高速铣削加工兴起带起磨头行业

好几年前，模具行业就出现了高速铣削加工会替代电火花加工的声音，导致一些工厂的老板在投资设备时出现非理性的选择。事实上，工厂应该搞清楚这两种技术各自的优劣，并根据自身加工需求来选择合适的设备，切忌跟风与盲从。

1. 高速铣削加工的发展能替代电火花加工吗？

可以说电火花加工和高速铣加工是模具成形加工技术的两大主力军，它们各有千秋。随着高速铣加工技术的迅猛发展，其发展趋势是否能替代电火花加工？

客观地讲，高速铣加工技术不是全能的，它的产生源于对传统铣削加工和电火花加工工艺弱点的补充，它的成熟发展逐渐拓宽了其应用领域，但由于受铣削加工方式本身特点的制约，它在模具加工中不可能替代电火花加工。这里以模具企业实际生产经验来作一些分析和介绍。

2. 电火花加工的优势及其应用

概括地说，电火花加工的优势主要反映在深槽窄缝的加工，内清角的加工，棱边清晰的加工，细微、复杂、缜密加工，深型腔的加工等，还有超硬材料的加工，这些都是高速铣加工能力欠缺之处。可知，在细微复杂形状的模具制造中，电火花加工占有优势。

随着高速铣加工技术的快速发展，粗、中加工类型的电火花加工需求明显减少，但面对挑战，电火花加工融合了先进的数控技术，技术的进步使得各项工艺指标能达到了高水准，能获得棱边棱角高度准确的微细型腔，能获得Ra值小于0.1微米的镜面加工效果。另外电火花数控铣削加工、混粉电火花大面积精加工等技术，也拓展了电火花加工的应用范围。

对于小型腔、窄缝、沟槽、拐角等的加工，电火花加工应该作为首要选择的工艺；对于复杂形状部位的加工， 特别是当刀具难于够到复杂表面时，电火花加工就有它的意义了；在需要深度切削的地方，在长径比特别高的地方，更明确的要避免应用高速铣加工；对于高技术零件的加工，一般加工电极的编程时间比高速铣加工工件的时间要较短，在更复杂的加工应用中，这个差别变得更加明显；在规定了要作电火花精加工的地方，用电火花加工来提供火花纹表面。

值得一提的是，有很多的加工情况，从理论上分析是可以应用高速铣削来加工完成。但实际上，由于微细刀具所需的高昂费用、铣削高硬度钢件的风险，还不如使用电火花加工，轻易铣削完成紫铜电极，实现可预见的放电加工效果。

3. 高速铣加工的优势及其应用

高速铣加工采用小径铣刀，高转速、小周期进给量，使得生产效率和加工精度大大提高，同时由于铣削力低，工件热变形减少，铣削深度较小，而进给较快，因此加工的表面粗糙度很小。

高速铣适合绝大部分模具的加工。在模具加工中，高速铣可加工60HRC的淬硬钢件。因此，高速铣加工允许在热处理以后再进行切削加工，使模具制造工艺大大简化。传统的加工工序为：外形粗加工→粗铣加工型腔→热处理→外形精加工→电火花加工型腔→钳工打磨抛光型腔→表面强化处理。采用高速加工后的工序为：外形粗加工→热处理→外形精加工→高速铣加工型腔→表面强化处理，可省却电加工（相对而言）、手工打磨等工序，缩短了工艺路线，进而大大提高加工生产率。

总的来说，对于大去除量的加工应尽量采用高速铣加工来替代电火花加工。当刀具容易接近工件，加工部位形状为敞开式，而且长径比小的场合适合用高速铣加工。

事实上，高速铣加工非常适合电极的制造。传统铣削的电极需手工抛光，一致性差，会影响电火花加工的质量。高速铣加工的电极几乎无需人工抛光，粗加工和精加工电极的一致性。同时，高速铣可加工薄壁、形状更为复杂的电极。

但高速铣无论如何发展，受其机理限制，即使采用旋转刀具的五轴加工，还是不能加工出清角的形状，对深腔窄槽，由于刀具刚性不足，效果并不太理想。

4. 电火花与高速铣加工的融合发展

在高速铣加工迅速发展的今天，电火花加工发展空间受到了一定的挤压。在此同时，高速铣也给电火花加工带来了更大的技术进步。如：采用高速铣来制造电极，由于狭小区域加工的实现和高质量的表面结果，让电极的设计数量大大降低。另外用高速铣来制造电极也可以使生产效率提高到一个新的层次，并能保证电极的高精度，这样使电火花加工的精度也提高了。如果型腔的大部分加工由高速铣来完成，则电火花加工只作为辅助手段去清角修边，这样留量更均匀、更少。

电火花加工与高速铣加工的发展是和谐的，相辅相成的，高速铣加工技术的发展促进了电火花加工技术的发展，同时也为其提供了新的发展动力。它们之间有相互不可替代的作用，两者应该扬长避短。这两种技术的结合可为高复杂、高精度模具的制造提供好的加工方案。

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