补充资料：为工模具高速加工制造选择机床

近些年以来，高速切削已经确立了其自身作为替代传统加工方法或补充技术的地位，比如替代传统铣削或电火花成形工艺。然而，经验表明，多年以来一直认为是具有现代工艺水平的发动机和齿轮箱制造工艺或整体部件的制造技术，并不能简单地转化到工模具的制造当中。如今工件的几何形状和材料每天都在变化，要求的交货期越来越短，还对加工精度、表面质量和柔性提出了要求，这些都与以前对大批量生产的要求不同。另一方面，高速加工的效率是如此令人难忘，任何一家制造厂都不会错过对高速铣削技术的关注。高速切削技术越来越多地应用到了模具生产、精密复杂零件的小批量生产、以及其它应用中。生产管理者已经逐渐意识到这一工艺可以成功有效地加以利用。

图1:高速铣床的大致结构，这是为了分散SY SZ VC [Wz Ws]SX 上的移动质量而设计的

　　对高速切削加工中心的要求

　　对高速铣床部件的要求，一方面应从最终用户的角度进行定义，另一方面，应从加工工艺角度定义。对于第二点，尤其应该加以注意。高速切削加工中心所需要关注的核心点是设备的动态特性 (结构、驱动部件)、电主轴、控制系统和自动化装置等。

　　动态特性

　　高速切削加工中心的动态特性常常被简化成加工速度和加速度能力，事实上这种看法是不够全面的。机床获取大路径切换值的动态特性至关重要。路径切换值越大，所需的加工时间也就越短，刀具的使用寿命也越长。而获得高动态性能的基础是机床的各个部件应该具有最佳阻尼特性，整个系统有很高的稳定性。这些特性可以通过结构优化设计和选择合适的机床材料来获得。

　　比如近些年来发展的聚合物混凝土(人造大理石)床身，其减振效果比使用铸铁材料的床身大大提高了，阻尼特性是铸铁的10倍。今天，几乎所有的高动态性能机床的制造商都用混凝土作为各种非移动结构部件的材料，比如用于机床床身和横梁。大动态特性的机床部件移动所产生的冲击力被混凝土床身完全吸收了。

　　相比之下，当制造像主轴箱这样的移动部件时，铸铁材料的耐压和耐拉强度就更有优势一些。铸铁材料可以用于制造具有优异强度和稳定性的较轻的部件。与传统铣削机床相比较，高速铣床上的移动部件的质量降低了三到五倍。

　　笛卡尔机床运动学的另一个原理就是，尽可能的将切削力分配在工件和刀具上。一方面要考虑工件的重量，另一方面还要考虑主轴的重量，目标就是尽量达到质量平衡关系。图1显示了一台用于加工中等重量工件的机床，机床设计时就特别考虑到了这一特殊要求。在此情况下，分布在工具侧的质量和分布在工件侧的质量大小相等。在这种特殊情况下，就可保证Y-轴的动态特性在相当大程度上与X轴的动态特性一致。

说明：补充资料仅用于学习参考，请勿用于其它任何用途。