目前国内模具型腔一般都釆用电火花加工成型，电加工模具的质量和数量在现代化生产的背景下，已经远远不能满足要求。高速加工技术的出现使模具制造技术登上了一个新台阶，本文在介绍高速加工技术在模具制造中的优越性的基础上，对采用的面向高速加工的加工机床特点和NCP系统工艺措施展开讨论，希望对行业发展有所帮助。

模具高速加工的优越性

与常规切削加工相比，高速加工不论在速度还是质量上都具有不可比拟的优势，主要表现在以下几个方面：

（1）由于采用高的切削速度和高的进给速度，这就使得单位时间内处理的金属材料增多，大大提高了生产效率。此外，“一次过”技术真正实现了模具加工过程的精简化，用高速加工中心或高速铣床加工模具，可以一次作业完成型腔的粗、精加工和模具零件其它部位的机械加工，这就有效的减少了反复作业的时间，比传统的方法效率提高了好几倍。而且，高速加工过程不需要传统机床中的电极，也不需要后续的手工研磨与抛光程序，因此，使得模具的生产和开发效率都大大提高。

（2）在高速加工作业中，要达到提高零件表面质量的目的只需要采用较少的步距。高速生产过程中，高速切削以高于常规切速10倍左右的切削速度对零件进行高速加工，这就减少了表面粗糙化现象，一般来说多余的毛坯材料再被切割下来的瞬间就被带离工件，不会影响后续的处理，所以，通过高速加工技术生产出来的零件残余很少。

（3）在传统的切削作业中，由于作业时间长，工件内的热量散发不出去，从而导致材料质地变软变形，而由于高速加工时切削力大大降低、大部分切削热都随着切屑散发，所以因热量导致工件变形的情况很少发生。

（4）高速加工技术的主轴转速稳定，切削过程中产生的95%以上的热量都被切屑迅速带走。机床主轴以10000—80000r/min的高转速运转，激振频率和“机床—刀具—工件”系统的固有频率范围相差很大，减小了共振作用造成的不稳定，使零件的整个加工过程平稳无冲击。所以，加工出来的部件不会出现划痕，凹凸等外观缺陷，表现出精度高，表面质量好的特点。使得零部件仅仅经过高速铣削的型腔处理，能达到磨削的水平，省去了很多传统中的精加工过程。

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（5）在高速加工时，作业的切削温度较低，单位切削力较小，这就提高了切削工具的使用寿命和耐久度。

（6）能够加工形状复杂的硬质零件和薄壁零件。在高速加工机床作业时，切削力很小，主要依靠高速转动的阻抗力来实现零件的加工，这就使得加工过程简单许多。例如：在采用高速切削对淬火钢进行加工时，虽然淬火钢的硬度在60HRC以上，但是在采用高速加工技术时，不需要采用软化作用的切削液就能轻松完成，另外，由于在高速加工中，横向切削力很小，所以在复杂模具型腔中一些细筋和薄壁进行加工时方便了很多，薄壁类部件的厚度最小可以在1mm以下。

高速加工机床要满足的要求

（1）因为高速转动过程中能够产生高温和压力，所以高速加工机床的主轴部件的材料要求很苛刻，要采用耐高温、能承受大负荷的轴承，而且主轴在热稳定性和刚性上要表现良好，离心力承载能力也要过关，轴承中要装有检测过热和自动冷却的装置。

（2）高速加工机床一般采用直线电机进行驱动，这样能够使进给系统的速度达到最佳，同时加速度的上升也更快。

（3）高性能的数控系统一台高速加工机床的核心。通过高速的运算与任务分配，能够有效解决运算速度低和伺服滞后，实现高速加工机床全公差控制、自动高速度运算的特性。

（4）通过相应的优化和改进，高速机床的结构都较轻，这样以方便便于操作，另一方面可以使结构获得较高的加速度。

（5）高速加工机床对刀具有严格的要求，从材料的选择上和力学结构的控制上要使其具有动态和静态双重环境下的刚性，在高速加工中普遍使用的HSK刀具一般用小锥度来代替传统的大锥度刀具，这样减少了刀具的损耗，将模具的精细程度提升了好几倍。#p#分页标题#e#

（6）高速加工要配有预览功能。一般在高速加工过程中，都要求其读取的加工代码需要有一定量的超前，这点的实现可以为作业提供另一种保障，一方面对刀具的进给速度进行控制；另一方面对发现的不合理轨迹进行修饰和改进。