五軸加工有色金屬及各類合金的高速切削

鋁及其合金是現代工業中應用最廣泛的輕金屬材料，廣泛應用于飛機、儀器、發動機、機械制造等部門。純鋁的機械強度不高，不應作為應力結構部件，在鋁中加入合金元素Si、Cu、Mn、Mg等后形成鋁合金，提高強度。鋁及其合金具有優異的易切特性，可采用高切削速度和進料速度進行五軸加工、銑削、車輛、鏜孔、鉆孔等加工方法。所選的工具材料主要是PCD、Al2O3基陶瓷刀具一般不宜用于涂層硬質合金或超細晶粒硬質合金刀具，以避免鋁與陶瓷的化學親和力。

五軸加工

在五軸聯動加工過程中，應首先說明鋁合金的含硅量。隨著含硅量的增加，應降低所選切削速度。PCD刀具是高速加工高硅鋁合金的理想刀具材料。高硅鋁合金不僅能獲得良好的加工質量，而且具有較長的使用壽命。鋁合金高速切割加工時，切割速度為1000~4000m/min，有時高達5000~7500m/min，但受機床主軸最高轉速和功率的限制。復雜鋁合金的高速切割加工可采用整體超細晶粒硬質合金、粉末高速鋼及其涂層工具。

鎂合金因其低密度、高強度的優良特性而被斜視，廣泛應用于汽車、電子電器、航空等領域。它是21世紀最有前途的材料之一。鎂合金切削力小，機械切削耗低，切削過程中發熱少，切屑易斷，刀具磨損小，刀具壽命明顯延長。

因此，五軸加工鎂合金可以進行高速、大切割，一般選擇硬合金工具，金剛石工具主要用于對表面質量要求較高的情況。由于鎂合金的燃點較低（650℃），其切割速度主要限于工件材料本身的易燃性，必須用礦物油強冷卻，并迅速從加工區域運輸鎂片。

銅、黃銅和銅合金用于內燃機、船舶、電極、電子儀器和通用機械。大多數銅合金使用YG(K)硬質合金刀具，一般可以滿足加工要求:PCD刀具用于高速切割，切割速度可達200~1000m/min，工具壽命長，表面質量高。PCBN刀具也可用于錫磷青銅的加工。

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