主轴端面结构和刀柄不兼容；
        2、由于过定位暗转，必须严格控制锥面基准线与法兰端面的轴向位置精度，与之相应的主轴也必须控制这一轴向精度，使其制造工艺难度较大；
        3、柄部为空心状态，装夹刀具的结构必须设置在外部，增加了整个刀具的悬伸长度，车床影响刀具的刚性；
        4、从保养的角度来看，HSK刀柄锥度较小，加工中心锥柄进于直柄，加之锥面、法兰端面要求同时接触，使刀柄的修复重重磨很困难，经济性欠佳。
        5、极限转速比KM刀柄低，且由于HSK的法兰也是定位面，加工中心一旦污染，会影响定位精度，所以采用HSK刀柄必须有附加清洁措施。

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